機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)范文

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關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；課程設(shè)計(jì)；題目探索

作者簡(jiǎn)介：石永軍（1973-），男，山東東營(yíng)人，中國(guó)石油大學(xué)（華東）機(jī)電工程學(xué)院，副教授。（山東　青島　266580）

基金項(xiàng)目：本文系中國(guó)石油大學(xué)（華東）教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：JY-B201011）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?????文章編號(hào)：1007-0079（2012）32-0055-02

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要面向中國(guó)石油大學(xué)機(jī)類和近機(jī)類本科學(xué)生，是石油工程、過程裝備與控制、油氣儲(chǔ)運(yùn)工程等專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，在教學(xué)體系中具有承上啟下的作用。近年來，為了培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與工程意識(shí)的養(yǎng)成，工科院校越來越重視實(shí)踐教學(xué)。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械課程教學(xué)中重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，它涵蓋了工程制圖、機(jī)械CAD、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料與機(jī)械加工基礎(chǔ)等課程的知識(shí)。通過該課程的學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際工程問題，逐步提升其動(dòng)手能力、綜合設(shè)計(jì)能力與創(chuàng)新能力。[1]但目前機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)題目單一的問題比較突出，不利于學(xué)生工程意識(shí)的養(yǎng)成和激發(fā)大學(xué)生開展科學(xué)探索的興趣。因此，探究柔性化的課程設(shè)計(jì)題目以提升課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量對(duì)于學(xué)生綜合知識(shí)運(yùn)用能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要意義。[2]

一、目前課程設(shè)計(jì)分析

目前高等工科院校常用的機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)題目是單級(jí)圓柱齒輪減速器和展開式二級(jí)圓柱齒輪減速器。減速器是工業(yè)中常用的典型傳動(dòng)裝置，在油田抽油機(jī)、帶式運(yùn)輸機(jī)、起重機(jī)和卷板機(jī)等有著廣泛的應(yīng)用。減速器設(shè)計(jì)過程需要查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)等技術(shù)資料，涵蓋了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)中齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、軸承、軸、螺栓等主要通用零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算，[3]包含了多門理論課程的內(nèi)容，體現(xiàn)了一般機(jī)械系統(tǒng)的常用設(shè)計(jì)方法，具有很強(qiáng)的綜合性。減速器設(shè)計(jì)的主要任務(wù)包括：進(jìn)行傳動(dòng)方案的制訂；電動(dòng)機(jī)的選擇、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算；帶傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及低速軸的彎、扭組合強(qiáng)度校核；軸承的組合設(shè)計(jì)與壽命計(jì)算；鍵的選擇及強(qiáng)度校核；聯(lián)軸器的選擇；減速器的與密封選擇等。[4]減速器設(shè)計(jì)的一般過程是：首先，指導(dǎo)老師布置任務(wù)；然后，學(xué)生完成減速器裝配草圖一張、減速器總裝圖一張、軸與齒輪等零件圖以及6000～8000字設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份；最后進(jìn)行課程設(shè)計(jì)答辯，按照?qǐng)D紙、設(shè)計(jì)說明書與答辯情況評(píng)定成績(jī)。

減速器設(shè)計(jì)題目主要存在以下問題：題目單一，只是設(shè)計(jì)參數(shù)略有不同，學(xué)生可借鑒的資料很多，課程設(shè)計(jì)雷同現(xiàn)象比較嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)一些抄襲現(xiàn)象；課程設(shè)計(jì)時(shí)間一般為2周，學(xué)生設(shè)計(jì)期間非常緊張，大多學(xué)生需要晚上加班才能完成。學(xué)生忙于應(yīng)付完成課程設(shè)計(jì)，很少有學(xué)生主動(dòng)去圖書館查閱相關(guān)的資料；老師一般需要指導(dǎo)2個(gè)班，工作量很大，老師很難保證照顧到每一位同學(xué)；課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)內(nèi)容與傳動(dòng)方案長(zhǎng)期不變，學(xué)生可以根據(jù)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書按部就班地進(jìn)行，無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性與激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，不能滿足現(xiàn)代工程教育創(chuàng)新訓(xùn)練的要求；每一個(gè)同學(xué)單獨(dú)完成一個(gè)題目，同學(xué)之間的交流與討論較少，團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神難以培養(yǎng)。

二、課程設(shè)計(jì)題目探索

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關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；課程建設(shè)；實(shí)踐

一、引言

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)一大任務(wù)即為培養(yǎng)學(xué)生自主分析及解決工程實(shí)際問題的能力。因而在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中，一方面應(yīng)要求學(xué)生掌握基本的理論知識(shí)，一方面更應(yīng)注重對(duì)學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)能力及創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作為機(jī)械類、近機(jī)類相關(guān)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程的建設(shè)是專業(yè)建設(shè)中至關(guān)重要的一環(huán)。由此可見，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)的實(shí)踐與探索開展研究，有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)中存在的主要問題

1．設(shè)計(jì)題目大同小異課程設(shè)計(jì)對(duì)象大多以減速器為主，各屆學(xué)生均被要求開展減速器設(shè)計(jì)，除去參數(shù)存在一定差異外，其他工作原理、設(shè)計(jì)步驟則大都如出一轍。長(zhǎng)此以往，新鮮感必然會(huì)不斷喪失，一方面使得教師產(chǎn)生一定的疲倦感，一方面使得教師在教學(xué)上缺乏創(chuàng)新，進(jìn)而對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思維培養(yǎng)造成負(fù)面影響。除此之外，因設(shè)計(jì)題目大同小異，多個(gè)學(xué)生面對(duì)同一項(xiàng)目，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的抄襲現(xiàn)象。2．學(xué)生自主設(shè)計(jì)能力不足在設(shè)計(jì)期間，學(xué)生僅需依據(jù)教材相關(guān)要求開展操作即可，教材中對(duì)各項(xiàng)設(shè)計(jì)步驟均有明確介紹。如此一來，極易使得學(xué)生產(chǎn)生固定思維，設(shè)計(jì)內(nèi)容缺乏創(chuàng)新，操作趨向于模式化。學(xué)生個(gè)性化特性未能得到有效凸顯，學(xué)生特長(zhǎng)難以得到有效發(fā)揮，進(jìn)而對(duì)學(xué)生創(chuàng)造能力發(fā)展造成極大制約。除此之外，因設(shè)計(jì)時(shí)間有限，教師教學(xué)任務(wù)繁重，為了完成課程，教師面對(duì)學(xué)生的求助往往是有問必答。長(zhǎng)此以往，必然會(huì)對(duì)學(xué)生獨(dú)立思考能力培養(yǎng)造成不利影響。3．學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)缺乏有效認(rèn)識(shí)一些學(xué)生片面認(rèn)為機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)只不過是一門考察課程，只是對(duì)各項(xiàng)專業(yè)知識(shí)開展串聯(lián)，學(xué)習(xí)意義不大。為了完成教師布置的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，東拼西湊、上網(wǎng)抄襲，學(xué)習(xí)態(tài)度不端正，缺乏對(duì)課程設(shè)計(jì)的有效認(rèn)識(shí)。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)的實(shí)踐與探索

高校在時(shí)展新形勢(shì)下，要緊跟社會(huì)發(fā)展腳步，不斷開展改革創(chuàng)新，在先進(jìn)教學(xué)理念、成功發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的支持下，逐步推進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)的實(shí)踐與探索。如何進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)有序開展，可以將下述內(nèi)容作為切入點(diǎn)：1．構(gòu)建課程新體系，優(yōu)化課程內(nèi)容首先，高校應(yīng)結(jié)合結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程特征，對(duì)該課程教學(xué)改革思路予以有效明確，即為革新教育教學(xué)思想觀念，緊緊圍繞技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo)，推進(jìn)課程體系優(yōu)化調(diào)整，構(gòu)建機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程全新教學(xué)體系；注重對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力、設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力及綜合設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，構(gòu)建集課程教學(xué)、設(shè)計(jì)訓(xùn)練、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等于一體的教學(xué)體系?；诖?，通過對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生切實(shí)掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基本知識(shí)、基本理論及基本技能能力，提高學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)能力，并為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。2．優(yōu)化教學(xué)方法優(yōu)化教學(xué)方法是提高機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量的重要一環(huán)。首先，應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，提高對(duì)以學(xué)生為中心教育思想的有效認(rèn)識(shí)，在教學(xué)過程中真正意義上做到以學(xué)生為主體、以教師主導(dǎo)，盡可能調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性。在教學(xué)期間，推進(jìn)基礎(chǔ)理論與設(shè)計(jì)實(shí)踐、生產(chǎn)實(shí)際的有機(jī)相融，結(jié)合技術(shù)人才培養(yǎng)需求，有序引入前沿技術(shù)、前沿成果，拓寬學(xué)生設(shè)計(jì)視野。在教學(xué)期間，結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程不同章節(jié)實(shí)際特征，可逐一引入小組討論式教學(xué)、項(xiàng)目任務(wù)教學(xué)、工程案例教學(xué)等教學(xué)方式。與此同時(shí)，還可運(yùn)用工學(xué)結(jié)合教學(xué)、課外競(jìng)賽激勵(lì)等教學(xué)方法，以調(diào)動(dòng)起學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，并推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的有效發(fā)展。3．強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)由實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)訓(xùn)練等內(nèi)容組成。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)注重對(duì)學(xué)生動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)，借助機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室、機(jī)械零件陳列室等教學(xué)環(huán)境，依托課內(nèi)外有效結(jié)合的教學(xué)體系及分項(xiàng)目、分模塊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，有效培養(yǎng)學(xué)生理論結(jié)合實(shí)際的動(dòng)手操作能力、問題分析解決能力，促進(jìn)收獲良好的教學(xué)成效。在課程設(shè)計(jì)教學(xué)過程中，應(yīng)對(duì)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容予以有效深化，提高設(shè)計(jì)題目的多樣性。依托設(shè)計(jì)主線，既涵蓋傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)題目，有引入生產(chǎn)實(shí)踐中最新開發(fā)的新題目；對(duì)制作完畢設(shè)計(jì)圖紙，既可通過手工繪圖方式完成，又可通過計(jì)算機(jī)輔助繪圖方式完成，經(jīng)由一些設(shè)計(jì)實(shí)踐，提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、問題分析解決能力。在設(shè)計(jì)訓(xùn)練過程中，為了推進(jìn)基礎(chǔ)理論與設(shè)計(jì)實(shí)踐的有效相融，可引導(dǎo)學(xué)生開展“軸系零件”測(cè)繪、上機(jī)開展計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)訓(xùn)練，進(jìn)而提高學(xué)生計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為接下來的專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語

總而言之，要想收獲良好的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)成效，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，就要不斷推進(jìn)課程設(shè)計(jì)模型改革，并科學(xué)設(shè)置課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，逐步調(diào)動(dòng)起學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦能力。鑒于此，相關(guān)人員務(wù)必要不斷鉆研研究、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，清楚認(rèn)識(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)內(nèi)涵，全面分析機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)中存在的主要問題，“構(gòu)建課程新體系，優(yōu)化課程內(nèi)容”、“優(yōu)化教學(xué)方法”、“強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)創(chuàng)新”等，積極促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)有序開展。

參考文獻(xiàn)：

［1］張鄂．“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”省級(jí)精品課程建設(shè)的實(shí)踐與探索［J］．教育教學(xué)論壇，2015，12（11）：148－150．

［2］劉桂花．高職精品資源共享課程建設(shè)初步探索與實(shí)踐———以高職《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程為例［J］．亞太教育，2016，06（36）：157－158．

