中大机械系工程教育改革.ppt

1,中大機械系工程教育改革,第一期(83-86)：基礎工程實驗課程之創新 第二期(86-89)：開放式創意機械工程設計課程之開立 第三期(89-92)：技術創造力課程開發，光機電設計工程師養成教育 第四期(93- )：工程創造力與實踐數位學習內容,2,第一期(83-86) 基礎工程實驗課程之創新,計算機軟體工具在工程科學上之應用 吳俊諆、鄔蜀威 計算機輔助之實驗方法及儀器技術 葉則亮、江士標 開放式工程設計、製作、及測試 鄒福康、蕭述三、楊建裕,3,計算機軟體工具在 工程科學上之應用,使用電腦解決工程問題 邏輯程序解決能力 跨領域問題 整合電腦、程式、數值分析、網路等 作業：,4,計算機軟體工具在工程科學上之應用-課程改革理念,整合性及通用性的課程 讓學生及早接觸這些課程,而不是分散在各個課目 教授適當的軟體 - 提升整合電腦應用能力 培養團隊合作精神 訓練資訊溝通及協調能力 跨領域教材 - 以日常生活為題材,涵蓋不同的工程領域,適用各個工程科系,5,計算機軟體工具在工程科學上之應用-授課內容,程式設計 - 程式語言與人機的互動、 C+ 、 Fortran 工程分析基本工具的使用 - 矩陣運算、數值分析、繪圖分析、 MATLAB 文書處理與電子通訊 - 資訊、溝通及協調、網路資訊、計算機輔助之報告及簡報 介紹不同領域的工程問題及解決方法 - 讓學生認識廣汎的工程應用，提升學習興趣從而了解使用相關分析方法。,6,計算機軟體工具在工程科學上之應用-授課方式,課堂講解，講義配合教科書，並配合多媒體設備教學，外加二堂上機實習課。 分組寫報告：題目類型不同，須找老師討論題目題意，且要求利用圖書館及Internet/WWW找資料。 期末報告讓同學應用各種工程數值方法分析各類型工程問題。,7,計算機軟體工具在工程科學上之應用-期末報告範例,一部車子放在一彈簧上面，因為彈簧擾動，車子上的避震器產生相對的相消作用，使得車子在一段時間之後不再震動，依據給予汽車位置的方程式求出當特定避震器長度，對車子的結構設計來說需要知道車子前三次經過平點的時間： 試用尋根的方法找出前三次車子經過平衡點的時間，並將位置與時間的對應圖畫出。 比較所求出的值，來回的次數，與每一種方法的收斂標準，並討論哪一種是最適合的。,8,計算機輔助之實驗方法及儀器技術 教學理念,教育是一種服務業 產品: 學生 客戶: 社會、人類、宇宙 今天、明天、未來 培育: 生生不息, 創新、衍化的企機 主動式的學習 + 不進則推 即早 培養學生對實驗實作的興趣 與 基礎能力 通用性、活用性 實作,9,計算機輔助之實驗方法及儀器技術 教學內容,計算機輔助之實驗方法 數據之彙集、處理、分析、展示、解釋 學說之模擬、推論、及 驗證 實驗的方法及設計 計算機輔助之儀器技術 電路分析與實用 量度儀器及控制方法 自動化之工程測試,10,計算機輔助之實驗方法及儀器技術 教學方式,每週演講的理論，都立即以實驗驗證 實驗結果一定要與理論的推測當場用計算機做對比，相符才算完成任務,否則繼續追究、修正 實驗所用的元件值也是由學生從實驗設計的觀點，自行決定，而非從實驗手冊上照抄 鼓勵學生做主動式的學習, 培養他們玩家的個性 (Do-It-Yourself),11,開放式工程設計製作及測試,高等設計 第二期計畫前身 鄒福康教授授課,12,中大工程教育推手 鄒福康教授 榮獲 國際工程教育國際合作 傑出成就獎,