導(dǎo)語：如何才能寫好一篇機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

針對(duì)當(dāng)前《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)的教學(xué)現(xiàn)狀，分析其不足，并基于OBE工程教育理念，對(duì)《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)的教學(xué)模式改革進(jìn)行了探討并付諸實(shí)踐?！稒C(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)是機(jī)械類各專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)《機(jī)械原理》課程后進(jìn)行的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，其模式的改革為適應(yīng)新形勢(shì)下對(duì)機(jī)械類學(xué)生機(jī)構(gòu)選型、機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)提供了良好的平臺(tái)和借鑒，具有重要意義。

關(guān)鍵詞：

OBE；工程教育；《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)

為了推進(jìn)工程教育改革，促進(jìn)中國工程教育的國際互認(rèn)，培養(yǎng)與國際接軌的中國工程師，由專門的職業(yè)或行業(yè)協(xié)會(huì)（聯(lián)合會(huì)）、專業(yè)學(xué)會(huì)針對(duì)高等教育機(jī)構(gòu)開設(shè)了工程類專業(yè)實(shí)施專門性認(rèn)證，工程教育認(rèn)證強(qiáng)調(diào)工科專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量達(dá)到行業(yè)提出的基本質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，是一種合格性評(píng)價(jià)[1，2]。工程教育專業(yè)認(rèn)證強(qiáng)調(diào)的三個(gè)核心理念：產(chǎn)出導(dǎo)向（Outcomebasededu-cation，簡(jiǎn)稱OBE）、學(xué)生為中心、持續(xù)改進(jìn)，這些理念代表了工程教育改革的方向，是一種先進(jìn)的教育理念[3]。我國若要成為《華盛頓協(xié)議》正式簽約組織，就必須基于OBE理念，深化我國的工程教育改革和工程教育認(rèn)證體制?！稒C(jī)械原理》是機(jī)械類專業(yè)必修的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，它是研究機(jī)械的工作原理、構(gòu)成原理、設(shè)計(jì)原理與方法的一門學(xué)科，而《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)是緊隨《機(jī)械原理》課程之后的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是《機(jī)械原理》課程的延伸[4]。基于OBE工程教育認(rèn)證的12條畢業(yè)能力要求及課程規(guī)劃，《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)需培養(yǎng)的主要能力包括：1）掌握工程基礎(chǔ)理論知識(shí)并能將其應(yīng)用于工程問題（畢業(yè)要求1）；2）具有分析和解釋數(shù)據(jù)，得到合理、有效結(jié)論的能力（畢業(yè)要求2）；3）具有綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)理論和技術(shù)手段設(shè)計(jì)復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)、部件和過程的能力（畢業(yè)要求3）。本文基于OBE工程教育理念對(duì)《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)課程能力的上述四條要求，結(jié)合近年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，闡述我?！稒C(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)改革模式，并為其《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)改革提供參考。

一、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力

《機(jī)械原理》內(nèi)容包括兩部分，其一是對(duì)現(xiàn)有機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)，包括構(gòu)型分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的學(xué)習(xí)；其二是針對(duì)具體任務(wù)，利用所學(xué)機(jī)構(gòu)學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案。前者稱為分析，后者稱為型綜合，《機(jī)械原理》學(xué)習(xí)的最終目的，就是要達(dá)到型綜合的高度，《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)正是鍛煉綜合能力的實(shí)踐教學(xué)。遺憾的是，傳統(tǒng)的《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)，體現(xiàn)不出OBE所要求的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的能力，復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)更無從談起，因此，改革勢(shì)在必行?；贠BE教學(xué)理念的課程設(shè)計(jì)改革使設(shè)計(jì)題目多樣化，調(diào)動(dòng)學(xué)生設(shè)計(jì)的積極性而不限制其思維，并且課程設(shè)計(jì)只提出最終要求而不限制方法，為了讓學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，題目不宜太深太復(fù)雜，其原則為：題目具有綜合性，以運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)為主；題目要覆蓋《機(jī)械原理》課程的主要內(nèi)容；題目應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，是學(xué)生在日常生活、生產(chǎn)實(shí)踐中所熟悉的；題目的設(shè)計(jì)結(jié)果應(yīng)包括兩到三種基本機(jī)構(gòu)，也允許選用其他常用機(jī)構(gòu)或組合機(jī)構(gòu)；題目要有一定的靈活性和創(chuàng)新性，有利于發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力。在設(shè)計(jì)題目確定后，需對(duì)已選題目提出三種運(yùn)動(dòng)方案，并經(jīng)反復(fù)論證，確定一種最佳運(yùn)動(dòng)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析。這種自由選題的模式可大大提高同學(xué)的興趣。設(shè)計(jì)方案由學(xué)生獨(dú)立提出，經(jīng)獨(dú)立地分析、比較后確定最佳方案，以發(fā)揮其主觀性、創(chuàng)造力，使學(xué)生受到一次真實(shí)的設(shè)計(jì)訓(xùn)練，進(jìn)而提升其機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。此外，改革后的課程設(shè)計(jì)，學(xué)生們可以自由組合，每個(gè)小組自由選擇設(shè)計(jì)題目，小組成員分工協(xié)作，共同完成設(shè)計(jì)任務(wù)。從選題、論證、設(shè)計(jì)到最后提交設(shè)計(jì)成果，共同討論、研究，各自發(fā)揮自己的長(zhǎng)處，不僅培養(yǎng)了創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，也使他們體會(huì)到團(tuán)隊(duì)合作的作用。這也符合OBE培養(yǎng)大綱中工程畢業(yè)生個(gè)人能力和人際團(tuán)隊(duì)能力培養(yǎng)的要求。

二、工程基礎(chǔ)理論知識(shí)應(yīng)用能力

傳統(tǒng)的《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)中，方案確定之后，其相關(guān)運(yùn)動(dòng)參數(shù)也隨之給定，每個(gè)學(xué)生需要做的就是繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，利用圖解法和解析法對(duì)所選機(jī)構(gòu)的位移、速度、加速度及力進(jìn)行分析，并繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)線圖和作誤差分析，最后編寫課程設(shè)計(jì)說明書。從本質(zhì)上來說，這樣的設(shè)計(jì)僅能算一次作業(yè)，效果并不理想。盡管學(xué)生都能按部就班地完成設(shè)計(jì)任務(wù)，但卻調(diào)動(dòng)不了學(xué)生的設(shè)計(jì)興趣，對(duì)工程基礎(chǔ)理論知識(shí)的應(yīng)用缺乏深刻理解，談不上對(duì)學(xué)生的畢業(yè)能力的培養(yǎng)?；贠BE教學(xué)理念的課程設(shè)計(jì)改革使設(shè)計(jì)題目多樣化，只提出最終要求而不限制方法，學(xué)生可以充分地利用所學(xué)的理論知識(shí)去解決實(shí)際的問題。考慮到《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)時(shí)間較短，教師在《機(jī)械原理》課程教學(xué)中，需提前做出安排，如現(xiàn)代工具的使用、軟件的學(xué)習(xí)、各種方法的比較、綜合性作業(yè)安排等。任務(wù)的不確定性導(dǎo)致解決方法的多樣性。學(xué)生需要根據(jù)所選擇任務(wù)，基于所學(xué)的機(jī)構(gòu)學(xué)知識(shí)，甚至查閱相關(guān)文獻(xiàn)去設(shè)計(jì)解決方案，當(dāng)多個(gè)設(shè)計(jì)方案確定后，需要比較各方案的優(yōu)缺點(diǎn)，必然會(huì)深入了解每個(gè)所設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案，最終方案確定后，需對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，因有了方案設(shè)計(jì)的深刻理解，設(shè)計(jì)的目的已非常清楚，在相應(yīng)分析時(shí)，對(duì)方法的選擇和掌握自然水到渠成，加深了對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)，明確了理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，從而不至感覺學(xué)無所用。

三、分析和解釋數(shù)據(jù)能力

在我國的工程教育認(rèn)證中，第二條畢業(yè)要求學(xué)生能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)并通過文獻(xiàn)研究分析復(fù)雜工程問題，以獲得有效結(jié)論[5]。傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)整個(gè)傳動(dòng)方案為教師所指定，分析方法固定，無需學(xué)生深入了解，只需按部就班完成畫圖和分析即可，可見，傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)在第二條畢業(yè)能力要求上基本沒起到培養(yǎng)作用。改革后的課程設(shè)計(jì)，從設(shè)計(jì)任務(wù)到設(shè)計(jì)方案的確定，均需要學(xué)生根據(jù)具體情況進(jìn)行分析，然后根據(jù)所學(xué)知識(shí)，自己設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案，并需要通過多方案的比較而得出可行方案。在方案確定后，詳細(xì)設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際任務(wù)確定各參數(shù)，最后對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差分析。為了更真實(shí)地讓學(xué)生理解數(shù)據(jù)的意義和正確性，要求學(xué)生對(duì)所設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案進(jìn)行全部或者部分的搭接實(shí)驗(yàn)，通過搭接實(shí)物并測(cè)量參數(shù)，再與理論分析數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，找出誤差存在原因，從而得出相應(yīng)結(jié)論。

四、考核方式的改進(jìn)

評(píng)估學(xué)習(xí)產(chǎn)出是OBE教育模式中十分重要的環(huán)節(jié)，如何合理地對(duì)各項(xiàng)能力進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，對(duì)課程的改革及持續(xù)改進(jìn)有非常重要的作用，與課程設(shè)計(jì)所培養(yǎng)能力相對(duì)應(yīng)，《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)成績(jī)分為四部分：選題成績(jī)、平時(shí)成績(jī)、設(shè)計(jì)成績(jī)及答辯成績(jī)。各部分成績(jī)分值及考核依據(jù)如下。選題成績(jī)占總成績(jī)的30%。主要考查設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案能力。每個(gè)團(tuán)隊(duì)均需通過PPT形式，結(jié)合參考文獻(xiàn)查閱或調(diào)研情況，對(duì)自己團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行說明，根據(jù)所定任務(wù)設(shè)計(jì)兩到三種機(jī)械傳動(dòng)方案，每個(gè)方案中必須包含兩至三種典型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，并且必須包含四桿以上連桿機(jī)構(gòu)。根據(jù)傳動(dòng)方案是否合理、考慮是否周全、有無創(chuàng)新點(diǎn)、是否實(shí)用進(jìn)行綜合考核。平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的10%，主要依據(jù)設(shè)計(jì)階段的出勤情況和態(tài)度評(píng)定，這是設(shè)計(jì)正常進(jìn)行的基本保證，也是初步對(duì)畢業(yè)要求9中個(gè)人與團(tuán)隊(duì)能力的培養(yǎng)。設(shè)計(jì)成績(jī)占總成績(jī)的40%，主要評(píng)估工程基礎(chǔ)理論知識(shí)應(yīng)用能力與分析和解釋數(shù)據(jù)能力，根據(jù)所選擇分析方法、數(shù)據(jù)分析的正確性、模型建立、運(yùn)動(dòng)仿真、簡(jiǎn)圖繪制等進(jìn)行評(píng)價(jià)。答辯成績(jī)占總成績(jī)的20%，各組將集中設(shè)計(jì)階段的工作及成果以PPT形式作匯報(bào)，主要介紹組員分工及完成情況，組員自評(píng)分，搭接視頻等，并回答提問，據(jù)此評(píng)判答辯成績(jī)。通過此類考核方式，對(duì)畢業(yè)生的能力9（個(gè)人與團(tuán)隊(duì)）和10（溝通，包括撰寫報(bào)告和陳述發(fā)言、清晰表達(dá)或回應(yīng)指令）也起到初步培養(yǎng)的效果。此外，上述基于OBE工程教育理念的考核方式對(duì)教師的教學(xué)投入提出很高要求。例如：教師需要投入較多的精力和心血研究繁瑣的教學(xué)目標(biāo)分解和教學(xué)方法選擇，要求其自身具有扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)、較廣博的基礎(chǔ)知識(shí)面、較強(qiáng)的動(dòng)手能力及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。對(duì)設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的各種方案及其特點(diǎn)要有充分認(rèn)識(shí)，能夠正確引導(dǎo)學(xué)生，使他們經(jīng)過認(rèn)真思考和分析比較后，可以選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)姆桨浮＿@樣才能適應(yīng)當(dāng)前實(shí)踐教學(xué)改革和發(fā)展的需要，從而有效引導(dǎo)學(xué)生積極思考，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。

五、結(jié)束語

經(jīng)過近兩年的實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)根據(jù)OBE教學(xué)理念改革后的《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)，為學(xué)生機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、工程基礎(chǔ)理論知識(shí)應(yīng)用能力、分析問題和解決問題的能力以及團(tuán)隊(duì)合作和工程實(shí)踐能力的鍛煉和提高提供了很好的平臺(tái)，并確實(shí)取得了較好的效果。然而，OBE工程教學(xué)模式是一個(gè)系統(tǒng)的工程，無論是在設(shè)計(jì)內(nèi)容，還是在設(shè)計(jì)方法和評(píng)估方式上，還有很多需要完善之處，需要進(jìn)一步的改革和探索，持續(xù)改進(jìn)，以更好地培養(yǎng)學(xué)生相應(yīng)的畢業(yè)能力，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)與國際接軌的中國工程師的目標(biāo)。

作者：曾達(dá)幸 李飛 侯雨雷 宜亞麗 鄭立娟 張芳芳 單位：燕山大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院

參考文獻(xiàn)：

[1]中國工程教育專業(yè)認(rèn)證委員會(huì).工程教育認(rèn)證一點(diǎn)通[M].北京：教育科學(xué)出版社，2015.

