机械设计步骤和方法(6篇)

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机械设计步骤和方法篇1

[关键词]机电机械;设备安装;隐患解决

中图分类号:TB492文献标识码:A文章编号:1009-914X(2017)06-0316-01

1机械设备安装以及调试的意义

机械设备安装以及设计的意义在于可让机械设备顺利投人到生产中,让机械设备可以妇挥最大的作用,并且确保机械设备的正常使用,延长机械的使用年限。在一定程度上决定了设备的质量。

2机械设备安装常见隐患

机电机械设备安装过程中,经常出现的隐患和问题主要包括超电流隐患、设备振动隐患、连接螺栓隐患、电气设备安装问题等。机电机械设备安装中超电流隐患的发生诱发因素有多种,如泵内存在异物,泵实际送介质远超出设计水平,轴承损坏,转子与壳体相互摩擦,线路电阻增大,电机电源缺相,接线不牢固等都会产生超电流现象,给机电机械设备安装造成隐患。设备振动隐患在机电机械设备的安装中是非常普遍的一种现象,主要发生在电机、风机、泵等的安装过程中。对于电机的安装,其振动隐患主要是由转子不平衡,转子与定子之间发生摩擦或之间气隙不均匀等引起的;对于风机和泵,其振动隐患的原因主要有转子不平衡,与定子之间相互摩擦,轴承间隙较大或壳体与转子同心度产生较大偏差,泵的实际参数与额定参数差距较大,导致泵在实际运行中不稳定,产生振动。

3消除机电机械设备安装过程隐患的有效方法

3.1严格按照既定的流程对设备进行安装

未按照既定的程序对机电机械设备进行安装,是导致安装过程发生隐患的主要原因之一。要想消除机电机械设备安装过程中的各种隐患,提高设备安装质量与精度,严格按照设定的程序步骤实施机电机械设备安装势在必行。这就要求项目负责人、施工单位对安装人员的操作步骤、安装行为,设备安装全过程进行严格有效的监督和控制,要求安装人员必须根设定的程序和安装要求对机械设备进行安装,禁止随意更改或跳过安装步骤。同时,为了提高安装人员的职业素质与实践操作能力,施工单位还应对安装人员进行专业技术培训和岗位培训,加强人员对机电机械设备安装内容与安装流程的了解和掌握,为规范化的安装奠定基础。

3.2切实做好设备安装后的调试运行工作

调试运行是机电机械设备安装最后环节的工作,主要负责检验设备是否能够正常工作,各参数设置是否符合实际,查看设备的运行效率以及与整体工程的协调情况,是保证正式投运的设备切实工作正常良好的重要操作。机电安装工程中,依据需求、场合、使用对象等的不同,所安装的设备各种各样,设备数量与种类繁多,因而在具体的调试运行过程中,需要对所安装的设备及其功能作用以及其他相关因素进行综合考虑,根据设备类型制定与之配套的调试方案,并在方案中对调试步骤、调试方式进行明确规定。按照调试方案,对初步安装完成的机电机械设备进行试运行和调整,检查设备在试运行过程中有无异常现象,各种参数设置是否与设计要求相符,与实际相符。若有,需分析其产生原因并加以及时解决,最终得到想要的调试结果。

3.3改进与优化设备安装次序

机电机械设备安装工程发展至今已形成了多种安装技术、安装方法,而不同的安装方法有着不同的优缺点和适用场合,同样不同的设备安装次序可能会产生不同的安装效果,达到不同的安装效率。基于这一角度分析,打破固有的思维模式,转变以往的安装观念,对机电机械设备安装的次序进行改进和优化,革新设备安装模式,无疑可以为机电机械设备安装带来生机与活力。机电机械设备安装需要有发电装置来提供电源和动力源,以驱动设备运转,使设备安装可以正常进行。而对于这些必要装备设施的配备和就位必须要在机电机械设备安装前全部做好,在此基础上对各种设备的安装次序进行合理设置。设备安装次序的改变、调整和优化不是简单的对原安装顺序的调整,它需要结合机电工程实际,结合土建工程实际来进行,遵循科学适用、经济可行、节约成本的原则来对各机械设备安装次序进行规划和安排。如,井架、绞车、压风机、变电所等的安装应对其先后顺序进行合理安排,按照上述原则要求拟定几条安装方案,然后综合分析每套方案的经济性、可行性,最终确定出一套最优化方案。通过设备安装次序的优化,实现工程工期的缩短,实现设备安装效率与合理性的提升,有效减少机电机械设备安装过程中隐患的发生。