篇3

化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是化工專業(yè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)于提高學(xué)生的裝置設(shè)計(jì)水平，增強(qiáng)工程意識(shí)具有重要的意義。隨著高等教育改革的深入，原有教學(xué)方法的弊端逐漸顯現(xiàn)，課程設(shè)計(jì)急需改革。本文分析了課程設(shè)計(jì)面臨的問題，以課程的教學(xué)目的為依據(jù)，提出在設(shè)計(jì)時(shí)間、設(shè)計(jì)題型、學(xué)科交叉、設(shè)計(jì)規(guī)范、成績(jī)考核等方面的改革方案。通過教學(xué)改革，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)水平，起到了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：

化工機(jī)械基礎(chǔ)；課程設(shè)計(jì)；教學(xué)改革；工程意識(shí)

化工機(jī)械基礎(chǔ)課程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的必修課程，涉及化學(xué)、化工、機(jī)械、材料、物理、力學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識(shí)[1]，具有學(xué)科交叉復(fù)雜、內(nèi)容豐富、理論聯(lián)系實(shí)際緊密、工程實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)[2]。通過課程學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握基礎(chǔ)的工程力學(xué)知識(shí)，熟悉材料特性，學(xué)會(huì)常用化工裝置的設(shè)計(jì)方法，了解化工機(jī)械安全使用的檢驗(yàn)原理[3-5]，對(duì)于提高化工專業(yè)學(xué)生設(shè)計(jì)水平，增強(qiáng)工程意識(shí)，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力具有重要的意義[6]。化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是繼該理論課程之后的一次集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)[7]，能夠起到將機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)融會(huì)貫通，發(fā)揮理論與工程實(shí)際、基礎(chǔ)知識(shí)與專業(yè)技術(shù)之間的橋梁作用[8]。學(xué)生在設(shè)計(jì)化工裝置時(shí)，既要基于學(xué)科理論，又要遵循國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)定；既要裝置結(jié)構(gòu)合理，又要保證安全經(jīng)濟(jì)，是多門學(xué)科知識(shí)綜合運(yùn)用，多種專業(yè)技能強(qiáng)化鍛煉的重要過程，為化工類學(xué)生更好地服務(wù)化工行業(yè)奠定良好的專業(yè)基礎(chǔ)，因此，應(yīng)予以足夠的重視。

一、課程設(shè)計(jì)面臨的問題

針對(duì)化工專業(yè)學(xué)生開設(shè)的化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)開課于大三，這個(gè)階段，學(xué)生剛接觸專業(yè)課學(xué)習(xí)，對(duì)本專業(yè)知識(shí)體系還不熟悉，對(duì)專業(yè)設(shè)計(jì)更是知之甚少，急需專業(yè)教師悉心指導(dǎo)，同時(shí)，一直沿用的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容、課程安排及考核形式等都無法與高等教育改革的新形勢(shì)相適應(yīng)，課程設(shè)計(jì)急需改革。1.課程設(shè)計(jì)時(shí)間短，與理論課銜接不合理一般化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)安排在理論課結(jié)束后一周內(nèi)完成。要做好課程設(shè)計(jì)，學(xué)生要查閱相關(guān)裝置的設(shè)計(jì)資料，熟悉涉及物料的性質(zhì)，了解國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范，選擇合適的設(shè)備材料，合理設(shè)計(jì)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)，完成設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算及強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性校核，繪制裝置設(shè)備條件圖，編制設(shè)計(jì)說明書[9]，設(shè)計(jì)工作量大，專業(yè)知識(shí)要求高，學(xué)生很難在一周時(shí)間內(nèi)完成。而此時(shí)段，學(xué)生已完成理論課的學(xué)習(xí)，對(duì)于設(shè)計(jì)中用到的知識(shí)已經(jīng)淡忘，需要重新查找復(fù)習(xí)，不利于理論知識(shí)的學(xué)以致用。同時(shí)課程設(shè)計(jì)處于期末考試階段，考試壓力較大，學(xué)生忙于準(zhǔn)備考試，很容易出現(xiàn)應(yīng)付或抄襲現(xiàn)象，無法真正起到增強(qiáng)學(xué)生工程意識(shí)、提高裝置設(shè)計(jì)水平的作用。

2.課程設(shè)計(jì)題型少，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以往的化工設(shè)備設(shè)計(jì)題型比較單一，只做一些壓力容器設(shè)計(jì)，課本中有該類裝置的設(shè)計(jì)例題，學(xué)生只需將設(shè)計(jì)條件帶入，參考例題，按部就班地計(jì)算就可以完成，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不大，完成質(zhì)量也不高。設(shè)備一般不進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，只進(jìn)行外部殼體計(jì)算，設(shè)計(jì)難度較小，無法激發(fā)學(xué)生的探索欲望，學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差[10]。

3.不同學(xué)科間知識(shí)交叉少，裝置設(shè)計(jì)不完整化工裝置的設(shè)計(jì)包括工藝設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)兩部分[11]。工藝設(shè)計(jì)是根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)提供的原始數(shù)據(jù)和生產(chǎn)工藝要求確定設(shè)備的主要尺寸；機(jī)械設(shè)計(jì)是根據(jù)工藝尺寸設(shè)計(jì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)材料及進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計(jì)算，給出設(shè)備與零部件的條件圖。對(duì)于化工專業(yè)的學(xué)生來說，化工原理課程設(shè)計(jì)做的是工藝設(shè)計(jì)，化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)做的是機(jī)械設(shè)計(jì)。教改之前，這兩個(gè)設(shè)計(jì)沒有交叉點(diǎn)，學(xué)生每門課程只做一部分設(shè)計(jì)，而沒有化工裝置設(shè)計(jì)的完整訓(xùn)練，不利于學(xué)生設(shè)計(jì)能力的提高[12]。學(xué)生提交的設(shè)備條件圖，大多采用手畫的形式，而不采用現(xiàn)行各設(shè)計(jì)院普遍采用的AutoCAD繪圖軟件，無法鍛煉學(xué)生機(jī)械制圖的能力。設(shè)備條件圖繪制簡(jiǎn)單，各物料進(jìn)出管口、自動(dòng)控制方案都無法體現(xiàn)，化工設(shè)計(jì)及化工自動(dòng)控制課程所學(xué)知識(shí)不能應(yīng)用到化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力無法得到鍛煉。

4.學(xué)生工程意識(shí)不強(qiáng)，設(shè)計(jì)不規(guī)范生產(chǎn)中使用的任何機(jī)器或設(shè)備的構(gòu)件都應(yīng)滿足適用、安全和經(jīng)濟(jì)三個(gè)基本要求，其中，安全是核心。為了保證裝置安全可靠運(yùn)行，降低生產(chǎn)成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，便于構(gòu)件互換，國(guó)家和有關(guān)部門制定了各類化工裝置設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范[13]。學(xué)生對(duì)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范不熟悉，容易造成其無法將標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范應(yīng)用到化工裝置的設(shè)計(jì)中，與生產(chǎn)實(shí)踐脫離。比如，計(jì)算容器的物料接口尺寸，很多學(xué)生計(jì)算出結(jié)果后沒有規(guī)整，即使規(guī)整了，也沒有查閱國(guó)家制定的各種鋼管公稱直徑的規(guī)范，采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸。在選擇設(shè)備材料時(shí)，一般選擇適用范圍廣，性能優(yōu)異的材料，沒有考慮會(huì)使設(shè)備成本大大提高的風(fēng)險(xiǎn)。在設(shè)計(jì)壓力容器時(shí)，計(jì)算出的容器殼體壁厚與封頭壁厚不一致，很多學(xué)生本著經(jīng)濟(jì)的原則，沒有設(shè)計(jì)為相同尺寸，影響容器的焊接和安全。這些都是理論設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)際偏離、工程意識(shí)不強(qiáng)的體現(xiàn)，沒有達(dá)到強(qiáng)化工程概念的教學(xué)目的[14]。5.考核方式不合理，無法體現(xiàn)設(shè)計(jì)水平以往的課程設(shè)計(jì)是根據(jù)學(xué)生提交的設(shè)計(jì)報(bào)告給成績(jī)，對(duì)學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)，設(shè)計(jì)的合理性、規(guī)范性及嚴(yán)謹(jǐn)程度沒有體現(xiàn)[15]。設(shè)計(jì)報(bào)告抄襲或模仿現(xiàn)象嚴(yán)重，單純憑借設(shè)計(jì)報(bào)告無法反映學(xué)生真實(shí)的設(shè)計(jì)水平，不能體現(xiàn)公平、公正、合理的考核原則。針對(duì)化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)存在的這些問題，按照高等教育改革的要求，我們對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了改革。

二、課程設(shè)計(jì)改革措施

1.提早布置課題，合理銜接理論教學(xué)針對(duì)課程設(shè)計(jì)時(shí)間短，與理論教學(xué)脫鉤的問題，我們對(duì)課程設(shè)計(jì)時(shí)間安排進(jìn)行改革。在完成第一章工程力學(xué)和第二章化工設(shè)備材料教學(xué)之后，我們便將每位學(xué)生的設(shè)計(jì)課題布置下去，理論課程結(jié)束后兩周上交相關(guān)設(shè)計(jì)文件，進(jìn)行考核。在布置課題時(shí)，利用兩節(jié)課的時(shí)間，介紹各類裝置設(shè)計(jì)的流程，每個(gè)環(huán)節(jié)用到的理論知識(shí)也事先向?qū)W生明確，使學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)有大致的了解，并對(duì)今后會(huì)對(duì)用到的知識(shí)引起重視。同時(shí)，理論課授課教師在今后介紹各類化工裝置機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)也要對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的應(yīng)用加以說明，并結(jié)合課程設(shè)計(jì)詳細(xì)講解。學(xué)生了解設(shè)計(jì)課題之后即可隨著理論課的講解開始設(shè)計(jì)，學(xué)到的設(shè)計(jì)知識(shí)即刻能夠應(yīng)用到設(shè)計(jì)中，真正起到了學(xué)以致用的效果。在設(shè)計(jì)過程中，遇到困難，學(xué)生可以在理論課堂上提出，經(jīng)過老師講解得到解決，提高了設(shè)計(jì)效率，也方便指導(dǎo)教師掌握學(xué)生設(shè)計(jì)情況。由于設(shè)計(jì)時(shí)間由原來的一周延長(zhǎng)為多半個(gè)學(xué)期，學(xué)生在理論課結(jié)束時(shí)便完成了大部分的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核，利用兩周時(shí)間整理數(shù)據(jù)，繪制裝置圖，撰寫說明書，不會(huì)耽誤期末考試復(fù)習(xí)，避免了應(yīng)付抄襲現(xiàn)象的發(fā)生，真正鍛煉了學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)能力，達(dá)到了課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的。2.增加設(shè)計(jì)題型，重視設(shè)備內(nèi)件設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)題型的選擇關(guān)系著化工實(shí)踐教學(xué)的效果。為了使學(xué)生熟悉各類化工裝置，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，鍛煉化工設(shè)計(jì)能力，我們編制了多種化工裝置的設(shè)計(jì)題型，包括壓力容器設(shè)計(jì)、板式塔設(shè)計(jì)、填料塔設(shè)計(jì)、管殼式換熱器設(shè)計(jì)和攪拌反應(yīng)釜設(shè)計(jì)，共計(jì)五個(gè)設(shè)計(jì)題型。這些裝置是化工生產(chǎn)中最常用的，體現(xiàn)了理論設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合，同時(shí)，理論教學(xué)講授的設(shè)計(jì)知識(shí)在這些裝置的設(shè)計(jì)中能得到充分的應(yīng)用，加深了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，保障了裝置設(shè)計(jì)的質(zhì)量。對(duì)于裝置的主要部件，比如板式塔的塔板、填料塔的填料層、反應(yīng)釜的攪拌器等，也要求學(xué)生詳細(xì)設(shè)計(jì)，并且給出部件的條件圖。通過內(nèi)部構(gòu)件的選擇、設(shè)計(jì)和校核，加深學(xué)生對(duì)化工裝置的認(rèn)識(shí)。

