引言：易發(fā)表網(wǎng)憑借豐富的文秘實(shí)踐，為您精心挑選了九篇機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)總結(jié)范例。如需獲取更多原創(chuàng)內(nèi)容，可隨時(shí)聯(lián)系我們的客服老師。

第1篇

分析當(dāng)前《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)中存在的問題，從提高學(xué)生興趣，課程設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備、設(shè)計(jì)過程以及答辯總結(jié)等方面提出了相應(yīng)對(duì)策，以切實(shí)提高課程設(shè)計(jì)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；課程設(shè)計(jì)；問題；對(duì)策

引言

課程設(shè)計(jì)是機(jī)械類專業(yè)在完成機(jī)械設(shè)計(jì)或機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程后進(jìn)行的一項(xiàng)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生首次接受較全面的工程設(shè)計(jì)訓(xùn)練。該課程要求學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)過的多門基礎(chǔ)課程來解決工程問題，對(duì)學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想、提高綜合分析能力、培養(yǎng)良好的工程素質(zhì)具有重要作用，學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中的收獲會(huì)直接影響到后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，甚至對(duì)以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)際工作都有著重要的影響。

1. 當(dāng)前課程設(shè)計(jì)中存在的問題

1.1 對(duì)課程設(shè)計(jì)興趣不高，不能積極地投入課程設(shè)計(jì)工作

部分學(xué)生認(rèn)為課程設(shè)計(jì)就是畫圖，對(duì)課程設(shè)計(jì)認(rèn)識(shí)不足，加之課程設(shè)計(jì)長期沿用減速器設(shè)計(jì)作為設(shè)計(jì)對(duì)象，使設(shè)計(jì)內(nèi)容陳舊、單一，設(shè)計(jì)過程太枯燥，學(xué)生興趣不高。

1.2 時(shí)間短，任務(wù)重；學(xué)生多，教師少

我校《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)分三類：（1）一周，學(xué)生需要完成螺旋起重器設(shè)計(jì)和繪制螺旋起重器裝配圖一張（2 號(hào)圖），設(shè)計(jì)說明書計(jì)算說明書一份；（2）二周，學(xué)生需要完成減速器設(shè)計(jì)（單級(jí)）和繪制減速器裝配圖一張（1號(hào)圖）和零件圖二張，設(shè)計(jì)說明書計(jì)算說明書一份。（3）三周，學(xué)生需要完成減速器設(shè)計(jì)（雙級(jí)）和繪制減速器裝配圖一張（0號(hào)或1號(hào)圖）和零件圖二至三張，設(shè)計(jì)說明書計(jì)算說明書一份。課程設(shè)計(jì)的期間，學(xué)生每天要工作十個(gè)多小時(shí)，有時(shí)個(gè)別學(xué)生還需要熬夜加班。常有學(xué)生在完成課程設(shè)計(jì)后感嘆，這門課程是上大學(xué)以來學(xué)的最累的一門。由于繪圖工作量較大，繪圖占據(jù)了學(xué)生大部分的時(shí)間和精力，學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)理念、過程和方法的體會(huì)與思考相對(duì)較少，削弱了課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。

另外，隨著招生規(guī)模的增大，教師數(shù)量相對(duì)偏少，經(jīng)常是一名教師指導(dǎo)一個(gè)班，甚至兩到三個(gè)班，教師很難在指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)時(shí)照顧到每一個(gè)學(xué)生。

1.3 學(xué)生工程意識(shí)不強(qiáng)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的過程和一般規(guī)律認(rèn)識(shí)不足

在開始階段，學(xué)生面對(duì)課程設(shè)計(jì)題目往往心中一片茫然，不知道從何處入手；在課設(shè)中，少數(shù)學(xué)生對(duì)教師指導(dǎo)過于依賴，自主性差，遇到問題，即使對(duì)一些很容易就可以從設(shè)計(jì)指導(dǎo)書或手冊(cè)中直接查到的問題，也不能主動(dòng)地通過查找手冊(cè)資料和獨(dú)立思考來尋求解決方案，而是一味地詢問指導(dǎo)教師，或互相抄襲。

1.4 相關(guān)課程基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，直接影響了課程設(shè)計(jì)的效果和進(jìn)度

課程設(shè)計(jì)要應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程知識(shí)，還要用到工程圖學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料、加工工藝以及公差和互換性等多門課程的知識(shí)，這些課程中任何一門基礎(chǔ)不牢固，都會(huì)在課程設(shè)計(jì)中表現(xiàn)出來，影響課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。在這些先修課程中，工程圖學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)的影響尤為突出。比如，課程設(shè)計(jì)時(shí)有相當(dāng)一部分學(xué)生視圖投影概念不清，對(duì)螺紋連接、齒輪以及軸承等標(biāo)準(zhǔn)件的表達(dá)方法不能熟練運(yùn)用，出現(xiàn)大量的制圖錯(cuò)誤。另外，現(xiàn)行機(jī)械設(shè)計(jì)或機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教材有關(guān)零件設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是圍繞零件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)展開，對(duì)零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)言之甚少，造成學(xué)生的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力較弱， 而實(shí)際機(jī)械設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作量要遠(yuǎn)大于強(qiáng)度設(shè)計(jì)的。

2. 提高課程設(shè)計(jì)教學(xué)效果采取的對(duì)策

2.1 做好學(xué)生的思想工作，提高學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的興趣，充分調(diào)動(dòng)其積極性

部分學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)興趣不高，在課程設(shè)計(jì)中不能積極主動(dòng)地投入，最根本的原因是對(duì)課程設(shè)計(jì)的重要性和必要性認(rèn)識(shí)不足，不清楚課程設(shè)計(jì)的作用、地位，以及對(duì)后續(xù)課程的影響，這就需要教師在布置任務(wù)時(shí)進(jìn)行充分的說明和正確的引導(dǎo)， 使學(xué)生提高認(rèn)識(shí)，端正態(tài)度，自覺地投入到課程設(shè)計(jì)工作中去。

在機(jī)械設(shè)計(jì)或機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中，介紹各種常用機(jī)構(gòu)及通用零部件的設(shè)計(jì)方法，這些內(nèi)容一般自成章節(jié)，具有一定的相對(duì)獨(dú)立性，學(xué)生對(duì)各章節(jié)之間的聯(lián)系認(rèn)識(shí)不夠明確。在此之前，學(xué)生已完成了基礎(chǔ)課程一系列先修基礎(chǔ)課程，如工程圖學(xué)、理論力學(xué)、材力力學(xué)、工程材料、加工工藝學(xué)等，但由于沒有進(jìn)行綜合性的訓(xùn)練，還不能熟練地應(yīng)用這些知識(shí)解決工程問題。

2.2 強(qiáng)調(diào)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過程的理解與認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)

課程設(shè)計(jì)的過程比結(jié)果更重要。課程設(shè)計(jì)最根本的目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程問題的能力，使其初步掌握解決工程問題的一般過程和方法。強(qiáng)調(diào)機(jī)械設(shè)計(jì)過程主要有幾個(gè)方面：

一是了解完成一項(xiàng)機(jī)械設(shè)計(jì)項(xiàng)目要經(jīng)過哪幾個(gè)階段，每個(gè)階段需要考慮哪些問題。學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中之所以感到時(shí)間緊張，不完全是因?yàn)橛?jì)算和繪圖的工作量太大，而在很大程度上是因?yàn)閷?duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的工作過程和一般規(guī)律理解不夠深刻，在拿到題目時(shí)一片茫然，不知道從何處著手，漫無目的的翻閱資料，或等待觀望，無謂地浪費(fèi)時(shí)間；再者由于設(shè)計(jì)時(shí)考慮問題不全面，導(dǎo)致返工而浪費(fèi)時(shí)間。學(xué)生若知道了機(jī)械設(shè)計(jì)的過程，也就明確了前進(jìn)的方向，知道什么時(shí)候該干什么，每一步的前后有何關(guān)聯(lián)，做某項(xiàng)工作必須具備哪些條件，哪些是已知的，哪些是可以查到的，哪些是必須經(jīng)過必要的預(yù)先計(jì)算得到，這樣就可以有條不紊地展開設(shè)計(jì)工作，不會(huì)顧此失彼，避免無謂的返工，也就不會(huì)感到時(shí)間緊張。

二是要學(xué)會(huì)面對(duì)工程問題時(shí)的解決思路和方法。課程設(shè)計(jì)的一個(gè)重要目的，就是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品時(shí)對(duì)創(chuàng)意的實(shí)現(xiàn)能力，雖然課程設(shè)計(jì)一般僅設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)，但其內(nèi)容包含了機(jī)械設(shè)計(jì)過程的最關(guān)鍵部分：制定方案、工作能力設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和各部分的協(xié)調(diào)等。理論課程與實(shí)際工程中所要解決的問題的區(qū)別在于， 前者是要求明確、規(guī)范化了的，而后者往往是籠統(tǒng)、模糊的。如何將敘述模糊、概括的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行明確、細(xì)化，從而將一個(gè)復(fù)雜的工程問題分解為一系列條件明確易于求解的簡單問題，然后將這些問題逐個(gè)解決，最后再綜合起來，通過統(tǒng)一協(xié)調(diào)，得到一個(gè)系統(tǒng)完整的解決方案，并形成規(guī)范的圖紙和計(jì)算說明書等工程文件，學(xué)生必須在課程設(shè)計(jì)過程中認(rèn)真實(shí)踐、體會(huì)，才能學(xué)到手，而掌握了這些思路和方法，對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)和將來的實(shí)際工作都是非常有益的。

三是養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)。設(shè)計(jì)時(shí)要重視培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、認(rèn)真負(fù)責(zé)的良好工作作風(fēng)，這也是工程技術(shù)人員的基本素質(zhì)。要求學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中，每一個(gè)數(shù)據(jù)，每一條線都要有所依據(jù)，不能想當(dāng)然地隨意定，或者盲目地照搬手冊(cè)或圖例中的數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)。要讓學(xué)生意識(shí)到，在自己完成的說明書和圖紙上簽下自己的名字，就代表要為所提交的材料負(fù)責(zé)。

2.3 進(jìn)行課程設(shè)計(jì)前做好充分的技術(shù)準(zhǔn)備工作

課程設(shè)計(jì)之前，指導(dǎo)教師應(yīng)與學(xué)生互相配合，做好充分的準(zhǔn)備工作，主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）講課時(shí)復(fù)習(xí)和補(bǔ)充必要的相關(guān)知識(shí)，如機(jī)械制圖、公差與互換性、工程材料與機(jī)械加工工藝等。學(xué)生所提交的設(shè)計(jì)說明書和圖紙存在的問題主要包括兩類，一類是純粹的繪圖錯(cuò)誤，另一類是由于對(duì)公差與互換性、加工工藝等課程相關(guān)知識(shí)理解不夠而導(dǎo)致的制圖錯(cuò)誤，主要是標(biāo)注錯(cuò)誤，比如形位公差、精度等級(jí)、粗糙度的選擇與標(biāo)注錯(cuò)誤以及尺寸鏈閉合等。有的課程，比如機(jī)械制圖，一般在大一完成，由于在后續(xù)課程中應(yīng)用較少，到課程設(shè)計(jì)時(shí)很多知識(shí)已經(jīng)淡忘，致使課程設(shè)計(jì)中出現(xiàn)過多的繪圖問題，即使一些最基本的標(biāo)準(zhǔn)件畫法（例如螺紋連接、齒輪、軸承等），都有不少同學(xué)畫錯(cuò)。在機(jī)械設(shè)計(jì)課程中講到相關(guān)章節(jié)時(shí)， 附帶將一些課程設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的問題回顧一下，這樣可以使學(xué)生加深印象，從而在課程設(shè)計(jì)中少犯繪圖錯(cuò)誤，以便將主要精力放在設(shè)計(jì)上。比如講到螺紋聯(lián)接的類型時(shí)，結(jié)合每種聯(lián)接型式的特點(diǎn)回顧螺紋聯(lián)接的畫法，指出容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤；介紹齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，復(fù)習(xí)齒輪嚙合位置的表達(dá)方法和齒輪零件工作圖的內(nèi)容及常見問題；講解軸承類型時(shí)，結(jié)合軸承結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，回顧各種軸承的規(guī)定畫法以及特征畫法等。

（2）對(duì)課程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題，通過作業(yè)和討論課的形式，加深學(xué)生的理解和認(rèn)識(shí)。比如軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是課設(shè)中學(xué)生感到的難點(diǎn)，教學(xué)中，可通過分析減速器各種軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，比較軸上零件的布置，固定與定位、裝拆、軸承的類型和安裝，與密封形式等，分析比較軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的正誤，引導(dǎo)學(xué)生通過討論來糾正設(shè)計(jì)中存在的問題，幫助其加深理解，提高認(rèn)識(shí)，增進(jìn)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。

（3）熟練運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，是機(jī)械設(shè)計(jì)人員的一項(xiàng)基本技能。在平時(shí)的作業(yè)中應(yīng)該注意加入這方面的訓(xùn)練內(nèi)容，以提高學(xué)生查找設(shè)計(jì)資料的能力。

2.4 重視答辯與總結(jié)

答辯與總結(jié)是課程設(shè)計(jì)的最后一個(gè)重要環(huán)節(jié)。答辯是對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)成果的一種肯定，也是學(xué)生間、師生間相互交流的重要方式，是教師檢查設(shè)計(jì)質(zhì)量高低的有效手段，也是對(duì)暴露出來的共性問題進(jìn)行的一次集中指正，答辯方式可以是單個(gè)學(xué)生或分小組答辯，由于教師時(shí)間緊，指導(dǎo)的人數(shù)多，采用小組答辯學(xué)生之間可以通過相互討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，提高答辯效果。答辯時(shí)通過提問和質(zhì)疑可以引發(fā)學(xué)生思考，幫助學(xué)生提高對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過程的理解和認(rèn)識(shí)水平。