4机械设备调试的步骤、方法

4.1单机设备调试的步骤、方法

首先,做发电气仪器操纵控制系统和仪表调整优化。设备接线根据电气原理图及接线图进行,再根据设备运用说明书用模拟操作检查其工艺的动作、讯号的灵敏、可靠性。在检查之后才能进行机械以及各类系统的联合调整实验。其次,进行、冷却及加热等系统进行检查、调整的实验。对于系统的调试应按油(剂)性质及供给方式,对需要的部位加注剂。最后,充满液压油的规格,品种,对液压系统的设计特性都要符合说明书的有关规定;充液反复打开相应的排气口,完全将空气排除,当压力测试时,要注意慢慢升压,确保十分钟后降低压力,检查气体焊接,密封等有无渗漏现象。气,冷却或加热系统调试应途径应该是光滑的;阀系统机构,要进行多次实验,实现机构的可靠的和正确性;同时必须确保数量,压力和温度。

4.2机械和各系统联合调整

试验机械以及各系统联合调试要设备和其、气动、冷却和加热、电气控制等系统要在符合实际情况下进行单独的测试。同时要注意不可采用模拟方面进行而是需要根据相关要求进行。联合调试要由部件开始到组件、至单机和整机,根据说明书以及生产操作程序来进行。

结束语

在建筑、机械、工业等各行业发展迅速的情况下,机电工程迎来了高速发展阶段,机电机械设备安装在各领域中所发挥的作用变得越来越巨大。面对这一发展趋势,人们应加强对机电机械设备安装的关注,从各种隐患产生原因入手,有针对性的采取对应的解决方法,从而消除和避免隐患发生,为机电机械设备安装质量提供有力保障。

参考文献

[1]韩三彩.煤矿机电设备安装中的隐患辨识方法研讨[J].能源与节能,2014,10:61-62.

[2]段炳花.机电一体化设备的故障诊断技术研究[J].硅谷,2014,18:55+44.

机械设计步骤和方法篇2

关键词机械设计发展趋势技术

前言

随着经济的不断发展,我国目前面临着实现由制造大国向制造强国和创新型国家转变的中机械设计工作在其中担负着重要的任务。正如我们所知,设计时制造的第一步,是开发新产品成败的关键,因此为了加强我国装备制造业的创新能力,机械设计技术的发展就显得尤为重要。

一、机械设计技术概述

机械设计是机械产品生产的第一个步骤,设计师根据社会需要,经过调查研究,深入分析,进行设计,为制造提供所需要的图样、技术文件、计算机软件等。

机械产品设计按其不同要求可以分为开发性设计,适应性设计,变型设计三种类型。无论哪种设计都需要经过一下几个步骤才能完成。

1、明确任务通过广泛的市场调查和对各方面情况的深入分析,根据近期的市场需要和长远发展的前景预测,确定新产品的规格、性能、主要参数、成本等,建立明确的数据,作为设计的依据。

2、方案设计确定产品的工作原理和主体部分的结构方案,画出机器的工作原理图或运动简图。尽可能地提出多个可行的初步方案,经过分析,比较,筛选,进行必要的计算,选择出最优的设计方案。