將每個(gè)班的學(xué)生分成5組，每組負(fù)責(zé)一類裝置的設(shè)計(jì)，并且同組學(xué)生的設(shè)計(jì)條件各不相同。學(xué)生要完成自己裝置的設(shè)計(jì)，要查閱大量的文獻(xiàn)資料，搜集各種物料性質(zhì)，學(xué)會(huì)各類裝置的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，參考化工容器設(shè)計(jì)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這種形式徹底改變了課程設(shè)計(jì)形同虛設(shè)的尷尬局面，鍛煉了學(xué)生查找科研資料，積極探索未知領(lǐng)域，不斷補(bǔ)充新知識(shí)，獨(dú)立完成科研任務(wù)的能力，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，真正提高了化工裝置的設(shè)計(jì)水平。3.加強(qiáng)學(xué)科交叉訓(xùn)練，完善裝置設(shè)計(jì)流程化工裝置的工藝設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)是互相影響、密不可分的，工藝設(shè)計(jì)為機(jī)械設(shè)計(jì)提供工藝條件及設(shè)備主要尺寸，而機(jī)械設(shè)計(jì)的結(jié)果又反過來影響工藝設(shè)計(jì)。為了使學(xué)生對(duì)化工裝置設(shè)計(jì)有完整的設(shè)計(jì)體驗(yàn)，我們聯(lián)合化工原理課程設(shè)計(jì)，將這兩個(gè)設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合，學(xué)生在做完化工裝置的工藝設(shè)計(jì)之后，根據(jù)工藝條件及計(jì)算出的裝置尺寸，接著進(jìn)行化工裝置的機(jī)械設(shè)計(jì)，使學(xué)生知道裝置的設(shè)計(jì)流程，為學(xué)生將來從事化工設(shè)計(jì)工作奠定了良好的基礎(chǔ)。對(duì)于學(xué)生提交的設(shè)備條件圖及主要內(nèi)件結(jié)構(gòu)圖，嚴(yán)格要求用AutoCAD繪制，并且標(biāo)出各接管及自動(dòng)控制儀表的安裝方位，在設(shè)備條件圖的右側(cè)表明工藝要求、安裝要求、各接管尺寸、材質(zhì)、采用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。

通過這些方式，學(xué)生熟悉了化工裝置的設(shè)計(jì)流程，將化工原理、化工機(jī)械基礎(chǔ)、化工制圖、化工設(shè)計(jì)、化工自動(dòng)控制等專業(yè)課所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通，綜合運(yùn)用，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，有利于設(shè)計(jì)能力的提升。4.嚴(yán)格規(guī)范設(shè)計(jì)，強(qiáng)化工程意識(shí)作為一名合格的化工專業(yè)學(xué)生，必須了解國(guó)家制定的有關(guān)化工設(shè)計(jì)的各種行業(yè)規(guī)范和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。在做任何裝置設(shè)計(jì)之前，都要先查找有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，絕不能閉門造車，無據(jù)可依。與化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有《鋼制壓力容器》《管殼式換熱器》《鋼制塔式容器》《塔器設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》《石油化工鋼制壓力容器》《石油化工自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)范》等。學(xué)生在做課程設(shè)計(jì)時(shí)，遇到有關(guān)尺寸的確定、內(nèi)件的選擇等有疑問的地方，一定要查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，養(yǎng)成良好的設(shè)計(jì)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ虘B(tài)度，做一個(gè)敢于擔(dān)當(dāng)、認(rèn)真負(fù)責(zé)的設(shè)計(jì)者。同時(shí)，要注意適用、安全、經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)的原則，密切聯(lián)系工程實(shí)際，強(qiáng)化工程意識(shí)。5.完善考核體系，激發(fā)設(shè)計(jì)熱情考核對(duì)于課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量有著重要的導(dǎo)向作用，公平、公正、合理地對(duì)課程設(shè)計(jì)做出考核，對(duì)學(xué)生有著監(jiān)督、鼓勵(lì)和引導(dǎo)作用。實(shí)踐類課程的成績(jī)考核不同于理論課，決不能單純依據(jù)提交的設(shè)計(jì)報(bào)告定成績(jī)。化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的考核分為平時(shí)成績(jī)、設(shè)計(jì)報(bào)告質(zhì)量和答辯三部分，分別占總成績(jī)的10%、70%和20%比例。其中，平時(shí)成績(jī)包括出勤率、學(xué)習(xí)態(tài)度及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。設(shè)計(jì)報(bào)告質(zhì)量包括報(bào)告的完整性、設(shè)計(jì)的合理性、計(jì)算的準(zhǔn)確性、圖紙繪制的規(guī)范性等。答辯環(huán)節(jié)要求每位學(xué)生將設(shè)計(jì)內(nèi)容做成幻燈片，利用3分鐘的時(shí)間陳述工作內(nèi)容，然后由考核教師提問有關(guān)問題，學(xué)生作答。這種考核形式督促學(xué)生實(shí)實(shí)在在地做設(shè)計(jì)，認(rèn)認(rèn)真真地抓質(zhì)量，只有付出努力，才能取得好成績(jī)，激發(fā)了學(xué)生的設(shè)計(jì)熱情，杜絕了抄襲應(yīng)付現(xiàn)象，達(dá)到了教學(xué)目的。

三、總結(jié)

化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是化工專業(yè)學(xué)生重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，隨著高等教育改革的深入，原有教學(xué)方法的弊端日趨顯現(xiàn)，課程設(shè)計(jì)急需改革。針對(duì)設(shè)計(jì)時(shí)間短的問題，我們提早布置課題，與理論教學(xué)合理銜接，避免了抄襲應(yīng)付現(xiàn)象。增加設(shè)計(jì)題型，由原來的單一裝置設(shè)計(jì)增加為五種裝置設(shè)計(jì)題型，并且對(duì)裝置的主要部件也要進(jìn)行設(shè)計(jì)。加強(qiáng)與化工原理、機(jī)械制圖、化工設(shè)計(jì)等交叉學(xué)科的聯(lián)系，完善裝置設(shè)計(jì)流程。裝置設(shè)計(jì)要嚴(yán)格遵守國(guó)家規(guī)范和行業(yè)規(guī)定，注重適用、安全、經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)的原則，增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)。完善考核體系，公平、公正、合理的對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過教學(xué)改革，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，課程設(shè)計(jì)質(zhì)量得到提高，杜絕了抄襲應(yīng)付現(xiàn)象。學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中，自覺依據(jù)國(guó)家設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，將理論設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，增強(qiáng)了工程意識(shí)，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)水平，起到良好的教學(xué)效果。

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篇4

關(guān)鍵詞：課程設(shè)計(jì)參數(shù)選擇;教學(xué)改革;繪圖能力

課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力，使學(xué)生掌握機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的一般設(shè)計(jì)方法和步驟。提高學(xué)生的有關(guān)設(shè)計(jì)能力，如：計(jì)算能力，繪圖能力，使學(xué)生熟悉設(shè)計(jì)資料（手冊(cè)、圖冊(cè)等）的使用，掌握經(jīng)驗(yàn)估算等機(jī)械設(shè)計(jì)的基本技能。通過該課程設(shè)計(jì)，可以把學(xué)生所學(xué)的機(jī)械制圖、公差與配合等幾門課程的理論知識(shí)加于鞏固、擴(kuò)展，提高了學(xué)生的綜合能力，為技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。隨著高職教育的不斷擴(kuò)大，高職生的來源復(fù)雜，學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊。近幾年的課程設(shè)計(jì)效果不理想。課程設(shè)計(jì)對(duì)一部分同學(xué)來說是很枯燥，學(xué)生只是按照設(shè)計(jì)指導(dǎo)書的各個(gè)步驟機(jī)械地代數(shù)據(jù)，并沒有真正思考問題，沒有達(dá)到設(shè)計(jì)的真正目的。為了讓學(xué)生更好理解課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容，到達(dá)設(shè)計(jì)的目的，需要在教學(xué)方面做一些改革。筆者本著自己這些年來指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)過程中發(fā)現(xiàn)的問題，不斷思考，不斷探索好的教學(xué)方法，從以下幾個(gè)方面來對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行教學(xué)改革，提高課程設(shè)計(jì)的水平。

1把設(shè)計(jì)和教學(xué)融合在一起

課程設(shè)計(jì)一般都是安排在理論課程講授完之后進(jìn)行，時(shí)間一般是安排在期末兩周時(shí)間。設(shè)計(jì)結(jié)束之后面臨期末考試，大多數(shù)同學(xué)把精力都放在考試課程上，對(duì)設(shè)計(jì)不能盡心盡力，有的同學(xué)是敷衍了事，機(jī)械地參照指導(dǎo)書抄寫說明書，里面問題很多。有的同學(xué)雖然也發(fā)現(xiàn)了問題，但時(shí)間緊張，就懶于修改參數(shù)，草草了事。最后一周繪制的裝配圖效果也是不太理想，完全沒有達(dá)到設(shè)計(jì)的真正目的。如果能把設(shè)計(jì)穿插在理論教學(xué)中，比如講完帶傳動(dòng)就可以布置設(shè)計(jì)任務(wù)，把設(shè)計(jì)題目分組給學(xué)生，設(shè)計(jì)要求講解清楚，把電動(dòng)機(jī)的選擇方法給學(xué)生講解清楚，再講解傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算。學(xué)生利用課余時(shí)間就可以著手設(shè)計(jì)內(nèi)容，完成電動(dòng)機(jī)和帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算。在課程內(nèi)容齒輪傳動(dòng)講解完之后，學(xué)生可以接著前面的帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行齒輪的設(shè)計(jì)。講解完軸的設(shè)計(jì)內(nèi)容之后，學(xué)生就可以設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)尺寸。每上完一部分與設(shè)計(jì)內(nèi)容相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)后，就讓學(xué)生接著進(jìn)行設(shè)計(jì)，讓學(xué)生有足夠的時(shí)間去考慮，設(shè)計(jì)的效果才理想，學(xué)生才得到真正設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。

2設(shè)計(jì)參數(shù)多組化

以往的設(shè)計(jì)參數(shù)雖然也有很多組，但數(shù)據(jù)相差不大，最開始學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)都很感興趣，隨著設(shè)計(jì)內(nèi)容的不斷增加，有的同學(xué)覺得大家做的都差不多，和設(shè)計(jì)指導(dǎo)書也相差不大，漸漸就會(huì)失去興趣，等著別的同學(xué)做完了直接抄寫敷衍了事。可以把設(shè)計(jì)的參數(shù)變動(dòng)大一些，每組的參數(shù)選擇要求也不一樣，這樣就可以避免學(xué)生互相抄寫。比如在帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)中小帶輪基準(zhǔn)直徑的選擇，一個(gè)組的同學(xué)必須選擇不一樣的數(shù)值，帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)完了之后，讓這組的同學(xué)互相對(duì)比，啟發(fā)他們思考參數(shù)不一樣會(huì)有什么影響，最終引導(dǎo)學(xué)生找出合理化參數(shù)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)重在過程，而不是結(jié)果，通過不同的參數(shù)比較，讓學(xué)生更直觀理解了設(shè)計(jì)內(nèi)容，鍛煉了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，分析問題和解決問題的能力。同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)的興趣，不是簡(jiǎn)單的抄寫，達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。