[2]余天佐，劉少雪.從外部評(píng)估轉(zhuǎn)向自我改進(jìn)—美國工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)EC2000的變革及啟示[J].高等工程教育研究，2014，（6）：28-34.

[3]顧佩華，胡文龍，林鵬，等.基于“學(xué)習(xí)產(chǎn)出”（OBE）的工程教育模式———汕頭大學(xué)的實(shí)踐與探索[J].高等工程教育研究，2014，（1）：27-37.

篇2

關(guān)鍵詞：機(jī)械原理；系統(tǒng)化；多樣化創(chuàng)新性設(shè)計(jì)；實(shí)踐性

作者簡(jiǎn)介：張莉潔（1976-），女，河南洛陽人，洛陽理工學(xué)院機(jī)械工程系，講師。（河南 洛陽 471023）

中圖分類號(hào)：G642.0     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-0079（2014）14-0120-02

機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中極其重要的一環(huán)，機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確合理性，對(duì)提高機(jī)械的性能和質(zhì)量，降低制造成本與維護(hù)費(fèi)用等影響很大，決定著機(jī)器性能的好壞。機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)是一項(xiàng)極富創(chuàng)造性的活動(dòng)，要求設(shè)計(jì)者善于運(yùn)用和總結(jié)已有知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，深入理解，廣泛積累，收集相關(guān)技術(shù)資料，充分發(fā)揮創(chuàng)造性思維和想象能力，靈活運(yùn)用各種設(shè)計(jì)方法和技巧，從而設(shè)計(jì)出新穎、靈巧、高效的機(jī)械系統(tǒng)。

作為“機(jī)械原理”課程的一個(gè)重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容正是對(duì)機(jī)器進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)。它是學(xué)生將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際工作能力的橋梁，使其將所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化；使理論與工程實(shí)際相結(jié)合，提高分析解決工程實(shí)際問題的能力，樹立機(jī)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)的概念，樹立正確的工程設(shè)計(jì)觀點(diǎn)；通過創(chuàng)造意識(shí)的教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造、實(shí)踐能力。根據(jù)近年來對(duì)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的深入探索及積累的經(jīng)驗(yàn)，本著洛陽理工學(xué)院提出的培養(yǎng)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才的教育理念，筆者總結(jié)了學(xué)生在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)的普遍問題，針對(duì)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的培養(yǎng)目標(biāo)，本文從機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程的系統(tǒng)化、實(shí)踐性及創(chuàng)新性這三個(gè)方面對(duì)原有教學(xué)模式存在的問題加以提出、探討和論述。

一、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容及存在的問題

“機(jī)械原理”課程設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容是對(duì)機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。其一般設(shè)計(jì)步驟為：擬定機(jī)械工作原理，制訂總體功能，提出設(shè)計(jì)要求；執(zhí)行構(gòu)件和原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，確定執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目、運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)參數(shù)及運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配合關(guān)系；機(jī)構(gòu)選型，選擇滿足機(jī)械運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力要求的機(jī)構(gòu)類型，確定機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案，繪制系統(tǒng)示意圖；機(jī)構(gòu)的尺寸綜合，根據(jù)執(zhí)行構(gòu)件和原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，以及各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合要求，確定各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)尺寸，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；方案分析，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，對(duì)系統(tǒng)方案合理性進(jìn)行論證，驗(yàn)證其能否滿足運(yùn)動(dòng)要求。機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)創(chuàng)造性勞動(dòng)，設(shè)計(jì)過程通常不會(huì)一次性完成，經(jīng)常出現(xiàn)反復(fù)和交叉，通過不斷論證分析的過程才能達(dá)到最終的設(shè)計(jì)目的和最優(yōu)的設(shè)計(jì)要求。

根據(jù)近年來“機(jī)械原理”課程的理論教學(xué)，結(jié)合課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)，筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，普遍存在如下問題：面對(duì)復(fù)雜的機(jī)械系統(tǒng)，學(xué)生在初始確定機(jī)械方案的工作中不能把握全局，沒有“整體規(guī)劃”的概念，竟不考慮機(jī)械系統(tǒng)各部分的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性和機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的可行性，設(shè)計(jì)工作呈現(xiàn)照貓畫虎的狀況，無法發(fā)揮自身主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造能力，如此“參考設(shè)計(jì)”并不利于學(xué)生真正掌握機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的精髓。另外，原有課程設(shè)計(jì)所選設(shè)計(jì)題目大都集中于傳統(tǒng)、經(jīng)典式的機(jī)床類設(shè)計(jì)，題目過于單一，創(chuàng)新設(shè)計(jì)性體現(xiàn)不強(qiáng)，導(dǎo)致學(xué)生缺乏設(shè)計(jì)興趣。

筆者認(rèn)為在課程設(shè)計(jì)過程中應(yīng)積極發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，能夠通過思考自行提出解決方案，培養(yǎng)創(chuàng)新和實(shí)踐能力，這才是該課程設(shè)計(jì)所應(yīng)達(dá)到的教學(xué)目的，針對(duì)以上培養(yǎng)目標(biāo)和所述問題，本文分別對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行中的重要環(huán)節(jié)和應(yīng)注意的問題加以探討和論述。

二、系統(tǒng)化、實(shí)踐性及創(chuàng)新性教學(xué)探索

1.總體規(guī)劃，把握正確設(shè)計(jì)方向

機(jī)械系統(tǒng)的正常工作是依靠各部分機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，因此機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的最初工作階段應(yīng)是“系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)”，即應(yīng)在滿足機(jī)器各執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)關(guān)系和運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力要求下，高屋建瓴地進(jìn)行整體規(guī)劃，該階段應(yīng)包括上節(jié)所述設(shè)計(jì)步驟的前三步?！跋到y(tǒng)工程設(shè)計(jì)”階段將為之后各設(shè)計(jì)階段提供設(shè)計(jì)目標(biāo)、依據(jù)和技術(shù)參數(shù)，其重要性正如房屋的架構(gòu)或是汽車的運(yùn)行，決定了機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)工作成功與否及方案的可實(shí)現(xiàn)性與合理性。

然而，“系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)”工作正是學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中遇到的最大困難，其不愿運(yùn)用邏輯思維統(tǒng)籌分析各部分運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)關(guān)系和機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的合理性，而是莽撞地從熟知的局部機(jī)構(gòu)入手開始設(shè)計(jì)，如此毫無方向性的設(shè)計(jì)方法無異于盲人摸象，而后的工作無論進(jìn)行得多細(xì)致也無法保證正確的設(shè)計(jì)結(jié)果，最終導(dǎo)致南轅北轍的失敗。

進(jìn)行“系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)”的關(guān)鍵步驟是繪制各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)工作循環(huán)圖。運(yùn)動(dòng)工作循環(huán)圖使各執(zhí)行部分協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)關(guān)系明晰可見，更有助于設(shè)計(jì)者理清思路。最清楚的繪制方法是在直角坐標(biāo)系中分別做出各執(zhí)行構(gòu)件所對(duì)應(yīng)原動(dòng)件在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)位移曲線以及對(duì)應(yīng)的阻力曲線，該曲線將為之后的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)和受力分析提供必要的設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)。

以牛頭刨床機(jī)構(gòu)舉例分析，該機(jī)器有兩個(gè)相互協(xié)調(diào)的執(zhí)行端運(yùn)動(dòng)，其一為刨頭的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，通過電機(jī)、減速裝置及轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的組合執(zhí)行機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)；另一個(gè)運(yùn)動(dòng)是工作臺(tái)的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)由主運(yùn)動(dòng)通過傳動(dòng)系統(tǒng)，而后通過曲柄連桿、棘輪機(jī)構(gòu)及絲杠螺母組成的螺旋運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，兩者的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)關(guān)系為工作臺(tái)的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)必須在刨頭非切削時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，否則被加工工件將被損壞。繪制運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖時(shí)應(yīng)分別畫出刨頭、工作臺(tái)對(duì)應(yīng)于原動(dòng)件曲柄轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)動(dòng)一周的位移曲線圖。另外，其工作中切削阻力曲線也應(yīng)相應(yīng)繪出，為之后在任意位置進(jìn)行受力分析時(shí)提供相應(yīng)數(shù)據(jù)。

運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖將對(duì)之后各階段提出一系列設(shè)計(jì)要求，如工作臺(tái)進(jìn)給的間歇運(yùn)動(dòng)是最終通過棘輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。若通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)主動(dòng)曲柄和棘輪的運(yùn)動(dòng)傳遞，則應(yīng)考慮如何設(shè)計(jì)曲柄連桿機(jī)構(gòu)，才能保證棘輪的工作行程（撥齒使工作臺(tái)進(jìn)給）位于刨頭主運(yùn)動(dòng)的回程段，且工作周期一致。以上運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性為之后進(jìn)行機(jī)構(gòu)尺寸綜合提出了設(shè)計(jì)要求，通過分析可將其轉(zhuǎn)化為機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的三大類基本問題來解決。

2.開展實(shí)踐調(diào)查研究，鍛煉自主研究能力

由于理論學(xué)習(xí)占授課的主要部分，許多學(xué)生對(duì)實(shí)際機(jī)器缺乏感性認(rèn)識(shí)，只會(huì)按既定方案進(jìn)行教條設(shè)計(jì)，如此閉門造車的設(shè)計(jì)狀態(tài)使學(xué)生缺乏設(shè)計(jì)興趣，且設(shè)計(jì)出來的方案也是紙上談兵，不符合實(shí)際。

優(yōu)秀的機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作依賴于設(shè)計(jì)者的豐富經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)專業(yè)知識(shí)匱乏，實(shí)踐少的問題，在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作中應(yīng)提出以下要求：開展實(shí)踐調(diào)查研究，鍛煉學(xué)生自主收集獲取相關(guān)技術(shù)資料及深入自主研究的能力。鼓勵(lì)學(xué)生廣泛閱讀，擴(kuò)展知識(shí)面，了解最先進(jìn)的機(jī)械構(gòu)造和設(shè)計(jì)技術(shù)，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的豐富性能窺得一斑。生活中先進(jìn)機(jī)械系統(tǒng)實(shí)例舉不勝舉，如汽車構(gòu)造中實(shí)現(xiàn)前車輪轉(zhuǎn)向的機(jī)構(gòu)、四連桿獨(dú)立懸架直線機(jī)構(gòu)等等，都是極具創(chuàng)意且包含先進(jìn)設(shè)計(jì)思想理念的設(shè)計(jì)實(shí)例。

獲得實(shí)踐的方式很多，如實(shí)地參觀考察，聽現(xiàn)場(chǎng)工人師傅講解；圖書館、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)資源也能夠感受到一個(gè)豐富精彩的機(jī)械世界。通過實(shí)踐，再與所學(xué)理論知識(shí)相結(jié)合，學(xué)生再一次經(jīng)過了由感性上升到理性的認(rèn)識(shí)過程，掌握了課本知識(shí)與實(shí)際機(jī)器的內(nèi)在聯(lián)系，在設(shè)計(jì)時(shí)更易發(fā)揮其主觀能動(dòng)性。在補(bǔ)充專業(yè)知識(shí)的過程中，領(lǐng)略前輩們的智慧和創(chuàng)新精神，想必也一定會(huì)激發(fā)學(xué)生自主設(shè)計(jì)的欲望與熱情。

3.擬定多樣化、創(chuàng)新型設(shè)計(jì)題目，啟發(fā)創(chuàng)新思維

目前現(xiàn)有傳統(tǒng)的經(jīng)典式機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)題目通常是一些僅要求滿足急回特性和一定協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床類設(shè)計(jì)，這類設(shè)計(jì)題目多數(shù)較為成熟，設(shè)計(jì)難度不小，而類型過于單一，創(chuàng)意思考空間并不大，無法體現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)的豐富性。而實(shí)際機(jī)械系統(tǒng)的功能和設(shè)計(jì)要求是極其多樣化的，學(xué)生在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)中卻始終沒有機(jī)會(huì)接觸到這些，無法感受到機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的豐富多樣性和創(chuàng)新趣味性，更無法為學(xué)生帶來創(chuàng)新設(shè)計(jì)成功后的成就感和喜悅感，更甚者學(xué)生直接照搬照抄，比葫蘆畫瓢。

筆者認(rèn)為，針對(duì)初學(xué)的學(xué)生擬定機(jī)械系統(tǒng)題目不宜太過復(fù)雜，而在于有思考性和設(shè)計(jì)意義。只要有創(chuàng)新和分析價(jià)值，能激發(fā)起學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)的欲望，這樣的題目即可獲得事半功倍的效果。隨著不斷完善的教學(xué)體系發(fā)展，多樣化、創(chuàng)新性設(shè)計(jì)題目應(yīng)有所呈現(xiàn)，而這些題目能使學(xué)生充分利用所學(xué)之術(shù)，鍛煉分析判斷能力和解決實(shí)際問題的能力。

舉例來說，機(jī)械系統(tǒng)中執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常是由一些簡(jiǎn)單而極富創(chuàng)意設(shè)計(jì)的四連桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的，如從這方面選題，就應(yīng)要求學(xué)生在完成設(shè)計(jì)的過程中要使設(shè)計(jì)既不過分復(fù)雜，同時(shí)又能讓人感受到機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念。在此舉出以下實(shí)例加以說明。