3、技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计,画出全部设计图样,提供必要的技术文件。

4、施工设计完成制造、装配、试验等产品生产所需的全部工艺文件和所需装备的资料。

以上几个步骤在工作中按需要灵活安排进行,经常出现交叉、反复等。机械设计过程是一个非常缜密的过程,设计不当,会在后续的工作中造成重大损失。

二、当前机械设计技术的发展

当前机械设计技术的发展,是相对于传统的设计方法而言的。可以概括为以下几个方面

1、以动态的取代静态的——如以及其结构动力学计算取代静力学计算;以实时在线测试数据作为评价依据等。

2、以定量的取代定性的——如以有限元计算箱体的尺寸和刚度取代经验类比法等。

3、以变量取代常量——如可靠性设计中用随机变量取代传统设计中当做常量的粗略处理方法。

4、以优化设计取代可行性设计——用相关的设计变量恰当地尽力设计目标的数学模型,从众多的可行解中寻求其最优解。

5、以并行设计取代串行设计——=并行设计是一种面向整个“产品生命周期”的一体化设计过程,在设计阶段就从总体上并行地进行综合考虑其整个生命周期中功能结构、工艺规划、可制造性、可装配性、可测试性、可维修性以及可靠性等各个方面的要求与相互联系,避免串行设计中可能发生的干涉与返工,从而迅速地开发出质优、价廉、低能耗的产品。

6、以观微取代宏观——如以断裂学理论处理零件材料本身围观裂纹扩展引起的低应力脆断现象,建立以损伤容限为设计判据的设计方法。

7、以系统工程法取代分部处理法——将产品的整个设计工作作为一个单级或多级的系统,用系统工程的观点分析划分其设计阶段及组成单元,通过仿真及自动控制等手段,综合最优地处理它们的内在关系及系统与外界环境的关系。

8、以自动化设计取代人工设计——按照集成化与智能化的要求,充分利用先进的硬件及软件,如计算机、自动绘图机、图形库、专家系统等,极力提高人机结合的设计系统的自动化水平,大大提高产品的设计质量、设计效率和经济效益,并利于设计人员集中精力创新开发更多的高科技产品。

三、机械设计技术的发展趋势

由于机械设计工作本质上一种创造性的活动,是对知识与信息等进行创造性的运作与处理的过程,因此它也是处于不断的发展当中,以上所述的八种发展动态,不仅是当前机械设计的发展方向,也是长时间内机械设计的发展方向,同时,我要重点介绍一种发展方向,那就是“绿色发展”。

人类在发展的同时对生存环境的破坏迫使人们意识到,人类的发展要走可持续发展的道路。机械产品都有相应的寿命,报废的机械产品如不加回收就会造成环境的污染和资源的浪费。

传统产品的生命周期是指产品从设计、生产、使用到报废的过程;绿色设计将产品的生命周期延伸到了产品使用后的回收利用,使产品遭淘汰后可以以较为经济的方式实现价值转换,废物得以重新利用,并减少废弃物对环境的污染。

绿色设计是在产品的整个生命周期内,着重考虑产品的拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等环境属性,并将其作为设计目标,在满足环境目标要求的同时,保证产品应有的基本功能和使用寿命。与传统设计不同的是,绿色设计是从源头减少污染的设计。

机械设计技术的绿色发展方向,应从材料的选择、零件的生产、产品的装配、包装、运输、使用和维护等各个阶段入手,每个阶段都要选择对环境污染小的方案。值得注意的是,除了考虑材料的性能外,材料本身也应是低能耗、少污染的,材料在加工中无污染或污染最小的,且材料应该容易回收、可重复利用等。

在产品的报废阶段,提高产品的回收利用率是绿色设计的首要要求。产品报废后并不意味着所有的零部件都要成为废品,其中一部分稍加修整后即可重复使用,有一些零件材料回收后可生产同种零件,有些则可以降级为生产别的产品中,这些都可以最大限度的提高产品的额回收利用率。

四、总结

总之,机械设计的发展是不仅是关乎机械制造业的发展,而且在很大程度上关系着我国经济社会的发展。所以我们一定要做好机械设计技术的研究和发展工作。

参考文献:

[1]陈佳佳.基于虚拟样机的机械设计方法研究[J].科海故事博览(科技探索).2012,06:33-41.

