導語：如何才能寫好一篇機械專業(yè)綜合課程設(shè)計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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為了提高實驗教學質(zhì)量，激發(fā)學生的學習興趣。本文針對機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗課程教學中存在的問題，提出在課程中增加虛擬改錯環(huán)節(jié)，并針對虛擬改錯環(huán)節(jié)的教學內(nèi)容、教學方法以及教學手段改革進行了初步探討與實踐。教學實踐表明：此環(huán)節(jié)的教學效果良好，提高了學生實際分析問題、解決問題的能力。

關(guān)鍵詞：

機械設(shè)計；綜合實驗；虛擬改錯；教學改革

21世紀，我國進入了知識經(jīng)濟、技術(shù)經(jīng)濟的時代，而知識技術(shù)經(jīng)濟致勝的法寶是人才。高等學校培養(yǎng)的人才質(zhì)量，直接關(guān)系到一個國家的綜合國力和國際競爭力，因此培養(yǎng)和提高學生的專業(yè)素養(yǎng)，鞏固其專業(yè)知識的理解和吸收是培養(yǎng)人才能力、提高人才質(zhì)量的堅實基礎(chǔ)。特別是對機械類專業(yè)的學生來說，更應(yīng)該把學生對理論知識的靈活吸收與掌握運用作為實踐類課程的重中之重，只有這樣，學生才能在未來工作中游刃有余、手到拈來[1]?！皺C械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”是遼寧工業(yè)大學（以下簡稱我校）機械工程與自動化學院針對設(shè)計專業(yè)大四學生開設(shè)的一門重要實踐課程，課程主要內(nèi)容是對學院現(xiàn)有的典型包裝機械（顆粒包裝機、蘋果制瓣機、安瓶灌裝機等）進行工藝流程分析、功能原理分析、傳動系統(tǒng)以及執(zhí)行系統(tǒng)分析，并由教師將學生分組，每組學生繪制不同設(shè)備中不同功能部件的功能結(jié)構(gòu)圖、執(zhí)行機構(gòu)簡圖、傳動系統(tǒng)圖以及執(zhí)行系統(tǒng)循環(huán)圖等，具有較強的實踐性[2]。為了進一步激發(fā)學生的學習興趣、增強實驗效果、提高實驗教學質(zhì)量，在“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”中增加虛擬改錯實驗環(huán)節(jié)，本文主要介紹在“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”虛擬改錯實驗環(huán)節(jié)教學中的一點做法和體會。在教學過程中，結(jié)合傳統(tǒng)實驗手段，采用虛擬實驗方式，是實驗教學的突破性嘗試與創(chuàng)新[3]。

一、機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗教學現(xiàn)狀

由于學生實踐經(jīng)驗比較欠缺，對大部分機械結(jié)構(gòu)及設(shè)計理念還都停留在理論環(huán)節(jié)。通過本門實驗課程，雖然對實際設(shè)備有了一定了解，但由于包裝機械非標件相對較多，而且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，學生在對專業(yè)知識的理解上仍有欠缺，只對設(shè)備有大體的了解，不能把握其設(shè)計理念的精髓，往往都是知其然而不知其所以然。學生很難將課堂所學理論知識與實際有效聯(lián)系起來，缺乏應(yīng)用理論聯(lián)系實踐、指導實踐的能力。

二、“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”虛擬改錯環(huán)節(jié)的教學實踐過程

首先，為了讓學生學會團隊合作的工作方法，又能夠充分調(diào)動各位組員的工作積極性，使每位學生都能充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢，達到事半功倍的效果。指導教師先將學生分為2~3人一組，根據(jù)每組學生的綜合水平給定一個包裝機械常用執(zhí)行機構(gòu)或傳動機構(gòu)的三維案例模型，每個案例模型中設(shè)置一些學生設(shè)計時經(jīng)常出現(xiàn)的典型錯誤與問題，如圖1、圖2所示，問題主要涵蓋安裝問題、設(shè)計問題以及工藝流程問題等。然后，指導教師組織各組學生進行相互討論并運用“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”之前課程對包裝機工藝流程及功能原理等的分析理解，加之本科階段理論課、專業(yè)課所學知識，找出案例模型中不合理的地方，同時討論說明存在的問題，以及會對設(shè)備帶來哪些不良后果，會在生產(chǎn)過程中造成什么樣不良影響。如圖3所示實驗前提供的模型，兩個軸承緊貼，軸向間隔過小不利于滾輪傳動，同時軸端螺紋孔沒有鉆頭錐角，工藝不合理。學生

通過課堂學習討論，將模型中不合理之處進行了調(diào)整改進，如圖4所示。最后，各組學生將得出的最終結(jié)論整理成書面報告的形式交由指導教師檢查，指導教師對其錯誤描述是否準確，改進方案是否合理，改進措施是否可行等方面進行考察。檢查合格后，由學生整理并提交書面實驗報告。對于專業(yè)能力較強，知識點掌握比較扎實以及對三維仿真模型感興趣的學生，可以額外讓他們運用自己提出的改進措施對三維模型進行修改并進行運動虛擬仿真，看改進后系統(tǒng)性能是否得到改善，合理性是否得到提高，從而達到興趣驅(qū)動、因材施教的教學效果。

三、“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”虛擬改錯環(huán)節(jié)教學過程中所把握的要點

由于“機械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”對機設(shè)專業(yè)大四學生實踐應(yīng)用能力培養(yǎng)中的重要性，以及我?！皯?yīng)用型、復(fù)合型、外向型”的本科人才培養(yǎng)目標，實驗教學改革過程中注重以下兩點：

（一）引導為主，把控細節(jié)在教學過程中緊緊圍繞“學生為主，教師為輔”這一原則。指導教師對學生以啟發(fā)引導為主，采用循序漸進的階梯式教育方法，讓他們積極動腦思考，并根據(jù)各組學生的能力和進展情況，把要求逐步提高，同時鼓勵學生采用多種不同的方案對案例模型中的問題進行修改，然后分析比較，從中選出最佳方案。和學生一起總結(jié)歸納，使理論得到升華，加深學生對知識的理解。在實驗過程中，雖然學生針對錯誤問題提出的改進方案和措施全部合理，但對問題的思考往往不夠深入全面，比如當傳動中使用帶傳動時，學生往往只是籠統(tǒng)地說成帶傳動，而對帶的種類、參數(shù)等少有提及，這就需要指導教師對這些設(shè)計細節(jié)進行把控，一方面可以幫助學生把理論知識點理解吃透；另一方面能夠提高學生解決問題時思維的縝密性和全面性。

（二）實驗案例更新要與時俱進在虛擬改錯實驗中的錯誤設(shè)置要盡可能多地貼近生產(chǎn)實際，使錯誤的設(shè)置不是憑空想象照本宣科，而是緊隨科技更新?lián)Q代的腳步，將更多的新技術(shù)、新方法引入到課程案例中，這樣可以使學生更好地接觸、理解以及吸收這些新的設(shè)計思路與設(shè)計理念。通過與傳統(tǒng)設(shè)計的對比，找到創(chuàng)新點，更好地把握機械行業(yè)的發(fā)展與創(chuàng)新方向。在鞏固理論知識的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力，同時也為學生可以更好更快地融入到以后工作中打下良好基礎(chǔ)，達到與時俱進學以致用的效果。

四、虛擬改錯環(huán)節(jié)的特色與創(chuàng)新

（一）堅持從實踐中來到實踐中去的原則虛擬改錯實驗環(huán)節(jié)的錯誤案例除了取材于生產(chǎn)實際，另一方面也來自于歷屆學生在專業(yè)課程設(shè)計和本科畢業(yè)設(shè)計中出現(xiàn)頻率較多的問題，比如系統(tǒng)傳動比分配不合理、設(shè)計時不考慮安裝是否便捷以及傳動路線設(shè)計繁瑣等問題，堅持從學生中來到學生中去的原則。通過改進這些現(xiàn)實存在的問題和錯誤，來培養(yǎng)學生的工程意識，提高其自身專業(yè)素養(yǎng)以及工作能力，進而指導工程實踐，為他們提前打好預(yù)防針，在以后的學習和工作中避免再出現(xiàn)類似的錯誤，未雨綢繆防患于未然。

（二）充分利用多媒體教學模式將多媒體融入到實驗課程中現(xiàn)今已經(jīng)十分普遍，但大多只利用了繪圖軟件的二維功能，充當了畫板和丁字尺的用途。虛擬改錯環(huán)節(jié)在使用二維工程圖的同時，運用三維繪圖軟件的建模及裝配功能，使之成為理論課教學與實驗課教學之間的紐帶，加深學生對機械系統(tǒng)設(shè)計這一抽象化過程的形象化理解與整體把握，如圖5所示。改善了傳統(tǒng)的實物分析改錯過程受諸多因素制約現(xiàn)實教學中很難實現(xiàn)的現(xiàn)狀，很大程度上提高了課堂教學效率。同時，由于三維模型可視化程度高、形象直觀、設(shè)計改進效率高，與傳統(tǒng)方式相比，三維模式更容易激發(fā)學生的學習興趣，有利于培養(yǎng)學生的專業(yè)素養(yǎng)及個人能力。

五、結(jié)束語

通過虛擬改錯環(huán)節(jié)，不僅培養(yǎng)了學生綜合實踐能力，提高了學生實際分析問題、解決問題的能力，使學生開闊了視野，還能在下學期畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)中減少設(shè)計錯誤，提高設(shè)計質(zhì)量，更重要的是增強了學生工程意識，為以后參加工作奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]濮良貴.機械設(shè)計：9版[M].北京:高等教育出版社,2013:5-12.

[2]朱龍根.機械系統(tǒng)設(shè)計：2版[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006:26-42.

