時(shí)間：2023-01-28 08:05:01
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)總結(jié)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
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。基于此，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．
摘要：化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是林產(chǎn)化工專業(yè)的一門實(shí)踐技能訓(xùn)練課程。本文從理論教學(xué)與課程設(shè)計(jì)的結(jié)合、題目庫建立、加強(qiáng)實(shí)習(xí)實(shí)踐環(huán)節(jié)和改革考核方式等方面進(jìn)行了探索與實(shí)踐。實(shí)踐表明，這些改革措施明顯提高了課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量，更好地培養(yǎng)了學(xué)生的工程意識(shí)和工程設(shè)計(jì)能力。
關(guān)鍵詞：化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)；課程設(shè)計(jì)；教學(xué)改革
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）52-0113-02
化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)是我校林產(chǎn)化工專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，包括工程力學(xué)基礎(chǔ)、化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)以及機(jī)械傳動(dòng)三部分內(nèi)容[1]，各部分相對(duì)獨(dú)立，涉及到力學(xué)、材料學(xué)、化工生產(chǎn)過程、生產(chǎn)設(shè)備和機(jī)器、工程制圖等內(nèi)容，具有很強(qiáng)的綜合性和實(shí)踐性。其課程設(shè)計(jì)是林產(chǎn)化工專業(yè)在其理論課結(jié)束后以學(xué)生為主體進(jìn)行的第一次實(shí)踐設(shè)計(jì)課程，它起到融合幾門重要專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)、架起理論與工程實(shí)際、基礎(chǔ)與專業(yè)技術(shù)之間橋梁的作用，是培養(yǎng)林產(chǎn)品加工工程技術(shù)人才、訓(xùn)練林產(chǎn)化工學(xué)生設(shè)計(jì)能力必不可少的環(huán)節(jié)[2]，是提高學(xué)生搜集與應(yīng)用資料、繪圖、運(yùn)算、計(jì)算機(jī)、獨(dú)立分析與思維等能力的一次實(shí)踐訓(xùn)練[3]。目的是使學(xué)生從化工設(shè)備的理論計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料及加工工藝選擇到設(shè)備制造、檢驗(yàn)和驗(yàn)收有一個(gè)全面的訓(xùn)練[4]。
一、理論教學(xué)與課程設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合
按照林產(chǎn)化工專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃，化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程理論教學(xué)在第十周結(jié)束，課程設(shè)計(jì)一般安排在第18、19周，共兩周時(shí)間。除了教師集中講解、輔導(dǎo)、分配設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)期間學(xué)生考核匯報(bào)及查找資料等必要的準(zhǔn)備工作，要在8―9天時(shí)間內(nèi)完成全部設(shè)計(jì)，包括總體設(shè)計(jì)方案確定、設(shè)備及附件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，編寫設(shè)計(jì)說明書和繪制設(shè)備的零件圖、裝備圖，比較緊張[5]。而且第18、19周又是學(xué)校的考試周，林產(chǎn)化工專業(yè)這段時(shí)間的考試較多，學(xué)生根本就不可能把大部分時(shí)間和精力放在課程設(shè)計(jì)上，所以可以在授課過程中就把設(shè)計(jì)任務(wù)書分配下去，讓學(xué)生根據(jù)課堂進(jìn)度提前按照課程設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。例如，講壓力容器時(shí)，就可以讓學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)計(jì)參數(shù)確定容器內(nèi)徑和筒體壁厚；講完容器封頭設(shè)計(jì)就可以確定封頭形式和尺寸；講完容器零部件，就要求學(xué)生們?yōu)樗麄冊(cè)O(shè)計(jì)的容器正確選擇法蘭類型和具體尺寸、確定容器支座及其他容器附件；講完帶傳動(dòng)后，就可以確定減速器V帶的截型、根數(shù)及帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸；講完齒輪傳動(dòng)，就可以選擇齒輪材料、進(jìn)行齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，等等。教學(xué)實(shí)踐表明，把課堂授課與課程設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合在一起，不僅能加強(qiáng)課堂講授內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱誠，同時(shí)學(xué)生也能有時(shí)間、有目的性地復(fù)習(xí)回顧其他先修課程和查找設(shè)計(jì)資料，為課程設(shè)計(jì)做好前期準(zhǔn)備工作。
二、結(jié)合工程實(shí)際，建立設(shè)計(jì)題目庫
以前林產(chǎn)化工專業(yè)的化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)基本上是壓力容器或減速器的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)題目單比較單一，而且現(xiàn)有這兩個(gè)方面的設(shè)計(jì)資料很多，學(xué)生大多按著資料上的步驟進(jìn)行計(jì)算、設(shè)計(jì)及繪圖就能輕而易舉地完成設(shè)計(jì)任務(wù)。在整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生獨(dú)立運(yùn)用所學(xué)先修課程知識(shí)、設(shè)計(jì)理論并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際的知識(shí)，綜合地分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力得不到提高。課程設(shè)計(jì)的選題應(yīng)緊密結(jié)合工程實(shí)際，選用生產(chǎn)實(shí)際中的典型題目，搜集了生產(chǎn)實(shí)踐中的各類設(shè)計(jì)參數(shù)，建立塔器、容器、換熱器、反應(yīng)釜、減速器等幾組設(shè)計(jì)題目的題目庫。另外，課程設(shè)計(jì)選題也可以與合作的化工企業(yè)的相關(guān)設(shè)計(jì)任務(wù)相結(jié)合，根據(jù)企業(yè)需求和實(shí)際參數(shù)進(jìn)行選題，直接貼近生產(chǎn)實(shí)際，企業(yè)可能更加注重設(shè)計(jì)方案的工藝可行性和經(jīng)濟(jì)效益，能提供許多計(jì)算相應(yīng)生產(chǎn)成本的原始性資料，這樣學(xué)生也能獲得好的實(shí)戰(zhàn)設(shè)計(jì)訓(xùn)練，使工程意識(shí)和工程設(shè)計(jì)能力得到提升[6]。同時(shí)，為照顧到學(xué)生設(shè)計(jì)計(jì)算能力以及理論知識(shí)水平的差別，設(shè)計(jì)題目又要成組具有相近性，以便學(xué)生間相互學(xué)習(xí)和幫助，提高課程設(shè)計(jì)的效率。題目設(shè)計(jì)好后，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的興趣分組、分類進(jìn)行合理選題，保證一人一題，題目各不相同。確保設(shè)計(jì)只能在獨(dú)立的基礎(chǔ)上完成，初步培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握化工設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)的基本方法和步驟，為今后從事工程設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。
三、加強(qiáng)與生產(chǎn)過程的結(jié)合，提高學(xué)生的工程意識(shí)和工程設(shè)計(jì)能力
林產(chǎn)化工專業(yè)教學(xué)要以實(shí)際生產(chǎn)過程需要為總體目標(biāo)，不但強(qiáng)調(diào)對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的熟練掌握和應(yīng)用，更加強(qiáng)調(diào)與生產(chǎn)過程的結(jié)合，強(qiáng)調(diào)課程教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合[7]。本課程設(shè)計(jì)與工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、機(jī)器、材料及加工工藝等密切相關(guān)，因此在課程進(jìn)行的第七周穿插了一周針對(duì)化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程和化工儀表及自動(dòng)化的工廠認(rèn)識(shí)參觀實(shí)習(xí)。在此實(shí)習(xí)過程中，指導(dǎo)教師要現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)工藝，分析某些關(guān)鍵性設(shè)備在流程中的作用和具體結(jié)構(gòu)，介紹這些化工設(shè)備的設(shè)計(jì)原則及注意事項(xiàng)，使學(xué)生了解設(shè)計(jì)與制造工藝是緊密結(jié)合不可分割的，獲得設(shè)備的有關(guān)制造工藝知識(shí)，加深同學(xué)們對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，以便在設(shè)計(jì)過程中能靈活應(yīng)用。例如，在楊凌馥稷生物科技有限公司實(shí)習(xí)時(shí)就重點(diǎn)為學(xué)生介紹反應(yīng)釜、干燥器、再沸器、冷凝器、精餾塔、液體貯槽、氣體儲(chǔ)罐和減速器等的作用和結(jié)構(gòu)，加深學(xué)生對(duì)這些設(shè)備和機(jī)器的感性認(rèn)識(shí)。指導(dǎo)教師在指導(dǎo)中強(qiáng)化對(duì)學(xué)生工程意識(shí)的影響，使學(xué)生能夠熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料，如有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)、圖冊(cè)、規(guī)范等，以完成作為工程技術(shù)人員在設(shè)計(jì)方面所必備的基本訓(xùn)練。
四、改革考核方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱誠
考核是課程教學(xué)中重要的內(nèi)容，公正合理的考核方式是提高課程設(shè)計(jì)水平直接有效的措施。為了真實(shí)、合理地反映實(shí)際設(shè)計(jì)水平，一方面要力求設(shè)計(jì)題目、設(shè)計(jì)參數(shù)多樣化，另一方面就需要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)答疑，增加階段性的學(xué)生匯報(bào)和抽查考核。并建立課程設(shè)計(jì)QQ群，學(xué)生有問題可以隨時(shí)討論，老師也可在群里對(duì)一些帶普遍性的問題進(jìn)行指導(dǎo)解答，并可隨時(shí)隨機(jī)檢查學(xué)生的設(shè)計(jì)情況和設(shè)計(jì)進(jìn)度，這樣學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題就能及時(shí)的得到指正和總結(jié)。將學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中匯報(bào)、抽查成績(jī)、設(shè)計(jì)說明書質(zhì)量、零件圖和裝配圖質(zhì)量、答辯情況等作為主要的考核依據(jù)。另外，要求學(xué)生盡可能地使用AutoCAD繪圖，強(qiáng)化學(xué)生計(jì)算機(jī)繪圖能力。而設(shè)計(jì)說明書要求手工書寫，這樣可以有效避免課程設(shè)計(jì)中出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象。這些考核方式可以在一定程度上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱誠，提高實(shí)踐教學(xué)效果。
作為實(shí)踐性和綜合性非常強(qiáng)的化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)和工程設(shè)計(jì)能力的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是林產(chǎn)化工專業(yè)必不可少的專業(yè)教學(xué)內(nèi)容。本文提出從理論教學(xué)與課程設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合、題目庫建立、加強(qiáng)實(shí)習(xí)實(shí)踐環(huán)節(jié)和改革考核方式等幾個(gè)方面來進(jìn)行課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革探索，以期達(dá)到課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練的目的。實(shí)踐表明，通過化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，初步樹立了學(xué)生正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)了積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度和嚴(yán)肅負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，為后繼工程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，為培養(yǎng)工程類應(yīng)用型人才發(fā)揮了積極的作用。
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關(guān)鍵詞： 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 資源優(yōu)化與共享 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程包括機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是工科院校中機(jī)械類、近機(jī)類專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，在本科教學(xué)工作中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。通過學(xué)習(xí)這些課程，培養(yǎng)學(xué)生的“工程綜合”和“工程應(yīng)用實(shí)踐”能力[1，2]。近年來，隨著普通高校的擴(kuò)招，學(xué)生的個(gè)性差異較大，許多高校本科生為多批次錄取，雖為本科，但學(xué)生的學(xué)習(xí)水平參差不齊。在社會(huì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的方針指導(dǎo)下，以學(xué)生為本，進(jìn)一步推進(jìn)教學(xué)改革，把教學(xué)資源進(jìn)行整合優(yōu)化，借助多媒體網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的實(shí)用性和時(shí)效性等特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)資源共享。
1.課程教學(xué)資源的優(yōu)化與共享
機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)為技術(shù)基礎(chǔ)課程，屬于本科生的必修課程，該課程與工程應(yīng)用聯(lián)系緊密，具有公式多、圖表多、圖形多等特點(diǎn)，由于學(xué)生學(xué)習(xí)能力差異的存在，過去單一的教學(xué)方法已無法滿足培養(yǎng)需求[3]，因此，機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)方式應(yīng)由過去以教師和教材為中心向以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，課堂為主導(dǎo)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)為中心，教材為主導(dǎo)、課程資源為中心轉(zhuǎn)變。新時(shí)期的大學(xué)生應(yīng)在教師的指導(dǎo)下，充分利用課程資源實(shí)現(xiàn)自主、自助學(xué)習(xí)。為此，課程組充分利用網(wǎng)絡(luò)資源及兄弟院校的優(yōu)良經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)方法、教材建設(shè)、課件設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行資源的優(yōu)化整合。
隨著多媒體技術(shù)的深入發(fā)展，教學(xué)方法要改革，要綜合分析運(yùn)用。傳統(tǒng)教學(xué)中教師與學(xué)生心與心的碰撞與情感交流，是任何媒體不及的；借助多媒體，可以節(jié)省時(shí)間，信息量大，利用動(dòng)畫功能，形象、直觀地反映機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，較靜態(tài)圖片易于理解，使不便于描述的難點(diǎn)有所突破。為此，課程組進(jìn)行大量調(diào)研，借助課程研討會(huì)與兄弟院校交流經(jīng)驗(yàn)，合理制定教學(xué)大綱，編寫教學(xué)要求，制作多媒體課件，為適應(yīng)不同專業(yè)、不同層次學(xué)生的要求，同時(shí)考慮不同教師的教學(xué)特點(diǎn)，教學(xué)課件以求大同存小異為原則。同時(shí)，在課件的制作過程中，讓不同層次的學(xué)生參與，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中便于理解和掌握，制作滿足不同層次和不同教學(xué)需要的教學(xué)課件，提高資源共享率。
多媒體技術(shù)的運(yùn)用可以刺激學(xué)生的感官，動(dòng)畫部分可以激發(fā)學(xué)生的好奇心，進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，尤其突出的是連桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)和輪系等。如果整個(gè)授課過程全部采用多媒體課件，時(shí)間長(zhǎng)了，學(xué)生容易產(chǎn)生視覺疲勞，產(chǎn)生教學(xué)形式過于單一的感覺，可采取例題用黑板講述，或講課過程中增加實(shí)例討論，實(shí)踐證明多種教學(xué)方法的綜合應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生良好的效果。總之，在課堂教學(xué)過程中，教師將多媒體課件與板書有機(jī)的結(jié)合運(yùn)用，將增進(jìn)師生間的情感交流和良好互動(dòng)，使得學(xué)習(xí)氣氛和諧，達(dá)到比較理想的教學(xué)效果。
大學(xué)生的學(xué)習(xí)不僅僅局限于課堂學(xué)習(xí)，尤其是每年有許多學(xué)生要參加研究生入學(xué)考試，機(jī)械基礎(chǔ)課程作為專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課是所考科目之一，學(xué)生需要課下學(xué)習(xí)和鞏固所學(xué)知識(shí)。為此，課程組編寫了相應(yīng)的教材，有《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》和《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，教材中增加了實(shí)踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容，即在每章后附加實(shí)踐環(huán)節(jié)練習(xí)，此練習(xí)通過學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦熟悉和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的一個(gè)過程練習(xí)，比如在學(xué)完“鏈傳動(dòng)”一章之后，設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)為：“觀察一輛變速自行車的滾子鏈傳動(dòng)，分析有幾種傳動(dòng)比，松緊邊的位置，鏈接頭形式，并觀察張緊輪的位置，如何調(diào)整鏈條的松緊程度。”這個(gè)環(huán)節(jié)可以由老師帶著做，也可以由學(xué)生課下自己做。同時(shí)，為方便學(xué)生自學(xué)，課程組專門為學(xué)生制作多媒體課件，該課件模擬教師課堂教學(xué)流程，深入淺出地詳細(xì)講解，例題量大且題型多，并附加基礎(chǔ)知識(shí)測(cè)試，重點(diǎn)、難點(diǎn)明確，放置于我校網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上“機(jī)械原理”、“機(jī)械設(shè)計(jì)”精品課中，學(xué)生可以借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的輔助學(xué)習(xí)功用實(shí)現(xiàn)自主、自助學(xué)習(xí)。