[2]尚书鹏.远程机械设计发展概述[J].科学与财富.2012,06:22-40.

[3]沈爱红.薛晓雯..工科院校基础课程设计的改革与实践[J].江南论坛.2011,07:55-57.

机械设计步骤和方法篇3

由于该课程设计的内容非常多,而非机械类专业学生的机械基础较为薄弱,在讲授本课的同时有可能补充一些相关的知识点,以便帮助学生的理解,这便使原本紧张的课时安排变得更加紧张。在这种情况下,授课内容需要适当,分清主次,注重一些实用内容的讲解,而对一些比较虚的公式以及一些概念可以进行简单讲解,对于重点难点内容如力学部分可以多安排一些课时,而对于相对容易的内容,如材料与焊接部分,可以采用课堂讲解并引导学生自学的方式进行授课,从而进行合理授课。

2授课方法的改革与创新

2.1传统教学与多媒体教学结合提高效果

传统的教学方法以黑板板书为主,教师可以通过手语、眼神等肢体语言吸引学生注意力,并向学生传达知识[4]。这种授课方法较为人性化,教师可以在黑板按步骤有条理地向学生演示,条理清晰,步骤分明,易于学生在接受知识的同时积极思考,从而发挥学生的主观能动性。多媒体教学手段灵活,不仅可以以书面文字的形式表达,还可以用图片以及视频的形式向学生展示,加以教师的讲解可以达到以视觉和听觉双重途径传送知识的效果。但是传统的教学和多媒体教学也都有各自的缺点,传统教学方法单调呆板,效率低,有时候会显得枯燥乏味,学生往往容易被老师牵着鼻子走,掌控不好课堂气氛,容易形成“填鸭式”满堂灌的教育模式,而降低了学生的学习兴趣。多媒体教学则容易造成信息量大,学生承受不了,理论公式演示步骤快,学生不能完全理解,教师的肢体语言不够丰富,学生和老师之间的交流少,不够人性化。化工机械基础这门课本身既有大量的公式推导等理论内容,又有机械传动和容器设备的实际工程内容,因而可以将传统教学和多媒体教学结合,发挥这两种教学方法各自的特长。如在讲授到构件受力分析以及及变形形式时,可以通过多媒体展示图形的形状以及受力情况,在讲授容器设备和机械传动时,可以运用实物图片向学生展示,将传统讲课的二维图形变为动态的三维图形,全方位地展示设备和零部件的结构;运用视频播放让学生理解设备的运作以及工作原理。对于重要的公式推导则可以通过黑板板书,放慢教学步骤,让学生有充分的思考和记笔记的时间。

2.2以实例或项目为题加强学生理解

根据化工机械基础的授课目的和主要任务,在授课过程中可以通过工程中一些实例的讲解,来提高学生的兴趣,并将知识融会贯通,提高学生综合利用知识解决问题的能力。此外,对于做过有关该课程项目的教师,可以安排出一定的时间,结合具体项目讲解课程中有关知识点,从项目的任务、设计思路、所解决的相关问题、设计过程中所要注意的问题以及项目的实施情况等,根据自己的实际经验有计划分步逐渐地介绍,从而提高学生的兴趣和加强学生对知识的掌握和运用。

3考察方法的改革与创新

3.1平时考察与考试相辅相成

由于化工机械基础的内容较多,前后内容相互独立而又紧密联系,一旦学生对前边力学知识的掌握不够,必然会影响到后边容器设计计算,而材料和焊接不熟悉,则会导致学生在材料选择和容器设计方面出现困难,因此,为打好基础必须加大对学生的平时考察,让学生踏踏实实地掌握知识,避免吃不透掌握不准的现象发生。平时考察的方法可以由课堂上或课堂下的练习题以及知识点的分组讨论等与平时有关该的课程任务组成,同时将该部分的考察作为期末总成绩的30%计入,让学生在有压力的情况下,发挥主观能动性进行学习。