3注重答辯，啟發(fā)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題并解決問題

答辯是課程設(shè)計(jì)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是檢查學(xué)生實(shí)際掌握知識(shí)的情況和設(shè)計(jì)的成果，評(píng)定設(shè)計(jì)成績(jī)的一個(gè)重要方面。雖然設(shè)計(jì)是提前布置，參數(shù)選擇讓學(xué)生選擇不一樣，但如果不答辯，也難區(qū)分是學(xué)生自己獨(dú)立完成的，還是機(jī)械地抄寫設(shè)計(jì)指導(dǎo)書。通過答辯，可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的一些問題，引導(dǎo)他們?nèi)ソ鉀Q問題。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行全面分析和總結(jié)，弄清楚設(shè)計(jì)中每一個(gè)數(shù)據(jù)和公式的使用，對(duì)圖紙上零件的結(jié)構(gòu)有著清楚認(rèn)識(shí)。學(xué)生在設(shè)計(jì)中完成的圖紙和說明書還不能完全反映出學(xué)生的真實(shí)水平。只有通過答辯，才能看出學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和綜合能力。比如，有的同學(xué)設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)的時(shí)候，只是機(jī)械地選擇帶輪直徑，但缺乏整個(gè)系統(tǒng)的考慮，有的同學(xué)的小帶輪半徑比電動(dòng)機(jī)的中心大，學(xué)生還是沒有發(fā)現(xiàn)問題，沒有及時(shí)修改帶輪直徑，繼續(xù)按這樣的參數(shù)進(jìn)行后面的設(shè)計(jì)，導(dǎo)致后面很多數(shù)據(jù)都不合理。設(shè)計(jì)完成后，答辯就是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)整個(gè)系統(tǒng)一個(gè)全面的考慮，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，培養(yǎng)了學(xué)生綜合分析問題的能力。

4培養(yǎng)學(xué)生CAD繪圖能力

以往的課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生繪制一張裝配圖和兩張零件圖，大多數(shù)都是手工繪圖。由于設(shè)計(jì)說明書錯(cuò)誤多，邊繪圖邊修改說明書，有的尺寸是繪圖過程中才能確定的。反復(fù)修改數(shù)據(jù)，部分學(xué)生感到煩，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)太多，基礎(chǔ)差的同學(xué)甚至不知道該修改哪個(gè)數(shù)據(jù)。機(jī)械地參照指導(dǎo)書繪圖，導(dǎo)致設(shè)計(jì)的尺寸和圖紙中的尺寸不吻合，細(xì)節(jié)地方錯(cuò)誤多。如果設(shè)計(jì)任務(wù)及早布置出來，學(xué)生做完一個(gè)零件的設(shè)計(jì)就用CAD繪制出零件圖，并讓老師檢查。比如齒輪的零件圖，只需要修改輪轂的孔徑就可以了。最后集中幾天到機(jī)房完成裝配圖的繪制，這樣既鍛煉了學(xué)生的CAD能力，同時(shí)又能保證是學(xué)生自己設(shè)計(jì)的尺寸，和說明書也吻合，達(dá)到設(shè)計(jì)的效果。對(duì)于成績(jī)好的同學(xué)，還可以鼓勵(lì)他們利用學(xué)過的三維軟件繪制零件，并進(jìn)行裝配。在二維和三維之間不斷轉(zhuǎn)化，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)問題，并加于修改。總之，通過以上幾個(gè)方面的改革，能較大程度改變課程設(shè)計(jì)中的一些問題，把課程設(shè)計(jì)穿插在理論教學(xué)中，針對(duì)性強(qiáng)，學(xué)生也容易接受。參數(shù)選擇的多樣化，能調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，激發(fā)學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的興趣，提高了設(shè)計(jì)效果。

作者:王桃芬 張彩芳 單位:重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻(xiàn)：

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篇5

在以往的教學(xué)安排中，本門課程的教學(xué)一般安排在第二學(xué)年進(jìn)行，課時(shí)量控制在120―150學(xué)時(shí)左右，同時(shí)在期末配有一個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)專用周。近年來，隨著企業(yè)用人需求的不斷變化和教學(xué)改革的不斷深入，中專學(xué)生按照教育部的要求，各專業(yè)都在第三年進(jìn)行不少于一年的頂崗實(shí)習(xí)。這樣，各門專業(yè)課的課時(shí)均有不同程度的壓縮，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課時(shí)大都?jí)嚎s為90學(xué)時(shí)，課程設(shè)計(jì)專用周有些學(xué)校甚至取消，有些學(xué)校雖有安排，但時(shí)間安排在期末，容易受到復(fù)習(xí)考試的沖擊，學(xué)生在時(shí)間和精力上都難以保證。“課時(shí)少、任務(wù)重、容易受沖擊、質(zhì)量難保證”現(xiàn)已成為課程設(shè)計(jì)普遍存在的問題，已引起相關(guān)部門和專家的重視，各地各校也在想盡辦法解決此類問題。

一、教改思路

寶雞職業(yè)技術(shù)學(xué)院從2002年以來，在認(rèn)真調(diào)研、深入分析的基礎(chǔ)上，在歷屆教學(xué)當(dāng)中、采取邊教學(xué)邊教改的辦法，逐項(xiàng)改革、穩(wěn)步推進(jìn)，進(jìn)行了大膽的探索和實(shí)踐。面臨理論課時(shí)減少，但對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和操作技能要求不斷提高的實(shí)際情況，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)不但不能減少、不能削弱，而且要克服困難、積極應(yīng)對(duì)、強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)本領(lǐng)，提高實(shí)踐操作技能，為頂崗實(shí)習(xí)和就業(yè)安置打下堅(jiān)實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)。

總結(jié)起來，我們的教改做法是：“整體提出設(shè)計(jì)思路，分步完成設(shè)計(jì)作業(yè)，前期進(jìn)行‘部件’生產(chǎn)，后期完成‘設(shè)備’安裝”。這種時(shí)間前移的思路，克服了理論教學(xué)與課程設(shè)計(jì)相互脫節(jié)的毛病，既節(jié)約了設(shè)計(jì)專用周寶貴的設(shè)計(jì)時(shí)間，同時(shí)又保證了正常的教學(xué)作業(yè)和大型課程設(shè)計(jì)的配套完成，使理論教學(xué)和課程設(shè)計(jì)互聯(lián)互通、相互促進(jìn)，達(dá)到了二者雙贏的目的。

二、方案設(shè)置

結(jié)合三年制中專學(xué)生“年齡小、底子薄、實(shí)踐知識(shí)欠缺”的特點(diǎn)，課程設(shè)計(jì)任務(wù)一般選擇簡(jiǎn)單的單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)。它的主要內(nèi)容包括：齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)、皮帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)、軸系部件設(shè)計(jì)、箱體設(shè)計(jì)、聯(lián)接類（聯(lián)軸器、鍵類、螺紋類）零件選擇、密封選擇等，基本可以涵蓋機(jī)械設(shè)計(jì)課程的全部設(shè)計(jì)內(nèi)容。

按照前述設(shè)計(jì)思路，在課程教學(xué)進(jìn)行到學(xué)期中期時(shí)，這時(shí)常用機(jī)構(gòu)已基本講完，而通用零件剛開始講授。此時(shí)，我們就將本門課程的課程設(shè)計(jì)任務(wù)書下發(fā)給學(xué)生，并用適當(dāng)時(shí)間向?qū)W生進(jìn)行整體設(shè)計(jì)思路講解，使學(xué)生有一個(gè)概括的了解。然后結(jié)合教學(xué)課程的正常進(jìn)行，在每一教學(xué)章節(jié)完后，逐項(xiàng)拆分設(shè)計(jì)任務(wù)并分步完成設(shè)計(jì)內(nèi)容。這就像工廠生產(chǎn)設(shè)備一樣，將零件的制造（分步設(shè)計(jì)）提前分散到各車間制造完成。

大部分設(shè)計(jì)內(nèi)容可隨著課程的進(jìn)度進(jìn)行，到學(xué)期末教學(xué)課程完成時(shí)，已基本完成分步設(shè)計(jì)。等到課程設(shè)計(jì)專用周時(shí)，學(xué)生即可按設(shè)計(jì)指導(dǎo)書的要求與步驟，利用3-4天時(shí)間，將分步設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行整合，完成裝配圖繪制，同時(shí)編寫設(shè)計(jì)說明書，進(jìn)行答辯及后期資料整理工作，這樣學(xué)生就可以輕松地完成整個(gè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)。

三、方案分析

1.節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間。按原有的方案，大量的設(shè)計(jì)內(nèi)容集中在一周內(nèi)完成，學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)要進(jìn)行超強(qiáng)度的勞動(dòng)，常常需要晚上進(jìn)行通宵加班，才能按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)，況且還要面臨期末復(fù)習(xí)考試的壓力。新方案由于大量的設(shè)計(jì)內(nèi)容已預(yù)先隨著教學(xué)課程而完成，設(shè)計(jì)專用周只進(jìn)行整體組合，完成后期資料整理，因而，在3―4天時(shí)間內(nèi)，大部分學(xué)生都可完成設(shè)計(jì)任務(wù)。既減輕了學(xué)生負(fù)擔(dān)，又節(jié)約了設(shè)計(jì)時(shí)間。

2.保證設(shè)計(jì)質(zhì)量。由于分步設(shè)計(jì)是隨著課程進(jìn)度進(jìn)行的，在此過程中，學(xué)生在消化課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)思路比較清晰，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，指導(dǎo)老師可以隨堂進(jìn)行示教講授。同時(shí)教師可對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果和設(shè)計(jì)過程提前進(jìn)行評(píng)審，學(xué)生改錯(cuò)時(shí)間也較長(zhǎng)，因而，設(shè)計(jì)質(zhì)量都可以得到保證。

3.考試與設(shè)計(jì)互不沖突。原有方案的課程設(shè)計(jì)安排在期末。此時(shí)又面臨著別的課程的復(fù)習(xí)考試，學(xué)生既要進(jìn)行高強(qiáng)度的課程設(shè)計(jì)，又要分心復(fù)習(xí)其余課程以迎接期末考試，容易引起二者的沖突，對(duì)此指導(dǎo)老師的意見也很大?，F(xiàn)有方案由于設(shè)計(jì)時(shí)間的提前可以有效地解決這一矛盾，既保證了設(shè)計(jì)質(zhì)量，又不影響學(xué)生期末考試，學(xué)生和教師比較滿意。

4.對(duì)課堂教學(xué)有促進(jìn)。如果沒有課程設(shè)計(jì)和課堂教學(xué)的互聯(lián)互通、相互配合，課堂教學(xué)就顯得乏味且沒有針對(duì)性，尤其是涉及設(shè)計(jì)內(nèi)容講得都比較空洞，學(xué)生接觸不到實(shí)際的東西，等到后期再進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí)，就顯得無從下手?，F(xiàn)有設(shè)計(jì)內(nèi)容與課堂教學(xué)同步進(jìn)行，二者可以起到互相促進(jìn)、互相補(bǔ)充的作用。學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)也愛學(xué)也能學(xué)得進(jìn)，通過對(duì)幾屆學(xué)生的教學(xué)考核對(duì)比，課堂教學(xué)質(zhì)量比以前有明顯提高。

四、需要注意的幾個(gè)問題

1.雖然課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與課堂教學(xué)同步進(jìn)行，但課程設(shè)計(jì)只是對(duì)理論教學(xué)的強(qiáng)化，絕對(duì)替代不了課堂教學(xué)的主導(dǎo)地位，不能由于課程設(shè)計(jì)作業(yè)的提前布置而沖擊正常的教學(xué)。尤其是課堂教學(xué)的思考題、課余作業(yè)、答疑輔導(dǎo)等教學(xué)過程一樣都不能少，都應(yīng)按照正常的教學(xué)進(jìn)度執(zhí)行，這一點(diǎn)尤為重要。

篇6

（一）對(duì)教學(xué)的探索過程

1.初期的教學(xué)過程。對(duì)這部分內(nèi)容初次教學(xué)時(shí)，本人認(rèn)為給學(xué)生把所有的內(nèi)容講透講清楚，把所有知識(shí)點(diǎn)的來龍去脈介紹給學(xué)生，學(xué)生就能掌握好。結(jié)果由于講的內(nèi)容多，沒有突出重點(diǎn)，方法不當(dāng)，學(xué)生學(xué)習(xí)該內(nèi)容沒有達(dá)到教學(xué)大綱要求的目標(biāo)。學(xué)生不能用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，不會(huì)查取參數(shù)，各公式在什么樣條件下運(yùn)用心里沒有底。在講例題過程中，我不得不把所學(xué)內(nèi)容再講一遍，雖然是結(jié)合例題又一次講解，但效果還是不好。

