模塊化設計論文范文
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第1篇
通過對產品的構成進行分析，考察其中的功能互換性與結構互換性的關系，將立體車庫模塊劃分為鋼結構、橫移機構、載車板等幾大模塊，包括了系統級模塊、部件級模塊和零件級模塊，以模塊為基礎進行接口，通過模塊的組合來滿足不同車庫產品的設計。同時對工藝進行優化，達到同類型零部件工藝的統一。
1.1鋼結構的模塊化設計
對升降橫移立體車庫的鋼結構立柱、前后橫梁、縱梁、斜撐等進行通用化設計，無論立體車庫方案如何變化，只要方案中的結構能由現有結構配型得到，就只需對現有結構進行橫向、縱向、豎向的組合，無法通過組合得到的，只需對不匹配模塊進行更改，以項目圖紙形式對項目模塊進行匹配搭建。新式六層升降橫移立體車庫鋼結構如圖1所示。
1.2鋼絲繩設備橫移機構與鏈條設備橫移機構的
模塊化設計
將橫移機構分解為橫移傳動系統、提升傳動系統和橫移框架3個主模塊，通過使用相同型材和改變鋼絲繩纏繞方式，實現了兩種類型橫移框架的模塊化設計（前后吊點中心距、防墜鉤中心距、定位針中心距等關鍵配合尺寸一致），達到了兩種類型的橫移機構共用一套橫移傳動系統的目的，也為鋼絲繩設備與鏈條式設備載車板的統一奠定了基礎。1.3載車板的模塊化設計載車板對邊梁結構形式進行了模塊化設計，提高了邊梁模塊的通用性，并確定了載車板自帶斜坡與載車板無斜坡兩種載車板結構，通過對斜坡的優化設計使兩種載車板結構除斜坡外其他橫向構件模塊完全通用，通過對橫向構件進行選型調整來實現載車板與設備的匹配。
1.4工藝的模塊化設計
以傳動軸的加工為例：模塊化前的傳動軸如圖5所示，模塊化后的傳動軸如圖6所示。對比可以看到，所有傳動軸（包括提升、橫移）軸身由原來的必須經過車床倒角、車內孔、齊總長的工序變為現在的直接鋸床下料；軸頭由原來的指定尺寸改為根據無縫管材料內徑的進行配車，并將原來較長的階梯進行分段處理，以方便鏈輪的安裝，焊縫由原來的角焊縫改為縫焊縫，通過工裝對焊縫寬度的調節來實現對傳動軸總長的尺寸控制，這樣極大地簡化了大軸、長軸的加工工藝，節省了工時。
2模塊化機械設計的優勢
通過前述模塊化設計在升降橫移立體車庫設計中的應用可以明顯地看出模塊化設計具有以下優勢。1）盡管升降橫移立體車庫形式多樣，具體項目方案千變萬化，給設計帶來極大不便，但是模塊化設計可以通過模塊的選擇和組合構成不同顧客定制的產品，以滿足市場的不同需求，對于設計者來說設計任務趨于簡單化、輕量化，設計周期大大縮短，可以給產品的生產加工與安裝留出更多的緩沖時間。2）模塊化設計可以在很大程度上減少圖紙的數量，同一零件可以在多種產品上使用，從一定程度上節約了紙張，也方便了圖紙的管理。3）很多通用化的零件可以批量地進行儲備式生產，這必然帶來成本的降低和人力、物力投入的減少，并能從一定程度上緩解了多個項目同時開工生產時加工工期緊張的問題，尤其是當安裝過程中項目現場零件丟或失損壞時，可以直接跳過加工，直接從備品庫中出庫發貨，節約了時間，有助于合同的按期兌現。
3結語
模塊化設計理念已被引進立體車庫的機械設計中，特別是在常規的升降橫移立體車庫中表現得更為明顯，模塊化給機械設計帶來效率和效益的大幅提升。
作者:丁翔 單位:江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院
參考文獻：
第2篇
1.細分專業模塊、多層次教學
首先，對原來專業的劃分轉變為根據社會崗位細分的專業模塊。比如機車車輛檢修專業，可以根據鐵路不同層面的需求，將它分為貨車檢修模塊、客車檢修模塊、空調檢修模塊等。其次，根據分好的模塊制定教學目標、教學任務和教學計劃，組織教師編寫校本教材，根據各模塊的特點實施具體教學。多層次教學是指安排課程的關聯與銜接，使學生多方向多領域的掌握專業技能。模塊化指所有的課程按照模塊的方式組織，便于各專業方向的調整和組合。機械設計基礎課程的模塊化教學就是把該課程分成若干訓練項目，針對上述不同崗位需求有重點的教學。
