導語：如何才能寫好一篇機械設計教程，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：機械設計基礎；教學改革；課程設計

《機械設計基礎》是機電類專業學生的主要專業基礎課程之一，也是一門能直接用于生產的設計性課程。該課程的教學目的不僅在于傳授通用零件和常用機構的基本知識、基本理論和基本設計方法，更主要的是培養學生具備一定的的實際機械設計能力[1]。課程設計是一項實踐性教學，是培養學生機械綜合設計能力、創新能力和工程意識的重要環節，是啟迪學生的創新思維、開拓學生創新潛能的重要手段，可以為以后的畢業設計奠定一定的基礎，在教學計劃中起著承上啟下的重要作用[2]。課程設計時需要查閱大量的國家標準、企業標準手冊等相關資料，通過課程設計，可以把《機械設計基礎》和《機械制圖》、《工程材料》、《工程力學》等所修課程進行有機的結合并綜合運用。可以使學生掌握一套完整的設計原則、步驟和方法。

根據教育部的有關規定，電大的脫產學生只能招收成人專科學生。由于近十年來，高校擴招及自考、網絡等各種辦學形式的多樣化，留給成人高考的生源比以往少，但成人高考這幾年并沒有減招，故而造成錄取線走低。總分450分的成專考試，2007年的錄取分數為125分，2008年的錄取分數為148分，2009年降到了116分，2010為125分。換算成百分制，30分不到就可以上大學了。較低的入學“門檻”，使有的學生毫不珍惜學習機會，曠課、遲到早退的現象都有，每年還有2%～3%的學生自動放棄學業。由于分數線過低，有些學生基礎較差，據統計，電大成人專科機電專業學生中，一元二次方程、三角函數這些初中數學內容都不會的學生占到80%以上。

根據實際情況，浙江省廣播電視大學對機電專科的教學計劃作出了一定的修改，比如減少了統考課程，取消了學習難度較大的《工程力學》，刪減了《機械制造基礎》的部分內容，調整了必修課、選修課及自選課學分的比例，在一定程度上加大了地方電大教學的自。但是具體的教學過程，還需地方電大自行酌情改革。

專科院校的教育以技術應用性人才為培養目標，因此《機械設計基礎》的教學改革，必須以全面機械設計素質培養為中心、實際機械設計能力培養為主線，對傳統的《機械設計基礎》教學內容體系和教學方法進行改革。

一、教學內容的整合

成人專科《機械設計基礎》教學內容改革，一方面要貫徹“夠用”原則，即為學生學習專業課程（在校的后繼學習）和終身學習（發展和創業）奠定堅實基礎；另一方面要突出機械設計主題，即培養學生的從業（從事實際設計）能力，實現高等技術應用性人才培養目標。為此，應從以下幾個方面入手對教學內容進行改革。

（一）刪減難度較大的理論推導和證明，及時修正過時的內容

成人高等教育的目標是培養技術應用性人才，其畢業生所從業的崗位決定了他們沒有必要對計算公式、定理、方法等的來龍去脈像培養研究型人才那樣搞得清清楚楚，而應注重于如何運用這些公式、定理和方法等來解決實際設計問題。因此，對一些過深的、不必要的理論推導、證明都可以予以刪除，以便使學生集中精力掌握這些公式、定理、方法的實際應用。例如：帶傳動中松邊拉力、緊邊拉力與最大摩擦力等之間的關系推導；齒輪齒面接觸疲勞強度計算公式與齒根彎曲疲勞強度計算公式推導過程等都可以刪除。與其他先修課程重復的內容、偏深偏難而又不實用的內容、因科學技術發展進步而落后的內容也應刪除。例如：用彎扭合成當量彎矩法對軸進行強度校核計算以及對軸的各項變形量的校核，對于沒有多少力學基礎的學生來說簡直就是天書，而90年代初編寫的教材，其軸承部分早已嚴重與時代脫節，必須予以修正。教材要以機械傳動、機械零件的設計為重點，保證實用性和先進性。

（二）完善設計所必須的基本知識和基本理論，培養較強的圖表查閱能力

課程設計是一項以《機械設計基礎》課程為基礎，根據實際生產要求，綜合運用眾多課程完成的一項較大的設計任務[2]。完成課程設計，僅僅依靠《機械設計基礎》的知識是遠遠不夠的，期間涉及到的知識有《機械制圖》、《力學》、《工程材料》、《公差配合與互換性測量》等相關知識[3]。根據浙江省廣播電視大學對機電專科教學計劃的修改及相關課程的改革，已經徹底刪除了《力學》、《工程材料》、《公差配合與互換性測量》等知識，僅僅依靠中央電大90出版的《機械設計基礎》，使得學生在設計時缺少相關知識而無法解決問題。

修改后的《機械設計基礎》教材，適當增加了《工程力學》中靜力學、材料力學的部分知識，增加了《工程材料》中材料力學性能的簡單介紹與資料查找，也增加了《公差配合與互換性測量》中偏差、公差、粗糙度、形位公差的介紹與查表選擇方法。

在企業中，普通工程師也被稱為“表工程師”。也就是說，工程師的重要能力之一就是能夠查閱有關圖表，從而結合有關公式解決一些生產實際問題。因此，機電成人專科學生的培養目標之一就是培養學生良好的查閱圖標的能力。

二、課程設計和課程講授有機地結合

以往的課程設計程序是：在設計任務下達之后，前三天的計算工作量相當大，教師和學生需要加班趕任務，有時甚至通宵達旦，十分勞累。學生也沒有思考的時間和余地，隨之會出現應付心態，出現問題馬上就問，過分依賴指導教師。也有一部分學生急于求成，做事馬虎，設計計算時喜歡照搬照抄，一錯皆錯，問題成堆。這對學生的設計質量和學習成績都會產生一定的影響。對于教師來講，課程設計的前三天，幾十位學生爭相提問，教師要對類似的問題不停地答疑講解，疲憊不堪。如此以往，學生的設計質量和工作進度都難有太大的進展。

為此，我們根據教學大綱，在不減少學生設計任務的前提下，把課程設計和課程的講授結合在一起，在學期開始不久就將設計任務書下達給學生，讓學生帶著任務，有針對性地學習。可以將課程設計的部分計算內容分成幾次大型課后作業來完成，比如帶傳動設計、齒輪傳動設計、軸的強度校核計算、軸承的選擇與校核、鍵的強度校核等。在課堂例題的模板下，學生大部分能較好地完成作業。同時教師在日常授課期間，通過批改學生的作業，適時發現學生計算中的失誤并敦促學生及時糾正。

課程設計的結構設計部分可以放在學生“裝拆、測繪減速器實驗”中進行。在裝拆、測繪實驗中，讓學生仔細觀察各類減速器的結構、軸的結構、軸承的安裝和固定方法，為以后對軸和箱體的結構設計和畫裝配圖打下基礎。

課程設計采用這種方法，使得大部分工作都是在學生的課余時間完成的。周期長，學生和教師都有了很大的回旋余地，學生遇到困難可以有足夠的時間思考，教師也可以從容不迫地指導學生通過查閱有關資料和學生一起解決設計中遇到的問題，提高學生發現、思考、分析問題和解決問題的能力，更主要的，是培養學生自主查閱資料的能力和機械設計的方法。

三、引入UG（Unigraphics）軟件，提高學生的空間想象能力

在以往的課程設計中，由于學生空間想象能力不足，往往依葫蘆畫瓢，導致學生對自己設計的減速器結構似懂非懂，影響了設計質量。在課程設計中引入UG軟件指導學生進行減速器的結構設計，可以增加學生的學習興趣，提高學生的空間想象能力。

UG技術提供的草圖功能、曲線曲面建模、基于特征的實體建模虛擬裝配建模機構運動仿真、分析等技術，給機構設計提供了極大的方便[4]。由于學生缺乏實際經驗，往往要對某些結構不合理的地方進行多次修改，采用二維設計，結構變動較大時則不得不重新設計并花費很多時間進行繪圖。而采用UG軟件進行三維設計，只需修改零件的某個參數的數值即可完成整體修改。學生在完成三維設計后，利用UG的制圖轉換功能，可將使用實體建模功能創建的零件或裝配模型引用到工程圖模塊中，快速轉換為二維的工程圖，再進行尺寸標注、注釋等等，最終完成課程設計所要求的圖紙，從而提高學生的專業專業制圖、識圖能力，加深學生對三維設計與二維工程圖之間關系的理解。

