模块化设计论文范文

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第1篇

1模块化机械设计的应用

通过对产品的构成进行分析，考察其中的功能互换性与结构互换性的关系，将立体车库模块划分为钢结构、横移机构、载车板等几大模块，包括了系统级模块、部件级模块和零件级模块，以模块为基础进行接口，通过模块的组合来满足不同车库产品的设计。同时对工艺进行优化，达到同类型零部件工艺的统一。

1.1钢结构的模块化设计

对升降横移立体车库的钢结构立柱、前后横梁、纵梁、斜撑等进行通用化设计，无论立体车库方案如何变化，只要方案中的结构能由现有结构配型得到，就只需对现有结构进行横向、纵向、竖向的组合，无法通过组合得到的，只需对不匹配模块进行更改，以项目图纸形式对项目模块进行匹配搭建。新式六层升降横移立体车库钢结构如图1所示。

1.2钢丝绳设备横移机构与链条设备横移机构的

模块化设计

夜上海论坛 将横移机构分解为横移传动系统、提升传动系统和横移框架3个主模块，通过使用相同型材和改变钢丝绳缠绕方式，实现了两种类型横移框架的模块化设计（前后吊点中心距、防坠钩中心距、定位针中心距等关键配合尺寸一致），达到了两种类型的横移机构共用一套横移传动系统的目的，也为钢丝绳设备与链条式设备载车板的统一奠定了基础。1.3载车板的模块化设计载车板对边梁结构形式进行了模块化设计，提高了边梁模块的通用性，并确定了载车板自带斜坡与载车板无斜坡两种载车板结构，通过对斜坡的优化设计使两种载车板结构除斜坡外其他横向构件模块完全通用，通过对横向构件进行选型调整来实现载车板与设备的匹配。

夜上海论坛 1.4工艺的模块化设计

以传动轴的加工为例：模块化前的传动轴如图5所示，模块化后的传动轴如图6所示。对比可以看到，所有传动轴（包括提升、横移）轴身由原来的必须经过车床倒角、车内孔、齐总长的工序变为现在的直接锯床下料；轴头由原来的指定尺寸改为根据无缝管材料内径的进行配车，并将原来较长的阶梯进行分段处理，以方便链轮的安装，焊缝由原来的角焊缝改为缝焊缝，通过工装对焊缝宽度的调节来实现对传动轴总长的尺寸控制，这样极大地简化了大轴、长轴的加工工艺，节省了工时。

2模块化机械设计的优势

通过前述模块化设计在升降横移立体车库设计中的应用可以明显地看出模块化设计具有以下优势。1）尽管升降横移立体车库形式多样，具体项目方案千变万化，给设计带来极大不便，但是模块化设计可以通过模块的选择和组合构成不同顾客定制的产品，以满足市场的不同需求，对于设计者来说设计任务趋于简单化、轻量化，设计周期大大缩短，可以给产品的生产加工与安装留出更多的缓冲时间。2）模块化设计可以在很大程度上减少图纸的数量，同一零件可以在多种产品上使用，从一定程度上节约了纸张，也方便了图纸的管理。3）很多通用化的零件可以批量地进行储备式生产，这必然带来成本的降低和人力、物力投入的减少，并能从一定程度上缓解了多个项目同时开工生产时加工工期紧张的问题，尤其是当安装过程中项目现场零件丢或失损坏时，可以直接跳过加工，直接从备品库中出库发货，节约了时间，有助于合同的按期兑现。

3结语

模块化设计理念已被引进立体车库的机械设计中，特别是在常规的升降横移立体车库中表现得更为明显，模块化给机械设计带来效率和效益的大幅提升。

夜上海论坛 作者:丁翔 单位:江苏省特种设备安全监督检验研究院

参考文献：

第2篇

夜上海论坛 1.细分专业模块、多层次教学

夜上海论坛 首先，对原来专业的划分转变为根据社会岗位细分的专业模块。比如机车车辆检修专业，可以根据铁路不同层面的需求，将它分为货车检修模块、客车检修模块、空调检修模块等。其次，根据分好的模块制定教学目标、教学任务和教学计划，组织教师编写校本教材，根据各模块的特点实施具体教学。多层次教学是指安排课程的关联与衔接，使学生多方向多领域的掌握专业技能。模块化指所有的课程按照模块的方式组织，便于各专业方向的调整和组合。机械设计基础课程的模块化教学就是把该课程分成若干训练项目，针对上述不同岗位需求有重点的教学。