2.真正實現因材施教，按需施教
因材施教是根據學生的個體差別來培養人才，盡量按照學生興趣愛好、學習基礎、學習能力來引導學生選擇適合自己的專業、方向及學習模塊，最大限度調動學生的學習積極性。按需施教則是按照崗位需要來培養學生。
3.學生理論知識的學習會受到影響
凡事都有利弊，對于高鐵學院的學生，首要目的是培養他們鐵路崗位的動手能力，模塊化教學正是加強這一點，但對于理論知識的學習相對來說會較為弱勢。針對此種情況，主要采取模塊化知識交叉方式來彌補。
二、課程模塊設計
1.認識機器
主要學習的內容為機器的組成及機構的功用。該模塊課程的學習標準是為了了解該課程的研究對象、內容、任務、特點、學習方法，讓學生對該課程有一個宏觀的認識。了解設計機構應滿足哪些基本要求和基本步驟；對機械零件的主要失效形式和設計準則、常用材料及選用原則，機械設計中的標準化有一個初步認識；掌握機構、構件、零件、部件的概念。
2.傳動件
傳動件包括帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、螺旋傳動和齒輪系。該模塊學習的標準為：了解各傳動的工作原理、類型、特點和應用；識別帶和帶輪齒輪的結構；能進工作能力分析；列舉安裝及維護方法；聯系實際設計普通V帶和齒輪傳動。說出漸開線齒輪的齒廓形成過程及變位齒輪的概念，掌握齒輪嚙合原理、主要參數及幾何尺寸計算，區別直、斜、錐齒輪傳動及蝸桿傳動的受力及轉動方向。熟練掌握定軸齒輪系、行星齒輪系傳動比的計算，識別實際機械中的齒輪系。當然，由于車輛專業自身特點和專業群的需求，教師將根據各崗位群的不同有針對性的講解。
3.軸、軸承、傳動的箱體
軸與軸承使用最為廣泛，每個專業都普遍使用，故也是學習重點。在本模塊中，學習軸的結構（含分類、結構設計、材料）、軸的基本設計方法、滾動軸承尺寸選擇的基本方法。該模塊學習的標準為：識別軸的功用與類型，能根據工程實際對軸進行設計計算。區別軸承的功用、類型和結構以及選擇材料，說出滾動軸承的組成、特點，解釋滾動軸承的代號。通過現場觀察能說出鐵道車輛中軸承的使用。
4.連接件
連接件包括螺紋連接、軸轂連接、聯軸器、離合器、制動器。復雜的連接包括運動副及機構運動、簡圖四桿機構、凸輪機構。該模塊的課程學習的標準為了解螺紋和螺紋聯接的主要參數、類型、特點及應用；說明提高螺栓聯接強度的措施；理解螺紋聯接的預緊和防松；了解螺旋傳動的特點、類型；掌握螺旋傳動相對運動判斷及運動量的計算。識別鍵、銷聯接的特點和類型，能根據工程實際對平鍵聯接進行設計計算。區別聯軸器和離合器的主要類型、結構，說出聯軸器和離合器的選用方法。認識制動器的主要類型、結構。認識彈性連接的主要類型、結構。通過現場教學能對鐵道車輛的制動裝置和彈性連接有一簡單認識。辨認機構的組成，說出運動副的概念及分類，能繪制平面機構運動簡圖，理解自由度的計算方法。說出平面連桿機構的應用，理解平面四桿機構的基本性質，區別急回特性、死點位置、壓力角和傳動角的特性。
5.課程大作業――綜合訓練
通過減速器基礎設計這個綜合的訓練項目來提高學生綜合解決問題的能力，尤其是培養學生獨立或協同完成所布置任務的傳動系統的動力參數分配、傳動比分配，完成傳動零件的設計計算。獨立完成減速器裝配圖及從動軸、從動齒輪的圖紙設計，建議采用二維軟件完成設計；獨立完成設計說明書的撰寫等等。值的注意的是由于我院專業畢業學生都從事鐵路一線工作的特點，對于該模塊教學并不是要求突出學生的設計能力，而是培養學生綜合解決事物、培養學生共同協作的能力；通過作圖，更加掌握典型零件的結構和領悟鐵路工人刻苦嚴謹、半軍事化的工作作風。
三、實驗教學不可忽略
實驗內容主要有：常用機構、機構運動簡圖繪制、機械零件現場教學、齒輪減速器拆裝等。機械設計基礎實驗多以驗證性的實驗為主，學生不僅需按照實驗指導書所列步驟進行，而且還要主動參與實驗，需要每個學生動手對零件觀察和裝拆，并且對零件進行描述。通過這樣的實驗，不僅加深了學生的印象，還為以后該課程和其他后續課程的學習打下基礎，更是有利于學生動手能力的培養。