總結(jié)包括學(xué)生在完成設(shè)計(jì)后的個(gè)人總結(jié)和指導(dǎo)教師在答辯后所作的集體總結(jié)與點(diǎn)評(píng)。學(xué)生通過認(rèn)真總結(jié)，剖析自己設(shè)計(jì)中的得失、成敗，有助于進(jìn)一步掌握設(shè)計(jì)方法和步驟，找出今后設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題。教師也要認(rèn)真地對(duì)學(xué)生整體設(shè)計(jì)情況有一個(gè)針對(duì)性的總結(jié)，指出設(shè)計(jì)的不足，要肯定成績并給予鼓勵(lì)。通過系統(tǒng)總結(jié)和答辯，可使學(xué)生進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)計(jì)算和設(shè)計(jì)中存在的問題，進(jìn)一步搞清不甚理解的或未曾考慮到的問題，從而使學(xué)生有更大的收獲，圓滿地達(dá)到課程設(shè)計(jì)的目的與要求。需要特別說明的是，答辯之后教師的總結(jié)點(diǎn)評(píng)非常必要，學(xué)生經(jīng)過課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐之后，對(duì)教師的點(diǎn)評(píng)會(huì)有更深的體會(huì)。對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)中有些問題的認(rèn)識(shí)，學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中感覺到了，但限于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)面，不能很清楚地歸納表達(dá)出來，這時(shí)教師進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評(píng)，常使學(xué)生有醍醐灌頂之感。

3. 結(jié)束語

課程設(shè)計(jì)在工科課程體系中承上啟下的特殊地位，決定了該課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)、使其形成初步機(jī)械設(shè)計(jì)能力和獨(dú)立處理工程問題的能力方面具有不可代替的作用。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的興趣是課程設(shè)計(jì)順利開展的前提，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過程的深刻理解與認(rèn)識(shí)是學(xué)會(huì)解決工程問題的思路和方法的關(guān)鍵，充分的準(zhǔn)備工作是基礎(chǔ)。只有這些工作都做好了，才能保證課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。

[參考文獻(xiàn)]

[1]吳宗澤，羅圣國等. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書[M]. 北京：高等教育出版社，2006.

[2]沈曉玲，平學(xué)成. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教改探索[J]. 華東交通大學(xué)學(xué)報(bào)2007， （12）： 175-176.

[3]范學(xué)兵. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)多理念融合教學(xué)改革實(shí)踐探討[J]. 中國電力教育2012， （26）： 69-70.

[4]于明禮. 當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中的問題與解決措施[J]. 科技信息2009， （35）： 163-164.

第2篇

Abstract: Mechanical Design basic course design is an important practice teaching link of Mechanical Design course system, and it is the first more comprehensive, more systematic, highly engineering design integrated training for mechanical engineering students in the engineering colleges. This paper basd on the teaching requirements of training applied undergraduate personnel, in the mechanical design basic curriculum design training, conducted the teaching reform and exploration on the teaching methods, teaching focus and the showing form of design results and other aspects, which laid the foundation to improve teaching quality and methods, of practice, training applied undergraduate personnel who are in accordance with the time development needs.

關(guān)鍵詞: 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì);綜合性設(shè)計(jì);教學(xué)方法;教學(xué)改革

Key words: mechanical design basic course design;comprehensive design;teaching methods;teaching reform

中圖分類號(hào):G64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2010)29-0201-02

0引言

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程體系中的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),它是工科院校機(jī)械類專業(yè)學(xué)生進(jìn)行的第一次較全面、較系統(tǒng)、工程設(shè)計(jì)性很強(qiáng)的綜合性設(shè)計(jì)訓(xùn)練。通過該環(huán)節(jié)的實(shí)踐訓(xùn)煉,不僅能使學(xué)生鞏固加深擴(kuò)展己學(xué)過的知識(shí),并且能使其綜合應(yīng)用這些知識(shí)去解決實(shí)際問題。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是理論和實(shí)踐相結(jié)合的第一次初探,是一次真正意義上的工程應(yīng)用能力的培養(yǎng),是培養(yǎng)學(xué)生的工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維方式在實(shí)踐中的驗(yàn)證所邁出的真正意義上的第一步。

近幾年,隨著社會(huì)對(duì)人才需求類型的改變,進(jìn)行教學(xué)改革改變?nèi)瞬诺呐囵B(yǎng)模式,培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才,作為我校培養(yǎng)人才方案的重點(diǎn)以成為必然,為實(shí)現(xiàn)這一人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,相應(yīng)的教學(xué)體系也在進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作為工科院校的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,它將為這些專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)機(jī)械設(shè)備課程提供必要的理論基礎(chǔ),使其在了解各種機(jī)械的傳動(dòng)原理、設(shè)備的正確使用和維護(hù)及設(shè)備的故障分析等方面獲得必要的基本知識(shí),機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程所占的教學(xué)比重在逐年增加。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程最重要的綜合性與實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),其在實(shí)踐教學(xué)中的意義越加顯現(xiàn)出了其重要性。我們圍繞著培養(yǎng)具有一定的實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用型本科人才的目標(biāo),從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、設(shè)計(jì)成果展現(xiàn)形式等方面進(jìn)行了教學(xué)改革和探討,指導(dǎo)學(xué)生從工程應(yīng)用的角度,結(jié)合創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維,應(yīng)用先進(jìn)的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)手段去解決工程實(shí)際問題,考慮相關(guān)的工程技術(shù)要求,逐步樹立正確的設(shè)計(jì)思想,增強(qiáng)設(shè)計(jì)創(chuàng)新意識(shí)和競爭意識(shí)。

1教學(xué)內(nèi)容的改革

長期以來減速器作為機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的設(shè)計(jì)的經(jīng)典設(shè)計(jì)題目,這是由于減速器自身的特點(diǎn)決定的。減速器作為機(jī)器中一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分,組成減速器的零部件覆蓋了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的絕大部分內(nèi)容,便于學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)踐中應(yīng)用檢驗(yàn)所學(xué)的知識(shí),實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的結(jié)合。另外,不同類型的減速器和參數(shù)的設(shè)計(jì)參數(shù)要求,所設(shè)計(jì)出的減速器的結(jié)果是不同的,因此, 選擇減速器作為機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的題目是可行的。然而, 減速器只是一個(gè)部件, 每屆學(xué)生都重復(fù)同樣的設(shè)計(jì)內(nèi)容, 勢必會(huì)影響教師的創(chuàng)新設(shè)計(jì)的積極性。另外, 我校制圖課的測繪練習(xí)也選擇減速器, 這就使得課程設(shè)計(jì)的題目過于重復(fù),使學(xué)生缺乏新奇感,勢必會(huì)影響學(xué)生的設(shè)計(jì)積極性,影響設(shè)計(jì)成果。因此,結(jié)合學(xué)生所學(xué)的相關(guān)專業(yè)和學(xué)生對(duì)本門課的掌握程度,適當(dāng)?shù)赝貙捳n程設(shè)計(jì)的選題勢在必行。

鑒于我校的機(jī)械設(shè)計(jì)、材料成型、車輛工程、汽車服務(wù)、材料科學(xué)、機(jī)電一體化、工程機(jī)械、數(shù)控等專業(yè)的學(xué)生都要進(jìn)行課程設(shè)計(jì),其專業(yè)跨度大、學(xué)生人數(shù)多以及減速器涉及的設(shè)計(jì)問題的經(jīng)典性,故減速器齒輪減速器設(shè)計(jì)題目仍予以保留,但根據(jù)不同的專業(yè)特點(diǎn)適當(dāng)?shù)卦黾恿嗽O(shè)計(jì)題目,例如,對(duì)于數(shù)控專業(yè)的學(xué)生可以設(shè)計(jì)普通機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng), 給出電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力參數(shù), 通過帶傳動(dòng),帶動(dòng)主軸箱的運(yùn)動(dòng)。在這樣的傳動(dòng)設(shè)計(jì)中, 學(xué)生可以通過參觀相關(guān)機(jī)床,這樣既進(jìn)行相關(guān)的帶傳動(dòng)和減速器傳動(dòng)設(shè)計(jì),也結(jié)合學(xué)生的自身專業(yè)知識(shí),增加了學(xué)生的設(shè)計(jì)興趣,使學(xué)生真正體會(huì)到什么叫學(xué)以致用。 對(duì)于汽車專業(yè)的學(xué)生,不再進(jìn)行傳統(tǒng)的一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì),而是結(jié)合其專業(yè)特點(diǎn),設(shè)計(jì)汽車用變速器,這樣,需要考慮的因素更多了,同時(shí)也符合專業(yè)培養(yǎng)的特色。實(shí)踐證明, 適當(dāng)拓寬課程設(shè)計(jì)的選題不僅能夠讓學(xué)生得到更多的工程設(shè)計(jì)訓(xùn)練, 而且能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性, 對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維和進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計(jì), 可起到事半功倍的效果。

對(duì)于機(jī)械專業(yè)等為期三周的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì),要求學(xué)生在提交一份裝配圖、一到兩張零件圖和一份設(shè)計(jì)說明書外,還要提交箱座和箱蓋的零件圖。這樣更能較全面地考查學(xué)生對(duì)《機(jī)械制圖》、《互換性與技術(shù)測量基礎(chǔ)》、《機(jī)械制造基礎(chǔ)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》等幾門課的掌握程度。

2教學(xué)方法和手段的改革

現(xiàn)代的教育要求“以人為本”,學(xué)生是教學(xué)的主體,教師則是教學(xué)過程中的主導(dǎo)者。課程設(shè)計(jì)作為教學(xué)中的重要部分,在設(shè)計(jì)過程中也要充分激發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。要達(dá)到以上教學(xué)目的,首先應(yīng)重視實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié),實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生獲得感性知識(shí)的重要手段,課程設(shè)計(jì)也是如此,為了讓學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中能有一個(gè)整體的設(shè)計(jì)觀念,我們?cè)谶M(jìn)行課程設(shè)計(jì)之前,讓學(xué)生應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論課上所學(xué)的知識(shí),自行設(shè)計(jì)一個(gè)具有一定創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn),來實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。然后,讓同學(xué)進(jìn)行減速器的拆裝實(shí)驗(yàn),通過這次實(shí)驗(yàn)讓大家對(duì)減速器的常見類型有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí),使學(xué)生了解減速器內(nèi)部零部件的類型、結(jié)構(gòu)和裝配關(guān)系, 對(duì)加工制造的工藝過程形成初步的認(rèn)識(shí)。裝拆的重點(diǎn)是軸系零部件的結(jié)構(gòu)及裝配關(guān)系, 再此基礎(chǔ)上讓學(xué)生應(yīng)用已有零部件設(shè)計(jì)一個(gè)合理的軸系,使學(xué)生能在課程設(shè)計(jì)中結(jié)合實(shí)際的參數(shù)要求設(shè)計(jì)出合理的軸系結(jié)構(gòu)和尺寸。

在課程設(shè)計(jì)過程中也要重視老師的指導(dǎo)作用,一次成功的課程設(shè)計(jì)與教師的悉心指導(dǎo)是分不開的。為此應(yīng)改變以前過于集中的指導(dǎo)方式,變“集中式指導(dǎo)”為“集中與分段相結(jié)合式指導(dǎo)”,設(shè)計(jì)前通過集中式的講解交待清楚所要完成的設(shè)計(jì)任務(wù),針對(duì)具體的設(shè)計(jì)任務(wù)如何入手去做,通過教師已有的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生解決設(shè)計(jì)初期的入手難得問題,對(duì)于設(shè)計(jì)中的主要注意事項(xiàng)應(yīng)交待清楚避免在設(shè)計(jì)過程中學(xué)生走彎路,在設(shè)計(jì)過程中教師應(yīng)經(jīng)常到教室中去,發(fā)現(xiàn)共性問題要及時(shí)地集中講解,對(duì)個(gè)別底子薄的同學(xué)應(yīng)進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo),及時(shí)解決存在的障礙性問題,便于設(shè)計(jì)的如期完成,在設(shè)計(jì)的后期主要是檢查與糾正細(xì)節(jié)。在具體的指導(dǎo)過程中要求教師要以學(xué)生的設(shè)計(jì)思想為主線,在不改變學(xué)生原有總體設(shè)計(jì)方案的前提下,進(jìn)行指導(dǎo)完善此設(shè)計(jì),讓學(xué)生能真正地進(jìn)行應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計(jì),讓學(xué)生能夠真正成為設(shè)計(jì)的主體,在完成此設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生能夠真正地領(lǐng)會(huì)完成一次設(shè)計(jì)的總體設(shè)計(jì)思路和收獲自己的設(shè)計(jì)成果的成就感。總而言之,課程涉及的改革方向應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問題的能力為出發(fā)點(diǎn)。

3設(shè)計(jì)成果的展現(xiàn)形式

采用現(xiàn)代先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)手段,改變傳統(tǒng)的純手工繪圖的方式。要求學(xué)生提交的設(shè)計(jì)成果為手繪的設(shè)計(jì)草圖,手寫版的設(shè)計(jì)說明書,以及電子版的設(shè)計(jì)總體裝配圖和典型的軸類、齒輪類和箱體類零件圖。隨著科技的進(jìn)步,計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試驗(yàn)各領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。為了順應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的需求,必須重視學(xué)生的應(yīng)用和掌握計(jì)算機(jī)的能力,在我院的機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)率先試點(diǎn)要求總體裝配圖利用CAD完成。對(duì)于基礎(chǔ)較好的同學(xué)要求應(yīng)用SolidWorks、CATIA等三維繪圖軟件完成齒輪、軸、箱體、端蓋等所有機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),完成整機(jī)的裝配,然后進(jìn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真和干涉檢驗(yàn)。