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關(guān)鍵詞：?？圃盒?食品機械 課程設(shè)計 實踐教學

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）07-0086-01

當前，高職高專教育主要是以一線就業(yè)為直接導向的專業(yè)技術(shù)教育，這就要求專業(yè)基礎(chǔ)課教學中需要更加系統(tǒng)的介紹專業(yè)知識，并引導學生學會利用基礎(chǔ)知識綜合應(yīng)用分析實際生產(chǎn)問題，從而提高其綜合素質(zhì)。[1]《食品機械與設(shè)備》是食品類專業(yè)與生產(chǎn)實際聯(lián)系緊密的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，其教學活動直接影響到學生的專業(yè)知識面和綜合運用能力。目前，該課程主要沿用傳統(tǒng)教學方法，學生往往是考前突擊，應(yīng)付考試，教學效果一般；而一些學者對該課程進行教學改革研究，利用多媒體技術(shù)豐富課堂，可以有效提高教學質(zhì)量[2]，但學生綜合能力的培養(yǎng)仍然存在空缺。

一、課程設(shè)計概述

課程設(shè)計是指課程內(nèi)容完成后，集中一段時間，以單獨或分工合作的形式，繞某一設(shè)計課題，通過查閱資料、確定方案、設(shè)計計算、繪圖等步驟[3]，完成既定任務(wù)的專業(yè)實踐活動，是實踐教學的重要環(huán)節(jié)。

1.課程設(shè)計的目的和作用

課程設(shè)計作為實踐教學的重要組成部分，其目的在于鞏固基礎(chǔ)知識、提高學生綜合分析運用能力，具體作用如下。

首先，課程設(shè)計是學生對所學知識的鞏固理解、融會貫通的過程；其次，培養(yǎng)學生對文獻材料的收集、整理、再加工能力；再次，課程設(shè)計是理論知識與工程實踐的有效結(jié)合，可以提升學生綜合分析問題、處理問題的能力；此外，課程設(shè)計還可以提高學生整體思維和創(chuàng)新能力[4]。

2.課程設(shè)計流程

課程設(shè)計主要由選題、指導與管理、考核三個環(huán)節(jié)組成。其中，選題是關(guān)鍵，指導和管理是過程控制，考核是最終的檢驗。

二、食品機械與設(shè)備課程設(shè)計實施

1.課程設(shè)計的內(nèi)容及要求

課程設(shè)計題目為《**生產(chǎn)線設(shè)計》，擬從焙烤、飲料等常見食品中選擇一個或一類產(chǎn)品，結(jié)合其生產(chǎn)工藝特點，制訂生產(chǎn)方案，選擇、裝配生產(chǎn)設(shè)備，完成生產(chǎn)線設(shè)計示意圖，形成設(shè)計報告書及答辯PPT。

1.1設(shè)計報告書應(yīng)涵蓋以下內(nèi)容：（1）產(chǎn)品方案，包含產(chǎn)品名稱、配方、工藝參數(shù)等；（2）生產(chǎn)方案，計劃年度或月度產(chǎn)量，班組生產(chǎn)產(chǎn)量及人員需求；（3）生產(chǎn)線設(shè)備，包含設(shè)備選型，擬定選用廠家報價等；（4）生產(chǎn)線示意圖；（5）物料衡算；（6）投資估算與利潤預(yù)測等。

1.2課程設(shè)計要求：（1）設(shè)計報告內(nèi)容要求：產(chǎn)品方案應(yīng)符合食品加工科學要求；生產(chǎn)方案和設(shè)備應(yīng)科學合理；物料衡算可只考慮生產(chǎn)消耗；投資估算和利潤應(yīng)符合基本財務(wù)準則；（2）設(shè)計報告格式要求：設(shè)計報告最終形成word文檔，按畢業(yè)論文格式整理；（3）設(shè)計報告不得出現(xiàn)雷同卷，否則不計成績；（4）時間要求：答辯前一天提交電子版和紙質(zhì)版設(shè)計報告書，以及答辯PPT文檔。

2.課程設(shè)計的過程和管理

課程設(shè)計時間為兩周。首先，下發(fā)設(shè)計任務(wù)及要求，組織學生選題，擬定設(shè)計方案和工作計劃；之后，學生查閱資料并進行生產(chǎn)線設(shè)計；然后，撰寫設(shè)計報告，制作匯報PPT；最后，舉行答辯，評委評比。

設(shè)計過程中的教師指導采用現(xiàn)場答疑和在線答疑相結(jié)合的方法。首先，安排老師在固定時間在教室針對高難度及公共問題進行集中答疑；同時通過微信和QQ群等網(wǎng)絡(luò)工具構(gòu)建學生自我討論和教師點評指導的在線答疑平臺，隨時為學生答疑，解決學生在課程設(shè)計中遇到的問題。

設(shè)計過程中指導老師對學生進行管理，記錄學生出勤情況，并最終根據(jù)出勤情況給出平時成績。

3.課程設(shè)計的考核

課程設(shè)計考核從平時表現(xiàn)、設(shè)計報告、答辯成績等三個方面分別計分，滿分100分，其中平時表現(xiàn)占10%，設(shè)計報告50%，答辯成績40%。最終課程設(shè)計成績以40%權(quán)重計入課程考核。

3.1平時表現(xiàn)是根據(jù)學生在課程設(shè)計過程中的出勤情況綜合給分，由指導老師給出。

3.2設(shè)計報告成績按內(nèi)容、格式、科學性等三個方面分別給出成績，且以給定權(quán)重合計得到報告成績，評分要求如表1所示，該部分成績由指導老師給出。

3.3答辯成績于答辯結(jié)束后由三位評委老師按照PPT制作、問題回答、個人儀表、語言表達等四個部分分別給出，各項之和為該評委總分，最后取平均值即為該生答辯成績。

三、食品機械與設(shè)備課程設(shè)計實施中的問題與討論

1.專業(yè)課程體系的系統(tǒng)化和匹配性問題

《食品機械與設(shè)備》作為食品類的專業(yè)基礎(chǔ)課一般在第三學期開設(shè)，此時食品專業(yè)課程學習并不充分，只有《食品工藝學》作為專業(yè)基礎(chǔ)課同步開設(shè)，這使得食品機械課程設(shè)計的開展出現(xiàn)系列問題，影響了課程設(shè)計的最終效果。課程設(shè)計規(guī)劃時可整體考慮專業(yè)課程先后順序與銜接，知識點的融會貫通，達到更好的實踐教學效果。

2.學生材料收集整理能力亟待提高

實踐表明，課程設(shè)計過程中，學生對資料收集整理能力欠缺，特別是對學術(shù)文獻資料的查閱、收集、整理能力，部分學生在設(shè)計開展前從未了解過文獻資料。通過課程設(shè)計的開展，普及了文獻資料的查閱、收集方法，為學生以后求知發(fā)展奠定一定基礎(chǔ)。

3.課程設(shè)計中的職業(yè)道德教育

課程設(shè)計之初，學生普遍表現(xiàn)態(tài)度不端正，出勤情況差，缺乏必須的職業(yè)素養(yǎng)。課程設(shè)計中通過企業(yè)生產(chǎn)流程的模擬、工作態(tài)度的培養(yǎng)，將職業(yè)道德教育融入到課程設(shè)計中，可以有效的提升學生的職業(yè)素質(zhì)，培養(yǎng)學生的職業(yè)道德。

四、總結(jié)

綜上所述，通過多次實踐證明，食品機械課程設(shè)計深化了課程體系的改革，作為一種實踐教學模式，課程設(shè)計可以更好地實現(xiàn)實踐教學環(huán)節(jié)，拓展學生的知識面寬度，提升學生分析綜合能力，培養(yǎng)學生全面思考，促進學生綜合素質(zhì)的提升，增強了學生就業(yè)中的競爭力。課程設(shè)計的教學模式可以為大專院校其他專業(yè)課程的教學提供一定借鑒作用。

參考文獻

[1]朱亞珠.調(diào)整高職《食品機械與設(shè)備》課程結(jié)構(gòu)[J].科技信息，2012（35）：301.

[2]段續(xù)，朱文學，張仲欣.食品機械課程教學方法創(chuàng)新的探討[J].科技咨詢，2009（26）：201-203.

篇3

根據(jù)“重點高等工科院校系列課程改革指南”，機械制造專業(yè)的教學改革，必須緊跟機械制造行業(yè)的發(fā)展，突出工程技術(shù)教育的特點，同時要面向市場需求，力求培養(yǎng)出具有良好綜合素質(zhì)、體現(xiàn)行業(yè)特色、具有創(chuàng)新能力的復(fù)合型、應(yīng)用型專業(yè)人才。而傳統(tǒng)的機械制造專業(yè)課程體系的課程設(shè)置單一，知識面和專業(yè)面窄，課程難以形成完整的體系，教學內(nèi)容陳舊，教學方法和教學手段落后等。為了改變這種狀況，適應(yīng)當今社會對機械工程專業(yè)人才的需求，培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實、知識面寬、創(chuàng)造能力強、素質(zhì)高的機械工程人才，調(diào)整教學內(nèi)容及改革課程體系勢在必行?！罢n程教學”是最基本的教學建設(shè)。學生掌握專業(yè)知識和實踐能力，是通過嚴格學習一系列課程實現(xiàn)的。課程是決定教學質(zhì)量的最基本的因素，課程的選擇和課程的質(zhì)量直接影響培養(yǎng)目標的實現(xiàn)?！肮こ虒嵺`”是高等工程教育的基石，只有通過大量的實踐課程，強化實踐訓練，課程教學才能有的放矢?！罢n程教學+實踐平臺”的課程體系的實質(zhì)：圍繞著“厚基礎(chǔ)、寬知識、重個性、強能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)目標，學生在制造模塊機械加工過程的整體知識，通過“課堂教學”拓寬知識，通過“實踐平臺”包括實驗、實習、設(shè)計及工廠調(diào)研來更好地體會并加深理解，提高動手能力，使學生了解產(chǎn)品從設(shè)計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，有效提高了學生實際應(yīng)用能力、分析和解決工程問題的能力。適應(yīng)社會經(jīng)濟環(huán)境的變化，培養(yǎng)在機械工程領(lǐng)域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才及技術(shù)型人才。

1《.機械制造工程學》、《數(shù)控技術(shù)》課程群的構(gòu)建

機械制造模塊課程包括《機械制造工程學》、《機械制造工程學課程設(shè)計》、《生產(chǎn)實習》、《數(shù)控技術(shù)》、《專業(yè)方向課程設(shè)計》、《專業(yè)方向?qū)嵺`課》、《先進制造技術(shù)》等專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課及實踐環(huán)節(jié)?！罢n程群”突破了過去單個教學過程的限制，內(nèi)容上要擴展《機械制造工程學》的基礎(chǔ)知識，根據(jù)需要重新規(guī)劃、融合、調(diào)整，難點部分增加現(xiàn)場教學，增設(shè)必修和綜合性創(chuàng)新實驗，注重幾門課程的有效銜接和消化吸收，彌補與后續(xù)課程的斷層。