2.尋求方法和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的過程。初期的教學(xué)過程中，我雖然經(jīng)歷了很多失敗，但沒有氣餒，而是向有經(jīng)驗(yàn)的教師請(qǐng)教，向他們學(xué)習(xí)教學(xué)方法，多聽他們的課，吸取他們的經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)查閱有關(guān)資料，學(xué)習(xí)其他學(xué)校教師在機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)方面的案例，另外對(duì)本課程教學(xué)大綱及課程內(nèi)容進(jìn)一步深入研究，找出各節(jié)課的重難點(diǎn)及達(dá)到的目標(biāo)。通過學(xué)習(xí)教學(xué)方法和研究課程內(nèi)容，使自己在教學(xué)過程中的思路清晰了，所講的內(nèi)容學(xué)生也容易掌握了。但我并沒有以取得這么一點(diǎn)成績(jī)感到滿足，而是在教學(xué)過程中進(jìn)一步探索和研究，在對(duì)齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容的每一次教學(xué)中都有目的地采用不同的教學(xué)手段，并從中總結(jié)出一些好的教學(xué)方法，取得了一定的教學(xué)效果。

（二）通過探索總結(jié)出的教學(xué)方法

1.對(duì)公式正確說明。齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算部分公式很多而復(fù)雜，有些公式來自其它課程中，由于學(xué)生知識(shí)面有限，所以學(xué)起來不好理解。針對(duì)這種情況，我采取了對(duì)公式推導(dǎo)和來源進(jìn)行淡化處理，而對(duì)公式里的參數(shù)重點(diǎn)講解。比如，齒面接觸應(yīng)力計(jì)算公式怎么推導(dǎo)出來的，不要求重點(diǎn)講解，而是讓學(xué)生知道該公式來自彈性力學(xué)，用于兩圓柱體承受正壓力時(shí)，求兩圓柱體接觸處的最大應(yīng)力，因此也可以通過該公式求兩齒輪齒面接觸處的應(yīng)力。學(xué)生明白為什么要用這個(gè)公式后，對(duì)公式里的各參數(shù)要進(jìn)行詳細(xì)說明，特別是公式用于齒輪計(jì)算時(shí)，一些參數(shù)的變化要重點(diǎn)說明，比如載荷系數(shù)、齒寬系數(shù)、傳動(dòng)比、材料系數(shù)、節(jié)點(diǎn)嚙合系數(shù)等。除了齒面接觸應(yīng)力公式外，還有很多其他公式，同樣，這些公式的推導(dǎo)不是重點(diǎn)，但對(duì)這些公式的用法、公式里的參數(shù)也要詳細(xì)說明，使學(xué)生切實(shí)掌握。

2.正確使用公式。學(xué)生了解公式后，要學(xué)會(huì)正確使用公式，特別是一些公式的使用場(chǎng)合，使用時(shí)有什么條件，使用中要注意些什么等內(nèi)容必須講清楚。比如，齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算公式和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式適用場(chǎng)合是不一樣的，在不同條件下用不同方法計(jì)算。閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)主要失效形式是齒面疲勞點(diǎn)蝕，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行校核；閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)主要失效形式是齒根疲勞折斷，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行校核。讓學(xué)生掌握這個(gè)原則，在實(shí)際設(shè)計(jì)計(jì)算中，要根據(jù)材料熱處理情況判別軟硬齒面，從而正確使用公式進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。其它公式也是一樣，在搞清楚使用場(chǎng)合，附加條件的情況下應(yīng)用于實(shí)際計(jì)算中。

3.正確選用參數(shù)。齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算公式中使用的參數(shù)很多，除了掌握參數(shù)意義外，還要正確選用參數(shù)。因此在教學(xué)中讓學(xué)生重點(diǎn)掌握選取參數(shù)的方法，對(duì)于每一種參數(shù)都要舉例說明參數(shù)應(yīng)怎樣選取，特別是通過圖表選取參數(shù)的方法要詳細(xì)講解。比如，齒面接觸疲勞極限和齒根彎曲疲勞極限查取時(shí)，必須注意齒輪所用的材料是什么，根據(jù)所用材料來查圖和查曲線，要防止查取的圖形或曲線不對(duì)，而得出錯(cuò)誤的取值；又如，查取齒形系數(shù)時(shí)要注意標(biāo)準(zhǔn)齒輪和變位齒輪，一般是按標(biāo)準(zhǔn)齒輪查圖選取，如果是變位齒輪，要注意變位系數(shù)，按變位系數(shù)曲線查??；再如，動(dòng)載荷系數(shù)和載荷分布系數(shù)，查取時(shí)要注意齒輪精度和齒輪的布置情況，要按對(duì)應(yīng)的曲線查取；學(xué)生只有學(xué)會(huì)了參數(shù)的選取方法，才能正確選取參數(shù)并套入計(jì)算公式進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。

4.通過實(shí)例進(jìn)行鞏固訓(xùn)練。通過以上教學(xué)過程，學(xué)生雖然初步掌握了設(shè)計(jì)計(jì)算方法，但不通過實(shí)例進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練，在實(shí)際設(shè)計(jì)計(jì)算中，就達(dá)不到運(yùn)用自如的目的。因此，必須通過實(shí)例進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算過程的說明，在實(shí)例講解過程中，必須使用互動(dòng)式教學(xué)模式，要讓學(xué)生參與進(jìn)來，讓學(xué)生動(dòng)腦思考，把所學(xué)理論內(nèi)容用于實(shí)際設(shè)計(jì)中，而教師不要講的太多，只給學(xué)生起引導(dǎo)的作用。通過學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)計(jì)算，可以提高學(xué)生設(shè)計(jì)計(jì)算的熟練程度，也進(jìn)一步鞏固學(xué)生學(xué)到的設(shè)計(jì)計(jì)算知識(shí)，同時(shí)也可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生敢于應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的能力和創(chuàng)新能力。

5.在實(shí)踐中得到運(yùn)用和強(qiáng)化。學(xué)生所學(xué)的知識(shí)如果不和實(shí)踐緊密結(jié)合，學(xué)生會(huì)認(rèn)為所學(xué)知識(shí)沒有多大用處，會(huì)使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的熱情，而機(jī)械設(shè)計(jì)課程為學(xué)生創(chuàng)造了這個(gè)平臺(tái)，就是學(xué)了這門課后有一個(gè)課程設(shè)計(jì)的過程。機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程非常重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)，達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的目的。課程設(shè)計(jì)中，齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算也是很重要的部分，學(xué)生為了完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)，會(huì)再一次運(yùn)用所學(xué)的齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算知識(shí)。如果學(xué)生在學(xué)習(xí)齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容時(shí)又不清楚的地方，那么在課程設(shè)計(jì)中，通過教師指導(dǎo)，同學(xué)之間的討論，會(huì)得到解決。另外，通過理論與實(shí)踐相結(jié)合，使學(xué)生所學(xué)的齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算知識(shí)進(jìn)一步得到強(qiáng)化。同時(shí)也能使學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己所學(xué)的知識(shí)是有用的，只有掌握好了這些知識(shí)，才能運(yùn)用它對(duì)機(jī)械零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，才能成為一名設(shè)計(jì)工作者，從而進(jìn)一步激勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)。

以上是本人在多年教學(xué)過程中的初步探索，通過應(yīng)用，使學(xué)生學(xué)習(xí)熱情提高了，學(xué)生參與教學(xué)的互動(dòng)性明顯增長(zhǎng)，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性也有了顯著提高，掌握的齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算知識(shí)比較牢固，能把所學(xué)的齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算知識(shí)較熟練地運(yùn)用于實(shí)際設(shè)計(jì)計(jì)算中。

參考文獻(xiàn)：

[1]季明善.主編機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2005.

篇7

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 教學(xué)改革 教學(xué)方法

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是機(jī)電工程專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科之一，是研究機(jī)械的工作狀態(tài)、工作原理、機(jī)械構(gòu)成原理、機(jī)械零件功用和機(jī)械零件結(jié)構(gòu)及工作可靠度的工程技術(shù)科學(xué)。該學(xué)科所涉及的知識(shí)與技能不但為從事與機(jī)械工程相關(guān)工作的技術(shù)人員所必備，而且對(duì)人們的生活和工作中的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)有極大的幫助。下面筆者從自身的教學(xué)實(shí)踐出發(fā)，談一談該課程的教學(xué)改革的一些做法。

一、加強(qiáng)課程內(nèi)容的整合

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，教材的滯后性越來越呈現(xiàn)出來，因此必須對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行整合。要?jiǎng)h除陳舊的章節(jié)、增加必要的新知識(shí)等手段，精心設(shè)計(jì)課程體系。強(qiáng)調(diào)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)與生產(chǎn)一線實(shí)際應(yīng)用的緊密聯(lián)系，突出中職教育的特點(diǎn)，重新編排課程內(nèi)容的順序、詳略，重新確定重點(diǎn)，構(gòu)建了課程新體系：機(jī)械設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)――聯(lián)接――機(jī)械傳動(dòng)――通用零部件――機(jī)械系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)。課程新體系有利于學(xué)生先了解機(jī)械整體的基本知識(shí)和要求，把握零件和整體的關(guān)系，再?gòu)穆?lián)接入手，到各種機(jī)械傳動(dòng)、常用機(jī)構(gòu)，以機(jī)械傳動(dòng)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)試能力打下基礎(chǔ)。機(jī)械系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)一些共性問題進(jìn)行綜合闡述，為后繼的課程設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備。優(yōu)化重組課程內(nèi)容。同時(shí)，在教學(xué)中適當(dāng)補(bǔ)充一些與生產(chǎn)一線聯(lián)系緊密的實(shí)例，如軸承的安裝、定位、配合、緊固、調(diào)整、和密封。對(duì)于部分實(shí)踐性很強(qiáng)的內(nèi)容，如帶傳動(dòng)中傳動(dòng)裝置的安裝、調(diào)試，包括帶輪的安裝、調(diào)整，帶的安裝、松緊程度的檢驗(yàn)及調(diào)整，帶的張緊等，可以利用多媒體教學(xué)手段，有條件的話改為現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)，把原本抽象的內(nèi)容變得直觀易懂。如對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)部分，把齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)用、軸的設(shè)計(jì)、滾動(dòng)軸承的選擇及組合設(shè)計(jì)、螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算及螺栓組聯(lián)接的受力分析、機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)等內(nèi)容列為重點(diǎn)，利用有限的學(xué)時(shí)詳細(xì)講授。

二、綜合運(yùn)用多種教學(xué)方法

本課程學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)應(yīng)以生產(chǎn)和生活中的常用器具和機(jī)械為載體，課程內(nèi)容的教學(xué)要求必須以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，老師的講授與輔導(dǎo)為輔。為保證學(xué)習(xí)活動(dòng)的順利開展，我們教師事先對(duì)教學(xué)內(nèi)容必須要有充分的準(zhǔn)備，對(duì)整個(gè)教學(xué)過程要有一個(gè)全面完整的精心教學(xué)設(shè)計(jì)，為學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)，提供必要的學(xué)習(xí)資料，教師必須要求學(xué)生進(jìn)行先期預(yù)習(xí)，在課堂上采取集中講授、問題研討等多種形式解決相關(guān)問題，在實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)采取分組方式，分派各組的工作任務(wù)，實(shí)行有效的分工與合作。共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

