導(dǎo)語：如何才能寫好一篇機械設(shè)計基礎(chǔ)知識理論，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

現(xiàn)代大學(xué)生多已是年滿十八周歲的成年人，心理和生理都迅速走向成熟，已具有一定的生活閱歷，對事物初具獨立的判斷和處理能力，他們具有積極的探索精神和強烈的好奇心?！?a href="http://www.wugjj.com/haowen/247798.html" target="_blank">機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程作為機械類學(xué)科的一門基礎(chǔ)課程，其教學(xué)目的不僅在于傳授學(xué)生一定的機械基礎(chǔ)知識，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生對機械學(xué)科的興趣，激發(fā)學(xué)生在機械方面的創(chuàng)造能力。例如，在講授齒輪的相關(guān)知識時，“齒輪”這個名詞對于每一位大學(xué)生都不陌生，不管是兒時的玩具汽車還是現(xiàn)在隨處可見的轎車上，都有它的存在。之前，學(xué)生對齒輪的認識只是主觀上的“知道”?，F(xiàn)在，在課堂上我們要教會學(xué)生從原理上認識齒輪、學(xué)會齒輪的特點、使用或設(shè)計齒輪。所以，我們要充分利用大學(xué)生的生活閱歷和強烈的好奇心等特點進行分組討論式教學(xué)，給學(xué)生思考的機會，讓他們產(chǎn)生對齒輪的第一映像和最初認識。可以先讓學(xué)生分成小組，相互討論大家見過的齒輪，總結(jié)其特點和使用等，然后老師充當(dāng)揭秘者，對齒輪的相關(guān)知識進行總結(jié)和介紹。如此，不僅活躍了課堂氣氛，避免課堂上打瞌睡等現(xiàn)象出現(xiàn)，還能激勵學(xué)生積極思考，發(fā)展思維，培養(yǎng)學(xué)生對機械學(xué)科的興趣?！褒X輪”這個名詞會在學(xué)生的腦海中留下具體的形象，對知識的掌握更加牢固。另外，現(xiàn)代社會已是一個分工明確、團隊合作的社會。個人能力固然重要，但要完成一個項目更重要的是集合團隊的力量。在各種招聘會現(xiàn)場，“善于溝通，團隊協(xié)作”的字樣頻現(xiàn)，由此可見，團隊合作不僅是社會發(fā)展的趨勢也是現(xiàn)代企業(yè)需求。現(xiàn)在的大學(xué)生是未來各行各業(yè)的精英，學(xué)校應(yīng)該肩負起培育精英的重擔(dān)，讓他們走出校園為社會創(chuàng)造更多的財富。分組討論式教學(xué)，能夠讓學(xué)生定位自己在團隊中的地位，協(xié)調(diào)與組員之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)別人的優(yōu)點與自己的不足，培養(yǎng)自己的團隊合作能力。

2.自學(xué)檢測式教學(xué)

大部分的大學(xué)生都經(jīng)過高考的洗禮，對新知識具有一定的自學(xué)能力。學(xué)生大學(xué)畢業(yè)后，不管是繼續(xù)深造還是進入企業(yè)工作，必須要有更強的自學(xué)能力。我國大學(xué)生的培養(yǎng)模式正逐漸向“產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合培養(yǎng)”模式轉(zhuǎn)變：（1）以科研項目為依托，以開發(fā)成果為目的與企業(yè)進行聯(lián)合；（2）在學(xué)校（科研院所）或企業(yè)設(shè)立人才培養(yǎng)基地進行大學(xué)生的聯(lián)合培養(yǎng)；（3）聘任企業(yè)的高端人才作為聯(lián)合導(dǎo)師進行聯(lián)合培養(yǎng)[5]。而企業(yè)更是以“產(chǎn)”為主，所以，為了適應(yīng)未來的發(fā)展，學(xué)生必須具有較好的收集信息、整理信息、學(xué)習(xí)新知識的能力，這時，自學(xué)能力顯得尤為重要。在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的課堂上，再優(yōu)秀的老師也不能教給學(xué)生他們以后全部要用的東西，能傳授的只是冰山一角。所以，我們要在教授機械學(xué)科基礎(chǔ)知識的同時，把重心放在培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力上。例如，在講授“螺旋傳動”的知識點時，我們可以采用自學(xué)檢測式教學(xué)。首先，讓學(xué)生借助課本和參考資料進行自學(xué)，然后老師按照教學(xué)要求對他們進行測試，并納入成績考核范圍。如此，不僅鍛煉了大家的自學(xué)能力，同時，督促學(xué)生積極主動的去學(xué)習(xí)，避免學(xué)生敷衍了事現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3.實踐教學(xué)

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是一門偏向于實際應(yīng)用的課程，理論學(xué)得好并不意味著學(xué)生能把所學(xué)的東西應(yīng)用于實踐，去為社會創(chuàng)造財富，空談理論沒有意義。為了加強課堂理論教學(xué)與實際應(yīng)用的聯(lián)系，必須在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的教學(xué)環(huán)節(jié)中增加實踐環(huán)節(jié)。有條件的學(xué)?？梢詭ьI(lǐng)學(xué)生到工廠、學(xué)校的加工中心、實驗室等地點參觀學(xué)習(xí)，看看課堂上學(xué)的軸承、齒輪、聯(lián)軸器等零件是用在機器的什么地方、起什么作用等，深化對課堂理論的理解。理論與實際的綜合聯(lián)系能夠讓學(xué)生對機械學(xué)科有更好的認識。老師還可以給學(xué)生提供一些組件，讓大家動手拆卸組裝，鍛煉動手能力?！稒C械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計的設(shè)計題目一直比較單一，均為一級圓柱齒輪減速器的設(shè)計。減速器是一個非常典型的機器，包括了大部分理論課程中給學(xué)生講授的內(nèi)容，比較符合學(xué)生的課程設(shè)計任務(wù)要求。但符合要求的典型零部件不只是減速器一種，題目的單一往往使一些學(xué)生抄襲他人成果，極大限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維。此外由于學(xué)生的基礎(chǔ)參差不齊，如工程制圖、工程力學(xué)（理論力學(xué)，材料力學(xué)）、工程材料、公差配合等這些課程的成績差別很大，有些非專業(yè)的學(xué)生甚至沒有學(xué)過這些課程，導(dǎo)致做出的課程設(shè)計水平千差萬別，極大的影響了課程設(shè)計的質(zhì)量。針對不同層次的學(xué)生，選擇不同的設(shè)計題目，使每個學(xué)生都有適合自己的目標(biāo)，教師則可以根據(jù)學(xué)生個體目標(biāo)因材施教。

4.改進成績評定方式

傳統(tǒng)的通過卷面考試來評定課程學(xué)習(xí)成績的方法只能在短時間內(nèi)強化學(xué)生對部分知識點的掌握，它只是讓學(xué)生對《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的知識點進行一次總結(jié)和記憶，對機械相關(guān)基礎(chǔ)知識的掌握情況，短期效果良好，但從長遠看并沒有意義。這種記憶式的知識掌握，將隨著時間的迅速淡忘。為了更好地讓學(xué)生真正掌握機械設(shè)計基礎(chǔ)知識，鞏固課程學(xué)習(xí)成果，可適當(dāng)取消課程結(jié)束后的卷面考試，將自學(xué)測試環(huán)節(jié)的測試成績與最終的設(shè)計實驗環(huán)節(jié)相結(jié)合，對學(xué)生綜合評價。課程即將結(jié)束時，老師應(yīng)該讓每位學(xué)生開拓自己的思維，設(shè)計一種具有一定實際意義的簡單機械，提交設(shè)計報告，以設(shè)計報告的完整性，創(chuàng)新性等為標(biāo)準(zhǔn)評定每位學(xué)生的課程學(xué)習(xí)成績。按照設(shè)計實驗的要求，不管學(xué)生是對已有的機械結(jié)構(gòu)進行改進還是原始創(chuàng)新設(shè)計，這都將促使學(xué)生將所學(xué)的理論知識應(yīng)用到實際中去。學(xué)生將以一位機械設(shè)計工程師的身份去體會機械行業(yè)從業(yè)者該有的素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的整體素養(yǎng)。在設(shè)計實驗過程中，學(xué)生需要復(fù)習(xí)已修課程《機械設(shè)計基礎(chǔ)》等相關(guān)課程的知識、需要查閱《機械設(shè)計手冊》等工具書、需要繪圖，甚至是三維建模。這將使學(xué)生在很好地掌握書本知識的同時學(xué)會收集整理信息，獨立解決問題。這種能力是未來發(fā)展中必不可少的。

5.總結(jié)

篇2

關(guān)鍵詞：新形勢；機械設(shè)計；創(chuàng)新能力

引言

目前，國內(nèi)外機械制造業(yè)有著日新月異、突飛猛進的發(fā)展，進入二十一世紀以來，國外以歐美為代表的制造業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計及加工技術(shù)方面仍處于領(lǐng)先地位。在經(jīng)過設(shè)計方法、制造工藝、自動化程度、管理及制度等方面不斷改革創(chuàng)新后，2011年，我國制造業(yè)規(guī)?？偭恳呀?jīng)躍居世界第一。但我國制造業(yè)還存在著如設(shè)計創(chuàng)新領(lǐng)域、自動化程度領(lǐng)域等技術(shù)層面的不足等問題。為提高我國制造業(yè)的智能化水平，與國際接軌。我國提出了由“制造”向“智造”發(fā)展的理念，并付諸以實踐。實現(xiàn)由制造大國向制造強國的轉(zhuǎn)變，已經(jīng)成為新時期我國經(jīng)濟發(fā)展面臨的重大課題[1]。2017中國•成都智能制造國際合作大會更是提出“繼工業(yè)革命、電力革命、蒸汽革命、信息化革命之后的新一輪智能革命即將到來，勢不可擋的科技發(fā)展正在重塑全球產(chǎn)業(yè)格局，智能制造已成為全球制造業(yè)的主要發(fā)展趨勢。”全球的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革帶來了非常重要的變化，即制造業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)泛式或者說制造模式的根本轉(zhuǎn)變。尤其是在通過人與智能機器的合作共事，去擴大、延伸和部分地取代人類在制造過程中的腦力勞動的智能制造[2]的理念提出后。對我國高等院校如何培養(yǎng)和提高制造業(yè)新形勢下機械設(shè)計專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力培養(yǎng)就提出了更高的要求。我國高等院校機械設(shè)計專業(yè)教師在教育教學(xué)中如何提高學(xué)生的設(shè)計創(chuàng)新思維和能力，以適應(yīng)機械設(shè)計與制造專業(yè)發(fā)展的新需要呢？本人認為應(yīng)做好以下幾點：

一、培養(yǎng)學(xué)生先進的設(shè)計理念

理念是意識層面的東西，這個詞拆開來可以解釋為理性的觀念。具體地講，首先它應(yīng)該是理性的思維，而不是感性的直覺，是經(jīng)過深入思考，具有系統(tǒng)性、全面性和深刻性的意識。其次，理念也是一種觀念，一種精神。它不僅僅是對現(xiàn)實問題的思考，更重要的是面向未來，對將來有所展望，要具有一定的預(yù)見性和前瞻性。從理念的這兩個特性我們可以看出，理念是一種對未來深入思考、系統(tǒng)謀劃、科學(xué)預(yù)見的理性思維，而不僅僅是一種思想或一種意識。機械產(chǎn)品更其它領(lǐng)域產(chǎn)品一樣，也需要有先進的設(shè)計理念，要改變工業(yè)的設(shè)計落后于制造的現(xiàn)狀，首先要改變感性認識多于理性認識的思維習(xí)慣，在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計過程中增加更多的理性思維[3]。

（一）提高教師創(chuàng)新思維和先進的設(shè)計理念

在教學(xué)中，教師起著重要的引導(dǎo)與指導(dǎo)的作用，同時教師也起著榜樣的作用，教師的教學(xué)思想會潛移默化地影響著學(xué)生，對學(xué)生以后的學(xué)習(xí)產(chǎn)生一定的影響。如果教師自身不能對知識進行深入的研究與學(xué)習(xí)，甚至沒有創(chuàng)新教育的意識，就會直接影響學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教師要對學(xué)生獨特的想法加以肯定，指導(dǎo)學(xué)生掌握知識技能，教師自身除具備專業(yè)的機械設(shè)計能力外，還要有創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力，這樣便于更好地實施創(chuàng)新教育。