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《機械設計》對于學生而言，所涉及的其他知識較多，需要學生擁有一定的知識面。并且在該課程當中所要學習的概念大多較為抽象，理解起來具有一定難度，加之公式較多且相對復雜。尤其是機械傳動部分需要涉及的傳動類型廣泛，這就需要教師立足于學生的基本情況和具體的教學目標，進而優化教學方案和方法，最終提高教學質量。

1 學生的學習現狀分析

由于該課程的復雜性，教師在進行教學之時相對細化，這就造成部分學生的依賴性大，很難進行獨立的思考和自學。使其在相關知識之上的串聯性不好，造成知識點脫節，對于知識的認識也只是在一個相對淺顯的層面，很難進一步深化。這就要求教師在教學當中不僅需要側重重難點的講述，更重要的是引導學生漸漸熟悉技巧，學會獨立思考。通過創設教學情景、團隊合作等方式，不斷提高其積極性和主動性，創造良好的學習氛圍，進而提高機械傳動教學的質量和學習效率。

2 教學方式

2.1 活躍課堂氣氛，提高主動性

首先，可以在教學當中適當的穿插有趣的互動環節，進一步的提高學生的主動性和積極性。比如在帶傳動的教學之上可以先針對其原理進行講解，然后在課程當中穿插例如：帶傳動需要嗎？類似這種問題，很容易引起學生的興趣和提高討論熱情，并且通過討論而牢記其原理和特點。其次，可以利用實驗，進而吸引其注意力，進一步調動積極性。比如當進行蝸桿傳動的教學之時，可以將相關教具帶上。陌生的教具非常容易引起學生的好奇心，在上課之時學生就會精力高度集中。當講到相關內容之時，可以請同學上前進行示范。通過學生親自動手和示范，不僅將有效的提高其興趣和學習積極性，而且較為形象生動的畫面會刺激學生的記憶，進而使其將該部分的重要內容結合示范畫面進一步加深印象和理解。然后，直觀教學法。輪系部分的內容相對枯燥，并且難以理解。可以借助直觀的教具進行教學，以加深學生的記憶。最后，例舉生活實例。通過一些和生活相關的實例，進而引起學生共鳴，將理性認識和感性認識相結合。比如鏈傳動是自行車的一種傳動方式，就可以充分利用這個學生再熟悉不過的例子。通過身邊常常見到的東西再聯系到所學習的內容，將在一定程度之上降低難度，提高學生的自信心和學習興趣。

2.2 通過分析對比培養綜合研究問題的能力

在進行傳動的相關知識的分析之時，既要讓學生了解每種傳動的個性，又要了解其內在聯系，即共性。通過兩者的對比分析可以進一步深化學生的認識，漸漸培養其綜合運用能力。由于引起齒輪傳動失效的因素較多，學生在掌握和記憶之上都可能存在不同程度的問題。就可以使用表格分析法，將所有相關項目通過制作表格的方式直觀的呈現在眼前。通過一目了然的羅列和分析，既能夠有效的加強理解和記憶，又能夠將不同的原因進行對比分析和記憶。教師在示范表格分析法之時，只需要將其中較為重要的幾項進行示范，其余的則交給學生通過自主學習或者小組討論完成，在提高教學質量的同時培養其自主學習能力和團隊合作精神。

2.3 鞏固訓練

通過以上幾種方式，學生已經對機械傳動有了一定的認識和理解，為了進一步加深理解和記憶，就需要進行及時的鞏固訓練。比如對于設計的計算過程，可以在教學當中通過例題詳細分析和說明。需要注意的是，在教學當中學生始終都是教學的主體，因此要讓學生充分參與進來。通過教師和學生的互動，教師在一旁做適當的輔助，以及學生之間的互幫互助，促進學生積極的進行思考，將理論知識和實踐充分結合起來。教師在這其中只需要進行必要的指引，不斷的鼓勵和引導學生提高自信心，克服難關，進而達到提高學習效率的目的。在課后也需要留下適當的練習，進一步鞏固相關知識。通過課后練習，學生親自動手能夠有效的提高其嫻熟度，并且將理論運用到實踐當中。同時在練習之時可以將幾種有關機械傳動知識放在一起進行，豐富其知識體系，幫助學生舉一反三，培養發散思維。只有這樣才能夠推動學生進一步認識機械傳動，運用相關知識，進而為之后的發展打下良好基礎。使其不斷的提高專業技能，培養創新能力和實踐能力，最終成為一名優秀的設計工作者。

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【關鍵詞】機械設計；案例教學；創新能力；教學互動

一、引言

作為教師更注重的是教會學生如何學習，引導學生學會對問題的分析和綜合，培養學生的創新思維能力。教學方法是實現教學目的的重要途徑和手段，它包括教法和學法兩個方面。要提高教學質量必須重視教與學的統一。筆者近幾年在機械設計教學中嘗試了一種新的教學模式—案例教學，可以激發學生的學習興趣、變被動接受為主動探索，培養其創新能力，收到良好的教學效果。

二、《機械設計》課程的地位與特點

《機械設計》是構架基礎課和專業課、理論課和實踐課的橋梁[1]，是多門先修課的綜合應用，學習它的過程應是一個探索創新的過程，即按照預定的目標對事物進行分析、綜合、評價、決策、實施的過程。《機械設計》具有很強的綜合性、工程性和實踐性，在培養學生的綜合設計能力、創新能力等方面都起著關鍵性的作用。《機械設計》內容是傳統的設計理論和設計方法，特點是門類多、關系多、要求多等，內容零碎、不系統性。要想使學生真正掌握設計的本領，成為具有創新思維的人才，必須運用科學的教學方法和手段。

三、案例在教學中的作用

案例教學具有以下幾個方面的作用：1.變被動接受為主動吸取。采用案例教學，學生面對實際問題如身臨其境，自己是設計者、決策者，產生了學習的內動力，由被動地聽、轉為主動地參與、探究，在學習中發現問題，解決問題，發揮了主觀能動性，提高了學習效率。2.教學互動效果好，營造良好的課堂氛圍[2]。師生之間，同學之間通過對案例的分析與討論，營造了開放性的學習空間。3.融合零碎的《機械設計》內容[3]。例如，帶式運輸機傳動裝置設計，涵蓋了機械設計大部分內容，且以后的大部分章節中都有相關內容，一直到最后的課程設計。先分析前后內容，然后再從裝配關系、設計計算角度分析：傳動零件受力—軸受力—軸承載荷計算—軸承的壽命計算，前后內容之間的聯系一目了然。4.引導思考，培養創新能力。分析案例時，從多方位、多角度引導學生思考，讓學生發表自己獨到的見解，促進其思維能力、創造能力的培養。在方案選擇、結構設計的過程中，讓學生大膽創新，鼓勵用新的思維模式去創新設計。5.擴大知識面，拓展知識領域。一個設計任務的完成是多門知識綜合應用的結果，通過分析案例使學生對先修課有更深的理解，同時對后繼課程的學習有一個展望，對交叉學科也有了一定的了解。

四、案例教學的運作

案例教學模式：以案例為誘餌，在課程開始或每部分內容開始之前，則拋出與內容相關的案例，然后引導學生分析、討論，引出相關的知識點，在授課的過程中對涉及的問題逐個解決。要很好地運用案例教學，達到最佳教學效果，案例教學的運作是關鍵。常用的實施程序如下：1.課前布置案例，提出任務要求；2.課上先對任務進行簡單討論、分析，引出知識點；3.老師講解課程內容；4.學生分組討論，得出結論；5.老師最后總結點評。在實施過程中應注意以下問題：1.處理好案例教學與傳統授課教學的關系。案例教學法雖具有它獨特的優勢，但它只能彌補傳統授課教學的不足，二者應當互補，協調配合。《機械設計》是專業基礎課應以講授為主，案例教學為輔，案例分析課時約為15％至20％，但是在每一部分結束之后，應拿出一定時間對這一部分進行小結、討論、點評；2.處理好案例教學與其他授課手段的關系。案例教學經常受授課內容多、時間緊的困擾而難以順利實施。施案例教學還必須有其他手段相配合，如：VR演示及多媒體教學，將情景、圖表等呈現于屏幕，既清楚明了，又生動直觀，保障案例教學的順利進行。