“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”，通過教學(xué)資源的優(yōu)化與共享，學(xué)生方便靈活地廣泛涉獵知識(shí)，提高能力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，為應(yīng)用型人才的培養(yǎng)打下良好的理論基礎(chǔ)，以便更好地服務(wù)社會(huì)。
2.改革工程實(shí)踐教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化與共享
實(shí)踐教學(xué)是高等學(xué)校實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)人才目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)，知識(shí)來源于實(shí)踐，能力來自于實(shí)踐，各種實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力尤其重要。我國(guó)的某些理工科重點(diǎn)高等院校如清華大學(xué)、華中科技大學(xué)、武漢大學(xué)、武漢理工大學(xué)，針對(duì)“重實(shí)踐”提出的教學(xué)理念、教學(xué)方式和方法及教學(xué)內(nèi)容的改革已經(jīng)全面展開。因此，應(yīng)針對(duì)我校特點(diǎn)對(duì)實(shí)踐教學(xué)資源進(jìn)行優(yōu)化整合，實(shí)現(xiàn)共享，為應(yīng)用型人才的培養(yǎng)打下良好的基礎(chǔ)。
2.1對(duì)實(shí)驗(yàn)資源整合優(yōu)化，加快實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。
我校是由幾所學(xué)校合并而成的，許多實(shí)驗(yàn)資源重復(fù)，如機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)演示臺(tái)就有多套、同類減速器若干臺(tái)、動(dòng)平衡機(jī)多臺(tái)、齒輪范成儀多臺(tái)等，并且多而雜的教學(xué)模型占據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)室空間，為此，對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行整合，淘汰落后和多余的模型和儀器，改進(jìn)現(xiàn)有設(shè)備，對(duì)“機(jī)器與機(jī)構(gòu)陳列柜”研發(fā)配置聲控裝置，并與機(jī)構(gòu)的測(cè)繪實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)，使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更翔實(shí)、有趣。為豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練，購置一些新型的實(shí)踐教學(xué)設(shè)備，更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，完善實(shí)踐教學(xué)體系，開設(shè)出能夠培養(yǎng)工程意識(shí)和綜合能力的實(shí)驗(yàn)。購置了QM-ZXI型組合式軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析實(shí)驗(yàn)箱，通過此套設(shè)備學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)拆裝軸系。通過購進(jìn)HK2B-Ⅱ型機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)臺(tái)，開設(shè)了“機(jī)構(gòu)系統(tǒng)創(chuàng)新綜合實(shí)驗(yàn)”，利用此平臺(tái)，學(xué)生可以進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，再到實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上搭接組裝，然后對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析改進(jìn)，加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解和運(yùn)用。實(shí)驗(yàn)課程增強(qiáng)了自選性、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)了學(xué)生的想象力、創(chuàng)造力，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性，提高了學(xué)生獨(dú)立開展科學(xué)研究工作的素質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)室向全校師生開放，鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)而優(yōu)則創(chuàng)，在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生自主研發(fā)設(shè)計(jì)的“高壓電線除冰裝置”獲得2010年河北省首屆大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽河北省一等獎(jiǎng)，“火災(zāi)逃生地震避險(xiǎn)多用桌”、“救援千金頂”獲得2010年河北省首屆大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽河北省三等獎(jiǎng)，“社區(qū)太陽能路燈電池板清潔裝置”獲得2012年河北省大學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽三等獎(jiǎng)；“自行車一體化鏈?zhǔn)匠錃馔病鲍@得2012年河北省大學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽二等獎(jiǎng)。
2.2建立網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)。
多媒體技術(shù)的發(fā)展，為網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教學(xué)提供了便利條件。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、三維造型技術(shù)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、仿真技術(shù)等創(chuàng)建虛擬實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)一步豐富精品課網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容。如“桿機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)分析”可以改變構(gòu)件尺寸觀察運(yùn)動(dòng)軌跡變化，“軸系裝配工藝”可以清楚說明零件間的相互位置關(guān)系、零件裝配工藝等，“軸系結(jié)構(gòu)改錯(cuò)”指出尺寸的合理性及如何修正錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)。將大量的實(shí)例分門別類，不但在不增加教學(xué)設(shè)備的情況下加大了實(shí)踐教學(xué)比重，而且實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)環(huán)境的靈活性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.3完善課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。
課程設(shè)計(jì)是非常重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，能夠培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)。以往課程設(shè)計(jì)安排在課程教學(xué)結(jié)束后進(jìn)行，現(xiàn)在將課程設(shè)計(jì)任務(wù)安排在相應(yīng)課程的教學(xué)過程中，將任務(wù)書下發(fā)給每一位學(xué)生，教師以課程設(shè)計(jì)為主線組織教學(xué)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí)利用課外時(shí)間收集資料和考慮各種復(fù)雜問題，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性進(jìn)行創(chuàng)新思維。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中設(shè)計(jì)方案，利用實(shí)驗(yàn)室資源，不斷完善自己的設(shè)計(jì)方案，通過課程設(shè)計(jì)主線，使學(xué)生感受到本課程各部分內(nèi)容的有機(jī)聯(lián)系。同時(shí)，將學(xué)生合理的設(shè)計(jì)方案補(bǔ)充到實(shí)踐教學(xué)中，使課堂教學(xué)不再停留在課本上。根據(jù)我校的實(shí)踐教學(xué)特點(diǎn)，結(jié)合國(guó)內(nèi)外高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)戰(zhàn)略，編寫《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》教材，并將有關(guān)內(nèi)容置于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)，也為畢業(yè)設(shè)計(jì)提供有益的幫助，深受學(xué)生的好評(píng)。
3.結(jié)語
通過對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程資源優(yōu)化與共享的研究，提高教學(xué)信息資源收藏質(zhì)量，對(duì)現(xiàn)有資源進(jìn)行整合和深加工，豐富教學(xué)內(nèi)容，完成網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)，多手段、多方法地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性，最終達(dá)到實(shí)現(xiàn)教學(xué)信息資源的共建、共知與共享的目的。今后將不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充和完善，為人才的培養(yǎng)提供更優(yōu)質(zhì)的資源，進(jìn)行交流與共享。
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1機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
從教學(xué)過程和教學(xué)效果分析，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)還存在以下一些問題和不足：
（1）部分學(xué)生對(duì)課程的重要性及意義認(rèn)識(shí)不足，存在應(yīng)付“差事”的錯(cuò)誤態(tài)度，缺乏積極性，而且對(duì)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題，不能積極主動(dòng)思考解決方法，反而敷衍了事，導(dǎo)致問題越積越多，設(shè)計(jì)無法進(jìn)行。
（2）實(shí)驗(yàn)課時(shí)少，學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力缺乏鍛煉所需的時(shí)間上的安排和支持。實(shí)踐教學(xué)條件和內(nèi)容不完善，學(xué)生缺乏參與感，學(xué)習(xí)興趣不高。受學(xué)科發(fā)展和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)制約，學(xué)校機(jī)械類的實(shí)驗(yàn)室一直缺乏，這也造成了學(xué)生實(shí)踐條件比較匱乏。實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容也表現(xiàn)單一，實(shí)踐方面沒有包含學(xué)生應(yīng)掌握的基本內(nèi)容。這導(dǎo)致了學(xué)生在聽理論講解的時(shí)候，只能憑借抽象概念去理解，尤其對(duì)于學(xué)生來說理解起來就顯得特別困難，學(xué)生學(xué)了一段時(shí)間后就對(duì)課程失去興趣。
（3）學(xué)生自身基礎(chǔ)較差，對(duì)先修課程的綜合應(yīng)用能力也較差，前后知識(shí)孤立，無法活學(xué)活用，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，特別是機(jī)械制圖課程，由于間隔時(shí)間較長(zhǎng)，許多學(xué)生在看圖、讀圖、繪圖等方面都存在一定困難，繪制的圖紙不規(guī)范、質(zhì)量不高。
2機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)模式
2.1轉(zhuǎn)變課程教育理念
為適應(yīng)應(yīng)用型本科創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要，我們?cè)诒菊n程的教學(xué)過程中進(jìn)行了如下指導(dǎo)思想上的轉(zhuǎn)變：首先，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，樹立以學(xué)生為中心的思想，正確認(rèn)識(shí)學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的內(nèi)涵，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性。其次，在課堂教學(xué)中，堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)，把基礎(chǔ)理論與生產(chǎn)實(shí)際、設(shè)計(jì)實(shí)踐緊密結(jié)合，根據(jù)應(yīng)用性技術(shù)人才培養(yǎng)的實(shí)際需要，對(duì)基本理論以“必需”、“夠用”為度，淡化公式推導(dǎo)，不斷將新技術(shù)、新成果引入課堂，開闊學(xué)生設(shè)計(jì)視野。
2.2做好課程內(nèi)容設(shè)計(jì)
人們常常以為機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程只是涉及一些機(jī)械常識(shí)，其實(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程主要是讓學(xué)生學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)，掌握創(chuàng)造性設(shè)計(jì)思維和設(shè)計(jì)方法。現(xiàn)在設(shè)計(jì)的理念已經(jīng)滲透到各行各業(yè)的領(lǐng)域，學(xué)會(huì)了機(jī)械設(shè)計(jì)，必然可以舉一反三，將設(shè)計(jì)理念和思維遷移到各個(gè)生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，啟發(fā)人的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性活動(dòng)。比如，服裝造型設(shè)計(jì)，也采用衣片組合方式或各種變異法進(jìn)行。各種產(chǎn)品設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)理念和方法是相通的。聯(lián)系起來，就可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。
2.3課程設(shè)計(jì)題目多樣化
在編寫課程設(shè)計(jì)教材時(shí)，可設(shè)計(jì)多種典型設(shè)計(jì)題目，明確設(shè)計(jì)任務(wù)及設(shè)計(jì)步驟，明確設(shè)計(jì)思路；此外，還可以只給出設(shè)計(jì)功能要求，讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣選題并擬定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案在老師的指導(dǎo)下完成設(shè)計(jì)任務(wù)。在學(xué)生設(shè)計(jì)過程中，強(qiáng)化學(xué)生設(shè)計(jì)的思維的鍛煉，如何一步步合理安排好自己的設(shè)計(jì)以達(dá)到機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求；要求學(xué)生經(jīng)常自我總結(jié)。
2.4優(yōu)化課程教學(xué)方法
針對(duì)常用機(jī)構(gòu)類型多、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)復(fù)雜和通用零部件類型多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，我們常常將教學(xué)安排在“機(jī)構(gòu)、機(jī)械零件陳列室”中進(jìn)行，使學(xué)生能面對(duì)面觀察實(shí)物與結(jié)構(gòu)，直接體會(huì)有關(guān)機(jī)構(gòu)的組成及其運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)、有關(guān)零部件的組成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并可進(jìn)行實(shí)際操作，使學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)習(xí)對(duì)象之間進(jìn)行交互式的教學(xué)方式，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)變得直觀、易懂、高效。此外，應(yīng)開發(fā)課程CAI多媒體課件，制作了課程教學(xué)圖片庫、常用機(jī)構(gòu)和通用零部件的三維動(dòng)畫插播片、錄像片和課程測(cè)試題庫等。
2.5加強(qiáng)理論與實(shí)踐結(jié)合
由于其本身是一門與實(shí)踐結(jié)合非常緊密的課程，所以教學(xué)上也要求采用理論教學(xué)和工程實(shí)踐相結(jié)合的授課方式，在課堂講授中要淡化繁瑣的、過深的、不必要的理論推導(dǎo)和證明，本課程的教學(xué)目的就是使學(xué)生能夠運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)理論中最基礎(chǔ)的知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來分析工程中問題，并且還要比較熟練地運(yùn)用這些公式、定理、方法等來解決現(xiàn)實(shí)中的具體設(shè)計(jì)問題。因此，在教學(xué)內(nèi)容上的重點(diǎn)是要真正教會(huì)學(xué)生完全掌握分析問題和解決問題的思路和方法，不強(qiáng)調(diào)公式定理的死記硬背，而是注重如何針對(duì)具體問題，找到并運(yùn)用這些公式、定理、方法等來完成一個(gè)實(shí)際模型的設(shè)計(jì)以及零部件選用、分析。通過以上的措施，使教學(xué)更符合培養(yǎng)目標(biāo)的要求，也相應(yīng)取得了更好的教學(xué)效果、學(xué)生通過本門課程的學(xué)習(xí)，盡可能地讓掌握較多的有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐方面的知識(shí)。
關(guān)鍵詞： 機(jī)械設(shè)計(jì)； 理論教學(xué)； 實(shí)踐教學(xué)； 教學(xué)改革
中圖分類號(hào)： G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1009-8631（2012）01-0155-01
《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程是汽車維修工程教育專業(yè)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程。高等學(xué)校的課程建設(shè)是專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)，當(dāng)前《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)重理論、輕實(shí)踐，前沿技術(shù)更新不足；沒有根據(jù)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，及時(shí)改進(jìn)教學(xué)方式、方法，滿足社會(huì)對(duì)一專多能專業(yè)人才的需求及學(xué)生就業(yè)需要，因此課程改革勢(shì)在必行。本文從理論教學(xué)環(huán)節(jié)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等方面進(jìn)行一些探討。