設(shè)計(jì)成果的評(píng)定方式,改變?cè)械闹豢磮D紙的評(píng)定方式,采用答辯與平時(shí)的設(shè)計(jì)表現(xiàn)相結(jié)合的方式,以圖紙、計(jì)算說明書和答辯成績?yōu)橹?兼顧設(shè)計(jì)態(tài)度、準(zhǔn)備情況、出勤率、進(jìn)度、協(xié)作、總結(jié)等表現(xiàn)。答辯過程中師生間的相互交流是教師評(píng)定設(shè)計(jì)質(zhì)量高低最有效的手段,通過答辯老師能夠發(fā)現(xiàn)總結(jié)設(shè)計(jì)過程中所存在的問題,同時(shí)也是學(xué)生自我檢驗(yàn)的最有效的方式,通過答辯鍛煉了學(xué)生的語言組織和表達(dá)能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的宏觀地看待問題和總結(jié)能力,能夠強(qiáng)有力地督促學(xué)生及時(shí)地解決設(shè)計(jì)過程所存在的細(xì)節(jié)問題,防止懶散和懈怠現(xiàn)象的發(fā)生。

4結(jié)束語

機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械類專業(yè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)之一,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力起著十分重要的作用。經(jīng)過全體機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教師的努力,在課程設(shè)計(jì)過程中所進(jìn)行的相關(guān)改革和實(shí)踐,在組織教學(xué)內(nèi)容方面加強(qiáng)專業(yè)特色適當(dāng)?shù)馗淖兘虒W(xué)內(nèi)容,在設(shè)計(jì)手段上應(yīng)用現(xiàn)代的設(shè)計(jì)方法,在成果的展現(xiàn)形式上突出了實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的考核方式,能夠全方位提高機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量,提高學(xué)生的綜合能力。隨著應(yīng)用型本科教育改革的進(jìn)一步深入,如何再提高教學(xué)質(zhì)量,保證應(yīng)用性本科人才培養(yǎng)模式的實(shí)現(xiàn)是我們?nèi)w機(jī)械教師不斷努力地探索和奮斗的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

[1]朱宗澤,羅圣國.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京: 高等教育出版社,2005,(11).

第3篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；課程設(shè)計(jì)；指導(dǎo)方法；研究與實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）07-0171-02

一、引言

機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械類學(xué)生一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課[1]，而機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)又是繼機(jī)械設(shè)計(jì)課程結(jié)束后的一項(xiàng)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，同時(shí)是第一次對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)訓(xùn)練。它在培養(yǎng)學(xué)生核心技能方面，占有重要的地位。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)可以說是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的環(huán)節(jié)，通過對(duì)通用機(jī)械（或其他簡單機(jī)械）的傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生正確的設(shè)計(jì)思想和分析問題、解決問題的能力，特別是總體設(shè)計(jì)和零部件設(shè)計(jì)的能力，達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)踐的初步能力[2]。本文結(jié)合我院三本學(xué)生的特點(diǎn)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)方法進(jìn)行了一些有益的研究與實(shí)踐。

二、我院機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的背景

我院建校前幾年由于師資力量有限，主要依賴兼職教師指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)，這些兼職老師大多來自一本院校，他們時(shí)間有限，指導(dǎo)方法基本沿襲一本院校的指導(dǎo)方法，每天集中一兩個(gè)小時(shí)在教室集中指導(dǎo)，而三本學(xué)院的學(xué)生依耐性強(qiáng)，老師走后基本是放鴨子，因此抄襲現(xiàn)象特別嚴(yán)重。此外，在教學(xué)指導(dǎo)過程中也存在一系列問題，比如必須掌握的知識(shí)點(diǎn)、知識(shí)群、關(guān)鍵內(nèi)容都沒有明確，指導(dǎo)過程因老師而異，隨意性較大，標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。因此，進(jìn)一步規(guī)范課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、指導(dǎo)方法、達(dá)到的目標(biāo)、必須掌握的知識(shí)點(diǎn)和知識(shí)群，顯然是提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的重要內(nèi)容和措施。后來隨著一些青年教師的引進(jìn)，我們對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的題目、應(yīng)該完成的內(nèi)容及進(jìn)度要求、考核方法等進(jìn)行了一系列的研究與實(shí)踐，使學(xué)生達(dá)到掌握知識(shí)點(diǎn)的目的。

三、針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)題目、指導(dǎo)方法，進(jìn)度安排及考核方法進(jìn)行改革

（一）設(shè)計(jì)題目的改革

以前兼職老師給的課程設(shè)計(jì)題目是多樣化的，鑒于我院學(xué)生的基本條件，我們把課程設(shè)計(jì)的題目統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化了，傳動(dòng)方案也已經(jīng)給定，目的是讓學(xué)生熟悉課程設(shè)計(jì)的一般方法，掌握應(yīng)該掌握的知識(shí)點(diǎn)，并對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的理論課的知識(shí)加以鞏固，并不要求他們創(chuàng)新設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)題目、初始條件和傳動(dòng)方案如下：設(shè)計(jì)題目：帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置；初始條件：帶式運(yùn)輸機(jī)可運(yùn)送谷物、型砂、碎礦石、煤等。兩班制工作，連續(xù)單向轉(zhuǎn)動(dòng)，有輕微振動(dòng)，輸送帶的速度允許誤差為±5%，使用期限為10年。卷筒與輸送帶間傳動(dòng)效率96%，減速器批量生產(chǎn)。傳動(dòng)方案及原始數(shù)據(jù)如圖1和表1。

要求學(xué)生每人按學(xué)號(hào)順序依次選一組數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。

（二）指導(dǎo)方法改革

在課程設(shè)計(jì)之前，負(fù)責(zé)人對(duì)指導(dǎo)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的老師集中在一起開個(gè)小會(huì)，對(duì)學(xué)生必須掌握的知識(shí)點(diǎn)、知識(shí)群、關(guān)鍵內(nèi)容都明確要求，要求指導(dǎo)老師每天的上午和下午至少在教室兩個(gè)小時(shí)，這樣學(xué)生有問題就能及時(shí)找到老師解決問題。還有學(xué)生課程設(shè)計(jì)進(jìn)行到第一階段，尤其是課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)計(jì)算初步完成時(shí)候，要求指導(dǎo)老師對(duì)學(xué)生的計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行初步的檢查，并要在草稿本上簽字，才可進(jìn)行下一階段的工作。這樣就避免后面學(xué)生在畫草圖時(shí)候發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，又要反過來重新計(jì)算浪費(fèi)大量的時(shí)間，并且可以避免了個(gè)別學(xué)生抄襲的現(xiàn)象。

（三）進(jìn)度安排改革

以前兼職老師指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)時(shí)候，一次把課程設(shè)計(jì)要求完成的內(nèi)容一個(gè)半天講完，這樣內(nèi)容太多，學(xué)生根本記不清楚。我們根據(jù)三本學(xué)生的特點(diǎn)，將機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)分為六個(gè)階段。每個(gè)階段集中講解一次，學(xué)生按進(jìn)度要求完成該完成的任務(wù)。第一階段，主要是動(dòng)員和設(shè)計(jì)計(jì)算。學(xué)生在這一階段應(yīng)該完成的內(nèi)容包括：選擇電動(dòng)機(jī)；計(jì)算總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比；傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算；傳動(dòng)件計(jì)算；初算軸的最細(xì)處直徑；選擇聯(lián)軸器（型號(hào)、孔徑、孔長等）；初選滾動(dòng)軸承及其相關(guān)參數(shù)，軸承蓋是否干涉等。要求學(xué)生按上述步驟嚴(yán)格進(jìn)行，不要顛倒。第二階段是草圖繪制。設(shè)計(jì)計(jì)算完畢后，我們會(huì)帶學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室做一個(gè)減速器拆裝實(shí)驗(yàn)，主要是對(duì)減速器有個(gè)感性的認(rèn)識(shí)。然后在集中講解，其內(nèi)容包括：減速器的結(jié)構(gòu)；減速器的；設(shè)計(jì)裝配圖的準(zhǔn)備；減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)尺寸；減速器裝配草圖設(shè)計(jì)；軸和鍵的強(qiáng)度校核，滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算。第三階段是正式繪制裝配圖，在完成減速器裝配草圖后，校核軸、鍵強(qiáng)度及滾動(dòng)軸承壽命無任何問題時(shí)，在此基礎(chǔ)上繼續(xù)完成裝配圖。要求注意兩個(gè)方面的設(shè)計(jì)：軸系零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；減速器箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。第四階段是裝配圖的檢查。給學(xué)生主要講解的內(nèi)容包括：檢查裝配草圖；標(biāo)注主要尺寸與配合；編寫減速器的技術(shù)特性；編寫技術(shù)要求；零件編號(hào)；編制零件明細(xì)表及標(biāo)題欄。第五階段是零件圖的繪制。零件工作圖是零件制造、檢驗(yàn)和制定工藝規(guī)程的技術(shù)文件，應(yīng)包括圖形、尺寸及其極限偏差、表面粗糙度、形位公差、技術(shù)要求等。零件圖從裝配圖上測繪下來，形狀應(yīng)與裝配圖一致。第六階段是編寫說明書。說明書的編寫我們也把格式基本給學(xué)生，學(xué)生按照步驟把草稿整理成冊(cè)就可以了。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)總共安排了三周的時(shí)間，周末時(shí)間不計(jì)，具體的進(jìn)度安排我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)表，如表2。

（四）考核方法進(jìn)行改革

課程設(shè)計(jì)結(jié)束后，我們會(huì)現(xiàn)場答辯，在答辯時(shí)候，會(huì)先給個(gè)預(yù)成績，這個(gè)成績非常重要，因?yàn)橥ㄟ^答辯，可以看出學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)掌握的情況，是否有抄襲，一問就基本可以得到答案。最后結(jié)合學(xué)生交上來的課程設(shè)計(jì)說明書、裝配圖、零件圖給每個(gè)學(xué)生單獨(dú)評(píng)定優(yōu)、良、中、及格和不及格的成績等級(jí)。

四、結(jié)束語

通過對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)題目、指導(dǎo)方法、進(jìn)度安排、考核方法等改革與實(shí)踐，學(xué)生課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量明顯體高，從學(xué)生課程設(shè)計(jì)的總結(jié)體會(huì)看到，每個(gè)學(xué)生都收獲頗多。不僅對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的內(nèi)容有了更深入了理解，也為今后的學(xué)習(xí)和工作奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

第4篇

教學(xué)內(nèi)容不能突出其“工程實(shí)踐性”、“創(chuàng)新性”和“應(yīng)用性”。教學(xué)中嚴(yán)重存在“重理論輕實(shí)踐、重傳授輕應(yīng)用”現(xiàn)象，難以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型本科學(xué)生“學(xué)以致用、學(xué)用結(jié)合”的教學(xué)要求，學(xué)生缺乏利用所學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力。2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程完全依附于理論教學(xué)，是理論教學(xué)的輔助。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的只是用于加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解或?qū)碚摻虒W(xué)的驗(yàn)證。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多，而綜合性、設(shè)計(jì)性及開放性實(shí)驗(yàn)少，無法真正提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)條件欠缺，實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊，實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏實(shí)用性、先進(jìn)性及創(chuàng)新性。實(shí)驗(yàn)往往都是孤立的，所涉及的知識(shí)面比較單一。各個(gè)實(shí)驗(yàn)之間缺少系統(tǒng)性，缺乏知識(shí)學(xué)科的關(guān)聯(lián)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺少內(nèi)在聯(lián)系和邏輯性，沒能形成一個(gè)比較完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

課程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的選題單一、內(nèi)容陳舊，設(shè)計(jì)過程缺少關(guān)于工藝、成本、環(huán)保、質(zhì)量、使用及維護(hù)等相關(guān)知識(shí)應(yīng)用的鍛煉，無法提高學(xué)生進(jìn)行工程實(shí)際應(yīng)用的能力。課程設(shè)計(jì)的圖紙采用手工或CAD二維繪圖的設(shè)計(jì)手段已明顯落后于企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)用型人才的要求。4.教學(xué)方法目前教學(xué)方法存在以下問題：授課內(nèi)容多，教學(xué)課時(shí)安排少；講述原理多，結(jié)合實(shí)際偏少；縱向論述多，橫向比較少；講述常規(guī)原理多，介紹行業(yè)最新技術(shù)成果少；課堂講授多，課堂課外討論少。[3]

“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)改革

對(duì)應(yīng)用型機(jī)制本科學(xué)生教學(xué)的主要目標(biāo)是在基本教學(xué)的基礎(chǔ)上加強(qiáng)對(duì)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”主要分為理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和課程設(shè)計(jì)三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。教學(xué)改革也應(yīng)該在基本教學(xué)基礎(chǔ)上在教學(xué)的三個(gè)階段都進(jìn)行學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合運(yùn)用能力的培養(yǎng)。主要改革措施詳述如下：