3.2考试多样化侧重有所不同

对于化工机械基础这样一门知识点非常多的课程,很难用一张卷子将大部分知识点考察到,因而需要对考试形式加以改变。可以将考试分为期中期末考试两次,期中考试着重对前边所学知识的考察,而期末考试着重考察课程的后半部分知识点,做到期中、期末考试侧重点各有不同,从而考察整个课程的知识点,促进学生学习和掌握;同时根据考察内容的不同,可以将考试形式分为开、闭卷相结合的方式,使考试多样化,避免了学生考前突击死记硬背,考后立即遗忘的现象出现,而且还可以增加试卷命题的自由度,大胆地出现过去考试试卷中不敢出现的需要应用复杂公式,计算所需的重要知识点也可以出现在考卷中,扩展考查范围;将过去对有限的知识点考查,转化到知识和能力并重的全面素质考查上来,而且考试结果也将变得更加真实可信,最后达到对学生课程掌握考查的目的。

4结语

机械设计步骤和方法篇4

计算机辅助设计在机械设计教学中的应用,有利于提升学生的空间想象能力,加深学生对机械设计知识的掌握程度,并且还能丰富学生的资料收集内容。

(1)提升学生的空间想象能力。随着计算机辅助设计技术的发展,目前市面上已经出现了多种三维CAD设计软件,利用这些软件对机械零件进行建模并展示给学生,可以使学生在头脑中形成对机械零件结构的空间认识,这是传统二维工程图所无法比拟的。

(2)加深学生对机械设计知识的掌握程度。传统的机械设计教学模式一般是老师在讲台上讲,学生拿着课本坐在下面学,即使借助了一些多媒体教学课件,也没有从根本上改变学生被动学习的模式。利用计算机辅助设计技术,老师可以将典型零件结构的设计步骤一步步地展示给学生,在这个过程中,还可以通过渗透,让学生通过对老师步骤的模仿来提高他们的设计能力。以笔者所在的高职院校为例,上课时老师将自己的电脑桌面投影到大屏幕上,然后通过实例操作对三维CAD设计软件的功能应用进行了演示,例如,如何创建草图、如何对草图执行拉伸和旋转操作等,通过老师的实例演示,学生对三维设计软件的掌握水平明显提高。

(3)丰富学生的资料收集内容。以往的机械设计资料都是一些二维工程图纸,不仅难以收集,而且不利于保存。在应用了计算机辅助设计后,学生可以对一些典型机械零件和结构的设计资料、模型和数据进行保存,从而为学生后续的机械设计学习奠定良好的基础。

2.计算机辅助设计在机械设计教学中的应用实践

在当前机械相关专业的教学过程中,通常都会涵盖一些典型机械产品及零部件的设计过程教学,如齿轮变速箱、剪切机等,我们可以在结合传统教学模式优点的基础上,通过对计算机辅助设计的应用,切实提高教学质量和效率。下面以剪切机的设计过程教学为例进行详细说明。第一,可以参考“工程力学”中剪切机的简化模型进行初步的计算机辅助设计训练,通过对简化模型的学习,学生可以初步掌握剪切机的工作原理及其中各部件的连接关系。第二,学生在充分掌握剪切机简化模型的基础上,就可以通过应用三维CAD设计软件对各部件分别进行建模。

第三,学生可以进一步在三维CAD软件中建立一个装配环境,然后将第二步所建立的各部件模型导入进来,最后再根据剪切机模型中各部件间的连接关系进行虚拟装配,并定义好部件之间的连接传动副。第四,在装配模型已建立好的基础上,可以应用软件对其运动进行仿真和分析。第五,还可以借助一些CAE软件对所建模型进行应力和应变的分析,学生通过本步骤的学习,能够对连杆各部位的应力、应变情况有一个清晰的理解,这比传统设计教学中的受力分析更直观易懂,同时也可通过对分析结果的解析,让学生直观地认识到各个设计参数变化对剪切机受力变化情况的影响,从而为后续进行的优化设计打下坚实的基础。因为剪切机模型可以简化为一个典型的连杆传动机械装置,其传动关系也比较简单,再加上实物模型的辅助,学生易于接受和学习,从而可以使学生由易到难、由简到繁,实现计算机辅助设计技能的逐步提高。