（二）開拓視野，認識、學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進的創(chuàng)新思維

其次，通過多種手段多接觸國外一些先進的機械產(chǎn)品和設(shè)計方法。結(jié)合日常專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和設(shè)計作業(yè)等多種學(xué)習(xí)手段的平臺，將精益化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、自動化、服務(wù)化、個性化、生態(tài)化、全球化、數(shù)字化、智能化的設(shè)計理念與設(shè)計工作接軌。多觀摩機械設(shè)計和成功案列和產(chǎn)品，增加知識積累，拓寬設(shè)計思路。實現(xiàn)設(shè)計思想先走出去的創(chuàng)新思維。逐漸形成新形勢下的機械設(shè)計新思維新理念。在機械設(shè)計中任何軟件都是工具，真正寶貴的是設(shè)計者的思想和創(chuàng)意，而并非軟件。形成自己機械設(shè)計方面獨有的思維方式、設(shè)計思想和設(shè)計風(fēng)格。

二、扎實的基本功和先進的設(shè)計方法

打好堅實的專業(yè)基礎(chǔ)是設(shè)計能力提高的基礎(chǔ)，機械設(shè)計、機械原理、機構(gòu)學(xué)、機械制圖等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)是必不可少的。但是要打破傳統(tǒng)的教學(xué)大綱課程設(shè)計格局，加強對思維能力的培養(yǎng)，適當(dāng)減少的例如手繪圖紙等方面的訓(xùn)練。取而代之的應(yīng)該是先進的操作工具，例如CAXA，ProE，SW，ANSYS、Mathcad等軟件，深刻理解材料力學(xué)，工程力學(xué)，機械設(shè)計理論，機加工工藝，金屬工藝學(xué)等基礎(chǔ)理論；熟練掌握公差配合，工程材料等基礎(chǔ)知識，讓學(xué)生打好扎實的基礎(chǔ)知識，又學(xué)習(xí)了高效的專業(yè)設(shè)計工具。例如：單從機械設(shè)計基礎(chǔ)知識層面出發(fā)，使用CAXA繪圖工具繪制的一張設(shè)計圖紙，由這張圖紙可以看出一個工程師的基本素質(zhì)，可以看出設(shè)計師的嚴謹程度和對國標(biāo)的掌握情況，可以看出設(shè)計師對加工工藝的熟悉程度。這是對繪圖的較高層次的要求。作為設(shè)計師的基本功；公差配合是機械的精髓所在，公差可以解決降低成本和保證性能的矛盾；對公差的理解也可以看出設(shè)計師空間想象能力，抽象事物理解能力，邏輯思維能力。設(shè)計方法就是規(guī)定機器的尺寸、形狀、材料、零件組合特征及組合方式。設(shè)計者要運用大量的數(shù)學(xué)，力學(xué)及相關(guān)學(xué)科工具；數(shù)學(xué)、靜力學(xué)、運動力學(xué)所得到的信息會比設(shè)計師憑直覺和估計要精確可靠。先進的設(shè)計方法是設(shè)計者成功設(shè)計的重要途徑，掌握先進的設(shè)計軟件使用方法和運用規(guī)則在實際工作中得以應(yīng)用也是非常重要的，既學(xué)習(xí)了先進高效的設(shè)計手段，又運用了扎實的基礎(chǔ)知識。

三、多學(xué)科知識的學(xué)習(xí)，打破傳統(tǒng)的專業(yè)界限

現(xiàn)代化的裝備制造需要多方面學(xué)科知識的融合，集機、電、液、氣及控制理論為一體。因此，單一的機械專業(yè)知識已經(jīng)略顯單薄，機械設(shè)計專業(yè)的學(xué)生廣泛的學(xué)習(xí)多學(xué)科知識，廣泛的融合機電液氣及相應(yīng)控制理論。要打破傳統(tǒng)的專業(yè)界限。建立多學(xué)科融合機制，例如，機械設(shè)計專業(yè)課程設(shè)計中要涉及工業(yè)控制學(xué)、機器人學(xué)控制理論方面的知識。即立足基礎(chǔ)知識，從裝備設(shè)計角度出發(fā)。由整體向局部推進，形成一整套完整的設(shè)計理念。形成機械設(shè)計方向的大局觀。未來的機械設(shè)計專業(yè)也必將是向多學(xué)科融合的方向發(fā)展。

四、立足于解決實際問題，設(shè)計工作真實化

以產(chǎn)品功能為出發(fā)點，在實踐中不斷加強學(xué)習(xí)，推陳出新，改掉陳舊的習(xí)慣，多參與日常生活中的產(chǎn)品設(shè)計，將設(shè)計工作真實化，平時的課程作業(yè)多涉及日常生活中的實物設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生多參與設(shè)計的意識。在這里需要強調(diào)的就是分析的目的在于獲得符合要求的工作性能的同時，做到重量輕巧，加工簡單，降低成本。總之，基于我國傳統(tǒng)制造業(yè)向著智能“智”造方向的發(fā)展。說明我國的制造業(yè)已經(jīng)向著擺脫傳統(tǒng)制造業(yè)束縛的方向發(fā)展。即開始向技術(shù)型轉(zhuǎn)變，向更高效、高產(chǎn)值的智能化方向發(fā)展。其為我國機械制造業(yè)的發(fā)展拓寬了道路，向著高精尖制造技術(shù)邁進指引了方向。為更好適應(yīng)我國機械制造的發(fā)展，打破傳統(tǒng)的設(shè)計理念，打破傳統(tǒng)的專業(yè)設(shè)置，打破傳統(tǒng)的專業(yè)界限，與國際接軌，迎頭趕上，運用先進的設(shè)計理念，先進的設(shè)計技巧和思路。提高多學(xué)科技術(shù)交互融合的運用能力，重點結(jié)合實際問題培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，創(chuàng)新設(shè)計能力。在我國制造業(yè)體制改革新形式下如何提高機械設(shè)計專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新思維和設(shè)計能力，并與先進的自動化控制理論、方法相結(jié)合。對于高等院校機械設(shè)計與制造專業(yè)學(xué)生的專業(yè)發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。

參考文獻：

[1]周濟.智能制造—“中國制造2025”的主攻方向[J].中國機械工程，2015，26(17):2273-2284.

[2]R比克，萊瑟.智能制造.包裝工程[M].北京：人民郵電出版社，2016.

篇3

（合肥工業(yè)大學(xué)機械與汽車工程學(xué)院，安徽 合肥 230009）

【摘　要】根據(jù)工程類卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的要求，結(jié)合目前的教學(xué)現(xiàn)狀，探究探索機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革的必要性及方法，通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、面向卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向的課堂教學(xué)方法、實驗教學(xué)與課堂教學(xué)有機銜接方法以、課程考核方式及項目化機械設(shè)計題庫設(shè)計五個方面的研究探索，提出了面向卓越工程師培養(yǎng)模式的機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)方法，并取得良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 機械設(shè)計基礎(chǔ)；卓越工程師培養(yǎng)計劃；課程目標(biāo)；教學(xué)改革

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是面向機械和近機械類工科學(xué)生的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，它是在高等院校課程體系改革中形成的一門集工程力學(xué)、工程材料、熱處理工藝、機械零件毛坯成形和切削加工技術(shù)等內(nèi)容為一體的綜合性課程。它是學(xué)生剛從大一學(xué)習(xí)的純理論知識如數(shù)學(xué)、力學(xué)、物理等轉(zhuǎn)向?qū)嶋H應(yīng)用的綜合學(xué)習(xí)及實踐的重要課程[1]，也是培養(yǎng)學(xué)生綜合分析能力、解決工程實際問題能力和創(chuàng)新設(shè)計能力的主干課程，同時也是學(xué)生由理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)通向?qū)I(yè)課程學(xué)習(xí)的橋梁和紐帶，了解和掌握工程實際設(shè)計計算的開端[2]。高等學(xué)校的工科類專業(yè)基本都開設(shè)此門課，在各個專業(yè)的教學(xué)大綱中處于“承上啟下”的地位，如圖1所示。以合肥工業(yè)大學(xué)為例，學(xué)校的材料、生物、熱能與動力、土木工程、精密儀器、真空、過程裝備等絕大多數(shù)近機械類工科專業(yè)都開設(shè)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程。

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程本身所涉及的知識面廣，理論性強，與實踐結(jié)合緊密，它不但要求綜合運用材料力學(xué)、理論理學(xué)、工程材料、機械制圖、機械原理及機械設(shè)計等相關(guān)知識來進行產(chǎn)品設(shè)計，更為重要的是要具有產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新和解決工程實踐問題的能力[3]。

1　基于卓越工程師培養(yǎng)模式的教學(xué)改革研究的必要性

隨著我國現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，不但要求學(xué)生具有較好的理論基礎(chǔ)知識，而且更為重要的是要求他們具有較好的實踐和創(chuàng)新能力，能夠設(shè)計出符合社會需求和具有國際競爭力的好產(chǎn)品[4]。針對目前我國高校的學(xué)生培養(yǎng)模式與社會需求之間不協(xié)調(diào)的現(xiàn)狀，2009年10月開始，教育部先后召開了3 次研討會，并確定實施 “卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，試點開展工程師培養(yǎng)模式改革。卓越工程師應(yīng)該具備以下基本九項品質(zhì)：（1）超強的工程分析能力；（2）較好的動手能力；（3）較好的創(chuàng)新意識和設(shè)計能力；（4）較高的倫理道德標(biāo)準(zhǔn)以及職業(yè)素養(yǎng)；（5）較好的應(yīng)用和更新知識的能力；（6）持之以恒的學(xué)習(xí)能力；（7）較好的商務(wù)與管理技能；（8）一定的領(lǐng)導(dǎo)才能；（9）良好的溝通能力。同時，還應(yīng)該兼具以下四個特質(zhì)：（1）正確理念的堅持或自我否定的勇氣；（2）對局部或整體工程價值的科學(xué)判斷力；（3）對權(quán)威工程學(xué)術(shù)或工程技術(shù)獨到的批判力；（4）優(yōu)秀民族工程文化傳承與世界先進工程文化吸收的責(zé)任感。只有具備了以上九項目品質(zhì)和四項特質(zhì)的工程師，才能稱得上是真正的卓越工程師。

2　機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)現(xiàn)狀

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程本身所涉及的知識面廣，理論性強，與實踐結(jié)合緊密，它不但要求綜合運用材料力學(xué)、理論理學(xué)、工程材料、機械制圖、機械原理及機械設(shè)計等相關(guān)知識來進行產(chǎn)品設(shè)計，更為重要的是要具有產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新和解決工程實踐問題的能力。目前，各高校的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)主要由實驗教學(xué)、理論教學(xué)和課程設(shè)計三個環(huán)節(jié)組成。大部分院校的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)主要是依靠教師的講解，盡管大多已采用了多媒體輔助教學(xué)，在課程開設(shè)初期，多媒體豐富的畫面確實可以調(diào)動學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)興趣，但是隨著教學(xué)過程的進行，學(xué)生便會感覺課程內(nèi)容的枯燥零碎而失去學(xué)習(xí)的興趣，從而影響教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生能力培養(yǎng)。

隨著高等學(xué)校各專業(yè)招生人數(shù)的增長，導(dǎo)致很多高校的基礎(chǔ)硬件教學(xué)設(shè)施不能充分地滿足學(xué)生實驗要求，影響了學(xué)生的機械實驗認知教學(xué)效果，進而導(dǎo)致學(xué)生在理論課堂教學(xué)中不能很好地理解課程教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生失去課程學(xué)習(xí)的興趣。作為《機械設(shè)計基礎(chǔ)》三個環(huán)節(jié)中最重要的課堂教學(xué)，隨著多媒體應(yīng)用于教學(xué)以及課時精簡，導(dǎo)致更多時候教師采用“填鴨式”滿堂灌的教學(xué)方法。

3　基于卓越工程師培養(yǎng)模式的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)實施方法

2010年合肥工業(yè)大學(xué)成為全國61所高校首批實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的試點高校。為了配合實施“卓越工程師培養(yǎng)計劃”，學(xué)校針對相應(yīng)課程的教學(xué)方法進行了改革和創(chuàng)新，“基于卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)改革與方法研究”項目納入學(xué)校的2013年度教學(xué)研究項目，項目主要研究解決如何針對卓越工程師的培養(yǎng)計劃實施機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)方法改革與創(chuàng)新。本次教學(xué)改革項目負責(zé)人，根據(jù)教學(xué)的安排，首先在合肥工業(yè)大學(xué)2012級生物和力學(xué)兩個專業(yè)進行教學(xué)改革試點。針對這兩個專業(yè)的學(xué)生機械基礎(chǔ)知識比較薄弱，首先進行課程教學(xué)方式、手段及考核等調(diào)研，發(fā)放了80份調(diào)研表，收回有效調(diào)研表62份，調(diào)研的結(jié)果如下圖2所示。

從以上調(diào)研統(tǒng)計結(jié)果表明，學(xué)生對此門課程的初始學(xué)習(xí)興趣及期望值都保持較高的期望，但也存在擔(dān)心因為基礎(chǔ)學(xué)不好的因素。針對情況，作者從以下五個方面進行了教學(xué)改革嘗試。

