辅助教学类有关毕业论文怎么写和交互式链传动设计辅助教学软件的开发和教学应用相关硕士论文开题报告范文-毕业论文网

关于免费辅助教学论文范文在这里免费下载与阅读,为您的辅助教学相关论文写作提供资料。

交互式链传动设计辅助教学软件的开发和教学应用

李文忠,郭聚东

（河北科技大学机械工程学院,河北石家庄 050018）

摘要：链传动设计是机械设计教学的一项重要内容,为了帮助学习者更好地掌握设计内容,开发了人机交互式辅助教学软件,通过人机互动,由学习者自主完成设计过程中的参数选择,输入计算机,完成链传动设计.教学实践表明,该软件有助于培养学生选择设计参数的能力,可以简化设计练习过程,显著提高教学效果.

关键词：链传动；人机交互；计算机辅助教学；教学软件

中图分类号：G642.0 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2017.02.098

链传动是“机械设计”课程教学内容中重要的一部分,也是生产中广泛应用的一种传动形式,要求学生熟练掌握其设计过程.对于学生来说,由于接触机械传动的具体设计较少,对设计步骤比较陌生,加之课堂上练习的机会很少,因此不能很好地掌握设计要点,需要强化自学,让学生课下进行多次设计过程的训练,熟练掌握设计流程,加深对知识点的理解.

目前,一般的授课形式是教师在课上讲述分析设计过程,课后留一些作业让学生进行练习,学生在课上很少讨论和提问,师生几乎没有互动交流[1].由于设计性的习题比较大,需要计算的数据很多,而学生只能手工完成,导致做作业的效率低下,不能针对主要问题进行训练,而且当设计结果不合理时也不愿修改,因此,学生对设计过程的练习很少,最终对设计内容一知半解,学习效果很差.

应用计算机辅助教学,学生就可以针对自己的学习情况选择自己所需要的部分,作为学习主体参与这些过程.学生可以实现与计算机的一种交互,在学习过程中可以通过计算机实现与同学和教师之间的讨论和咨询[2].这样就给学生提供了一个交互式的学习环境,激发学生的积极性和参与性,增强其学习效果[3].以往有些辅助教学软件,只要输入原始参数,就可自动输出设计结果,不需要人工介入.这样只是把设计完成了,得到了设计结果,而学生的设计能力并没有真正得到锻炼.交互式链传动设计辅助教学软件,可以利用计算机技术模拟整个设计过程,由计算机完成数学公式的计算,简化步骤、节省时间.其主要功能特点是人机交互,即设计参数由操作人员进行判断、选择后输入计算机.这样,学生可以在一个交互的环境下自主学习设计内容,锻炼设计参数的判断选择能力,加深对设计过程的认识和理解,增强学习效果.

1 软件功能的分析与设计

软件的界面和框架采用FrontPage2000开发,采用典型的Word界面设计,综合提供了网页制作和网站建立、管理等多项功能,并支持“所见即所得”的操作方式,用户无需学习HTML,Ja,JaScript等建立网站的相关语言也可以设计出包括文字、图像、声音等多种元素的精彩网页.

链传动设计的过程主要包括参数选择和公式计算两个部分,其中的数学公式计算比较繁琐费时,且对学习者学习链传动的设计内容无锻炼价值,因此该步骤由计算机完成,省时省力.而设计过程中的参数选择是体现学习者知识和能力水平的主要地方,不同设计人员的选择结果必定有所区别,这个步骤体现了设计人员的个体差异,如工况系数、小链轮齿数的选择,在允许范围内,不同设计者会选择不同的数值,这对最终的设计结果将会有不同的影响,这也是工程设计的一个特征,这个环节不宜由计算机自动选择,应该在设计过程中由学习者自主选择并输入计算机,再进行下一步设计,如果参数选择不当,必须返回重新选择.

该软件的另一个重要功能则是提示所选参数或计算结果的允许范围,并说明设计结果对传动性能有何影响,如该参数不在允许范围内,则提示返回重新设计,如链速、中心距等参数.这样,学生在设计过程中会对相应的知识要点加深理解.

2 链传动设计辅助教学软件主要操作界面介绍

链传动设计过程根据文献[4]完成.在操作界面中点击超链接,出现相应的参数或图表,操作人员从中选取合适的参数,在操作界面输入.当该参数再次出现时,会将前面算出或者输入过的数值自动给出,不用再次输入.其中,链号以下拉列表的形式显示,方便选择输入.点击“计算大轮齿数”“计算链节数”等按钮时,计算机会进行计算,得出结果并显示.

一是初选小链轮齿数,确定大链轮齿数,计算链节数界面见图1.二是计算额定功率界面见图2.三是由人工选取链号,得到链条节距,计算中心距,验算链速,链速不满足要求时,需要返回重新设计界面见图3.四是计算工作拉力和轴上载荷界面见图4. 五是计算完成后,系统自动将主要结果以列表显示,并存入文件界面见图5.设计者可以进行多次设计,并将设计结果进行对比,选择更适合实际工况的结果.

3 结束语

交互式链传动设计辅助教学软件将参数选择设计成人机互动型,与设计计算过程有机地结合在一起,使操作人员可以在人机交互的界面下自主练习.经过教学应用表明,该软件能够有效提高学生掌握链传动设计内容的效率,激发学生的积极性和参与性,有利于提高学生在设计过程中选择设计参数的关键能力,有利于加深学生对知识的认识和理解,提升学习效果.

参考文献：

[1] 何秀娟.多媒体教学与传统课堂教学的实践对比与思

考[J].实验技术与管理,2005,22(12):94-96.

[2] 霍银磊.双主体交互式教学模式在包装机械教学中的应

用实践[J].中国科技博览,2010(28):122.

[3] 马春生.交互式教学在机械制图课件开发中的应用[J].机

械管理开发,2010,25(3):130-131.

[4] 金清肃.机械设计基础[M].武汉:华中科技大学出版社,

2008.

（责任编辑尚晓春）

辅助教学论文范文结:

关于辅助教学方面的论文题目、论文提纲、辅助教学论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。