3.结束语

机械设计步骤和方法篇5

1算法进入了中学数学

1.1中学数学中的算法概念

“算法”属于逻辑数学的一个基本概念,不能用简单的概念来给它正式下定义,只能像其他数学范畴一样,直接从经验中抽象出来.《新课标》中提出“通过对解决具体问题过程与步骤的分析(如,二元一次方程组求解等问题),体会算法的思想,了解算法的含义”,学生“通过模仿、操作、探索,经历通过设计程序框图表达解决问题的过程”,“经历将具体问题的程序框图转化为程序语句的过程,理解几种基本算法语句”.中学阶段,要让学生能够感受到,算法是指完成一个任务准确而完整的描述,算法是确定计算过程,从可变的初始数据导出所要求的答案的准确指令.中学数学中介绍了算法的基本逻辑结构;顺序结构、条件结构和循环结构,理论上任何复杂的算法都可以用这三种基本逻辑来实现.中学数学还介绍了算法的主要描述方法:自然语言、程序框图和程序语句,其中程序框图使学生认识算法步骤式更直观和更准确.三种基本逻辑结构与程序框图是学习算法的重点.

1.2中学数学中的算法思想

《新课标》中指出“算法是高中数学课程中新内容,其思想是非常重要的,但并不神秘”,其实在小学数学中,就出现了加法算法、减法算法,以及求最大公约数等等这样一些简单的算法.在中学数学中设置算法的学习,其目的除了要求中学生进一步学习必要的算法知识外,更重要的目的是让学生理解和提炼算法思想.《新课标》明确提出“本模块的主要目的是使学生体会算法的思想,提高逻辑思维能力.不要将此部分内容简单处理成程序语言的学习和程序设计”,因此要抓住“算法思想”这条主线,重点培养学生利用算法来解决问题的思想意识.

算法思想虽然没有一个明确的定义,但是在中学数学中,我们可以认为算法思想就是指把某些或某类数学问题的解题步骤或解题过程“程序化”、“机械化”的思想方法,也就是解题的每一个步骤是“明确”的,整个解题过程是“通用”的,甚至是“机械”的.比如:

例1解一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)时,我们的解题过程可以设置为如下“程序”:

当然,理解好中学数学中的算法思想,首先要理解数学“机械化”的重要意义,吴文俊强调“数学机械化方法的应用,是数学机械化研究的生命线”.以算法为核心的“机械化”思想,体现了数学的通用化、机械化和程序化思想,可以化难为易,化繁为简,为各类实际问题的解决提供框架.在当今信息时代,脑力劳动的机械化已经成为提高生产力水平的重要手段.其次必须理解算法思想的基本特征:一是解题步骤的确定性,每一步骤的描述必须是确定的,不能产生歧义;二是解题步骤的有穷性,问题必须在有限的步骤内解决完成,过于繁多的步骤没有实际意义;三是解题步骤的可行性,每一个解题步骤要确保能够操作;四是解题结果的完成必,严格执行解题步骤,最后确保有结果输出.

2将算法思想渗透在中学数学中

在中学数学课程中,许多数学问题都蕴含了丰富的算法思想.《新课标》明确指出“算法除作为本模块的内容之外,其思想方法应渗透在高中数学课程其他有关内容中,鼓励学生尽可能地运用算法解决相关问题”.可见,注重算法思想与中学数学课程的整合,将算法思想渗透在中学数学课程中,鼓励学生运用算法思想解决相关问题,是中学教师和学生应该积极探讨的一个课题.