3.1　優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

“機械設(shè)計基礎(chǔ)”包含了機械原理和機械設(shè)計的兩部分內(nèi)容，主要內(nèi)容是研究機械中的常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本的設(shè)計理論和計算方法?，F(xiàn)有的教材，為了追求理論知識的系統(tǒng)性和完整性，致使該課程內(nèi)容多，知識點散，且大多數(shù)偏重于理論分析，未考慮到近機類專業(yè)學(xué)生的先修課程開設(shè)不足的實際情況。例如帶傳動受力分析或齒輪傳動設(shè)計的推導(dǎo)公式過于冗長，對于近機類專業(yè)學(xué)生不易理解和掌握，因此對教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化，對一些復(fù)雜的的理論推導(dǎo)及證明予以刪除，重點強調(diào)公式的實際應(yīng)用。增加工程實例的講解，同時把課程設(shè)計相關(guān)內(nèi)容分解成若干任務(wù)融入課堂教學(xué)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)“機械設(shè)計基礎(chǔ)”課程內(nèi)容的同時，能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用到實際設(shè)計中。

3.2　面向卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向的課堂教學(xué)方法改革及實施

作為一門機械設(shè)計方面的基礎(chǔ)課程，課程教學(xué)的主要目標(biāo)應(yīng)該使學(xué)生掌握機械設(shè)計與分析的基本能力，在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力和創(chuàng)新設(shè)計能力；為實現(xiàn)卓越工程師培養(yǎng)計劃的前四項品質(zhì)奠定基礎(chǔ)。

在傳統(tǒng)的課程教學(xué)的基礎(chǔ)上，引入“小課程設(shè)計教學(xué)”，根據(jù)課程教學(xué)的主要章節(jié)和教學(xué)的先后順序，針對性的安排多個“小課程設(shè)計題目”，利用小課程設(shè)計作業(yè)將課程教學(xué)任務(wù)有機組合。

3.3　實驗教學(xué)與課堂教學(xué)有機銜接方法

實驗教學(xué)對實現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)起著不可或缺的關(guān)鍵作用，通過試驗可以加深學(xué)生對于機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的基本概念、基本理論的理解，同時能夠使學(xué)生對于所學(xué)內(nèi)容獲得感性認識，是對課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容的補充和擴展，有助于提高學(xué)生分析和解決問題的能力。

現(xiàn)場實物教學(xué)。在教學(xué)過程中，安排學(xué)生參觀機械零部件陳列室或?qū)嵙?xí)中心，結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容對照實物進行講解，學(xué)生能夠更加直接地感受到所學(xué)知識的實際應(yīng)用，加深對教材內(nèi)容的理解。對于比較復(fù)雜的部分，例如軸系結(jié)構(gòu)的設(shè)計，可首先組織學(xué)生現(xiàn)場觀察后親自裝拆，增加感性認識，然后再進行課堂講解，使枯燥的教學(xué)內(nèi)容變得生動。

3.4　機械設(shè)計基礎(chǔ)課程考核方式的改革探索

機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)方法的改革與探索，必須以培養(yǎng)學(xué)生能力為核心，教學(xué)方法的改革必須得到學(xué)生的支持，受限于現(xiàn)狀，學(xué)生在學(xué)習(xí)期間最為關(guān)注的仍是課程的最終考核成績，如果不研究配套的課程考核方法的改革措施，將導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性受挫。因此，項目需研究針對教學(xué)方法改革涉及到的課程成績考核方式，改變以往以一張試卷分數(shù)決定學(xué)生課程學(xué)習(xí)成績的考核方法。在原有試卷考核的基礎(chǔ)上，研究加大實踐能力、創(chuàng)新能力及理論應(yīng)用能力的考核，適應(yīng)于課程教學(xué)方法的改革和探索。本次授課采用課堂討論發(fā)言、創(chuàng)新機構(gòu)設(shè)計、小作業(yè)以及卷面考試構(gòu)成最終成績，降低卷面分數(shù)的權(quán)重比例，使學(xué)生能夠更注重于知識的學(xué)習(xí)和掌握，始終保持較強的學(xué)習(xí)興趣。

3.5　項目化機械設(shè)計題庫建立

為配合項目化大作業(yè)課堂教學(xué)方法的改革與實施，依據(jù)機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)大綱要求及課時安排，研究設(shè)計一個科學(xué)合理的項目化機械設(shè)計題庫對教學(xué)方法的改革與實施具有重要的意義。因此，項目需根據(jù)各章的教學(xué)內(nèi)容及課時安排，研究設(shè)計一個科學(xué)的項目化機械設(shè)計題庫，為實施教學(xué)方法改革提供支持。

4　卓越工程師培養(yǎng)模式的教學(xué)評價體系構(gòu)建

隨著社會對人才能力需求的變化及機械類課程改革的不斷深化，本課程的學(xué)時進一步被壓縮，《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程內(nèi)容的廣泛性、傳統(tǒng)的教學(xué)體系和學(xué)時的有限性就產(chǎn)生了矛盾。對于我校的一些非機械類專業(yè)的學(xué)生，由于有更多專業(yè)課需要學(xué)習(xí)，只能將本課程的學(xué)時壓縮，使學(xué)生普遍感到學(xué)習(xí)吃力，授課教師也覺得采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，考核評價方法難以適應(yīng)社會對人才能力的需求[5]。

目前，本課程考核方式主要以期末考試成績?yōu)橹鳎綍r所占比例極小。在我校，《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的考試成績占70%，平時成績（包括作業(yè)、實驗、課堂考勤及課堂表現(xiàn)）占30%。盡管以及逐步趨向于多元化的發(fā)展，但是由于平時成績在教學(xué)評價中的比例仍然太小，所以實際上是不足以去反映學(xué)生的機械設(shè)計能力水平以及實際的學(xué)習(xí)效果的，而且這種評價方式也不足以去監(jiān)督學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。有效的教學(xué)評價考核應(yīng)該以培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù)，以能力考核為衷心，以知識考核為參考。在其他的國家和地區(qū)，《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的考核方式已經(jīng)呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展，有很多值得我們?nèi)ソ梃b及學(xué)習(xí)的地方，例如：臺灣成功大學(xué)，作業(yè)、課堂討論與小考占27%，期中考試兩次（各占23%，共46%），期末考試占27%；美國普渡大學(xué)，課后大作業(yè)包括2次projects占40%（疲勞強度計算項目作業(yè)占20%，機械設(shè)計作業(yè)占20%），期中測試占20%，2次課堂測試占20%（每次測試占10%），期末考試占20%。

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》對于機械類的學(xué)生來說是一門非常主要的課程，應(yīng)該著重對其的教學(xué)評價，應(yīng)該采用過程性評價和目標(biāo)評價相結(jié)合的多元評價方法，包括課堂表現(xiàn)、作業(yè)項目、實驗、期中及期末測試等方面。課堂評價（10%）主要考察學(xué)生平時課堂表現(xiàn)，主要包括學(xué)生出勤率、課堂回答問題的表現(xiàn)及課堂討論表現(xiàn)等方面；作業(yè)評價（20%）；由于《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的實踐性較強，除了教科書上的習(xí)題之外，教師還可以適當(dāng)增加2-3次課后大作業(yè)，大作業(yè)可以結(jié)合實踐性項目的進行布置，提高學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力（20%）。課程考試評價占（50%）。既可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也可以提高學(xué)生的動手創(chuàng)新設(shè)計能力，達到課程教學(xué)目的。

5　結(jié)論

隨著社會對于現(xiàn)代化人才的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)、綜合素質(zhì)以及實踐能力等個方面要求的提高，《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的授課方式，學(xué)習(xí)內(nèi)容及評價方法也一個發(fā)生相應(yīng)的變化。本文結(jié)合卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)，從五個方面進行教學(xué)嘗試，取得了不錯的教學(xué)效果，使學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計和動手能力得到了較大的提高。未來將根據(jù)前期的教學(xué)方法改革的效果評估，完善形成適用于卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的課程教學(xué)方法和體系。

參考文獻

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［2］唐克巖，王振玉，宋黎.機械設(shè)計基礎(chǔ)實驗教學(xué)改革與探索[J].中國教育技術(shù)裝備，2011，27（9）：118-120.

［3］楊可楨，程光蘊，李仲生.機械設(shè)計基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2007．

［4］田君，韓立發(fā).基于卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)下機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)的改革[J].東莞理工學(xué)院學(xué)報，2013，20（1）：100-104.

篇4

雖然傳統(tǒng)的機械設(shè)計理論教學(xué)模式確有其優(yōu)勢，但在培養(yǎng)學(xué)生動手能力方面卻有所欠缺，故應(yīng)有所革新。本文綜合我校當(dāng)前教學(xué)當(dāng)中所存在的問題，并分析現(xiàn)有的機械設(shè)計的教學(xué)模式，從相關(guān)方面詳盡說明了理論教學(xué)與課程設(shè)計并行的教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞:

機械設(shè)計理論教學(xué);并行;教學(xué)研究

一、引言

機械類專業(yè)的教學(xué)不像其他專業(yè)教學(xué)一般，多以理論為主，機械類專業(yè)較為偏重的是實際操作，多上手才能得到更多的鍛煉，才能對本專業(yè)有更好的認識。由于擴招政策的推行，導(dǎo)致了現(xiàn)今大學(xué)生的可以動手操作的機會顯著減少，這對于學(xué)生以后的發(fā)展也有一些小小的影響。在以往的教學(xué)過程中，總是先進行機械設(shè)計的理論課教學(xué)，待理論課教學(xué)進行兩到三周之后，再加入實踐設(shè)計課程。這種教學(xué)課程安排雖有其可取之處，但也有其不足之處，例如會造成知識的斷層，為解決這一問題，提出了理論教學(xué)與課程設(shè)計并行的教學(xué)模式。

二、對傳統(tǒng)教學(xué)模式的分析

傳統(tǒng)的機械設(shè)計教學(xué)模式是將理論教學(xué)與實操教學(xué)分開進行的，這是一種分離式的教學(xué)模式。在這種情況下，即使帶教老師有著長達數(shù)年的教學(xué)經(jīng)驗，在課堂上可以讓學(xué)生學(xué)到扎實的基礎(chǔ)知識，但實際操作的欠缺仍舊是一大硬傷。這是現(xiàn)今人才培養(yǎng)過程中普遍存在的重學(xué)輕用現(xiàn)象。正因為這種分離式的教學(xué)模式，使得理論課程與實踐課程看起來好像完全不同的，沒有聯(lián)系的樣子。開展這兩門課程的初衷是為了使他們相輔相成，使得學(xué)生通過實踐課程可以更好的理論知識，所學(xué)到的理論知識也能很好的指導(dǎo)實踐操作。但這一目的似乎并未達到，反而有所背離，致使學(xué)用脫節(jié)。學(xué)用脫節(jié)是導(dǎo)致學(xué)生盡管很好的學(xué)習(xí)了理論知識，但仍不能很好的應(yīng)用理論知識指導(dǎo)實踐操作的根本原因。當(dāng)學(xué)生開始課程設(shè)計時，因為前面所提到的這些原因，他們并不能很好的將自己所學(xué)到的知識應(yīng)用到課程設(shè)計中去，也不知道該從那個點著手，不能深究問題，最后只能倉促了事，著實令人惋惜。這便是這種分離式教學(xué)所帶來的不好之處，雖然就這種教學(xué)模式也有其存在的必要性，也有其可取之處，但筆者認為，瑕不掩瑜，只有進行完善與整改，才能使的教學(xué)模式變得更加的科學(xué)合理。

三、對并行教學(xué)模式的探索

任意選取一班學(xué)生，進行機械設(shè)計理論教學(xué)與課程設(shè)計并行模式的試點班級，以下為主要做法:

(一)同時進行理論教學(xué)與課程設(shè)計

以往傳統(tǒng)教學(xué)模式理論教學(xué)與課程設(shè)計的開展是有時間差的，在本次探索實踐中，打破了傳統(tǒng)的桎梏，兩項教學(xué)工作同時進行，即開課就開始布置課程設(shè)計，使得課程設(shè)計與理論教學(xué)結(jié)合的更為緊密。這將以往的課程設(shè)計進行了拆分重組，目的是為了更符合這種兩者同時進行的新模式。