四、形成標準的課程評價體系
高等職業教學最大的特點是職業性，最終的教學目的是使學生在整個課程的環節中學到相應技能，所以僅用最后的試卷來評判學生的成績是不合理的。因此，要采用多樣化的評價體系來反映學生各方面的學習情況并做出合理的評判。機械設計課程本身的實踐性比較強，考察的是學生的分析和動手能力，所以在評價學習效果的時候，可以采用靈活多樣的考核方式，并以定量方式呈現評價結果。如由平時表現、實驗、作業、理論考試等進行綜合評價。
五、結束語
第3篇
對于高職英語課程而言，在開展模塊化課程設計工作的過程當中，模塊需要圍繞特定的主題與內容開展，但在模塊形式方面可以體現多元性特征(將包括課堂講授、練習、實習、研討等多種方式融合在其中)，以達到覆蓋高職英語全部課程教學內容的目的。還需要特別注意的一點是:模塊化課程設計方式下所劃分的各個子模塊具有相對獨立與完整的教學單位以及評價單位。但與此同時，各個子模塊又在橫向空間上與其他子模塊發生聯系，并最終組合成為一個具有更大目標的模塊化課程。
二、高職英語模塊化設計的主要內容
高職英語模塊化設計是高職英語與職業教育理念充分融合的集中表現。要使高職英語與職業教育理念充分融合在一起，就必須對高職英語教學體系進行優化。在這個過程中，對英語課程體系的優化是至關重要的。為了能夠使學生在接受英語教學的過程當中，學到“夠用”的基礎英語知識，掌握“有用”的專業英語知識，同時具備“實用”的職業英語知識，就需要在對高職英語進行模塊化設計的過程當中，將整個英語課程體系劃分為基礎模塊、專業模塊和職業模塊。
(一)基礎模塊
當前我國高職院校在英語課程教學方面所面臨的最主要問題是:絕大部分學生的英語基礎水平比較差，對于英語學習的興趣不夠濃厚。根據我國現階段高職高專英語教學的基本要求與標準來看:以高職英語應用能力考試為衡量標準，達到A等級，學生的英語詞匯掌握量需要達到1600個以上;而要達到B等級，學生的英語詞匯掌握量需要達到1000個以上。然而實踐研究證實:絕大部分學生在進入高職院校時還遠遠達不到此標準。同時需要明確的一點是，高職高專教育教學的最根本目標是:使學生在畢業時能夠順利拿到“雙證書”，增加就業機會。因此在英語課程的設計方面，相關課程內容的安排需要嚴格遵循“夠用”的基本原則，使學生在學習過程中訓練，在訓練的過程中應用，并在應用的過程中學會融會貫通，達到真正意義上的學與用的結合。這也正是在高職英語模塊化課程中，引入基礎模塊的重要意義所在。具體來說，基礎模塊所指的是學生在接受英語教學的過程當中，學到“夠用”的基礎英語知識的學習階段。因此，此模塊中對于英語課堂教學內容的選擇可以選取學習難度較小、學習趣味性比較高的教材內容作為集中講解的內容?；A模塊對于學生英語技能的培養側重于對聽、說能力的掌握，同時兼顧一部分日常性的詞匯語法使用技巧。同時，對于高職英語教師而言，在基礎模塊教學過程當中，需要重點培養學生在聽、說、讀、寫等方面的綜合能力，并引導學生通過參加英語技能考試的方式鞏固英語技能，為后續的學習打下一定基礎。
(二)技能模塊
技能模塊即專業模塊，該模塊的主要特點是:按照學生所屬專業的不同，在教材內容，以及要求學生所掌握詞匯、語法知識等方面做出不同的規定與要求。例如，機械專業學生需要掌握的是與機械技能相關的英語詞匯與知識，物流專業學生需要掌握的則是與物流技能相關的英語詞匯與知識。在技能模塊的課程設計的過程當中，需要特別注意的一點是，針對專業性較強的相關專業，在進行英語課程教學的過程中，需要采取盡量通過情境引入的相關模式，介紹與專業相關的術語、詞匯，以提高學生的崗位英語應用能力?？偟膩碚f就是，在技能模塊當中，所強調的是英語教學與學生所屬專業的充分融合，模塊化課程設計的核心在于:調動并逐步開發學生的職業技能。技能模塊需要建立在各專業實踐工作情境的基礎之上，使學生在真實性的專業情境當中，應用英語語言完成相應的任務，突出“有用”這一基本原則。因此在展開與技能模塊相關的英語課堂教學的過程中，可以通過引入任務教學法的方式，以工作過程為第一視角，展開相關的教學活動。此種教學方法的優勢在于:學生對于英語知識的獲取以及實踐應用是完全建立在真實性專業環境基礎之上的，學生能夠了解為什么要學習，以及實踐應用的重點所在，從而在提高學生英語學習積極性與主動性方面也有著極為突出的意義與價值。