1.精簡理論教學(xué)環(huán)節(jié)為了與應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式相適應(yīng)，“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)課時(shí)安排上，根據(jù)本課程應(yīng)用性和實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)，適當(dāng)減少理論教學(xué)課時(shí)。因此授課內(nèi)容就要有所側(cè)重、有所刪減。課程講授內(nèi)容遵循“基本、實(shí)用”原則，主要培養(yǎng)學(xué)生機(jī)構(gòu)的分析能力，使學(xué)生掌握機(jī)械的基本設(shè)計(jì)方法。最后使學(xué)生從根本上掌握各種常用機(jī)構(gòu)的基本運(yùn)行原理以及機(jī)械中常用的一般通用零件的設(shè)計(jì)要領(lǐng)。并注重在教學(xué)過程中將一些機(jī)械發(fā)展的最新成果和最新技術(shù)介紹給學(xué)生，開闊學(xué)生們的眼界，提高學(xué)習(xí)的積極性。

2.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)體系中不可缺少的一部分，主要培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析及解決問題的能力，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)起著非常重要的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容安排上，為了提高學(xué)生綜合認(rèn)識(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)及創(chuàng)新能力，應(yīng)該加強(qiáng)一些綜合性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)。教學(xué)改革后開設(shè)的實(shí)驗(yàn)主要有：機(jī)械零件認(rèn)知實(shí)驗(yàn)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖測繪實(shí)驗(yàn)、漸開線齒輪參數(shù)測量實(shí)驗(yàn)、漸開線齒輪范成實(shí)驗(yàn)、帶傳動(dòng)性能實(shí)驗(yàn)、機(jī)構(gòu)創(chuàng)新試驗(yàn)、軸系測繪實(shí)驗(yàn)、減速器拆裝實(shí)驗(yàn)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新組合實(shí)驗(yàn)、平面機(jī)構(gòu)創(chuàng)意組合測試分析實(shí)驗(yàn)、機(jī)械速度波動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)、機(jī)械傳動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)等。通過這些實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力得到提高。機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)使學(xué)生的學(xué)習(xí)變被動(dòng)為主動(dòng)。通過自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方式、方法及實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能得到了鍛煉，增加了學(xué)習(xí)的趣味性。

3.提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程最后進(jìn)行的是課程設(shè)計(jì)，主要在理論教學(xué)中所學(xué)的機(jī)械零件基本設(shè)計(jì)知識(shí)基礎(chǔ)上，綜合考慮工程實(shí)際，進(jìn)行實(shí)際傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)訓(xùn)練。基于目前課程設(shè)計(jì)存在的問題，應(yīng)用型機(jī)制本科課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過程主要從以下幾個(gè)方面入手進(jìn)行改革：

（1）拓寬課程設(shè)計(jì)題目。目前，各院校課程設(shè)計(jì)的題目都是減速器，每級(jí)學(xué)生都做著重復(fù)的設(shè)計(jì)內(nèi)容。另外，機(jī)械制圖課程中也選擇減速器進(jìn)行測繪，因此就使得課程設(shè)計(jì)題目重復(fù)。因此，必須要拓寬課程設(shè)計(jì)選題范圍，增加題目的層次。題目的選擇應(yīng)更靈活，更接近于實(shí)際，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)題目的多樣化。鼓勵(lì)學(xué)生自選題目，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極主動(dòng)性，更大程度上鍛煉學(xué)生們的設(shè)計(jì)及創(chuàng)新能力。

（2）案例設(shè)計(jì)。結(jié)合工程實(shí)際，給定功能要求，讓學(xué)生擬訂傳動(dòng)方案。讓學(xué)生從功能分析出發(fā)，自己擬訂結(jié)構(gòu)及機(jī)械傳動(dòng)方案，進(jìn)行方案比較優(yōu)化，確定參數(shù)，完成從定性問題轉(zhuǎn)化為定量的設(shè)計(jì)工作，而后進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算、校核及完成相當(dāng)數(shù)量的工作圖設(shè)計(jì)。

（3）引入三維軟件。為鼓勵(lì)學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)用3D技術(shù)，在開課之初就明確告訴學(xué)生，課程結(jié)束后要進(jìn)行為期兩周的課程設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容是機(jī)械的傳動(dòng)裝置，要求學(xué)生必須采用三維軟件將所設(shè)計(jì)的傳動(dòng)裝置表達(dá)出來，將課程設(shè)計(jì)提前布置，化整為零，并結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用三維技術(shù)。

（4）強(qiáng)化指導(dǎo)過程。在課程設(shè)計(jì)過程中，教師的指導(dǎo)非常關(guān)鍵。指導(dǎo)教師在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)該具有強(qiáng)烈的責(zé)任心，要對(duì)學(xué)生的整個(gè)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行檢查并及時(shí)糾正錯(cuò)誤，尤其注意設(shè)計(jì)理念及三維圖形繪制的指導(dǎo)，使學(xué)生能真正從設(shè)計(jì)過程中受益。

（5）重視答辯。課程設(shè)計(jì)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)是答辯，也是對(duì)兩周課程設(shè)計(jì)工作的考核。即使設(shè)計(jì)題目或者設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不同，每個(gè)學(xué)生都在教師的指導(dǎo)下參考手冊(cè)、教材進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過答辯可以使學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)并認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)的不足之處。因此，答辯也是一個(gè)答疑、總結(jié)提高的過程。

借助“創(chuàng)新大賽”進(jìn)行知識(shí)綜合

基于目前企業(yè)對(duì)應(yīng)用型人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)要求。在“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及課程設(shè)計(jì)中都要注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。但是這些對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新思維、工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到要求。因此可以將“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”的教學(xué)擴(kuò)展至第二課堂。通過參加各種各類的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、機(jī)電大賽以及3D大賽，讓學(xué)生真正地將所學(xué)的各種機(jī)械的、電氣的基本理論知識(shí)、專業(yè)知識(shí)以及一些三維軟件類的知識(shí)進(jìn)行綜合利用，能很好地鍛煉學(xué)生的綜合運(yùn)用能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)合作能力以及競爭能力。

第5篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì);課程設(shè)計(jì);教學(xué);措施

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）41-0178-03

一、引言

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的一個(gè)十分重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，旨在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)及其他先修課程的相關(guān)知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力。通過課程設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的相關(guān)知識(shí)的理解，對(duì)一般機(jī)械零件設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則、方法和步驟有一個(gè)系統(tǒng)全面的掌握，充分培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械綜合設(shè)計(jì)能力、工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，為后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定良好的基礎(chǔ)。隨著我國高校教育教學(xué)體系改革的不斷發(fā)展與深入，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)這一實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)也越來越受到重視[1]。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革已成為高校機(jī)械類專業(yè)教學(xué)改革的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)現(xiàn)狀分析

隨著我國高校教育教學(xué)改革的不斷深入，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革也受到了越來越多的關(guān)注。由于機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的改革成效不僅取決于其自身的改革，還受到機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革的制約，雖然近年來不少專家學(xué)者進(jìn)行了大量針對(duì)性的研究，但目前仍未能有效解決在設(shè)計(jì)內(nèi)容、教學(xué)模式、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等方面的問題，難以充分發(fā)揮其在培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力方面應(yīng)有的功能，與當(dāng)前應(yīng)用創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的總體要求還有較大的差距。具體而言，目前的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)還存在以下幾個(gè)方面的問題。

1.設(shè)計(jì)題目單一，設(shè)計(jì)內(nèi)容雷同。目前的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)絕大多數(shù)為二級(jí)減速器的設(shè)計(jì)，原因在于減速器為典型的通用設(shè)備，包含了機(jī)械設(shè)計(jì)課程中介紹的幾何所有零件類型，對(duì)于學(xué)生掌握常用零件的設(shè)計(jì)方法有重要意義，但是，這種沿用了幾十年的單一設(shè)計(jì)主題模式，已難以適應(yīng)現(xiàn)代人才培養(yǎng)模式的要求[2]。由于設(shè)計(jì)題目單一，導(dǎo)致學(xué)生的興趣大打折扣，難以調(diào)動(dòng)其積極性。雖然是一人一題，但都只是在具體的設(shè)計(jì)參數(shù)上有所差別，在設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)步驟方面無任何區(qū)別，因此，仍難以從根本上杜絕抄襲現(xiàn)象。同時(shí)由于設(shè)計(jì)過程過于程序化，相關(guān)教材與資料上都有詳細(xì)介紹，容易使學(xué)生感覺枯燥、乏味，不能充分發(fā)揮其創(chuàng)造性思維。

2.教學(xué)方法僵化，教學(xué)手段守舊。目前機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)基本上是沿用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，即在任課教師擬定設(shè)計(jì)題目后，學(xué)生按照課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書介紹的方法和步驟依次完成方案設(shè)計(jì)、零部件設(shè)計(jì)計(jì)算、裝配圖設(shè)計(jì)、零件圖繪制、設(shè)計(jì)說明書撰寫和答辯。由于這一套流程多年來已基本程序化，學(xué)生只需機(jī)械地照搬，依葫蘆畫瓢即可，難以展開創(chuàng)新性思維，而任課教師的指導(dǎo)工作主要是督促學(xué)生按照設(shè)計(jì)流程完成各項(xiàng)具體任務(wù)和解答學(xué)生設(shè)計(jì)過程中的細(xì)節(jié)問題，較少注重學(xué)生的獨(dú)立思考與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。雖然CAD技術(shù)等先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域已廣泛應(yīng)用，但目前的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)大多仍采用圖板繪圖，雖然這樣做不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的手工繪圖能力，還能減少學(xué)生相互投機(jī)抄襲的機(jī)率，但并不能因噎廢食，畢竟計(jì)算機(jī)繪圖已是目前機(jī)械設(shè)計(jì)的主流。

3.計(jì)劃安排不周全，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不科學(xué)。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)一般與機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)安排在同一學(xué)期，在授課結(jié)束后的學(xué)期末進(jìn)行。由于考試科目較多，許多學(xué)生忙于應(yīng)付考試，難以集中精力進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，因而課程設(shè)計(jì)質(zhì)量難以保證。部分高校為了便于管理，將學(xué)期的最后一周設(shè)為考試周，致使整個(gè)課程設(shè)計(jì)階段，學(xué)生的主要精力都用于準(zhǔn)備考試，對(duì)課程設(shè)計(jì)不重視，甚至是敷衍應(yīng)付，致使課程設(shè)計(jì)流于形式。此外，課程設(shè)計(jì)成績的評(píng)定也缺乏科學(xué)、規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，基本上由任課教師自行確定。目前的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)考核主要從四個(gè)方面進(jìn)行考核：平時(shí)考核，包括考勤、進(jìn)度、態(tài)度和獨(dú)立完成能力等;圖紙考核，包括結(jié)構(gòu)正確性、整潔性和規(guī)范性;設(shè)計(jì)說明書考核，包括內(nèi)容完整性、正確性和規(guī)范性;答辯考核，包括回答問題的正確性和使用手冊(cè)的熟練性。雖然這種評(píng)價(jià)方式相對(duì)比較全面，但只是一種事后評(píng)價(jià)機(jī)制，缺失了對(duì)學(xué)生進(jìn)行正確引導(dǎo)的功能，而且在實(shí)際執(zhí)行時(shí)缺乏量化指標(biāo)，主觀性較強(qiáng)，受學(xué)生擴(kuò)招的影響，一名教師往往指導(dǎo)多個(gè)班級(jí)的課程設(shè)計(jì)，每個(gè)班級(jí)學(xué)生多達(dá)40多人，教師很難把握每名學(xué)生的具體情況。此外，現(xiàn)有評(píng)價(jià)體系中對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的評(píng)價(jià)尚未引起足夠重視，難以激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

三、改革的具體措施

為了有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量，強(qiáng)化學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，解決目前存在的上述問題，必須從設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)模式、教學(xué)方法和考核評(píng)價(jià)等各個(gè)方面進(jìn)行全面改革，建立一套系統(tǒng)高效的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)體系。總體而言，改革應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。

1.優(yōu)選設(shè)計(jì)課題，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用與創(chuàng)新能力的結(jié)合。針對(duì)目前設(shè)計(jì)內(nèi)容單一、設(shè)計(jì)流程固化的問題，應(yīng)結(jié)合課程教學(xué)要求與專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃精心選擇設(shè)計(jì)題目，優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容，不僅要深化學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解與消化，強(qiáng)化其工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)，還要兼顧學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的減速器設(shè)計(jì)題目雖然單一，但其涵蓋了機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)中涉及的幾乎全部零件，有助于學(xué)生掌握通用機(jī)械的設(shè)計(jì)方法，是其他任何類型的機(jī)械結(jié)構(gòu)都不可替代的。因此，應(yīng)在保留減速器設(shè)計(jì)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，選擇更加靈活、更富有創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)題目，如搬運(yùn)機(jī)器人、牛頭創(chuàng)床、糖果包裝機(jī)等。這些題目既涉及到機(jī)構(gòu)方案選擇與運(yùn)動(dòng)原理分析，又涉及到減速器等具體零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，在方案設(shè)計(jì)時(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新意識(shí)，在詳細(xì)設(shè)計(jì)時(shí)則強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)一般零部件設(shè)計(jì)的具體方法，有效實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力的結(jié)合。同時(shí)，也深化了機(jī)械原理相關(guān)知識(shí)的掌握與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)課程的有效結(jié)合。考慮到課程設(shè)計(jì)周期較短，上述課題難以單獨(dú)完成，應(yīng)采用課題組形式，每個(gè)課題組2～3人，承擔(dān)一個(gè)設(shè)計(jì)課題。總體方案由小組全體成員共同完成，每個(gè)成員獨(dú)立完成一部分零部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)。采用這種模式既可培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和協(xié)作意識(shí)，也能培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立工作能力。