(二)以具體項目為主線進行教學(xué)工作設(shè)計

項目的選取要選取涉及面較廣，最好可以綜合機械設(shè)計的基礎(chǔ)知識及其進階。減速器設(shè)計極為符合這一要求，這一項目包括了教材中的諸多內(nèi)容，比如教材中所提到的零件的傳動，連接部分以及零件承受外界壓力的程度等［1］。選取這一項目作為主線，能夠使得學(xué)生對于基礎(chǔ)知識的掌握更加深入，對一些通用常用的設(shè)計方法也可以有所了解，有所掌握。將減速器設(shè)計作為主線來進行教學(xué)是很可行的。除此之外，對于教學(xué)設(shè)計，筆者認為，應(yīng)該整合課程與項目，確保項目設(shè)計中所涉及到的一些設(shè)計知識盡可能都的包括在教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中，在進行教學(xué)安排時也應(yīng)考慮項目的工作進展，爭取“知”與“行”可以達到高度統(tǒng)一。此外，在教學(xué)的過程中也應(yīng)該根據(jù)實際需要，進行講解。

(三)以學(xué)習(xí)任務(wù)的形式促使學(xué)生產(chǎn)生興趣

將全班進行分組，并將減速器設(shè)計的項目進行拆分，拆分所得的幾個小項分別分配給各個小組，并保證小組內(nèi)成員人人都可以參與到此項目的設(shè)計當(dāng)中來，并在設(shè)計當(dāng)中均能起到一定的作用。這種任務(wù)分配的方式，更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動力，使得每個學(xué)生都參與到這項活動中來，這對于學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)也是極有益處的。此外，還可以增加答辯之類的項目，讓每一位同學(xué)都能站到講臺上闡述自己的想法與設(shè)計，這對激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維有很大的幫助。

四、模式變革的效果

通過模式變革的實驗，所得結(jié)果多積極向上，改善較大多體現(xiàn)在以下幾個方向:

(一)學(xué)生主導(dǎo)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)興趣明顯提高

傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式多由老師主導(dǎo)學(xué)習(xí)進度，進行模式變革，采用理論教學(xué)與課程設(shè)計并行教學(xué)的模式后，學(xué)習(xí)進度變?yōu)橛蓪W(xué)生主導(dǎo)，增強了靈活性，也大大提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)生學(xué)習(xí)更為主動，之前所出現(xiàn)的一些不好的現(xiàn)象例如開小差，打瞌睡等小動作［2］也有所減少。

(二)師生之間交流增多，效果顯著

理論教學(xué)與課程設(shè)計并行教學(xué)模式，極大程度的激發(fā)了學(xué)生深入探究的積極性，越深入，發(fā)現(xiàn)的問題便也越多，此時便會主動向老師請教，和老師進行交流，師生之間的思想碰撞也能給對方帶來靈感的火花，無論是對于教師還是學(xué)生，都極有幫助。

(三)擁有足夠設(shè)計時間，質(zhì)量得到明顯提升

傳統(tǒng)教學(xué)模式留給學(xué)生進行課程設(shè)計的時間并不充裕，經(jīng)過變革之后，課程設(shè)計的時間被大大拉長，也給了學(xué)生能夠深入探究的機會，這對設(shè)計質(zhì)量的提升起到了不可忽視的作用。

五、結(jié)論

雖然本次實驗只是初步嘗試且還有一些不足之處，但機械設(shè)計理論教學(xué)與課程設(shè)計并行教學(xué)模式所帶來可以的好處是顯而易見的，筆者認為可以將這一模式同樣也應(yīng)用到機械類專業(yè)的其他課程中去，唯有使知行合一，才能更好的應(yīng)用所學(xué)到的知識，最不應(yīng)該空懷寶藏卻不知其應(yīng)用之法。知理論，懂實踐，才是上佳之道。

參考文獻：

［1］迎春，王利華．機械設(shè)計理論教學(xué)與課程設(shè)計并行教學(xué)模式的探索［J］．時代教育，2015，12(21):14－16．

［2］龐興華，解芳．CDIO教學(xué)模式在機械設(shè)計教學(xué)中的研究和實踐［J］．教書育人:高教論壇，2015，22(33):134－138．

篇5

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計基礎(chǔ) 課程改革 職業(yè)教育

中圖分類號：G71 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）09（a）-0143-02

機械基礎(chǔ)作為高職院校機械專業(yè)及近機類專業(yè)一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，具有較強的理論性、實踐性和綜合性。該課程的教學(xué)直接影響到學(xué)生對專業(yè)的興趣和后續(xù)課程的學(xué)習(xí)，對培養(yǎng)學(xué)生具有廣博的機械設(shè)計知識、先進設(shè)計技能和創(chuàng)新設(shè)計能力尤為重要。但是通過調(diào)研，在課程學(xué)完后，學(xué)生對產(chǎn)品的設(shè)計思路、方案確定、結(jié)構(gòu)確定、零件材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計等不明確，不具備系統(tǒng)設(shè)計產(chǎn)品的思路能力，且不熟悉所學(xué)的一系列知識點如何運用。同時從我院學(xué)生參加了兩屆大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對具體實際設(shè)計問題的解決能力較差。這種現(xiàn)狀束縛了學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力，制約了機械基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量的提高，所以有必要對該課程進行教學(xué)改革，探索新的教學(xué)模式與教學(xué)方式方法，提高本課程教學(xué)質(zhì)量。

1 構(gòu)建項目化教學(xué)模式

1.1 構(gòu)建項目化教學(xué)模式的背景

機械基礎(chǔ)課程具有理論抽象、實用性強的特點，且內(nèi)容繁雜、各章節(jié)間即自成獨立體系又相互關(guān)聯(lián)。根據(jù)以往教學(xué)經(jīng)驗，若在課堂上單純進行理論知識的講授，學(xué)生感覺枯燥且難以理解，導(dǎo)致課堂氣氛沉悶，久而久之學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)效果下降。因此，將項目化教學(xué)中引入課堂將問題留給學(xué)生，讓學(xué)生變?yōu)閷W(xué)習(xí)的主體，讓教師的作用由以傳道為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐越饣鬄橹鳌Ｗ寣W(xué)生在解決問題的過程中自主探索知識，從而提起其學(xué)習(xí)興趣，提升其學(xué)習(xí)效果。

1.2 項目設(shè)計

該課程項目設(shè)計的核心思想是：所有項目都依托于一個完整的典型機器，強調(diào)機器是一個有機的整體，讓學(xué)生在由具體機器構(gòu)建的真實情境中去分析每一個項目，這樣可以使多種機構(gòu)和零部件的零散知識有機地聯(lián)系在一起，更有利于幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識體系。

例如：在教學(xué)過程中可以把根傳動有關(guān)的聯(lián)軸器、軸、軸承、齒輪等內(nèi)容串聯(lián)起來形成一個大的項目。該項目集合了課程中的大部分內(nèi)容，根據(jù)各教學(xué)內(nèi)容它又可以分解為多個子項目，每個子項目針對某個具體的知識點，即聯(lián)軸器的選擇、齒輪及輪系的設(shè)計、軸及軸系零件的設(shè)計、支撐部件的選擇等。在進行項目設(shè)計時，學(xué)生可以以組為單位，教師指導(dǎo)學(xué)生利用在子項目中所學(xué)的知識，完成總項目的內(nèi)容，這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以提高學(xué)習(xí)興趣，并樹立自信心。

2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

機械基礎(chǔ)課程包含了機械零件和機械原理兩大部分內(nèi)容，在過去的教學(xué)中將各部分內(nèi)容按章節(jié)的形式介紹，這樣雖然保證了知識的完整性和系統(tǒng)性，但各內(nèi)容間的關(guān)聯(lián)性不理想。又由于多數(shù)學(xué)生缺乏工程實踐，對機械缺乏感性認識，因此，學(xué)生不能將所學(xué)知識應(yīng)用于工程實際中。其結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生獲得的知識是碎片化的，并不能將其融會貫通綜合運用。因此，需要優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。

在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)該從工程實際出發(fā)進行知識的傳授，加強學(xué)生的工程意識。如在介紹輪系知識時，介紹輪系的基礎(chǔ)知識后，增加減速器、變速箱等輪系在工程中的典型應(yīng)用實例。同時，還應(yīng)附帶介紹實例中軸系所涉及到的軸、齒輪、鍵等各個零件的功能，這樣可以讓學(xué)生對以往所學(xué)知識進行串聯(lián)，增加學(xué)生對知識的融會能力。

另外，該課程中存在較多的公式、概念，因此學(xué)生面對如此復(fù)雜的公式時會存在較強的厭煩情緒。因此，在教學(xué)過程中應(yīng)以“必須、夠用”為原則，強調(diào)對知識的應(yīng)用，簡化公式的計算，淡化理論的推導(dǎo)，讓學(xué)生掌握基本的設(shè)計思路及原則即可，重在對結(jié)果的應(yīng)用。

3 轉(zhuǎn)變教學(xué)方式方法

由于高職院校大部分學(xué)生普遍存在基礎(chǔ)薄弱，學(xué)習(xí)吃力的實際情況，如果教師仍然采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法來講授這門課程，會使學(xué)生興趣不高，學(xué)習(xí)效果較差。因此，教師要綜合運用多種教學(xué)方式方法將本課程生動、直觀、輕松地呈現(xiàn)給學(xué)生，以期達到應(yīng)有的目的。

多媒體技術(shù)是現(xiàn)代教育手段的主流，它可以表達出傳統(tǒng)的教學(xué)方法中用語言和粉筆難于描述清楚的內(nèi)容，運用多媒體教學(xué)，能將抽象、復(fù)雜的知識直觀化、形象化，可以實現(xiàn)圖形美觀，信息量大，提高課堂效率等特點。借助多媒體課件，學(xué)生可以在屏幕上看到各種機械零件在實際中的應(yīng)用，各種機器、機構(gòu)、部件和零件的內(nèi)部機構(gòu)及零部件的裝配和工作過程，增加學(xué)生對機械結(jié)構(gòu)的感性認識。

在注重理論教學(xué)的同時，也要加強實踐教學(xué)。在實踐教學(xué)中可開設(shè)一些應(yīng)用型實驗，如聯(lián)軸器拆裝實訓(xùn)、減速器拆裝實訓(xùn)、內(nèi)燃機拆裝并繪制機構(gòu)運動簡圖實訓(xùn)等，另外還可以增加到工廠參觀實習(xí)，通過這些實訓(xùn)實習(xí)不僅能增強學(xué)生對相關(guān)知識的理解，還能強化學(xué)生的動手能力，對學(xué)生形成工程意識和職業(yè)能力也會起到重要作用。

4 采用靈活多樣的考試方式

機械基礎(chǔ)課程主要采用閉卷考試。這種考試方式對理論性較強的基礎(chǔ)知識部分是一種檢查學(xué)習(xí)效果的有效形式，而對實用性較強的知識部分則存在著一些弊端。

我們認為該課程應(yīng)該從三個方面考核學(xué)生：第一，學(xué)生職業(yè)素質(zhì)，如學(xué)習(xí)態(tài)度、求實精神、吃苦耐勞、自我激勵等；第二，對基本知識、基本理論的理解與應(yīng)用的掌握程度學(xué)；第三，生綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力及創(chuàng)新的能力。因此，在考核是可根據(jù)學(xué)生對每個模塊的完成情況，實訓(xùn)課題的整體完成情況給分，再考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，出勤情況等，以及學(xué)期末的筆試成績等，綜合起來作為學(xué)生該課程的考核成績，這樣的考查方式也能夠充分的體現(xiàn)出每個學(xué)生的課程能力掌握情況。

5 結(jié)語

機械基礎(chǔ)課程的改革是一項系統(tǒng)工程，必須體現(xiàn)高職教育的特征，符合培養(yǎng)具有實踐能力、創(chuàng)造能力、就業(yè)能力等應(yīng)用型人才的需求。基于此，我們的課程改革，應(yīng)該不斷提高課程教學(xué)的效率和質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生掌握更多更新的理論知識，增強學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造性思維能力。讓學(xué)生在有限的課時內(nèi)既掌握一定的理論知識，又在實踐能力、設(shè)計能力等方面得到鍛煉。

參考文獻

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篇6

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計；教學(xué)模式；CAD技術(shù)

作者簡介：徐靜（1963-），女，浙江紹興人，紹興文理學(xué)院元培學(xué)院，副教授；董雁（1964-），男，浙江舟山人，紹興文理學(xué)院工學(xué)院，教授。（浙江 紹興 312000）

基金項目：本文系2012年紹興市高等教育教學(xué)改革重點課題的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）03-0102-01

“機械設(shè)計”是機械類專業(yè)的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課，該課程的作用在于培養(yǎng)學(xué)生掌握機械設(shè)計的基本知識、基本理論和基本方法，具備一定的機械設(shè)計基本技能，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)和今后從事設(shè)計工作打下堅實的基礎(chǔ)。但“機械設(shè)計”傳統(tǒng)教學(xué)模式通常從分析各種通用零部件的失效形式開始，討論設(shè)計準(zhǔn)則，總結(jié)設(shè)計方法，推導(dǎo)設(shè)計公式，熟悉和運用手冊、圖冊、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等設(shè)計資料。設(shè)計過程一般以計算器和繪圖板為設(shè)計工具，計算和繪圖過程繁雜，工作量很大。