1 理論教學(xué)環(huán)節(jié)
1.1教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)本課程的任務(wù)，在教學(xué)內(nèi)容組織安排上，根據(jù)本專業(yè)的特點(diǎn)，加強(qiáng)知識(shí)的針對(duì)性和實(shí)用性，克服原課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)固化、偏重自身完整性和教學(xué)內(nèi)容組織缺乏彈性等問題。提到《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程，人們素有“內(nèi)容多、難掌握；零件類型多、設(shè)計(jì)方法難于統(tǒng)一；參數(shù)、公式、圖表多，難于記憶”的“三多、三難”之感，教師認(rèn)為不好教，學(xué)生認(rèn)為不好學(xué)。我們認(rèn)為教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該以“夠用”為原則，對(duì)過深的理論推導(dǎo)和公式、公理等的推導(dǎo)、證明，可在有選擇的、不影響知識(shí)理解連貫性的前提下略減或刪除，以便學(xué)生集中精力掌握實(shí)用的結(jié)論，以解決實(shí)際設(shè)計(jì)問題。例如在齒輪傳動(dòng)中，齒而接觸疲勞強(qiáng)度、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算（或校核公式）的推導(dǎo)過程等都可刪除不講，只介紹結(jié)論。公式只要求會(huì)選用，理解公式中每個(gè)參數(shù)的含義，會(huì)計(jì)算就可以了。再比如，流體動(dòng)力的基本方程的推導(dǎo)過程我們也可以選擇不講，只需要了解形成流體動(dòng)力的必要條件。總之，要對(duì)本課程的教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度根據(jù)汽車維修工程教育專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。
1.2教學(xué)過程
在教學(xué)過程中，要合理設(shè)計(jì)備課――課堂講授――課后總結(jié)這一主線中的各個(gè)環(huán)節(jié)。
（1）認(rèn)真?zhèn)湔n，使課堂內(nèi)容少而精且與專業(yè)最貼切。在課程教學(xué)學(xué)時(shí)不斷減少的大趨勢(shì)下，課堂教學(xué)必須做到少而精。但是要做到這點(diǎn)并不容易，因?yàn)樯俣⒎呛?jiǎn)單地減少教學(xué)內(nèi)容，而是要恰當(dāng)?shù)鼐x內(nèi)容，科學(xué)地組織教學(xué)內(nèi)容。而要精選和科學(xué)地組織教學(xué)內(nèi)容，首先必須明確教學(xué)要求，吃透教學(xué)內(nèi)容。因?yàn)橹挥羞@樣才能有明確的日的性和針對(duì)性，才能主次分明、邏輯嚴(yán)密，使教材由“厚”變“薄”。在教師認(rèn)真?zhèn)湔n的同時(shí)，也要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)，帶著問題來上課。
（2）課堂講授過程中，重視互動(dòng)，注意教學(xué)方法的合理運(yùn)用。傳統(tǒng)的以教師為中心的填鴨式的教學(xué)模式，教師教什么，學(xué)生就學(xué)什么，使學(xué)生完全處于被動(dòng)地位，課堂氣氛不活躍，往往影響了教學(xué)效果。另外教學(xué)設(shè)計(jì)缺乏對(duì)崗位技能需求的分析，沒有充分體現(xiàn)“以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向”的指導(dǎo)思想，教學(xué)的主觀能動(dòng)性得不到充分發(fā)揮。
課堂教學(xué)不應(yīng)該是教師個(gè)人的獨(dú)角戲，而應(yīng)讓學(xué)生積極參與到教學(xué)過程中。同時(shí)，講授過程中要用貼切的詞匯和術(shù)語來表達(dá)所傳授的概念和內(nèi)容，才能使學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)一這門課不感到枯燥無味。當(dāng)學(xué)生對(duì)講解的內(nèi)容提出疑問，或者是學(xué)生提出預(yù)習(xí)過程中遇到的疑、難點(diǎn)后，可以先請(qǐng)班上其他學(xué)生試著回答，再由教師進(jìn)行細(xì)致講解，印象會(huì)深刻許多，比單一的填鴨式教育效果要好。當(dāng)然，在講課過程中，可以采取傳統(tǒng)方式和現(xiàn)代方式相結(jié)合的教學(xué)方法，以提高學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解和掌握。比如說，在講解四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用的時(shí)候，例如講解機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以通過多媒體播放汽車上雨刮器的運(yùn)動(dòng)過程；講解齒輪系的時(shí)候，可以播放汽車變速器的工作過程等等。此外還可以播放一些生產(chǎn)和生活中的實(shí)際應(yīng)用錄像，這樣不僅形象生動(dòng)，學(xué)生易接受和理解，同時(shí)也能引起學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
（3）課后總結(jié)。對(duì)教師來說，課后總結(jié)是一種對(duì)教學(xué)過程的自我反思，帶有自我診斷，自我提高的作用。通過反思教學(xué)方法、手段以及達(dá)到的效果，檢查和記錄備課中疏漏，使以后的教學(xué)更具有合理性和針對(duì)性。
2 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
2.1實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)
《機(jī)械設(shè)計(jì)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此學(xué)生要真正掌握好這門課的知識(shí)，只有理論知識(shí)是不夠的，還必須要使理論與實(shí)踐相結(jié)合。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式有其弊端，實(shí)驗(yàn)大多是觀摩性、驗(yàn)證性的，基本上是學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書規(guī)定的幾個(gè)項(xiàng)目，學(xué)會(huì)一些操作，而無實(shí)際綜合設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練。由于實(shí)驗(yàn)課不是一門獨(dú)立的課程，不單獨(dú)給學(xué)生評(píng)定成績(jī)，造成學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課不重視，缺少積極性，而是抱著被動(dòng)、敷衍式的學(xué)習(xí)態(tài)度。我們?cè)O(shè)計(jì)了帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)、滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)、減速器拆裝及軸系結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)等等。其中，帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行平帶、v帶和圓帶的實(shí)驗(yàn)，可通過計(jì)算機(jī)測(cè)試分析軟件自動(dòng)繪制滑差率和效率曲線，并可進(jìn)行傳動(dòng)過程的模擬。
2.2課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
課程設(shè)計(jì)是《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。目前，不少學(xué)校的《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)的題目都還是集中在減速器的設(shè)計(jì)，這就難免招致一些偏見，認(rèn)為教學(xué)落后于社會(huì)發(fā)展。其實(shí)在我看來，這樣的認(rèn)知有一定的誤區(qū)。我們講解某一具體零件的設(shè)計(jì)方法的真正目的并不在于要讓學(xué)生去設(shè)計(jì)這一零件，而是要使學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握一種具體的設(shè)計(jì)方法，從而具備機(jī)械設(shè)計(jì)的一般能力。在課程設(shè)計(jì)過程中，要注意設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在課程設(shè)計(jì)之前，除了進(jìn)行減速器的拆裝以提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，還可以帶學(xué)生去機(jī)電市場(chǎng)調(diào)研，了解減速器的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品價(jià)格，培養(yǎng)學(xué)生建立產(chǎn)品的工程實(shí)用性、成本設(shè)計(jì)思想。
對(duì)于未能集中開設(shè)課程設(shè)計(jì)的班級(jí)，我們把課程設(shè)計(jì)內(nèi)容分解成若干個(gè)小設(shè)計(jì)，結(jié)合相應(yīng)章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)，作為課后作業(yè)來完成。這樣，即使在不安排課程設(shè)計(jì)的情況下，也能熟悉一臺(tái)機(jī)器的完整的設(shè)計(jì)過程，并在設(shè)計(jì)過程中學(xué)會(huì)工具書的使用，這點(diǎn)對(duì)于本專業(yè)的學(xué)習(xí)也非常重要。
3 考核環(huán)節(jié)
目前，汽車維修工程教育專業(yè)的《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的考核方法還是期末考試，通過一次性定時(shí)閉卷筆試成績(jī)來評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)該課程的掌握情況。這種考核方法存在一定的弊端，只是側(cè)重于基本理論和知識(shí)點(diǎn)的掌握，會(huì)造成學(xué)生在臨考前死記硬背、臨時(shí)突擊，不利于考核學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和解決問題的綜合能力。建議今后對(duì)學(xué)生的考核可以突破現(xiàn)有的模式，參考基本理論的掌握情況、實(shí)踐能力、課程設(shè)計(jì)的情況等多方面進(jìn)行考慮，這樣的評(píng)價(jià)體系應(yīng)該能更真實(shí)的反應(yīng)學(xué)生對(duì)本課程的掌握程度。
4 結(jié)束語
《機(jī)械設(shè)計(jì)》是汽車維修工程教育專業(yè)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，內(nèi)容較多，但課時(shí)相對(duì)較少。研究如何在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械大系統(tǒng)的觀念、工程意識(shí)、機(jī)械設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新意識(shí)是非常重要的。而教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的不斷改進(jìn)，有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和設(shè)計(jì)能力，為今后進(jìn)行相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì) 質(zhì)量
【中圖分類號(hào)】 G710 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1006-5962（2012）07（b）-0019-03
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課是高職高專院校機(jī)械類及機(jī)電類專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課，課程設(shè)計(jì)是《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》理論教學(xué)后進(jìn)行的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是高職學(xué)生在校期間第一次較全面的設(shè)計(jì)訓(xùn)練，其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用機(jī)械零件及其它先修課程知識(shí)去分析和解決工程實(shí)際問題的能力，以進(jìn)一步鞏固、深化、擴(kuò)展本課程學(xué)到的理論知識(shí)；通過對(duì)通用機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法和一般步驟，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)能力；使學(xué)生在計(jì)算、制圖、應(yīng)用設(shè)計(jì)資料；熟悉有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算等方面接受全面的基本設(shè)計(jì)訓(xùn)練；另一方面培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng).提高工程設(shè)計(jì)及創(chuàng)新的能力。與畢業(yè)設(shè)計(jì)一樣，課程設(shè)計(jì)是工科學(xué)生向?qū)嶋H工作過渡的必要的訓(xùn)練手段，對(duì)學(xué)生將來工作中實(shí)踐操作能力和各項(xiàng)工作能力的培養(yǎng)有著非常重要的作用。
在目前高職高專教育大環(huán)境下，部分高等院校培養(yǎng)目標(biāo)不再是培養(yǎng)研究型人才，而是培養(yǎng)應(yīng)用型人才，以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才的需求。而傳統(tǒng)的“以課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書為藍(lán)本、以教師的程序化指導(dǎo)貫穿始終”的模式已經(jīng)難以實(shí)現(xiàn)這一培養(yǎng)目標(biāo)，所以探索適應(yīng)培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)模式有著重要的意義。
1 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及存在的主要問題
1.1 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)通常有變速箱、差速器、齒輪傳動(dòng)等課題，但目前，多數(shù)學(xué)校《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)仍采用具有一般用途的機(jī)械傳動(dòng)裝置為設(shè)計(jì)對(duì)象，設(shè)計(jì)課題一般為專用傳動(dòng)中的二級(jí)圓柱齒輪減速器、蝸桿減速器、單級(jí)圓錐齒輪減速器等，設(shè)計(jì)時(shí)間一般為兩個(gè)設(shè)計(jì)專用周，一般安排在學(xué)期末進(jìn)行。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：擬訂設(shè)計(jì)方案；選擇電動(dòng)機(jī)類型；運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的確定計(jì)算；主要傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)；主要零件工作圖及減速器裝配圖的繪制；設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的編寫。設(shè)計(jì)工作量一般為傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖一張；減速器裝配圖一張，零件圖兩張及計(jì)算說明書一份，最后進(jìn)行設(shè)計(jì)答辯。在設(shè)計(jì)過程中，指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和答疑，同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行階段性檢查、質(zhì)疑，以作為整個(gè)設(shè)計(jì)成績(jī)的參考。指導(dǎo)過程中，指導(dǎo)教師一般只作方向性指導(dǎo)，旨在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的設(shè)計(jì)思維、獨(dú)立分析和解決工程問題的能力。通過設(shè)計(jì)，大多數(shù)學(xué)生都感到收獲很大。但在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)中還存在一些應(yīng)該引起重視和解決的問題。
1.2 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)存在的主要問題
（1）學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的重要性認(rèn)識(shí)不足
在教學(xué)過程中，有一部分學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的重要性認(rèn)識(shí)不足，缺乏設(shè)計(jì)的感性經(jīng)驗(yàn)，缺乏積極性和主動(dòng)性，也缺乏創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)課程設(shè)計(jì)持應(yīng)付態(tài)度，敷衍了事，加上設(shè)計(jì)安排時(shí)間緊的因素，為了完成任務(wù)東拼西湊，有的學(xué)生相互抄襲，甚至在網(wǎng)上下載等，嚴(yán)重影響了課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
（2）學(xué)生對(duì)先修課程的綜合應(yīng)用能力較差
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)是對(duì)機(jī)械制圖、互換性與公差、工程力學(xué)、金屬材料學(xué)等先修課程的基本知識(shí)、理論結(jié)合工程實(shí)際的綜合應(yīng)用，也是對(duì)這些課程體系中的知識(shí)進(jìn)行重新建構(gòu)、綜合應(yīng)用的過程。在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)學(xué)生整合知識(shí)的能力較差，比如不能很好地應(yīng)用力學(xué)知識(shí)對(duì)在外荷載作用下的軸進(jìn)行精確強(qiáng)度計(jì)算校核；在繪圖中不能正確應(yīng)用機(jī)械制圖基本知識(shí)，按照國(guó)家制圖規(guī)范繪制圖形等等。
（3）學(xué)生缺乏工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)知識(shí)
高職學(xué)生普遍缺乏工程實(shí)際知識(shí)，對(duì)零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、精度選擇、工藝過程等方面的要求只能比照書本、資料進(jìn)行模仿設(shè)計(jì)，很少結(jié)合工程實(shí)際綜合考慮進(jìn)行設(shè)計(jì)，大多數(shù)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案可以說純屬“紙上談兵”型，無工程實(shí)際意義。例如在確定減速器及零件的主要尺寸時(shí)，注重理論計(jì)算結(jié)果，不能綜合幾方面要求來最終確定。由于學(xué)生對(duì)減速器的制造、安裝、調(diào)整、維護(hù)的工藝過程缺乏實(shí)際的感性認(rèn)識(shí)，致使對(duì)大量工藝問題缺乏認(rèn)真考慮，或感到無從下手，不能把零件必須具備的良好工藝性要求貫穿于設(shè)計(jì)過程中。另外，學(xué)生對(duì)工廠現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備、加工手段缺乏認(rèn)識(shí)，因此在設(shè)計(jì)中對(duì)零件的加工精度、裝配精度和技術(shù)要求的內(nèi)容提不出合適的要求，制約了課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。
（4）指導(dǎo)教師角色定位存在問題