五、案例的選擇

案例的選擇是案例教學成功與否的關鍵。案例必須是為教學內容和教學對象“量身定做、精心打造”。選擇案例時應注意以下幾個方面：1.考慮學生的基礎。在了解學生認知水平、學習規律的基礎上，考慮學生的最近、最佳發展區域，精心選擇案例，設計教學活動。否則案例太難或太易，都會降低學生參與的興趣，達不到案例教學的預期目的。2.案例的知識覆蓋面。在課程的不同階段應有不同的案例。在緒論中，所選案例的知識覆蓋面應廣，最好能涉及課程的大部分內容，這樣即可以使學生對以后所學內容有個總體認識，同時又能體現各部分內容間的聯系。其他章節所用的案例涉及的問題應少而精。問題過多，學生就難以掌握重點和難點。3.案例的先進性。隨著計算機科學、信息科學、現代設計理論及自動化程度的提高，案例應不斷更新，盡量與現代科學理論相結合，以保證所學知識的先進性、適應性。4.案例的交叉性。案例的交叉性指案例所涉及的知識是多學科的。案例涉及到交叉學科的知識，激勵學生去博覽群書，拓展知識面。

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關鍵詞：工程教育認證；機械設計基礎；輪機工程；工程案例；項目化教學

0前言

《機械設計基礎》課程是我國高等院校機械類和近機械類工科專業開設的基礎必修課程之一，也是浙江海洋大學輪機工程專業開設的一門重要專業基礎課，本課程注重多學科基礎理論和實踐知識的綜合運用[1][2]。近年來，國家對輪機工程專業人才培養提出了更高的要求[3]。而傳統的“機械設計基礎”課程的教學方式存在機械式灌輸，課堂氣氛沉悶，學生活躍性低，教學效果差等問題[4]。導致原有的教學模式已經無法滿足現在國家和社會對輪機工程畢業生的需求。為了適應全球化的時代需要，培養工程技術人才的高等工程教育的學制與質量必須進行多方互認，即開展工程教育認證[5]。工程教育認證作為國際上公認的工程教育質量保證制度，是實現我國高等工程教育和工程師資格與國際互認的關鍵基礎[6]。本文則基于工程教育認證的基本理念，通過修訂教學大綱，增配教學資源，改進理論與實踐教學方法，完善考核方式，建立閉環教學反饋系統等措施，完成了對《機械設計基礎》課程的教學改革探索。可為相近的工程類專業工程教育認證提供一定的經驗，促進我國高級應用型工程人才的培養。

1工程教育認證背景下《機械設計基礎》課程教學要求和目標

《機械設計基礎課程》是連接輪機工程基礎課和專業課之間的橋梁，涵蓋多學科理論、知識點散而雜、理論性強，要求理論與實踐的綜合運用。工程教育認證對本課程的理論和實驗教學都提出了新的更高的要求[7]。理論教學應一改傳統的滿堂灌、機械式教學，運用靈活、新穎的方式，理論教學的內容包括：一是“機構的組成和機械設計概論”等機構和機械設計的共性基礎知識；二是連桿、凸輪、輪系等“常用機構”的工作原理、應用和運動設計方法；三是帶傳動、鏈傳動、齒輪和蝸桿傳動等“機械傳動”的工作原理、標準規范和設計計算方法；四是軸承、軸、聯軸器、離合器和制動器等“軸系零部件”的工作原理、組合設計和選用計算方法；五是常用機械靜聯接和彈性聯接的工作原理、標準規范和計算方法[8]。實驗教學應改變以往單一性驗證實驗的機械套路，在實驗的安排上，將原本的單一知識點驗證性實驗改為三級階梯式實驗教學。分別為要求學生掌握實驗基本方法的第一級基礎實驗；強化學生動手操作能力和解決工程實際問題，融入項目化教學并要求理論與實踐結合的第二級核心實驗；要求學生獨立設計并完成的第三級突破創新型實驗，通過三級實驗教學的遞進式培養，逐步實現機械設計基礎實驗由理論知識點到工程運用實踐的過渡[9]。該課程的教學目標是讓學生掌握對機械結構原理的認知，培養學生良好的操作動手能力、靈活的創新思維以及分析、解決實際工程問題的能力。為培養出能夠從事輪機系統的設計、制造、監修與監造、設備維護和管理等工作的綜合性應用型工程技術人才打下良好的專業基礎[10]。

2《機械設計基礎》課程存在的問題

2.1大綱制定不合理

原本的教學大綱對課堂理論教學和實驗、實踐教學的課程量規劃不合理。理論教學時長占比過大，達到了90%，導致實驗和實踐教學的學時被大量擠壓。《機械設計基礎》這門課程的目標是讓學生在熟練地掌握常用機構和零件知識的同時，具備良好的實踐操作能力和解決實際工程問題的能力。實驗和實踐環節的課時過少，直接導致無法有效的鍛煉學生的實踐操作能力。原有的考核方式為學期末筆試占總成績的60%，平時分占總成績的40%（20%的課堂出勤、20%的實驗報告組成），存在無法準確評價學生的實際成績，不能通過考核反向刺激學生主動學習以達到教學目標等問題[11]。多數學生通過期末短時間的突擊便可以達到較高的最終考試成績，成績的水分過高，不能準確地對學生的實際成績進行評價。而課堂教學的平時成績僅將課堂出勤率作為評定標準，無法驅動學生主動學習，實驗成績占比過少，則無法改善學生對實驗課的輕視現狀。

2.2理論教學枯燥無味

目前教室理論知識教學仍然采用黑板板書加多媒體課件的教學方式[12]。這種傳統的教學方式，有其優點，但缺點更甚。首先，這種教學方式對老師的教學水平要求極高，大多數老師都無法將課堂氣氛調動起來，只是按部就班地機械式灌輸，導致學生大都提不起學習興趣。其次，多媒體課件內容沒有及時更新，且重要的機構和零件的內容沒有做到圖文并茂，通俗易懂。

2.3實驗教學與理論知識脫節

實驗教學一向都是教學效果較不理想的環節。一方面，通常實驗教學和課堂教學分別是由兩個老師負責，實驗課老師往往應付了事，對學生的實驗學習效果要求不高，且二者之間沒有做到無縫對接。另一方面，實驗教學依舊采用傳統的單一性驗證實驗，還未形成系統規范的實驗教學體系，實驗對學生能力的鍛煉與實際工程需求不符[13]。這就導致實驗環節和理論教學脫節，無法有效訓練學生的創新思維和動手能力，學生不能在實踐中主動學習理論，做到理論和實踐相結合。大多數學生隨大流做完實驗，卻并不知道做的實驗是在證明什么或有什么實質性意義。

2.4教學資源匱乏

教學資源緊缺不光是浙江海洋大學面臨的問題，也是眾多高校面臨的共同窘境。《機械設計基礎》教材章節中，包含眾多的典型機構和重要零件。這需要學生有較強的立體空間思維能力和想象力，而能夠輕松理解這些機構和零件的立體形狀和運動狀態的學生少之又少。課堂教學缺少可用的立體教學素材，比如典型的機構和零件三維模型。學生無法形成一個直觀的感受，理解不了書本的內容，也自然喪失了學習興趣。實驗教學中儀器設備資源的短缺問題更加明顯。實驗儀器和設備一方面數量嚴重不足，另一方面儀器和設備老舊，部分零件丟失。導致實驗課時，一部分學生在做，一部分學生在旁邊看，另一部分學生則完全脫離了實驗課堂。

2.5師資力量不足

學校缺少可以同時擔任理論和實踐教學的雙向老師，理論課老師缺乏實踐經驗，而實驗課老師理論知識又儲備不足。導致理論教學與實踐教學之間沒有相互銜接、相互促進，理論無法指導實踐，實踐也不能反作用于理論。