隨著CAD技術(shù)的突飛猛進，機械產(chǎn)品設(shè)計的傳統(tǒng)模式發(fā)生了深刻變革，改變了工程界的設(shè)計思想及思維方式，成為現(xiàn)代企業(yè)必不可少的設(shè)計手段。如何適應(yīng)這種設(shè)計方法和思維模式的變革，培養(yǎng)掌握現(xiàn)代設(shè)計方法的新型機械設(shè)計人才，是一個急待深入研究和解決的問題。因此，筆者一直致力于將機械類專業(yè)先修的C語言程序設(shè)計、計算機繪圖及三維實體建模技術(shù)等課程知識，與“機械設(shè)計”課程的教學(xué)內(nèi)容有機地融合在一起，探索并實踐基于CAD技術(shù)的“機械設(shè)計”課程教學(xué)新的模式。

一、基于CAD技術(shù)的“機械設(shè)計”教學(xué)模式

“機械設(shè)計”是一門綜合性、實踐性很強的課程，涉及到畫法幾何及機械制圖、AutoCAD、機械工程材料、制造技術(shù)基礎(chǔ)、公差及技術(shù)測量、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機械原理等多門先修課程的知識。不同的老師擔(dān)任不同的課程，傳統(tǒng)的教學(xué)目標(biāo)只著眼于某一課程基礎(chǔ)知識的掌握，容易忽視課程之間的交叉和聯(lián)系?；贑AD技術(shù)的“機械設(shè)計”教學(xué)模式，打破傳統(tǒng)的機械設(shè)計、C語言程序設(shè)計、計算機繪圖等課程的界限，在理論教學(xué)中穿插機械零部件的程序設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，在課程設(shè)計中引入計算機輔助設(shè)計實踐環(huán)節(jié)。通過教學(xué)，不僅使學(xué)生掌握機械設(shè)計所必需的基礎(chǔ)知識，更為重要的是使學(xué)生將所學(xué)的計算機知識融會貫通，掌握先進的現(xiàn)代CAD技術(shù)手段，充分利用計算機強大的信息存儲與檢索功能、數(shù)據(jù)分析與計算功能、圖形作圖與文字處理功能，極大地提高機械設(shè)計的效率和質(zhì)量，以適應(yīng)信息技術(shù)飛速發(fā)展的時代需求。

1.CAD技術(shù)與課堂教學(xué)內(nèi)容有機融合

“機械設(shè)計”課程是以一般通用零部件設(shè)計為核心的設(shè)計性課程。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，對于某一種零件設(shè)計，要求學(xué)生掌握零件的失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則，能夠合理地選擇零件的材料及熱處理方式，掌握零件的設(shè)計計算理論和結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，能夠正確地選用設(shè)計過程中的各設(shè)計參數(shù)，確定零件的各結(jié)構(gòu)尺寸，繪制出零件工作圖。采用傳統(tǒng)人工設(shè)計，由于在設(shè)計過程中需要檢索大量技術(shù)信息，如各種線圖、數(shù)表、數(shù)據(jù)和資料，并根據(jù)相關(guān)的設(shè)計公式進行計算，不僅費時費力，而且設(shè)計精度不高，而計算機強大的數(shù)據(jù)計算功能可以幫助解決這些難題。因此，在學(xué)生已學(xué)過“C語言程序設(shè)計”并具有一定編程能力的基礎(chǔ)上，根據(jù)“機械設(shè)計”教學(xué)要求和教學(xué)進程，將機械CAD技術(shù)融入相應(yīng)的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，積極引導(dǎo)學(xué)生利用先進的CAD技術(shù)解決工程實際問題。

（1）設(shè)計資料的程序化處理。要實現(xiàn)機械CAD，首先要解決的問題是設(shè)計資料的計算機處理。設(shè)計資料或列成數(shù)表，或繪制成線圖，常用的處理方法有直接編入設(shè)計的程序、編成獨立的數(shù)據(jù)文件、建立數(shù)據(jù)庫等。為此，筆者將“數(shù)表和線圖的程序化處理”作為一個教學(xué)單元融入“機械設(shè)計”課堂教學(xué)中。在教學(xué)過程中，對于數(shù)表，要求學(xué)生應(yīng)用C語言編程將其轉(zhuǎn)化為數(shù)組，再利用查找法中的順序法、二分法、分塊法等，根據(jù)輸入變量得到數(shù)組的下標(biāo)獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)，最后根據(jù)精度要求通過線性插值、二次插值等方法計算得到所需要的設(shè)計參數(shù)。對于線圖，有公式化和數(shù)表化兩種處理方法，公式化處理要求學(xué)生根據(jù)線圖的變化趨勢、直線線圖直接求出直線方程，曲線線圖通過多項式擬合得到近似方程。數(shù)表化處理則采取等分坐標(biāo)在曲線上取值轉(zhuǎn)化為數(shù)表再進行程序處理。通過這一教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生不僅感受到程序設(shè)計在數(shù)據(jù)信息處理中的優(yōu)越性，而且激發(fā)了學(xué)生應(yīng)用計算機技術(shù)的興趣。

（2）常用零部件的計算機輔助設(shè)計。在機械設(shè)計中，經(jīng)常會涉及到螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動以及滾動軸承等各種零部件的設(shè)計計算，手工計算工作量很大，而且容易出錯。為此，筆者在教學(xué)計劃中設(shè)置了計算機輔助設(shè)計大作業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)。編寫了《機械零件CAD編程大作業(yè)》指導(dǎo)書，要求學(xué)生在掌握數(shù)表和線圖程序化處理的基礎(chǔ)上，根據(jù)指導(dǎo)書給定的任務(wù)和要求，獨立地完成一種零件或部件的計算機輔助設(shè)計程序，包括各子程序及源程序流程圖、數(shù)表或線圖處理程序、設(shè)計計算程序及源程序編制、程序調(diào)試及實際算例驗證，以及設(shè)計說明書的編寫。一般學(xué)生要求使用C語言編制僅輸出設(shè)計結(jié)果的簡單程序；對編程能力較強且學(xué)有余力的學(xué)生，鼓勵他們使用Visual Basic和Visual C++等語言編制具有人機交互功能的輔助設(shè)計軟件。通過這一實踐環(huán)節(jié)，學(xué)生利用所編設(shè)計程序，根據(jù)輸入的參數(shù)就能計算出繪圖所需的尺寸，減輕了學(xué)生的手工計算工作量，提高了設(shè)計的準(zhǔn)確性和高效性。

2.CAD技術(shù)在課程設(shè)計中的應(yīng)用

機械設(shè)計課程設(shè)計是配合“機械設(shè)計”課程理論教學(xué)的一個重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。絕大多數(shù)工科院校一般都選擇由“機械設(shè)計”課程所學(xué)過的大部分零部件所組成的機械傳動裝置或結(jié)構(gòu)較為簡單的機械作為課程設(shè)計題目。傳統(tǒng)的教學(xué)方法對課程設(shè)計的要求還停留在人工計算、手工繪圖階段，由于設(shè)計過程繁瑣、重復(fù)工作量大，教學(xué)效果一直不夠理想。因此，為了將學(xué)生從枯燥、重復(fù)的手工設(shè)計中解脫出來，集中時間和精力用于方案設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計等創(chuàng)造性思維訓(xùn)練上，筆者在機械設(shè)計課程設(shè)計中全面引入CAD技術(shù)，利用機械設(shè)計課程設(shè)計輔助設(shè)計軟件在AutoCAD環(huán)境下完成零部件的計算機輔助設(shè)計并輸出零件工作圖，繼而完成裝配圖。

減速器設(shè)計是“機械設(shè)計”課程設(shè)計最常用的設(shè)計題目。筆者選用的減速器課程設(shè)計輔助設(shè)計軟件是嵌套在AutoCAD設(shè)計軟件中，是一組在AutoCAD環(huán)境下運行的應(yīng)用程序，主要功能包括：典型零部件的設(shè)計計算及校核計算；典型零部件及典型結(jié)構(gòu)的設(shè)計與繪圖；典型零部件的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)查詢等。該應(yīng)用程序通過復(fù)制、添加到AutoCAD設(shè)計軟件中，則AutoCAD界面上方下拉式菜單可產(chǎn)生新的選項“機械零件設(shè)計”按鈕。使用時，只要用鼠標(biāo)單擊所需設(shè)計零部件的菜單，即可進入此零部件的設(shè)計計算程序，完成設(shè)計、校核、繪圖等設(shè)計任務(wù)，為學(xué)生進行方案對比、參數(shù)優(yōu)化等創(chuàng)新設(shè)計提供了有力的CAD技術(shù)支持，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，極大地提高了課程設(shè)計的教學(xué)效果。

二、結(jié)論

隨著計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用，同行們致力于將CAD技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā)與“機械設(shè)計”教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新結(jié)合起來，意識到在“機械設(shè)計”課程教學(xué)中引入CAD技術(shù)的必要性和可行性。將CAD技術(shù)融入“機械設(shè)計”的課程教學(xué)，既有利于提高學(xué)生計算機應(yīng)用能力和運用知識解決工程實際問題的能力，又有利于培養(yǎng)學(xué)生先進的設(shè)計思想和創(chuàng)新的設(shè)計理念，對提高課程教學(xué)質(zhì)量將起到積極的推動作用。

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1.1理論基礎(chǔ)與學(xué)習(xí)習(xí)慣

“中職本科”是目前部分應(yīng)用型本科招收的一類本科學(xué)生。經(jīng)過兩年的教學(xué)實踐和大量的課外接觸，該部分學(xué)生理論基礎(chǔ)較差，大多是初中畢業(yè)，且對初中基礎(chǔ)知識的理解也很有限，日常學(xué)習(xí)自律性不強，對于課程內(nèi)容總是淺嘗則止，自信心不強，由于之前的學(xué)習(xí)習(xí)慣不好，大多數(shù)學(xué)生沒有獨立學(xué)習(xí)的習(xí)慣，課堂氛圍較活躍，對于基礎(chǔ)理論缺少興趣，偏愛實踐操作，這與之前所受教育有很大關(guān)系。高校“普通本科”的教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容均不適合“中職本科”學(xué)生，造成大多同學(xué)學(xué)習(xí)一年后收獲少、自信心喪失、學(xué)習(xí)興趣減弱。學(xué)生不愛動腦思考，覺得“設(shè)計”離自己十分遙遠。

1.2教學(xué)方法與教學(xué)效果

由于目前全國并沒有專門的“中職本科”高校，“中職本科”只是普通高校培養(yǎng)的一類對象。普通高校的教師上課由于教學(xué)對象不單單是“中職本科”，同時兼有“普通本科”或“高職本科”，故很難劃清界限。教學(xué)上按照經(jīng)驗講述原理多，主要按照普本教材章節(jié)進行理論講授，效果并不理想。近年來由于多媒體技術(shù)的發(fā)展，多媒體素材與教材的結(jié)合占據(jù)了課堂，相比之前的純理論教學(xué)和課程設(shè)計在教學(xué)效果上有所改善，但對“中職本科”的學(xué)生來講，還遠遠不夠。

1.3培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容

目前而言，“中職本科”的培養(yǎng)目標(biāo)主要被定位為職業(yè)教育，要求學(xué)生具有理論聯(lián)系實際、分析問題和解決問題的能力，尤其是工程實踐能力的培養(yǎng)。而實際教學(xué)內(nèi)容卻與此完全脫節(jié)。實驗實踐內(nèi)容并沒能有效結(jié)合，驗證性實驗的偏多，動手操作的較少，和課程銜接不到位，顯然不適合目前的“中職本科”教育。課程設(shè)計題目多為經(jīng)典的帶式運輸機減速器的設(shè)計，只有少數(shù)同學(xué)能按照手冊完成設(shè)計，但是這么算卻說不清楚，學(xué)生一頭霧水，并不能真正理解其中的方法。

1.4成績考核

成績考核仍然以主要期末測試為主，平時成績和實驗成績?yōu)檩o。形成了“高分低能”的社會現(xiàn)象。而“中職本科”的培養(yǎng)目標(biāo)則要求學(xué)生具有理論聯(lián)系實際、分析問題和解決問題的能力,尤其是工程實踐能力的培養(yǎng)。因此對于這部分的考核也該在成績考核中占有較大的比重。我們制定的改革思路是：教學(xué)內(nèi)容以行業(yè)崗位上的知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)實際需要為目標(biāo),以解決工程實際設(shè)計問題為指導(dǎo)。