在教學(xué)方式上，廣泛采用角色扮演教學(xué)、情境教學(xué)、案例教學(xué)等方法，從理論的傳授過渡到方法的學(xué)習(xí)。通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的基本思維方式及機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的實(shí)踐技能，在每一次課上都有相應(yīng)的案例，與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合緊密，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與案例分析。同時(shí)密切結(jié)合中職學(xué)生的特點(diǎn)，突出學(xué)生主體，寓教于樂，通過與課程內(nèi)容緊密配合的課堂活動(dòng)（角色扮演、討論、案例分析等），豐富教學(xué)內(nèi)容，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和互動(dòng)交流意識(shí)，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。

三、突出實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，過去的教學(xué)體系重理論、輕實(shí)踐，加之教育經(jīng)費(fèi)投入的不足，教學(xué)模具不完全、實(shí)驗(yàn)設(shè)備少。近幾年來，我校購(gòu)置了大批教學(xué)模具和實(shí)驗(yàn)設(shè)備，擴(kuò)建了實(shí)驗(yàn)室，完善了實(shí)驗(yàn)性教學(xué)體系。由于學(xué)生很難在現(xiàn)有車間的封閉機(jī)器中見到各類機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)系統(tǒng)，因此，建立了機(jī)構(gòu)陳列室。機(jī)構(gòu)陳列室主要展出機(jī)器中常見的各類機(jī)構(gòu)的形式和用途，演示機(jī)構(gòu)的基本原理，采取開放式管理，學(xué)生碰到書本中難以理解的機(jī)構(gòu)可以隨時(shí)進(jìn)機(jī)構(gòu)陳列室觀看模型，收到了較好的效果。開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課除傳統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)效率測(cè)試、帶傳動(dòng)及鏈傳動(dòng)等實(shí)驗(yàn)外，還考慮根據(jù)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件逐步增加設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性的機(jī)構(gòu)綜合實(shí)驗(yàn)。根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，組織學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)參觀、實(shí)習(xí)，增加學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的感性認(rèn)識(shí)，充分發(fā)揮“工程環(huán)境”的教學(xué)優(yōu)勢(shì)，為課程綜合設(shè)計(jì)打下良好基礎(chǔ)。

四、利用多媒體課件

伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)尤其多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展，應(yīng)用多媒體進(jìn)行教學(xué)的教學(xué)模式成為教學(xué)改革的熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，它以圖文并茂、聲像結(jié)合、動(dòng)靜相宜的表現(xiàn)形式，使學(xué)生獲得直觀、生動(dòng)、具體的教學(xué)效果。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是一門理論聯(lián)系實(shí)際的課程，學(xué)生普遍對(duì)該課程所研究的各種機(jī)器、機(jī)構(gòu)和零件缺乏感性認(rèn)識(shí)，而且課程內(nèi)容也較為繁雜，為了使缺乏相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生能夠較好地理解課程的內(nèi)容，過去幾十年一直采用掛圖、模型乃至實(shí)物輔助教學(xué)。為適應(yīng)教學(xué)改革的需要，研制了多媒體課件，從而將課堂教學(xué)引入全新的境界，進(jìn)一步提高了課堂教學(xué)的質(zhì)量。在課件的制作過程中，根據(jù)認(rèn)知規(guī)律和課程特點(diǎn)設(shè)計(jì)和組織課件內(nèi)容。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容充分利用多媒體優(yōu)勢(shì)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑的教學(xué)情景，多角度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。如在課件中，數(shù)十幅三維動(dòng)畫有效地幫助學(xué)生在頭腦中建立起機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的聯(lián)系，掌握機(jī)構(gòu)的工作原理；合理的色彩搭配、豐富多彩的文字動(dòng)畫和幻燈片風(fēng)格各異的頁面切換，配以適當(dāng)?shù)囊粜?，有助于突出課堂教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)，抓住學(xué)生的注意力；在教學(xué)內(nèi)容上增加了許多相關(guān)的背景知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用知識(shí)的影片資料，這些內(nèi)容花費(fèi)時(shí)間很少，但卻能夠使學(xué)生開闊視野，增長(zhǎng)見識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐意識(shí)，彌補(bǔ)了書本知識(shí)的不足。課件采用了超媒體的設(shè)計(jì)方法，除了能準(zhǔn)確無誤地實(shí)現(xiàn)靈活的跳轉(zhuǎn)外，還能方便地導(dǎo)入大量的視頻資料，特別是插圖、表格、平面圖像、三維動(dòng)畫和錄像片段。這對(duì)于形象化教學(xué)和提高教學(xué)效率都起到了非常重要的作用。

五、采取科學(xué)的評(píng)價(jià)手段

在呈現(xiàn)評(píng)價(jià)結(jié)果時(shí)，應(yīng)注重體現(xiàn)綜合評(píng)價(jià)和要素評(píng)價(jià)兩方面。對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)可區(qū)分課程考核評(píng)價(jià)（60%）和實(shí)際操作技能考核評(píng)價(jià)（40%）兩份成績(jī)，其中課程考核評(píng)價(jià)分為考試成績(jī)和平時(shí)成績(jī)兩個(gè)部分（40%、20%）。課程考核評(píng)價(jià)中的考試成績(jī)按照理論教學(xué)中知識(shí)的預(yù)期成果要求用筆試與答辯方式進(jìn)行考核，其成績(jī)占總成績(jī)的40%。平時(shí)成績(jī)的考核評(píng)價(jià)通過課堂教學(xué)中的各種不同教學(xué)活動(dòng)方式下的表現(xiàn)記錄進(jìn)行綜合評(píng)定，其成績(jī)占總成績(jī)的20%。實(shí)際操作技能考核評(píng)價(jià)是通過對(duì)學(xué)生實(shí)踐成果反映出的能力水平與職業(yè)態(tài)度進(jìn)行考核，其成績(jī)占總成績(jī)的40%。

參考文獻(xiàn)：

[1]張紹甫，張瑩，李鐵成.機(jī)械工程基礎(chǔ)（第二版）.高等教育出版社，2009.

篇8

Abstract: Aiming at the needs of teaching in the new age and the development of three-dimensional CAD technology, this paper expounded the thought of curriculum reform and exploration on the basis of mechanical designandthe secondary development of the related contents ofmechanical design by using UG software.

關(guān)鍵詞：UG軟件；機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；三維CAD；課程改革

Key words: UG software；the basis of mechanical design；three-dimensional CAD；curriculum reform

中圖分類號(hào)：G42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2010）35-0023-02

0引言

在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的今天，知識(shí)更新越來越快，高校人才的培養(yǎng)變得越來越重要。如何才能培養(yǎng)適應(yīng)企業(yè)需要的應(yīng)用型人才，是目前高等教育面臨的一項(xiàng)重大課題。

1UG軟件的特點(diǎn)

UG是一套集CAD、CAE、CAM于一體的軟件系統(tǒng)，其功能覆蓋了從概念設(shè)計(jì)到產(chǎn)品生產(chǎn)的整個(gè)過程，具有完全的三維實(shí)體復(fù)合造型、特征建模、裝配建模技術(shù)，能設(shè)計(jì)出復(fù)雜的產(chǎn)品模型。它為制造行業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的全過程提供解決方案，但沒有提供專用產(chǎn)品所需要的完整的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造功能。而產(chǎn)品的種類繁多，實(shí)際生產(chǎn)中需要針對(duì)具體對(duì)象，在選用的CAD軟件平臺(tái)上進(jìn)行二次開發(fā)，設(shè)計(jì)出適合專用產(chǎn)品的CAD、CAM系統(tǒng)。最難能可貴的，就是它能和多數(shù)其他商業(yè)軟件兼容，這使得UG的功能大大增強(qiáng)，成為當(dāng)今屈指可數(shù)的機(jī)械設(shè)計(jì)軟件之一。

UG屬于混合建模產(chǎn)品，不僅適用于參數(shù)化建模，也可以適用于非參數(shù)化建模，它既可以做中、小企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)。也可以做飛機(jī)、輪船等大型設(shè)計(jì)，它也是加工出身的，UG的產(chǎn)品設(shè)計(jì)完后，同時(shí)可進(jìn)行數(shù)據(jù)無縫（數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，不用轉(zhuǎn)換）加工。據(jù)調(diào)查，很多大型正規(guī)的企業(yè)使用UG進(jìn)行鈑金件設(shè)計(jì)、有限元分析、機(jī)械運(yùn)動(dòng)仿真、最優(yōu)化設(shè)計(jì)等。另外，國(guó)內(nèi)一些高校也將UG引入到畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中。

2傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)方法和存在問題

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是機(jī)械類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是機(jī)械課程教學(xué)中一個(gè)必不可少的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的是培養(yǎng)學(xué)生具有綜合機(jī)械設(shè)計(jì)的能力。本課程不僅在學(xué)習(xí)進(jìn)程上具有從理論性課程過渡到結(jié)合工程實(shí)際的設(shè)計(jì)性課程，而且從基礎(chǔ)課程過渡到專業(yè)課程的承先啟后的橋梁作用。傳統(tǒng)的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)模式，是根據(jù)教學(xué)大綱要求，在教學(xué)方法和教學(xué)手段上常利用多媒體、教學(xué)模型和掛圖，再輔以教具在黑板上繪制繪制結(jié)構(gòu)圖形，然而多數(shù)學(xué)生沒有太多工程經(jīng)驗(yàn)，對(duì)這些結(jié)構(gòu)抽象的學(xué)習(xí)、固定形式的理解存在一定的困難，因此這種教學(xué)方法已不能滿足于新時(shí)代的教學(xué)要求。

隨著機(jī)械CAD技術(shù)的發(fā)展，使傳統(tǒng)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)面臨新的挑戰(zhàn)。CAD軟件等眾多繪圖軟件的廣泛應(yīng)用，極大地提高了設(shè)計(jì)、繪圖的質(zhì)量與效率，體現(xiàn)了手工設(shè)計(jì)無可比擬的優(yōu)越性。目前，機(jī)械CAD的有關(guān)課程和《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的設(shè)置未能充分融合，難以達(dá)到既能利用手工設(shè)計(jì)，又能使用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的培養(yǎng)目標(biāo)。因此，急需對(duì)機(jī)械CAD的有關(guān)課程與《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的教學(xué)體系進(jìn)行大膽改革。

3將UG軟件引入機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的目的

根據(jù)UG軟件自身的應(yīng)用特點(diǎn)，作為高校的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程，我們不得不把它引入到相關(guān)章節(jié)之中，其目的就是：①?gòu)母旧细淖兞藗鹘y(tǒng)教學(xué)模式，建立以計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、繪圖為主線的教學(xué)模式，使人們的設(shè)計(jì)、繪圖觀念產(chǎn)生根本改變，實(shí)現(xiàn)真正意義上的設(shè)計(jì)思想現(xiàn)代化，真正體現(xiàn)了以全面素質(zhì)教育為培養(yǎng)目標(biāo)，以現(xiàn)代高新技術(shù)為依托，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和個(gè)性發(fā)展的人才。②要學(xué)生掌握UG，滿足社會(huì)、企業(yè)的需求，為他們?cè)谝院蟮墓ぷ鞯於己玫幕A(chǔ)。③有助于加速教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)、訓(xùn)練過程的現(xiàn)代化。實(shí)現(xiàn)三維造型繪圖教學(xué)要求教師的備課、授課過程基本上在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)真正意義上的無塵授課；學(xué)生的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練也要求基本上在計(jì)算機(jī)上完成，傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)、繪圖處于次要性地位，以適應(yīng)當(dāng)今和未來社會(huì)的需要。建立全新的基于三維技術(shù)的課程體系，為今后高校的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。

4UG軟件三維參數(shù)化造型在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》中的應(yīng)用

根據(jù)UG NX6.0軟件的應(yīng)用特點(diǎn)，我對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程中的部分章節(jié)進(jìn)行了UG軟件的設(shè)計(jì)、應(yīng)用。