3《機械設計基礎》課程教改探索

3.1教學大綱的修訂

第一，針對學時占比不合理的問題，對大綱中的課堂理論教學時長和實驗教學時長進行了調整。實驗教學學時由原來的10%增加到25%，其中包括5%的校外企業參觀實踐時長。第二，根據輪機工程專業人才培養目標和行業要求，對《機械設計基礎》課程的五大部分內容以及各章節的教學時長進行適當的增加和刪減。突出課程的重點內容，讓學生掌握得更牢靠，縮減不必要的課程內容，以減小學生不必要的學習壓力，提高整體的學習效率。最后，考慮到原有的考核方式無法準確地體現學生的實際成績，對考核方式進行了修改和完善。其中，期末閉卷筆試占40%，課堂成績（課堂出勤與問答情況15%，工程案例報告15%）占30%，實驗、實踐成績（實驗成績占25%，校外參觀實踐占5%）占30%。

3.2理論與實踐教學方式改革

針對課本和多媒體課件內容陳舊，與當今實際工程問題和科技前沿相距較遠的問題。在課堂教學中引入當前行業相關的前沿科技成果，以多媒體課件展現給學生，拓展學生的專業視野，將課本知識與前沿科技接軌。同時及時更新多媒體課件，在重要的機構和零件的章節，加入直觀的實物、動畫視頻和三維模型，幫助學生理解機構的工作原理和運動狀態。《機械設計基礎》課程知識點具有范圍廣、數量多、內容雜、原理難的特點，相鄰章節的內容相差很大，學生很難將前后章節的知識點聯系到一起。而在課堂理論教學中融入工程案例，則可以較為有效改善這個問題[14]。例如汽車的自動變速箱，由行星齒輪機構、軸系等組成[15]。它將齒輪、軸系的傳動、摩擦與等知識點綜合于一體，學生在學習案例的過程中，自然將各部分的知識點融合到一起，以變速箱為載體加強對知識點的理解。對每一個工程案例都設置相應的學習任務，并要求學生撰寫案例報告。融入工程案例既可以讓學生見識到實際工程中基礎零部件的應用，又能拓寬學生視野，提高學生的實際應用與工程創新能力。建立三級階梯式實驗教學。第一級是基礎，鍛煉學生基本的實驗操作，要求學生掌握實驗原理一般性方法。第二級是核心，要求學生能拓展書本的理論，獨立完成實驗操作，鍛煉學生的實踐操作能力，做到實踐與理論結合，理論指導實踐，在實踐中學習理論。為了達到第二級的教學目的，在這一級中融入項目化教學，以學生為主體，從計劃、實施到總結都由學生獨立完成，老師作為項目的引導者和指導者[16]。例如：設立內燃機的拆裝和性能分析項目，將項目分為齒輪機構、凸輪機構、曲柄滑塊機構三個部分，并在每個部分設置幾點相應的工作學習任務。因為一個項目涵蓋的課程內容不夠全面，可在全班設立不同的項目，將學生分組完成不同的項目，最后在課堂上一起交流匯報。第三級是突破，要求同學能夠自己獨立地設計并完成實驗，強化學生的創新設計能力。三級階梯式實驗教學從基礎到核心到突破，層層遞進，以達到鍛煉學生實踐動手和解決實際工程問題的能力。

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關鍵詞:機械設計基礎 理論與實踐 創新能力 教學方法

中圖分類號:G642.4 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)05(a)-0212-01

《機械設計基礎》是高等院校近機械類專業為培養現代化工程技術人才而設置的一門專業基礎課程,主要任務是加強學生對機械零件設計理念的認識,培養學生的創造思維和實踐應用能力,在學生的培養環節中占有重要地位。本課程在教學過程中需要應用大量的先修課程知識,具有較強的綜合性和實踐性,覆蓋面廣,教學難度較大。從以往教學效果來看,存在學生對所學知識理解不夠透徹,設計能力不強、創新設計能力薄弱等問題。因此,改進本課程現有的理論教學與實踐教學相結合的模式,加強課堂教學與工廠實際生產要求的聯系,培養學生面向產品制造的思維理念,加強學生的創新意識以及動手能力,具有十分重要的意義。

1 加強理論教學與實踐教學的結合

實踐教學是培養學生運用理論知識解決實際問題、提高學生工程技術能力的重要環節。《機械設計基礎》針對機械產品的運動、失效形式和零件加工過程進行講解,課程實踐性較強,知識涉及面廣,在講授時必須注意對課程進行宏觀把握。通過近幾年的教學過程體會,總結出以下幾個方面來加強教學過程中理論學習和實踐學習的結合。

1.1 引用實例分析講解

在課堂教學過程中,多引用實例設計分析,加強學生對各個知識點的理解。在課堂上,通過展出一些典型失效的零部件,如膠合的齒輪,疲勞斷裂的軸等,引導學生應該注意觀察哪些要點,通過對零件斷面的分析,了解零件的失效是怎么形成的,應該采取什么樣的措施避免,以此加深學生對理論知識的掌握程度,并應用于實際的零件設計當中。同時,結合多媒體等有效途徑,通過播放三維動畫或視頻資料,使學生更直觀的看到機械零件的工作原理及在實際中的應用。

1.2 加強機械設計基礎實驗環節

機械設計基礎實驗教學環節包括課程實驗和課程設計,對提高學生的工程設計能力有著非常重要的作用。通過親自動手進行一些機構的拆裝,讓學生弄清一些構件和機構的概念及構成。例如在講授完機構分析設計部分后,安排學生進行機構運動試驗,通過對實驗室的“慧魚”創意組合模型進行拆裝和分析,展示常見機構的工作原理。運用設計構思和實驗分析,實現特定運動規律的合成與分解,進一步掌握了課程的理論知識。

課程設計如同一條線,把機械設計基礎課程中各個相對獨立的環節貫穿起來,使學生能夠將理論與實際更好的結合。在指導學生課程設計過程中,除了介紹傳統的電動機選擇、傳動比分配及計算、傳動裝置運動參數及動力參數計算等內容外,還對學生灌輸了優化設計等內容。在設計中對學生進行分組,對同一任務要求的不同設計方案進行分析討論,比較每種方案的優缺點,并要求學生進行改進,在不斷的修正過程中鍛煉了學生的分析計算、設計和繪圖能力,懂得根據實際情況對方案進行取舍和變通。通過課程設計,使學生積累了工程實踐經驗,同時消化了書本的知識,鍛煉學生的創新能力和工程實踐能力。

1.3 組織學生積極參加實踐環節

引入企業項目,開展第二課堂,組織學生到企業加工車間參觀,使學生面對實際生產技術問題,學會靈活運用課程所學知識予以解決。鼓勵學生參加省、市、校等舉辦的機械創新設計大賽、“挑戰杯”、全國方程式賽車等競賽,在任課教師的指導下,利用本課程所學的運動學知識和機械零件設計知識,完成競賽作品設計。通過參加專業性的實踐和競賽,培養學生理論聯系實際的作風,在實踐活動中鍛煉學生的工程設計能力和產品開發能力。

2 注重學生創新精神與能力培養

2.1 培養學生的創新能力

學生接受書本知識是一方面,如何能運用所學知識進行新的思考和創造,則是創新。因此在課程教學中,除了培養學生思考問題的一般性方法,還應對學生加強創造性思維的訓練。

首先,要啟發學生的思路。大多數學生是在教師的引導下學習,對于教師所講的知識僅停留對該知識點的接受階段,缺乏深入理解和舉一反三的外延。因而,在授課過程中要主動啟發學生的思維,增加發散性和開放性的習題和討論,引導學生對問題有更深入和廣泛的認識,甚至能聯系到交叉課程和交叉學科,使學生對所學知識活學活用。同時,通過討論也能提高學生的學習興趣,迸發出新的思想火花,有助于學生思維方法的鍛煉和創新方法的培養。

其次,要引入現代化的設計理念和方法。在科學技術日新月異的今天,現代化的設計理念和加工設備,如一股清泉源源不斷為機械設計注入新的活力。作為教師,要把握最新動態,不斷將新思路、新方法、新設備介紹給學生,結合現代工業產品設計理念,重點培養學生的產品創新能力。

最后,要鍛煉創新實踐能力。學生只有參加創新實踐,才能綜合運用所學知識解決問題,形成創造能力。在授課過程中,通過案例分析—提出問題—解決問題—新方案設計這條途徑,可以啟發學生的創新思維,提高學生的創新能力。通過課程設計、參與科研課題、參加競賽、工程實習等多種方式,激發學生的創新熱情,提高學生的創新設計技能,培養學生理論聯系實踐的能力。