不少教師在課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)過程中采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，缺乏創(chuàng)新，充當(dāng)保姆角色，表面上看可能提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量，實(shí)際上不注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨(dú)立工作能力，學(xué)生的能力沒有得到提高。有的教師管理不到位，缺乏過程監(jiān)督，不注重階段性考核，只看重最后結(jié)果，這兩種現(xiàn)象都達(dá)不到課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的。
2 提高《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)質(zhì)量的措施
為使課程設(shè)計(jì)真正達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)意識(shí)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，適合新形勢(shì)下對(duì)培養(yǎng)“應(yīng)用型、技能型”人才提出的新要求，如何改進(jìn)和提高《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)效果，針對(duì)學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中存在的問題，我們主要采取了以下幾種措施。
2.1 充分認(rèn)識(shí)課程設(shè)計(jì)的重要性，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)
在指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)時(shí)，上好第一堂動(dòng)員課，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到課程設(shè)計(jì)的重要性，其意義不僅僅是掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過程和熟悉設(shè)計(jì)程序，更重要的是對(duì)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)有著很好的幫助，乃至對(duì)以后的就業(yè)及能否勝任工作崗位都有著十分重要的影響。在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)集中精力根據(jù)設(shè)計(jì)題目的要求、條件、數(shù)據(jù)，做好資料收集、分析資料，認(rèn)真思考，深入研究，按照設(shè)計(jì)程序進(jìn)行設(shè)計(jì)，培養(yǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)思維和能力。
指導(dǎo)教師應(yīng)把課程設(shè)計(jì)作為比課堂理論教學(xué)更為重要的教學(xué)任務(wù)，加強(qiáng)責(zé)任，認(rèn)真對(duì)待，精心輔導(dǎo)。在指導(dǎo)學(xué)生時(shí)，要注意輔導(dǎo)方法的應(yīng)用，應(yīng)啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考和自我反省。開展小組討論，在討論中不同的設(shè)計(jì)思路、觀點(diǎn)、認(rèn)識(shí)，得到互補(bǔ)和啟發(fā)。針對(duì)學(xué)生缺乏機(jī)械工程感性知識(shí)的問題，應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，應(yīng)充分利用多媒體、模型和實(shí)物講解；組織學(xué)生到工廠參觀、實(shí)習(xí)，讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)觀察、了解、認(rèn)識(shí)各類機(jī)器的構(gòu)造、傳動(dòng)關(guān)系及工藝流程，以增強(qiáng)、提高學(xué)生的工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。指導(dǎo)教師應(yīng)積極學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技術(shù)、新材料的應(yīng)用，積極參加工程實(shí)踐，豐富自己的工程經(jīng)驗(yàn)和工程知識(shí)，為學(xué)生創(chuàng)造增加感性知識(shí)的條件，以便更好地指導(dǎo)設(shè)計(jì)，提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。
2.2 理論教學(xué)與課程設(shè)計(jì)緊密結(jié)合
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)是在課程理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成后進(jìn)行的一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，其設(shè)計(jì)題目所要求的內(nèi)容涵蓋了課程中大部分內(nèi)容。在教學(xué)中教師應(yīng)該把理論教學(xué)與課程設(shè)計(jì)緊密結(jié)合起來，融合到課程理論教學(xué)中，課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師應(yīng)根據(jù)以往的指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)，把課程設(shè)計(jì)中易出現(xiàn)的問題作為例子講解；比如講到齒輪傳動(dòng)時(shí)可以結(jié)合課程設(shè)計(jì)講解輪齒的受力分析、齒面接觸疲勞強(qiáng)度、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算。可以把課程設(shè)計(jì)分為帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、軸、軸承和電機(jī)及箱體設(shè)計(jì)五個(gè)模塊，與教材相應(yīng)練習(xí)題結(jié)合起來，作為課外練習(xí)布置給學(xué)生課后完成。這樣學(xué)生通過訓(xùn)練，積極性得到提高。到進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí)，課題中的理論計(jì)算部分已經(jīng)經(jīng)過了演練，提高了效率，減少了錯(cuò)誤。可以較順利地完成設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的編寫，把較多的時(shí)間和精力用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和繪圖，提高了課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。
2.3 改革選題，提高課程設(shè)計(jì)效果
摒棄“多年一題”的現(xiàn)象，打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在設(shè)計(jì)題目和內(nèi)容上進(jìn)行改革。（1）題目要體現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)：應(yīng)根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱要求，針對(duì)高職學(xué)生特點(diǎn)，設(shè)計(jì)題目應(yīng)有較強(qiáng)的典型性和仿真性，選題原則一是要有綜合性，能涵蓋課程的主要內(nèi)容；二是可以考慮簡(jiǎn)單的整機(jī)設(shè)計(jì)；三是難度和工作量要適當(dāng)，不至于產(chǎn)生畏懼心理而無從下手；四是要有一定的靈活性，有利于激發(fā)學(xué)生的興趣和創(chuàng)造性思維；五是題目要學(xué)生分工協(xié)作完成，有利于培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。（2）題目要與先修課程銜接：選題要考慮與先修的機(jī)械制圖、金屬工藝學(xué)、機(jī)械制造基礎(chǔ)等課程的銜接。高職《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》不涉及復(fù)雜的機(jī)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)方面的知識(shí)，主要側(cè)重通用零件和簡(jiǎn)單機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、應(yīng)用范圍和維護(hù)等內(nèi)容。設(shè)計(jì)題目不應(yīng)有太復(fù)雜的機(jī)構(gòu)，選以減速器為主體的傳動(dòng)機(jī)械裝置較為適合高職學(xué)生，有利于培養(yǎng)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度計(jì)算、精度設(shè)計(jì)等方面的能力。（3）題目要注重多樣性和挑戰(zhàn)性。在實(shí)際工作中，我們圍繞結(jié)構(gòu)工藝性，按不同的傳動(dòng)方案、原始數(shù)據(jù)、不同的減速器類型布置課題，使設(shè)計(jì)課題的難易程度和工作量大小與學(xué)生的水平與能力相適應(yīng)，使設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性和針對(duì)性。
2.4 改革傳統(tǒng)的指導(dǎo)形式
現(xiàn)代教育強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)。作為指導(dǎo)教師，一是要改進(jìn)指導(dǎo)方式，采用分段、個(gè)別與集體相結(jié)合的動(dòng)態(tài)指導(dǎo)方式。設(shè)計(jì)前把任務(wù)、難點(diǎn)、需要注意的事項(xiàng)交代清楚，要注意針對(duì)學(xué)識(shí)和能力差異，因材施教，做好個(gè)別輔導(dǎo)，對(duì)缺乏獨(dú)立思考能力的學(xué)生應(yīng)多采用“啟發(fā)式”教學(xué)法，對(duì)積極思考的學(xué)生可以采用“討論法”多鼓勵(lì)和肯定，一起討論啟發(fā)其思維作最優(yōu)選擇設(shè)計(jì)，然后提出修改意見或建議，對(duì)能力較差的學(xué)生應(yīng)耐心輔導(dǎo)、詳細(xì)講解，善于發(fā)現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)，及時(shí)表揚(yáng)，幫助其樹立信心和養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣；中期針對(duì)易出現(xiàn)的共性問題、錯(cuò)誤，集體指導(dǎo)，后期加強(qiáng)檢查與糾正。二是要樹立正確的指導(dǎo)理念，教師要引導(dǎo)學(xué)生變模仿型設(shè)計(jì)為思考型設(shè)計(jì)，變逐步講解為必要提示，變提供詳細(xì)資料為列出參考書目，鼓勵(lì)學(xué)生積極主動(dòng)去查手冊(cè)、找資料，培養(yǎng)他們對(duì)各種信息的收集、分析、歸納、整理能力。充分發(fā)揚(yáng)民主，調(diào)動(dòng)學(xué)生思維，教師不過早下結(jié)論。比如在確定方案階段，可以增加方案論證，首先由小組學(xué)生提出設(shè)計(jì)方案并闡述其優(yōu)劣性，然后由學(xué)生和教師對(duì)方案提出質(zhì)疑，教師進(jìn)行總結(jié)，給出指導(dǎo)性意見，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考，開闊了學(xué)生視野，也培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí)。三是要引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)推敲、反復(fù)修正、不斷創(chuàng)新的過程，要樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和堅(jiān)韌不拔、克服困難的意志。
2.5 加強(qiáng)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用能力
隨著計(jì)算機(jī)繪圖的普及，以及用人單位對(duì)高職畢業(yè)生職業(yè)技能的要求，教學(xué)中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。對(duì)于課程設(shè)計(jì)中的圖紙，可要求學(xué)生用計(jì)算機(jī)繪制并打印。針對(duì)以前學(xué)生計(jì)算機(jī)繪圖能力普遍較差的狀況，在學(xué)生上《機(jī)械制圖》課時(shí)，我們要求教師適當(dāng)加強(qiáng)CAD模塊的教學(xué)和訓(xùn)練。這樣，學(xué)生在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí)既可以把主要精力放在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，計(jì)算機(jī)繪圖能力又得到了提高，圖紙干凈整潔，有效地提高了課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。
2.6 嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)進(jìn)度
嚴(yán)格控制課程設(shè)計(jì)進(jìn)度是提高課程設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的一項(xiàng)重要措施。學(xué)生花費(fèi)二至三周的時(shí)間做課程設(shè)計(jì)，只有掌握好設(shè)計(jì)進(jìn)度，有計(jì)劃、有步驟地進(jìn)行才能保質(zhì)、保量、按時(shí)完成。《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)較復(fù)雜的工作，不僅計(jì)算、繪圖工作量大，還要綜合應(yīng)用先修課程相關(guān)知識(shí)，查閱有關(guān)資料和手冊(cè)，若設(shè)計(jì)進(jìn)度快了，就會(huì)出現(xiàn)不求甚解的問題，缺乏深入細(xì)致的工作，其結(jié)果可能是解決了問題的表象，只知其一，不知其二，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的客觀規(guī)律、設(shè)計(jì)思想缺乏認(rèn)識(shí)，達(dá)不到教學(xué)預(yù)期目的。有的學(xué)生一開始并不著急，總認(rèn)為時(shí)間充裕，就會(huì)出現(xiàn)前松后緊，當(dāng)感到時(shí)間緊了，就加班加點(diǎn)突擊設(shè)計(jì)，不僅難以按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)，質(zhì)量也無法保證。課程設(shè)計(jì)的進(jìn)度計(jì)劃應(yīng)由指導(dǎo)教師提出，與設(shè)計(jì)任務(wù)書一同發(fā)給學(xué)生，進(jìn)度計(jì)劃應(yīng)明確設(shè)計(jì)過程中各階段所用時(shí)間和完成日期，要求學(xué)生基本上按進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行。為保證學(xué)生能按計(jì)劃進(jìn)行，教師應(yīng)加強(qiáng)過程指導(dǎo)，嚴(yán)格把關(guān)，及時(shí)檢查督促進(jìn)度和質(zhì)量，每檢查一次，教師都在設(shè)計(jì)材料上簽字，并做好相應(yīng)記錄。
2.7 重視總結(jié)、答辯
學(xué)生完成設(shè)計(jì)任務(wù)后，要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)。學(xué)會(huì)總結(jié)有助于學(xué)生進(jìn)一步熟悉和掌握設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)程序，剖析方案優(yōu)劣，自己在設(shè)計(jì)中的得失，找出設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題，用以指導(dǎo)自己以后的學(xué)習(xí)和工作。總結(jié)應(yīng)先由學(xué)生進(jìn)行，教師點(diǎn)評(píng)，肯定成績(jī)，指出不足。按照大綱要求，應(yīng)進(jìn)行答辯。實(shí)踐證明答辯是學(xué)生升華專業(yè)知識(shí)、提高口頭表達(dá)能力和心理素質(zhì)的有效手段，是教師檢查設(shè)計(jì)質(zhì)量、全面分析與評(píng)估設(shè)計(jì)思維的必要環(huán)節(jié)，可以督促學(xué)生及時(shí)復(fù)習(xí)和總結(jié)知識(shí)，搞懂設(shè)計(jì)中的各個(gè)問題。每個(gè)學(xué)生答辯時(shí)間一般在10—15分鐘，先由學(xué)生自我陳述，闡述設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn)、主要流程、總結(jié)與體會(huì)等，隨后由教師和學(xué)生自由提問，評(píng)定答辯成績(jī)。通過答辯這一環(huán)節(jié)，學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、綜合應(yīng)用能力，應(yīng)變表達(dá)能力都有一個(gè)質(zhì)的飛躍。
2.8 改革成績(jī)?cè)u(píng)定模式
考核方式在很大程度上左右著學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方式，在實(shí)踐中，教師應(yīng)該探索出一套既可以激勵(lì)學(xué)生，又能科學(xué)考核的成績(jī)?cè)u(píng)定辦法。
加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)全過程的考核，以圖紙、計(jì)算說明書、答辯成績(jī)?yōu)橹鳎訌?qiáng)對(duì)出勤率、工作態(tài)度、進(jìn)度等環(huán)節(jié)的過程考核，以及創(chuàng)新意識(shí)、獨(dú)立工作能力等可以在成績(jī)考核中有所體現(xiàn)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)。制定科學(xué)合理的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，形成良好的考核機(jī)制，有利于提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。
3 結(jié)論
高職教育強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)“應(yīng)用型、技能型”人才，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)是高職生第一次“應(yīng)用型”的實(shí)踐訓(xùn)練，實(shí)踐表明，以上做法，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，課程設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量有了明顯提高，對(duì)后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及學(xué)生將來從事工程技術(shù)工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞： Solidworks 課程設(shè)計(jì) 工程圖
1.概述
課程設(shè)計(jì)是非常重要的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計(jì)的鍛煉，學(xué)生可以綜合運(yùn)用專業(yè)課知識(shí)。通過課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械綜合設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力和工程意識(shí)，是啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維、開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛能的重要手段，并為以后專業(yè)課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)，在教學(xué)計(jì)劃中具有承上啟下的作用[1]。
根據(jù)學(xué)校機(jī)械專業(yè)的培養(yǎng)方案，可將專業(yè)課課程設(shè)計(jì)分為機(jī)械類課程設(shè)計(jì)和電類課程設(shè)計(jì)，機(jī)械類包括：機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)等；電類的包括：PLC原理與應(yīng)用課程設(shè)計(jì)，控制工程基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)等。然而，對(duì)于機(jī)械類課程設(shè)計(jì)來講，主要是對(duì)機(jī)構(gòu)的原理設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝卡片設(shè)計(jì)等。然而不管是哪一個(gè)機(jī)械類的課程設(shè)計(jì)，都離不開三維模型的建立。本文主要針對(duì)機(jī)械類課程設(shè)計(jì)中的三維軟件的應(yīng)用做探討和研究。
2.目前課程設(shè)計(jì)中存在的問題