如讓學(xué)生進(jìn)行汽車前車輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。首先向?qū)W生提出以下問題：兩前輪轉(zhuǎn)向時(shí)，兩車輪的轉(zhuǎn)角是否相等；然后分析問題：汽車高速行駛時(shí)首先要保證行駛的安全性，因此車輪轉(zhuǎn)向時(shí)應(yīng)保證整車純滾動(dòng)，否則將會(huì)出現(xiàn)打滑的危險(xiǎn)。由此得到結(jié)論：前車輪兩軸線必然與后車輪軸線交于一點(diǎn)，由幾何分析得到兩車輪轉(zhuǎn)角具有一定的函數(shù)關(guān)系。該機(jī)構(gòu)可由等腰梯形四連桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，其設(shè)計(jì)問題可歸納為給定兩連架桿位置的函數(shù)生成問題。該問題可分別采用圖解法和解析法來進(jìn)行求解。

再有，鶴式起重機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，其末端利用連桿的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)重物的移動(dòng)。問題看似簡(jiǎn)單，但其設(shè)計(jì)卻有一定的特殊功能要求。為保證起重機(jī)在左右移動(dòng)時(shí)不上下起伏，避免不必要的做功浪費(fèi)，應(yīng)保證連桿末端軌跡為直線，該問題正歸納為連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)――軌跡生成問題。設(shè)計(jì)時(shí)可首先讓學(xué)生了解經(jīng)典的直線軌跡機(jī)構(gòu)，可采用圖解法先進(jìn)行幾何特征分析，然后再利用優(yōu)化設(shè)計(jì)來建立數(shù)學(xué)模型，以與直線軌跡誤差最小作為優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)。

通過以上所舉實(shí)例可知，實(shí)際機(jī)械系統(tǒng)中有很多亟待解決和優(yōu)化的問題都依賴于機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)。諸如此類具有一定不確定性的設(shè)計(jì)問題，讓學(xué)生真正感受和接觸到實(shí)際問題的存在，即使在設(shè)計(jì)過程中的思考和思維過程很艱難，解決問題時(shí)會(huì)感到困苦，但收獲成果的喜悅是無法替代的。整個(gè)設(shè)計(jì)過程是伴隨著激情和設(shè)計(jì)靈感的創(chuàng)造性活動(dòng)，而不再是一項(xiàng)繁瑣枯燥的事情，使機(jī)械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念深入人心。

三、總結(jié)

綜上所述，通過創(chuàng)新性、實(shí)踐性的課程設(shè)計(jì)過程，使學(xué)生對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念有所感悟，使學(xué)生更好地在創(chuàng)造實(shí)踐能力和分析思維方面得到大幅度的鍛煉，真正達(dá)“機(jī)械原理”課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)的目的。同時(shí)，也對(duì)學(xué)生今后進(jìn)一步深入研究并確定其研究方向和領(lǐng)域大有裨益，起著導(dǎo)向作用。期待在今后的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)中將出現(xiàn)更多豐富的創(chuàng)新實(shí)踐性題目和先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，培養(yǎng)出優(yōu)秀的應(yīng)用型創(chuàng)新人才，以適應(yīng)我國科學(xué)技術(shù)及工程創(chuàng)新的發(fā)展。

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篇3

關(guān)鍵詞：機(jī)械原理；精品課程；課程建設(shè)

作者簡(jiǎn)介：李光煜（1965-），女，內(nèi)蒙古呼和浩特人，黑龍江科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，教授；劉秀蓮（1979-），女，遼寧葫蘆島人，黑龍江科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，講師。（黑龍江 哈爾濱 150027）

中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）34-0126-02

精品課建設(shè)是教育部為實(shí)施高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)改革工程不斷提高教學(xué)質(zhì)量而推出的一項(xiàng)重大舉措。在精品課建設(shè)中，應(yīng)圍繞如何提高教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行研究和實(shí)踐，其主旨在于充分體現(xiàn)精品課的先進(jìn)性、科學(xué)性和示范性，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)傳授與應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)并重的教育目標(biāo)。在這一過程中，通過整合教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建新的教學(xué)體系，改革教學(xué)模式，深化實(shí)踐環(huán)節(jié)，造就一支優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)合理的師資隊(duì)伍，吸收和培養(yǎng)年輕教師，優(yōu)化教材，實(shí)現(xiàn)課程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。[1，2]

一、進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的整合，形成新的教學(xué)體系

近年來，隨著高等教育教學(xué)改革的深入和創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)規(guī)劃的調(diào)整，學(xué)生某些科目的教學(xué)時(shí)數(shù)有所減少，“機(jī)械原理”課程的教學(xué)時(shí)數(shù)也由原來的76學(xué)時(shí)減少到56學(xué)時(shí)。在教學(xué)時(shí)數(shù)減少了20學(xué)時(shí)的情況下要保質(zhì)保量地完成“機(jī)械原理”課程的教學(xué)，就要求授課教師對(duì)教材內(nèi)容要融會(huì)貫通，對(duì)理論知識(shí)的講解能夠深入淺出，做到舉一反三。通過課程組討論和教學(xué)實(shí)踐，對(duì)理論知識(shí)體系進(jìn)行了重新整合，把課程內(nèi)容體系歸納為“四大模塊”，即機(jī)構(gòu)的組成與運(yùn)動(dòng)分析模塊、機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模塊、基本機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)模塊和機(jī)構(gòu)組合系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)模塊。其中，機(jī)構(gòu)的組成與運(yùn)動(dòng)分析模塊（10學(xué)時(shí)）內(nèi)容包括平面機(jī)構(gòu)的組成原理及其結(jié)構(gòu)分析和平面機(jī)構(gòu)的常用運(yùn)動(dòng)分析方法研究。機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模塊（16學(xué)時(shí)），包括平面機(jī)構(gòu)的慣性力確定和動(dòng)態(tài)靜力分析方法、機(jī)械的效率確定及自鎖條件分析、機(jī)械的平衡條件及其計(jì)算、機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方程的建立及其速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)方法等內(nèi)容。基本機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)模塊（22學(xué)時(shí)），包括平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)和其他常用機(jī)構(gòu)的類型、應(yīng)用及各自設(shè)計(jì)方法。最后是機(jī)構(gòu)組合系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)模塊（8學(xué)時(shí)），包括齒輪系的類型、傳動(dòng)比的計(jì)算及輪系的應(yīng)用和機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。[3]經(jīng)過整合課程體系，使課程內(nèi)容變得更加連貫，學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械原理這一學(xué)科時(shí)能夠按照認(rèn)知規(guī)律來掌握知識(shí)要點(diǎn)，從而使學(xué)習(xí)變得更加容易。即首先學(xué)習(xí)并掌握機(jī)構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析、機(jī)構(gòu)具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件和平面機(jī)構(gòu)常用的運(yùn)動(dòng)分析方法之后，了解和學(xué)習(xí)工程中常用機(jī)構(gòu)的類型、組成、應(yīng)用特點(diǎn)及其設(shè)計(jì)方法，最后學(xué)習(xí)和理解機(jī)械系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)組成及其總體方案設(shè)計(jì)，從而使各執(zhí)行構(gòu)件間達(dá)到協(xié)調(diào)配合。通過形成和利用“機(jī)械原理”課程新體系，充分體現(xiàn)出了精品課建設(shè)的先進(jìn)性、科學(xué)性和示范性。

二、建立科學(xué)合理的教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生掌握知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)及動(dòng)手創(chuàng)新的能力

學(xué)生對(duì)基本概念、基本原理及基本技能掌握程度的關(guān)鍵在于是否建立了科學(xué)合理的教學(xué)環(huán)節(jié)，同時(shí)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力、親自動(dòng)手實(shí)踐能力和工程應(yīng)用能力的形成與提高也依賴于科學(xué)合理的教學(xué)環(huán)節(jié)。多年來，“機(jī)械原理”課程組建立并應(yīng)用了“三位一體”的教學(xué)環(huán)節(jié)，即把理論教學(xué)作為第一環(huán)節(jié)，第二環(huán)節(jié)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)，課外綜合實(shí)踐是第三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。通過“三位一體”的教學(xué)環(huán)節(jié)全面提高了學(xué)生掌握理論知識(shí)的能力、動(dòng)手實(shí)踐創(chuàng)新能力和工程應(yīng)用能力。[4]

1.改進(jìn)教學(xué)方法與手段，使理論知識(shí)變得生動(dòng)形象，便于學(xué)生掌握

在“機(jī)械原理”課程教學(xué)中沒有統(tǒng)一的教學(xué)模式，而是根據(jù)章、節(jié)及課程內(nèi)容的不同采用靈活多樣的教學(xué)方法?！皺C(jī)械原理”課程組教師常采用的教學(xué)方法有傳統(tǒng)的課堂講授法、啟發(fā)式教學(xué)法，也有新穎靈活的分析討論式教學(xué)法及現(xiàn)場(chǎng)研究式教學(xué)法、案例教學(xué)法等。例如，在進(jìn)行輪系這一部分內(nèi)容的教學(xué)時(shí)，結(jié)合動(dòng)畫和模型等應(yīng)用實(shí)例，利用分析討論法和學(xué)生一起討論定軸輪系與周轉(zhuǎn)輪系的結(jié)構(gòu)形式的不同、運(yùn)動(dòng)特性的不同及它們之間的聯(lián)系，從而推導(dǎo)出兩種輪系的傳動(dòng)比計(jì)算方法，通過這樣的教學(xué)，可以開發(fā)學(xué)生智力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力，使學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)更容易理解和掌握，達(dá)到記憶深刻的教學(xué)效果。而在學(xué)習(xí)輪系中“使用惰輪的必要性”這一內(nèi)容時(shí)，采用了案例教學(xué)的方式，把采煤機(jī)搖臂使用惰輪的錄像作為案例讓學(xué)生觀看和了解，從而得出惰輪可以增大傳動(dòng)距離和改變傳動(dòng)方向這兩個(gè)結(jié)論。在齒輪機(jī)構(gòu)和蝸桿機(jī)構(gòu)的教學(xué)中，組織學(xué)生到機(jī)構(gòu)陳列室及常用機(jī)床車間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。在去現(xiàn)場(chǎng)之前要給學(xué)生布置思考題，讓學(xué)生帶著問題去現(xiàn)場(chǎng)觀察，把教材中的理論知識(shí)與工程實(shí)際結(jié)合起來，使學(xué)生領(lǐng)會(huì)齒輪機(jī)構(gòu)（蝸桿機(jī)構(gòu)）在機(jī)器中的應(yīng)用及其在應(yīng)用中體現(xiàn)出的不同特性，達(dá)到了使學(xué)生把理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合起來的教學(xué)目標(biāo)。

處于理論學(xué)習(xí)階段的學(xué)生還沒有接觸生產(chǎn)實(shí)踐，教師不可能每節(jié)課都能帶學(xué)生到現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。鑒于此，在“機(jī)械原理”教學(xué)中，要充分利用機(jī)械的實(shí)物模型直觀教學(xué)或利用教學(xué)錄像片、CAI教學(xué)課件、多媒體flas等比較形象的教學(xué)工具和手段幫助學(xué)生理解和掌握較抽象的理論知識(shí)。例如，錐齒輪的當(dāng)量齒輪和當(dāng)量齒數(shù)這一概念就非常抽象，學(xué)生較難理解，但在利用一段錄像片展開背錐并結(jié)合CAI課件講授之后，這一教學(xué)難點(diǎn)也就迎刃而解了。另外，在精品課建設(shè)中還充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和環(huán)境，建立了機(jī)械原理精品課程網(wǎng)站，網(wǎng)站中包含了本課程的教學(xué)資料，包括自制的CAI教學(xué)課件、多年收集的教學(xué)案例以及多套課程教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)的錄像片等，還包括機(jī)械學(xué)科的前沿成果、機(jī)械創(chuàng)新園地及課程習(xí)題及答案等，為學(xué)生的自學(xué)和機(jī)械創(chuàng)新能力的形成提供便利的條件。

2.完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力

針對(duì)“機(jī)械原理”課程對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求以及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與內(nèi)容的改革與整合，學(xué)院在實(shí)驗(yàn)設(shè)備的種類和臺(tái)套數(shù)、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地等方面的投入力度逐年增大，使實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)裝備和實(shí)驗(yàn)技術(shù)方面具有較先進(jìn)的水平，為本課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)造了良好的環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)室的管理方面上實(shí)行課余時(shí)間開放制，學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)間自定并提前預(yù)約。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面，以前的機(jī)械原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)多是驗(yàn)證性的，很多學(xué)生都只在旁邊觀摩，起不到對(duì)學(xué)生鍛煉動(dòng)手能力的培養(yǎng)目的。通過完善實(shí)驗(yàn)設(shè)備，目前實(shí)驗(yàn)室引進(jìn)了具有研究性、綜合性及創(chuàng)新性內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)，開設(shè)了機(jī)電系統(tǒng)創(chuàng)意組合實(shí)驗(yàn)和機(jī)構(gòu)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生利用課堂所學(xué)的基本概念、基本原理和基本技能，獨(dú)立思考，親自動(dòng)手設(shè)計(jì)、組裝新機(jī)構(gòu)，并對(duì)所組裝機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，通過這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造、創(chuàng)新能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。