2.改進(jìn)設(shè)計(jì)模式，由簡單模仿向深度思考轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)雖然在形式上是一人一題，但除了具體參數(shù)有所差別以外，設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)步驟及方法都是一模一樣的，且相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書中均給出了相應(yīng)的案例，學(xué)生只需簡單地模仿即可完成全部設(shè)計(jì)任務(wù)。許多學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中依葫蘆畫瓢，生搬硬套，甚至在別人的設(shè)計(jì)結(jié)果基礎(chǔ)上修改參數(shù)變成自己的設(shè)計(jì)，導(dǎo)致課程設(shè)計(jì)的基本教學(xué)要求都難以保證。通過改進(jìn)設(shè)計(jì)模式，采用分組設(shè)計(jì)模式，使設(shè)計(jì)題目真正做到差異化，總體方案與設(shè)計(jì)步驟必須通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作和個(gè)人深度思考完成，杜絕簡單模仿甚至抄襲的可能性，有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新意識(shí)。其次，為了防止課程設(shè)計(jì)與期末考試沖突，對(duì)有課程設(shè)計(jì)任務(wù)的學(xué)生，應(yīng)在課程設(shè)計(jì)之前進(jìn)行課程考試。對(duì)于目前實(shí)行小學(xué)期制的高校，將課程設(shè)計(jì)安排在小學(xué)期更為合理。此外，為了更好地促進(jìn)課程設(shè)計(jì)效果，改變目前課堂教學(xué)與課程設(shè)計(jì)完全分離的模式，將兩者融為一體，即在課程開始時(shí)將課程設(shè)計(jì)的任務(wù)下達(dá)到每個(gè)學(xué)生，學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中便開始構(gòu)思并不斷完善設(shè)計(jì)方案，熟悉設(shè)計(jì)方案中涉及的相關(guān)零部件的設(shè)計(jì)方法，不僅為后期的正式設(shè)計(jì)奠定了良好的基礎(chǔ)，也可激發(fā)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣，真正做到有的放矢、學(xué)以致用。

3.豐富設(shè)計(jì)手段，熟練掌握多種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。裝配圖與零件圖的繪制是機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，目前絕大多數(shù)高校仍要求學(xué)生采用手工繪圖，有多方面的原因：一是沒有足夠的機(jī)房和電腦供學(xué)生使用;二是為了鍛煉學(xué)生的手工繪圖能力;三是防止學(xué)生抄襲，因?yàn)椴煌瑢W(xué)生圖紙內(nèi)容基本相同，僅參數(shù)不同，采用電子圖紙更易于修改抄襲。然而，CAD繪圖已成為目前制造領(lǐng)域的主流，計(jì)算機(jī)繪圖已成為大學(xué)生必須掌握的基本技能，因此高校教務(wù)部門和任課教師應(yīng)積極創(chuàng)造條件，盡可能讓學(xué)生采用CAD繪圖，至少要做到部分圖紙采用計(jì)算機(jī)繪制。此外，虛擬仿真、有限元分析等現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用，為了使學(xué)生更好地適應(yīng)社會(huì)需求，課程設(shè)計(jì)中應(yīng)增加相應(yīng)的訓(xùn)練內(nèi)容，讓學(xué)生熟練掌握多種常用的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，為后續(xù)的學(xué)習(xí)及就業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。

4.規(guī)范考核評(píng)價(jià)體系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與潛能。考核評(píng)價(jià)體系是課程設(shè)計(jì)教學(xué)體系的一項(xiàng)重要內(nèi)容，既是檢驗(yàn)學(xué)生課程設(shè)計(jì)完成質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，也是教師總結(jié)改進(jìn)教學(xué)方法的依據(jù)。建立規(guī)范科學(xué)的考核機(jī)制不僅可以有效引導(dǎo)學(xué)生按照教學(xué)要求高質(zhì)量、高效率地完成課程設(shè)計(jì)，也可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與自主思考的潛能。針對(duì)目前機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)考核模式存在的弊端，將考核評(píng)價(jià)納入課程設(shè)計(jì)的全過程，實(shí)行分階段考核模式，依次進(jìn)行設(shè)計(jì)方案考核、設(shè)計(jì)過程考核和設(shè)計(jì)結(jié)果考核。設(shè)計(jì)方案考核重點(diǎn)考核設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)新性、合理性、實(shí)用性，激勵(lì)學(xué)生在實(shí)用背景下進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)過程考核側(cè)重考核學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性、設(shè)計(jì)手冊(cè)與設(shè)計(jì)軟件使用的熟練程度、完成設(shè)計(jì)任務(wù)的獨(dú)立性與積極性等;設(shè)計(jì)結(jié)果考核則是對(duì)設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)說明書進(jìn)行考核，重點(diǎn)檢查設(shè)計(jì)計(jì)算的準(zhǔn)確性、完整性和設(shè)計(jì)圖紙的正確性、規(guī)范性，對(duì)于手繪圖紙還應(yīng)兼顧整潔性。為了檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)中相關(guān)知識(shí)的理解與應(yīng)用，并及時(shí)解決出現(xiàn)的問題，將答辯考核分散到設(shè)計(jì)過程中，重點(diǎn)針對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行質(zhì)詢，使答辯不僅只是一種考核形式，更可作為解決學(xué)生設(shè)計(jì)中出現(xiàn)問題的一種手段，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解與掌握。采取分段式考核方式，可將學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的關(guān)注轉(zhuǎn)為對(duì)設(shè)計(jì)過程的重視，防止投機(jī)取巧和模仿抄襲等現(xiàn)象的發(fā)生，有效保證和提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械類大學(xué)生重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，也是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不僅涉及設(shè)計(jì)選題、設(shè)計(jì)指導(dǎo)和考核評(píng)價(jià)等多個(gè)方面的內(nèi)容，還與教學(xué)計(jì)劃、軟硬件條件等因素有關(guān)。為了有效提高這一實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量，必須不斷深化教學(xué)改革，改革課程設(shè)計(jì)的教學(xué)模式，克服現(xiàn)有機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)體系中存在的各種弊端，建立一套規(guī)范合理、行之有效的新的教學(xué)體系，并在不斷的教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行改進(jìn)與完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳宗澤，高志，羅圣國，李威.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：高等教育出版社，2012.

[2]劉賀平，羅阿妮，楊思霞，龐永剛.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)融入課堂教學(xué)的方法研究[J].中國電力教育，2013，（17）：51-52.

第6篇

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師處于教學(xué)活動(dòng)中的主導(dǎo)地位，教師講授理論知識(shí)，學(xué)生被動(dòng)接受相應(yīng)的知識(shí)。這樣只是對(duì)以往知識(shí)的繼承、積累和掌握，不利于培養(yǎng)學(xué)生現(xiàn)代工程技術(shù)人員的基本素質(zhì)。CDIO開放式教學(xué)相比于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，它不僅要求教師在教學(xué)活動(dòng)中角色進(jìn)行轉(zhuǎn)變，更要求教師的教學(xué)理念與思想從根本上發(fā)生轉(zhuǎn)變。隨著我國教學(xué)規(guī)模的擴(kuò)大，教師隊(duì)伍數(shù)量增大，教師隊(duì)伍的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，青年教師的數(shù)量占教師隊(duì)伍總數(shù)的62%，而且青年教師的學(xué)歷水平越來越高，這是一個(gè)很好的發(fā)展趨勢。但縱看青年教師的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，他們雖然接受過一定的工程教育，并且參與過工程實(shí)踐訓(xùn)練，可是，他們工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)仍存在不足，因此不利于青年教師教學(xué)水平的提高與學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。CDIO工程教育理念告訴我們，只有把《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的教師培養(yǎng)成具有工程實(shí)踐理念的準(zhǔn)工程師，才能在教學(xué)活動(dòng)不斷地將工程實(shí)踐的理念滲透給學(xué)生。《機(jī)械設(shè)計(jì)》教師的工程實(shí)踐理念與能力的培養(yǎng)是一個(gè)長期的、不間斷的過程。為增加青年教師工程實(shí)踐培訓(xùn)的機(jī)會(huì)，在青年教師上講臺(tái)前，他們要進(jìn)行半年以上的工程實(shí)踐培訓(xùn)或掛職工作，讓他們走入企業(yè)尤其是畢業(yè)學(xué)生的用人單位，了解行業(yè)的尖端技術(shù)與對(duì)人才素質(zhì)的實(shí)際需要，積累工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，從而在以后的教學(xué)活動(dòng)中有的放矢地講授相關(guān)知識(shí)，做到工程實(shí)踐性與理論性相的結(jié)合。在實(shí)踐培訓(xùn)結(jié)束后，由有經(jīng)驗(yàn)的教授和企業(yè)工程師聯(lián)合考核青年教師水平，通過考核者方可正式走上講臺(tái)。完善學(xué)校與企業(yè)聯(lián)合培訓(xùn)青年教師的制度，將實(shí)踐培訓(xùn)活動(dòng)不定期地進(jìn)行下去，做到教師的工程教育教學(xué)理念與企業(yè)人才素質(zhì)需要不脫節(jié)，為培養(yǎng)青年教師CDIO工程教育理念與可續(xù)發(fā)展做好重要基礎(chǔ)。

二、理論課教學(xué)的改革與優(yōu)化

《機(jī)械設(shè)計(jì)》理論課教學(xué)通常包括課堂講授和實(shí)驗(yàn)操作，內(nèi)容豐富而繁雜，初次學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中感到教材脈絡(luò)很難把握，各章內(nèi)容銜接性不強(qiáng)，不利于知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，因此，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性大打折扣。在后續(xù)的課程設(shè)計(jì)中，由于對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解不透徹和遺忘，導(dǎo)致他們不能靈活地應(yīng)用到工程實(shí)踐當(dāng)中，出現(xiàn)生搬硬套的現(xiàn)象。

1.課堂教學(xué)方式的改革。

學(xué)習(xí)動(dòng)力是興趣，學(xué)習(xí)的捷徑是實(shí)施。《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的最終目的是要培養(yǎng)學(xué)生將課堂學(xué)到的機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)應(yīng)用于工程實(shí)踐中，完成課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目。因此，我們可以在課程開始時(shí)，確定每名學(xué)生設(shè)計(jì)任務(wù)，從最終目的講起，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與動(dòng)力，很具象地告訴學(xué)生我們最終的目標(biāo)，讓學(xué)生做到心中有數(shù)，學(xué)習(xí)時(shí)有的放矢，將所學(xué)的知識(shí)和設(shè)計(jì)任務(wù)有機(jī)地聯(lián)系起來。在課堂教學(xué)中，教師要充分利用多媒體教學(xué)手段，緊密結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，各有側(cè)重，注重講授內(nèi)容的新穎性，把握專業(yè)前沿，做到講授內(nèi)容廣泛新穎，突出重點(diǎn)和難點(diǎn)，啟發(fā)學(xué)生的思考和想象。階段性的設(shè)置討論課，要增加教師與學(xué)生之間的交流。教師總結(jié)前一段學(xué)習(xí)內(nèi)容，針對(duì)課程設(shè)計(jì)題目，讓學(xué)生進(jìn)行分組討論，聽取學(xué)生的構(gòu)思與設(shè)計(jì)想法，并給予學(xué)生指導(dǎo)與評(píng)價(jià)。教師要減少固定模式計(jì)算的習(xí)題作業(yè)，可以針對(duì)工程實(shí)際內(nèi)容，增加開發(fā)式創(chuàng)新型作業(yè)題目，努力培養(yǎng)學(xué)生解決工程實(shí)際問題的能力。

2.開放式實(shí)驗(yàn)課改革。

受傳統(tǒng)教育模式的束縛，我國高等教育存在重理論輕實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)課所占課時(shí)比例比較少，它往往作為理論課的“附屬品”存在。而且，實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ絾我唬瑢?shí)驗(yàn)題目固定，實(shí)驗(yàn)方法陳舊，與理論課及課程設(shè)計(jì)的聯(lián)系不強(qiáng)。學(xué)生感覺實(shí)驗(yàn)課完全是在教師的指導(dǎo)下被動(dòng)完成，這忽視了學(xué)生個(gè)性思維與動(dòng)手能力的發(fā)展。然而，CDIO工程教育理念強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)課對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)提高的重要性。為了更好地將實(shí)驗(yàn)課與理論課有機(jī)地結(jié)合起來，做到理論課是實(shí)驗(yàn)課的指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)課不僅僅是理論課的驗(yàn)證，筆者認(rèn)為可以采取以下措施。①整合學(xué)校實(shí)驗(yàn)室資源，為學(xué)生設(shè)立開放式實(shí)驗(yàn)室，全天為學(xué)生開放。鼓勵(lì)學(xué)生利用學(xué)生課余時(shí)間在開發(fā)性實(shí)驗(yàn)室完成CDIO教學(xué)項(xiàng)目中的三級(jí)項(xiàng)目，將這種開放性的實(shí)驗(yàn)室變成學(xué)生的“實(shí)驗(yàn)課自習(xí)室”。②增加實(shí)驗(yàn)課課時(shí)數(shù)量，在保證一定數(shù)量的理論驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)外，增加一定數(shù)量的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)構(gòu)思和設(shè)計(jì)的能力。③將一部分理論課教學(xué)與實(shí)驗(yàn)課相接相結(jié)合了，采用現(xiàn)場教學(xué)方式，直觀為學(xué)生講授機(jī)械設(shè)計(jì)理論在工程實(shí)際中的應(yīng)用。這種方式可加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課的改革，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)未來機(jī)械類人才的作用，必將會(huì)全方位地提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)改革思路與措施