目前幾個(gè)機(jī)械類課程設(shè)計(jì)都還是在采用傳統(tǒng)手工繪圖或者二維CAD繪圖的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)[2]，老師在前期講解的時(shí)候，也是用一些已經(jīng)做好的設(shè)計(jì)的動(dòng)畫和基本原理講解的方式給學(xué)生講解。具體問題如下：
（1）《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)》基本都是采用手工原理圖的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，學(xué)生從手冊(cè)或課本中了解每種機(jī)構(gòu)的工作原理，然后根據(jù)老師布置的課題要求進(jìn)行原理設(shè)計(jì)，通過手工繪圖方式，繪出機(jī)構(gòu)原理圖。
（2）對(duì)于《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》來講，我們的題目還是使用傳統(tǒng)課題，設(shè)計(jì)一級(jí)或者二級(jí)減速器。設(shè)計(jì)步驟基本跟傳統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟一樣，學(xué)生先觀察實(shí)際減速器模型的結(jié)構(gòu)，然后進(jìn)行拆裝，詳細(xì)了解減速器的結(jié)構(gòu)。在了解了減速器結(jié)構(gòu)后，學(xué)生再一步步進(jìn)行軸的設(shè)計(jì)、齒輪設(shè)計(jì)、軸肩、箱體等零件的設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)步驟看似非常合理，但是學(xué)生是觀察成品減速器，很難理解每個(gè)零件在整個(gè)產(chǎn)品中的作用。如果能將減速器是如何設(shè)計(jì)出來的，讓學(xué)生直接參與設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生就會(huì)更有興趣，理解更容易。
（3）《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》是已知產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)，然而《夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》只知道功能和設(shè)計(jì)要求，需要學(xué)生將所學(xué)《夾具設(shè)計(jì)》知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用，設(shè)計(jì)一套完整的夾具。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟是學(xué)生通過實(shí)習(xí)，參觀實(shí)際的夾具結(jié)構(gòu)，然后老師給出跟參觀相似的課題，學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中，主要采用手工或者二維CAD軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
以上幾種設(shè)計(jì)都采用二維設(shè)計(jì)，學(xué)生直觀上不便于掌握和理解。而且二維設(shè)計(jì)的后期修改工作非常繁瑣。
3.三維軟件Solidworks在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
（1）三維造型技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
三維設(shè)計(jì)是新一代數(shù)字化、虛擬化、智能化設(shè)計(jì)平臺(tái)的基礎(chǔ)。它是建立在平面和二維設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，讓設(shè)計(jì)目標(biāo)更立體化、更形象化的一種新興設(shè)計(jì)方法。三維CAD系統(tǒng)有較好的造型工具，能應(yīng)用“自頂向下”和“自底向上”等設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)裝配等復(fù)雜設(shè)計(jì)的難度遠(yuǎn)比用二維圖形系統(tǒng)增加得快。
（2）三維軟件Solidworks在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)例
為了適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)4.0人才培養(yǎng)需要，學(xué)生應(yīng)該首先能使用現(xiàn)代化技術(shù)手段進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，然后具備能出一套標(biāo)準(zhǔn)的符合機(jī)械設(shè)計(jì)規(guī)范的工程圖的能力。學(xué)生需要掌握至少一款三維軟件的使用，并能熟練使用三維軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和出工程圖。然而，將三維軟件應(yīng)用于課程設(shè)計(jì)中，一方面使學(xué)生充分理解所做課題的具體情況，另一方面學(xué)生的三維設(shè)計(jì)過程是對(duì)軟件使用的鍛煉。
2014年在修訂機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化培養(yǎng)方案中，考慮到三維軟件在機(jī)械專業(yè)課中的重要地位，將三維軟件課程設(shè)置在第三學(xué)期，也就是在所有課程設(shè)計(jì)開設(shè)之前就已經(jīng)開設(shè)了三維軟件課程。
下面以Solidworks軟件在《夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》中的使用為例，在基本確定定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)以后，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟如下：
（1）夾具的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
夾具由定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)和夾具體等一些輔助元件組成。Solidworks在裝配體設(shè)計(jì)中有一種自上而下的設(shè)計(jì)方法，這種方法可以在設(shè)計(jì)過程中，一邊設(shè)計(jì)一邊建模。只需要畫好第一個(gè)基礎(chǔ)零件，其他零件可以根據(jù)需要直接在裝配體中建模，可以非常方便地確定設(shè)計(jì)的零件的位置和大小。本實(shí)例就是采用這種自上而下的方式進(jìn)行裝配體的設(shè)計(jì)。現(xiàn)將撥叉零件鉆孔專用夾具體三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出來，然后設(shè)計(jì)心軸并將被加工零件撥叉裝配進(jìn)來，依此方法，將需要的零件都一一設(shè)計(jì)出來，最后成為一個(gè)完整的夾具。
老師在講解完理論知識(shí)以后，再以一個(gè)實(shí)例為例，一邊設(shè)計(jì)一邊繪圖，這樣學(xué)生對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)步驟就非常清楚，也容易理解。
（2）由三維結(jié)構(gòu)圖出工程圖
對(duì)于機(jī)械專業(yè)學(xué)生來講，出一套標(biāo)準(zhǔn)的工程圖是最基本的要求。很多學(xué)生做設(shè)計(jì)時(shí)更重視方案設(shè)計(jì)，不重視出圖。而且課程設(shè)計(jì)老師進(jìn)行課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)時(shí)，主要對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行指導(dǎo)。然而，課程設(shè)計(jì)一方面是對(duì)專業(yè)課知識(shí)的綜合運(yùn)用，設(shè)計(jì)正確的方案，另一方面是對(duì)學(xué)生出圖能力的加強(qiáng)和鍛煉。
三維Solidworks軟件具備零件和裝配體出工程圖的功能，學(xué)生可以利用Solidworks軟件進(jìn)行三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案最終確定以后，先用Solidworks軟件輸出工程圖，再到CAD中進(jìn)行修改。
4.總結(jié)和展望
課程設(shè)計(jì)是使學(xué)生具備綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)能力，學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)，了解實(shí)際產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程，達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際的效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]李可楨，程光蘊(yùn)，李仲生.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（第五版）.高等教育出版社，2011.
關(guān)鍵詞：綱要框圖法 機(jī)械設(shè)計(jì) 基礎(chǔ) 教學(xué)方法
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是高等學(xué)校機(jī)械類各專業(yè)的一門主干技術(shù)課，是一門綜合性的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。由于它包括的內(nèi)容廣而散，縱橫關(guān)系復(fù)雜，幾乎每一章都包括工作原理、類型特點(diǎn)、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、參數(shù)選擇等內(nèi)容，涉及機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、金屬工藝學(xué)等多門課程，而章與章之間聯(lián)系不緊密。該課程包含的內(nèi)容廣，主要表現(xiàn)在關(guān)系多、門類多、公式多、圖形多和表格多等現(xiàn)象。該門課程與工程實(shí)際聯(lián)系緊密，要學(xué)生發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，自己選擇參數(shù)自己設(shè)計(jì)，同一個(gè)設(shè)計(jì)題目所選擇的參數(shù)不只一個(gè)，每個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)的結(jié)果應(yīng)該是不同的，因而給教學(xué)帶來一定難度。特別是在課程設(shè)計(jì)中，不僅要繼承前人已有的經(jīng)驗(yàn)，還要去創(chuàng)新，這又給教學(xué)提出了一個(gè)難題。基于以上原因，學(xué)生認(rèn)為難學(xué)，教師認(rèn)為難教。隨著教學(xué)改革的深入、課時(shí)的壓縮，使得《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》成為了機(jī)械類課程的一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)。我們?cè)诮鼛啄甑慕虒W(xué)和課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)中， 采用了綱要框圖法教學(xué)， 取得了一定成效。
一、綱要框圖的制作
綱要框圖教學(xué)法又稱沙塔洛夫教學(xué)法，由前蘇聯(lián)學(xué)者沙塔洛夫發(fā)明，1983年況平和同志將該法介紹到我國(guó)。綱要框圖法就是把教學(xué)內(nèi)容經(jīng)過加工整理， 用簡(jiǎn)單的文字和符號(hào)以框圖圖表的形式直觀地顯示出來。縱的方向， 反映各部分內(nèi)容的因果關(guān)系、轉(zhuǎn)化關(guān)系；橫的方向， 建立起并列關(guān)系、條件關(guān)系、比較關(guān)系等， 形成一個(gè)便于學(xué)生理解的邏輯關(guān)系網(wǎng)。這樣每一個(gè)內(nèi)容用一張框圖直觀地表示出來，包含工作原理、計(jì)算公式、參數(shù)選擇，以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等，充分體現(xiàn)“提綱挈領(lǐng)、簡(jiǎn)明扼要、信息集中、思維對(duì)號(hào)”的特色。
在制作綱要框圖圖表過程中，首先根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱的要求，將每章的教學(xué)內(nèi)容制作成框圖圖表，并裝訂成冊(cè)，在各框圖內(nèi)列出各部分教學(xué)內(nèi)容中的知識(shí)要點(diǎn)，用線條和箭頭標(biāo)出它們之間的關(guān)聯(lián)；其次，在課堂上，教師可以根據(jù)框圖圖表展開教學(xué)，在黑板上邊講邊畫，學(xué)生可在圖表上記錄相關(guān)內(nèi)容，這里重點(diǎn)提醒教師在編制框圖圖表時(shí)，要故意把相關(guān)知識(shí)點(diǎn)空出，讓學(xué)生做筆記添上內(nèi)容，養(yǎng)成記筆記的習(xí)慣；最后復(fù)結(jié)階段，學(xué)生教師可按圖表進(jìn)行。框圖圖表的設(shè)計(jì)制作應(yīng)注重簡(jiǎn)捷明了、條理清晰，它不應(yīng)是教材內(nèi)容的目錄，而應(yīng)是機(jī)構(gòu)分析設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)的流程。框圖圖表設(shè)計(jì)制作與教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)有密切的關(guān)系，教師應(yīng)仔細(xì)研究、反復(fù)推敲修改。另外，圖表的制作也并非一成不變，教師應(yīng)該與其他教師交流經(jīng)驗(yàn)、反饋信息，并經(jīng)過多次修改完善框圖。
在框圖法教學(xué)的實(shí)施過程中，有以下幾種方法進(jìn)行教學(xué)。一是在上課之前把綱要框圖圖表發(fā)給學(xué)生，學(xué)生可根據(jù)教師所講內(nèi)容添加必要的內(nèi)容，這種方法可以使學(xué)生在上課之前就知道這章的重點(diǎn)。二是教師可在黑板上邊講邊畫，學(xué)生抄記框圖圖表，讓學(xué)生了解研究問題的基本思路，明確教學(xué)的目的和任務(wù)。三是在每章講完之后，進(jìn)行總結(jié)繪制框圖圖表。這樣學(xué)生在對(duì)這章內(nèi)容基本掌握之后，有一個(gè)鞏固和加深所學(xué)知識(shí)的作用，也可嘗試讓學(xué)生自己歸納出相應(yīng)的框圖圖表。
二、框圖法教學(xué)的特點(diǎn)
1.具有較強(qiáng)的邏輯性、概括性，提高了備課效率。框圖圖表可以把每一章零散的知識(shí)內(nèi)容經(jīng)過整理有機(jī)地聯(lián)系起來，起到提綱挈領(lǐng)的作用。因框圖圖表是經(jīng)過多次修改提煉出來的，具有條理清晰、邏輯性強(qiáng)的特點(diǎn)，知識(shí)通過框圖圖表再現(xiàn)出來，講稿也就基本準(zhǔn)備好了。
2.調(diào)動(dòng)了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。采用綱要框圖教法后，可以做到學(xué)生思考與教師的講解思路同步。學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)，能準(zhǔn)確抓住重點(diǎn)。
3.可以方便學(xué)生的學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。
4.可以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，養(yǎng)成記筆記的習(xí)慣，培養(yǎng)善于總結(jié)歸納的能力和創(chuàng)新思維的能力。
針對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程內(nèi)容廣、雜、散且教材中的公式、圖表多的特點(diǎn)，闡述了綱要框圖圖表在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)中制作方法、重要性以及優(yōu)越性，既方便教師教學(xué)， 又有利于學(xué)生理解掌握。該方法可以大大地提高教師的教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。同時(shí)該方法為其他課程的教學(xué)提供了一定的參考。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】機(jī)械制造 實(shí)踐教學(xué) 創(chuàng)新
【中圖分類號(hào)】G622 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1006-5962（2013）03（b）-0026-01
1 機(jī)械制造類專業(yè)傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)存在的問題
1.1實(shí)踐教學(xué)與方法陳舊
以傳統(tǒng)教學(xué)模式為主的實(shí)踐教學(xué)帶有其固有的弊端性：例如應(yīng)用陳舊的內(nèi)容教學(xué)且教學(xué)方法無創(chuàng)新性、多樣性，缺乏工程實(shí)際訓(xùn)練和專業(yè)技能的操練。在這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式熏陶下，學(xué)生對(duì)于新知的學(xué)習(xí)往往卻乏積極性和主動(dòng)性，將不利于培養(yǎng)學(xué)生探索新知和勇于創(chuàng)新的能力。而且專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課程的內(nèi)容設(shè)計(jì)對(duì)于創(chuàng)新性和改革性的應(yīng)用不夠廣泛，導(dǎo)致學(xué)生在進(jìn)行事物分析和處理實(shí)際問題時(shí)所表現(xiàn)出的能力往往差強(qiáng)人意，難以達(dá)到快速發(fā)展的現(xiàn)代制造業(yè)所需人才的標(biāo)準(zhǔn)。
1.2實(shí)踐教學(xué)基地缺乏，難提升學(xué)生實(shí)踐能力
基于現(xiàn)代企業(yè)管理體制的改革和完善，諸如企業(yè)的生產(chǎn)任務(wù)、產(chǎn)品質(zhì)量、和生產(chǎn)安全等因素對(duì)于學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)及畢業(yè)實(shí)習(xí)等實(shí)踐活動(dòng)產(chǎn)生了越來越大的影響。學(xué)生在進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)時(shí)可觀察到的信息越來越少，能夠動(dòng)手實(shí)際操作的機(jī)會(huì)也更加難得，因此，學(xué)生的實(shí)習(xí)效果就難以得到保障。畢業(yè)實(shí)習(xí)及社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)大多是由學(xué)生自己找尋單位來完成這些教學(xué)環(huán)節(jié)的，但并不是每一個(gè)學(xué)生都能做到如此，有的學(xué)生則找不到實(shí)習(xí)的單位。即便是那些有幸找到實(shí)習(xí)單位的學(xué)生，也難以從實(shí)踐過程中獲取一些實(shí)質(zhì)有效的信息和經(jīng)驗(yàn)，起不到培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的目的。可以說，制約大學(xué)生提升其實(shí)踐能力的一大阻擋因素就是實(shí)踐教學(xué)基地的缺乏。
1.3管理制度不健全，教學(xué)評(píng)價(jià)不科學(xué)
隨意性是實(shí)踐教學(xué)管理制度不規(guī)范的一個(gè)特征，這主要是因?yàn)榻虒W(xué)過程監(jiān)控體系缺少制度化，且完善的實(shí)踐教學(xué)制度體系還沒有真正的形成。傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式中的教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要參照學(xué)生理論學(xué)習(xí)成績(jī)的高低，這種注重理論成績(jī)的考核評(píng)價(jià)體系區(qū)別干獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)考核體系，但后者尚未形成，由此，不論是教師的時(shí)間能力或者學(xué)生的實(shí)踐課成績(jī)均不能被公正而科學(xué)的評(píng)定。
2 實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造專業(yè)教學(xué)創(chuàng)新的路徑選擇
2.1教學(xué)創(chuàng)新理念和思路
將理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，使學(xué)校和企業(yè)相合作，以此二者作為實(shí)現(xiàn)教學(xué)創(chuàng)新的切入點(diǎn)入手。具體來說，以機(jī)械加工試驗(yàn)中心作為實(shí)踐教學(xué)基地，借助教師精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng)，從真正意義上實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)和操作、學(xué)習(xí)和生產(chǎn)的結(jié)合，應(yīng)用教學(xué)創(chuàng)新理念設(shè)計(jì)新型教學(xué)模式和教學(xué)方式，從而使教學(xué)資源和條件得到保證。