3.開展課外綜合實(shí)踐，提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的應(yīng)用能力

培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械工程應(yīng)用及其創(chuàng)新發(fā)展的能力是“機(jī)械原理”課程教學(xué)的總目標(biāo)。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，單憑理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生課外綜合實(shí)踐的引導(dǎo)和指導(dǎo)。因此課程組創(chuàng)建了面向全校學(xué)生的“機(jī)械創(chuàng)新訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)室”、“慧魚創(chuàng)新組合制作室”，并由專人管理設(shè)備。教研室及實(shí)驗(yàn)室全體教師均可進(jìn)行指導(dǎo)，為學(xué)生的創(chuàng)新活動(dòng)提供寬廣的平臺(tái)和指導(dǎo)，為學(xué)生個(gè)性化創(chuàng)新教育創(chuàng)造廣闊的空間。每年定期舉辦校級(jí)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽和“慧魚”模型創(chuàng)意組合競(jìng)賽，課程組對(duì)在大賽及競(jìng)賽中出現(xiàn)的優(yōu)秀作品進(jìn)行評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生對(duì)所學(xué)基本概念、基本理論知識(shí)與工作實(shí)際應(yīng)用做到融會(huì)貫通，利用機(jī)械原理知識(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題能力；并對(duì)其中能夠完成實(shí)物或模型的作品提供一定的資助，對(duì)其中明顯具有實(shí)用性和創(chuàng)新性的作品給予獎(jiǎng)勵(lì)，在此基礎(chǔ)上鼓勵(lì)和組織學(xué)生參加省級(jí)或國家級(jí)機(jī)械創(chuàng)新競(jìng)賽及全國大學(xué)生科技創(chuàng)新大賽等活動(dòng)。這樣，在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的同時(shí)，也培養(yǎng)了學(xué)生的組織協(xié)作能力和溝通能力，實(shí)現(xiàn)工科大學(xué)生由理論知識(shí)的掌握和積累向機(jī)械創(chuàng)新發(fā)展及工程應(yīng)用能力生成的轉(zhuǎn)變。

4.建立科學(xué)的考核方法，綜合考評(píng)學(xué)生成績(jī)

近年來，課程組對(duì)“機(jī)械原理”課程建立了多元化考核模式，真正發(fā)揮期末考核在課程教學(xué)中的鑒定、督促和激勵(lì)作用。具體做法是：首先在考核的內(nèi)容上，不僅考核學(xué)生基本概念、基本理論和基本技能的掌握程度，還要考核學(xué)生綜合性、創(chuàng)造性地應(yīng)用基本概念、基本理論和基本技能解決實(shí)際問題的能力。其次在考核的形式上，加大了平時(shí)學(xué)習(xí)表現(xiàn)和實(shí)踐能力考核的力度。不再是由一套試卷和幾道試題決定學(xué)生對(duì)本課程的學(xué)習(xí)效果，而是綜合考量學(xué)生的平時(shí)作業(yè)、討論課及啟發(fā)式教學(xué)中的表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中動(dòng)手能力的表現(xiàn)及校級(jí)、省級(jí)和國家級(jí)創(chuàng)新大賽的參加及獲獎(jiǎng)情況等多個(gè)方面進(jìn)行測(cè)評(píng)，使期末成績(jī)的構(gòu)成多元化。利用考核形式的改革，使每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都得到學(xué)生的足夠重視，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生更加了解“機(jī)械原理”課程在今后從事機(jī)械工程應(yīng)用及其創(chuàng)新發(fā)展中的重要性，通過建立科學(xué)的考核方法，改善了教學(xué)秩序，提高了教學(xué)質(zhì)量。

三、加大師資隊(duì)伍建設(shè)力度，提高師資隊(duì)伍的學(xué)歷水平和教學(xué)能力

師資隊(duì)伍的建設(shè)和師資水平的提升是精品課程建設(shè)的關(guān)鍵?！皺C(jī)械原理”課程組教師共9人，其中教授3人，副教授1人，高工2人，講師3人，高級(jí)職稱人數(shù)占67%。課程組全體教師不斷進(jìn)取，抓住各種機(jī)會(huì)努力提高自身的學(xué)歷水平和教育教學(xué)能力。[5]目前博士學(xué)位1人，在讀博士后1人，在讀博士3人，碩士學(xué)位2人，學(xué)士學(xué)位2人。對(duì)青年教師實(shí)行導(dǎo)師制培養(yǎng)計(jì)劃，對(duì)每一位新進(jìn)教師均配一名骨干教師進(jìn)行指導(dǎo)，并制訂明確具體的培養(yǎng)計(jì)劃，幫助他們提高教學(xué)能力，過好教學(xué)關(guān)、育人關(guān)、實(shí)踐關(guān)。要求新進(jìn)教師必須經(jīng)過聽課、輔導(dǎo)答疑、批改作業(yè)、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)、試講、點(diǎn)評(píng)等階段后，才能上講臺(tái)講課。鼓勵(lì)青年教師積極開展教學(xué)與科學(xué)研究，提高學(xué)術(shù)水平和工程實(shí)踐能力，并促進(jìn)教學(xué)水平的提高。幾年來，共有5人次參加校級(jí)、院級(jí)教學(xué)大賽，分別獲得一、二、三等獎(jiǎng)，課程組的教學(xué)質(zhì)量受到學(xué)校師生的一致好評(píng)。

四、引進(jìn)國內(nèi)優(yōu)秀教材， 完成自編規(guī)劃教材和自制課件的配套體系

課堂教學(xué)的主要載體是教材，教師通過教材把知識(shí)傳遞給學(xué)生，教材也是學(xué)生課前和課后自學(xué)的主要工具，所以精品課程教學(xué)效果的改善和教學(xué)質(zhì)量的提高都與教材的選擇和建設(shè)息息相關(guān)。課程組教師長(zhǎng)期重視教材的選用與建設(shè)，選用的教材均為高教出版社推薦使用的國家優(yōu)秀獲獎(jiǎng)教材，并購買了與教材配套的CAI電子教案。同時(shí)以“21世紀(jì)規(guī)劃教材”為依托，抓住北京大學(xué)出版社“全國高等院校機(jī)械類創(chuàng)新型人才培養(yǎng)規(guī)劃教材”的契機(jī)，課題組共同努力出版了與課程建設(shè)配套的機(jī)械原理教材，并在教學(xué)實(shí)踐中得到應(yīng)用，師生反映良好。為提高教學(xué)效果，增加課堂的信息量，黑龍江科技大學(xué)的教師們還自己制作了CAI課件，實(shí)現(xiàn)教材立體化，效果很好。

參考文獻(xiàn)：

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[3]孫桓，陳作模，葛文杰.機(jī)械原理[M].第八版.北京：高等教育出版社，2007.

篇4

Abstract： The mechanical design is based on practice and application of a highly basic course. On the one hand, this paper proposed to develop and apply a set of courseware system with modern teaching methods to improve teaching effectiveness, on the other hand, to enhance four abilities of students in basic courses of mechanical design.

關(guān)鍵詞： 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程；能力；培養(yǎng)

Key words： the basic course of mechanical design; ability; training

中圖分類號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2010）35-0282-01

1加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)優(yōu)化

1.1 改善現(xiàn)有的教學(xué)手段，研究開發(fā)出一套新型適應(yīng)現(xiàn)代化教學(xué)的課教系統(tǒng)，提高機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及其相關(guān)課程的教學(xué)效果電化教育是現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)，科學(xué)技術(shù)與教育發(fā)展的產(chǎn)物，是實(shí)施教改和開展課題研究的需要，是提高教師自身業(yè)務(wù)素質(zhì)的需要，是加強(qiáng)教師備課程度，優(yōu)化課堂教學(xué)過程的需要。使用電化教學(xué)要注意以下幾個(gè)要點(diǎn)：①要有利于創(chuàng)造生動(dòng)和諧的教學(xué)情境；②要有利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性；③要有利于學(xué)生智力發(fā)展和能力培養(yǎng)。而不論是傳統(tǒng)教學(xué)方法還是現(xiàn)代電化教學(xué)方法，都應(yīng)堅(jiān)持“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”，要有效地發(fā)揮學(xué)生的主體作用，真正突出學(xué)生的主體地位，防止電教為“電灌”。因此，在教學(xué)設(shè)計(jì)上，預(yù)先估計(jì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中心理上會(huì)發(fā)生變化，適時(shí)合理運(yùn)用電教媒體，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的優(yōu)化。媒體使用的最佳時(shí)機(jī)，主要有以下幾種情況：重點(diǎn)內(nèi)容尚未引起學(xué)生注意時(shí)，學(xué)生思維展開尚缺少形象材料時(shí)，復(fù)雜機(jī)械動(dòng)作的運(yùn)行方式難以想象時(shí)。投影片的使用方式，可以是老師先演講，后播放，再概括；也可是先設(shè)疑，后播放，再演講；還可以邊播放邊講解等。為獲得課堂電化教學(xué)的最佳效果，必須先進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，然后再動(dòng)手制作教學(xué)課件。

1.2 利用新型的動(dòng)態(tài)模型展示，提高學(xué)生實(shí)踐感受力華裔諾貝爾獎(jiǎng)得主楊振寧等人也多次對(duì)我國教育不重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性提出批評(píng)。提倡死記硬背，實(shí)行題海戰(zhàn)術(shù)，使用標(biāo)準(zhǔn)答案，壓制學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，把教學(xué)過程單純理解為對(duì)現(xiàn)有知識(shí)傳透和積累，在教學(xué)方法和考試制度上也是重繼承輕創(chuàng)新、重灌輸輕發(fā)現(xiàn)等等，這是當(dāng)前我國教育包括高等教育普遍存在的流弊。

2提高教師自身實(shí)踐創(chuàng)新素質(zhì)

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是一門創(chuàng)新實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，年輕一代的創(chuàng)新能力要靠教師的創(chuàng)造力去培養(yǎng)。而教師要想勝任自己的教學(xué)工作，不僅要善于不斷地更新和擴(kuò)充自己的知識(shí)，還要能交給學(xué)生獲取新知識(shí)的方法；而這些不斷更迭的新知識(shí)、新技能，又難有召之即來的現(xiàn)成的教科書提供答疑和咨詢；只能靠教師本人在豐富多彩的實(shí)踐中去摸索、去探討、去學(xué)習(xí)、去掌握。當(dāng)前部分教師在認(rèn)識(shí)上有“重理論、輕實(shí)踐”、“重課堂、輕課外”的思想，有些人片面的認(rèn)為只有增加投入才能提高實(shí)踐教育能力；另外，在教師能力方面，存在部分教師專業(yè)實(shí)踐能力不足，不能積極主動(dòng)地參與實(shí)踐教育活動(dòng)，一些從校門到校門的青年教師扎在的小圈子里，缺乏從事專業(yè)實(shí)踐教育的底氣。通過探討機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程理論教學(xué)與增強(qiáng)實(shí)踐相結(jié)合的過程中，促進(jìn)教師對(duì)自身實(shí)踐創(chuàng)新素質(zhì)提高的思考。這就要求教師必須具有相應(yīng)的獨(dú)立思考、自主意識(shí)和懷疑精神，具有學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力；要注重自身的知識(shí)積累；要樂于參加實(shí)踐活動(dòng)，教師的教學(xué)實(shí)踐能力不僅表現(xiàn)在對(duì)學(xué)生的方面，而且更體現(xiàn)在對(duì)自己教學(xué)活動(dòng)的反思上。這種反思是教師教學(xué)實(shí)踐的重要內(nèi)涵。不能及時(shí)反思自己的教師不是好教師，而這種反思是教師不斷提高自身素質(zhì)的一個(gè)重要途徑。

3在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)中加強(qiáng)培養(yǎng)高職學(xué)生的四種能力

3.1 將四種能力的培養(yǎng)貫穿課程教學(xué)過程中高職高專教育是培養(yǎng)面向生產(chǎn)第一線的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。從職業(yè)教育、專業(yè)、職業(yè)的關(guān)系來看，職業(yè)教育課程應(yīng)以工作過程為導(dǎo)向。既工作過程導(dǎo)向課程的名稱和內(nèi)容不是指向科學(xué)學(xué)科的子區(qū)域，而是來自職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域的工作過程，且以項(xiàng)目、任務(wù)、工藝、范例、案例、設(shè)備、產(chǎn)品、實(shí)驗(yàn)、廠家等作為課程的實(shí)踐形式。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程內(nèi)容包括機(jī)械原理和機(jī)械零件兩大部分，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)，各自成體系。這種學(xué)術(shù)型的教學(xué)模式顯然不能適應(yīng)高職高專教育對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。根絕從職業(yè)群眾歸納整合出的典型的職業(yè)工作過程。結(jié)合歷屆畢業(yè)生的調(diào)查反饋信息及用人單位對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)的要求，可對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程進(jìn)行全面改革，將原機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容按一般通用機(jī)械的設(shè)計(jì)過程來安排。

3.2 加強(qiáng)教學(xué)方法和教學(xué)手段的創(chuàng)新研究在教學(xué)過程中，堅(jiān)持教學(xué)方法與教學(xué)手段的改革，施行“精講多練”及啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)、案例教學(xué)等等，突出學(xué)生四種能力的培養(yǎng)/如對(duì)于機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容采用討論式教學(xué)，將工程案例引入課堂中，由教師提出案例問題，學(xué)生分組討論，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。采用理論教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等教學(xué)手段相結(jié)合，形象直觀，用大量的應(yīng)用實(shí)例讓學(xué)生對(duì)生產(chǎn)和生活中的機(jī)械裝置和機(jī)構(gòu)有更廣泛的了解，開闊了眼界。