2.解決的關(guān)鍵問題

①《機械制造工程學》、《數(shù)控技術(shù)》課程群的建設(shè)。以《機械制造工程學》及《數(shù)控技術(shù)》課堂講解為主線，扎實制造基礎(chǔ)知識，《機械制造工程學課程設(shè)計》、《生產(chǎn)實習》使學生更好地理解和應(yīng)用課本知識，具體分為以下幾個方面：第一，協(xié)調(diào)各門課程知識體系，增補相關(guān)知識。金屬切削過程知識比較抽象，難于理解，增加可視切屑形成過程與切削力測量實驗。在原來只講機床概論中傳動分析的基礎(chǔ)上增加機床結(jié)構(gòu)與設(shè)計基礎(chǔ)知識，拓寬機床部分的知識面，彌補與后續(xù)課程的銜接缺陷。第二，充分利用實驗室資源，增加對各類機床傳動及結(jié)構(gòu)分析的現(xiàn)場教學，及柔性夾具創(chuàng)新性實驗。第三，開展保定向陽精密機械廠與機械系共建實驗室活動。（廠家生產(chǎn)的組合夾具、柔性夾具、精密平口鉗等產(chǎn)品遠銷北美、西歐等地區(qū)。）把現(xiàn)代的夾具設(shè)計思想及產(chǎn)品引入到課堂中來。第四，培養(yǎng)“工藝型”應(yīng)用人才。以課本中工藝學及夾具的基礎(chǔ)知識為重點，整合本課程內(nèi)容和課程設(shè)計所需知識，在生產(chǎn)實習之前布置課程設(shè)計的任務(wù)，提出課程設(shè)計所需知識及實習時到哪個廠家應(yīng)該了解哪些東西，使學生在實習時有所看，回到課堂有所設(shè)計。

②制造模塊實踐平臺的運用，培養(yǎng)應(yīng)用型本三人才。第一，以“《數(shù)控技術(shù)》課程群”為基礎(chǔ)，以《專業(yè)方向課程設(shè)計》、《專業(yè)方向?qū)嵺`課》為平臺，培養(yǎng)“數(shù)控型”人才。提高學生綜合分析能力及解決工程實際問題能力，培養(yǎng)在機械工程領(lǐng)域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才及技術(shù)型人才。《專業(yè)方向課程設(shè)計》以機床主傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計為導向，培養(yǎng)具有一定功能的完整結(jié)構(gòu)部件設(shè)計嚴謹?shù)乃季S方式。《專業(yè)方向?qū)嵺`課》主要以現(xiàn)代設(shè)計、造型、制造等軟件的學習、應(yīng)用為主線，鍛煉學生運用在課堂所學加工制造及數(shù)控編程知識親手加工、實體操作的能力。第二，鼓勵部分學生在學習《生產(chǎn)實習》和《專業(yè)方向?qū)嵺`課》的時間或課余時間參與國家勞動部組織的各種取證工作，以獲得證書換取兩門課程的優(yōu)秀成績，提高各種加工實踐操作能力。

二、機械制造模塊課程體系

本三的機械制造模塊以《機械制造工程學》課程群、《數(shù)控技術(shù)》課程為課程主線；以《生產(chǎn)實習》、《專業(yè)方向課程設(shè)計》、《專業(yè)方向?qū)嵺`課》為實踐平臺，構(gòu)建“課程教學+實踐平臺”的課程體系，培育學生在制造模塊機械加工過程的整體知識，通過課堂教學拓寬知識，通過實踐平臺包括實驗、實習、設(shè)計及工廠調(diào)研來更好地體會并其加深理解，提高動手能力，使學生了解產(chǎn)品從設(shè)計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，這便有效提高了學生的實際動手能力，使其適應(yīng)社會經(jīng)濟環(huán)境的變化，培養(yǎng)在機械工程領(lǐng)域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才及技術(shù)型人才。

1.課程體系的目標。完成各課程群的內(nèi)容規(guī)劃調(diào)整和有機融合，出版符合課程群體系的教材及開發(fā)教學輔助資源，注重幾門課程的有效銜接和消化吸收，彌補與后續(xù)課程的斷層。通過課堂教學拓寬知識，通過實踐平臺包括實驗、實習、設(shè)計及工廠調(diào)研來更好地體會、加深理解，提高動手能力，使學生了解產(chǎn)品從設(shè)計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，有效提高了學生實際動手能力、分析和解決工程問題的能力。

2.主要特色。第一，機械制造模塊以《機械制造工程學》、《數(shù)控技術(shù)》課程群為主線；以《生產(chǎn)實習》、《專業(yè)方向課程設(shè)計》、《專業(yè)方向?qū)嵺`課》作為實踐平臺，構(gòu)建“課程教學+實踐平臺”的課程結(jié)構(gòu)體系。第二，以建構(gòu)主義教育理論為指導，大力改革教學方法與教學手段。采用課堂講授、討論、自學、動手創(chuàng)新實驗等多種教學形式并與多環(huán)節(jié)考評方法相結(jié)合，恰當運用現(xiàn)代化教學手段，激發(fā)學生的學習主動性。第三，嘗試一種新的課堂講解、生產(chǎn)實習和課程設(shè)計互補的課程群模式。通過課上講解有目的地將生產(chǎn)實習和課程設(shè)計兩部分銜接起來，學生通過實習了解行業(yè)的前沿知識，真實了解實際加工過程。打破生產(chǎn)實習、課程設(shè)計時間上固定順序的限制，做到理解課本知識需要到實習地實習，按課程設(shè)計所需到實習地實習的新的課堂講解、生產(chǎn)實習和課程設(shè)計互補的課程群模式。這樣學生在生產(chǎn)實習時有的放矢，改變了原來走馬觀花、漫無目的的現(xiàn)象。

三、結(jié)論

篇4

關(guān)鍵詞：IBL學習法；工程設(shè)計能力；復(fù)合型人才

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）30-0198-03

IBL為英文Industry Based Learning的縮寫，中文意思是基于工業(yè)需要的學習。這是國外近年來出現(xiàn)的一種新式的人才培養(yǎng)模式，核心思想是從工業(yè)企業(yè)實際生產(chǎn)需求出發(fā)，培養(yǎng)企業(yè)工程師的工程實踐能力。

近年來我國制造業(yè)發(fā)展突飛猛進，企業(yè)對高質(zhì)量的機械類人才的需求日益增多。尤其是企業(yè)的發(fā)展，提升自主創(chuàng)新能力，創(chuàng)建品牌，提高質(zhì)量，需要高素質(zhì)復(fù)合型人才；企業(yè)健康穩(wěn)步發(fā)展，解決用工荒問題，以機器換人，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實際的自動化裝備，更需要復(fù)合型人才制造去研制開發(fā)和應(yīng)用。一線生產(chǎn)企業(yè)迫切需要能解決生產(chǎn)實際的復(fù)合型人才，對機械行業(yè)而言，既懂機械設(shè)計與制造又懂電氣控制技術(shù)的工程復(fù)合型人才是企業(yè)的需要，也是機械專業(yè)人才培養(yǎng)的方向。工程師能力培養(yǎng)在國內(nèi)具有影響力的模式，是5年前進行的CDIO培養(yǎng)模式的試點，和3年前啟動的全國二批139所院校參與的“卓越工程師”培養(yǎng)試點。機械專業(yè)的CDIO教學試改，由燕山大學負責，每年組織兩次相關(guān)參與學校交流試點經(jīng)驗，其基本思想是要求產(chǎn)品的設(shè)計制造全過程由學生自己完成，積累自己的經(jīng)驗，對于全面掌握機械設(shè)計制造的全過程非常有效，但受執(zhí)行過程的制造成本制約，難以全面推行；卓越工程師的培養(yǎng)計劃，在培養(yǎng)的課程體系和實踐環(huán)節(jié)進行改革，針對工程師要求的各項能力要求展開教學，并密切結(jié)合企業(yè)實際，且有約一年時間實踐在企業(yè)或結(jié)合企業(yè)進行，該項目目前尚處于試點階段，與企業(yè)的結(jié)合度較高，存在依賴企業(yè)參與培養(yǎng)的傾向，推行過程中培養(yǎng)計劃的執(zhí)行受到時間、空間、質(zhì)量、數(shù)量的制約。本文提出的工程師設(shè)計制造能力的提升立足于普通高校校內(nèi)資源，通過自身軟硬件建設(shè)滿足教學要求，改革力度小，但可操作性強。可以按教學計劃要求進行（不受企業(yè)項目時間上的影響），不因聯(lián)系不到合適的實習企業(yè)而多方奔走（空間問題），按教學大綱規(guī)定的內(nèi)容和質(zhì)量要求進行教學和考核（質(zhì)量可控），滿足現(xiàn)有招生學生全部的實踐要求（解決數(shù)量問題），實施過程中的經(jīng)濟性好（不制造而僅支出易耗品和折舊費）。不同于教學改革試點（如卓越工程師），對于非教學改革試點專業(yè)的培養(yǎng)計劃、課程設(shè)置和實踐環(huán)節(jié)的安排，各校大同小異，因此，對普通專業(yè)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，加強工程師應(yīng)用能力培養(yǎng)，提高教學質(zhì)量，具有普遍意義。

一、基本思路與主要內(nèi)容

（一）基本思路

1.改革綜合設(shè)計（實訓）環(huán)節(jié)內(nèi)容。加強課程設(shè)計內(nèi)容的綜合，變“課程”設(shè)計為“階段”設(shè)計，鞏固各階段的學習成果并加以應(yīng)用；同時將各個設(shè)計環(huán)節(jié)與工程實際結(jié)合，作為一個整體進行研究，突破課程體系的界限，突出相關(guān)課程內(nèi)容的綜合，重點研究機械設(shè)計課程設(shè)計、工藝工裝課程設(shè)計和機電液課程設(shè)計綜合和質(zhì)量標準。

2.提高設(shè)計（實訓）環(huán)節(jié)質(zhì)量。提升工程設(shè)計的質(zhì)量，關(guān)鍵是保證工程設(shè)計訓練的深度和廣度。訓練的本質(zhì)是應(yīng)用，是在理論知識的指導下，正確科學地應(yīng)用于實際，提升質(zhì)量要求達到學了就用，學會應(yīng)用，分階段組織，抓重點、分層次，逐步掌握和全面提升系統(tǒng)設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造工藝設(shè)計和控制系統(tǒng)設(shè)計的等工程應(yīng)用能力。