2.2基干崗位需求革新教學(xué)內(nèi)容和方法
在教學(xué)中，課程的教學(xué)主要是以真實(shí)的產(chǎn)品加工為基礎(chǔ)進(jìn)行的，集中顯現(xiàn)出了職業(yè)性及實(shí)踐性。在教授課程的過程中，用實(shí)際生產(chǎn)出的產(chǎn)品零件作為材料進(jìn)行工藝分析及加工制造，重點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)品零件生產(chǎn)的核心技術(shù)的講解，在對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)際訓(xùn)練操控中要以真實(shí)生產(chǎn)的零件為實(shí)訓(xùn)材料，通過觀察、講解、分析等，提取出和課本內(nèi)容相關(guān)的知識(shí)，使學(xué)生能在實(shí)際訓(xùn)練中接觸到將來在職業(yè)崗位上會(huì)面臨的客戶需求。
教學(xué)內(nèi)容要具有針對(duì)性和適用性，教學(xué)內(nèi)容覆蓋了有關(guān)機(jī)械加工制造行業(yè)所必備的基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)內(nèi)容以及可能會(huì)遇到問題的處理方式，在學(xué)生學(xué)完本門課程后，使其有能力進(jìn)行中等復(fù)雜零件的工藝設(shè)計(jì)，掌握機(jī)械制造行業(yè)所必備的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)。與此同時(shí)，為填充社會(huì)對(duì)機(jī)械制造人才的需要的空缺，教學(xué)還將相關(guān)工種職業(yè)資格取證的條件及需要加入到考慮的因素內(nèi)，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。
2.3合并重組實(shí)驗(yàn)室，建立一體化的創(chuàng)新訓(xùn)練平臺(tái)
變更基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室和專業(yè)實(shí)驗(yàn)室獨(dú)為某一課程或者專業(yè)服務(wù)的現(xiàn)狀，依據(jù)所具備的功能和專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行整合、合并，取消不必要的設(shè)置，增設(shè)專業(yè)性較強(qiáng)、符合地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)驗(yàn)、訓(xùn)練平臺(tái)，諸如先進(jìn)技術(shù)綜合操練平臺(tái)、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)等。這些平臺(tái)的建立將有利于學(xué)生提高獨(dú)立設(shè)計(jì)和開發(fā)的能力，并為學(xué)生未來的就業(yè)和人生發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。
2.4到校外實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)
合理使校外的實(shí)訓(xùn)基地的企業(yè)設(shè)備、技術(shù)等發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)作用，積極組織學(xué)生投入到生產(chǎn)實(shí)習(xí)中，使之靈活掌握機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的全部技術(shù)；更加了解機(jī)械加工企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、組織管理及技術(shù)質(zhì)量控制的基本程序；增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，使之親身經(jīng)歷到見習(xí)工程師的現(xiàn)場(chǎng)鍛煉。
2.5加強(qiáng)設(shè)計(jì)類環(huán)節(jié)，提高學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力
1課程教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的主要問題
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，目前該系列課程的設(shè)置主要由以下幾大模塊組成：
(1)公差與配合
研究機(jī)械設(shè)計(jì)中是怎樣正確合理的確定各種零部件的幾何精度及相互間的配合關(guān)系，研究測(cè)量工具和儀器的測(cè)量原理及正確使用方法，掌握一定的測(cè)量技術(shù)。
(2)理論力學(xué)
研究質(zhì)點(diǎn)、剛體的靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)。靜力學(xué)研究物體在力作用下處于平衡的規(guī)律;運(yùn)動(dòng)學(xué)研究物體運(yùn)動(dòng)的幾何性質(zhì);動(dòng)力學(xué)研究物體在力作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
(3)材料力學(xué)
研究桿件材料在各種外力作用下產(chǎn)生的應(yīng)變、應(yīng)力、強(qiáng)度、剛度以及導(dǎo)致各種材料變形與破壞的規(guī)律;為受力構(gòu)件提供強(qiáng)度，剛度和穩(wěn)定性計(jì)算的理論基礎(chǔ)條件;解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全可靠與經(jīng)濟(jì)合理的矛盾。
(4)機(jī)械原理
研究機(jī)械中機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成、運(yùn)動(dòng)、以及機(jī)器結(jié)構(gòu)的受力和設(shè)計(jì)。
(5)機(jī)械設(shè)計(jì)
研究通用機(jī)械零件能量的傳遞方式、材料、形狀尺寸、方法的選擇與設(shè)計(jì)。
這些課程設(shè)置的目的是為了使學(xué)生具有機(jī)械設(shè)計(jì)的初步能力和為專業(yè)課程的學(xué)習(xí)起到鋪墊的作用。但是這些課程理論性強(qiáng)、概念抽象，涉及的基礎(chǔ)理論和知識(shí)面廣、系統(tǒng)性強(qiáng)、學(xué)時(shí)多，如果在教學(xué)過程中過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性和理論的完整性，這種教學(xué)模式不能適應(yīng)高職高專教育對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。如果按照課程設(shè)置的方式，以教為中心，以知識(shí)的傳授為主要目的，可能會(huì)出現(xiàn)如下情況：忽視了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力和創(chuàng)造個(gè)性的培養(yǎng)，往往學(xué)生理論考試成績(jī)較高，但實(shí)際設(shè)計(jì)和應(yīng)用能力不強(qiáng)，這與企業(yè)需求脫節(jié);課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)脫節(jié);重視學(xué)習(xí)者知識(shí)的接受與理解，不重視知識(shí)建構(gòu)和發(fā)現(xiàn)的方法;沒有充分發(fā)揮先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)在支持個(gè)別化學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)以及教學(xué)管理方面的巨大優(yōu)勢(shì)。
2課程教學(xué)模式探索
2.1學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)
興趣是學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)或?qū)W習(xí)對(duì)象的一種積極認(rèn)識(shí)或意識(shí)傾向，當(dāng)一個(gè)學(xué)生對(duì)某門學(xué)科發(fā)生興趣時(shí)，他總是愉快地學(xué)習(xí)，積極主動(dòng)獲取知識(shí)。但在課堂上學(xué)生的注意力的集中時(shí)間是有限的，長(zhǎng)時(shí)間集中注意力會(huì)引起他們思維疲勞，甚至厭煩。
針對(duì)本課程可從以下來展開學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)：
在學(xué)生剛剛接觸該課程的時(shí)候，首先讓學(xué)生明白這門課程設(shè)立的目的;對(duì)后面其他的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)有什么作用;對(duì)今后工作中可以用來解決那些技術(shù)上的問題。這樣以來學(xué)生就會(huì)意識(shí)到這門專業(yè)基礎(chǔ)課程的重要性，從而在學(xué)生心目中樹立起該課程在專業(yè)知識(shí)體系中的重要地位。通過動(dòng)態(tài)的多媒體電子課件，利用現(xiàn)代教育媒體的表現(xiàn)力，給學(xué)生一種具有新意的刺激，使學(xué)生從原來抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)化為興奮狀態(tài)，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性;將書本知識(shí)還原于生活實(shí)踐，能夠激發(fā)學(xué)生參與探索的欲望，通過觀察生活中的各種常見機(jī)械、機(jī)電設(shè)備中的動(dòng)作、工作原理，讓學(xué)生找到其存在和應(yīng)用了那些平面機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;通過實(shí)例來提出問題，讓學(xué)生思考，討論，最后教師進(jìn)行歸納總結(jié)。例如，在講解間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，向?qū)W生提問：為什么大家在看電影的時(shí)候，總感覺畫面有停頓感?學(xué)生開始各種各樣的思考和討論，多數(shù)同學(xué)的意見是不完全正確的，這時(shí)老師再給予正確的引導(dǎo)式歸納總結(jié)：為了適應(yīng)人們的視覺暫留現(xiàn)象，要求影片作間歇運(yùn)動(dòng)，所以放映機(jī)采用四槽槽輪機(jī)構(gòu)，當(dāng)傳動(dòng)軸帶動(dòng)圓銷每旋轉(zhuǎn)一周，槽輪相應(yīng)地轉(zhuǎn)過90，因此能使影片的畫面作短暫的停留，這樣以來使學(xué)生聽了以后興趣盎然。采用這些方法不僅能提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，而且還拓展了學(xué)生的思路。
2.2創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力，而高等學(xué)校是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的基地和搖籃，因此，在學(xué)習(xí)專業(yè)課程的過程中應(yīng)不時(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。就機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)而言，以培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力為最終目標(biāo)，以學(xué)生能應(yīng)用所學(xué)知識(shí)來解決工程中的實(shí)際問題為目的，以必須、夠用為度，以講清概念、強(qiáng)化應(yīng)用為重點(diǎn)的原則來確定本課程的主要內(nèi)容和體系結(jié)構(gòu);通過引入現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法，以基本知識(shí)、原理部分作為基礎(chǔ)，發(fā)展平臺(tái)，注重設(shè)計(jì)與制造有機(jī)結(jié)合、機(jī)電液有機(jī)結(jié)合、理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，大膽創(chuàng)新。
在教學(xué)及實(shí)踐教學(xué)過程中，不斷地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。通過變傳統(tǒng)的、被動(dòng)的、低效的實(shí)物模型來實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)及裝置設(shè)計(jì)為先進(jìn)的、主動(dòng)的、高效的可視化CAD三維參數(shù)化建模來實(shí)現(xiàn)裝置乃至產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì);帶動(dòng)學(xué)生一起分析如何實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)及零部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)，從一些實(shí)際的問題入手，來考慮那些部件的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，分析新的設(shè)計(jì)會(huì)帶來機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)其功能方面具有哪些好處;改變傳統(tǒng)的考核模式促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在學(xué)生做課程設(shè)計(jì)時(shí)，讓學(xué)生利用所學(xué)基本原理對(duì)日常生活中的機(jī)器、裝置的原理進(jìn)行分析，通過文獻(xiàn)查閱，加以改進(jìn)，或者提出自己的想法，并把自己的構(gòu)思用論文或?qū)＠男问郊右员磉_(dá)，發(fā)揮學(xué)生的自主性和創(chuàng)新能力;在實(shí)驗(yàn)課的講授方式上，著重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，讓學(xué)生知道某種結(jié)構(gòu)為什么是這樣，動(dòng)力是否可以通過其他的傳動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)。這樣既有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)規(guī)律，又使學(xué)生的實(shí)際能力得到鍛煉;通過開展創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)來提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，例如，在講授撓性傳動(dòng)時(shí)，給學(xué)生提出問題，大家都知道自行車采用了鏈傳動(dòng)的方式來驅(qū)動(dòng)車輪前進(jìn)。鏈傳動(dòng)具有瞬時(shí)的傳動(dòng)比不穩(wěn)定、工作時(shí)有噪聲、易脫鏈等缺點(diǎn)，帶傳動(dòng)有承載能力不大、彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象的缺點(diǎn)。而它們的各自的缺點(diǎn)都是對(duì)方的優(yōu)點(diǎn)，那么能不能設(shè)計(jì)出一種撓性傳動(dòng)方式使得它們的特點(diǎn)得以均衡呢?因此就以此為作業(yè)任務(wù)讓學(xué)生自己去按所學(xué)的知識(shí)和創(chuàng)新的理念給出它們的設(shè)計(jì)方案來。教學(xué)效果表明，就出現(xiàn)了帶式鏈條比較好的創(chuàng)新方案。于此同時(shí)可以結(jié)合本課程的教學(xué)內(nèi)容開展機(jī)械設(shè)計(jì)競(jìng)賽、鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽。這樣以來學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力將在很大程度上得到加強(qiáng)。
2.3理論聯(lián)系實(shí)踐的教學(xué)方法
從機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的課程設(shè)置模塊來看，公差與配合、理論力學(xué)及材料力學(xué)、機(jī)械原理這些內(nèi)容大多為理論性較強(qiáng)的知識(shí)內(nèi)容，而機(jī)械設(shè)計(jì)則是研究機(jī)械零件能量的傳遞方式、材料、形狀尺寸、方法的選擇與設(shè)計(jì)。機(jī)械設(shè)計(jì)部分的特點(diǎn)在于各章內(nèi)容看似相互沒有關(guān)聯(lián)，如聯(lián)接中的鍵、銷、螺栓、聯(lián)軸器;帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng);齒輪傳動(dòng)、軸、軸承等各類零件，但運(yùn)用機(jī)械原理方法、理論及材料力學(xué)知識(shí)以及公差配合規(guī)則將這些零件匯合才能設(shè)計(jì)出一個(gè)完整的機(jī)械裝備。如果在給學(xué)生講解理論知識(shí)的時(shí)候，能將其對(duì)應(yīng)的機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)、機(jī)器設(shè)備中標(biāo)準(zhǔn)件的選擇和應(yīng)用，讓學(xué)生自己通過實(shí)踐來完成，真正實(shí)現(xiàn)理論用于實(shí)踐、實(shí)踐鞏固理論，這樣效果將會(huì)更好。
以培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械系統(tǒng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力為目標(biāo)，以設(shè)計(jì)為主線，建立理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)為主體的新教學(xué)模式。
該教學(xué)模式注重理論與實(shí)踐、理論講授與實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合，合理地確定課堂和實(shí)踐重點(diǎn)，著眼于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。該教學(xué)模式提倡學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)的理念，突出以學(xué)生為主體的教育模式，以工程設(shè)計(jì)實(shí)例為載體，貫穿教學(xué)過程始終，體現(xiàn)學(xué)習(xí)-設(shè)計(jì)-再學(xué)習(xí)-再設(shè)計(jì)的循環(huán)漸進(jìn)的學(xué)習(xí)過程。在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)中只有密切聯(lián)系工程實(shí)際，不斷加強(qiáng)對(duì)機(jī)構(gòu)及機(jī)器的研究和分析能力，才能更有效地激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)和提高學(xué)生的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力。在教授的過程中通過更新教材內(nèi)容、增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，使理論教學(xué)的第一課堂與實(shí)踐教學(xué)的第二課堂有機(jī)結(jié)合，相互協(xié)調(diào)，從而營(yíng)造理論學(xué)習(xí)-設(shè)計(jì)實(shí)踐-實(shí)驗(yàn)三維一體的學(xué)習(xí)氛圍，以培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、專業(yè)面寬廣、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力強(qiáng)的實(shí)用性、技能型機(jī)械工程專業(yè)復(fù)合型人才。
關(guān)鍵詞 基礎(chǔ)課程 教學(xué)改革 互換性與測(cè)量技術(shù)
中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
Reform and Practice of Interchangeability and Measuring
Technology Foundation Course Teaching
SONG Ling， KANG Yinxia（Mechanical Institute of Transportation， Xinjiang Agricultural University， Urumqi， Xinjiang 830052）
Abstract Combined with interchangeability and measuring technology foundation course characteristics and the actual situation of the students in our school， from the basic idea of teaching reform， the realization of the teaching content etc， this course has carried on the beneficial exploration and practice teaching reform， and has obtained certain achievement.
