首页 -> 2007年第6期

对设计性实验的认识与实践体会

作者：刘志艳

　　
　　实验成绩的评定标准在实验第一节课中告知学生，所以在实验整个过程中，能够激发学生的学习热情，设计了很多实验方案，实验设计方案多样化，且有很多创新点，数据处理各有不同，有的是用微机处理，有的是人工计算，有的用图表示，说明问题，有的列出数学模型和方程式表示。实验报告写得认真清晰，思考题答解准确程度在95%。充分体现了学生对设计性实验的兴趣和认真程度，因此设计性实验是以后实验教学的一个必要的教学环节。
　　
　　7设计性实验的实践体会
　　
　　针对燕山大学的实际情况，首先对04届本科生开展设计性实验教学。现举例04届机械制造专业学生的设计性实验过程。该实验教学是在机械制造实验室进行。《机床几何精度检验项目》有14名学生选择。
　　该实验的进行需要学生具备如下知识：①机械原理；②测试技术；③机械制造工艺学；④金属切削原理与刀具设计；⑤机床概论与机床设计等。实验室人员准备设备和仪器。该实验是在CA6140型车床上进行的，检验仪器有自准直仪(平行光管)，框式水平仪，合象仪，千分表及磁力表座，椎柄检棒和直柄检棒等。机床几何检验项目给出10项。
　　该项实验项目的步骤如图1所示：
　　实验步骤如下：
　　
　　1）查阅资料，为设计方案做准备工作。由实验指导教师主讲实验要求，宣布题目的评分标准。学生根据给定的设备和仪器，查阅有关资料：①大连工学院戴曙主编《金属切削机床设计》中的有关普通机床几何精度检验项目及允差，以及几何精度对加工精度的影响；②金属切削原理教材；③仪器说明书；④设备的说明书，以熟悉各种实验仪器和设备的特点和使用方法；
　　2）制定实验设计方案。学生根据实验题目的要求，在查阅有关资料的基础上，明确实验原理，定出实验内容、方法、步骤以及列出所用实验仪器设备，制定出实验设计方案，这是学生创造性的劳动，也是学生展示才能，充分发挥自己个性的阶段，用所学到的综合知识应用到一个实际的阶段；
　　3）实验指导教师的审查阶段。指导教师根据学生提交的设计方案，进行审核，确定是否合理可行，指出所存在的问题，让学生进一步的进行改进，直到合理可行为止，指导教师签字认可，学生开始实施。指导教师要求有较高的自身素质，而且已经过一个项目的实验全过程，所以对指导设计性实验有一定理论和实践依据和能力。审查阶段的任务比较慎重，这是有关实验是否能够顺利进行的关键，必须把好关，才能达到实验预期的效果；
　　4）方案实施阶段。以04机制1班丁雪峰所做的实验进程为例检验。该学生根据审查后的实验设计方案，开始实施。实施过程中，学生独立进行操作，由检验项目1到检验项目10逐项检验。选择仪器和设备：CA6140车床、自准直仪、合象仪、框式水平仪、检验棒2个、千分表和磁力表座。检验过桥装在机床导轨上，过桥表面装上自准直仪中的反过镜，主轴箱卸掉，在端头放置望远系统，导轨分段，每200毫米检验一次，共检验六次，记录每段示值，用图表示导轨在水平面不直度误差。将钢丝在床头和床尾用鼓轮架起，尾座后用重物将钢丝坠下，读数显微镜放置在溜板上，首尾钢丝调好零点，按以上方法移动溜板，读数显微镜手轮读数记录，将测得数值用曲线画出。
　　以后检验项目依次检验。这个阶段，展示学生动手能力，使能力得到很快提高；
　　5）撰写实验报告(包括思考题答解)学生做完设计性实验之后，开始撰写实验报告。实验报告包括：设计方案，实验原理、方法，仪器和设备，实验步骤，数据处理方法以及思考题答解。
　　设计性实验是培养学生创新能力和动手能力的现场。该实验过程充分发挥学生的个性体现，操作技能得到一定训练，实验效果很好。要充分认识到设计性实验开展工作的必要性。通过设计性实验，进一步调动学生学习的主动性，努力提高教学质量，为培养现代化人才做出贡献。
　　
　　参考文献
　　1 刘志艳,王志勇.浅谈专业实验室技术队伍的建设及管理[J].教学研究,2004,(1).
　　2戴曙.金属切削机床设计[M].北京:机械工业出版社,2003.
　　3 赵熙萍.机械精度设计与检测基础[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2002.
　　4刘品,徐晓希.机械精度设计[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2003.
　　

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