2.1在数学基本概念和公式的学习中渗透算法

思想公式是指用数学符号表示各个量之间的一定关系(如定律或定理)的式子,在中学数学教材上明确给出了许多数学公式,比如数列求和公式、排列组合公式、三角公式、距离公式、夹角公式、面积和体积公式、求期望和方差的公式以及直线位置关系的判断公式等等.数学公式本身就是一种算法,输入已知量,由公式能够直接而迅速的得到待求的量.除此以外,某些数学概念定理也可以发掘出算法思想.

例2已知函数f(x)在R上是偶函数,且周期为2,当x∈[1,2]时,f(x)=2-x,则

f(-2003.5)的值是().

从上可以看出,我们用到了循环累加x=x+2和累减x=x-2,也许看起来这种累加或累减显得过于麻烦,但是它形象地刻画了周期函数,并且这种重复单调的事对计算机来说显得简单.我们用算法的思想去认识数学中的概念和公式,除了一方面在数学基本概念和公式的学习中,适时渗透算法思想,另一方面还应该用算法思想去认识数学中的许多公式、定理和概念.

2.2在典型案例的解法中渗透算法思想

中学数学中有许多具有典型性和实用性算法案例,比如《算法》这一章所列举的二元一次方程组的解法、二分法求方程的近似解、阶乘以及数列求和等等都是生动有趣的算法例子.在中学数学的学习中,我们要细心地去发现和利用好这样一些案例,并以此为生动的载体,帮助学生进一步理解算法的本质,体会算法思想.比如蒙特卡罗(MonteCarlo)方法的使用.

例3天气预报说,在今年的三天中,每一天下雨的概率约为40%,这三天中恰有两天下雨的概率是多少?

分析:这是一个概率问题,如果运用蒙特卡罗(MonteCarlo)方法,即计算机随机模拟方法来解决这个问题,其算法可以设计为:设共做n次独立试验,被模拟的事件发生了m次.

用蒙特卡罗方法(即计算机随机模拟方法)来解决实际问题,是信息技术与数学方法服务生产实践的一个典型方法.上述算法给出了用计算机随机模拟方法来解决实际问题的一般过程,有普遍的代表性.

2.3在同类问题解题策略中渗透算法思想

中学数学中有许多问题在解决思路和方法上具有很强的共性,并且其解题过程的“步骤性”也很明显.我们可以将这些问题归类,将解题过程有“条理性”的表达出来,设计通用的“算法”,整个“算法”过程的设计要按照一定的步骤、一定的思维方式进行.当遇到同类问题时能够立刻套用,提高问题解决速度,同时可以通过这种“算法”的设计和掌握来培养学生做事的条理性和规范性.

例4(2007年全国高考文科)设函数

f(x)=2x3+3ax2+3bx+8c在x=1及x=2时取得极值.(Ⅰ)求a、b的值;

(Ⅱ)若对于任意的x∈[0,3],都有f(x)<c2成立,求c的取值范围.

分析:用导数法讨论三次函数的性质,是高中数学中常见的题型,其解法“步骤性”很强,可以将算法归纳如下:

这里特别要注意的是要搞清解法与算法的联系和区别:算法与解法都是解决数学问题的程序和步骤,但是算法是针对某一类问题,算法较解法具有更强的代表性和普遍性.算法以解法为基础,在其基础上归纳出解决某一类问题的程序或步骤.

算法思想在中学数学中的渗透,还可以解决实际问题、阅读数学文献以及通过与信息技术的整合等等方法来实现和加强.算法对中学数学来说是初次引入,如何把握知识的标高,特别是如何在整个中学数学的教学中和知识体系中渗透算法思想,对广大数学教育工作者来说,还需要作进一步的深入探索.