Key words foundation course； teaching reform； measuring technology foundation
“互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)”是機(jī)械類及相關(guān)專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，是教學(xué)計(jì)劃中聯(lián)系設(shè)計(jì)課程與工藝課程的扭帶、是從基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)過渡到專業(yè)課學(xué)習(xí)的橋梁，同時(shí)它又涉及多種互換性標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生學(xué)習(xí)和接受起來有一定的困難。筆者結(jié)合本課程特點(diǎn)及我校學(xué)生的實(shí)際情況，從教學(xué)改革的基本思路、教學(xué)內(nèi)容的實(shí)現(xiàn)等方面對(duì)本課程教學(xué)改革進(jìn)行了有益的探索和實(shí)踐，取得了一定的成果。
1 教學(xué)改革的基本思路
首先，“互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)” 課程內(nèi)容與工程實(shí)際緊密相連而學(xué)生又大多缺乏工程經(jīng)驗(yàn)限制了學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解，教學(xué)內(nèi)容多與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)，隨著國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的變動(dòng)，使教學(xué)內(nèi)容也在不斷地修改。這一特點(diǎn)使得老師不能再用傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)模式，而應(yīng)采用啟發(fā)式和討論式教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的能力。其次，課程具有不可忽視的相對(duì)難度。由于課程涉及專業(yè)和實(shí)踐內(nèi)容多而學(xué)生尚未開專業(yè)課且缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、課程涉及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定多術(shù)語定義多而內(nèi)容枯燥難建興趣的特點(diǎn)，本課程難學(xué)、難教、難應(yīng)用得以普遍認(rèn)同。因此，我們應(yīng)確立“面向發(fā)展，注重實(shí)踐”的教學(xué)改革思路，堅(jiān)持實(shí)際性、理論性、時(shí)效性和綜合應(yīng)用性并重的原則，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際相結(jié)合、基礎(chǔ)理論與前沿應(yīng)用的辯證統(tǒng)一。教師以“尺寸精度一形位精度一典型零件精度設(shè)計(jì)”為主線，從設(shè)計(jì)的角度講授某一零件的精度設(shè)計(jì)過程，引導(dǎo)學(xué)生站在應(yīng)用的高度解析公差及實(shí)用性，并獲得零件精度設(shè)計(jì)的思路。
2 教學(xué)內(nèi)容改革
2.1 課程教學(xué)存在的問題
本課程大量涉及標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域，而標(biāo)準(zhǔn)化是個(gè)不斷變化又不斷提高其水平的過程。因此，本課程隨標(biāo)準(zhǔn)化過程動(dòng)態(tài)變動(dòng)，教材改版快、內(nèi)容變動(dòng)快。教材的工程實(shí)例難以兼顧各專業(yè)的需求。本課程難學(xué)、難教、難應(yīng)用得以普遍認(rèn)同，“公差、公差，上差下差，中間更差”便是寫照。
2.2 改革課堂教學(xué)內(nèi)容
2.2.1 課程內(nèi)容的篩選和整合
由于本課程內(nèi)容多，各章彼此獨(dú)立，課時(shí)少等特點(diǎn)，因此各內(nèi)容沒必要全部講到。應(yīng)該在保證夠用的基礎(chǔ)上加以選擇，減少理論教學(xué)的課時(shí)，加大實(shí)踐教學(xué)的課時(shí)。使學(xué)生學(xué)會(huì)從圖紙標(biāo)注上分析問題以及解決標(biāo)注問題的方法，從而提高學(xué)生的動(dòng)手能力。
互換性與測(cè)量技術(shù)課程實(shí)際性強(qiáng)、綜合應(yīng)用性強(qiáng)，同時(shí)公差與配合又是機(jī)械設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，是絕對(duì)的技術(shù)秘密。學(xué)生沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，因此學(xué)生接受起來會(huì)有許多的困難。由于這種情況，我們對(duì)講課內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)篩選和整合，將一些章節(jié)作為自學(xué)的內(nèi)容。例如，將很少用的“圓錐和角度的公差與配合”和“螺紋公差與檢測(cè)”作為自學(xué)內(nèi)容，不再講解。將“幾何量測(cè)量基礎(chǔ)”和“量規(guī)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”兩章合在一起進(jìn)行講解。并把這部分內(nèi)容放在實(shí)驗(yàn)課上講解，通過介紹學(xué)校已有的各種測(cè)量?jī)x器的結(jié)構(gòu)、使用方法。在進(jìn)行尺寸測(cè)量實(shí)驗(yàn)時(shí)，把通過公差等級(jí)和計(jì)量器具的不確定度選擇計(jì)量器具及測(cè)量后數(shù)據(jù)的處理作為重點(diǎn)。在做金工實(shí)習(xí)時(shí)，同學(xué)通過測(cè)量自己加工的各種零件，進(jìn)一步掌握通用量具的使用，如游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑量表和內(nèi)、外徑千分尺等。同時(shí)了解到不同種類計(jì)量器具具有不同的測(cè)量精度，同類計(jì)量器具精度不同，測(cè)量結(jié)果也各不相同。
2.2.2 重點(diǎn)內(nèi)容與難點(diǎn)內(nèi)容分區(qū)分對(duì)待
課程章節(jié)互相獨(dú)立，彼此沒有聯(lián)系。對(duì)各章節(jié)都有重點(diǎn)內(nèi)容，通過講解主要的知識(shí)點(diǎn)要使學(xué)生很好地掌握。對(duì)于難點(diǎn)內(nèi)容用多媒體課件教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)，講清有關(guān)理論知識(shí)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)之外，還應(yīng)把重點(diǎn)放在實(shí)踐課上。例如，針對(duì)“圓柱體結(jié)合的公差與配合”這章內(nèi)容，主要的知識(shí)點(diǎn)有誤差和公差；基本尺寸、極限尺寸和實(shí)際尺寸；基本偏差和標(biāo)準(zhǔn)公差等幾組重要概念。在講解過程中，特別要注意講清楚它們各自之間的區(qū)別和聯(lián)系。而難點(diǎn)內(nèi)容是公差與配合的應(yīng)用，這部分內(nèi)容通過大量的實(shí)例，先讓學(xué)生有感性認(rèn)識(shí)，知道精度設(shè)計(jì)也要掌握好可行性和經(jīng)濟(jì)性問題。然后再利用實(shí)驗(yàn)課、實(shí)習(xí)及課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)使學(xué)生進(jìn)一步掌握相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，較好地理解公差與配合的應(yīng)用，可進(jìn)行中等難度的幾何精度設(shè)計(jì)。提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用水平，為后續(xù)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。
2.3 采用多樣化的教學(xué)方法與教學(xué)手段
2.3.1 典型實(shí)例教學(xué)法
同學(xué)平時(shí)只做一些簡(jiǎn)單的課程設(shè)計(jì)，或只針對(duì)機(jī)械制圖課程做些大作業(yè)，但并不清楚設(shè)計(jì)圖紙的標(biāo)注對(duì)生產(chǎn)加工的作用，對(duì)其如何設(shè)計(jì)和標(biāo)注更是一無所知。因此，在課堂上通過分析一些實(shí)際加工的圖例，使學(xué)生進(jìn)一步把理論與實(shí)際相結(jié)合。圖1是減速器的齒輪軸零件圖樣。該齒輪軸精度設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)該軸的功能要求、幾何特征和裝配要求選用幾何公差。
兩個(gè)%O40mm的軸頸與滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈相配合，采用包容要求，以保證配合性質(zhì)；為了保證裝配后軸承的幾何精度，與滾動(dòng)軸承配合的軸頸在采用包容要求的前提下，有進(jìn)一步提出了圓柱度公差為0.004mm的要求；兩軸頸上安裝滾動(dòng)軸承后，將分別裝配到相對(duì)應(yīng)的箱體孔內(nèi)，為了保證軸承外圈與箱體的配合性質(zhì)，需限制兩軸頸的同軸度誤差，所以又規(guī)定了兩軸頸的徑向圓跳動(dòng)公差0.008mm。
%O50mm軸頸的兩個(gè)軸肩都是止推面，起到一定的定位作用，故給出了兩軸肩相對(duì)于公共基準(zhǔn)軸線A-B的軸向圓跳動(dòng)公差0.012mm，%O30mm軸頸與軸上零件配合，有配合性質(zhì)要求，因此也采用包容要求，為了保證齒輪的正確嚙合，對(duì)%O30mm軸頸上的鍵槽提出了對(duì)稱度公差為0.015mm的要求，基準(zhǔn)為鍵所在軸頸的軸線。
通過分析大量的圖例，可使學(xué)生更好地理解公差與配合的含義、進(jìn)一步掌握公差與配合的選取，并能對(duì)簡(jiǎn)單的實(shí)際工程問題進(jìn)行精度設(shè)計(jì)。
2.3.2 總結(jié)歸納法
課程術(shù)語、概念和公式比較多，可是要全部記下來要花大量的時(shí)間和精力，而且容易混淆和忘記。因此有必要把所講術(shù)語、概念和公式進(jìn)行歸納總結(jié)，找出主線，引出分支。指出術(shù)語、概念和公式間的聯(lián)系和區(qū)別以及相同之處和不同之處。讓學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上加以記憶。
2.3.3 利用現(xiàn)代化教學(xué)手段
現(xiàn)代化教學(xué)手段主要體現(xiàn)在利用多媒體課件進(jìn)行教學(xué)，多媒體課件教學(xué)不僅有大的信息量，而且通過大量的圖例可把抽象的文字信息變得更直觀、更具體。是學(xué)生接受起來更容易，也使教學(xué)過程更具有直觀性和生動(dòng)性。
在講解標(biāo)注時(shí)，利用多媒體課件和CAD軟件，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算標(biāo)注，學(xué)生容易理解。講解查表計(jì)算時(shí)，利用多媒體課件在課堂上演示，讓每個(gè)同學(xué)都清楚怎么查表，同時(shí)帶著同學(xué)現(xiàn)場(chǎng)練習(xí)查表，提高學(xué)生動(dòng)手能力。
2.4 加大實(shí)踐教學(xué)力度
因?yàn)槿鄙賹?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為把理論與實(shí)踐相結(jié)合，應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)。
2.4.1 利用好實(shí)驗(yàn)課
通過實(shí)驗(yàn)課，首先讓學(xué)生了解和學(xué)會(huì)應(yīng)用各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器，如大型工具顯微鏡、萬能工具顯微鏡、雙管顯微鏡、機(jī)械比較儀、光學(xué)比較儀等。掌握正確地選用各類公差標(biāo)準(zhǔn)的原則，學(xué)會(huì)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品零件進(jìn)行幾何精度設(shè)計(jì)計(jì)算的原則和方法。了解有關(guān)檢測(cè)的基本原則，具備有關(guān)幾何精度檢測(cè)的基本能力。通過講解公差配合陳列柜中的模型，可使同學(xué)進(jìn)一步掌握形位公差的14個(gè)項(xiàng)目及其公差帶特點(diǎn)和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基本術(shù)語、定義；掌握評(píng)定形位誤差時(shí)的最小條件或最小包容區(qū)域。鞏固所學(xué)內(nèi)容。
2.4.2 重視課程設(shè)計(jì)，參與課題研究
一般機(jī)械類專業(yè)在大三開設(shè)減速器設(shè)計(jì)、在大四開設(shè)工藝設(shè)計(jì)。此時(shí)，學(xué)生已學(xué)過工程制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、材料力學(xué)和互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)等與設(shè)計(jì)有關(guān)的基礎(chǔ)課程。設(shè)計(jì)過程中，重點(diǎn)不僅放在原理能否通過、結(jié)構(gòu)是否合理，還要把材料的選擇和公差精度的設(shè)計(jì)也作為重點(diǎn)。這樣才能使學(xué)生把所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)地掌握和利用。培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的科學(xué)研究的能力。
3 結(jié)束語
互換性與測(cè)量技術(shù)課程是機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的先修課程，作為長(zhǎng)期擔(dān)任機(jī)械類課程教學(xué)的教師，筆者深感互換性與測(cè)量技術(shù)課程的重要，深感學(xué)生在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中精度設(shè)計(jì)上存在的問題。針對(duì)這些問題提出幾點(diǎn)建議：
（1）理論教師應(yīng)積極開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究進(jìn)一步掌握本課程的基本知識(shí)和內(nèi)容體系。不斷學(xué)習(xí)，及時(shí)了解新標(biāo)準(zhǔn)、新規(guī)防范。（2）該課程的教改教研重實(shí)效。該課程教改教研的目的是為了解決教學(xué)中存在的問題，而非為了研究而研究。（3）教師能熟練運(yùn)用科學(xué)研究的方法和手段。
項(xiàng)目來源：新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)課程建設(shè)項(xiàng)目
參考文獻(xiàn)
[1] 孟慶鉑，吳晨.“互動(dòng)式”教學(xué)模式的模型建構(gòu)初探[J].天津市財(cái)貿(mào)管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2010（1）.