4.1 齒輪傳動(dòng)的UG設(shè)計(jì)，由于齒輪繪制過程相當(dāng)復(fù)雜，并且存在一定難度，因此本人利用UG二次開發(fā)語言模塊UG／OPEN GRIP和UG／OPEN API對(duì)UG進(jìn)行了二次開發(fā)工作，制作了一個(gè)直齒圓柱齒輪的工具如圖1。

4.2 傳動(dòng)軸的UG設(shè)計(jì)，傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，繪制過程比較容易，因此可以直接利用UG軟件完成繪制。

4.3 減速器的UG設(shè)計(jì)。齒輪減速器是最常見的一種傳動(dòng)裝置，是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容，減速器由許多零件組成，如軸上傳動(dòng)零件、軸承、聯(lián)軸器、軸承蓋和箱體等。傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)中減速器設(shè)計(jì)是根據(jù)減速器的主參數(shù)（如輸入功率與轉(zhuǎn)速、輸出功率與轉(zhuǎn)速等）對(duì)每個(gè)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)、繪圖。傳統(tǒng)的沒計(jì)方法的缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)和繪圖的工作量大、重復(fù)勞動(dòng)多，現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)時(shí)間又相對(duì)較短，要在短時(shí)間內(nèi)完成大量重復(fù)設(shè)計(jì)、繪圖工作，既影響完成課程的效果，又會(huì)耗費(fèi)過多精力進(jìn)行重復(fù)勞動(dòng)，且減速器設(shè)計(jì)結(jié)果差別很大。運(yùn)用UG軟件，對(duì)減速器的零件進(jìn)行參數(shù)化設(shè)汁，同時(shí)運(yùn)用UG軟件的虛擬裝配功能實(shí)現(xiàn)減速器的參數(shù)化裝配，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境下的減速器參數(shù)化設(shè)計(jì)。對(duì)于不同主參數(shù)的減速器，可以通過編輯零件參數(shù)獲得新的減速器，從而減少了重復(fù)勞動(dòng)，縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，減低了設(shè)計(jì)成本。

5總結(jié)

篇9

關(guān)鍵詞：高職高專；行業(yè)特色；綜合型技能；改革探索

中圖分類號(hào)：TH122-4；G712 文獻(xiàn)識(shí)別碼：A 文章編號(hào)：1001-828X（2016）007-000-02

一、引言

云南錫業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院依托行業(yè)企業(yè)辦學(xué)，積極推進(jìn)校企融合、工學(xué)結(jié)合的辦學(xué)模式，堅(jiān)持“質(zhì)量立校、特色興校、人才強(qiáng)校、服務(wù)榮?！钡霓k學(xué)理念，加強(qiáng)與企業(yè)的融合育人、融合就業(yè)融合發(fā)展，注重學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)和職業(yè)崗位能力的訓(xùn)練，培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)所需的高素質(zhì)技能型人才，為云南省地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和有色金屬行業(yè)提供人才支撐和智力支持，努力建設(shè)成為輻射行業(yè)和地圖，綜合實(shí)力強(qiáng)、人才培養(yǎng)質(zhì)量高、特色鮮明的升級(jí)骨干高職院校。高職學(xué)生的特點(diǎn)主要為：（1）個(gè)人理想和現(xiàn)實(shí)差異的心理矛盾（2）文化基礎(chǔ)差，入學(xué)成績(jī)普遍偏低（3）自身素質(zhì)與高校要求不適應(yīng)（4）人生目標(biāo)模糊，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與自覺性不高（5）心理問題日漸增多（6）學(xué)習(xí)觀念個(gè)性化、多樣化。針對(duì)上述高職學(xué)生的特點(diǎn)，如何使學(xué)生更好掌握《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程，以利于培養(yǎng)真正適應(yīng)社會(huì)需要、行業(yè)需求的實(shí)用型人才作初步探索。

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是機(jī)械專業(yè)主干技術(shù)基礎(chǔ)課，主要包括機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)兩部分的內(nèi)容。本課程的教學(xué)目標(biāo)分知識(shí)目標(biāo)，能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)三個(gè)層面，知識(shí)目標(biāo)在于傳授常用機(jī)構(gòu)和通用零件的知識(shí)，能力目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，素質(zhì)目標(biāo)在于提高學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力。但我校學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)較差，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)基本為零，學(xué)生實(shí)踐知識(shí)匱乏。面對(duì)這種現(xiàn)狀，我們必須對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)進(jìn)行改革，從課程認(rèn)知、課程體系、教學(xué)方法與手段、實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面不斷地進(jìn)行探索和實(shí)踐，以提高教學(xué)質(zhì)量。

二、行業(yè)認(rèn)知與課程定位

隨著近年來適齡入學(xué)人數(shù)的下降伴隨全國(guó)各地如雨后春筍般新起的高職高專又多。造成本校的招生工作帶來巨大的挑戰(zhàn)。為了保證學(xué)校的正常運(yùn)行，對(duì)學(xué)生的文化成績(jī)也有所微調(diào)。由于錄取分?jǐn)?shù)段較低而且錄取的機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理兩個(gè)專業(yè)存在文理混招大部分學(xué)生學(xué)習(xí)能力較差，學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性不足，都不太重視理論課程的學(xué)習(xí)。為了使學(xué)生在思想上能重視該課程的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，堅(jiān)定他們學(xué)好這門課程的信心，行業(yè)認(rèn)知非常重要。課程初期不僅要使學(xué)生充分了解該課程的主要內(nèi)容、特點(diǎn)及重要性，還要做好行業(yè)專業(yè)認(rèn)知及課程定位。針對(duì)行業(yè)認(rèn)知，我們?yōu)閷W(xué)生介紹機(jī)械學(xué)科的含義、范疇、課程設(shè)置及就業(yè)前景，以激發(fā)學(xué)生的求知欲望；針對(duì)課程定位，我們一般會(huì)聯(lián)系身邊的科學(xué)、生動(dòng)的實(shí)例，如汽車、千斤頂，電葫蘆、縫紉機(jī)、自行車和平衡車等，來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和鉆研的興趣，使學(xué)生體會(huì)到該課程的重要性，由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)榉e極主動(dòng)的學(xué)習(xí)。

三、課程體系的整合

高職院校針對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)和理論課時(shí)相對(duì)緊的特點(diǎn)，對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程內(nèi)容進(jìn)行了整合。本課程涉及到工程制圖、工程力學(xué)（理論力學(xué)和材料力學(xué)）、工程材料與熱處理、機(jī)械基礎(chǔ)、液壓傳動(dòng)和公差配合等，如何協(xié)調(diào)各課程之間的先后順序這一重要環(huán)節(jié)，理順各課程之間的關(guān)系，形成有條不紊的課程體系有著比較大的難度。例如，工程制圖、公差配合與鍵、銷、軸承等標(biāo)準(zhǔn)件的內(nèi)容。材料力學(xué)與機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)中的強(qiáng)度、剛度設(shè)計(jì)校核。為了更好的適應(yīng)現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程中一些比較古典、抽象和深層次的內(nèi)容進(jìn)行刪除，增加電、液為動(dòng)力的機(jī)構(gòu)組合，結(jié)合礦山設(shè)備如顎式破碎機(jī)、浮選機(jī)、輸送機(jī)、液壓支架、掘進(jìn)機(jī)、井架、絞車等行業(yè)設(shè)備有較全面認(rèn)識(shí)。

四、教學(xué)方法與手段更新

我校學(xué)生學(xué)情不理想，基礎(chǔ)知識(shí)薄弱，已經(jīng)習(xí)慣了老師在臺(tái)上講，學(xué)生在臺(tái)下聽的學(xué)習(xí)模式，這種課堂模式缺少了學(xué)生的能動(dòng)和自主性，導(dǎo)致課堂氣氛沉悶，教學(xué)效果不佳。針對(duì)這種學(xué)情，我們教學(xué)設(shè)計(jì)要注意以下幾點(diǎn)：

（1）教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)以“工程實(shí)際”為原則，輕理論重實(shí)用。例如，在講述鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)時(shí)，充分列舉在縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)、火車車輪聯(lián)動(dòng)裝置、公交車自動(dòng)門的開啟和飛機(jī)起落架結(jié)構(gòu)。（2）多媒體教學(xué)和常規(guī)講授教學(xué)合理地結(jié)合。多媒體教學(xué)手段的利用，使得常規(guī)板書教學(xué)中可以融入圖片、3D模型、動(dòng)畫（四桿機(jī)構(gòu)、凸輪、機(jī)械傳動(dòng)、齒輪加工）等內(nèi)容，直觀生動(dòng)。而且多媒體教學(xué)在教師的解說和引導(dǎo)下，會(huì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的思考和探討，這樣課堂氣氛活躍，寓教于樂，學(xué)生受益不少。（3）理實(shí)一體化教學(xué)必須執(zhí)行。學(xué)生大多數(shù)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品不入門，對(duì)于常用零件和典型機(jī)構(gòu)并不能深入了解，所以現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)就必不可少。結(jié)合我校的辦學(xué)特點(diǎn)，可以深入各采選廠、冶煉廠請(qǐng)工廠的工程師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，在現(xiàn)場(chǎng)通過觀察實(shí)際的機(jī)械設(shè)備，指定學(xué)生講述這里面的機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)，最后由教師總結(jié)課程。

五、實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)的增加

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是一門理論+實(shí)踐的課程，要培養(yǎng)學(xué)生的思考技能和創(chuàng)新技能，就必須注重實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)。并且實(shí)踐教學(xué)主要以生活中實(shí)際相關(guān)聯(lián)的機(jī)械設(shè)備為主。

我校自開設(shè)機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理專業(yè)以來就已經(jīng)充分配置了機(jī)械零件實(shí)驗(yàn)室。其中有帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪、軸承、銷、鍵、聯(lián)軸器、離合器、平面四桿機(jī)構(gòu)、凸輪結(jié)構(gòu)、槽輪結(jié)構(gòu)、軸系零件的組合、動(dòng)平衡和減速器。在我多年的教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)進(jìn)度及時(shí)組織學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行參觀加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的掌握，增加學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的感性認(rèn)識(shí)。同時(shí)，增加學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手的機(jī)會(huì)，根據(jù)我校機(jī)械零件實(shí)驗(yàn)室具體的條件，我們安排了5個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制、凸輪輪廓檢測(cè)（采用與相關(guān)軟件聯(lián)機(jī)）、齒輪范成原理、軸系零件組合和減速器拆裝實(shí)驗(yàn)。

我校自2007年開設(shè)機(jī)電一體化專業(yè)以來一直缺乏《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)，造成學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)工程制圖讀圖和繪圖的能力較差，機(jī)械傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與校核基本不會(huì)。傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)都是老師統(tǒng)一命題，不同的是給定的初始條件不同，但學(xué)生進(jìn)行減速器設(shè)計(jì)的過程大同小異基本上按照網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的或者參考書的照搬照抄。這樣的教學(xué)使得學(xué)生獨(dú)立思考的機(jī)會(huì)很少更沒有任何創(chuàng)新，缺乏學(xué)生對(duì)機(jī)械課程整個(gè)體系的全局認(rèn)識(shí)。針對(duì)傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)，并與國(guó)內(nèi)外大型企業(yè)的應(yīng)用軟件接軌，我建議使用UG、Solid works、Inventor等通用型3D軟件進(jìn)行減速器的設(shè)計(jì)，學(xué)生在使用軟件進(jìn)行減速器造型過程中可以加入自己的構(gòu)思。將《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》任務(wù)分成兩部分：一是在進(jìn)行《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)中就進(jìn)行一些零件的軟件設(shè)計(jì)，二是在學(xué)期末進(jìn)行兩周的校企合作的設(shè)計(jì)項(xiàng)目或技術(shù)革新項(xiàng)目，在項(xiàng)目完成過程中學(xué)生可以激發(fā)自身的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念。

六、結(jié)束語

針對(duì)高職高專自身的特殊性，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)在我校存在的問題，提出了幾種課程教學(xué)改革的措施；對(duì)行業(yè)認(rèn)知和課程定位，課程體系的整合，教學(xué)方法和手段更新，實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)的增加。從培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)際出發(fā)以學(xué)生更好地就業(yè)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，使他們學(xué)有所得，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力為后續(xù)的課程奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]胡迎花.高職高專《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革探索[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2009，20：164.