2.2 重視學生其他能力的培養

在教學過程中,還應注重學生其他能力的培養。比如獲取新知識的能力、團隊協作精神和語言表達能力。通過小組討論、項目訓練、競賽等多種形式,培養學生查閱資料、獲取新知識的能力,培養學生團隊合作,集體智慧的精神,培養學生語言提煉、表達和思考的能力。

3 結語

《機械設計基礎》作為一門綜合性、實踐性較強的專業基礎課程,要求教師在工作中不斷探索創新,改進教學方法,研究適合培養學生創新能力的教學途徑,加強與學生的溝通配合,充分利用好學校和社會搭建起來的實踐平臺,為現代化社會發展需要培養出具有扎實的基礎理論知識、良好的動手實踐能力和較強的創新精神的人才。

參考文獻

[1] 許玢,鐘禮東．機械設設計基礎[M]．北京:化學工業出版社,2011．

[2] 黃純穎．機械創新設計[M]．北京:高等教育出版社,2000．

篇6

一課程背景分析

20 世紀90 年代以來, 高等教育的國際化成為一個新的發展趨勢, 各國大學尤其是發達國家的重點大學紛紛將拓寬國際化辦學途徑作為自己新的目標。隨著高等教育國際化漸成趨勢和我國國際地位日益凸顯，來華留學生人數不斷增長，辦學規模不斷擴大，來華留學生教育管理工作已經成為我國高等教育事業的重要組成部分。近年來，西南石油大學也先后招收了一些短期或長期學習的留學生，怎樣為這些留學生做好培訓或授課工作，這是我們即將給留學生上課的教師需要深入分析、思考和探討的問題。

作為高等院校理工科的一門重要專業技術基礎課，機械設計基礎主要包括兩大部分內容：機械原理和機械設計。該課程主要講授機械中常用的各種機構以及通用零件的工作原理、結構特點、設計理論和計算方法，為先修基礎課與后續專業課之間搭建橋梁。

學生開始真正接觸機械類的專業知識是從機械設計基礎這門課程開始的。這門課程與以往所學課程有很大不同：內容繁多，縱橫關系復雜，基本上每章都包括工作原理、類型特點、機構（結構）設計等內容；課程內容無重點又都是重點；各章之間具有一定的獨立性，學生容易出現學完就忘的現象。這些特點會讓初學學生一時很難適應，所以學生在學習時，學生普遍感到難以掌握，教學效果不太理想。在該課程的課堂教學中，怎樣在提高學生的興趣的基礎上提高課堂教學效率，成為該課程教學面臨的最大問題。

二課程教學關鍵要素探析

1 授課對象特點分析

現代教育學研究認為, 了解學生才能教育學生。學生作為教學的對象，既是學習的主人，更是學習的主體。教學方法效果驗證的唯一顯性途徑就是學生的學習效果。教育教學的實踐證明, 了解學生是取得良好教學效果的前提和保證。

目前我們學校留學生大多數來自印度和巴基斯坦、尼泊爾、馬爾代夫等國，也有部分學生來自非洲國家。這些學生群體有以下共同特點：英語水平較高，英語口語能力強；思維活躍，上課過程中可以打斷老師的講課，善于提出問題；學生上課不帶教材，喜歡記筆記，如果課堂上幻燈片描述太多，會影響教學進度。也有部分學生基礎較差，學習積極性不高。

我校即將學習機械設計基礎這門課程的幾名留學生來自尼日尼亞，他們在機械制圖及力學等基礎課程的學習過程中也明顯地表現出上述的共同特點。同時，我們也發現，相對于多數中國學生來說，他們表現出更強的鉆研精神，對于自己不懂的地方，他們會通過課堂提問、老師講解和同學之間討論交流等方式直至學懂為止。

通過了解這些留學生，針對他們的特點，在機械設計基礎課程的教學中采取一些有效的措施，必定能取得更好的教學效果。

2 教材優化配置

一般，對于留學生全英文教學的教材來源主要有國外原版教材或自編英文教材。原版教材原汁原味，英語語言地道，在教學上更有利于與先進國家接軌，因此被部分教師認同和采用；有些課程國內的教學內容和教材體系與國外教材差距較大，因此有些學校開始自己編寫教材。選用自編教材的優點是與中文內容銜接較好。目前，由于我校留學生全英文教學工作還處于起步階段，沒有自編教材，所以根據機械原理和機械設計兩門課程各自的特點，在教材的選取上需要進一步優化和整合。

機械原理這門課程以講授機械中常用的各種機構的工作原理、設計方法、實際應用特點為主，該課程內容表述、專業術語的理解和詮釋具有國際通用性，采用國外原版教材或更具有全英文教學的優勢。所以在教材的選取上，我們采用HomerD.Eckhardt 編著的《Kinematic Design of Machines and Mechanisms》作為教材。同時將國內作者編寫的英文或雙語教材作為參考教材，比如葉仲和、藍兆輝和M.R.Smith 合著的《Mecha-nisms and Machine Theory》英文教材，張春林和張穎主編的《機械原理》雙語教材。

機械設計以培養學生掌握通用機械零件工作原理、特點、選用和設計基本知識為目的，它是一門設計性強的課程，不同的零件、不同的國家可能有不同的零件標準和材料標識方法（如美國的機械零件標準與國內的大不相同），不同的設計準則、設計思路和經驗公式（如零件的設計公式與國內不同），甚至是所采用單位制可能都不一樣（如美國的教材大多數以英制為單位）。

外文教材系統性、實踐性比中文教材強一些，而國內中文教材在基本理論論述、零件強度設計與選擇方面更詳細一些。

由于國內培養計劃與國外存在差別，國外教材中有些內容是國內其他基礎課程的教學內容，如美國M. F. Spotts 編著的《Design of Machine Elements》,美國Joseph E. Shgley 等人編著的《Mechanical Engineering Design》內容中包括了機械設計概論、工程力學、零件設計、工程材料等。為了避免知識的重復，目前市面上也有一些中國教授縮編的英文版教材，如美國RobertL. Mott 著、錢瑞明縮編的《Machine Elements in Mechanical Design》(Fourth Edition)，美國Ansel C. Ugural 著、李良軍縮編的《Mechanical Design- An Integrated Approach》, 縮編后的教材基本涵蓋了我國機械設計課程教學基本要求中的內容。原版教材《Machine Elements in Mechanical Design》在美國高校使用頻率較高，書中每章開頭都有“The Big Picture”“You Are the Designer”，主要作用是對該章的生產實際背景和設計中應考慮的主要問題作一些啟發性的提示，以調動學生的學習主動性和學生的學習興趣。此外，該書中的例題和習題數量也很大，其內容緊密聯系實際，有利于開拓學生的視野，增強他們解決實際問題的能力。

結合我校留學生的教學特點，在教學中應力求使學生掌握不同國家該專業基礎知識的情況，并保證與后續課程的有效連接。因此，完全照搬照抄國外教材顯然是不合適的。所以機械設計課程采用中英文教材相結合的方式，英文教材采用《Machine Elements in Mechanical Design》（錢瑞明），中文教材則采用《機械設計基礎》（楊可楨），該教材還包含機械原理課程的相關內容。在教學過程中，為適應我國的實際情況，重點介紹中文教材中的設計方法，同時引進介紹國外的設計方法，對兩種方法的設計結果進行對比，也使學生能夠充分了解國內外同行解決設計問題的方法和思路，豐富學生的知識面。

3 教學方式方法探索

針對我校留學生的教學特點，在機械設計基礎課程的教學中，擬采用如下的教學方法和手段。

（1）采用循序漸進、啟發式、互動式教學方式機械原理和機械設計這兩部分課程都為專業基礎課，既有基礎課嚴謹的邏輯推理，又注重專業課的工程設計和實踐經驗。課程應該綜合培養學生的邏輯思維、形象思維和工程實踐能力。因此，上課時我們需要更多地注重激發學生興趣、引導學生思維、培養學生發現問題、研究問題的能力。