3.3 大力開展第二課堂圍繞課程教學(xué)內(nèi)容的改革，大力開展第二課堂活動(dòng)，如舉辦科技文化藝術(shù)節(jié)、科技人文講座等，同時(shí)積極組織學(xué)生參加全國性競(jìng)賽活動(dòng)，如全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、大學(xué)生"挑戰(zhàn)杯"創(chuàng)業(yè)大賽、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽等，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)造能力和就業(yè)能力、創(chuàng)業(yè)能力。如機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，學(xué)生可自由報(bào)名、自選課題參加比賽，在此過程中教師僅起到拋磚引玉的作用，組后學(xué)生將自己完成的作品在大賽演示并參加評(píng)獎(jiǎng)，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造能力。此外，還可積極引導(dǎo)學(xué)生參與教師承擔(dān)的部分科研或科研項(xiàng)目，學(xué)生能夠從中或得許多創(chuàng)新設(shè)計(jì)的感性認(rèn)識(shí)和理論知識(shí)，學(xué)到許多書本中沒有的東西，并可以綜合運(yùn)用到已學(xué)過的知識(shí)，解決實(shí)際問題，從而提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力。

篇5

機(jī)械原理是機(jī)械系一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它主要研究機(jī)械的設(shè)計(jì)以及力學(xué)分析，為機(jī)械設(shè)計(jì)過程中的方案設(shè)計(jì)階段服務(wù)。由于方案設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中占據(jù)著舉足輕重的地位，所以機(jī)械原理就成為機(jī)械類學(xué)生一門十分重要的課程，也成為考研的專業(yè)課之一。

但是在幾年的教學(xué)過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，機(jī)械原理的講授內(nèi)容有很多已經(jīng)過時(shí)，在工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中幾乎沒有用處，而我們卻花費(fèi)了大量的時(shí)間來做仔細(xì)的講解；而對(duì)于工程急需的部分內(nèi)容，我們卻很少涉及；另外，我們過于強(qiáng)調(diào)分析而忽視了設(shè)計(jì)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)完機(jī)械原理以后，甚至簡(jiǎn)單地以為機(jī)械原理只是理論力學(xué)的延伸，是理論力學(xué)的一種應(yīng)用；最后，課程設(shè)計(jì)內(nèi)容幾十年來都在做牛頭刨床的力分析。雖然我們也追加了某種機(jī)器的方案設(shè)計(jì)部分，但是因?yàn)檎n程設(shè)計(jì)時(shí)間少，學(xué)生實(shí)際上把大量的精力耗費(fèi)在力分析上面，而對(duì)于方案設(shè)計(jì)只是匆匆?guī)н^，這實(shí)際上混淆了機(jī)械原理的主要目的，又起到一種誤解作用。

針對(duì)上述情況，許多機(jī)械原理一線教學(xué)的老師都提出了自己的改革方案，有些老師把許多計(jì)算機(jī)軟件如AutoCAD，PRO/E，ADAMS，RecurDyn， MATLAB等引入機(jī)械原理的教學(xué)中，[1-3]有的對(duì)機(jī)械原理的內(nèi)容進(jìn)行重新組合分塊而加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手部分，[4]有的對(duì)于課程設(shè)計(jì)給定了多種題目，并采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)虛擬設(shè)計(jì)手段來進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。[5]筆者在上述方法的啟發(fā)下，也進(jìn)行了一些教學(xué)改革，改革的主要目的是面向工程，希望機(jī)械原理能夠真正地為工程設(shè)計(jì)服務(wù)。下文對(duì)筆者的一些改革進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

一、設(shè)計(jì)與分析地位的界定

機(jī)械原理總體上分為兩塊內(nèi)容：機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及力學(xué)分析。機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)包括連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)和輪系的設(shè)計(jì)。而力學(xué)分析部分包括：運(yùn)動(dòng)分析、速度波動(dòng)分析、力分析、機(jī)械效率、機(jī)構(gòu)的平衡。

在工程師的實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們發(fā)現(xiàn)，他們很少用到分析的內(nèi)容，如果用到機(jī)械原理，主要是在進(jìn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。所以，從工程實(shí)際應(yīng)用而言，機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)部分應(yīng)該占據(jù)主導(dǎo)地位。但是我們的傳統(tǒng)教學(xué)卻習(xí)慣于從分析開始，在介紹了機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析以后，就花費(fèi)了很多時(shí)間介紹運(yùn)動(dòng)分析、力分析、機(jī)械效率、機(jī)械平衡、速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)，讓學(xué)生感覺好像在學(xué)習(xí)理論力學(xué)，只不過把解析法換成了圖解法；而對(duì)某些內(nèi)容只是感覺比理論力學(xué)處理的對(duì)象更多一些，方法都來自于理論力學(xué)。學(xué)生要到第8周才開始進(jìn)入機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)部分，此時(shí)學(xué)期已經(jīng)過半。這給學(xué)生造成一種強(qiáng)烈的感覺，機(jī)械原理就是理論力學(xué)的延伸。顯然，這是一個(gè)誤區(qū)，對(duì)于學(xué)生正確地理解機(jī)械原理的核心是不利的。

傳統(tǒng)的教學(xué)方法對(duì)分析部分花費(fèi)了太多的精力，而實(shí)際上，這些內(nèi)容在實(shí)踐中用處不大。運(yùn)動(dòng)分析這一部分，是當(dāng)機(jī)構(gòu)處于某個(gè)位置時(shí)，用作圖法把構(gòu)件的速度和加速度求出來。在實(shí)踐中需要面對(duì)的一般都是整個(gè)周期，需要得到整個(gè)周期內(nèi)的加速度，用圖解法會(huì)相當(dāng)困難，所以在工程設(shè)計(jì)中幾乎都不會(huì)用到這種方法。對(duì)于力分析更是如此，力分析要求在運(yùn)動(dòng)分析結(jié)束后拆分桿組，再用動(dòng)靜法來進(jìn)行靜力分析，過程十分繁瑣，在設(shè)計(jì)實(shí)踐中不可能使用。換一句話說，這種方法只具有理論上的意義。但這并不意味著這些內(nèi)容不需要，應(yīng)該盡量簡(jiǎn)化，只闡述其思路就足夠，并不需要花費(fèi)很多時(shí)間。

對(duì)于運(yùn)動(dòng)學(xué)花費(fèi)太多的教學(xué)時(shí)間的結(jié)果，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)部分這個(gè)主體內(nèi)容課時(shí)被壓縮，學(xué)時(shí)顯得相當(dāng)緊張。因?yàn)闆]有充足的時(shí)間來講解這部分內(nèi)容，最后的方案設(shè)計(jì)部分有些老師甚至都來不及展開，就進(jìn)入了課程設(shè)計(jì)階段。這樣，學(xué)生甚至都沒有弄清楚機(jī)械原理就是用來做方案設(shè)計(jì)的，這對(duì)于他們理解機(jī)械原理的作用顯然是不利的。

有鑒于此，筆者以為，從為工程服務(wù)的觀點(diǎn)出發(fā)，機(jī)械原理應(yīng)該強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)而適當(dāng)降低分析的地位。在機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析介紹完以后，應(yīng)該馬上進(jìn)入機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)部分，以便讓學(xué)生明白機(jī)械原理就是來做機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的。應(yīng)花費(fèi)11周左右的時(shí)間后，對(duì)于力學(xué)分析部分用3周共6次課左右結(jié)束，基本上相當(dāng)于一次課結(jié)束一章的內(nèi)容。這樣，就有充足的時(shí)間用來講解機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，使得機(jī)械原理的教學(xué)內(nèi)容能夠真正對(duì)工程設(shè)計(jì)發(fā)揮作用。

二、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)部分的講解方式

機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)包括兩塊：簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)包括：連桿機(jī)構(gòu)、凸輪結(jié)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及輪系傳動(dòng)比的計(jì)算。對(duì)于每一塊內(nèi)容，應(yīng)該分成三個(gè)部分來講解：理解、設(shè)計(jì)與分析。

理解，就是迅速接受前人在這種機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方面所積累的經(jīng)驗(yàn)。比如連桿機(jī)構(gòu)，第一步就是理解，弄清楚各種連桿機(jī)構(gòu)的關(guān)系以及它們?cè)诠こ虒?shí)際中的應(yīng)用；對(duì)于凸輪機(jī)構(gòu)，弄清凸輪機(jī)構(gòu)的類型及其應(yīng)用；對(duì)于齒輪機(jī)構(gòu)而言，理解占據(jù)最重要的地位，因?yàn)辇X輪機(jī)構(gòu)的正確嚙合條件、無側(cè)隙嚙合條件、定傳動(dòng)比條件都是很重要的內(nèi)容，通常老師都會(huì)花費(fèi)不少精力在這一塊內(nèi)容上面。

設(shè)計(jì)是主體。連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，是機(jī)械原理的重頭戲。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法是老師用粉筆+直尺+圓規(guī)進(jìn)行的，這實(shí)際上很不方便。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員不大可能用鉛筆、直尺來設(shè)計(jì)，而AutoCAD是他們最常用的工具軟件，所以，用AutoCAD來進(jìn)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是最合適的方式，這使得他們?nèi)蘸笤谛枰獣r(shí)，很自然地就用AutoCAD來做方案設(shè)計(jì)。另一個(gè)方面，用AutoCAD進(jìn)行連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)比直尺、圓規(guī)要優(yōu)越很多。如剛化反轉(zhuǎn)法是連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要方法，手工操作十分麻煩，而用AutoCAD則輕而易舉?；贏utoCAD的種種優(yōu)越性，筆者強(qiáng)烈建議，教師在上課時(shí)就直接用AutoCAD來進(jìn)行連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的教學(xué)，何況在使用多媒體以后，用AutoCAD可以放大比例看清楚其中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，這都具有黑板教學(xué)不可比擬的優(yōu)越性。

凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，也建議以圖解法為主，此時(shí)仍舊是用AutoCAD教學(xué)。以圖解法為主的原因是，這種方法能夠清晰地說明原理。而對(duì)于凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)而言，弄清楚原理相當(dāng)重要。至于解析法，把公式推出來后，說明其意義就可以了。齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)則強(qiáng)調(diào)是根據(jù)中心距和傳動(dòng)比來設(shè)計(jì)齒輪機(jī)構(gòu)的，這也是設(shè)計(jì)中最經(jīng)常出現(xiàn)的問題。

三、課程設(shè)計(jì)的處理

課程設(shè)計(jì)通常包括兩個(gè)內(nèi)容：牛頭刨床的動(dòng) 力分析和飛輪的設(shè)計(jì)，以及某機(jī)構(gòu)的方案設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)一般是一周的時(shí)間，前者在課程設(shè)計(jì)中通常要花費(fèi)4-5天左右，由于時(shí)間關(guān)系，方案設(shè)計(jì)只能草草地做兩個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖。顯然，這并不符合機(jī)械原理教學(xué)的主要目的。

機(jī)械原理教學(xué)的主要目的是教會(huì)學(xué)生做方案設(shè)計(jì)。最后的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)該強(qiáng)化這一點(diǎn)，但是現(xiàn)有的教學(xué)方式卻沒有突出這一點(diǎn)。由于把主要時(shí)間花費(fèi)在牛頭刨床的動(dòng)力分析上面，讓學(xué)生誤以為機(jī)械原理的主要目的是做機(jī)構(gòu)分析的，這顯然并不利于學(xué)生對(duì)于機(jī)械原理主要內(nèi)容的把握。另外，由于時(shí)間的限制，學(xué)生對(duì)于所做的方案設(shè)計(jì)基本上只是畫出一個(gè)示意圖，都沒有確定一些主要尺寸，這使得方案設(shè)計(jì)做得很草率。

課程設(shè)計(jì)同樣應(yīng)該強(qiáng)化機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，對(duì)于傳統(tǒng)的牛頭刨床的力分析部分，建議使用ADAMS來做輔助計(jì)算，這是比較實(shí)際的方式，一般學(xué)生建模結(jié)束后，最多一天的時(shí)間就可以用ADAMS做完飛輪的設(shè)計(jì)，從而有足夠的精力來做機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。至于方案設(shè)計(jì)本身如何處理，許多研究者已經(jīng)提出了較為成熟的改革方案，這里不再贅述。

四、結(jié)語

機(jī)械原理作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，從其根本意義上來說，是為方案設(shè)計(jì)服務(wù)的，但是傳統(tǒng)的教育模式并沒有突出這一點(diǎn)。在授課時(shí)強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)而弱化分析，在設(shè)計(jì)時(shí)突出用AutoCAD來繪圖而少用手工繪圖，在課程設(shè)計(jì)中加強(qiáng)方案設(shè)計(jì)而用ADAMS來進(jìn)行牛頭刨床的機(jī)構(gòu)分析，這會(huì)加強(qiáng)設(shè)計(jì)的成分，而且所用的方法可以切實(shí)在工程設(shè)計(jì)中發(fā)揮作用。本文采用上述方法進(jìn)行了機(jī)械原理的教學(xué)改革，取得了較好的效果。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 車煥文.Pro/E在《機(jī)械原理》教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國科技信息，2011（2）：185-186.