篇10

關(guān)鍵詞 產(chǎn)學(xué)研 協(xié)同創(chuàng)新 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.01.035

The Course Design for Fundamental of Mechanical Manufacturing Process Based on the Model of Industry University Research and Collaborative Innovation

FENG Chunhua， QIAN Wei

（University of Shanghai for Science and Technology， Shanghai 200093）

Abstract Fundamental of mechanical manufacturing is compulsory foundation courses related to machinery major， which involves important knowledge base of basic theory， basic knowledge and basic skills for product manufacturing process. The current curriculum is lack of effective communication between companies， research institution and fundamental of mechanical manufacturing process. This article presents course design for fundamental of mechanical manufacturing process based on the model of industry university research and collaborative innovation. The purpose is to improve curriculum knowledge and invite enterprises， research institutes， and engineer to explain the current mechanical manufacturing knowledge. Through connecting theory with practice， we can promote students' knowledge to understand， grasp and practical applications， and respond to the needs of sustainable manufacturing.

Key words Industry University Research; collaborative innovation; Fundamental of Mechanical Manufacturing Process; course design

0 引言

制造業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主體產(chǎn)業(yè)，正朝著全球化、信息化、智能化、綠色化并與多學(xué)科融合的方向發(fā)展。然而隨著能源與資源的不斷消耗，環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展之間的矛盾逐漸凸顯，作為能源資源消耗大戶的制造業(yè)必須改進(jìn)生產(chǎn)方式，利用清潔能源，并節(jié)約資源和能源消耗。

機(jī)械專業(yè)是支撐制造業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)學(xué)科，未來學(xué)生會(huì)成為各行各業(yè)設(shè)計(jì)、制造等相關(guān)行業(yè)的決策者，而機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程與產(chǎn)品加工緊密相關(guān)。因此，基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式不僅可實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)與保障，解決傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)主要關(guān)注教學(xué)內(nèi)容的完整性及專業(yè)性，較少考慮在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)增加協(xié)同創(chuàng)新模式的問題，而且促進(jìn)可持續(xù)制造目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

栩栩如生、富有感召力的教學(xué)方能激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，本文基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式提出針對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)，以機(jī)械工程專業(yè)課程作為載體，將課程教學(xué)研究與機(jī)械專業(yè)課程相結(jié)合，探討技術(shù)專業(yè)課程的教學(xué)改革路線。

1 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式的內(nèi)涵

高校協(xié)同創(chuàng)新，主要圍繞多主體、多因素共同協(xié)作，培養(yǎng)具有交叉學(xué)科發(fā)展知識(shí)、創(chuàng)新體系機(jī)制的一體化人才。通過產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式，促進(jìn)高校與科研院所、企業(yè)和政府的相互融合度，從而培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、學(xué)科創(chuàng)造能力、創(chuàng)新科研精神的一大批優(yōu)秀人才。拓展高校專業(yè)人才的培養(yǎng)方式和培養(yǎng)空間，為創(chuàng)新體系的建立提供有效保障，使高校在國(guó)家創(chuàng)新體系中發(fā)揮更大作用，努力為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家做出積極貢獻(xiàn)。①②產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式如圖1所示。

許多歐美名校都積極地為企業(yè)提供高質(zhì)量的科研技術(shù)服務(wù)，以吸引企業(yè)與高校進(jìn)行合作，同時(shí)，企業(yè)以實(shí)際設(shè)備為高校培養(yǎng)人才及進(jìn)行科學(xué)研究提供便利條件。③同時(shí)，在全面考慮各方的意愿及利益的前提下，雙方致力于擴(kuò)大項(xiàng)目合作模式，形成良性互動(dòng)，以期建立長(zhǎng)期合作的傳統(tǒng)。

同時(shí)，建立高校與企業(yè)之間人才的聯(lián)合培養(yǎng)模式，鼓勵(lì)企業(yè)為高校學(xué)生提供實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，從中發(fā)掘所需人才類型，并反饋給高校;高校則針對(duì)這種反饋進(jìn)行人才培養(yǎng)模式的調(diào)整，從而充分發(fā)揮企業(yè)的人才培養(yǎng)導(dǎo)向作用。

2 基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式的教學(xué)設(shè)計(jì)

針對(duì)學(xué)生對(duì)實(shí)際應(yīng)用知識(shí)缺乏的問題，創(chuàng)新教學(xué)方法，首先由主講教師講授理論知識(shí)，然后邀請(qǐng)科研院所工程師對(duì)實(shí)際科學(xué)問題的重要性進(jìn)行分析，并組織學(xué)生團(tuán)隊(duì)，每一團(tuán)隊(duì)在課程之初即布置課程設(shè)計(jì)作業(yè)，并貫穿整個(gè)教學(xué)過程，最后邀請(qǐng)企業(yè)專家講授產(chǎn)品實(shí)際開發(fā)過程的相關(guān)知識(shí)，并對(duì)學(xué)生團(tuán)隊(duì)的每一課程設(shè)計(jì)作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，反饋給學(xué)生并進(jìn)行改進(jìn)，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新及實(shí)際應(yīng)用能力。

以加州大學(xué)伯克利分校講授的“可持續(xù)制造”課程為例，在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)即將每組學(xué)生分成不同的組，并根據(jù)可持續(xù)相關(guān)知識(shí)，選擇或自選相關(guān)項(xiàng)目，并制定考核標(biāo)準(zhǔn)，形成一份報(bào)告，并集中在課程結(jié)束后進(jìn)行答辯，期間每組同學(xué)可以自行制定不同的計(jì)劃，也可以求助于企業(yè)工程師，從而不僅有效促進(jìn)了每位同學(xué)團(tuán)隊(duì)意識(shí)，而且加深對(duì)可持續(xù)知識(shí)的應(yīng)用背景。

針對(duì)學(xué)生對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)涉及工藝?yán)斫廨^差的問題，邀請(qǐng)具有豐富經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工藝師傅，講授機(jī)械制造過程工藝對(duì)產(chǎn)品的重要性，工藝設(shè)計(jì)需要注意的問題，如材料選擇、工藝參數(shù)優(yōu)化、裝配方案優(yōu)化等。在傳統(tǒng)教案設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，結(jié)合產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，將講授內(nèi)容分組，并針對(duì)不同內(nèi)容，邀請(qǐng)不同行業(yè)的專家進(jìn)行講座，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)如表1所示。

3 分組團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)，團(tuán)隊(duì)與個(gè)人考核相結(jié)合方法

鑒于目前教學(xué)方法多以個(gè)人為主體，缺少團(tuán)隊(duì)合作，每人的參與感缺乏等問題，課程之初授課老師準(zhǔn)備不同的項(xiàng)目名稱，根據(jù)個(gè)人興趣選擇不同項(xiàng)目，組成不同團(tuán)隊(duì)，并布置完成的內(nèi)容，最后通過個(gè)人與團(tuán)隊(duì)成績(jī)不同權(quán)重計(jì)算總成績(jī)的方法，實(shí)現(xiàn)每位同學(xué)的參與感，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)同感。

所有學(xué)生在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí)，通過自由組合方式分成不同組，并確定組長(zhǎng)，根據(jù)興趣點(diǎn)和專業(yè)特長(zhǎng)，可以選擇老師提前準(zhǔn)備的題目，也可以自由選擇相關(guān)專業(yè)的題目，從而實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計(jì)的多樣化、自由性，并鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)智能制造知識(shí)，利用現(xiàn)代化設(shè)計(jì)方法和相關(guān)軟件，完成課題研究，并最終形成書面論文，與此同時(shí)，在課程結(jié)束后，協(xié)調(diào)時(shí)間，每組進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)答辯，展示各組成果，邀請(qǐng)相關(guān)企業(yè)人員，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)，并反饋，從而培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神，激勵(lì)主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)。

4 可持續(xù)制造理念的貫穿

當(dāng)前，中國(guó)制造業(yè)是以低成本、便宜的勞動(dòng)力、廉價(jià)的能源和資源參與全球制造體系，但是隨著能源、資源、環(huán)境問題的凸顯，傳統(tǒng)制造業(yè)難以繼續(xù)生存，必須進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)、發(fā)展方式的轉(zhuǎn)型，當(dāng)前可持續(xù)制造是其發(fā)展的必然模式。可持續(xù)制造的發(fā)展模式即在夯實(shí)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行創(chuàng)新的制造模式，同時(shí)考慮環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)因素的一種新的制造模式，中國(guó)在這個(gè)大的背景下，應(yīng)該培育新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，堅(jiān)持創(chuàng)新領(lǐng)先地位，將中國(guó)低端制造大國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)橹懈叨酥圃旎?，提高制造業(yè)附加值。

結(jié)合傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中占主導(dǎo)地位的制造業(yè)，在本專項(xiàng)領(lǐng)域中進(jìn)行改革創(chuàng)新，發(fā)展具有中國(guó)制造產(chǎn)業(yè)特色的模式，重視基礎(chǔ)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，堅(jiān)持自主創(chuàng)新，提高產(chǎn)品價(jià)值，重視環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)問題，最終形成自主創(chuàng)新能力和具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品。

要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)制造的有效實(shí)施，必須培養(yǎng)新一代技術(shù)性人才。可持續(xù)制造強(qiáng)調(diào)的是在制造中集成環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)因素，而目前的老一輩工程師及企業(yè)是以產(chǎn)業(yè)和效益為第一位的，這不符合可持續(xù)制造的發(fā)展方向，所以我們不僅需要加強(qiáng)對(duì)老一輩工程人員進(jìn)行可持續(xù)制造的知識(shí)普及，而且需要培養(yǎng)新一代技術(shù)性人才，強(qiáng)調(diào)以人為本。

我國(guó)在今后幾十年中，工業(yè)仍將繼續(xù)發(fā)展、提高，制造業(yè)將為各行各業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供更好更多的裝備，為民眾提供更多更好的產(chǎn)品，也將與世界各國(guó)進(jìn)行更多更密切的商品交換。而在整個(gè)發(fā)展過程中，只有不斷提高創(chuàng)新能力，提高制造業(yè)的價(jià)值含量，培養(yǎng)一批高技術(shù)人才，發(fā)展制造業(yè)特色產(chǎn)業(yè)，從而提高整個(gè)產(chǎn)品檔次，進(jìn)而使產(chǎn)品步入國(guó)際先進(jìn)行列，為人民、為社會(huì)造福、為子孫后代造福，才能屹立于世界制造大國(guó)、強(qiáng)國(guó)之列。

5 結(jié)論

通過基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的教育方法研究，使得廣大師生的可持續(xù)設(shè)計(jì)及制造概念得到更新，并向廣大師生提出了新的教學(xué)要求和挑戰(zhàn)。結(jié)合機(jī)械課程專業(yè)教學(xué)改革，進(jìn)行可持續(xù)探索，但機(jī)械學(xué)科可持續(xù)發(fā)展教學(xué)的實(shí)現(xiàn)任重而道遠(yuǎn)，需要不斷進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)改革，并與現(xiàn)有教學(xué)方式相融合，需要長(zhǎng)期進(jìn)行探索與研究。

注釋

① 丁曉紅，祝雁冰.工科設(shè)計(jì)學(xué)中的技術(shù)管理教育.高等工程教育研究，2007.5：032.