参考文献

中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准(实验稿)[M].北京:北京师范大学出版社,2003

机械设计步骤和方法篇6

1.设计任务

将任务驱动教学法运用于机械制图之前,首先要进行任务设计,为后续任务的实施做好铺垫工作。任务设计的一般步骤为:(1)规划分析要教学的内容,根据内容难度确定可行的教学课时和教学目标并设定任务。例如,设定任务――作三棱锥投影并分析表面上点、线、面的特性。要完成这个任务需要掌握相关点、线、面的投影知识点,既是重点也是难点,可以分配3个学时的教学时间,最后的目标任务是让学生能够掌握作三棱锥投影、分析表面上点、线、面的特性并能熟练地求出点的投影。(2)结合学生个人情况,分析学生的心理特点,因材施教。大部分中等职业学校学生对机械制图这种专业知识接受能力、理解能力较弱,接受速度较为缓慢,因此在教学时要由浅而入,比如选择学生熟悉的物体开始讲解引导,多让学生看实物图或立体图,让学生理清作图步骤,一步一个脚印地去完成。这样学生容易在简单的任务中建立自信心,找到成就感,从而激发学习兴趣。(3)分配任务,制定要求。在学生掌握国标规定、基本知识及作图步骤后,给学生分配一定量的任务,特别注意在开始时任务一定要细。例如,将一道完整的题目(作圆的V、H、W面正等轴测图)拆分成几个小的步骤。作H面的圆的正等轴测图时,首先确定找出求椭圆圆心及半径的方法――四心圆法(作棱形);其次是怎样求棱形(分别作X轴、Y轴的平行线,棱边等于2R);三是如何确定椭圆圆心及圆弧半径大小;最后画出圆的H面正等轴测图――椭圆。同理,作出V、W面圆的正等轴测图。

2.实施任务

在任务驱动教学法中实施任务并不是单纯地让学生自己完成作业,而是通过教师的引导、学生演示、教师点评以及学生完成要求任务等一系列环环相扣、循序渐进的步骤来让学生加深印象,建立自信。首先是教师对学生的任务引导,教师先向学生展示任务,并有针对性地对完成任务所需的知识点进行关键性讲解和点拨,包括解题步骤、注意事项等,让学生立刻在脑海中对题目有大致的了解和解题思路。其次是学生的任务演示,让有解题思路的学生进行画法演示,将每个步骤清晰地展示出来并进行讲解,以加深印象。一个学生的讲解往往比教师的讲解更有效果,会使其他学生更专注地倾听,因为这是一种学生之间潜在的竞争,所谓别人懂的,自己也要懂。然后,教师对学生的解题思路、方法步骤等进行点评,表扬做得好的地方,指出不足之处,让学生以后注意。最后,让学生按照要求完成任务,有了前面教师的引导和同学的演示,其他学生在完成任务的时候就显得游刃有余了。这样一个任务下来,从开始到结束,学生与老师的互动环节较传统的教学方法就大大增多了,而且在互动过程中,老师能了解到学生的问题并及时进行强化讲解,学生也能很轻松地完成任务,建立足够的自信心,对制图学习产生浓厚的兴趣。

二、任务驱动教学法在机械制图中的预期实施成果

通过任务驱动教学法在机械制图中的运用,相信可以使机械制图的教学工作取得以下几个方面的成效:(1)高效,大大提高学生接受速度。由于任务驱动教学法在任务实施过程中有学生的参与和老师的关键性指导,学生学习动力倍增,对难点学习所花费的时间大大减少,学生之间相互比拼、竞争,使任务能够高效地完成。(2)持久。学生在整个任务的实施中都亲自参与,每个步骤都能牢牢地记住,因此在未来很长一段时间内再碰到相似的题目,学生都能有条不紊地解决。(3)提升学生的动手实践能力。通过完成一个又一个的任务,学生在作图中不断总结自己的技巧,动手能力不断增强。因此,任务驱动教学法较传统教学法而言,可大大提升学生的动手实践能力,打破了以往“纸上谈兵”的局面。(4)提升学生学习的主动性。随着一个个任务的出色完成,学生在此过程中自信心不断增长,遇到难题不再怯懦,能够主动探寻解题方法,这对学生的成长具有积极的意义。

三、成果探讨总结及任务步骤优化

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