第一，工業(yè)工程大部分專業(yè)定位于工程專業(yè)，美國(guó)的工業(yè)工程專業(yè)的課程設(shè)置以工程學(xué)科課程為主，輔以管理學(xué)科課程;
第二，國(guó)外的工業(yè)工程專業(yè)第一學(xué)年就開始安排管理類及工程類課程，基礎(chǔ)課程相對(duì)較少;
第三，國(guó)外的工業(yè)工程非常注重學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)，很早就通過與企業(yè)合作安排實(shí)際工業(yè)工程項(xiàng)目研究方面的實(shí)習(xí)，來提高學(xué)生對(duì)工業(yè)工程專業(yè)的感性認(rèn)識(shí)為學(xué)生提供直接接觸生產(chǎn)過程的機(jī)會(huì)，為以后專業(yè)學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。1992年我國(guó)才開始試辦工業(yè)工程專業(yè)，工業(yè)工程本科教育還處于摸索階段。相對(duì)國(guó)外院校，我國(guó)工業(yè)工程專業(yè)存在專業(yè)定位模糊，有的學(xué)校是定位于工程專業(yè)，有的學(xué)校定位于管理專業(yè)。同時(shí)工業(yè)工程還存在課程數(shù)量多，基礎(chǔ)課比例高，以及實(shí)踐環(huán)節(jié)不足等現(xiàn)象。
2卓越工業(yè)工程師的人才培養(yǎng)模式研究工業(yè)工程是“以科學(xué)的方法，有效地利用人、財(cái)、物、信息、時(shí)間等經(jīng)營(yíng)資源，優(yōu)質(zhì)、廉價(jià)并及時(shí)地提供市場(chǎng)所需要的商品和服務(wù)，同時(shí)探求各種方法給從事這些工作的人們帶來滿足和幸福”的工程專業(yè)［1］。工業(yè)工程專業(yè)本科畢業(yè)生應(yīng)該既具有較扎實(shí)的自然科學(xué)理論知識(shí)，又具有較扎實(shí)的社會(huì)科學(xué)理論知識(shí);同時(shí)掌握一定的工程專業(yè)理論與技術(shù)和熟悉現(xiàn)代管理理論，成為能夠熟練地運(yùn)用現(xiàn)代工業(yè)工程的基本理論與方法，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、服務(wù)與管理系統(tǒng)進(jìn)行分析、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)、控制和創(chuàng)新活動(dòng)的高級(jí)工程人才
根據(jù)工業(yè)工程專業(yè)是多學(xué)科交叉的復(fù)合型專業(yè)的特征，充分考慮東莞制造業(yè)發(fā)達(dá)的地方產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，我們將工業(yè)工程專業(yè)專業(yè)設(shè)置設(shè)在機(jī)械工程學(xué)院，定位于主要為機(jī)械、電子等相關(guān)工業(yè)企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才;并為工業(yè)工程專業(yè)確立“寬口徑，懂技術(shù)，重實(shí)踐，求創(chuàng)新”的教育理念和確立“會(huì)管理、懂工程”的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。“寬口徑，懂技術(shù)，重實(shí)踐，求創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)模式，強(qiáng)調(diào)以科學(xué)的教育思想觀念為指導(dǎo)，注重工程教育與人文教育互相融合的發(fā)展方向，實(shí)行在通識(shí)教育的基礎(chǔ)上實(shí)施寬專業(yè)口徑教育的人才培養(yǎng)模式，同時(shí)要對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)的“三創(chuàng)”教育［4］。而且工業(yè)工程的教學(xué)遵循以下基本原則:1)強(qiáng)化工程，拓寬專業(yè)口徑的原則;
2)突出實(shí)踐，理論與實(shí)際相結(jié)合的原則;
3)多學(xué)科知識(shí)和課程體系的整體優(yōu)化原則。因此，工業(yè)工程專業(yè)建設(shè)應(yīng)體現(xiàn)以機(jī)械制造過程技術(shù)為主線，以制造工程技術(shù)與現(xiàn)代管理理論為核心，以計(jì)算機(jī)信息技術(shù)為手段，強(qiáng)化實(shí)踐性環(huán)節(jié)教學(xué)的思路。卓越工業(yè)工程師的培養(yǎng)計(jì)劃包括公共基礎(chǔ)課程體系、學(xué)科基礎(chǔ)課程體系和專業(yè)課程體系三個(gè)不同層次課程體系構(gòu)成。公共基礎(chǔ)課程體系進(jìn)行必要的通識(shí)教育和提供專業(yè)學(xué)習(xí)和應(yīng)用必要的基礎(chǔ)理論:包括外語、數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)、體育、政治理論、計(jì)算機(jī)等公共基礎(chǔ)課;專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課主要根據(jù)工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)所要求應(yīng)該具備的專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)和專業(yè)能力來設(shè)置課程體系，包括工業(yè)工程研究對(duì)象模塊、工業(yè)工程技術(shù)與方法模塊、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)手段模塊和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)4個(gè)模塊:
1)工業(yè)工程研究對(duì)象模塊:工業(yè)工程是以制造過程為研究對(duì)象的，機(jī)械制造工程是經(jīng)典的制造工程，所以工業(yè)工程專業(yè)選擇機(jī)械制造過程為代表。機(jī)械制造工程模塊:主要設(shè)置工程制圖、工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、電工學(xué)、控制工程等機(jī)電工程課程。
2)工業(yè)工程技術(shù)與方法模塊:主要包括傳統(tǒng)和現(xiàn)在的工業(yè)工程方法和技術(shù)，設(shè)置運(yùn)籌學(xué)、系統(tǒng)工程、工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、人因工程、財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)、市場(chǎng)營(yíng)銷、先進(jìn)制造系統(tǒng)、工業(yè)工程基礎(chǔ)、設(shè)施規(guī)劃與物流分析、系統(tǒng)仿真技術(shù)、質(zhì)量管理、供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)計(jì)劃與控制及等課程。
3)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)手段模塊:計(jì)算機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)工程的重要輔助技術(shù)，本模塊設(shè)置:計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、高級(jí)程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、管理信息系統(tǒng)等課程。
4)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)模塊:包括金工實(shí)習(xí)、專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、工業(yè)工程專題訓(xùn)練、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃與控制課程設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)、設(shè)施規(guī)劃與物流分析課程、計(jì)算機(jī)綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)環(huán)節(jié)等內(nèi)容。專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課課程模塊體現(xiàn)了工業(yè)工程專業(yè)以機(jī)械制造工程為主線，以工業(yè)工程方法與理論為核心，以計(jì)算機(jī)為輔助，突出實(shí)踐性環(huán)節(jié)教學(xué)的人才培養(yǎng)模式。通過四年的專業(yè)教育使學(xué)生具備較扎實(shí)的制造工程基礎(chǔ)，掌握豐富工業(yè)工程理論和技術(shù)技能，并具備組織協(xié)調(diào)能力和與人溝通的能力;學(xué)生畢業(yè)后能從事工廠規(guī)劃設(shè)計(jì)和改善、產(chǎn)品制造工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造工程管理、信息系統(tǒng)軟件開發(fā)等方面的技術(shù)和管理工作，拓寬了學(xué)生的就業(yè)面，能較好地適應(yīng)制造業(yè)的用人要求［5－6］。
3卓越工業(yè)工程師的人才培養(yǎng)模式的實(shí)現(xiàn)途徑
3.1合理規(guī)劃課程教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)相關(guān)知識(shí)大融合工業(yè)工程專業(yè)作為復(fù)合型專業(yè)，工業(yè)工程專業(yè)涵蓋的知識(shí)范籌十分寬廣，教學(xué)內(nèi)容多。必須有效解決教學(xué)學(xué)時(shí)少和教學(xué)內(nèi)容多的矛盾，因此，需要精選課程、壓縮課堂教學(xué)學(xué)時(shí)，利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段進(jìn)行多媒體教學(xué)來提高教學(xué)效率。為了擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，需要增加人文藝術(shù)類的選修課，并安排有關(guān)本專業(yè)的學(xué)術(shù)講座，使學(xué)生了解先進(jìn)的制造技術(shù)和管理知識(shí)，了解工業(yè)工程的最新動(dòng)態(tài)，增強(qiáng)學(xué)生綜合素質(zhì)能力。與此同時(shí)，由于專業(yè)知識(shí)涵蓋面大，如果我們只是將多個(gè)學(xué)科的知識(shí)簡(jiǎn)單的堆積和拼湊，那么不同學(xué)科的知識(shí)之間就缺乏關(guān)聯(lián)性。培養(yǎng)出來的學(xué)生可能就成了“四不象”。實(shí)現(xiàn)復(fù)合型專業(yè)知識(shí)的有機(jī)融合是工業(yè)工程專業(yè)教學(xué)改革所面臨的重要問題。
根據(jù)機(jī)械工程學(xué)院工業(yè)工程專業(yè)幾年的辦學(xué)實(shí)踐，我們認(rèn)為實(shí)現(xiàn)復(fù)合型專業(yè)知識(shí)的有機(jī)融合關(guān)鍵在于建立一個(gè)科學(xué)適用的教學(xué)體系。它包括專業(yè)培育方案、課程教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)設(shè)置、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)安排、師資隊(duì)伍建設(shè)、科研與教學(xué)的協(xié)調(diào)等。為此，我們將在總結(jié)機(jī)械工程學(xué)院工業(yè)工程專業(yè)幾年的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上。從理論和實(shí)踐多方面進(jìn)行復(fù)合型專業(yè)知識(shí)的有機(jī)融合的嘗試。專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的厘定，從簡(jiǎn)單上說，就是確定工業(yè)工程專業(yè)涵蓋的知識(shí)范籌。工業(yè)工程專業(yè)是機(jī)械工程、管理工程和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物［7］。但是由于科學(xué)技術(shù)日新月異，制造模式、制造技術(shù)的不斷變革。使制造工程管理專業(yè)涵蓋的知識(shí)范籌十分寬廣。目前，已基本獲得認(rèn)同的核心知識(shí)范籌因此，我們有必要根據(jù)東莞建設(shè)國(guó)際制造業(yè)名城的產(chǎn)業(yè)特色(如中小企業(yè)偏多、企業(yè)生產(chǎn)管理水平不高、企業(yè)集群現(xiàn)象突出等)，以及東莞對(duì)制造工程管理專業(yè)人才及其知識(shí)能力結(jié)構(gòu)的需求情況，進(jìn)行知識(shí)的取舍和專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的厘定，建立有東莞特色的制造工程管理專業(yè)人才教學(xué)體系。
3.2加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)工業(yè)工程專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)要實(shí)現(xiàn)多層次多角度教學(xué)，具體包括:
1)多開實(shí)驗(yàn)課;
2)增強(qiáng)金工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)，使學(xué)生從大學(xué)二年級(jí)就能開始認(rèn)識(shí)工廠及其運(yùn)作模式;
3)加強(qiáng)課程設(shè)計(jì)的安排。我們開設(shè)了“網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫原理”、“電工電子”、“機(jī)械設(shè)計(jì)”、“管理信息系統(tǒng)”、“生產(chǎn)計(jì)劃與控制”和“設(shè)施規(guī)劃與物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)”等課程設(shè)計(jì);
4)應(yīng)用ERP沙盤進(jìn)行專業(yè)綜合模擬實(shí)踐，模擬企業(yè)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)作，把企業(yè)搬進(jìn)課堂。通過ERP沙盤實(shí)踐使學(xué)生熟悉企業(yè)，認(rèn)識(shí)了專業(yè)，提高了學(xué)生專業(yè)理論知識(shí)和專業(yè)技能的綜合運(yùn)用能力，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，提高了學(xué)生的組織協(xié)調(diào)和溝通能力;
5)綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。通過綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱岣邔W(xué)生系統(tǒng)地掌握學(xué)科知識(shí)及相關(guān)技能的能力，鞏固課程知識(shí)。綜合性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生對(duì)一個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)情況進(jìn)行調(diào)查、分析，要求學(xué)生在對(duì)生產(chǎn)過程、生產(chǎn)計(jì)劃、編制物料需求、制造資源計(jì)劃、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、生產(chǎn)成本核算等教學(xué)研究分析后。對(duì)企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)計(jì)劃、物料需求計(jì)劃及生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃提出合理的改進(jìn)意見。綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以涵蓋工作研究、作業(yè)測(cè)定、裝配作業(yè)仿真、現(xiàn)場(chǎng)管理、質(zhì)量管理、設(shè)備監(jiān)控、設(shè)備管理、生產(chǎn)線分析等方面內(nèi)容
;6)利用當(dāng)?shù)睾蛧?guó)內(nèi)知名的企業(yè)，如中國(guó)一拖集團(tuán)公司、東風(fēng)汽車公司等，作為IE教學(xué)實(shí)踐基地，使實(shí)踐環(huán)節(jié)全部結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)和科研活動(dòng)進(jìn)行，以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。并且鼓勵(lì)學(xué)生從大三開始積極參加教師的科研項(xiàng)目，以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和知識(shí)的應(yīng)用能力。
3.3加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)專業(yè)師資隊(duì)伍建設(shè)是學(xué)科建設(shè)的關(guān)鍵，特別是新建專業(yè)的學(xué)校更是如此。針對(duì)工業(yè)工程專業(yè)實(shí)踐應(yīng)用性的專業(yè)特點(diǎn)，積極引進(jìn)具有高學(xué)歷并有企業(yè)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)秀人才，有助于建設(shè)一支結(jié)構(gòu)優(yōu)、素質(zhì)好、活力強(qiáng)的高水平的教師隊(duì)伍。應(yīng)該聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)外知名學(xué)者或?qū)＜覟榧媛毥淌?舉辦學(xué)術(shù)報(bào)告，開闊教師的學(xué)術(shù)視野，加強(qiáng)學(xué)術(shù)交流，加強(qiáng)校企合作，實(shí)行產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合。此外，學(xué)校還可以鼓勵(lì)在職教師攻讀本專業(yè)方向的博士學(xué)位，選送青年教師進(jìn)修或做訪問學(xué)者。