夜上海论坛 2.真正实现因材施教，按需施教

夜上海论坛 因材施教是根据学生的个体差别来培养人才，尽量按照学生兴趣爱好、学习基础、学习能力来引导学生选择适合自己的专业、方向及学习模块，最大限度调动学生的学习积极性。按需施教则是按照岗位需要来培养学生。

3.学生理论知识的学习会受到影响

凡事都有利弊，对于高铁学院的学生，首要目的是培养他们铁路岗位的动手能力，模块化教学正是加强这一点，但对于理论知识的学习相对来说会较为弱势。针对此种情况，主要采取模块化知识交叉方式来弥补。

夜上海论坛 二、课程模块设计

1.认识机器

主要学习的内容为机器的组成及机构的功用。该模块课程的学习标准是为了了解该课程的研究对象、内容、任务、特点、学习方法，让学生对该课程有一个宏观的认识。了解设计机构应满足哪些基本要求和基本步骤；对机械零件的主要失效形式和设计准则、常用材料及选用原则，机械设计中的标准化有一个初步认识；掌握机构、构件、零件、部件的概念。

2.传动件

传动件包括带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、螺旋传动和齿轮系。该模块学习的标准为：了解各传动的工作原理、类型、特点和应用；识别带和带轮齿轮的结构；能进工作能力分析；列举安装及维护方法；联系实际设计普通V带和齿轮传动。说出渐开线齿轮的齿廓形成过程及变位齿轮的概念，掌握齿轮啮合原理、主要参数及几何尺寸计算，区别直、斜、锥齿轮传动及蜗杆传动的受力及转动方向。熟练掌握定轴齿轮系、行星齿轮系传动比的计算，识别实际机械中的齿轮系。当然，由于车辆专业自身特点和专业群的需求，教师将根据各岗位群的不同有针对性的讲解。

3.轴、轴承、传动的箱体

轴与轴承使用最为广泛，每个专业都普遍使用，故也是学习重点。在本模块中，学习轴的结构（含分类、结构设计、材料）、轴的基本设计方法、滚动轴承尺寸选择的基本方法。该模块学习的标准为：识别轴的功用与类型，能根据工程实际对轴进行设计计算。区别轴承的功用、类型和结构以及选择材料，说出滚动轴承的组成、特点，解释滚动轴承的代号。通过现场观察能说出铁道车辆中轴承的使用。

4.连接件

夜上海论坛 连接件包括螺纹连接、轴毂连接、联轴器、离合器、制动器。复杂的连接包括运动副及机构运动、简图四杆机构、凸轮机构。该模块的课程学习的标准为了解螺纹和螺纹联接的主要参数、类型、特点及应用；说明提高螺栓联接强度的措施；理解螺纹联接的预紧和防松；了解螺旋传动的特点、类型；掌握螺旋传动相对运动判断及运动量的计算。识别键、销联接的特点和类型，能根据工程实际对平键联接进行设计计算。区别联轴器和离合器的主要类型、结构，说出联轴器和离合器的选用方法。认识制动器的主要类型、结构。认识弹性连接的主要类型、结构。通过现场教学能对铁道车辆的制动装置和弹性连接有一简单认识。辨认机构的组成，说出运动副的概念及分类，能绘制平面机构运动简图，理解自由度的计算方法。说出平面连杆机构的应用，理解平面四杆机构的基本性质，区别急回特性、死点位置、压力角和传动角的特性。

5.课程大作业――综合训练

通过减速器基础设计这个综合的训练项目来提高学生综合解决问题的能力，尤其是培养学生独立或协同完成所布置任务的传动系统的动力参数分配、传动比分配，完成传动零件的设计计算。独立完成减速器装配图及从动轴、从动齿轮的图纸设计，建议采用二维软件完成设计；独立完成设计说明书的撰写等等。值的注意的是由于我院专业毕业学生都从事铁路一线工作的特点，对于该模块教学并不是要求突出学生的设计能力，而是培养学生综合解决事物、培养学生共同协作的能力；通过作图，更加掌握典型零件的结构和领悟铁路工人刻苦严谨、半军事化的工作作风。

夜上海论坛 三、实验教学不可忽略

夜上海论坛 实验内容主要有：常用机构、机构运动简图绘制、机械零件现场教学、齿轮减速器拆装等。机械设计基础实验多以验证性的实验为主，学生不仅需按照实验指导书所列步骤进行，而且还要主动参与实验，需要每个学生动手对零件观察和装拆，并且对零件进行描述。通过这样的实验，不仅加深了学生的印象，还为以后该课程和其他后续课程的学习打下基础，更是有利于学生动手能力的培养。