3.強化設(shè)計（實訓）環(huán)節(jié)能力。設(shè)計能力培養(yǎng)的過程，經(jīng)歷從模仿到創(chuàng)新、從簡單到復(fù)雜、從幼稚到成熟的成長階段，需要在理論知識的指導下，理論知識聯(lián)系、結(jié)合工程實際逐步形成正確的設(shè)計思想，科學的設(shè)計方法。強化設(shè)計能力要在設(shè)計過程中，形成在指導老師的指導下，通過自我設(shè)計-答辯-修改，這樣一種閉環(huán)控制教學環(huán)節(jié)，杜絕設(shè)計環(huán)節(jié)走過場、設(shè)計內(nèi)容形式化，應(yīng)在設(shè)計環(huán)節(jié)教學和管理上形成良好的風氣。

4.健全設(shè)計（實訓）指導過程。要提高學生的設(shè)計能力，指導過程是關(guān)鍵，樹立良好的指導觀，面對學生，隨時為學生服務(wù)，保證及時、準確地解決學生設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)的問題；為學生著想，加強指導過程中的督促、檢查和指導。

5.優(yōu)化設(shè)計（實訓）指導力量。注重生產(chǎn)一線的應(yīng)用型人才培養(yǎng)，師資是關(guān)鍵。在綜合設(shè)計過程中，根據(jù)設(shè)計內(nèi)容，應(yīng)合理地配置指導教師，形成多人合作共同指導的格局，并使其在合作過程中相互學習共同提高。

6.培養(yǎng)雙師型教師的研究。目前高學歷教師的比例增加，科學研究的整體實力明顯增強，但是工程能力的總體水而存在下降的趨勢。探討高效優(yōu)質(zhì)的雙師型教師的培養(yǎng)方法和措施的研究是保證應(yīng)用型人才設(shè)計能力培養(yǎng)項目實施的關(guān)鍵。

（二）主要內(nèi)容

（1）核心課程群教學內(nèi)容，在設(shè)計實訓中的融合；（2）實踐環(huán)節(jié)的改革，提高設(shè)計能力和工程意識；（3）建設(shè)一支強勁的指導教師隊伍。

二、實踐方法

（一）強化核心課程教學，重視課程設(shè)計

在機械設(shè)計制造專業(yè)中，對工程設(shè)計能力影響最大的核心課程有：工程圖學、工程力學、機械設(shè)計、機械制造基礎(chǔ)、互換性和檢測技術(shù)、機械制造技術(shù)。核心課程是工程師必須具備的知識，是現(xiàn)代技術(shù)的理論指導。強化核心課程的教學，提高教學質(zhì)量，為學生應(yīng)用理論知識解決工程實際問題打下扎實深厚的基礎(chǔ)，是提高設(shè)計制造能力的關(guān)鍵。

1.課堂教學上。系統(tǒng)把握教學內(nèi)容，準確的認識各相關(guān)課程之間的相互關(guān)系。本項目組成員主講課程幾乎涵蓋所有核心課程，對自己和其他成員所講授的課程內(nèi)容，以及與設(shè)計（實訓）環(huán)節(jié)的內(nèi)在聯(lián)系易于溝通、把握，達成共識。在課堂講授過程中，注重對相關(guān)知識之間的聯(lián)系加以說明和強調(diào)，并針對典型的工程實例，應(yīng)用相關(guān)知識解決問題，啟發(fā)學生對前后課程的聯(lián)系與連貫性有初步的認識，并培養(yǎng)學生聯(lián)系相關(guān)課程知識去思考、解決問題的意識和能力，養(yǎng)成良好的思維習慣。

2.課程設(shè)計指導上。明確課程設(shè)計不僅僅是該課程的設(shè)計，而是學習階段的課程設(shè)計，是一種綜合的課程設(shè)計。在指導過程中，注重知識的綜合和應(yīng)用。比如，機械設(shè)計課程設(shè)計注重把機械制造基礎(chǔ)、公差與技術(shù)測量、工程力學等課程的知識綜合應(yīng)用，并體現(xiàn)在設(shè)計計算書和設(shè)計圖樣中。其次，盡量選用來自企業(yè)工程實際的設(shè)計題目，在設(shè)計過程中加強引導和指導學生全面、綜合運用各類知識，及時發(fā)現(xiàn)和解決學生在設(shè)計中存在的問題，從圖樣設(shè)計和計算書撰寫中提高學生分析和解決工程實際問題的能力。再者，重視課程設(shè)計答辯，充分發(fā)揮答辯對學生應(yīng)用知識解決工程實際問題的改進、提高作用。值得指出的是，指導老師與學生共同面對設(shè)計資料，邊交流邊批閱設(shè)計資料是一種值得提倡的充滿人性化的、和諧有效的答辯方式。

（二）強化設(shè)計與相關(guān)課程的聯(lián)系，提高知識的綜合運用能力

由于核心課程的教學學時非常有限，處理好核心課程中的核心內(nèi)容的教學，培養(yǎng)學生自我學習、分析、綜合和掌握同類知識的能力，加強課程間的聯(lián)系，融會貫通，可以更好的提高學生的綜合應(yīng)用能力。在整個理論教學體系中，課程設(shè)計是應(yīng)用理論知識解決實際問題的訓練過程，是體現(xiàn)課程間有機聯(lián)系的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)充分發(fā)揮課程設(shè)計訓練學生綜合應(yīng)用理論知識解決實際問題的功能，切實提高設(shè)計制造能力。

1.突破課程設(shè)計界限，貫通核心課程。影響設(shè)計能力的實踐環(huán)節(jié)包括金工實習（數(shù)控實習）、生產(chǎn)實習、工程圖學測繪實習、機械設(shè)計、工藝工裝課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計。每一環(huán)節(jié)事實上都是機械專業(yè)核心知識的綜合應(yīng)用。課程設(shè)計在不同階段解決不同問題，要求掌握不同內(nèi)容。設(shè)計內(nèi)容不斷充實，設(shè)計質(zhì)量和能力不斷提高，才能為畢業(yè)設(shè)計和今后的工程應(yīng)用打下扎實基礎(chǔ)。本科階段機械專業(yè)設(shè)計能力遞進關(guān)系如下圖所示。

因此，從三年級機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)開始，隨機抽取兩個班作為試點，重點通過改革機械設(shè)計綜合課程設(shè)計、機械制造技術(shù)綜合課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計三個環(huán)節(jié)的實踐，培養(yǎng)和提升學生工程設(shè)計能力。在三個環(huán)節(jié)的實踐內(nèi)容的設(shè)計安排上有目的地做到綜合、連貫，例如，前兩個環(huán)節(jié)可以是同一個機構(gòu)、機器的某個或某些部分的設(shè)計、制造，在畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)則可以要求學生完成這個機構(gòu)或機器主要功能結(jié)構(gòu)部分或全部的設(shè)計與制造。這樣可以使學生對課程設(shè)計所涉及的前后知識有綜合連貫的認識，使他們具備較為完整的工程意識，也有利于對所要求掌握的知識和所要求達到的能力有循序漸近的認識、理解和提高。

2.以學生自主設(shè)計項目為原則，改革實踐方法。學生按照課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計給定的任務(wù)，自行選擇設(shè)計方法、結(jié)構(gòu)、元件。教師給出的任務(wù)書可以只給出必要的參數(shù)，而不規(guī)定具體細節(jié)，發(fā)揮學生主觀能動性，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力。在機電液綜合實踐環(huán)節(jié)上，打破按實驗指導書或指導教師的要求的模式，在教師制定便于操作和評估的實驗原則、管理制度和評估體系的基礎(chǔ)上，不規(guī)定項目細則，不提供完整的實驗系統(tǒng)，僅提供零部件，由學生自主設(shè)計實訓項目內(nèi)容與計劃，綜合運用所學習的相關(guān)知識，對原有實踐裝備的模塊化結(jié)構(gòu)進行拓展，動手組裝機械、液壓傳動系統(tǒng)。在教師指導下自主完成圖樣設(shè)計、零件制造、電氣控制設(shè)計與接線、以及裝配、調(diào)試等各項任務(wù)。重視培養(yǎng)動手能力和解決實際工程問題的能力。

（三）強化雙師型指導教師的培養(yǎng)

設(shè)計能力是理論知識與工程應(yīng)用的結(jié)合，其層次和難度遠大于操作技能的訓練和理論知識的拓寬與加深，是學以致用和學用結(jié)合的體現(xiàn)。在學生設(shè)計能力的培養(yǎng)和提高環(huán)節(jié)，教師起著關(guān)鍵的作用。增強指導老師的工程能力，培養(yǎng)雙師型教師，對學生設(shè)計能力的培養(yǎng)將起到事半功倍的作用。教師應(yīng)正確認識自己的不足之處，可以選擇自我提升、相互對比、共同進步等方式，逐步提高自身工程應(yīng)用能力。首先，對影響設(shè)計能力的核心課程與實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容，及其相互間緊密的聯(lián)系有明確的認識，查漏補缺。另外，在指導學生課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計前，教師自己按照任務(wù)要求、規(guī)范親自做一遍，可以更清楚的掌握在設(shè)計過程中可能遇到的問題，從而更好的指導學生進行設(shè)計，解答學生的可能疑問，提高教學水平。再者，可以通過考核平行班級的課程成績、設(shè)計成績，比較平行班級任課教師教學成果，促進教師相互之間的交流、了解、取長補短，共同進步。第四，教師積極參與產(chǎn)學研合作，解決企業(yè)實際生產(chǎn)問題，是提升自身工程應(yīng)用能力的有效途徑。

三、難點分析與解決方法

本研究的重點是通過核心課程群的綜合教學，強化設(shè)計實踐環(huán)節(jié)，提高學生工程設(shè)計能力。實施過程中的難點，其一是切實體現(xiàn)綜合核心課程群內(nèi)容，貫穿各個設(shè)計過程；其二是建立評估、反饋機制，完善質(zhì)量評價標準。針對上述兩個難點，解決方法如下：

其一，項目組成員主講核心課程群各課程內(nèi)容，項目組成員定期開展教學交流，把握進度，掌握學生學習情況，共同設(shè)計各個設(shè)計實踐環(huán)節(jié)內(nèi)容，便于做到教學、設(shè)計內(nèi)容的相互貫穿和有機融合。項目組所有成員同時參與重點專業(yè)建設(shè)和產(chǎn)學研專業(yè)教改的大部分工作，有深厚的理論基礎(chǔ)和實踐經(jīng)驗，對參與改革和設(shè)計的內(nèi)容熟悉，對學生的現(xiàn)狀清楚，同時其中一半教師具有企業(yè)的工作經(jīng)歷，具有雙師教師資格，為項目的順利開展奠定基礎(chǔ)。其二，質(zhì)量評價標準的制定可以參照其他院校的先進經(jīng)驗，結(jié)合本學院實際情況，逐步完善。評價標準應(yīng)注重過程評價，不能只看學生成績或結(jié)果，對學生在實踐過程中各階段、各方面的實際能力應(yīng)做出客觀評價，真實反映學生設(shè)計能力與存在的問題。