目前，我國大部分高等院校的《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)題目以帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置為主。課程設(shè)計(jì)題目比較單一，設(shè)計(jì)任務(wù)和數(shù)據(jù)多年未變，教師教學(xué)時(shí)程式化現(xiàn)象比較嚴(yán)重。這忽略了機(jī)械類各專業(yè)之間發(fā)展的差異，限制了學(xué)生個(gè)性思維的發(fā)展，不能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生設(shè)計(jì)研究的主動(dòng)性與激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的興趣，易造成抄襲現(xiàn)象，影響課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。

1.課程設(shè)計(jì)題目多樣化、自主化。

為了培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，避免設(shè)計(jì)題目的單一，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與興趣，加強(qiáng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，機(jī)械設(shè)計(jì)的題目可以適當(dāng)?shù)囟鄻踊⒆灾骰９P者認(rèn)為，課程設(shè)計(jì)題目可以結(jié)合教師的科研項(xiàng)目或工程實(shí)際中包含機(jī)械設(shè)計(jì)課程所講內(nèi)容的典型機(jī)械部件。但是，由于學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的學(xué)生大多是在大三階段，其知識(shí)的儲(chǔ)備有限，并且課程設(shè)計(jì)的時(shí)間基本在3～4周左右，要注意題目的難度和復(fù)雜程度。能力突出的同學(xué)也可以通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)或在工程實(shí)際中所發(fā)現(xiàn)的問題向教師提出自主化的機(jī)械設(shè)計(jì)題目，機(jī)械設(shè)計(jì)教師掌握好題目的難度與深度。教師將每班學(xué)生分成若干小組，讓學(xué)生自己選擇有興趣的題目編成3～5人的團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)成員間的設(shè)計(jì)方案相同但是數(shù)據(jù)不同，并要求學(xué)生互相監(jiān)督，檢查對(duì)方的設(shè)計(jì)思路與計(jì)算過程，督促學(xué)生養(yǎng)成自查互查的習(xí)慣，增進(jìn)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的意識(shí)和能力。

2.加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段與方法的應(yīng)用。

隨著電子計(jì)算技術(shù)的發(fā)展與國家制造業(yè)信息化進(jìn)程的迅速推進(jìn)，現(xiàn)代化的機(jī)械制造企業(yè)已經(jīng)完全摒棄了復(fù)雜、冗長的手工制圖，而采用更為高效、高質(zhì)量的計(jì)算機(jī)輔助制圖CAD技術(shù)。但是，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，部分高校仍要求學(xué)生采用手工制圖，工作強(qiáng)度大，工作效率低，不利于學(xué)生空間思維的形成，更不利于掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)手段，不能很好地為學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段打下計(jì)算機(jī)輔助制圖的基礎(chǔ)。為了更好與國際先進(jìn)的CDIO工程教育理念接軌，作為專業(yè)基礎(chǔ)課《機(jī)械設(shè)計(jì)》的實(shí)踐環(huán)節(jié)，課程設(shè)計(jì)的改革已經(jīng)迫在眉睫。我們建議放棄機(jī)械設(shè)計(jì)課程中的手繪制圖階段，要求學(xué)生采用AutoCAD或CAXA作為二維圖紙繪圖工具；提倡學(xué)生應(yīng)用Solidwork、creo、UG等三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)仿真，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用ANSYS、COSMOS、ABQUS等CAE軟件進(jìn)行機(jī)械零件的力學(xué)性能的分析計(jì)算以及結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)。我們將CAD/CAE相結(jié)合的設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用于實(shí)戰(zhàn)，能深化學(xué)生課堂所學(xué)到的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容的理解。在設(shè)計(jì)計(jì)算階段，《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》和《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》是必不可少的工具。但是，利用工具書查詢相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算極其煩瑣，效率較低，且易錯(cuò)選相關(guān)數(shù)據(jù)。現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)手段要求我們培養(yǎng)學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)檢索查閱相關(guān)文獻(xiàn)，利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫功能簡潔快速地查閱相關(guān)數(shù)據(jù)。教師可以鼓勵(lì)學(xué)生采用軟件版《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》快捷方便查詢各種數(shù)據(jù)，運(yùn)用Matlab、VB等編程軟件進(jìn)行零件設(shè)計(jì)計(jì)算與校核分析。這極大縮短手工設(shè)計(jì)計(jì)算所用的時(shí)間，提高設(shè)計(jì)效率，給學(xué)生留出充裕的時(shí)間去思考學(xué)習(xí)三維軟件的應(yīng)用，為學(xué)生出色地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.考核方式改革與激勵(lì)創(chuàng)新。

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的考核與答辯是對(duì)學(xué)生課程設(shè)計(jì)階段所取得成果的一種總結(jié)與肯定。考核主要包括圖面成績50%、平時(shí)成績30%和答辯成績20%。圖面成績和平時(shí)成績?cè)u(píng)分標(biāo)準(zhǔn)完全由教師主觀的判斷給出，答辯成績的給出通常是由老師提出問題，每名學(xué)生逐一進(jìn)行答辯。因此，教師需要在有限度的課程設(shè)計(jì)時(shí)間內(nèi)擠出大量時(shí)間給答辯環(huán)節(jié)，而且每個(gè)同學(xué)的問題各不相同，這樣老師需要花費(fèi)大量時(shí)間準(zhǔn)備相關(guān)問題，而且很難做到全體學(xué)生難易程度相近。這忽略了老師與學(xué)生之間信息的相互交流。采用將題目相同的學(xué)生分成一組的方式，要求學(xué)生在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算階段、制圖階段互相監(jiān)督彼此發(fā)現(xiàn)存在的問題。教師定期進(jìn)行小組討論，解決小組成員中的個(gè)、共性問題。這樣大大增強(qiáng)了同學(xué)間的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力與交流溝通的能力，而且節(jié)省了老師和學(xué)生的時(shí)間，提高了設(shè)計(jì)的效率。答辯環(huán)節(jié)可以采用很自由的方式。評(píng)分時(shí)，每位同學(xué)的成績由組內(nèi)其他成員根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)給出，最終由教師綜合給出該名同學(xué)的最終分?jǐn)?shù)，讓學(xué)生既是“運(yùn)動(dòng)員”，又是“裁判員”。這樣，學(xué)生通過總結(jié)他人設(shè)計(jì)中的得失和成敗，能夠提高自己的設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。在這種討論式答辯中，它能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生將討論時(shí)產(chǎn)生的新的創(chuàng)新想法應(yīng)用于實(shí)踐，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課外創(chuàng)新活動(dòng)的競賽，給學(xué)生更為廣闊的發(fā)展平臺(tái)。

四、結(jié)語

第7篇

一、目前教學(xué)中存在的問題

(1)培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)于高職學(xué)生而言,將來所從事的職業(yè)大多是面向生產(chǎn)第一線。所以,學(xué)生應(yīng)具有解決生產(chǎn)實(shí)際問題并在實(shí)際工作中應(yīng)用的能力,而不需要象本科生那樣,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和綜合設(shè)計(jì)能力。因此,在教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)工程實(shí)際中常用機(jī)構(gòu)、零件等知識(shí)的學(xué)習(xí)和結(jié)構(gòu)的拆裝等動(dòng)手能力的培養(yǎng)。

(2)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)時(shí)數(shù)目前,課程所選用的教材普遍存在內(nèi)容不符合必須與夠用的原則,有的教材重理論分析,輕實(shí)際應(yīng)用,而與工程實(shí)際結(jié)合的相關(guān)內(nèi)容偏少,且實(shí)例少;有的教材則是在本科教材基礎(chǔ)上的壓縮和刪繁就簡,而導(dǎo)致所含內(nèi)容不夠或教學(xué)時(shí)數(shù)較少與教學(xué)內(nèi)容多的矛盾。高等職業(yè)技術(shù)教育培養(yǎng)的是高等技術(shù)應(yīng)用型人才,必須要求實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的課時(shí)數(shù)高于理論教學(xué)課時(shí)數(shù)。

(3)教學(xué)方法注入式教學(xué)與高職教育的教學(xué)特點(diǎn)不相適應(yīng)。注入式教學(xué)在教育目標(biāo)上,重知識(shí)的傳授而忽視學(xué)生能力的培養(yǎng),往往采用的是單向填鴨式的強(qiáng)制灌輸,這樣,既不利于學(xué)生個(gè)性的發(fā)展,也不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

(4)教學(xué)手段傳統(tǒng)的教學(xué)手段與現(xiàn)代教育的大信息量、高要求相互矛盾。《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的特點(diǎn)是四多,即講授的機(jī)構(gòu)多、零件多、圖表多及設(shè)計(jì)計(jì)算多,僅靠一塊黑板、一支粉筆的陳舊教學(xué)手段顯然會(huì)影響教學(xué)的效果和知識(shí)的傳遞。

二、教學(xué)改革的原則及基本思路

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程內(nèi)容有較強(qiáng)的理論性和實(shí)用性。本著理論必須與夠用及注重培養(yǎng)學(xué)生解決工程實(shí)際問題和創(chuàng)造性思維能力的原則來實(shí)施教學(xué)改革。具體思路如下:

(1)更新舊的教材體系,優(yōu)化重組課程內(nèi)容將《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程體系調(diào)整為:機(jī)械的組成及特性聯(lián)接機(jī)械傳動(dòng)支承零部件機(jī)械設(shè)計(jì)綜述。這樣安排就將以往的機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)兩門單列的技術(shù)基礎(chǔ)課程有機(jī)地融為一體,形成了課程新體系。課程新體系首先從機(jī)械的整體出發(fā),從宏觀上使學(xué)生了解機(jī)械整體的基本知識(shí)和要求,把握零件和整體的關(guān)系。從簡易的聯(lián)接入手,到各種機(jī)械傳動(dòng)、支承結(jié)構(gòu),以機(jī)械傳動(dòng)(除帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)外,還包括連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、棘輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu))為課題重點(diǎn),把握各種機(jī)械傳動(dòng)的特點(diǎn),為培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械安裝和調(diào)試能力打下良好基礎(chǔ)。機(jī)械設(shè)計(jì)綜述一章,強(qiáng)化了整機(jī)設(shè)計(jì)的內(nèi)容,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的一些共性問題進(jìn)行綜合闡述,為兩周的課程設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。

優(yōu)化重組課程內(nèi)容。如齒輪傳動(dòng)部分盡可能減少繁瑣的理論推導(dǎo)而直接引用,以突出工程實(shí)用。同時(shí),將同一知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容融合在一起,以增強(qiáng)知識(shí)的系統(tǒng)性和教學(xué)的連貫性。如齒輪傳動(dòng)與齒輪設(shè)計(jì),帶傳動(dòng)與鏈傳動(dòng)。另外,適當(dāng)補(bǔ)充有關(guān)新知識(shí)與新技術(shù),以擴(kuò)大學(xué)生的視野,開拓學(xué)生的思路。在螺紋聯(lián)接中增加介紹滾動(dòng)螺旋傳動(dòng),帶傳動(dòng)部分增加同步帶傳動(dòng)等新知識(shí)。

(2)提高教師的綜合素質(zhì)和工程素質(zhì),增強(qiáng)教師的敬業(yè)精神教師的綜合素質(zhì)應(yīng)包括兩個(gè)方面:一方面要有高度的責(zé)任心和敬業(yè)精神,另一方面要有較高的教學(xué)水平。青年教師其理論水平不比老教師低,能滿足高職教育的教學(xué)需要。但由于市場經(jīng)濟(jì)等各種因素的影響,青年教師對(duì)教育工作的責(zé)任心和敬業(yè)精神,往往不如老教師,另外,大多數(shù)青年教師沒有機(jī)會(huì)參加真正的機(jī)械工程設(shè)計(jì),因此實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相對(duì)不足,工程意識(shí)相對(duì)單薄,在教學(xué)中往往照本宣科,不能做到理論聯(lián)系實(shí)際,舉一反三,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。針對(duì)這些問題,應(yīng)該要求青年教師上崗前便通過學(xué)校組織的崗前培訓(xùn)外,還可采取如下措施:一是青年教師在上講臺(tái)前要過好三關(guān):即聽課、備課和試講關(guān)。二是通過聽青年教師的課,并了解學(xué)生對(duì)青年教師教學(xué)的反映,及時(shí)對(duì)青年教師的教學(xué)工作加以總結(jié),肯定其成績,指出其不足之處。

(3)充分利用多種教學(xué)手段,改進(jìn)教學(xué)方法,達(dá)到最佳教學(xué)效果隨著教學(xué)改革的深入和課程體系的調(diào)整,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)時(shí)數(shù)越來越少,但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)科的發(fā)展,需要向?qū)W生講授的內(nèi)容卻越來越多。如何在有限的教學(xué)時(shí)數(shù)內(nèi)完成規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容,同時(shí)取得比較好的教學(xué)效果,除了要精選教學(xué)內(nèi)容,講授時(shí)突出重點(diǎn)、難點(diǎn),縮短課堂講授與板書的時(shí)間外,應(yīng)充分利用有利于改善教學(xué)效果的多種教學(xué)手段,特別是現(xiàn)代化的教學(xué)手段。在教學(xué)實(shí)踐中,我們可充分利用實(shí)物和模型在課堂上給學(xué)生演示,增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí);通過播放錄像帶使學(xué)生對(duì)各種機(jī)構(gòu)和零件的結(jié)構(gòu)、工作原理和在各種機(jī)械中的實(shí)際應(yīng)用有深入的了解,提高學(xué)生的工程意識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;通過引入CAI教學(xué),特別是計(jì)算機(jī)動(dòng)畫可使學(xué)生更形象地理解課堂上不易講清楚的機(jī)構(gòu)工作原理等,使課堂教學(xué)更生動(dòng)、直觀。總之,行之有效的多種教學(xué)手段的應(yīng)用,不但可以改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,使課堂教學(xué)變得生動(dòng)活潑,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與熱情,使教師在同樣的時(shí)間內(nèi)向?qū)W生傳達(dá)更多的知識(shí)和信息,教學(xué)效果與質(zhì)量都得到提高。因此,現(xiàn)代化的教學(xué)手段必須與傳統(tǒng)的教學(xué)方法有機(jī)地結(jié)合起來,才能充分發(fā)揮教的主體教師和學(xué)的主體學(xué)生的主觀能動(dòng)性,對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量起到事半功倍的效果。