2教學(xué)方法改革探索

經(jīng)過對“中職本科”生源中職階段培養(yǎng)方案、教學(xué)體系、及學(xué)生個人情況的調(diào)研，可以從以下幾個方面改善學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高“中職本科”學(xué)生學(xué)習(xí)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》這門課程的教學(xué)效果：

2.1框圖法教學(xué)，整合知識體系

整理總結(jié)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》中的核心知識點，自編校內(nèi)講義或教材，結(jié)合一個綜合實例，如蜂窩煤壓制機、機床C6140主軸箱，以機構(gòu)、傳動、零件三大部分為主線，制作框圖，幫助學(xué)生快速、直觀地理解整個機械設(shè)計基礎(chǔ)的知識體系，由此知識體系展開教學(xué)單元。圍繞綜合實例，進行詳細的分析講解，講解內(nèi)容時重點把握能讓學(xué)生了解典型機械或結(jié)構(gòu)的設(shè)計思想、理解裝配要點、掌握分析故障和維修。

2.2模型演示教學(xué)法

采用玩具激勵法（機構(gòu)部分可以拆裝模型，觀察機構(gòu)運動、計算實際的自由度、繪制機構(gòu)運動簡圖），來改善教學(xué)效果，提高學(xué)生學(xué)習(xí)本門課的興趣?；埕~組合模型可以應(yīng)用于教學(xué)課堂，讓學(xué)生在驗證理論知識的同時，實現(xiàn)理論和動手實踐的統(tǒng)一。通過對模型的研究與分析，啟發(fā)學(xué)生對《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的認識，并能培養(yǎng)學(xué)生獨立分析和自己查閱學(xué)習(xí)資料的能力。既滿足了學(xué)生愛玩的天性，又學(xué)到了知識。

2.3設(shè)計軟件在機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用

隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，可使用Solidworks等機械設(shè)計類軟件在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的課堂上結(jié)合典型設(shè)備進行建模、模擬裝配、指導(dǎo)學(xué)生做一些簡單的分析，或結(jié)合實驗室的試驗臺，教師建立虛擬實驗?zāi)Ｐ蛶?，課后學(xué)生可以利用該模型庫進行學(xué)習(xí)建模、裝配、分析，幫助學(xué)生更好地理解復(fù)雜的機械系統(tǒng)。除了大型的常用的機械設(shè)計軟件CAD、solidworks，網(wǎng)上有大量機械設(shè)計小軟件，還有一些企業(yè)應(yīng)用的機械設(shè)計軟件，該類軟件界面簡單，操作方便，可以幫助學(xué)生計算參數(shù)，不需理解繁雜的公式及理論推導(dǎo)，教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用此類軟件，相當(dāng)于為學(xué)生提供了一種工具，幫助學(xué)生理解機械零件的一些參數(shù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，為學(xué)生日后實際工作應(yīng)用打下一定的基礎(chǔ)。

2.4項目教學(xué)代替章節(jié)學(xué)習(xí)

教學(xué)內(nèi)容及順序調(diào)整：分四大部分，均為先通過先講整體一個實例，再拆分講解，類似于項目教學(xué)，使學(xué)生更容易理解各部分。機構(gòu)部分：連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)，通過參觀實驗室機構(gòu)展臺通識，以分析玩具的機構(gòu)組成和原理，帶動學(xué)習(xí)的積極性，拆裝，分析，計算。機械傳動部分：帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動，通過玩具模型講解幾種傳動的特點，再分別介紹具體知識點，輕參數(shù)、重結(jié)構(gòu)，輕計算、重原理。機械零件部分：齒輪、軸、軸承、聯(lián)軸器、彈簧等，本部分設(shè)計先以減速器原理講解為起點，通過動畫和實驗拆裝，逐步進入理論學(xué)習(xí)。增加機械維修工具、量具部分內(nèi)容，學(xué)生應(yīng)該進行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。能在實踐和工作中更快地進入角色。

2.5實踐、設(shè)計成績考核替代期末考核

“普通本科”的專業(yè)基礎(chǔ)課考核多以期末測試為主，以遼寧科技學(xué)院目前而言，平時成績占30%，期末卷面測試占70%。這種測試并不能真實地體現(xiàn)學(xué)生的水平，尤其是對“中職本科”的學(xué)生。因此，本文認為對于“中職本科”的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》，應(yīng)以實踐考核替代目前的期末卷面測試。

2.6建立班級學(xué)習(xí)QQ群和微信群

建立班級學(xué)習(xí)QQ群和微信群，改善師生關(guān)系，方便課后復(fù)習(xí)答疑，溝通情感，討論問題。90后的學(xué)生幾乎人人上網(wǎng)，網(wǎng)上的教學(xué)及互動不容忽視，以往的網(wǎng)上教學(xué)多為網(wǎng)上精品課或論壇，對于不愛學(xué)習(xí)的學(xué)生難以調(diào)動其積極性，因此，以學(xué)生最容易接受的方式去指導(dǎo)和教學(xué)不失為教改的一個重要環(huán)節(jié)。

3結(jié)語

篇8

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造；自動化；創(chuàng)新人才

0 引言

近些年，我國高等科學(xué)院校的改革力度不斷優(yōu)化，尤其是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的頻頻變化，高科技信息化覆蓋面較廣和高等技術(shù)院校的普及，使當(dāng)今人才市場對機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才的培育能力提出了更為嚴格的要求?；诖?，本文結(jié)合機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀進行探究，并提出了創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案。希望能幫助提升教學(xué)質(zhì)量，促使高校培養(yǎng)出更多的機械設(shè)計制造人才，進而緩解人才和社會需求之間的矛盾。

1 培養(yǎng)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)創(chuàng)新人才的必要性

由于知識產(chǎn)業(yè)的不斷更新和突破，使各行業(yè)的用人單位在人才的整體水平上需求越來越高，高技能、高素質(zhì)、高學(xué)歷的綜合型人才是人才市場需求的焦點。雖然我國在機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)發(fā)展歷史較長遠，院校各專業(yè)種類設(shè)置繁多，培養(yǎng)了不計其數(shù)的機械設(shè)計人才，但是學(xué)校培養(yǎng)出來的綜合型人才所占比例相對較低，難以滿足市場發(fā)展需要。

2 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀探究

在教育革新理念的引導(dǎo)下，各?？萍夹g(shù)院校機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)高等教育的首要任務(wù)是人才的培養(yǎng)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的更新?lián)Q代，專業(yè)知識的快速更新，給高等院校的辦學(xué)規(guī)模、辦學(xué)理念、辦學(xué)層次等提供了多元化的發(fā)展空間。與此同時，隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)教學(xué)得到長效發(fā)展。從現(xiàn)狀看，多數(shù)高等科研院校學(xué)科建立歷史悠久，人才發(fā)展方向定位較高，擁有深厚的專業(yè)基礎(chǔ)知識和綜合水平較高的師資力量，為社會培育出了擁有扎實的基礎(chǔ)知識、科研探析能力較強、實踐創(chuàng)新資源較廣的專業(yè)應(yīng)用型人才。但是，機械設(shè)計制造及其自動化在專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面還存在諸多問題，具體介紹如下：人才的最終流向分布于社會科技領(lǐng)域的各個角落，由于受極端專業(yè)化的教育傾向，又沒有針對性的對其專業(yè)實踐領(lǐng)域進行高度開發(fā)，導(dǎo)致人才資源在剛步入工作崗位時無所適從，沒有用武之地。再加上學(xué)生的創(chuàng)新思維在學(xué)習(xí)過程中沒有得到充分的引導(dǎo)，造成對實際工作缺乏創(chuàng)新思維，不能與現(xiàn)代高科技思路同步發(fā)展，缺少與時俱進的開拓精神。

3 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)方法

高等科研院校以科研為核心，在傳授專業(yè)基礎(chǔ)知識的同時，更加注重對實踐教學(xué)資源的應(yīng)用性，以滿足社會各科技行業(yè)領(lǐng)域里的空白。機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)方案，應(yīng)將理論知識與實踐經(jīng)驗更好的相結(jié)合，培養(yǎng)出學(xué)生的特色和優(yōu)勢，更好的迎合人才市場的需求，具體建議如下：

3.1 優(yōu)化整合教學(xué)體系

當(dāng)今院校開發(fā)的是適應(yīng)現(xiàn)代科技發(fā)展的高端精英人才，以填補現(xiàn)代科技領(lǐng)域里的人才空缺。其一，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容是直接影響教學(xué)效果的基本條件，內(nèi)容思路的設(shè)計對開發(fā)精英人才資源起著決定性的作用。教學(xué)內(nèi)容的重點與側(cè)重點，既體現(xiàn)了獨立的個體但又相輔相成，缺一不可，其思維邏輯緊密相關(guān)，環(huán)環(huán)相扣。教學(xué)內(nèi)容的發(fā)展方向應(yīng)迎合機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)創(chuàng)新的理念，在一定程度上加大對自動化和微電子領(lǐng)域的教學(xué)。在開發(fā)方案中，可以對控制工程、傳感器等專業(yè)領(lǐng)域添加教學(xué)內(nèi)容，以彌補機械制造與自動化專業(yè)人才的空缺。其二，優(yōu)化實踐內(nèi)容。當(dāng)今社會急需實際應(yīng)用中操作能力較強的人才，應(yīng)將基礎(chǔ)理論知識與實際操作相結(jié)合，繼而進一步開發(fā)學(xué)生的實際操作能力。通過各種渠道，加強校方與企業(yè)的交流互動，根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)資源和生產(chǎn)環(huán)境，創(chuàng)設(shè)校企合作的實踐應(yīng)用平臺，利用企業(yè)有資深經(jīng)驗的工程人員為學(xué)生做實際指導(dǎo)工作，形成良性互補，這樣既解決了企業(yè)高科技人才的空缺，同時也拓展了學(xué)生的知識層面，學(xué)生根據(jù)自己的實際操作經(jīng)驗，對所學(xué)的科學(xué)原理知識進行進一步的分析與探究，以全新的角度審視理論知識和實際操作彼此相互融合的內(nèi)涵，使學(xué)生的實踐能力得到深刻體現(xiàn)。

3.2 完善師資力量體系

雄厚的師資力量體系是開發(fā)高科技人才的基本條件。隨著專業(yè)知識的不斷更新，學(xué)校要為社會提供適應(yīng)現(xiàn)代科技發(fā)展的精英人才，就必須調(diào)整教師觀念的更新和突破。通過對當(dāng)前的師資力量分析可知，為數(shù)較多的機械化教師缺乏全面的工程實際經(jīng)驗，鑒于此，建議可采取走出去、引進來的教育措施，提升教師多元化的教學(xué)資源，全面完善師資力量體系，勢在必行。具體表現(xiàn)為：一、在教學(xué)期間可定期安排教師到實驗基地、企業(yè)一線生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行實際操作，此舉是完善師資力量專業(yè)操作能力和創(chuàng)新能力的重要途徑。二、強化校方和專業(yè)相對口的企事業(yè)單位的互動關(guān)系，聘請高級工程師到校方進行知識講座，階段性的對教師和學(xué)生實驗環(huán)節(jié)進行科研指導(dǎo)，充分利用高級工程師的實踐創(chuàng)新經(jīng)驗來提高薄弱的教師新能源。三、調(diào)動教師參與科研項目和相關(guān)企業(yè)委托類項目的主動性，通過對某些項目的具體研發(fā)活動，提升師資力量的探究能力，積累項目研發(fā)的實踐教學(xué)資源。

3.3 建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控體系

由于目前考核制度存在種種問題，加強建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控體系勢不可擋。首先，對規(guī)章制度環(huán)節(jié)嚴把關(guān)，嚴格遵守規(guī)章管理條例，在教學(xué)質(zhì)量上實行定期考核制，推動教師教學(xué)理念的優(yōu)化設(shè)計，提升優(yōu)化資源的分配能力。其次，學(xué)生在本學(xué)期結(jié)束時，對本學(xué)期各專業(yè)教師的教學(xué)質(zhì)量進行評判，由此來作為教師考核的評判依據(jù)。再次，定期開設(shè)聽課演講活動，并對演講質(zhì)量綜合評價分析，以此來發(fā)現(xiàn)各專業(yè)教師教學(xué)質(zhì)量問題。