在實際教學過程中，我們必須要根據我校留學生的知識基礎和學習能力、實際教學情況以及教師本人的經驗對教學內容進行適當地取舍和組織，力求在教學中做到循序漸進、由淺入深。例如在教學內容上，既要注意引入國外先進的設計理念，也要對國內的一些內容、標準和方法進行延伸補充。如《Machine Elements in Mechanical Design》，教材在“軸”的這章中，只介紹了確定軸徑向尺寸的強度計算方法，而未涉及到軸的結構設計，但軸是非標準件，它起著軸上零件（如齒輪、帶、聯軸器等）的固定和支撐作用，其結構還要滿足軸上零件的和密封，所以軸的結構設計是非常重要和關鍵的，因此在教學內容上需及時補充這一內容。

通過對授課對象的了解，我們知道這些留學生思維活躍，上課過程中經常打斷老師的講課，提出問題，所以那種傳統的講授、滿堂灌的教學方法對留學生顯然是不合適的,啟發式教學對給留學生上課就顯得尤為重要。課堂教學主要提倡采取“以學生為主體，教師為主導”的教學模式。例如，在給留學生講齒輪傳動、鏈傳動、帶傳動等內容時，教師可以讓學生思考：在日常生活中我們能見到哪些傳動實例？這些機構我們經常在哪些地方見到？這些機構有哪些工作特點？讓學生在教師的啟發下積極思維，始終處于教學的主體地位。這種互動式的教學方式由于能充分發揮學生的主觀能動性，會收到良好的教學效果。

在教學中，我們也可以嘗試一些新的教學方式方法，比如項目教學法(如機械設計基礎課程中齒輪傳動項目)、現場教學等。針對不同教學內容的特點和難易程度，可以采用適合的教學方式，以取得更好的教學效果。

（2）利用現代化教學手段

機械設計基礎課程的教學活動是在多媒體環境下完成的，我們自己制作了全英文多媒體課件，制作的原則是課件文字要少而精，讓學生有能力、有興趣去記。尤其是讓學生看到栩栩如生的畫面，必然讓學生會加深認識，便于學生深刻理解，同時也易于學生鞏固所學知識。例如，在講解齒輪根切時，動畫演示是很有效的手段，可以非常直觀地展示根切現象，避免學生因為無法理解而引起厭學的心理。

通過現代化的教學手段，把枯燥的概念活靈活現地展示給學生，可以使課堂顯得不枯燥，也易引起學生的共鳴，利于學生理解和掌握所學知識，提高了學生學習的興趣。

4 授課教師培養

（1）利用出國研修項目加強教師語言訓練

全英語教學要達到預期的效果，最為關鍵的是教師和學生能夠用英語進行交流，這樣就要求老師不但要掌握相當程度的專業知識及授課技巧，還要求老師具有很好的英語語言運用能力，能熟練、準確地使用英語，并在漢語及英語間自如地轉換。目前，普通高等院校的全英語教學面臨的最普遍、最突出的矛盾就是師資不足，即缺乏外語口語和專業水平俱佳的教師。尤其是教師的口語水平不能滿足教學要求，教師的聽說能力亟待提高。近幾年，國家留學基金委設立了“高校基礎課任課教師出國研修項目”，選派優秀的基礎課教師到國外的著名高校進修，這一舉措為提高我國高等院校教學改革，提高基礎課任課教師的英語授課能力，促進各校英語教學工作的開展有著重要的意義。

在近半年的出國留學人員英語培訓過程中，筆者在英語聽說訓練方面盡管作了很大努力，但卻深切體會到自己的不足，在教學中不能做到自如地使用英語教學，也很難說出比較地道的英語。為此，要給留學生上好機械設計基礎這門課程，必須要提高英語應用能力，不間斷地進行語言學習，盡快過英語語言關。

（2）利用教科研活動提高教師業務水平

“要交給學生一杯水，自己首先要準備好一桶水”。只有擁有豐富的知識儲備及相關學科知識的教師才可能對知識運用自如。所以教師應積極參與科研教研活動，以增強教師自身的能力和素質，同時提高教學能力，增強工程實踐意識。科研教研活動也有利于幫助教師積累教學素材。教師也應及時總結自己的科研教研經歷和經驗，將科研教研中的思想、方法和成果與課程教學有機結合，引導學生理解基礎課程的重要性，同時也不斷地豐富和更新課程教學內容。

針對留學生這一特殊的學生群體進行機械設計基礎課程教學，在我國尚沒有成熟的經驗可以借鑒，本文在對課程背景進行分析的基礎上對留學生作為授課對象的特點、授課使用教材、教學方式方法以及授課教師的培養四個方面進行了初步的思考探索，并提出了一些看法和建議,以期對教學實踐起到一定的指導作用。

參考文獻

[1]唐標,鄧冰湘,陳懿，等.留學生生理教學實踐與探索[J].科教文匯,2015(6).

[2]魏軍英，李學藝，齊秀麗.機械設計基礎課程的創新教學探討[J].裝備制造技術,2011(1).

[3]李新房.如何講好機械設計基礎緒論課[J].河北企業,2011(9).

[4]翟敬梅, 徐曉, 李杞儀. 機械設計基礎課程雙語教學的解析[J].北京大學學報(哲學社會科學版),2007(S2).

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一、數控教學存在問題

數控專業是培養掌握數控技術及應用專業的基本理論、基礎知識，能在生產第一線從事生產、管理、產品營銷、設備維護等工作需要的應用型高級技術人才。現階段數控教學存在諸多問題，不僅制約了教學活動有序進行，也影響了整個專業課程設置與實施。1）教學思維。思維是一切活動的指導，教學思維影響著專業教學成效，對實際教學工作產生了巨大的影響力。由于缺少教育規劃趨勢，數控專業教學依舊面臨著思維性問題，各種教學理念在實際教學中得不到拓展。例如，學校開展機械數控理論教學活動，大多依賴于理論知識教授，對知識應用培訓、理論知識操作、課堂實踐指導等方面缺乏引導，極大地限制了學生專業實踐能力。2）教學模式。設定教學模式是為了更好地開展教學活動，教師在數控專業教學設計方面缺少溝通，與學生實際學習需求相互違背，阻礙了專業教學流程的全面化發展。當前，“理論+實踐”的教學模式尚未普及應用，學校長期單一注重機械數控理論教學，約束了學生個人動手操作能力，不利于課堂教學流程編排與規劃。例如，實訓課程時間安排少，教師與學生缺乏互動學習平臺。

二、數控上機實訓教學意義

我國學校以培養技術應用型人才為目標，以全面拓寬學生知識應用領域為根本，長期致力于國家人才戰略改革建設。理論教學是培養技術型人才的基本要求，只有掌握先進理論知識，才能在實踐中培養專業型人才。“上機實訓”是數控教學實踐的新方式，能夠從多個方面培養學生的動手操控能力，如圖1，體現了實踐教學法的應用優勢。1）促進知識相互融合。數控人才是市場緊缺型人才之一，數控專業教學關系著行業人才資源需求水平。學校設定上機實訓平臺，可以從多個方面引導學生開展教學活動，幫助教師提供更多知識應用空間，帶動教學流程與實訓工作的協調發展。此外，實訓課也是專業知識與非專業知識相互融合的路徑，激發了學生參與學習的積極性。2）增強知識應用能力。因此，為了擺脫早期教學模式的不足，學校應重點設定“理論課”與“實踐課”教學平臺，以理論結合實踐為指導思想，不斷提升機械數控理論課教學質量。實訓本質上是為了培養動手操作能力，按照實訓要求提供可行的知識應用方案，體現了專業知識與實訓教學的相互關聯性。