[2] 陳奇，朱家誠，公彥軍.將計(jì)算機(jī)軟件引入機(jī)械原理教學(xué)的探索與研究[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2011（1）：145-148.

[3] 肖啟明.RecurDyn在機(jī)械原理教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].重慶三峽學(xué)院學(xué)報(bào)，2011（3）：135-137.

篇6

1.1化工類課程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

化工類課程設(shè)計(jì)是理論課學(xué)習(xí)階段結(jié)束后進(jìn)行的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是化工專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程不可或缺的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，時(shí)間為一周。按我校以前教學(xué)安排，學(xué)生一般在大二先做《化工原理的課程設(shè)計(jì)》，然后在大三做《化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》，在大四時(shí)做畢業(yè)設(shè)計(jì)。這些設(shè)計(jì)要求學(xué)生獨(dú)立思考，融會(huì)貫通該課程的基本知識(shí)，并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，通過全面分析設(shè)計(jì)過程，計(jì)算篩選出最優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案，解決實(shí)際問題。

1.2化工類課程設(shè)計(jì)時(shí)間短

我校目前化工專業(yè)化工類課程設(shè)計(jì)只開設(shè)《化工原理課程設(shè)計(jì)》和《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》兩門課程設(shè)計(jì)，這兩門課程設(shè)計(jì)分別是在化工專業(yè)大二下學(xué)期上完化工原理課后即第十八周，大三上學(xué)期上完化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)后即第十八周開設(shè)，時(shí)間都為一周。由于在一周內(nèi)需要完成工藝計(jì)算、流程設(shè)計(jì)、設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算、工程圖紙的繪制和設(shè)計(jì)說明書的編制，而這個(gè)時(shí)間段已經(jīng)接近我校學(xué)期期末，學(xué)生需要準(zhǔn)備四六級(jí)考試和期末考試，同學(xué)們普遍感覺時(shí)間緊張，根本沒有時(shí)間和精力來認(rèn)真完成課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容。設(shè)計(jì)時(shí)學(xué)生對(duì)工藝流程和儀器設(shè)備的結(jié)構(gòu)與原理都是通過理論課學(xué)習(xí)的，對(duì)工藝和設(shè)備只具有初步的理性認(rèn)識(shí)，不具有感性認(rèn)識(shí)，有時(shí)甚至對(duì)一些設(shè)備外型一點(diǎn)都不知道，更不用說內(nèi)部結(jié)構(gòu)了，也沒有足夠長(zhǎng)時(shí)間讓學(xué)生去了解，所以在設(shè)計(jì)過程中表現(xiàn)出很大的盲目性。有些同學(xué)為了趕設(shè)計(jì)內(nèi)容和圖紙，設(shè)計(jì)時(shí)也只能照抄照搬教科書，只是將數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單的換一換，達(dá)不到課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的和效果［5］。

1.3課程設(shè)計(jì)資料少，設(shè)計(jì)不合理

為了確保工業(yè)生產(chǎn)過程的安全，許多國家在化工生產(chǎn)工藝過程的設(shè)計(jì)、設(shè)備的制造、安裝、維護(hù)和檢驗(yàn)等方面都制定有自己的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，在操作和設(shè)計(jì)過程中工程技術(shù)人員需要嚴(yán)格按照相應(yīng)規(guī)范進(jìn)行。［6］這就使得了解和熟悉設(shè)計(jì)規(guī)范是化工類課程設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容。但由于我國教材更新速度落后于標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，而且我校圖書館工具書的館藏量很少，使得學(xué)生設(shè)計(jì)時(shí)查找最新標(biāo)準(zhǔn)和資料困難，有些學(xué)生為了省事，就直接采用舊標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，顯然這與實(shí)際設(shè)計(jì)要求不符，不利于對(duì)學(xué)生工程意識(shí)和工程素養(yǎng)及工程能力的培養(yǎng)。

1.4許多青年教師缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生的能力不足

我校是2000年新升格為本科地方性院校，在我校升本以前主要以師范專業(yè)為主，升本以后為了適應(yīng)我?！暗胤叫?、應(yīng)用型、綜合性”的辦學(xué)定位和理念，逐步淘汰一些傳統(tǒng)的理科專業(yè)，新開設(shè)了很多工科專業(yè)，在這樣一個(gè)背景下，材料與化工學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)于2008年開始招生。但是我院大部分老師都是理科和一些傳統(tǒng)專業(yè)出身，這些老師又不可能沒有課上，這樣的話就導(dǎo)致很多年輕的理科和傳統(tǒng)專業(yè)出身的老師來上一些工科性、實(shí)踐性很強(qiáng)課程，可是這些老師自身就缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，只能照本宣科，導(dǎo)致我?；ゎ愓n程設(shè)計(jì)教學(xué)只能照抄照搬，老師和學(xué)生都不能在實(shí)踐過程中靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)，老師也沒有辦法進(jìn)行一些高屋建瓴性的指導(dǎo)，這樣使得課程設(shè)計(jì)教學(xué)效果差。

2校企結(jié)合模式下化工類課程設(shè)計(jì)體系構(gòu)建

2.1完善校企結(jié)合模式下化工類設(shè)計(jì)課程體系構(gòu)建

化工類課程設(shè)計(jì)是綜合性課程，是一門理論聯(lián)系實(shí)際非常緊密的課程，涉及的專業(yè)知識(shí)范圍廣，要求學(xué)生具備化工類扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)和一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)過程中要有工程的觀念。這就要求在制定培養(yǎng)方案的過程中完善化工類課程設(shè)計(jì)教學(xué)體系的建設(shè)，整合化工類課程設(shè)計(jì)有關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)，注重課程設(shè)計(jì)和不同專業(yè)課之間的銜接，注重不同設(shè)計(jì)課程層次上的提高，在課程設(shè)計(jì)過程中逐步培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。例如，現(xiàn)在我校化工類課程設(shè)計(jì)主要是兩門課程設(shè)計(jì)，一門是《化工原理課程設(shè)計(jì)》，另外一門是《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》，這兩門課程設(shè)計(jì)分別在化工專業(yè)大二下學(xué)期和大三上學(xué)期完成相應(yīng)的理論課《化工原理》、《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》之后開設(shè)，設(shè)計(jì)時(shí)間都是一周。一個(gè)典型化工流程的設(shè)計(jì)包括工藝設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)兩部分［6］，從順序上來說，應(yīng)是先工藝設(shè)計(jì)后機(jī)械設(shè)計(jì)［7－8］。設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)主要屬于化工原理課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，而機(jī)械設(shè)計(jì)屬于化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，雖然化工原理課程設(shè)計(jì)在化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)之前，但是兩者上相互關(guān)聯(lián)的。我校化工原理課程設(shè)計(jì)給定參數(shù)后只設(shè)計(jì)工藝，而化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)時(shí)用到需要由工藝設(shè)計(jì)得到部分參數(shù)則是由老師給定。這樣所得后果是使學(xué)生對(duì)實(shí)際工程設(shè)計(jì)的全過程沒有清晰的認(rèn)識(shí)，不能把工藝與設(shè)備看做是一個(gè)有機(jī)整體。為此我們將化工原理課程設(shè)計(jì)和化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)整合為《技能提高型設(shè)計(jì)》，將上述兩門課的內(nèi)容有機(jī)的整合為一體。

2.2課程設(shè)計(jì)體系內(nèi)容改革

課程設(shè)計(jì)體系教學(xué)內(nèi)容是課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，內(nèi)容的好壞直接關(guān)系到教學(xué)效果［1］。如何結(jié)合專業(yè)課內(nèi)容和課程設(shè)計(jì)要求，并結(jié)合本地區(qū)化工企業(yè)的特點(diǎn)精選課程設(shè)計(jì)內(nèi)容成為重點(diǎn)。所選設(shè)計(jì)內(nèi)容使學(xué)生的設(shè)計(jì)既能將理論課程上所學(xué)的知識(shí)綜合運(yùn)用，又能較好的體現(xiàn)工業(yè)背景和典型性、實(shí)用性的特點(diǎn)。我市是飲用水水源保護(hù)地，不允許建設(shè)大型對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的化工企業(yè)。這就導(dǎo)致我市企業(yè)多是附加值高、環(huán)境污染小的高新化工企業(yè)，在這些企業(yè)中化工設(shè)備和工藝設(shè)計(jì)環(huán)評(píng)很嚴(yán)格，如果我們能將我市企業(yè)設(shè)計(jì)之初的環(huán)評(píng)要求加入將對(duì)學(xué)生進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)將很有幫助［9－10］。技能提高型設(shè)計(jì)時(shí)間為兩周時(shí)間，在大二暑期小學(xué)期進(jìn)行。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容來源于我校校企合作工廠的生產(chǎn)實(shí)踐中換熱器、精餾塔、吸收塔、固定床和流化床反應(yīng)器等的設(shè)計(jì)。技能提高型設(shè)計(jì)將工藝設(shè)計(jì)和設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合在一起，在設(shè)計(jì)過程中讓學(xué)生完成了某一典型化工流程的完整設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)過程更接近于工程實(shí)際情況，對(duì)學(xué)生工程素質(zhì)培養(yǎng)更有利。在綜合型設(shè)計(jì)和創(chuàng)新型設(shè)計(jì)中，將課程設(shè)計(jì)課堂搬到企業(yè)生產(chǎn)基地，綜合型設(shè)計(jì)以企業(yè)具體生產(chǎn)工段作為學(xué)生設(shè)計(jì)內(nèi)容，按照企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)及工藝要求來進(jìn)行設(shè)計(jì)［11］，綜合訓(xùn)練學(xué)生的工程素養(yǎng)，設(shè)計(jì)完成后可以和企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)工段進(jìn)行比較，判斷設(shè)計(jì)結(jié)果的優(yōu)劣。這樣可以做到“學(xué)員、教師、企業(yè)工程師”結(jié)合，“教材、車間、設(shè)計(jì)產(chǎn)品”結(jié)合。在創(chuàng)新型設(shè)計(jì)中結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)過程中需要解決的實(shí)際設(shè)計(jì)問題，將一個(gè)工廠或一個(gè)車間設(shè)計(jì)出來，同時(shí)聘請(qǐng)廠方工程人員作為指導(dǎo)老師，如若可能可將設(shè)計(jì)結(jié)果轉(zhuǎn)化為企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)工藝，進(jìn)行校企結(jié)合、產(chǎn)學(xué)研一體化辦學(xué)［12］。

2.3構(gòu)建課程設(shè)計(jì)體系考核方式

我校傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)考核方式方法主要是依據(jù)圖紙和說明書的質(zhì)量來評(píng)定課程設(shè)計(jì)成績(jī)，但是由于學(xué)生抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重，成績(jī)的評(píng)定有時(shí)很難做到公平公正。為了解決這個(gè)問題，我們提出三種考核方法相結(jié)合:第一，注重過程。在課程設(shè)計(jì)過程中，從學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度到學(xué)習(xí)能力等多方面來評(píng)價(jià)學(xué)生。對(duì)于積極主動(dòng)學(xué)習(xí)的學(xué)生，特別是在設(shè)計(jì)過程中能夠主動(dòng)和創(chuàng)造性的解決問題的學(xué)生給予加分。第二，加強(qiáng)答辯力度。答辯方法采用個(gè)別和小組答辯結(jié)合的方法，答辯內(nèi)容包括流程圖、裝配圖、計(jì)算機(jī)程序和設(shè)計(jì)說書的部分內(nèi)容。在答辯過程中重點(diǎn)檢查是否是其本人獨(dú)立完成的設(shè)計(jì)。第三，結(jié)合圖紙和說書的質(zhì)量來評(píng)定課程設(shè)計(jì)成績(jī)，設(shè)計(jì)開始，即明確說明平時(shí)要求和設(shè)計(jì)圖紙及說明書要求，讓每組不同學(xué)側(cè)重畫不同的圖紙，和不同計(jì)算內(nèi)容，同時(shí)工藝過程具體數(shù)據(jù)人手一個(gè)數(shù)據(jù)，盡量避免抄襲［5，13］。

2.4課程設(shè)計(jì)教師梯隊(duì)合理

教學(xué)團(tuán)隊(duì)的整體素質(zhì)決定了課程教學(xué)效果的好與壞，對(duì)于化工類課程設(shè)計(jì)涉及多個(gè)知識(shí)領(lǐng)域，這一點(diǎn)又顯得非常明確。在我校，課程設(shè)計(jì)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)中以中青年骨干教師為主，為了提高中青年骨干教師的教學(xué)水平，學(xué)校和學(xué)院要求青年教師積極去企業(yè)和設(shè)計(jì)院掛職鍛煉，在實(shí)踐過程中提高教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，校企聯(lián)合培養(yǎng)“雙師型”教師，在校企合作中提升教師綜合能力，目前我?；そ虒W(xué)團(tuán)隊(duì)已有4位教師在相關(guān)企業(yè)掛職鍛煉，并取得了良好的效果。同時(shí)，從校外合作企業(yè)和設(shè)計(jì)院聘請(qǐng)技術(shù)人員和專家到校內(nèi)講授化工類課程設(shè)計(jì)和指導(dǎo)學(xué)生課程設(shè)計(jì)。且有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的老師發(fā)揚(yáng)傳、幫、帶的作用，培養(yǎng)年輕教師的設(shè)計(jì)能力，建立一支可持續(xù)發(fā)展的師資隊(duì)伍［14］。