結(jié)語：

現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展，給各大科技院校培養(yǎng)高技能、高學(xué)歷等綜合素養(yǎng)人才提供了一定的便利。優(yōu)化的設(shè)計對開發(fā)人才資源起著關(guān)鍵作用，雄厚的師資力量體系是開發(fā)科技人才的基本條件，機械設(shè)計及制造及全自動化應(yīng)做好專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)工作，筆者認為，各大高校應(yīng)采取理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，教師應(yīng)借鑒“走出去，引進來”的教學(xué)措施，進一步提升學(xué)生與人才市場接軌的緊密度。本文對機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的方案進行了探討，希望能幫助培養(yǎng)集豐富的理論知識、實踐能力和創(chuàng)新精神于一身的精英人才，更快的促進現(xiàn)代科技發(fā)展，為我國機械大國向機械強國的邁進創(chuàng)造條件。

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篇9

卓越工程師不僅要具備上述的未來工程師的品質(zhì)，而且，還應(yīng)該兼具以下特質(zhì)：（1）對局部或整體工程價值的科學(xué)判斷力；2）對權(quán)威工程學(xué)術(shù)或工程技術(shù)獨到的批判力；（3）對歷史工程文化承載現(xiàn)代工程文化內(nèi)涵以及未來工程文化趨勢的深刻洞察力；（4）優(yōu)秀民族工程文化傳承與世界先進工程文化吸收的責(zé)任感；（5）工程環(huán)境影響的感知與和諧意識的自覺；（6）正確理念的堅持或自我否定的勇氣。只有具備了上述15種品質(zhì)特征的工程師，才能稱得上是真正的卓越工程師。因此，形成能夠進行自我調(diào)整和更新的、面向卓越工程師培養(yǎng)體系的教學(xué)改革是值得研究的重要課題。

1.面向卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)要求

卓越工程師人才培養(yǎng)目標(biāo)是具有國際視野的行業(yè)領(lǐng)軍人才、國際認可的高級工程技術(shù)人才和創(chuàng)業(yè)研發(fā)型高端人才。卓越工程師的核心是創(chuàng)新能力。隨著知識經(jīng)濟的到來和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，社會對人才的需求產(chǎn)生了很大的變化，更加強調(diào)實踐能力和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，面向卓越工程師培養(yǎng)計劃的教學(xué)，不僅要培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論知識的能力，還要注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力、思維開創(chuàng)性和創(chuàng)新能力。

2.機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)的現(xiàn)狀

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程是一門理論性和實踐性較強的課程，既強調(diào)知識的綜合性、實用性，又強調(diào)創(chuàng)新能力、綜合分析和解決生產(chǎn)實踐問題的能力，這也是“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”所要求的。

但是現(xiàn)有的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)存在一些問題亟待解決。傳統(tǒng)的教學(xué)過程是一種“填鴨式”的教學(xué)，一切都是由教師決定，學(xué)生只能被動地參與。如機械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計是機械設(shè)計基礎(chǔ)課的重要教學(xué)內(nèi)容，也是過去講課的難點，由于受到傳統(tǒng)教學(xué)手段的限制，電類專業(yè)學(xué)生對此方面內(nèi)容的掌握比較困難。

現(xiàn)有課程內(nèi)容體系建立在知識的系統(tǒng)性和完整性之上，在知識點的選擇和安排上沒有脫離傳統(tǒng)的教學(xué)理念，所用教材的知識內(nèi)容體系創(chuàng)新性不夠，沒有體現(xiàn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”中所要求的“能力”主線，與生產(chǎn)實際要求的課程內(nèi)容或知識點的編排存在一定的差距。另外，教師不注意采用先進的教學(xué)手段來充實自己的教學(xué)活動，忽視案例教學(xué)、問題教學(xué)等方式的運用，導(dǎo)致教學(xué)信息量太小，無法傳授更多的知識。課程教學(xué)中只是理論知識的簡單講解，沒有結(jié)合工程實際進行教學(xué)。

3.機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革

按照“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的目的和培養(yǎng)要求，以及在以往機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)過程中所發(fā)現(xiàn)的問題，借鑒皮亞杰提出的建構(gòu)主義理論，對機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)改革提出如下建議與改革措施。

3.1 確定教學(xué)目標(biāo)

“機械設(shè)計基礎(chǔ)”課程具有很強的工程性、實踐性和實用性，其主要的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生機械系統(tǒng)方案設(shè)計的能力。教師以自己制定的教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，在整個教學(xué)過程中圍繞教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生一起展開教學(xué)活動，并以此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性，激勵學(xué)生為實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)而努力學(xué)習(xí)。

“機械設(shè)計基礎(chǔ)”上半部分的核心內(nèi)容是各類常用機構(gòu)的設(shè)計和應(yīng)用。要設(shè)計和應(yīng)用機構(gòu)，首先必須認識各類機構(gòu)，通過一些典型的機構(gòu)系統(tǒng)了解機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)、工作原理、特征和它在系統(tǒng)中的作用，從機械系統(tǒng)的總體去認識機構(gòu)，用系統(tǒng)的觀點將各類機構(gòu)聯(lián)系起來，將系統(tǒng)的要求貫穿于機構(gòu)的設(shè)計之中。學(xué)生不應(yīng)孤立地去認識和設(shè)計機構(gòu)，而應(yīng)以系統(tǒng)為主線來掌握機構(gòu)分析、設(shè)計的基本理論和方法，確定機構(gòu)設(shè)計的要求。

例如教師在講授“機械設(shè)計基礎(chǔ)”第一章“機構(gòu)自由度”的內(nèi)容時，首先向?qū)W生說明學(xué)習(xí)機構(gòu)自由度在實際工作中的意義，并在本章最后給出關(guān)于牛頭刨床的機構(gòu)設(shè)計錯誤的例子，讓學(xué)生通過計算機構(gòu)自由度予以改正，以此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，訓(xùn)練他們的創(chuàng)造性思維。

另外，在學(xué)習(xí)平面連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)這3大類常用機構(gòu)過程中，由于該3大類機構(gòu)又可劃分出很多種類，學(xué)生常感到各類機構(gòu)缺少聯(lián)系。由于往復(fù)式四沖程內(nèi)燃機涵蓋了這3大類機構(gòu)，所以可通過介紹往復(fù)式四沖程內(nèi)燃機工作過程的4個沖程運動將這3大類機構(gòu)運動作為教學(xué)背景或目標(biāo)，將3大類機構(gòu)聯(lián)系起來。

如內(nèi)燃機通過平面連桿機構(gòu)中的曲柄滑塊機構(gòu)將活塞的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)換為曲軸的回轉(zhuǎn)運動；通過凸輪機構(gòu)控制進氣門、排氣門開合時間的長短；通過齒輪機構(gòu)協(xié)調(diào)燃氣推動活塞運動時，進氣門、排氣門有規(guī)律的啟閉。以往復(fù)式四沖程內(nèi)燃機工作過程介紹3大類機構(gòu)各自的優(yōu)缺點和不可替代性，對增強學(xué)生的感性認識、加深對知識的理解和掌握，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力都非常有益。內(nèi)燃機工作過程所涉及的內(nèi)容包含了“機械設(shè)計基礎(chǔ)”上半部分需要講授的所有主要內(nèi)容，所以應(yīng)該在第一章的授課中較詳細地介紹內(nèi)燃機的工作原理，并在以后各章的教學(xué)中加以利用。

“機械設(shè)計基礎(chǔ)”下半部分主要講授常用連接（螺紋連接、鍵連接等），機械傳動（螺旋傳動、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動和蝸桿傳動），軸系零、部件（軸、軸承）等。這部分內(nèi)容相互聯(lián)系較少，學(xué)生感到零散。這部分內(nèi)容的教學(xué)可與課程設(shè)計結(jié)合起來，課程設(shè)計題目在課程開講前布置到位，使學(xué)生帶著任務(wù)聽課。當(dāng)教師講到與設(shè)計題目中某些方面相關(guān)的章節(jié)時，學(xué)生就開始思索自己題目中相應(yīng)點的方案設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計等問題，不太懂的問題可及時與教師或同學(xué)進行交流探討。由于課程設(shè)計與專業(yè)結(jié)合，與理論課同步，學(xué)生興趣濃，學(xué)習(xí)效果好。

3.2 加強與工程實際的聯(lián)系

由于學(xué)生對機械的感性認識和工程實踐知識十分缺乏，不能將所學(xué)的知識與實際聯(lián)系起來，更不會應(yīng)用于工程實際，因此要結(jié)合工程背景來講解各種機構(gòu)的原理和應(yīng)用。

例如在講解曲柄搖桿機構(gòu)時，通過對比該機構(gòu)分別在游梁式抽油機和牛頭刨床中的應(yīng)用，來說明極位夾角的大小對急回運動的影響。這樣以實際工程機械為例講解曲柄搖桿機構(gòu)的特點，能使學(xué)生印象深刻。在講解四桿機構(gòu)時，分別列舉輪式抓鉤機、裝載機工作裝置、鶴式起重機吊臂等實際工程機械的例子，對比講解不同機構(gòu)的工作特點，使學(xué)生對機械的機構(gòu)既有一個整體認識，也有對不同機構(gòu)異同點的認識，為以后進行機構(gòu)選型、綜合機械設(shè)計打下基礎(chǔ)。

以凸輪機構(gòu)實際設(shè)計為例，首要問題不是如何設(shè)計凸輪的輪廓線，而是如何根據(jù)工作要求和使用場合，合理地選擇和確定從動件的運動規(guī)律、機構(gòu)的配置和有關(guān)基本參數(shù)，使所設(shè)計的凸輪機構(gòu)既能滿足機械系統(tǒng)的工作要求，又具有良好的運動和動力特性。此外，廣泛采用工程應(yīng)用實例，充實“機械設(shè)計基礎(chǔ)”教材中的例題和習(xí)題，適當(dāng)增加例題和習(xí)題的工程應(yīng)用背景及創(chuàng)造性意向說明。

3.3 及時更新教學(xué)內(nèi)容

將機械設(shè)計方面的新成果、新應(yīng)用及時引入教學(xué)內(nèi)容，擴大學(xué)生信息量。例如在講解螺栓預(yù)緊方法時，介紹電測扳手、液壓拉伸預(yù)緊方式等新工具和新方法；在講解齒輪機構(gòu)時，介紹雙圓弧齒輪的優(yōu)點，反映技術(shù)發(fā)展前沿成果，增加課堂信息量，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。這樣，以實際工程設(shè)計計算問題為目標(biāo)，構(gòu)建設(shè)計基礎(chǔ)知識理論較完備，設(shè)計方法實用、多樣的基礎(chǔ)內(nèi)容體系，提高了教學(xué)效果。

3.4 改進教學(xué)方法

在課堂教學(xué)中，除了傳統(tǒng)的教學(xué)方式外，需要采用其他一些教學(xué)方法與手段，以提高學(xué)生對課堂內(nèi)容的理解和掌握。

“機械設(shè)計基礎(chǔ)”課程是工程機械教育的重要課程，綜合性、實踐性強，對培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計能力起著重要的作用。由于機械設(shè)計基礎(chǔ)主要面向電類專業(yè)的學(xué)生講授，而電類專業(yè)的學(xué)生對機械方面知識接觸較少，對課程中涉及的各種機構(gòu)、結(jié)構(gòu)難以理解，尤其是涉及到機構(gòu)運動、齒輪嚙合等動態(tài)問題或者螺紋聯(lián)接、軸承等微變形問題，因內(nèi)容抽象，學(xué)生理解起來比較困難，因而影響了教學(xué)效果。

“機械設(shè)計基礎(chǔ)”多媒體CAI系統(tǒng)運用多媒體計算機技術(shù)，對“機械設(shè)計基礎(chǔ)”理論知識、教學(xué)方法等進行信息化處理，利用計算機強大的多媒體表現(xiàn)與信息交互功能，構(gòu)造了創(chuàng)新設(shè)計教學(xué)模式。通過現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用，把過去傳統(tǒng)的、靜態(tài)的書本教材形式轉(zhuǎn)變?yōu)橛陕曇簟⑽谋?、視頻、動畫構(gòu)成的動態(tài)教材。多媒體集成、動畫模擬仿真和豐富的圖像信息擴展了學(xué)生認知的深度與廣度，也使教師擺脫了時間和空間對講授內(nèi)容的束縛，清楚地顯示某些復(fù)雜的過程，有利于激發(fā)學(xué)生的觀察力、發(fā)現(xiàn)力、想象力、邏輯聯(lián)想力，有利于認知思維的深化與發(fā)展，有利于增強工程設(shè)計能力，提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量?！皺C械設(shè)計基礎(chǔ)”CAI作為教學(xué)的一種重要手段，有著良好的應(yīng)用和發(fā)展前景，給“機械設(shè)計基礎(chǔ)”創(chuàng)新教學(xué)以有力支持。