三、實訓課教學方案設計與實施

機械數控課是學校教學重點內容，對技術應用型人才培養具有多方面價值意義。隨著高職教育體制深化改革，傳統教學模式弊端日趨顯現，擬定符合高職教育體制標準的授課模式，才能推動技術型人才培養機制建設。1）操作實訓。“實踐是檢驗真理的唯一標準”，所有理論知識必須在社會實踐中得到檢驗，才能體現出理論知識的應用價值。實訓教學中，要培養學生掌握基本的操作能力，例如：精通機械加工和數控加工工藝知識，熟練掌握數控機床的操作和手工編程，了解自動編程和數控機床的簡單維護維修。2）編程實訓。掌握機械數控知識對學生人才培養具有實用性意義，但學校普遍反映學生對機械數控課興趣不足等問題，限制了技術應用型人才培養成效。通過實訓培養學生的編程能力，掌握數控加工工藝知識和數控機床的操作，熟悉復雜模具的設計和制造專業知識，熟練掌握三維CAD/CAM軟件，如UG、PRO/E等；熟練掌握數控自動編程、手工編程技術。3）維護實訓。機械數控是一門實用性的工業基礎課，實際教學過程面臨著諸多問題，限制了學生參與課堂學習的成效。為了改變這一現狀，教師要綜合考察課堂教學實況，帶領學生熟悉數控設備、掌握必要的維護與管理知識。例如，數控機床維護、維修，掌握數控機床的機械結構和機電聯調，掌握數控機床的操作與編程，熟悉各種數控系統的特點、軟硬件結構、PLC和參數設置。4）管理實訓。學校作為培養技術應用型人才的主要基地，校內專業設置與教學活動必須圍繞技術領域開展，以先進理論知識為中心實施教學活動。機械數控理論課教學缺少方法與平臺，學生個人潛能在課堂中得不到充分發揮，實訓課需添加數控生產管理方面的知識。要求學生精通數控機床結構設計、電氣設計，掌握數控機床的機電聯調；能自行完成數控系統的選型、數控機床電氣系統的設計、安裝、調試和維修。

四、結論

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我校學生學情不理想，基礎知識薄弱，已經習慣了老師在臺上講，學生在臺下聽的學習模式，這種課堂模式缺少了學生的能動和自主性，導致課堂氣氛沉悶，教學效果不佳。針對這種學情，我們教學設計要注意以下幾點：

①教學內容設計以“應知應會”為原則，輕理論重實用。教師授課要淡化理論分析和公式推導，講授時按照由淺入深、由表及里、深入淺出和理論聯系實際等原則引導學生，著重突出應用性和實用性，并增加生產現場常識，這樣才能讓學生掌握真正的知識和技能。

②多媒體教學和常規講授教學合理地結合。多媒體教學手段的利用，使得常規板書教學中可以融入圖片、模型、動畫等內容，直觀生動。而且多媒體教學在教師的解說和引導下，會調動學生的思考和探討，這樣課堂氣氛活躍，寓教于樂，學生受益不少。

③實物教學的引入會讓課堂增色不少。模型或者玩具是非常好的教具，我們讓每個學生準備一個玩具或者模型，在課堂上演示和解析，引入常見機構和通用零件的知識。這種教學方法可以讓每一名學生都參與到課堂中來，積極主動的學習，快樂的學習。

④現場教學必須執行。學生大多數對機械產品不入門，原因是開設這門課程之前學生只不過是剛剛進行了普車實訓的學習，簡單零件的加工還可以，但是對于床子的組成和結構，對于常用零件和典型機構并不能深入了解，所以現場教學和實踐環節就必不可少。機械專業都有實訓工廠，恰好為學生提供了現場教學的平臺，在現場通過觀察實際的機構、機器，指定學生講述這里面的機械設計知識，最后由教師總結課程。

⑤企業參觀制度盡量完善。由于實訓工廠的設備只限于普通機床等，比較單調，不能夠滿足學生學習所有章節的需要，為了讓學生開闊視野，眼睛里有機械，腦子里有產品，我們安排學生進工廠的車間參觀學習，參觀的過程中由教師帶隊講述和課程相關的理論知識，同時引導學生多留意以后學習中能用到的設備。這種課堂外的教學經實踐證明效果非常好，同時，這也為學生提供了一次行業認知的機會。

二、意見和建議

①強化多媒體等現代化教學手段。多媒體教學在機械設計基礎課程的教授過程中彌足重要，學生也都喜歡這種方式，這種方式能通過大量的圖片和動畫來反映機構的組成，但是課堂中大量多媒體的引入會讓教學過程顯得雜亂無章，最好是板書設計和多媒體相結合，我們要不斷的完善在現有教具和教學條件下如何讓學生更好的學好機械設計基礎這門課程。

②實驗教學和現場教學課時應加大。這種教學對學生知識的把握、動手能力和創新意識的培養都有很大的作用，但是這種傳統的實驗教學不能發揮學生的主觀能動性，我們要積極的創造條件開發綜合性和設計性實驗，努力加大實驗儀器和設備的投入。

③理論與實踐相結合。教師在教學的過程中，強調對學生就業有益的素材，努力做到讓知識為實踐服務，讓實踐走進課堂，讓理論驗證生活中的科學，提高學生課堂學習的積極性，強調知識可以服務于職業的理念，使學生重視三年大學生活理論與實踐知識的積累！（本文來自于《職業教育》雜志。《職業教育》雜志簡介詳見。）

三、結束語

篇9

【關鍵詞】機械設計基礎;教學內容;教學手段;課程改革

1.機械設計基礎課程的作用

機械設計基礎包含機械原理和機械設計兩門課程，是一門介于基礎課和專業課之間的重要的設計性技術基礎課，是高職高專數控、模具、汽車和機電類專業的一門主要的專業基礎課，起著從基礎課過渡到專業課的橋梁作用。本課程的教學目標不僅在于傳授常用機構和通用零件的基本知識、基本理論和基本設計方法，更重要的是培養學生的實際機械設計能力、創新能力、工程意識訓練。

2.機械設計基礎課程存在問題

隨著科學技術的不斷發展，原有的機械設計基礎課程的課程體系、教學內容和方法，表現的愈來愈不適應，主要反映在教學模式、教學內容陳舊、實驗、實習基地建設和設備投入不足，現代教育技術和手段在教學中的應用不夠廣泛，與生產實際結合不夠緊密，實踐教學學時少，缺乏實踐性、整體性和創新性，不利于學生實踐能力的培養。這些問題影響了實用型和技能型人才的培養，制約了機械設計基礎課程教學水平的提高。

3.機械設計基礎課程教學改革

3.1確立課程的培養目標

（1）教師根據生產實際情況進行機構設計和選用機械零件，提高學生的學習興趣。

（2）提高學生的實際動手能力和對生產實際問題的綜合分析能力。

（3）培養學生具備設計機械傳動和運用手冊設計簡單機械的能力。

（4）掌握用計算機輔助設計方法來設計機構和選用機械零件。

3.2教學內容的改革

高職教育教學內容及課程體系強調理論知識的應用，要求按照一線生產實際需要授課，其課程體系突出能力與素質的培養，因此，教學內容調整的思路是強調基本知識、基本原理，注重實際應用，引入反映機械設計理論和方法的新概念、新理論、新方法，介紹各種新型機構和新的機械設計方法，力求在壓縮課內學時的前提下拓寬知識面，增加信息量，提高教學效果。

（1）增加計算機輔助設計的應用，盡管圖解法曾在工程實際中起過舉足輕重的作用，但是，隨著對機構分析及設計精度和效率要求的提高，以及計算手段和方法的飛速發展，在機構分析和設計中采用解析法已顯示出它的必要性和可能性，解析法便于與現代先進的設計手段結合起來，從而獲得最佳的設計方案，能更準確、更全面地反映工程實際、解決許多圖解法難以解決的問題。雖然如此，但圖解法也有著它自身的優越性，圖解法形象直觀，更加有利于學生的理解，對某些簡單問題比解析法更加方便有效。因此，在以解析法為主的原則下，兼顧圖解法。

（2）強化機械零件及運動副的結構設計。如果機械類應用性人才，是指能操作現代化機器，能對及其進行調整、維護、管理，并不具有改進設計的能力的話，那么他們應該對機械零件的結構和運動副并具有一定的設計能力。所以，教學中心有所偏移勢在必行。

（3）當今社會發展日新月異，新知識、新信息層出不窮。一個人的知識要想跟上社會的發展，需要有較強的獲取信息的能力。同樣，在機械設計過程中，很多數據知識點都是要靠查閱相關的機械手冊或機械零件手冊等一系列的資料才能獲得；一個人設計者最起碼要具有一定的獲取信息、獲取資料的能力。因此，在教學過程中，增加培養學生查閱相關手冊設計的能力就顯得格外重要。