(4)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)的實(shí)踐環(huán)節(jié),是學(xué)生學(xué)習(xí)該課程進(jìn)行工程實(shí)踐的主要途徑,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐素質(zhì)、鞏固理論知識(shí)、提高實(shí)踐動(dòng)手能力,具有不可替代的作用。對(duì)課程原有的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了更新,淘汰了一些內(nèi)容陳舊、驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)。如:漸開線齒廓范成實(shí)驗(yàn),而代之以帶領(lǐng)學(xué)生到專業(yè)的齒輪加工廠參觀,如泰隆減速機(jī)股份公司、飛船廠等,全面了解齒輪的加工過程,從毛坯、鍛造、機(jī)加工、熱處理等全過程。另外,為了配合課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,增加減速機(jī)的拆裝和軸的測繪兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)的最后一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié),它的實(shí)踐性、綜合性和整體性都比較強(qiáng)。課程設(shè)計(jì)的目的是使學(xué)生能綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及有關(guān)課程的理論和生產(chǎn)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐,使理論知識(shí)和實(shí)踐密切結(jié)合起來,并在設(shè)計(jì)實(shí)踐中學(xué)習(xí)和運(yùn)用基本理論進(jìn)行傳動(dòng)裝置或簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。通過課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決機(jī)械設(shè)計(jì)問題的能力,使學(xué)生在計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和構(gòu)思、運(yùn)用并熟悉設(shè)計(jì)資料、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等方面必備的機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能。

由于學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中是第一次較全面的設(shè)計(jì)訓(xùn)練,尤其是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)問題。為了加強(qiáng)這一薄弱環(huán)節(jié)可采用多元化教學(xué)手段,從三個(gè)方面進(jìn)行努力:1)在課堂教學(xué)中加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容。如聯(lián)接、齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、軸等章節(jié)各上一次結(jié)構(gòu)課,讓學(xué)生增加感性知識(shí)。在課程設(shè)計(jì)之前,安排學(xué)生做減速器拆裝實(shí)驗(yàn),使每個(gè)學(xué)生自己動(dòng)手把幾種典型減速器拆開,了解各部分的結(jié)構(gòu)以及其各附件作用,并完成一張軸系結(jié)構(gòu)圖,從中了解到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮的問題。2)利用現(xiàn)代教學(xué)手段使學(xué)生在課程設(shè)計(jì)前充分了解設(shè)計(jì)內(nèi)容和常見錯(cuò)誤。零件的加工是學(xué)生的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié),不了解這方面內(nèi)容,學(xué)生難以設(shè)計(jì)出合理結(jié)構(gòu)。針對(duì)這一情況,通過教學(xué)錄像帶,使學(xué)生了解箱體、軸、齒輪等常用零件的加工過程,并通過正確的結(jié)構(gòu)和錯(cuò)誤的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比,讓學(xué)生加深印象。此外,還可以在多媒體教室利用課程設(shè)計(jì)CAI軟件對(duì)學(xué)生進(jìn)行任務(wù)布置,利用軟件中動(dòng)畫功能和交互性能使學(xué)生全面了解設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟的全過程(總體介紹、設(shè)計(jì)計(jì)算、裝配圖設(shè)計(jì)、零件圖設(shè)計(jì)、編寫設(shè)計(jì)說明書),收到了教師在黑板上講解難以達(dá)到的效果。3)嚴(yán)格把關(guān),規(guī)范課程設(shè)計(jì)全過程。課程設(shè)計(jì)共分六個(gè)階段,即設(shè)計(jì)計(jì)算、裝配草圖設(shè)計(jì)、完成正式裝配圖、零件工作圖設(shè)計(jì)、編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書、課程設(shè)計(jì)答辯。每個(gè)階段,指導(dǎo)教師必須嚴(yán)格把關(guān)。通過嚴(yán)格的訓(xùn)練,學(xué)生不僅掌握簡單機(jī)械的設(shè)計(jì)方法,而且對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的內(nèi)容又有更深的理解,對(duì)其他課程的有關(guān)內(nèi)容也進(jìn)行了一次全面的復(fù)習(xí),同時(shí)也為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

(5)規(guī)范課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),加強(qiáng)對(duì)教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)控規(guī)范課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)即對(duì)該課程的課堂教學(xué),課程設(shè)計(jì)教學(xué)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)實(shí)施環(huán)節(jié)均要制訂規(guī)范,提出詳細(xì)要求,并要求教師在實(shí)踐中遵照?qǐng)?zhí)行。同時(shí),對(duì)考試和考核也進(jìn)行規(guī)范,建立試題庫和習(xí)題集,實(shí)現(xiàn)同一課程,同一試卷,教考分離,共同閱卷和同一評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),對(duì)學(xué)生的試卷及課程設(shè)計(jì)圖紙及時(shí)存檔。嚴(yán)格執(zhí)行學(xué)校的教學(xué)管理制度,完善聽、評(píng)課制度,加大教研室、系領(lǐng)導(dǎo)隨機(jī)聽課的頻率,抽查學(xué)生作業(yè),聽取學(xué)生對(duì)任課教師的意見并及時(shí)反饋給任課教師,通過對(duì)課程教學(xué)全過程的監(jiān)控,從而有效地保證教學(xué)質(zhì)量。

第8篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；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(xiàng)目：本文系2012年紹興市高等教育教學(xué)改革重點(diǎn)課題的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）03-0102-01

“機(jī)械設(shè)計(jì)”是機(jī)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(jī)械設(shè)計(jì)的基本知識(shí)、基本理論和基本方法，具備一定的機(jī)械設(shè)計(jì)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(jì)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但“機(jī)械設(shè)計(jì)”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(jì)準(zhǔn)則，總結(jié)設(shè)計(jì)方法，推導(dǎo)設(shè)計(jì)公式，熟悉和運(yùn)用手冊(cè)、圖冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等設(shè)計(jì)資料。設(shè)計(jì)過程一般以計(jì)算器和繪圖板為設(shè)計(jì)工具，計(jì)算和繪圖過程繁雜，工作量很大。

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

一、基于CAD技術(shù)的“機(jī)械設(shè)計(jì)”教學(xué)模式

“機(jī)械設(shè)計(jì)”是一門綜合性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，涉及到畫法幾何及機(jī)械制圖、AutoCAD、機(jī)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(jī)械原理等多門先修課程的知識(shí)。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(shí)的掌握，容易忽視課程之間的交叉和聯(lián)系。基于CAD技術(shù)的“機(jī)械設(shè)計(jì)”教學(xué)模式，打破傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)、C語言程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)繪圖等課程的界限，在理論教學(xué)中穿插機(jī)械零部件的程序設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，在課程設(shè)計(jì)中引入計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過教學(xué)，不僅使學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)所必需的基礎(chǔ)知識(shí)，更為重要的是使學(xué)生將所學(xué)的計(jì)算機(jī)知識(shí)融會(huì)貫通，掌握先進(jìn)的現(xiàn)代CAD技術(shù)手段，充分利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的信息存儲(chǔ)與檢索功能、數(shù)據(jù)分析與計(jì)算功能、圖形作圖與文字處理功能，極大地提高機(jī)械設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量，以適應(yīng)信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代需求。

1.CAD技術(shù)與課堂教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融合

“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程是以一般通用零部件設(shè)計(jì)為核心的設(shè)計(jì)性課程。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，對(duì)于某一種零件設(shè)計(jì)，要求學(xué)生掌握零件的失效形式和設(shè)計(jì)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(jì)計(jì)算理論和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，能夠正確地選用設(shè)計(jì)過程中的各設(shè)計(jì)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(jì)，由于在設(shè)計(jì)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(jì)公式進(jìn)行計(jì)算，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且設(shè)計(jì)精度不高，而計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)計(jì)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(jì)”并具有一定編程能力的基礎(chǔ)上，根據(jù)“機(jī)械設(shè)計(jì)”教學(xué)要求和教學(xué)進(jìn)程，將機(jī)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(jìn)的CAD技術(shù)解決工程實(shí)際問題。

（1）設(shè)計(jì)資料的程序化處理。要實(shí)現(xiàn)機(jī)械CAD，首先要解決的問題是設(shè)計(jì)資料的計(jì)算機(jī)處理。設(shè)計(jì)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(jì)的程序、編成獨(dú)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(gè)教學(xué)單元融入“機(jī)械設(shè)計(jì)”課堂教學(xué)中。在教學(xué)過程中，對(duì)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(jì)算得到所需要的設(shè)計(jì)參數(shù)。對(duì)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(xiàng)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(jìn)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(jì)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(jì)算機(jī)技術(shù)的興趣。

（2）常用零部件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。在機(jī)械設(shè)計(jì)中，經(jīng)常會(huì)涉及到螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)以及滾動(dòng)軸承等各種零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，手工計(jì)算工作量很大，而且容易出錯(cuò)。為此，筆者在教學(xué)計(jì)劃中設(shè)置了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)大作業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)。編寫了《機(jī)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(dú)立地完成一種零件或部件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)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(jì)計(jì)算程序及源程序編制、程序調(diào)試及實(shí)際算例驗(yàn)證，以及設(shè)計(jì)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(jì)結(jié)果的簡單程序；對(duì)編程能力較強(qiáng)且學(xué)有余力的學(xué)生，鼓勵(lì)他們使用Visual Basic和Visual C++等語言編制具有人機(jī)交互功能的輔助設(shè)計(jì)軟件。通過這一實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生利用所編設(shè)計(jì)程序，根據(jù)輸入的參數(shù)就能計(jì)算出繪圖所需的尺寸，減輕了學(xué)生的手工計(jì)算工作量，提高了設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和高效性。

2.CAD技術(shù)在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是配合“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程理論教學(xué)的一個(gè)重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。絕大多數(shù)工科院校一般都選擇由“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程所學(xué)過的大部分零部件所組成的機(jī)械傳動(dòng)裝置或結(jié)構(gòu)較為簡單的機(jī)械作為課程設(shè)計(jì)題目。傳統(tǒng)的教學(xué)方法對(duì)課程設(shè)計(jì)的要求還停留在人工計(jì)算、手工繪圖階段，由于設(shè)計(jì)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(jì)中解脫出來，集中時(shí)間和精力用于方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等創(chuàng)造性思維訓(xùn)練上，筆者在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中全面引入CAD技術(shù)，利用機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì)軟件在AutoCAD環(huán)境下完成零部件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)并輸出零件工作圖，繼而完成裝配圖。

減速器設(shè)計(jì)是“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程設(shè)計(jì)最常用的設(shè)計(jì)題目。筆者選用的減速器課程設(shè)計(jì)輔助設(shè)計(jì)軟件是嵌套在AutoCAD設(shè)計(jì)軟件中，是一組在AutoCAD環(huán)境下運(yùn)行的應(yīng)用程序，主要功能包括：典型零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核計(jì)算；典型零部件及典型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)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(jì)軟件中，則AutoCAD界面上方下拉式菜單可產(chǎn)生新的選項(xiàng)“機(jī)械零件設(shè)計(jì)”按鈕。使用時(shí)，只要用鼠標(biāo)單擊所需設(shè)計(jì)零部件的菜單，即可進(jìn)入此零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算程序，完成設(shè)計(jì)、校核、繪圖等設(shè)計(jì)任務(wù)，為學(xué)生進(jìn)行方案對(duì)比、參數(shù)優(yōu)化等創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供了有力的CAD技術(shù)支持，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，極大地提高了課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。

二、結(jié)論

隨著計(jì)算機(jī)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(jī)械設(shè)計(jì)”教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新結(jié)合起來，意識(shí)到在“機(jī)械設(shè)計(jì)”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(jī)械設(shè)計(jì)”的課程教學(xué)，既有利于提高學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和運(yùn)用知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力，又有利于培養(yǎng)學(xué)生先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想和創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念，對(duì)提高課程教學(xué)質(zhì)量將起到積極的推動(dòng)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]咸斌.與現(xiàn)代CAD技術(shù)相結(jié)合的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)方法研究[J].鹽城工學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，（6）：72-75.

[2]李一民.基于知識(shí)融合的機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)法及資源開發(fā)[J].現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)，2010，（10）：76-78.

[3]王軍.運(yùn)用CAD技術(shù)進(jìn)行變速箱設(shè)計(jì)[J].江漢石油科技，2005，

（3）：47-50.

[4]李淼林.應(yīng)用型本科《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》教學(xué)改革初探[J].高校講壇，2010，（9）：145-146.

[5]凌丹.CAD技術(shù)在《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2005，（10）：51-52.