四、結(jié)束語

本文提出的在IBL視閾下復(fù)合型人才工程設(shè)計能力培養(yǎng)的研究與實踐方法，目的是在大眾化教育的背景下，實施精英教育，切實加強本科畢業(yè)生的工程應(yīng)用能力培養(yǎng)，為社會輸送高質(zhì)量的、受企業(yè)歡迎的工程技術(shù)人才，有效地解決機械專業(yè)本科畢業(yè)生的就業(yè)困難，適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)的需要。通過研究與實踐，探索機械專業(yè)學生在校切實提高技術(shù)素質(zhì)、動手能力、工程實踐能力的途徑和具體措施；構(gòu)建機械專業(yè)復(fù)合型人才工程設(shè)計能力培養(yǎng)的質(zhì)量評價體系；在培養(yǎng)機械專業(yè)復(fù)合型人才工程設(shè)計能力的同時，教學相長，強化雙師型教師的培養(yǎng)，提高教學水平，建立更好地提高機械本科學生的工程設(shè)計能力培養(yǎng)的教學環(huán)境。

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篇5

關(guān)鍵詞：三本；制造模塊；教學模式；課程體系

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）11-0208-02

一、引言

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，動手能力、創(chuàng)新能力強的應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才越來越多地得到用人單位的青睞。城市學院作為培養(yǎng)工程應(yīng)用型及技術(shù)型人才的搖籃和基地，如何培養(yǎng)和輸送滿足市場經(jīng)濟發(fā)展需要，特別是面向環(huán)渤海、面向京津冀區(qū)域經(jīng)濟的合格人才，成為迫切需要研究和解決的問題。本三生源質(zhì)量介于一般本科和?？浦g，其人才的培養(yǎng)應(yīng)該定位在高等院校和高職教育的“狹縫”中，既不適合搞科學研發(fā)，但也不能降低標準。其目標應(yīng)該是培養(yǎng)具有一定的理論基礎(chǔ)、具備較強的技術(shù)思維能力、擅長技術(shù)應(yīng)用的人才。機械制造專業(yè)要想培養(yǎng)生產(chǎn)一線的工程師、工藝師、管理師，那么適應(yīng)就業(yè)環(huán)境及改革機械制造模塊課程體系勢在必行。

英國牛津大學現(xiàn)有的■的課程都是由兩種以上科目結(jié)合而成的，諸如“經(jīng)濟學與工程學”、“文學與數(shù)學”等課程。北大在全校范圍內(nèi)也開設(shè)了通識教育選修課，由資深教授任教，課程涵蓋五大領(lǐng)域：自然科學、社會科學、哲學與心理學、歷史學、文學與藝術(shù)五大領(lǐng)域。國內(nèi)外名牌大學綜合課程的開設(shè)啟示我們：課程改革必須科學地尋找不同課程間的聯(lián)系和規(guī)律，扎實學生的專業(yè)基礎(chǔ)知識，實現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、寬知識、重個性、強能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)目標。

二、構(gòu)建“課程教學+實踐平臺”的課程體系

根據(jù)“重點高等工科院校系列課程改革指南”，機械制造專業(yè)的教學改革，必須緊跟機械制造行業(yè)的發(fā)展，突出工程技術(shù)教育的特點，同時要面向市場需求，力求培養(yǎng)出具有良好綜合素質(zhì)、體現(xiàn)行業(yè)特色、具有創(chuàng)新能力的復(fù)合型、應(yīng)用型專業(yè)人才。而傳統(tǒng)的機械制造專業(yè)課程體系的課程設(shè)置單一，知識面和專業(yè)面窄，課程難以形成完整的體系，教學內(nèi)容陳舊，教學方法和教學手段落后等。為了改變這種狀況，適應(yīng)當今社會對機械工程專業(yè)人才的需求，培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實、知識面寬、創(chuàng)造能力強、素質(zhì)高的機械工程人才，調(diào)整教學內(nèi)容及改革課程體系勢在必行?！罢n程教學”是最基本的教學建設(shè)。學生掌握專業(yè)知識和實踐能力，是通過嚴格學習一系列課程實現(xiàn)的。課程是決定教學質(zhì)量的最基本的因素，課程的選擇和課程的質(zhì)量直接影響培養(yǎng)目標的實現(xiàn)?！肮こ虒嵺`”是高等工程教育的基石，只有通過大量的實踐課程，強化實踐訓練，課程教學才能有的放矢。

“課程教學+實踐平臺”的課程體系的實質(zhì)：圍繞著“厚基礎(chǔ)、寬知識、重個性、強能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)目標，學生在制造模塊機械加工過程的整體知識，通過“課堂教學”拓寬知識，通過“實踐平臺”包括實驗、實習、設(shè)計及工廠調(diào)研來更好地體會并加深理解，提高動手能力，使學生了解產(chǎn)品從設(shè)計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，有效提高了學生實際應(yīng)用能力、分析和解決工程問題的能力。適應(yīng)社會經(jīng)濟環(huán)境的變化，培養(yǎng)在機械工程領(lǐng)域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才及技術(shù)型人才。

1.《機械制造工程學》、《數(shù)控技術(shù)》課程群的構(gòu)建。機械制造模塊課程包括《機械制造工程學》、《機械制造工程學課程設(shè)計》、《生產(chǎn)實習》、《數(shù)控技術(shù)》、《專業(yè)方向課程設(shè)計》、《專業(yè)方向?qū)嵺`課》、《先進制造技術(shù)》等專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課及實踐環(huán)節(jié)?！罢n程群”突破了過去單個教學過程的限制，內(nèi)容上要擴展《機械制造工程學》的基礎(chǔ)知識，根據(jù)需要重新規(guī)劃、融合、調(diào)整，難點部分增加現(xiàn)場教學，增設(shè)必修和綜合性創(chuàng)新實驗，注重幾門課程的有效銜接和消化吸收，彌補與后續(xù)課程的斷層。

2.解決的關(guān)鍵問題。①《機械制造工程學》、《數(shù)控技術(shù)》課程群的建設(shè)。以《機械制造工程學》及《數(shù)控技術(shù)》課堂講解為主線，扎實制造基礎(chǔ)知識，《機械制造工程學課程設(shè)計》、《生產(chǎn)實習》使學生更好地理解和應(yīng)用課本知識，具體分為以下幾個方面：第一，協(xié)調(diào)各門課程知識體系，增補相關(guān)知識。金屬切削過程知識比較抽象，難于理解，增加可視切屑形成過程與切削力測量實驗。在原來只講機床概論中傳動分析的基礎(chǔ)上增加機床結(jié)構(gòu)與設(shè)計基礎(chǔ)知識，拓寬機床部分的知識面，彌補與后續(xù)課程的銜接缺陷。第二，充分利用實驗室資源，增加對各類機床傳動及結(jié)構(gòu)分析的現(xiàn)場教學，及柔性夾具創(chuàng)新性實驗。第三，開展保定向陽精密機械廠與機械系共建實驗室活動。（廠家生產(chǎn)的組合夾具、柔性夾具、精密平口鉗等產(chǎn)品遠銷北美、西歐等地區(qū)。）把現(xiàn)代的夾具設(shè)計思想及產(chǎn)品引入到課堂中來。第四，培養(yǎng)“工藝型”應(yīng)用人才。以課本中工藝學及夾具的基礎(chǔ)知識為重點，整合本課程內(nèi)容和課程設(shè)計所需知識，在生產(chǎn)實習之前布置課程設(shè)計的任務(wù)，提出課程設(shè)計所需知識及實習時到哪個廠家應(yīng)該了解哪些東西，使學生在實習時有所看，回到課堂有所設(shè)計。②制造模塊實踐平臺的運用，培養(yǎng)應(yīng)用型本三人才。第一，以“《數(shù)控技術(shù)》課程群”為基礎(chǔ)，以《專業(yè)方向課程設(shè)計》、《專業(yè)方向?qū)嵺`課》為平臺，培養(yǎng)“數(shù)控型”人才。提高學生綜合分析能力及解決工程實際問題能力，培養(yǎng)在機械工程領(lǐng)域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才及技術(shù)型人才?！秾I(yè)方向課程設(shè)計》以機床主傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計為導向，培養(yǎng)具有一定功能的完整結(jié)構(gòu)部件設(shè)計嚴謹?shù)乃季S方式?！秾I(yè)方向?qū)嵺`課》主要以現(xiàn)代設(shè)計、造型、制造等軟件的學習、應(yīng)用為主線，鍛煉學生運用在課堂所學加工制造及數(shù)控編程知識親手加工、實體操作的能力。第二，鼓勵部分學生在學習《生產(chǎn)實習》和《專業(yè)方向?qū)嵺`課》的時間或課余時間參與國家勞動部組織的各種取證工作，以獲得證書換取兩門課程的優(yōu)秀成績，提高各種加工實踐操作能力。

三、機械制造模塊課程體系

本三的機械制造模塊以《機械制造工程學》課程群、《數(shù)控技術(shù)》課程為課程主線；以《生產(chǎn)實習》、《專業(yè)方向課程設(shè)計》、《專業(yè)方向?qū)嵺`課》為實踐平臺，構(gòu)建“課程教學+實踐平臺”的課程體系，培育學生在制造模塊機械加工過程的整體知識，通過課堂教學拓寬知識，通過實踐平臺包括實驗、實習、設(shè)計及工廠調(diào)研來更好地體會并其加深理解，提高動手能力，使學生了解產(chǎn)品從設(shè)計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，這便有效提高了學生的實際動手能力，使其適應(yīng)社會經(jīng)濟環(huán)境的變化，培養(yǎng)在機械工程領(lǐng)域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才及技術(shù)型人才。

1.課程體系的目標。完成各課程群的內(nèi)容規(guī)劃調(diào)整和有機融合，出版符合課程群體系的教材及開發(fā)教學輔助資源，注重幾門課程的有效銜接和消化吸收，彌補與后續(xù)課程的斷層。通過課堂教學拓寬知識，通過實踐平臺包括實驗、實習、設(shè)計及工廠調(diào)研來更好地體會、加深理解，提高動手能力，使學生了解產(chǎn)品從設(shè)計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，有效提高了學生實際動手能力、分析和解決工程問題的能力。