（4）機械設計基礎課程是一門實踐性很強的專業技術基礎課，所以在教學過程中應加大實踐教學的學時數。我系在原有的機械設計基礎課程實驗室上加以改造，供學生分析各種機構的結構及特性，讓學生能更加直觀的了解各種結構的結構特性以及運動情況，并對機構傳動裝置進行拆裝與調整，增強學生的實踐動手能力。教師在指導過程中還可進行一些創新，設計并提出一些新的實驗內容，如可選用一些磨損過的齒輪和使用過的減速器，讓學生獨立動手操作，通過分析，提出一些具體的修理、調整、改進的意見和解決問題的方案。這樣，既鞏固和加深了理論知識，又使理論知識與實踐能力培養有機結合起來，同時使學生覺得學有所用。

3.3教學手段的改革

傳統的教學系統是由老師、學生和教材這三個要素構成的，以教師為中心的傳統教學模式，它的特點就是由教師通過講授、板書，把教學內容傳遞給學生。傳統教學模式便于控制教學節奏，協調課堂氣氛，也便于師生之間的直接交流，并能充分展現教師的教學風格。隨著機械原理教學改革地深入，教學手段也必須進行改革，否則難以完成相應的教學內容，也達不到相應的教學效果。機械原理部分有一些機構的原理比較抽象，無法用語言形象地表達清晰，學生認知困難，很難在學生中形成深刻的印象。適當運用直觀教學的手段，改革程式化的教學方法，采用實物激勵法、模型演示法、實踐教學法可以增強學生的感性認識，提高學生的工程知識和業務技能，提高教學效率，改善教學效果。在教學中，四桿機構的演化、死點位置的應用和危害及機構通過死點的方法，機構綜合、機構的創新設計及新型的機構（如機械手、機器人等）、各種間歇運動機構的原理、應用及齒輪的各種加工方法等，是教學環節中不易掌握的難點，由于學生沒有太多的實際生產經歷，很難通過想象加以理解。在教學中，可以通過錄像、動畫的演示，把難點體現得很直觀，讓學生很容易理解和掌握。

3.4考核制度的改革

初步打算對傳統的考核制度加以改革，新的考核制度應注重學生的綜合素質，采取理論知識與實際動手能力并重的考核方法，實現考核形式多樣化，引導和激勵學生提高創新意識。

4.結束語

總之，機械設計基礎課堂教學的改革是一個系統工程，涉及到課程教學的各個環節，全面推進教學改革措施，才能取得良好的效果。必須刪掉陳舊或重復的教學內容，增加新發展的內容，拓寬學生的知識面；在教學方法上，充分利用計算機的輔助教學作用，使計算機貫穿于整個教學環節，使教學方法上一個臺階，為學生學習專業課和走向工作崗位打下堅實的機械設計基礎。

【參考文獻】

［1］柴鵬飛.機械設計基礎.機械工業出版社，2007.

篇10

針對工程機械教學與課程的重要性的特點，以培養應用型工程人才為目標，簡要講述工程機械關聯性課程體系現狀及總結當前課程設計出現的問題與不足，利用關聯矩陣法建立關聯課程模型，通過逐項比較原理選出較好的方案。在繼承原有設計內容的基礎上進行創新，提出工程機械教學體系與課程設計的建議，對高校的課程教改提供參考。

關鍵詞：

工程機械；課程設計；關聯矩陣；課程體系

隨著我國高等教育的改革，課程設計是工程機械體系教學的關鍵。高校在課程設計時大多數是局限課本上的題，雖然書本上的題是經過嚴格的邏輯設計的，但是由于學生本身知識量的有限和對專業的認知等因素，出現“一葉障目，不見泰山”的現象,雖然學習很認真，但是不能將課程與整個體系聯系起來，使學生不知道這些知識用來干什么，怎么用。為適應科學技術的飛速發展和社會對人才的需求，我們應當進一步完善課堂教學和課程設計，更好地適應世界發展的潮流。當前教學中出現的問題主要是：教學結構單一，教學方法“僵硬”不能激發學生的學習積極性，使學生不能發掘課堂上的知識點。針對學生在教學中對知識點的認識不清，不能將整個課程體系結合起來的問題。首先應當轉變教學模式，將以前的照套課本式的教學方法轉變為興趣型的教學方式，在教學中更好地調動學生的興趣，激發學生的學習積極性。其次就是在課程設計時主要依據學生的實踐課程來設定相應的題目，既不脫離教學中的知識點也聯系了實踐理論，最后在培養目標上我們應當重視復合型人才的培養，在教學體系中對于一些關聯性課程的知識點在課堂上應當做簡單地闡述，以培養貫通社會科學，技術科學、人文科學的復合型人才為目標。

一、工程機械關聯性課程體系現狀

工程機械關聯性課程體系的類型主要是以理論為主，其中也有的是理論加實踐，如表1所示。當前大多數高等院校的工程機械關聯性課程沒有實踐訓練，只是依附于課本上的理論知識。對于有實踐訓練的課程，這些實踐缺乏創新性，內容比較簡單，甚至與理論知識缺少內在的聯系。同時機械類的課程設計主要是以齒輪減速箱為設計的對象，雖然設計所涉及的面廣，但是內容缺乏創新性，每年的課程設計大多都是相同的，所以設計的內容老化與社會實際聯系較少，從教學效果的角度看，當前的教學與設計并不能構成一個具有邏輯性的體系。不能滿足現代社會對人才質量的需求。

二、關聯矩陣法建立關聯課程模型

目前，為了更好地使關聯性課程與教學相融合，在此利用關聯矩陣法的原理，建立一種簡單的評價體系，使教師能夠更好地確定關聯性課程的重要性，在設定關聯性矩陣時每一門關聯性課程對整體教學的影響程度是不同的，這種影響程度可以通過學生對興趣來確定，這樣不同的關聯性課程就對應了不同的影響因子，這些影響因子就組成了一個體系，如果關聯性課程體系為,那么對應的影響因子就為,通過關聯性矩陣原理可知，影響因子體系應當滿足：通過關聯矩陣的逐項比較原理選出較好的方案。

三、工程機械教學體系與課程設計的建議

工程機械教學體系與課程設計必須要以現代工程教育的實際背景為前提，根據學科的特點在結合學校現有資源，在傳統的教學內容的基礎上進行創新，通過現有的實驗室和企業實習的經驗對教學體系進行整合。（1）提高學生學習積極性：所有的實踐要根據學生的興趣來設定，在實踐過程中首先需要學生對整個實踐的理論知識掌握，在自己動手去做去分析，并在做完后提出自己觀點和建議，培養鍛煉學生發現問題，解決問題的能力。（2）培養學生的創新能力：在學生進行實驗室操作的過程中，需要教師繼承并更新以往的設計題目，通過學生們自主提出問題來發掘新的思路，可以通過一個實踐引出多個題目，分層次的進行。這樣能有效的提高學生的創新能力，更好的適應21世紀對創新人才的需求。（3）開展仿真實驗：目前對于計算機的運用已經無處不在，它具有進行大量數據的運算、三維物體的動態模擬等功能，能夠高效的解決實際運算中的繁瑣問題，在實踐教學前先通過計算機對整個實踐過程進行動態模擬，對于在計算過程中出現的問題提出較好的解決方案，避免在實踐過程中出現相應的問題。（4）課程設計聯系工程實際:為了增強學生解決實際工程問題的能力，在選擇課程設計的題目時，我們可以從在工廠參觀學習的車間中選出一些覆蓋面廣且具有一定創新性的零件作為設計的對象。為了使學生更好地對實際工程問題有叫清晰的認識，我們可以邀請工廠里的工程師走進教室，對學生的設計提出實際性的問題及觸發學生的靈感。

四、總結

課程設計與教學體系的設定是高校工程機械體系教學中的一個重要環節中，教學體系的設定直接影響人才的培養。因此，以工程機械教學體系為前提，加強教學和課程設計與工程實際相結合，探索新的教學思路，激發學生學習積極性，確保學生的創新實踐能力，提高畢業人才質量。

參考文獻：

[1]朱高峰.工程教育的幾個問題探討[J].中國高等教育,2010

[2]王鑫.王靜.工程教育體系下機械設計課程實驗和實踐環節研究[J].中國電力教育，2010