(三)職業模塊
職業模塊英語是行業英語的一類，但其具有極為突出的專業性特征。高職教育教學體系中比較常見的職業英語模塊包括:旅游英語、商務英語等?？梢哉f，這一模塊是為職場中人，或者是即將進入職場的應屆畢業生所準備的。若能夠掌握職業模塊所涵蓋的相關英語內容，就可以說學生已基本具備了進入職場后應用英語的基本能力。與我們在日常生活中所使用的日常英語相關內容來比較的話，職業模塊中更加注重的是對學生的英語語言實際交流能力，以及學生的英語語言實際應用能力進行評估。
舉例來說，將旅游專業的學生放在真實性的旅游工作崗位當中，學生需要具備應用英語向游客講解風景名勝，相關背景知識，以及回答游客相關問題的語言應用能力。目前，評估職業英語掌握能力的考試比較規范，主要包括以下幾種類型:劍橋商務英語考試、托普考試、托業考試、博思考試等。對高職英語教育教學體系而言，職業模塊可以說是其核心的模塊。所以說，英語教師在進行職業模塊教學工作的過程中，需要重點強調英語語言的實用性。結合筆者實際的工作經驗，建議在對職業模塊進行教學的過程中，關注以下幾點:應聘與求職、職場溝通技巧、個人職業生涯規劃、個人職業發展等。通過對上述各個方面的關注，將學生所具備的英語能力與就業需求充分結合起來。同時，從教學方式上來說，在職業模塊教學過程中，需要體現的是語言應用與語言學習的充分融合，老師通過對訓練方式的多元化發展(可包括個人演講與面試，雙人談判、多人參觀與接待等)，使學生的綜合運用能力能夠得到鍛煉與提升。
三、落實高職英語模塊化課程設計的條件分析
結合各大高校在英語模塊化課程設計內容落實方面的實踐經驗來看，為了確保高職英語模塊化教學體系的實施質量，需要在教學設備、教學管理措施、以及師資隊伍等方面做出一系列的改進，在滿足了一定具體條件的基礎上，再來開展模塊化的教學方案，才能夠達到提高英語教學質量的目的。具體而言，在開展模塊化的教學方案過程中需要重點關注的問題包含以下幾個方面:
(一)完善教學設備
在落實高職英語模塊化課程設計內容的過程當中，為了能夠將技能訓練在整個英語教學活動當中的主導地位充分的體現出來，就要求高職院校以足夠的硬件設施作為保障。結合學生選課需求來看，此環節中所涉及到的教學設備包括:教室、實驗室、圖書館、計算機室以及實訓場地等。與此同時，還需要在英語教學活動中充分借助校園網的優勢，加強網絡英語教學活動的開展，從而實現對既有教學資源的最大限度利用。
(二)加強教學管理
傳統意義上的班級授課制度與高職英語模塊化課程設計內容存在一定的矛盾，需要對其進行改進。改進的核心在于:加大對于班級教學管理制度的改進工作。在這樣一種轉變作用之下，要求對學生的管理更加注重個性，而非共性。還可以通過直接面對學生每個個體的方式進行教學管理。比如，可以通過對學生進行英語分級教學的方式，把同一水平的學生放在一起進行集中教學，以此提高課堂授課的效率。與此同時，從教學管理的角度上來說，為了能夠達到對現有教學資源利用率的合理提升，就需要高職院校實現對相關硬件設施設備(包括教室、實驗室、圖書館、計算機室以及實訓場地)的統籌安排，延長開放時間。
(三)加強師資隊伍建設
在高職英語模塊化課程教學不斷推進的過程中，必須做到不斷根據實際的需求，師資水平?？梢圆扇∽尳處焻⒓酉嚓P專業培訓，或者對教師的課堂教學水平進行定期評估，讓相關企業的工作人員與教師進行定期交流等各種方式，對教師的教學觀念進行及時的更新。同時，教師還需要苦下功夫努力提高自身的業務素質，形成自身的教學特長。為了能夠使課堂教學活動更加良好地與英語模塊化教學模式相適應，還需要關注教師的教學改革意識的激發與提升，重視對教師教學效益的強化，以實現兩者的緊密結合。
四、結語