2.主要特色。第一，機械制造模塊以《機械制造工程學》、《數(shù)控技術(shù)》課程群為主線；以《生產(chǎn)實習》、《專業(yè)方向課程設(shè)計》、《專業(yè)方向?qū)嵺`課》作為實踐平臺，構(gòu)建“課程教學+實踐平臺”的課程結(jié)構(gòu)體系。第二，以建構(gòu)主義教育理論為指導，大力改革教學方法與教學手段。采用課堂講授、討論、自學、動手創(chuàng)新實驗等多種教學形式并與多環(huán)節(jié)考評方法相結(jié)合，恰當運用現(xiàn)代化教學手段，激發(fā)學生的學習主動性。第三，嘗試一種新的課堂講解、生產(chǎn)實習和課程設(shè)計互補的課程群模式。通過課上講解有目的地將生產(chǎn)實習和課程設(shè)計兩部分銜接起來，學生通過實習了解行業(yè)的前沿知識，真實了解實際加工過程。打破生產(chǎn)實習、課程設(shè)計時間上固定順序的限制，做到理解課本知識需要到實習地實習，按課程設(shè)計所需到實習地實習的新的課堂講解、生產(chǎn)實習和課程設(shè)計互補的課程群模式。這樣學生在生產(chǎn)實習時有的放矢，改變了原來走馬觀花、漫無目的的現(xiàn)象。

四、結(jié)論

21世紀需要復(fù)合型和創(chuàng)新型人才，必須具有較寬的知識面，較強的獲取知識的能力，較強的工程實踐能力、創(chuàng)新能力和競爭意識以及嚴謹務(wù)實的科學作風。為此，本項研究將適應(yīng)新的招生管理和培養(yǎng)模式，圍繞著“厚基礎(chǔ)、寬知識、重個性、強能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)目標，構(gòu)建扎實學科基礎(chǔ)平臺，搭建新的知識框架，形成新的課程體系，使學生全面實踐和了解產(chǎn)品從設(shè)計、分析、制造、裝配的全過程，提高學生綜合分析能力及解決工程實際問題的能力，同時培養(yǎng)在機械工程領(lǐng)域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才及技術(shù)型人才。

參考文獻：

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篇6

在第三學年春季學期期末，機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的學生利用3周的時間進行機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計。

1.課程設(shè)計目的

機械制造技術(shù)課程設(shè)計是在學院機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程結(jié)束、完成生產(chǎn)實習之后，進行的一項綜合f生課程設(shè)計，是機械類專業(yè)重要的實踐教學環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計使學生一方面獲得綜合運用學過的知識進行工藝設(shè)計和夾具設(shè)計的基本能力，另一方面能鞏固與擴大工藝知識、結(jié)構(gòu)設(shè)計知識，為畢業(yè)設(shè)計做準備，為后續(xù)課程的學習及今后從事科學研究、工程技術(shù)工作奠定堅實的基礎(chǔ)。

通過機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計實踐環(huán)節(jié)，學生能夠運用機械制圖、機械設(shè)計、工程材料、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)等課程中的基本理論和生產(chǎn)實踐知識正確地解決零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，合理完成夾具設(shè)計的訓練，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，學會使用相關(guān)的手冊及圖冊資料。

2.課程設(shè)計特點

(1)涉及的知識面廣。設(shè)計過程中涉及很多課程知識，包括工程圖學、機械工程材料、機械原理、機械設(shè)計、互換性與測量技術(shù)、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)等相關(guān)知識。機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是將綜合知識合理運用并有機結(jié)合起來的訓練過程，一些基礎(chǔ)課程的掌握程度對課程設(shè)計順利完成至關(guān)重要，應(yīng)融會貫通。

(2)課程設(shè)計實踐性強。課程設(shè)計是以機械制造中的工藝問題和夾具設(shè)計作為設(shè)計內(nèi)容，從培養(yǎng)學生應(yīng)用能力出發(fā)，以工藝為主線，注重機械制造技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)和工程素質(zhì)教育，對培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力、創(chuàng)新能力、實踐能力等起著重要的作用。

(3)知識靈活性大。工藝理論與工藝方法的應(yīng)用具有很大的靈活性，在不同的條件甚至在相同條件下可以有不同的處理方法，必須根據(jù)具體情況進行客觀的分析。機床夾具設(shè)計可以有多種設(shè)計方案，需要對各設(shè)計方案進行比較，分析各方案的優(yōu)缺點，選出最佳設(shè)計方案。

(4)與企業(yè)工廠生產(chǎn)聯(lián)系密切。設(shè)計內(nèi)容與工廠的實際加工生產(chǎn)環(huán)境緊密相關(guān)，很多設(shè)計的題目就是直接來源于企業(yè)工廠，生產(chǎn)實習效果的好壞直接影響到課程設(shè)計的效果。由此可見，課程設(shè)計不能局限于書本的知識，更重要的是與生產(chǎn)實際聯(lián)系起來。

(5)需要設(shè)計資料比較多，查找難度增大。設(shè)計時理論計算和結(jié)構(gòu)繪圖要查找相應(yīng)教材、設(shè)計手冊和圖冊，包括機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機床夾具設(shè)計、機械制造工藝學課程設(shè)計指導書、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南、機械制造工藝設(shè)計簡明手冊、實用金屬切削加工簡明實用手冊、機械零件設(shè)計手冊、機床專用夾具圖冊等資料。在這門課程設(shè)計之前學生接觸設(shè)計手冊和圖冊比較少。

二、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計現(xiàn)存的主要問題和弊端

1.設(shè)計目的不夠明確，對課程設(shè)計重要性認識不足

學生對課程設(shè)計的目的和重要性普遍認識不夠，一些學生沒有認識到這是一次理論聯(lián)系實際和鍛煉實踐能力的好機會。課程設(shè)計期間大多數(shù)學生不能將學過的理論知識和設(shè)計內(nèi)容有機聯(lián)系起來，對有些問題不能主動去思考和分析。受傳統(tǒng)教學思想的影響，將此次課程設(shè)計與一些基礎(chǔ)課程設(shè)計同樣對待，認為可以對照設(shè)計指導書設(shè)計步驟和相關(guān)圖冊就可以完成，設(shè)計的自主性不強，造成設(shè)計效果不理想，不利于學生實踐能力的培養(yǎng)。

2.學生綜合運用理論知識和信息資料的能力較弱

學生不會從設(shè)計題目和任務(wù)中發(fā)現(xiàn)主要問題，抓住主要矛盾，主要表現(xiàn)在對學過的知識掌握不夠扎實，不能和設(shè)計內(nèi)容結(jié)合起來，在設(shè)計開始階段無從下手，等待和依靠指導教師來指導。學生缺乏參閱文獻資料中有用內(nèi)容為設(shè)計提供所用的思路和方法，導致了對設(shè)計內(nèi)容、要達到的目標不清晰，設(shè)計思路混亂，創(chuàng)造性體現(xiàn)不出來。

3.學生表達設(shè)計意圖的能力普遍較差

大部分學生對設(shè)計計算說明書的撰寫極不規(guī)范，如對設(shè)計思路、原理、方法的闡述條理不清，不能對現(xiàn)已取得的相關(guān)結(jié)論、成績及存在的問題作出必要的闡述，目錄和內(nèi)容對不上，缺少參考文獻等。部分同學在答辯中不能在規(guī)定的自述時間內(nèi)恰到好處地介紹自己的設(shè)計內(nèi)容，論述主次不分，不能將解決問題的思路和方法正確表述。夾具設(shè)計時，零件裝配關(guān)系漏標，零件的制造工藝和裝配工藝差，裝配圖結(jié)構(gòu)繪制不規(guī)范，結(jié)構(gòu)設(shè)計基本功有待提高。

4.缺乏團隊協(xié)作精神

盡管學生們能夠獨立思考，完成設(shè)計任務(wù)，但還需要集思廣益，吸取別人的正確意見。在實際設(shè)計過程中往往出現(xiàn)兩種不良現(xiàn)象。一種現(xiàn)象是部分同學對設(shè)計中出現(xiàn)的種種困難容易產(chǎn)生畏難情緒、缺乏自信，不愿刻苦鉆研，最后干脆放棄自己的嘗試，等待抄襲別人的成果。另一種現(xiàn)象多發(fā)生在由幾個同學組成的設(shè)計小組中，在設(shè)計中同學大多各自為政，各行其是，導致同學間的設(shè)計進度不一，無法按時為同組同學提供必要的設(shè)計參數(shù)而浪費許多不必要的時間，或者負責總體的同學包攬了大部分的工作，其他的同學的積極性沒有調(diào)動起來，顯得無所事事。

以上一些問題暴露出學生實際動手解決問題的能力差，綜合能力的不足，主要原因是學生長期受到“應(yīng)試教育”的影響，以對學生灌輸現(xiàn)成的知識為目的，以卷面考試評價學生成績，由此養(yǎng)成學生只會死記硬背、不會舉一反三。學生的思維處于嚴重封閉的狀態(tài)，不能隨機應(yīng)變，獨立地從事設(shè)計工作。

三、探討課程設(shè)計教學體系的改革發(fā)展思路

在機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計教學環(huán)節(jié)上，盡量利用課程設(shè)計一些優(yōu)勢，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，提高學生的綜合素質(zhì)。

1.明確課程設(shè)計培養(yǎng)目標。轉(zhuǎn)變課程設(shè)計理念

機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計既是鞏固學生已學過的知識而進行的教學環(huán)節(jié)，又是學生在完成生產(chǎn)實習之后將生產(chǎn)實踐與理論知識很好結(jié)合的一次綜合訓練過程，可以為畢業(yè)設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計不能被簡單地看成只是教學中的一個過程，要轉(zhuǎn)變課程設(shè)計理念，充分認識到課程設(shè)計是培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)的最有效途徑，通過課程設(shè)計來全面培養(yǎng)并提高其獨立工作能力和主動適應(yīng)專業(yè)工作環(huán)境的素質(zhì)。

2.加強課程設(shè)計指導教師隊伍建設(shè)

教師能否正確引導學生在設(shè)計中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，提高學生對課程設(shè)計的熱情，這對保證課程設(shè)計質(zhì)量至關(guān)重要。建立一支高素質(zhì)的課程設(shè)計指導教師隊伍是提高課程設(shè)計質(zhì)量的關(guān)鍵。指導教師在設(shè)計過程中處于主導地位，應(yīng)重視指導老師的培養(yǎng)工作，盡量多安排富有經(jīng)驗的教師指導設(shè)計。另一方面要加快對年輕教師的培養(yǎng)，穩(wěn)定現(xiàn)有的指導教師隊伍。