四、形成标准的课程评价体系

高等职业教学最大的特点是职业性，最终的教学目的是使学生在整个课程的环节中学到相应技能，所以仅用最后的试卷来评判学生的成绩是不合理的。因此，要采用多样化的评价体系来反映学生各方面的学习情况并做出合理的评判。机械设计课程本身的实践性比较强，考察的是学生的分析和动手能力，所以在评价学习效果的时候，可以采用灵活多样的考核方式，并以定量方式呈现评价结果。如由平时表现、实验、作业、理论考试等进行综合评价。

夜上海论坛 五、结束语

第3篇

对于高职英语课程而言，在开展模块化课程设计工作的过程当中，模块需要围绕特定的主题与内容开展，但在模块形式方面可以体现多元性特征(将包括课堂讲授、练习、实习、研讨等多种方式融合在其中)，以达到覆盖高职英语全部课程教学内容的目的。还需要特别注意的一点是:模块化课程设计方式下所划分的各个子模块具有相对独立与完整的教学单位以及评价单位。但与此同时，各个子模块又在横向空间上与其他子模块发生联系，并最终组合成为一个具有更大目标的模块化课程。

夜上海论坛 二、高职英语模块化设计的主要内容

高职英语模块化设计是高职英语与职业教育理念充分融合的集中表现。要使高职英语与职业教育理念充分融合在一起，就必须对高职英语教学体系进行优化。在这个过程中，对英语课程体系的优化是至关重要的。为了能够使学生在接受英语教学的过程当中，学到“够用”的基础英语知识，掌握“有用”的专业英语知识，同时具备“实用”的职业英语知识，就需要在对高职英语进行模块化设计的过程当中，将整个英语课程体系划分为基础模块、专业模块和职业模块。

(一)基础模块

夜上海论坛 当前我国高职院校在英语课程教学方面所面临的最主要问题是:绝大部分学生的英语基础水平比较差，对于英语学习的兴趣不够浓厚。根据我国现阶段高职高专英语教学的基本要求与标准来看:以高职英语应用能力考试为衡量标准，达到A等级，学生的英语词汇掌握量需要达到1600个以上;而要达到B等级，学生的英语词汇掌握量需要达到1000个以上。然而实践研究证实:绝大部分学生在进入高职院校时还远远达不到此标准。同时需要明确的一点是，高职高专教育教学的最根本目标是:使学生在毕业时能够顺利拿到“双证书”，增加就业机会。因此在英语课程的设计方面，相关课程内容的安排需要严格遵循“够用”的基本原则，使学生在学习过程中训练，在训练的过程中应用，并在应用的过程中学会融会贯通，达到真正意义上的学与用的结合。这也正是在高职英语模块化课程中，引入基础模块的重要意义所在。具体来说，基础模块所指的是学生在接受英语教学的过程当中，学到“够用”的基础英语知识的学习阶段。因此，此模块中对于英语课堂教学内容的选择可以选取学习难度较小、学习趣味性比较高的教材内容作为集中讲解的内容。基础模块对于学生英语技能的培养侧重于对听、说能力的掌握，同时兼顾一部分日常性的词汇语法使用技巧。同时，对于高职英语教师而言，在基础模块教学过程当中，需要重点培养学生在听、说、读、写等方面的综合能力，并引导学生通过参加英语技能考试的方式巩固英语技能，为后续的学习打下一定基础。

(二)技能模块

技能模块即专业模块，该模块的主要特点是:按照学生所属专业的不同，在教材内容，以及要求学生所掌握词汇、语法知识等方面做出不同的规定与要求。例如，机械专业学生需要掌握的是与机械技能相关的英语词汇与知识，物流专业学生需要掌握的则是与物流技能相关的英语词汇与知识。在技能模块的课程设计的过程当中，需要特别注意的一点是，针对专业性较强的相关专业，在进行英语课程教学的过程中，需要采取尽量通过情境引入的相关模式，介绍与专业相关的术语、词汇，以提高学生的岗位英语应用能力。总的来说就是，在技能模块当中，所强调的是英语教学与学生所属专业的充分融合，模块化课程设计的核心在于:调动并逐步开发学生的职业技能。技能模块需要建立在各专业实践工作情境的基础之上，使学生在真实性的专业情境当中，应用英语语言完成相应的任务，突出“有用”这一基本原则。因此在展开与技能模块相关的英语课堂教学的过程中，可以通过引入任务教学法的方式，以工作过程为第一视角，展开相关的教学活动。此种教学方法的优势在于:学生对于英语知识的获取以及实践应用是完全建立在真实性专业环境基础之上的，学生能够了解为什么要学习，以及实践应用的重点所在，从而在提高学生英语学习积极性与主动性方面也有着极为突出的意义与价值。