在教學(xué)中，為達到良好的教學(xué)效果，教師應(yīng)設(shè)法使學(xué)生處于積極思維的狀態(tài)，主動、自覺地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，逐步提高分析問題和解決問題的能力，真正成為學(xué)習(xí)的主人。例如，在講授螺栓預(yù)緊力控制時，強調(diào)重要的螺紋連接必須控制預(yù)緊力，強調(diào)螺栓脫落產(chǎn)生的嚴重后果。可以列舉臺灣中華航空公司波音737飛機在日本沖繩那霸機場降落時因螺栓脫落刺穿油箱引發(fā)大火的例子，使學(xué)生印象深刻。又如在講授螺栓強度計算前，舉出某工廠在吊裝床身時，吊環(huán)螺栓斷裂，致人死亡的例子，借以強調(diào)螺栓強度計算的重要性，將枯燥的理論知識變得具體、形象，而且能夠使學(xué)生在主動思考的同時牢記相關(guān)概念、掌握相關(guān)原理，達到事半功倍的良好效果。

4.結(jié)束語

篇10

1課程教學(xué)現(xiàn)狀

機械設(shè)計是一門基礎(chǔ)理論與工程實踐緊密結(jié)合的設(shè)計類課程，它涉及的基礎(chǔ)概念多、計算公式推導(dǎo)復(fù)雜、章節(jié)間的關(guān)聯(lián)性不強、對學(xué)生的工程實踐經(jīng)驗要求較高，再加之教學(xué)計劃課時不斷緊縮，這些給該課程的教學(xué)造成了較大困難。目前，在機械設(shè)計課程的教學(xué)過程中，普遍存在以下問題：

1.1教學(xué)手段單一

由于機械設(shè)計課程對學(xué)生的抽象思維與邏輯思維要求較高，且其大部分章節(jié)均涉及復(fù)雜機構(gòu)的靜、動態(tài)過程分析，因此，單純采用PPT形式的靜態(tài)演示教學(xué)方法，很難將這些復(fù)雜、枯燥的分析過程生動、形象地闡述清楚。學(xué)生學(xué)完后只能留下支離破碎的模糊印象，長此以往，導(dǎo)致心中疑問越積越多，以致逐漸跟不上教學(xué)進度，最后喪失對該課程的學(xué)習(xí)興趣。

1.2忽視課后作業(yè)的重要性

教師一般會布置教材上相應(yīng)章節(jié)后的習(xí)題讓學(xué)生在課后練習(xí)，然后根據(jù)其完成情況，來判斷學(xué)生對每堂課的重難點知識的掌握情況。然而，由于教材上的習(xí)題往往多年都改動不大，部分學(xué)生即使對上課所學(xué)知識一知半解，也可通過網(wǎng)絡(luò)等途徑找到答案，因此教師無法根據(jù)作業(yè)情況的反饋，來了解學(xué)生對知識點的掌握程度、查找自身在授課時對知識點講解的不足之處。

1.3實驗教學(xué)缺乏對學(xué)生能力的培養(yǎng)

雖然《機械設(shè)計》在高校機械類專業(yè)人才培養(yǎng)計劃中占有重要地位，但是對其實驗教學(xué)的重視程度嚴重不足，以湖南科技大學(xué)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)為例，開設(shè)的實驗教學(xué)項目有：機械零件認知與分析、減速器拆裝與結(jié)構(gòu)分析、JCY機械傳動性能綜合測試分析等。然而，具體到實際教學(xué)環(huán)節(jié)中，由于實驗內(nèi)容多且課時有限，教師往往忽視學(xué)生的主導(dǎo)作用，不會過多闡述實驗所利用的理論知識與相關(guān)原理，而是直接進行演示操作，學(xué)生只需機械式地模仿教師，按照給定步驟完成實驗，即可拿到學(xué)分?？梢妼嶒灲虒W(xué)僅僅是走個過場，缺乏對學(xué)生的引導(dǎo)，使得學(xué)生在創(chuàng)新創(chuàng)造和實際動手等表現(xiàn)上有所欠缺，這也嚴重脫離了實驗的本質(zhì)目的——通過實驗激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、獨立解決問題的能力[3]。

1.4課程設(shè)計題目缺乏創(chuàng)新

課程設(shè)計是機械設(shè)計課程教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié)，其目的是讓學(xué)生綜合運用所學(xué)知識進行簡單機械產(chǎn)品的設(shè)計。然而，目前課程設(shè)計的題目過于陳舊、缺乏創(chuàng)新，以湖南科技大學(xué)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)為例，多年來《機械設(shè)計》課程設(shè)計的題目均以設(shè)計簡易二級減速器為主。雖然減速器作為一種典型的通用設(shè)備，其結(jié)構(gòu)幾乎涵蓋了機械設(shè)計理論課程中的幾種通用零件類型，可以幫助學(xué)生加深對理論知識的理解，讓學(xué)生更快的掌握機械零件設(shè)計的設(shè)計方法。但由于減速器這類設(shè)計題目已經(jīng)沿用了很多年，其設(shè)計思路、方法、步驟早已有標(biāo)準(zhǔn)定式，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)的教材等途徑很輕易就能獲得自己所設(shè)計類型的減速器的相關(guān)的設(shè)計模板，然后依葫蘆畫瓢，完成設(shè)計說明書的撰寫、減速器裝配圖、一些重要零件圖的繪制。長達三周的《機械設(shè)計》課程設(shè)計絕大多數(shù)學(xué)生都是在模仿中完成的，這樣的課程設(shè)計很難激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維、提升其綜合設(shè)計水平，無法體現(xiàn)課程設(shè)計教學(xué)的價值。

2課程教學(xué)改革

針對機械設(shè)計課程教學(xué)目前存在的問題，并結(jié)合教學(xué)實踐過程中的體驗，本文從理論教學(xué)、實驗教學(xué)、課程設(shè)計這三方面提出改革措施，以期改善教學(xué)效果。

2.1理論教學(xué)

（1）多種教學(xué)方法與手段相結(jié)合機械設(shè)計課程涉及較多的概念、公式、機械傳動過程、機器工作原理、零部件的機構(gòu)分析等，課程內(nèi)容略顯枯燥，學(xué)生容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒。啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方法是一種讓學(xué)生主動參與到教學(xué)環(huán)節(jié)中來，從而激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣的有效方式[4]。教師可在課堂上提一些啟發(fā)性問題，鼓勵學(xué)生運用所學(xué)知識自由討論、分析問題；或者由學(xué)生自己提問題，然后由其他同學(xué)來解答，最后由教師點評分析。例如，在學(xué)習(xí)鏈傳動時，可結(jié)合自行車鏈傳動，來討論鏈傳動的優(yōu)缺點、適用場合、脫鏈現(xiàn)象及其原因；在學(xué)習(xí)帶傳動時，可結(jié)合洗衣機帶傳動，來分析帶傳動應(yīng)力分布情況、如何避免傳動帶打滑。此外，教師在教學(xué)中可采用多種手段相結(jié)合——板書、PPT及相關(guān)視頻在課堂上交替應(yīng)用，可改變傳統(tǒng)教學(xué)模式導(dǎo)致的教師苦于教、學(xué)生苦于學(xué)的局面。例如，在帶傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動的教學(xué)過程中，教師可在課程開始前，先播放與這些零部件加工制造過程相關(guān)的視頻，并在課后組織學(xué)生繪制其三維模型，借助分析軟件進行簡單的靜動態(tài)分析，這樣可改變以往滿屏（黑板）枯燥的公式推導(dǎo)和文字概念講解，以此增加學(xué)生的興趣，幫助其更好、更有效地掌握理論知識。（2）課后作業(yè)豐富多變課后作業(yè)是檢驗教學(xué)質(zhì)量的重要手段。在布置課后作業(yè)時，教師不要囿于課程教材后的習(xí)題，而應(yīng)該做到內(nèi)容豐富多變，打破“一切以考試為中心”的應(yīng)試教育弊端。教師可整理一些既符合教學(xué)要求又與學(xué)生日常生活相關(guān)的題目作為課后作業(yè)，例如，可將簡易減速器的設(shè)計作為一項課后習(xí)題，組織學(xué)生自由分組、大膽探索、共同完成，讓學(xué)生體會到學(xué)有所用，進而激發(fā)學(xué)習(xí)樂趣。同時，還可適當(dāng)采用師生“換位”形式，讓學(xué)生來“教學(xué)”。例如，在準(zhǔn)備學(xué)習(xí)齒輪時，教師可提前布置課后作業(yè)，讓學(xué)生自由分組進行課后學(xué)習(xí)，然后每組針對課后作業(yè)制作一個時長約5分鐘的PPT在課堂上講解。這樣既能鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，還能讓學(xué)生在講解中發(fā)現(xiàn)其自身的不足與錯誤，使其對相應(yīng)知識點的理解更加透徹、深刻。只有做到內(nèi)容、形式豐富多變，完善考核機制，建立師生間的有效反饋渠道，才能真正凸顯課后作業(yè)的價值。

2.2實驗教學(xué)

隨著社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，作為培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才教學(xué)體系的重要組成部分——實驗教學(xué)的重要性日益突出[5]，其改革已刻不容緩。根據(jù)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的實際發(fā)展情況，實驗教學(xué)改革主要從主觀和客觀——教師和實驗平臺建設(shè)兩方面入手。在實驗平臺建設(shè)上，要結(jié)合學(xué)校自身情況，進一步加強學(xué)校與企業(yè)的合作，積極引進新型實驗設(shè)備，建設(shè)現(xiàn)代化實驗平臺。同時，淘汰老舊儀器和不具實際價值的過時實驗題目，開設(shè)新型實驗。用以建立健全與當(dāng)下人才培養(yǎng)模式相配套的實驗教學(xué)機制，體現(xiàn)實驗教學(xué)的教學(xué)價值，促進人才培養(yǎng)水平的提高。

2.3課程設(shè)計

隨著工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展，對高校機械類人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。要求學(xué)生不僅掌握全面的專業(yè)知識，還要求學(xué)生具有創(chuàng)新能力和解決工程實際的能力。而《機械設(shè)計》課程設(shè)計是機械類大學(xué)生第一次進行較全面、規(guī)范的設(shè)計訓(xùn)練，以培養(yǎng)學(xué)生綜合運用專業(yè)知識、解決工程實際設(shè)計問題的能力，這對其后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計、以后走向工作崗位進行產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計均具有重要意義[6]。但目前《機械設(shè)計》課程設(shè)計的仍沿襲傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式，顯然已經(jīng)不適應(yīng)技術(shù)的高速發(fā)展，《機械設(shè)計》課程設(shè)計的改革勢在必行。為了提高《機械設(shè)計》課程設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量，首先必須優(yōu)化課程設(shè)計題目。在緊扣教學(xué)目標(biāo)的同時，要使題目保持與時俱進，且使其具有靈活性、實用性、綜合性，既讓學(xué)生能學(xué)有所用，又使所設(shè)計的產(chǎn)品不脫離生產(chǎn)實際。例如，可將課程設(shè)計與全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽等影響力較大的機械類科技競賽結(jié)合起來，每年的課程設(shè)計題目根據(jù)科技競賽的主題來確定（如：無碳小車、紙箱包裝機、錢幣分揀機），然后再遴選一些優(yōu)秀的設(shè)計作品，來參加本年度或下一年度的相應(yīng)競賽項目。一般這些機械類科技競賽的主題反映了目前社會的需求，又突出未來科技的發(fā)展方向，這類題目新穎和多樣化，對學(xué)生專業(yè)知識的儲備和綜合能力的應(yīng)用有更高的要求，能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新動力，提升其工程設(shè)計與實踐能力，改善課程設(shè)計教學(xué)效果。

3結(jié)語

在機械設(shè)計課程教學(xué)改革中，我們要結(jié)合時代特點，并立足于我國當(dāng)前科技發(fā)展對工程技術(shù)人才的培養(yǎng)需求。在理論教學(xué)過程中，我們要豐富教學(xué)方法與內(nèi)容，改善教與學(xué)的質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)樂趣，開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新性思維；在實踐教學(xué)中，我們要培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動性，提升學(xué)生的知識運用水平、綜合設(shè)計能力以及工程實踐能力。力爭為學(xué)生后續(xù)從事其他專業(yè)知識的學(xué)習(xí)、機械產(chǎn)品的設(shè)計研發(fā)打下良好基礎(chǔ)。

作者:鄧輝 劉德勝 石磊 曹平 單位:湖南科技大學(xué)智能制造研究院 湖南科技大學(xué)機電工程學(xué)院

參考文獻

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[2]濮良貴,陳國立,吳立言.機械設(shè)計[M].北京:高等教育出版社,2016.

[3]趙又紅,譚援強.機械基礎(chǔ)實驗教程[M].湘潭:湘潭大學(xué)出版社,2013.

[4]王翀,張亞.論啟發(fā)式教學(xué)在高校課堂中的應(yīng)用[J].當(dāng)代教育理論與實踐,2013,5(2):95-96.