3.重視課程設(shè)計題目的選擇，豐富課

程設(shè)計內(nèi)容

課程設(shè)計題目的選擇是否合理將直接影響到學生完成課程設(shè)計的效果，課程設(shè)計題目設(shè)置既要符合教學要求，內(nèi)容上要有現(xiàn)代意識和一定的先進性，又要讓課程設(shè)計題目具有一定的實用性、可行性，還要嘗試題目的多樣化，擴大課程設(shè)計知識范圍。讓學生根據(jù)個人能力自主選擇給定的設(shè)計題目，教師對學生選擇設(shè)計題目的難易程度做到心中有數(shù)，整體把握。只有設(shè)計題目的多樣化，才可以拓寬知識范圍，同時加強同學們之間、師生之間的多溝通、交流、合作，豐富課程設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計思路，多方位培養(yǎng)學生互助精神和團隊精神。

4.加強課程設(shè)計管理工作，提高設(shè)計質(zhì)量

由于高校招生規(guī)模的不斷擴大。學生人數(shù)的增加，勢必給課程設(shè)計的組織管理工作帶來了一定困難，需要建立和完善課程設(shè)計管理制度。課程設(shè)計教學大綱要進行適當?shù)男薷呐c更新，以適應(yīng)課程設(shè)計內(nèi)容的變化要求。制訂嚴格課程設(shè)計紀律，強調(diào)遵守課程設(shè)計紀律的重要性，加強課程設(shè)計的過程管理工作。

5.強調(diào)學生在課程設(shè)計中的主體地位

在課程設(shè)計開始前，首先就要讓學生們明確自己是這個實踐活動的主體，從領(lǐng)會題目、查閱資料、確定實現(xiàn)方法到設(shè)計、計算乃至設(shè)計說明書完成，都要親歷親為，消除學生們的依賴心理，更有助于發(fā)揮他們的主動性和創(chuàng)造性，提高他們的實踐能力。這樣一來，在他們今后遇到問題時就會獨立分析、思考解決問題的辦法，這樣也就達到了課程的目的。

指導教師從開始布置設(shè)計任務(wù)時就要引導學生了解設(shè)計目的、設(shè)計題目產(chǎn)生的背景、研究意義與應(yīng)用價值，解決遇到的問題可能需運用哪些知識、技能和方法，發(fā)揮學生課程設(shè)計主體作用，讓學生自主制定可行的工藝路線和結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，并能正確評判設(shè)計結(jié)果。

6.客觀評定課程設(shè)計成績

考核是對學生在整個課程設(shè)計階段的表現(xiàn)和工作質(zhì)量的全面評價，也是調(diào)動學生實習積極性的一個措施，要嚴格實習考核，確保實習質(zhì)量。

在過去對某些個體評價成績的方法，比較多地強調(diào)過程評價及印象分，無法對某些個體參加課程設(shè)計、對問題解決的基本能力進行評價，對學生實際動手能力的提高關(guān)注不夠。關(guān)注過程、兼顧結(jié)果，強調(diào)評價項目多元，是課程設(shè)計本質(zhì)的內(nèi)在要求。從實踐上看，如果課程設(shè)計成績評價的具體指標體系或評價要點、評價制度、評價方法不易落實或太繁雜，將達不到課程設(shè)計成績評價的目的。通過實踐證明，課程設(shè)計成績評價的技術(shù)問題可采用將課程設(shè)計的目標具體化，把課程的總體目標具體分篇為若干個基本指標，每級基本指標對應(yīng)具體的成績，總體成績即為各個基本指標所得成績的綜合。各基本指標的設(shè)置應(yīng)能根據(jù)具體實際，設(shè)計成可觀察、可測量的項目。通過這樣的方法來評分，更能較真實地反映某個個體在課程設(shè)計過程中的實際情況，避免錯誤打分和憑印象給分的現(xiàn)象，反映學生課程設(shè)計真實成績。

在機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計的成績評定基本指標包括出勤考核(占20分)、繪制圖紙質(zhì)量(占30分)、設(shè)計說明書(占30分)、答辯表現(xiàn)(占20分)四項。出勤考核能客觀反映學生出勤情況，工作態(tài)度，有利于調(diào)動學生的積極性。繪制圖紙質(zhì)量能反映夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計是否緊湊合理，是否具有創(chuàng)造性，是否符合國家制圖標準。設(shè)計說明書能反映零件加工工藝規(guī)程制訂是否合理，計算是否準確和詳實，說明書撰寫是否規(guī)范等等。課程設(shè)計完成后，要進行課程設(shè)計的答辯，進一步檢查和總結(jié)學生在課程設(shè)計過程中對所用有關(guān)的理論、概念和方法的理解和應(yīng)用的情況，進一步掌握學生獨立完成課程設(shè)計的程度和能力，根據(jù)學生回答教師提出的問題情況，更準確地了解學生對設(shè)計的態(tài)度、創(chuàng)新意識及獨立完成的能力。

四、發(fā)揮課程設(shè)計優(yōu)勢，提高學生綜合素質(zhì)和能力

1.提高學生資料檢索的能力，學會查找和使用資料

學生選定設(shè)計題目后就要準備合適的參考書、手冊和圖冊，在工藝設(shè)計過程中借助“機械制造工藝學”、“機械制造工藝設(shè)計簡明手冊”、“切削加工簡明實用手冊”和“實用金屬切削手冊”等資料制訂出零件的加工工藝規(guī)程，在夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中借助“機床夾具設(shè)計”、“機床專用具圖冊”和“機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南”等資料確定零件加工專用夾具結(jié)構(gòu)方案。通過設(shè)計資料的使用，學生可以掌握設(shè)計一些數(shù)據(jù)的查找方法和查找過程，可以培養(yǎng)學生獨立分析和解決問題的能力，進一步熟悉和了解本專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的科學技術(shù)。

2.鍛煉和提高學生動手能力

在課程設(shè)計完成過程中，學生在工藝設(shè)計時對零件進行工藝分析的基礎(chǔ)上，制訂零件的工藝路線和劃分粗、精加工階段，分析比較零件加工方案后再從中選擇比較合理的加工方案，進行必要的工序尺寸計算，根據(jù)粗、精基準選擇原則合理選定各工序的定位基準，選擇機床及夾具和刀具，確定加工余量及工序間尺寸與公差，確定切削用量和時間定額。學生在夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計時要能夠根據(jù)工序卡片規(guī)定的定位夾緊方法，正確選擇夾具元件，能正確進行定位誤差和夾緊力計算，合理布置夾緊力作用點、作用方向和正確確立夾緊結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)國家制圖標準運用必要的視圖完整地表達出零件專用夾具結(jié)構(gòu)，能正確標注設(shè)計尺寸，合理標注技術(shù)要求。以上獨立的設(shè)計工作對學生實際動手能力的提高意義非常重大，為畢業(yè)設(shè)計和今后工作奠定了堅實基礎(chǔ)。

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關(guān)鍵詞：機械零件課程設(shè)計 教學方法 教學效果

機械零件課程設(shè)計是工科類中等專業(yè)學校學生第一次比較全面地運用所學的專業(yè)理論知識和生產(chǎn)實踐知識，并借助設(shè)計資料、標準、規(guī)范和一些經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行的綜合設(shè)計訓練。機械零件課程設(shè)計是一門實踐教學課，其目的是培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，讓學生掌握機械設(shè)計的一般方法，能利用所學知識解決工程實際問題。通過學習，最終讓學生掌握一般機械傳動裝置、機械零件的設(shè)計方法及設(shè)計步驟，同時對學生進行基本技能訓練，例如計算、繪圖、熟悉和運用設(shè)計資料（手冊、標準、圖冊和規(guī)范等），讓學生了解、掌握常用機械零件、機械制圖、機械傳動裝置、簡單機械的設(shè)計過程和實施步驟。

機械零件課程設(shè)計的課題很多，而選擇帶式運輸機的設(shè)計計算為零件課程設(shè)計的典型題目，其難易程度符合工科類中等專業(yè)學校教學大綱的要求。內(nèi)容包括電動機功率及類型的選擇、帶傳動和齒輪傳動的設(shè)計計算、軸和鍵的設(shè)計計算、軸承的選擇和軸承壽命的計算以及減速箱的結(jié)構(gòu)和附件的設(shè)計等。就課題的工作量來說，除上述內(nèi)容外，學生還需完成減速箱的裝配圖和部分零件工作圖。對于理論知識與實踐經(jīng)驗均不足的中專學生來說，要在規(guī)定的時間內(nèi)圓滿完成以上任務(wù)不是一件容易的事情。

采用什么樣的教學方法來指導學生，以較高的效率完成這一設(shè)計工作呢？筆者認為，采用“分步教學法”（即一看、二講、三討論、四總結(jié)、五答辯），指導學生進行機械零件課程設(shè)計，可以較好地達到預(yù)期目的。

一、看

要進行機械零件設(shè)計，必須認識設(shè)計對象。鑒于機械零件設(shè)計一般安排在下廠實習以前，學生現(xiàn)有的實踐經(jīng)驗不足，因此必須由指導老師帶學生到實習工廠進行一次減速箱的現(xiàn)場拆裝，使學生對減速箱的組成、類型、結(jié)構(gòu)、附件和作用以及機械傳動裝置有一個完整的感性認識。若條件許可，教師最好一并介紹幾種外形各異、采用不同類型傳動方式的減速箱，以開闊學生視野。

二、講

指導老師的講授包括平時的機械零件理論課程講授和進行零件課程設(shè)計時的講授兩部分。首先，對于教材的講授，要有的放矢地提出理論課結(jié)束后將要進行的機械零件課程設(shè)計任務(wù)。如帶式運輸機，教師要概略地闡述在帶式運輸機的設(shè)計過程中將要遇到哪些問題，用哪些知識去解決，把機械零件的各章內(nèi)容用一個實際問題有機地聯(lián)系起來。這樣，學生學習時就可以不斷地體會教材本身的完整性和各章之間的相對獨立性，從而帶著帶式運輸機這個待解決的實際問題積累知識，為機械零件課程設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。其次，在講授機械零件課程設(shè)計初期，學生已經(jīng)掌握了一定的設(shè)計知識，但接到具體的設(shè)計任務(wù)時卻往往感到不知從何下手，即對機械零件課程設(shè)計的程序缺乏全面了解。在這個階段，教師講授的重點則要結(jié)合課題講清設(shè)計程序、步驟以及在設(shè)計過程中應(yīng)正確對待的一些問題，如查閱已有資料與創(chuàng)新的關(guān)系，正確使用標準和規(guī)范，零件強度、剛度的計算與結(jié)構(gòu)和工藝要求的關(guān)系，以及如何處理計算與圖幅的比例關(guān)系等。在講授傳動裝置的總體設(shè)計時，教師要求學生按照規(guī)定的傳動方案選定電動機的功率、型號，合理分配傳動比以及計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)等，具體的運算過程留給學生自己完成。

