机械硕士毕业论文

时间:2021-03-27 19:33:13 论文 我要投稿

机械硕士毕业论文

  机械工程专业毕业设计要求系统、具体,存在设计难度大、影响因素多、设计质量难以提高的问题。快一起来看看机械硕士毕业论文吧!

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  机械硕士毕业论文:《机械工程材料教学实践》

  【摘要】机械工程材料是机械类专业重要的专业基础课。对这门课的特点和教学现状进行了分析。根据“卓越工程师教育培养计划”的培养目标和要求,对教学内容、教学方法和实训环节进行了探索和改进,取得了一定成绩。

  【关键词】机械工程材料 教学改进 实践教学

  《机械工程材料》是机械工程类专业学生必修的专业基础课,是为后续学习机械设计基础、机械制造技术、机械加工工艺等课程做铺垫,是进行各种机械产品的设计和加工制造,必要考虑的部分。可见,这门课十分重要。根据“卓越工程师教育培养计划”,要求课程内容、教学方法方式体现培养学生“能力”,即不仅培养学生能熟练掌握理论知识能力,还要培养学生工程能力和创新能力。如何利用现有资源开展这门课理论和实践教学,以达到“卓越工程师”培养计划的基本要求,是值得探索的问题。

  1机械工程材料特点和教学现状

  这门课安排在第三学期上,是学生开始接触到专业课阶段。它涉及到机械、设计、材料和加工四方面。主要包括材料种类和性能,材料的微观结构、凝固与变形,铁碳合金相图及应用,热处理,金属材料和非金属材料特性及选材。其知识面广,内容多,专业术语多,概念抽象,理论性强,但逻辑联系不强。学生们感觉内容头绪太多、记忆多。由于专业学时调整,课时现削减为32学时,其中理论教学仅为24学时,需要在短时间内掌握大量信息,学生接受难度大。加之,由于此门可前期没有认知实习,而金工实习通常又在此课之后,学生没有实践经验,缺乏感性认识,很难把它与实际工程联系起来。实验教学多为普通验证性实验,设备老旧数量少,5—6人用一台,教学效果不好。因此,学生感觉学习空洞、乏味,兴趣低,考试就死记硬背。没有达到牢固掌握理论知识目的,也没有达到培养学生分析问题能力和解决工程问题能力。

  2机械工程材料的改革措施与实践

  2。1优化教学内容,提升教学效果

  机械工程材料,本科生培养目标是保证掌握材料科学基础理论,运用它进行工程选材和帮助设计工艺流程等。因而教学内容设计,应与机械工程类紧密相连。对金属学部分,基础为材料的性能和结构,重点为材料成形的组织变化和性能,如铁碳合金相图。对热处理部分,重点为热处理的原理和工艺过程,改善材料的性能。对金属材料部分,重点为常用的机械材料的牌号、性能、热处理方式,及选材。而对于非金属材料部分,可不作为重点,但要了解,可精选些前言的新材料、新技术、新工艺讲解,如高分子复合材料、陶瓷材料等,开阔学生的眼界。压缩材料组成和微观结构,如晶体内部结构等内容。

  2。2采用多种灵活的教学方法,联系工程实际,提高学生学习兴趣

  兴趣是学习的动力之源,仅是枯燥的理论,学生们很难有兴趣。为了激发学习兴趣,可采用多种生动的形式,如启发式、讨论式等方法,把枯燥的理论与工程实际联系起来,明白理论与生活密切相关,把抽象概念立体化、生动化,运用它可解决很多实际中难题。如在讲解它碳素钢时,含碳量对钢性能的影响,可以启发学生们思考:家中用的传统菜刀和砍刀,为何菜刀不能砍骨头,砍刀不能来切菜,原因是什么?若都用碳素钢,具体成分有何不同?通过层层剖析,让学生明白,含碳量大小影响材料的'强度、硬度,从而影响用途。理论与实际联系起来,抽象概念具体化,易理解。再者,也可以设立一题目组织学生讨论,通过讨论发现问题,解决问题。如:自行车外壳和车轴选材,哪些材料可以满足要求?材料加工工艺路线是什么?学生们提出了20多种方案,令人打开眼界。然后,由老师指导,理清思路,同大家一起对方案讨论,优劣对比,得出最佳方案。大大的调动了学生学习的积极性,课堂教学效果好。

  2。3改进实践环节

  实训环节是培养学生工程实践能力和创新能力的重要教学环节。近两年,我系更换了一批老旧设备,增添了许多新的实验设备和仪器,如高清晰的金相显微镜、维氏硬度计和金相试样抛光机等,实验硬件能力大大提升。可以开设一些新实验,还可以把某些理论课放到实验室进行。如讲解铁碳合金平衡组织,可让每位学生自行动手实验,观察组织,总结材料性能,得出结论,老师仅从旁辅助。把原课堂难理解的知识放到实验室讲解,教学效果大大提高。同时,还增加了综合实验项目。加强对学生的动手能力和探索精神的培养,能学以致用。由指导老师设定题目,题目通常涉及到的零件是学生们看得见、摸得着的,如锉刀、锯条、自行车链轮等。给出机械零件的工作条件和失效形式。接着,由学生自己查阅相关资料,制定工艺流程方案;指导老师审阅、修改。然后,学生独立自个动手完成实物操作,得出硬度分析和金相图,完成实验报告。最后,参加口试答辩,做为这课成绩考核的重要部分。在整个过程中,学生需要能熟练操作硬度计、金相显微镜、电阻炉和金相试样抛光机等仪器设备。像金相试样制备难度较大,可能需要失败多次,才能做出合格的试样。若对设备和操作掌握不牢固,就需要花更过的时间,反复做实验。而实验教学一共才8学时,显然不够。可允许学生利用课余时间,到实验室完成实验。实验室实行“开放式”管理,学生可根据自我情况安排实验,避免因时间紧就应付了事。给失败的同学再做机会,给有兴趣的同学敢于尝试创新的机会。实践证明,综合实验项目,极大地锻炼了学生的动手能力、观察能力、分析问题和解决问题能力。另外,根据我系机械工程学生培养方案,机械工程材料和“金工实习”在同一学期,可让两者同时进行,而不是同期的一前一后。让学生们在金工实习中,了解材料和加工工艺,增加感性认识,帮助材料理论知识掌握。如在车工实习中,实习指导教师可引入使用的各类刀具的材料,高速钢和硬质合金区别;加工工艺中,零件的调质处理方式,就是热处理的淬火和回火。实践表明,学生提前有了感性认识,进行理论教学效时,易于接受和掌握知识。

  3结论

  通过对机械工程材料的教学不断改进,学生的学习积极性大大提高,知识掌握更牢固、全面,动手能力加强,分析问题和解决问题能力得到锻炼,创新能力得到激发。在今后的教学中,还要不断的探索和改进教学方式方法,夯实理论知识,能“举一反三”,提高学生工程能力和创新能力。

  参考文献:

  [1]张有强,罗树丽,周岭。机械工程材料课程教学探讨[J]。中国现代教育装备,2013,2:56—58。

  [2]崔国明,李兴霞。机械工程材料课程的实践教学探索[J]。中国冶金教育,2011,5:72—73,77。

  [3]杨大春,汪通悦。机械创新设计综合能力培养模式的研究[J]。装备制造技术,2011,3:183—185。

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