(三)职业模块

夜上海论坛 职业模块英语是行业英语的一类，但其具有极为突出的专业性特征。高职教育教学体系中比较常见的职业英语模块包括:旅游英语、商务英语等。可以说，这一模块是为职场中人，或者是即将进入职场的应届毕业生所准备的。若能够掌握职业模块所涵盖的相关英语内容，就可以说学生已基本具备了进入职场后应用英语的基本能力。与我们在日常生活中所使用的日常英语相关内容来比较的话，职业模块中更加注重的是对学生的英语语言实际交流能力，以及学生的英语语言实际应用能力进行评估。

夜上海论坛 举例来说，将旅游专业的学生放在真实性的旅游工作岗位当中，学生需要具备应用英语向游客讲解风景名胜，相关背景知识，以及回答游客相关问题的语言应用能力。目前，评估职业英语掌握能力的考试比较规范，主要包括以下几种类型:剑桥商务英语考试、托普考试、托业考试、博思考试等。对高职英语教育教学体系而言，职业模块可以说是其核心的模块。所以说，英语教师在进行职业模块教学工作的过程中，需要重点强调英语语言的实用性。结合笔者实际的工作经验，建议在对职业模块进行教学的过程中，关注以下几点:应聘与求职、职场沟通技巧、个人职业生涯规划、个人职业发展等。通过对上述各个方面的关注，将学生所具备的英语能力与就业需求充分结合起来。同时，从教学方式上来说，在职业模块教学过程中，需要体现的是语言应用与语言学习的充分融合，老师通过对训练方式的多元化发展(可包括个人演讲与面试，双人谈判、多人参观与接待等)，使学生的综合运用能力能够得到锻炼与提升。

三、落实高职英语模块化课程设计的条件分析

结合各大高校在英语模块化课程设计内容落实方面的实践经验来看，为了确保高职英语模块化教学体系的实施质量，需要在教学设备、教学管理措施、以及师资队伍等方面做出一系列的改进，在满足了一定具体条件的基础上，再来开展模块化的教学方案，才能够达到提高英语教学质量的目的。具体而言，在开展模块化的教学方案过程中需要重点关注的问题包含以下几个方面:

(一)完善教学设备

在落实高职英语模块化课程设计内容的过程当中，为了能够将技能训练在整个英语教学活动当中的主导地位充分的体现出来，就要求高职院校以足够的硬件设施作为保障。结合学生选课需求来看，此环节中所涉及到的教学设备包括:教室、实验室、图书馆、计算机室以及实训场地等。与此同时，还需要在英语教学活动中充分借助校园网的优势，加强网络英语教学活动的开展，从而实现对既有教学资源的最大限度利用。

(二)加强教学管理

夜上海论坛 传统意义上的班级授课制度与高职英语模块化课程设计内容存在一定的矛盾，需要对其进行改进。改进的核心在于:加大对于班级教学管理制度的改进工作。在这样一种转变作用之下，要求对学生的管理更加注重个性，而非共性。还可以通过直接面对学生每个个体的方式进行教学管理。比如，可以通过对学生进行英语分级教学的方式，把同一水平的学生放在一起进行集中教学，以此提高课堂授课的效率。与此同时，从教学管理的角度上来说，为了能够达到对现有教学资源利用率的合理提升，就需要高职院校实现对相关硬件设施设备(包括教室、实验室、图书馆、计算机室以及实训场地)的统筹安排，延长开放时间。

(三)加强师资队伍建设

在高职英语模块化课程教学不断推进的过程中，必须做到不断根据实际的需求，师资水平。可以采取让教师参加相关专业培训，或者对教师的课堂教学水平进行定期评估，让相关企业的工作人员与教师进行定期交流等各种方式，对教师的教学观念进行及时的更新。同时，教师还需要苦下功夫努力提高自身的业务素质，形成自身的教学特长。为了能够使课堂教学活动更加良好地与英语模块化教学模式相适应，还需要关注教师的教学改革意识的激发与提升，重视对教师教学效益的强化，以实现两者的紧密结合。

四、结语