3結(jié)語

篇7

[關(guān)鍵詞]三維技術(shù) 機(jī)械專業(yè) 實(shí)踐教學(xué)

前言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，制造業(yè)已進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，三維技術(shù)應(yīng)用也越來越廣泛，其應(yīng)用已遍及機(jī)械設(shè)計(jì)以及制造相關(guān)行業(yè)。傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)無法做到結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)分析和數(shù)控加工，不能真正做到生產(chǎn)的自動(dòng)化，三維技術(shù)利用計(jì)算機(jī)提供的一個(gè)三維空間，設(shè)計(jì)人員可以直接在這個(gè)三維空間里建造物體的模型，表達(dá)自己的設(shè)計(jì)意圖，對(duì)幾何形體描述更真實(shí)、更準(zhǔn)確、更全面。隨著機(jī)械三維技術(shù)的廣泛應(yīng)用，相關(guān)行業(yè)也急需大量掌握此技術(shù)的人才。

作為培養(yǎng)社會(huì)所需要的應(yīng)用型人才的高等學(xué)校，實(shí)踐教學(xué)是其專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中重要的組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動(dòng)手能力的重要平臺(tái)。

本文針對(duì)我校機(jī)械工程學(xué)院的實(shí)際情況，結(jié)合我?，F(xiàn)有條件和三維應(yīng)用軟件，在機(jī)械類實(shí)踐教學(xué)中，以三維設(shè)計(jì)為中心，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目的，將機(jī)械專業(yè)一直沿用的傳統(tǒng)的二維實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行全面的改革，借助計(jì)算機(jī)和三維圖形軟件（如Solidworks、Pro/Engineer等），將三維技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)（如課程設(shè)計(jì)、專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等）中，一方面能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面也能提高年輕教師的科研能力。

一、機(jī)械專業(yè)實(shí)踐教學(xué)實(shí)施中存在的普遍問題

目前專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容陳舊，其創(chuàng)新和改革不夠，在學(xué)生綜合分析、解決問題的能力培養(yǎng)上存在明顯欠缺，不能很好地適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)的飛速發(fā)展要求。以機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)為例，機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的實(shí)施是先由指導(dǎo)教師指定一個(gè)具有代表性的題目（如：牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)）。然后學(xué)生按照教師指定好的人員組合和設(shè)計(jì)規(guī)范完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)。這種方法雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，學(xué)生也能按部就班地完成設(shè)計(jì)任務(wù)，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，這種方法已顯得較為落后，不能滿足社會(huì)對(duì)復(fù)合型人才發(fā)展的需要，也不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。課程設(shè)計(jì)過程中通常采用：圖解法輔助解析法來完成。用圖解法主要是對(duì)所研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和受力的分析，這種方法具有清晰、直觀等優(yōu)點(diǎn)，但也存在作圖復(fù)雜、工作量大、精度低、效率低等缺陷。而采用解析法主要是指導(dǎo)教師將已編好的計(jì)算程序交給學(xué)生，由學(xué)生上機(jī)輸入并調(diào)試程度，進(jìn)行計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果與圖解法所得結(jié)果相比較，它只是起到對(duì)圖解法的結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)的作用，而且計(jì)算的結(jié)果是以數(shù)字的形式顯示，不清晰，不直觀。這樣做的結(jié)果，不僅工作量較大.使設(shè)計(jì)變得枯燥無味.而且也吸引不了學(xué)生對(duì)應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的興趣。

相似的情況還出在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中，題目單一，重復(fù)率高，學(xué)生相互抄襲的現(xiàn)象比較普遍，也挫傷了一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)基本上沿用同一設(shè)計(jì)題目：“雙級(jí)或單級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)” 它涵蓋了“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程中大部分內(nèi)容，該設(shè)計(jì)題目對(duì)培養(yǎng)學(xué)生掌握通用零部件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和手段解決工程實(shí)際問題的能力是極其有效的。為了避免學(xué)生之間的相互抄襲，不少學(xué)校提出了多套課程設(shè)計(jì)的題目。盡管多套題目可以避免學(xué)生之間的相互抄襲，但是設(shè)計(jì)手段仍然不夠現(xiàn)代化。學(xué)生設(shè)計(jì)的成果仍是二維平面圖紙，但是二維視圖表達(dá)，無法預(yù)防干涉情況的發(fā)生。

二、基于三維技術(shù)的機(jī)械專業(yè)實(shí)踐教學(xué)方法和手段

（一）采用案例式教學(xué)

教學(xué)案例的使用可以追溯到1870年前后的哈佛法學(xué)院，第一次世界大戰(zhàn)后被哈佛商學(xué)院采用，現(xiàn)在已經(jīng)推廣到多個(gè)學(xué)科。在實(shí)踐教學(xué)中采用案例式教學(xué)，能很好地將三維技術(shù)與機(jī)械行業(yè)的專業(yè)知識(shí)結(jié)合起來。通過以機(jī)械原理中曲柄滑塊、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)等典型四桿機(jī)構(gòu)為案例，在機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)中進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的教學(xué)；以機(jī)械設(shè)計(jì)課程中的零件，如：軸、鍵等典型零件為案例，進(jìn)行零件強(qiáng)度校核的教學(xué)。由于在實(shí)踐教學(xué)中的這些機(jī)構(gòu)比較抽象，在課程的教學(xué)中引入案例教學(xué)法使學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)逐步上升為理性認(rèn)識(shí)，再通過課程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)回歸于實(shí)踐，這一過程符合認(rèn)知的一般規(guī)律。

（二）加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)力度

1）在專業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)過程中，如：機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、數(shù)控編程等課程，布置相應(yīng)的題目，讓學(xué)生利用三維軟件進(jìn)行練習(xí)，尤其是在相關(guān)課程的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生利用三維軟件完成相關(guān)設(shè)計(jì)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，在題目的設(shè)置和設(shè)計(jì)任務(wù)中，要求學(xué)生利用相關(guān)三維軟件完成設(shè)計(jì)。

2）積極組織學(xué)生參加各種機(jī)械專業(yè)類的三維競(jìng)賽：大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、全國三維數(shù)字化創(chuàng)新大賽等。

3）我院不僅在機(jī)械CAD/CAM課程的教學(xué)中增加了學(xué)生實(shí)際操作的時(shí)間。還在課程結(jié)束之后，還專門安排一周的上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)，利用三維軟件進(jìn)行實(shí)練操作，以加強(qiáng)和提高學(xué)生實(shí)踐水平能力。

（三）建設(shè)基于三維技術(shù)的機(jī)械專業(yè)實(shí)踐教學(xué)團(tuán)隊(duì)

三維技術(shù)所涉及的相關(guān)課程及其專業(yè)知識(shí)非常豐富，要提高三維技術(shù)教學(xué)質(zhì)量，一支高素質(zhì)的教師隊(duì)伍是必不可少的。為此，我院成立了三維技術(shù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)成員既要有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的，也要有多年從事工程實(shí)踐的、還要有熟練掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)的年輕教師。團(tuán)隊(duì)成員不僅從事專業(yè)課程的教學(xué)，同時(shí)也要對(duì)三維技術(shù)的應(yīng)用有較多的研究。

三、基于三維技術(shù)的機(jī)械專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的改革實(shí)踐

在機(jī)械專業(yè)學(xué)生必須進(jìn)行的課程設(shè)計(jì)的實(shí)施過程中，第一步，在設(shè)計(jì)手段方面的結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)三維軟件，對(duì)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容和形式進(jìn)行一定的創(chuàng)新；第二步，在前面的基礎(chǔ)上，增加課程設(shè)計(jì)的題目數(shù)量。

以機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)中牛頭刨床為例來介紹一下在實(shí)踐教學(xué)中利用三維技術(shù)（如SolidWorks）進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1）參數(shù)化構(gòu)件庫的建立及實(shí)體裝配

為了實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的快速建模和避免重復(fù)性工作，建立一些常用構(gòu)件的三維參數(shù)化模板庫，用戶可以在特征模板中查詢和調(diào)用各種構(gòu)件模型。在這一部分，主要完成各桿件進(jìn)行三維建模，完成模型庫。

2）裝配信息的提取與轉(zhuǎn)化

在SolidWorks環(huán)境中，裝配好的機(jī)構(gòu)并不能直接用于機(jī)構(gòu)分析，必須提取出裝配體的配合特征信息，并將其轉(zhuǎn)化為機(jī)構(gòu)分解與分析所需要的拓?fù)湫畔⒑徒Y(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。

3）結(jié)構(gòu)分解及型轉(zhuǎn)化單元的分析模型

識(shí)別出結(jié)構(gòu)分解所需要的信息后，將機(jī)構(gòu)分解為機(jī)架、主動(dòng)件和有序單元組（虛擬單構(gòu)件、雙桿組、約束單構(gòu)件）。

4）運(yùn)動(dòng)分析與仿真的實(shí)現(xiàn)

機(jī)構(gòu)分解完成后，通過設(shè)置主動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析。通過定義機(jī)構(gòu)的約束、運(yùn)動(dòng)和可選的力，從而對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行仿真，得出該機(jī)構(gòu)的性能。最終結(jié)果的表現(xiàn)形式有多種，有直觀的動(dòng)畫顯示、也有仿真的曲線圖和文本文件。

在熟練使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)三維軟件進(jìn)行機(jī)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上，可以增加多桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)來看，可以逐步設(shè)定多種類型的設(shè)計(jì)題目：有的是已知工藝參數(shù)讓學(xué)生自己選擇傳動(dòng)方案和工作機(jī)構(gòu)的類型；有的是已知傳動(dòng)方案和工作機(jī)構(gòu)的類型，反求機(jī)構(gòu)參數(shù)；有的是已知兩個(gè)傳動(dòng)方案，讓學(xué)生就兩個(gè)方案進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)；還有的是借助于CAI軟件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真等。

四、結(jié)語

通過利用三維技術(shù)對(duì)機(jī)械專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的改革，一方面，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣并能提高學(xué)生的創(chuàng)新能力：

1.加深了學(xué)生對(duì)機(jī)械專業(yè)課程基本內(nèi)容的理解。通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的仿真，學(xué)生看到了各種機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)形態(tài)，建立起具體生動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換概念，同時(shí)也促進(jìn)了他們對(duì)機(jī)構(gòu)的特性參數(shù)如曲柄條件、急回特性、壓力角等的理解。

2.有利于培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力。學(xué)生可以按照給定的運(yùn)動(dòng)變換要求，設(shè)計(jì)出眾多的機(jī)構(gòu)方案，對(duì)每個(gè)方案可以進(jìn)行分析，驗(yàn)證其運(yùn)動(dòng)變換功能，也可就不同方案進(jìn)行比較。這不但加深了學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解，鍛煉了各方面的能力，同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生的主動(dòng)設(shè)計(jì)意識(shí)，成為機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的決策者。

另一方面，也可以提高教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科研能力。

*項(xiàng)目基金：2011年湖北省教育科學(xué)規(guī)劃研究課題（課題編號(hào)：2011B304）

[參考文獻(xiàn)]

[1]王偉.“機(jī)械原理”實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革與探索[J].中國教育研究論壇，2009（11）：20―21

[2]王偉，張融，張秀梅.以培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力為主線的獨(dú)立學(xué)院機(jī)械CAD/CAM課程的教學(xué)改革與研究[J].機(jī)械類課程報(bào)告論壇論文集2011.