[6]濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）[M].北京：高等教育出版社，

第9篇

關(guān)鍵詞：《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課程設(shè)計(jì) 方案 成績?cè)u(píng)定

中圖分類號(hào)：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）06（a）-0235-02

《機(jī)械設(shè)計(jì)》是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，隨之三周的課程設(shè)計(jì)是一次綜合性與實(shí)踐性相結(jié)合的重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計(jì)不僅可以提高學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)提出問題分析問題解決問題的能力，還可以加強(qiáng)學(xué)生的技能訓(xùn)練，因此激發(fā)學(xué)生喜歡課程設(shè)計(jì)的興趣提高設(shè)計(jì)積極性，樂作《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)，對(duì)于搞好課程設(shè)計(jì)非常重要。

《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)一般以傳統(tǒng)的減速器為設(shè)計(jì)題目，它涵蓋了《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的大部分內(nèi)容。主要包括：（1）傳動(dòng)部分有帶傳動(dòng)（或鏈傳動(dòng)）、齒輪傳動(dòng)（或蝸桿傳動(dòng)））；（2）軸系零部件有軸、軸承、聯(lián)軸器等；（3）連接部分有螺紋連接、鍵（或花鍵）連接、銷連接等；另外還有箱體等輔助零件的設(shè)計(jì)，有很強(qiáng)的綜合性，是比較好的選擇。設(shè)計(jì)中用到的知識(shí)涉及《制圖基礎(chǔ)》、《制圖基礎(chǔ)應(yīng)用》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《互換性與技術(shù)測量》等多門課程，也是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一次綜合應(yīng)用。為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的設(shè)計(jì)積極性，讓他們樂作《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)，本論文從方案選擇、技術(shù)設(shè)計(jì)說明書以及成績?cè)u(píng)定四方面對(duì)課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹[1-3]。

1 方案選擇

在授課的過程中，布置課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中自覺地重視設(shè)計(jì)用到的知識(shí)。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自覺性，建議學(xué)生利用學(xué)校已建設(shè)好的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)，提前了解課程設(shè)計(jì)的目的、任務(wù)、要求、設(shè)計(jì)條件及設(shè)計(jì)的順序過程。在學(xué)完機(jī)械傳動(dòng)部分，把每個(gè)同學(xué)的設(shè)計(jì)條件和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)下發(fā)下去，利于他們提前開始設(shè)計(jì)計(jì)算。為了培養(yǎng)同學(xué)們的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，5～6位同學(xué)設(shè)計(jì)一類題目，避免有些同學(xué)投機(jī)取巧，每人的數(shù)據(jù)都不相同。這樣同學(xué)們既不會(huì)覺得束手無策，又有一定的自由和約束。要求選用一級(jí)遠(yuǎn)距離傳遞，兩級(jí)齒輪傳動(dòng)組成的三級(jí)減速傳動(dòng)來滿足已知運(yùn)動(dòng)條件的執(zhí)行構(gòu)件。于是，從原動(dòng)機(jī)的選型、聯(lián)軸器的選型、遠(yuǎn)距離傳遞類型的選擇、齒輪傳動(dòng)的選擇，可匯總出很多種方案。僅僅兩級(jí)齒輪傳動(dòng)組成的減速器類型就有齒輪減速器、蝸桿減速器和行星減速器等類型。齒輪減速器中兩齒輪對(duì)又可以設(shè)計(jì)成直齒輪、斜齒輪或錐齒輪，另外還可以有軟齒面和硬齒面之分，齒輪是否變位傳動(dòng)等等，布置形式也有展開式、分流式或同軸式的不同。指導(dǎo)學(xué)生正確處理借鑒和創(chuàng)新的關(guān)系，相互交流學(xué)習(xí)，比較各種方案優(yōu)缺點(diǎn)，從經(jīng)濟(jì)性、可靠性方面考慮擇優(yōu)選擇。同學(xué)們通過網(wǎng)上的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)對(duì)課程設(shè)計(jì)有了初步了解，然后再通過交流學(xué)習(xí)，提出并最終選定適合的方案，同時(shí)明白任何一個(gè)問題的解決總是會(huì)有很多種方法，知識(shí)越多，解決的方案越多。明白知識(shí)的重要性，從而學(xué)習(xí)熱情會(huì)更高，樂作課程設(shè)計(jì)。

2 技術(shù)設(shè)計(jì)

技術(shù)設(shè)計(jì)階段的主要工作是確定各部件的外形及其基本尺寸，包括各部件之間的連接，并繪制出裝配圖和零件圖。

首先是按照給定的材料，確定執(zhí)行構(gòu)件的功率和轉(zhuǎn)速；然后按照三級(jí)減速中每級(jí)減速允許的傳動(dòng)比和效率回推選擇合適的原動(dòng)機(jī)；再確定出總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比；再進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)并確定出實(shí)際各級(jí)的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)，并匯總結(jié)果。為減少學(xué)生走彎路，對(duì)于可能遇到的問題加以提示，并分階段進(jìn)行指導(dǎo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題，為后一階段的設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。在指導(dǎo)中不斷的提出問題，引導(dǎo)他們思考。例如：如果給定兩人同樣的數(shù)據(jù)最終要求他們交出不一樣的設(shè)計(jì)結(jié)果該怎么辦？如果是兩人來設(shè)計(jì)一個(gè)方案如何最快速度拿出設(shè)計(jì)結(jié)果？鼓勵(lì)他們提出問題，并找出盡可能多的可行的解決方法，在設(shè)計(jì)過程中得到快樂并提高設(shè)計(jì)的興趣。

通過授課過程中的多媒體課件提前介紹減速器的作用、外形、結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)傳遞過程，然后組織學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，動(dòng)手拆裝減速器，熟悉減速器結(jié)構(gòu)，并通過查閱資料熟悉加工、制造、裝配等方面的相關(guān)知識(shí)，使學(xué)生對(duì)減速器有一個(gè)直觀、感性的認(rèn)識(shí)，然后開始具體設(shè)計(jì)。

2.1 機(jī)器的運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)

根據(jù)確定好的結(jié)構(gòu)方案，選擇原動(dòng)件的參數(shù)（功率、轉(zhuǎn)速等），然后做運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)。選擇原動(dòng)機(jī)時(shí)，要考慮實(shí)際的工作情況和經(jīng)濟(jì)性，電動(dòng)機(jī)是最常用的原動(dòng)機(jī)。選用已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的電動(dòng)機(jī)時(shí)，要考慮其工作載荷（包括大小、特性和變化情況）、工作要求（包括轉(zhuǎn)速的大小、是否調(diào)速、是否反轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的頻繁程度等）、工作環(huán)境（是否高溫、潮濕、易燃易爆、塵土等）、安裝要求、尺寸大小、重量等。要考慮其經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)還要考慮其外廓尺寸和總傳動(dòng)裝置的尺寸，一般是在考慮總結(jié)構(gòu)盡可能緊湊的前提下初步分配傳動(dòng)比，然后確定各運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)（速度、加速度、功率等）。

2.2 機(jī)器的動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)

結(jié)合各部分的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)，初步計(jì)算各部件上所承受的載荷。由于零部件材料、尺寸尚未完全確定，不能精確驗(yàn)證是否合格。

2.3 主要零部件的工作能力設(shè)計(jì)

首先根據(jù)傳動(dòng)的特點(diǎn)，確定傳動(dòng)的順序；然后按照初步分配的傳動(dòng)比設(shè)計(jì)前兩級(jí)傳動(dòng)，并計(jì)算出實(shí)際傳動(dòng)比；再將總傳動(dòng)比除以這兩級(jí)的實(shí)際傳動(dòng)比，用求出的數(shù)值設(shè)計(jì)第三級(jí)傳動(dòng)；實(shí)際傳動(dòng)比，求出各級(jí)軸的實(shí)際轉(zhuǎn)速和功率，列表以備進(jìn)行軸的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)高速軸時(shí)應(yīng)注意比較安裝齒輪處的軸徑和齒輪齒根圓的大小，是否用齒輪軸，如果是齒輪軸，則軸的材料和齒輪的材料必須一致。還要考慮軸的伸出端直徑和長度，要和安裝的帶輪轂孔直徑或電動(dòng)機(jī)處的聯(lián)軸器的轂孔直徑要一致。低速軸是否會(huì)和中間軸的齒輪齒頂發(fā)生干涉，安裝帶輪（或鏈輪）的軸線應(yīng)和電動(dòng)機(jī)、減速器的軸線高度相一致。設(shè)計(jì)軸的同時(shí)，選擇適合的聯(lián)軸器、軸承、鍵等標(biāo)準(zhǔn)件。主要零部件設(shè)計(jì)完成后，用類比法確定其他零部件尺寸。在設(shè)計(jì)過程中需要很好地協(xié)調(diào)各零件的結(jié)構(gòu)和尺寸，全面考慮他們的結(jié)構(gòu)工藝性，對(duì)所有零部件的外形和尺寸進(jìn)行結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。在這一階段設(shè)計(jì)之初，指導(dǎo)老師先把往年出現(xiàn)的頻率多的問題講解清楚，提醒同學(xué)們重視，盡量避免設(shè)計(jì)過程中再出現(xiàn)類似問題。像軸上零件的定位、軸承的、配置方式等都需要考慮清楚。這些工作如果在上課過程中進(jìn)行，設(shè)計(jì)周就可以有比較充足的時(shí)間繪制圖形。

2.4 裝配圖的繪制

繪制裝配圖是整個(gè)設(shè)計(jì)過程中最重要的環(huán)節(jié)。為了布局合理，繪制裝配圖前必須確定裝配圖總體尺寸（總長、總寬和總高），然后根據(jù)圖紙的幅面選用合適的比例尺。指導(dǎo)老師提前強(qiáng)調(diào)合理布局的必要性，指導(dǎo)他們查閱資料，熟悉裝配圖上面應(yīng)包括的內(nèi)容：一組全面反映各零部件裝配關(guān)系的圖、總體尺寸和裝配尺寸、技術(shù)要求、標(biāo)題欄和明細(xì)表等。允許同學(xué)們用他們熟悉的三維造型軟件構(gòu)件三維模型，對(duì)自己的設(shè)計(jì)有一個(gè)直觀認(rèn)識(shí)，然后用CAD軟件繪制裝配圖草圖。為提高他們的手工繪圖能力，統(tǒng)一要求上交手工繪制裝配圖和主要的零件圖。在同學(xué)們繪制裝配圖的過程中，指導(dǎo)老師多去設(shè)計(jì)教室指導(dǎo)，把共性錯(cuò)誤在黑板前講解后，再由他們自己找錯(cuò)誤，然后幾人相互找錯(cuò)誤，最后指導(dǎo)老師組織一組組的同學(xué)圍成一圈，針對(duì)某位同學(xué)繪制的圖形一起找問題。同學(xué)們?cè)诓粩喔恼e(cuò)誤的過程中鞏固所學(xué)知識(shí)，逐漸喜歡上設(shè)計(jì)。

2.5 主要零件的校核

裝配圖繪制完成后，所有的零部件的具體尺寸完全確定。這時(shí)要對(duì)主要零部件（軸承、鍵等）進(jìn)行強(qiáng)度校核，驗(yàn)證其是否符合要求。對(duì)于外形復(fù)雜的零件，一般還要進(jìn)行精確的強(qiáng)度校核。根據(jù)校核的結(jié)果，反復(fù)的修改零件的結(jié)構(gòu)和尺寸，直到符合要求為止，裝配圖要做相應(yīng)修改。然后根據(jù)設(shè)計(jì)最后結(jié)果，繪制非標(biāo)準(zhǔn)件的零件圖。

隨著課程設(shè)計(jì)步步深入，同學(xué)們之間的協(xié)作能力得到提高，知識(shí)運(yùn)用能力得到增強(qiáng)，設(shè)計(jì)能力繪圖能力都得到提升，自然學(xué)生的設(shè)計(jì)興趣也會(huì)越來越濃，越來越樂作課程設(shè)計(jì)。

3 設(shè)計(jì)說明書

一份完整的設(shè)計(jì)，必須有條理清晰的設(shè)計(jì)說明書。通過說明書說明設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)過程、設(shè)計(jì)結(jié)果以及設(shè)計(jì)中的所參考的資料。由于設(shè)計(jì)過程中的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)往往會(huì)有調(diào)整和修改，所以，設(shè)計(jì)說明書通常是設(shè)計(jì)的最后一個(gè)總結(jié)的環(huán)節(jié)，要求說明書按照統(tǒng)一格式書寫，字體認(rèn)真格式規(guī)范內(nèi)容全面，說明建立一個(gè)好習(xí)慣的重要性，訓(xùn)練學(xué)生按要求書寫。

4 成績?cè)u(píng)定

在設(shè)計(jì)過程中，公開設(shè)計(jì)成績的考核辦法是同時(shí)注重過程和結(jié)果的綜合考慮多方面的因素：在全部完成設(shè)計(jì)工作量的前提下，看設(shè)計(jì)說明書中計(jì)算過程是否正確，計(jì)算結(jié)果是否與圖紙零件尺寸相符，圖形繪制、尺寸標(biāo)注等是否有錯(cuò)誤，圖面是否整潔，布局是否合理，書寫是否認(rèn)真規(guī)范完整，在設(shè)計(jì)中態(tài)度是否認(rèn)真等，給定一定的條件約束他們。在指導(dǎo)中，隨時(shí)和他們交流。通過交流看他們的設(shè)計(jì)主動(dòng)性、積極性和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力，隨時(shí)對(duì)每個(gè)學(xué)生的完成情況給予評(píng)定，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題，并及時(shí)總結(jié)，以便他們?cè)诮窈蟮脑O(shè)計(jì)中揚(yáng)長避短，不斷提高。

5 結(jié)語

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械類專業(yè)重要的一次實(shí)踐教學(xué)，對(duì)學(xué)生后續(xù)的設(shè)計(jì)和以后的工作具有重要意義。培養(yǎng)他們通過設(shè)計(jì)過程中的進(jìn)步和設(shè)計(jì)能力的提高得到快樂，樂在設(shè)計(jì)過程中。

參考文獻(xiàn)

[1] 張建中.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)[M]，中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2003.

[2] 濮良貴，陳國定，吳立言.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].9版.高等教育出版社，2013.