篇8

關(guān)鍵詞：機(jī)械原理；課程改革；教學(xué)手段；發(fā)展

基金資助：湖南省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2013年度青年專項(xiàng)資助課題（項(xiàng)目號(hào)：XJK013QGD010），2013年全省普通高校實(shí)踐教學(xué)建設(shè)項(xiàng)目“機(jī)械類專業(yè)校企合作人才培養(yǎng)基地”（項(xiàng)目號(hào)：湘教通[2013]295號(hào)）

由于近年來，《機(jī)械原理》課程教學(xué)時(shí)數(shù)不斷減少，且教學(xué)課程仍然沿用20世紀(jì)50年代建立的以機(jī)構(gòu)分析為主的舊教學(xué)體系，雖然這種體系曾經(jīng)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力起過重要的作用，但是隨著時(shí)代的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，這種傳統(tǒng)的教學(xué)體系已不能滿足現(xiàn)代社會(huì)的要求[1]。因此我校進(jìn)行了機(jī)械原理課程改革，更新教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)方法、引進(jìn)先進(jìn)教學(xué)手段，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和自覺創(chuàng)新能力。

1、教學(xué)內(nèi)容的改革

機(jī)械原理教學(xué)內(nèi)容改革的原則首先是在進(jìn)行傳統(tǒng)的、經(jīng)典的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析理論和方法進(jìn)行系統(tǒng)的講授時(shí)要做到取其精華去其糟粕，并將重點(diǎn)突出實(shí)踐應(yīng)用。如重點(diǎn)講授對(duì)機(jī)械機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析和諸如連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)等一系列常用機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)方法，而在課程所要求對(duì)力的分析和機(jī)械的平衡中所用的基本理論，就只需直接引用，將重點(diǎn)放在如何運(yùn)用這些理論來解決機(jī)械原理課程中的問題。因?yàn)樵趯W(xué)生已修的力學(xué)課程中已經(jīng)做了重點(diǎn)的講授[2]。然后，還要做到緊跟機(jī)械發(fā)展的腳步，盡力讓學(xué)生能即時(shí)了解機(jī)械原理機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的新理論、新方法以及學(xué)科發(fā)展的前沿的內(nèi)容，使學(xué)生的視野和知識(shí)面得到最大的擴(kuò)展，從而達(dá)到樹立學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和培養(yǎng)不斷學(xué)習(xí)新方法來解決問題的能力。

2、教學(xué)方法的改革

過去我們學(xué)生的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)一直是由教師指定的一個(gè)特定的題目，沒有做到多樣化，整個(gè)設(shè)計(jì)內(nèi)容綜合了機(jī)械原理的所有主要原理和知識(shí)。學(xué)生處于被動(dòng)接受的狀態(tài)，能進(jìn)行自主設(shè)計(jì)和內(nèi)容的部分非常少，無法提高學(xué)生自覺創(chuàng)新能力，不利于學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。因此我們將機(jī)械原理的課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)放在自主設(shè)計(jì)和內(nèi)容的創(chuàng)新上后，要求著重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生機(jī)構(gòu)方案構(gòu)思的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)應(yīng)用和實(shí)際動(dòng)手的能力，力爭(zhēng)通過這樣的課程設(shè)計(jì)初步培養(yǎng)使學(xué)生具有一定的工程素質(zhì)和實(shí)踐能力。為此，我們從課程設(shè)計(jì)選題、方案內(nèi)容構(gòu)思等方面都做了許多方面的改變。要達(dá)到體現(xiàn)自主設(shè)計(jì)和創(chuàng)新的目的，選題非常重要，它直接關(guān)系到設(shè)計(jì)和創(chuàng)新性，同時(shí)如何選題本身也是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問題和解決的過程，學(xué)生自主選題本身就是學(xué)生創(chuàng)新的體現(xiàn)。如果按照過去的模式，則無疑浪費(fèi)了對(duì)一次學(xué)生創(chuàng)造性獨(dú)立選題能力的訓(xùn)練，也使學(xué)生失去了發(fā)揮主觀能動(dòng)性的機(jī)會(huì)[3]。大多數(shù)學(xué)生受應(yīng)試教育的影響，普遍存在一些問題，如具有依賴性，缺少自主發(fā)現(xiàn)問題和分析問題的能力，因此對(duì)自主選題往往不知從何處入手。根據(jù)這一實(shí)際情況，鼓勵(lì)學(xué)生多出去觀察實(shí)物和分析周圍事物和通過自身去獲取信息。例如查閱資料、觀看機(jī)械模型、到學(xué)校工廠實(shí)地考察、或到附近機(jī)械廠實(shí)習(xí)等等。又如有的學(xué)生決定設(shè)計(jì)“機(jī)械手”機(jī)構(gòu)，在查閱大量資料的基礎(chǔ)上，又到一些具有高自動(dòng)化的工廠去實(shí)地參觀，去直觀的感受和測(cè)量第一手?jǐn)?shù)據(jù)，由此作出了非常不錯(cuò)的課程設(shè)計(jì)。通過對(duì)自主選題和內(nèi)容的新要求。學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)后會(huì)發(fā)現(xiàn)自身各方面的能里都有了不同程度的提高。如創(chuàng)新能力、實(shí)際動(dòng)手能力、獲取數(shù)據(jù)的能力、計(jì)算分析能力、獨(dú)立解決問題的能力，還完成了機(jī)械專業(yè)知識(shí)的綜合和整合，讓學(xué)生初步建立起工程意識(shí)，極大的滿足學(xué)生的求知欲望和體現(xiàn)自身創(chuàng)新性的要求。

3、教學(xué)手段的改革

采用現(xiàn)代化教學(xué)手段，提高課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率，采用多媒體教學(xué)儀可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解程度，而且也省去了教師許多板書時(shí)問，增加課堂教學(xué)的信息量，提高了課堂教學(xué)的質(zhì)量。[3]基于此筆者學(xué)校著手建立了多媒體的專用教室，并且配備了多媒體投影系統(tǒng)和相關(guān)的電教設(shè)備，編制和購買了相應(yīng)的一系列教學(xué)軟件。因此在“機(jī)械原理”的課堂教學(xué)中，老師們可以采用直觀教學(xué)、電化教學(xué)和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等現(xiàn)代化教學(xué)手段，比如利用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)模擬和三維動(dòng)畫演示，直觀形象地展示課常教學(xué)的內(nèi)容。極大提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，使學(xué)生易于且樂于接受課堂的教學(xué)內(nèi)容。從而達(dá)到提高課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率的目的。

4、結(jié)語

機(jī)械原理課程改革對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和工程素質(zhì)的提高具有重要的意義。本次課程改革，不僅對(duì)課堂的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革、教學(xué)方法和教學(xué)手段進(jìn)行改革。通過課程改革對(duì)學(xué)生的機(jī)械專業(yè)素養(yǎng)及創(chuàng)新能力有了大幅提高。再輔以課堂教學(xué)內(nèi)容與實(shí)踐相結(jié)合，又加強(qiáng)了實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的改革。改變過去高等教育中重知識(shí)輕能力、重專業(yè)輕素質(zhì)、重科學(xué)輕工程的思想具有非常重要的意義。對(duì)于學(xué)生成為高綜合素質(zhì)的機(jī)械專業(yè)人才有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]蔣天弟， 張廬陵， 吳瑞梅. 《機(jī)械原理》課程現(xiàn)狀與出路[J]. 農(nóng)機(jī)化研究， 2004， （1）：248-249. DOI：10.3969/j.issn.1003-188X.2004.01.091.

[2]房海蓉， 方躍法. 談機(jī)械原理課程教學(xué)改革[J]. 高教發(fā)展與評(píng)估， 2001， （4）：46-47. DOI：10.3963/j.issn.1672-8742.2001.04.016.

篇9

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;課程設(shè)計(jì);關(guān)聯(lián)矩陣;課程體系

隨著我國高等教育的改革，課程設(shè)計(jì)是工程機(jī)械體系教學(xué)的關(guān)鍵。高校在課程設(shè)計(jì)時(shí)大多數(shù)是局限課本上的題，雖然書本上的題是經(jīng)過嚴(yán)格的邏輯設(shè)計(jì)的，但是由于學(xué)生本身知識(shí)量的有限和對(duì)專業(yè)的認(rèn)知等因素，出現(xiàn)“一葉障目，不見泰山”的現(xiàn)象,雖然學(xué)習(xí)很認(rèn)真，但是不能將課程與整個(gè)體系聯(lián)系起來，使學(xué)生不知道這些知識(shí)用來干什么，怎么用。為適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和社會(huì)對(duì)人才的需求，我們應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步完善課堂教學(xué)和課程設(shè)計(jì)，更好地適應(yīng)世界發(fā)展的潮流。當(dāng)前教學(xué)中出現(xiàn)的問題主要是：教學(xué)結(jié)構(gòu)單一，教學(xué)方法“僵硬”不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生不能發(fā)掘課堂上的知識(shí)點(diǎn)。針對(duì)學(xué)生在教學(xué)中對(duì)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)不清，不能將整個(gè)課程體系結(jié)合起來的問題。首先應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變教學(xué)模式，將以前的照套課本式的教學(xué)方法轉(zhuǎn)變?yōu)榕d趣型的教學(xué)方式，在教學(xué)中更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。其次就是在課程設(shè)計(jì)時(shí)主要依據(jù)學(xué)生的實(shí)踐課程來設(shè)定相應(yīng)的題目，既不脫離教學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)也聯(lián)系了實(shí)踐理論，最后在培養(yǎng)目標(biāo)上我們應(yīng)當(dāng)重視復(fù)合型人才的培養(yǎng)，在教學(xué)體系中對(duì)于一些關(guān)聯(lián)性課程的知識(shí)點(diǎn)在課堂上應(yīng)當(dāng)做簡(jiǎn)單地闡述，以培養(yǎng)貫通社會(huì)科學(xué)，技術(shù)科學(xué)、人文科學(xué)的復(fù)合型人才為目標(biāo)。

一、工程機(jī)械關(guān)聯(lián)性課程體系現(xiàn)狀

工程機(jī)械關(guān)聯(lián)性課程體系的類型主要是以理論為主，其中也有的是理論加實(shí)踐，如表1所示。當(dāng)前大多數(shù)高等院校的工程機(jī)械關(guān)聯(lián)性課程沒有實(shí)踐訓(xùn)練，只是依附于課本上的理論知識(shí)。對(duì)于有實(shí)踐訓(xùn)練的課程，這些實(shí)踐缺乏創(chuàng)新性，內(nèi)容比較簡(jiǎn)單，甚至與理論知識(shí)缺少內(nèi)在的聯(lián)系。同時(shí)機(jī)械類的課程設(shè)計(jì)主要是以齒輪減速箱為設(shè)計(jì)的對(duì)象，雖然設(shè)計(jì)所涉及的面廣，但是內(nèi)容缺乏創(chuàng)新性，每年的課程設(shè)計(jì)大多都是相同的，所以設(shè)計(jì)的內(nèi)容老化與社會(huì)實(shí)際聯(lián)系較少，從教學(xué)效果的角度看，當(dāng)前的教學(xué)與設(shè)計(jì)并不能構(gòu)成一個(gè)具有邏輯性的體系。不能滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)人才質(zhì)量的需求。

二、關(guān)聯(lián)矩陣法建立關(guān)聯(lián)課程模型

目前，為了更好地使關(guān)聯(lián)性課程與教學(xué)相融合，在此利用關(guān)聯(lián)矩陣法的原理，建立一種簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)體系，使教師能夠更好地確定關(guān)聯(lián)性課程的重要性，在設(shè)定關(guān)聯(lián)性矩陣時(shí)每一門關(guān)聯(lián)性課程對(duì)整體教學(xué)的影響程度是不同的，這種影響程度可以通過學(xué)生對(duì)興趣來確定，這樣不同的關(guān)聯(lián)性課程就對(duì)應(yīng)了不同的影響因子，這些影響因子就組成了一個(gè)體系，如果關(guān)聯(lián)性課程體系為,那么對(duì)應(yīng)的影響因子就為,通過關(guān)聯(lián)性矩陣原理可知，影響因子體系應(yīng)當(dāng)滿足：通過關(guān)聯(lián)矩陣的逐項(xiàng)比較原理選出較好的方案。

三、工程機(jī)械教學(xué)體系與課程設(shè)計(jì)的建議

工程機(jī)械教學(xué)體系與課程設(shè)計(jì)必須要以現(xiàn)代工程教育的實(shí)際背景為前提，根據(jù)學(xué)科的特點(diǎn)在結(jié)合學(xué)校現(xiàn)有資源，在傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，通過現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)對(duì)教學(xué)體系進(jìn)行整合。（1）提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性：所有的實(shí)踐要根據(jù)學(xué)生的興趣來設(shè)定，在實(shí)踐過程中首先需要學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)踐的理論知識(shí)掌握，在自己動(dòng)手去做去分析，并在做完后提出自己觀點(diǎn)和建議，培養(yǎng)鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力。（2）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力：在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室操作的過程中，需要教師繼承并更新以往的設(shè)計(jì)題目，通過學(xué)生們自主提出問題來發(fā)掘新的思路，可以通過一個(gè)實(shí)踐引出多個(gè)題目，分層次的進(jìn)行。這樣能有效的提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，更好的適應(yīng)21世紀(jì)對(duì)創(chuàng)新人才的需求。（3）開展仿真實(shí)驗(yàn)：目前對(duì)于計(jì)算機(jī)的運(yùn)用已經(jīng)無處不在，它具有進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的運(yùn)算、三維物體的動(dòng)態(tài)模擬等功能，能夠高效的解決實(shí)際運(yùn)算中的繁瑣問題，在實(shí)踐教學(xué)前先通過計(jì)算機(jī)對(duì)整個(gè)實(shí)踐過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，對(duì)于在計(jì)算過程中出現(xiàn)的問題提出較好的解決方案，避免在實(shí)踐過程中出現(xiàn)相應(yīng)的問題。（4）課程設(shè)計(jì)聯(lián)系工程實(shí)際:為了增強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力，在選擇課程設(shè)計(jì)的題目時(shí)，我們可以從在工廠參觀學(xué)習(xí)的車間中選出一些覆蓋面廣且具有一定創(chuàng)新性的零件作為設(shè)計(jì)的對(duì)象。為了使學(xué)生更好地對(duì)實(shí)際工程問題有叫清晰的認(rèn)識(shí)，我們可以邀請(qǐng)工廠里的工程師走進(jìn)教室，對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)提出實(shí)際性的問題及觸發(fā)學(xué)生的靈感。

四、總結(jié)

課程設(shè)計(jì)與教學(xué)體系的設(shè)定是高校工程機(jī)械體系教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)中，教學(xué)體系的設(shè)定直接影響人才的培養(yǎng)。因此，以工程機(jī)械教學(xué)體系為前提，加強(qiáng)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)與工程實(shí)際相結(jié)合，探索新的教學(xué)思路，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，確保學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，提高畢業(yè)人才質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王鑫.王靜.工程教育體系下機(jī)械設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)研究[J].中國電力教育，2010

篇10

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

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

一、引言

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

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

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

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

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

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

三、改革的具體措施

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

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

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

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

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

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

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