三、討論

經(jīng)過減速機實地拆裝和教師的講授，學生們對帶式運輸機的整體設(shè)計過程已經(jīng)比較清楚，即可按照“三邊設(shè)計法”（即邊畫圖、邊計算、邊修改）進行設(shè)計計算。在這一階段，教師工作的重點應(yīng)轉(zhuǎn)到觀察發(fā)現(xiàn)學生們在設(shè)計過程中出現(xiàn)的錯誤上來，特別是一些共性錯誤，進行歸納分類，為機械零件課程設(shè)計答辯收集資料。在適當?shù)臅r候，教師可組織討論，讓學生自己提出糾正錯誤的辦法。在討論中，教師只作啟發(fā)性的引導，經(jīng)過討論待問題已基本清楚時，再由教師作總結(jié)性發(fā)言。這種討論大致要經(jīng)過兩輪，第一輪要解決傳動裝置的總體設(shè)計和傳動零件設(shè)計計算中出現(xiàn)的問題，第二輪要解決減速箱的結(jié)構(gòu)、附件及在工作過程中可能出現(xiàn)的問題。

四、總結(jié)

總結(jié)，即整理編寫設(shè)計計算說明書。設(shè)計計算說明書是圖紙設(shè)計的理論依據(jù)，又是設(shè)計計算過程的整理和總結(jié)，它是設(shè)計工作的一個重要組成部分。毫無疑問，學生自我總結(jié)、編寫設(shè)計計算說明書的過程是獨立獲取知識的過程。通過總結(jié)，學生回過頭來系統(tǒng)地分析整個設(shè)計過程中存在的問題，進行必要的更正和修改。同時還可以通過這一典型的課題設(shè)計，從中悟出一般機械設(shè)計所遵循的普通規(guī)律，舉一反三。在這一階段，教師要提出統(tǒng)一要求。

五、答辯

答辯是機械零件課題設(shè)計的最后一個教學環(huán)節(jié)。學生準備答辯的過程是一個不斷深化設(shè)計知識的過程。課程設(shè)計完成后的全部圖紙與說明書應(yīng)有設(shè)計者和指導教師的簽名，未經(jīng)指導教師簽名的設(shè)計不能參加答辯。由指導教師組成答辯小組按設(shè)計小組進行答辯。答辯時按說明書編寫順序，設(shè)計者首先對自己的設(shè)計進行5～10分鐘的講解，說明主要解決的問題，然后回答教師的提問。每位學生的答辯時間不超過15分鐘。課程設(shè)計成績根據(jù)學生平時設(shè)計情況、課程設(shè)計質(zhì)量以及答辯情況，由答辯小組綜合衡量、討論評定。本課程設(shè)計成績?yōu)榘俜种?，其中平時表現(xiàn)占30%，以做課程設(shè)計時的表現(xiàn)為主要依據(jù)；設(shè)計質(zhì)量占50%；答辯占20%。

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《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》是機械設(shè)計基礎(chǔ)課程實踐環(huán)節(jié)的一個必不可少的環(huán)節(jié)，旨在通過學生自主設(shè)計，培養(yǎng)工程類人才的分析能力、實踐能力、動手能力、應(yīng)變能力、語言表達能力和團隊合作精神。針對現(xiàn)在課程設(shè)計中存在的一些問題，提出幾點改進的建議，以期學生能從課程設(shè)計環(huán)節(jié)取得更大的收獲，培養(yǎng)出更適應(yīng)社會發(fā)展的工程應(yīng)用人才。

關(guān)鍵詞：

機械設(shè)計基礎(chǔ)；實踐環(huán)節(jié)；工程應(yīng)用

《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》作為《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的延續(xù)，機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的一個重要實踐教學環(huán)節(jié)，是工科院校機械類學生第一次獨立自主設(shè)計，主要考核學生分析查表、分析實際問題、繪圖和語言表達等方面的綜合能力。也是一次對理論與實踐相結(jié)合的新教學模式的探索。隨著社會和企業(yè)對人才需求的變化，要求機械類工程應(yīng)用人才具有扎實的理論知識基礎(chǔ)、良好的動手操作能力、獨立思考能力，具有發(fā)現(xiàn)、分析和創(chuàng)新性的解決實際工程問題的能力。這也對我國大中專院校的教學質(zhì)量提出了新的要求和目標。與此同時，機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計作為一個重要的實踐環(huán)節(jié)也凸顯出了更大的意義。本文圍繞培養(yǎng)與企業(yè)需求相符合的工程應(yīng)用型人才這一目標，從機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的教學內(nèi)容、教學方法和考核制度等方面進行改進和實踐。

1“機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計”現(xiàn)階段存在的問題

1．1題目單一，束縛學生創(chuàng)新力

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計設(shè)計題目多為以減速器為主體的傳動機械裝置。主要包括對傳動參數(shù)計算、齒輪傳動設(shè)計、帶傳動設(shè)計、軸的設(shè)計、軸承和鍵等常用零部件的選用。該裝置比較全面地反映了機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學內(nèi)容，成為各大高校常用的典型課程設(shè)計題目。采用“教師隨機輔導，學生自主作業(yè)”的教學模式，主要考核學生分析查表、分析實際問題、繪圖和語言表達等方面的綜合能力。題目單一帶來的后果就是網(wǎng)上參考資料泛濫，或者往屆學生設(shè)計資料外流等各種原因造成的學生抄襲情況嚴重的現(xiàn)象。導致與學校開設(shè)這門課程的目的有所偏離，更重要的是這種現(xiàn)象嚴重束縛了學生的創(chuàng)新力。

1．2設(shè)計任務(wù)大，時間緊

機械設(shè)計課程設(shè)計實踐周期大多為三周，通常在理論課程后進行，根據(jù)學生專業(yè)基礎(chǔ)知識差異，可分為單級齒輪減速器和二級齒輪減速器。課程設(shè)計設(shè)計大量的參數(shù)計算，需要學生在掌握理論知識的基礎(chǔ)上能夠熟練使用設(shè)計手冊，而且在設(shè)計過程中還需要全面考慮強度、剛度、密封、以及加工工藝等方面的問題，學生在缺乏實際設(shè)計經(jīng)驗的情況下很難順利完成設(shè)計計算。同時在整個設(shè)計過程中還融合了工程力學和幾何公差與測量方面的知識。這些課程開始時間與課程設(shè)計間隔過長，很多學生無法快速學會將這些知識運用到課程設(shè)計當中。初次之外，繪圖工作量較大，一般要求學生手工繪制一張A1的裝配圖和兩張A3的零件圖，書寫一本課程設(shè)計說明書。種種原因都導致學生時間緊迫，無法在有限的時間里面完成優(yōu)秀的設(shè)計。

1．3管理方式存在差異

理論教學主要在課堂進行，有教師主導，嚴格按照教學計劃進度教學。而課程設(shè)計一般指定一個固定教室，以班級為單位。在課程設(shè)計期間，要求學生按照教學時間集中在教室進行學習，在此期間，教室隨機進教師對學生進行輔導和考勤。這種管理模式對學生的自律性要求極高，事實證明，大部分學生并不能嚴格按照要求時間節(jié)點完成設(shè)計任務(wù)，導致整個設(shè)計過程延后，設(shè)計質(zhì)量下滑。

1．4學生態(tài)度不端正

課程設(shè)計考核以答辯形式為主，很多學生認為不管過程如何，都不會出現(xiàn)不及格的情況。這種心理使得大部分學生態(tài)度不端正，缺乏對該課程的重視。導致的后果就是最終的設(shè)計成果質(zhì)量較差，甚至為學生抄襲提供的正當?shù)慕杩凇＿@與機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計開設(shè)的目的是相背離的。

1．5缺乏團隊合作精神

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程題目大多為減速器傳動裝置，要求學生獨立完成。為了保證每位學生數(shù)據(jù)不會重復(fù)，一般可根據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)不同劃分，這樣也可以減少抄襲現(xiàn)象。然而，機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計時間長，工作量大；涉及的理論知識相對寬泛，且學生又都缺乏實踐經(jīng)驗。這樣問題都會影響設(shè)計進度和質(zhì)量。一般課程設(shè)計都會安排教師進行指導，為培養(yǎng)學生獨立思考和分析問題的能力，教師一般都其監(jiān)督和引導作用。一旦遇到疑難問題，而指導教師又不能及時出現(xiàn)并予以解答，學生只能束手無策。作者通過對學生觀察，發(fā)現(xiàn)大部分學生在設(shè)計過程中獨自為營，遇到問題只會埋頭思考，反復(fù)琢磨卻無處求解，對很多設(shè)計過程要么不求甚解，要么抄襲其他人。最終在這個環(huán)節(jié)的收獲也是寥寥無幾。

1．6考核標準存在差異

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的最后成績主要由課堂考勤、進度檢查、數(shù)據(jù)計算準確與否、作圖質(zhì)量和答辯等幾部分組成，分為優(yōu)、良、中、及格和不及格五個檔次。與筆試形式的考核不同，這種考核方式?jīng)]有一個明確的評分標準。由于每位指導老師評估成績時的側(cè)重點不一樣，導致考核時上述各部分所占的比重也不盡相同。為此而產(chǎn)生的影響就是經(jīng)常有學生對自己獲得的成績與預(yù)期有所偏差。這種現(xiàn)象也極大地打擊了部分學生的積極性，對該課程環(huán)節(jié)在全校的印象產(chǎn)生消極作用，不利于對下一屆學生課程的開設(shè)和管理。

2提高“機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計”水平的方法

2．1從題目改革入手，培養(yǎng)學生創(chuàng)新力

國外高校注重實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，建立創(chuàng)新激勵機制和多渠道、多層次開展實踐創(chuàng)新活動。培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力是世界上許多科技強國高等教育改革的目標。日本把科學技術(shù)中創(chuàng)造力作為一個重要的發(fā)展戰(zhàn)略。德國將學生開拓創(chuàng)新能力作為新世紀教育的重要部分之一。我國的高等教育也提出深化教育改革，加強素質(zhì)教育，開展提升創(chuàng)新的教育。提高學生的實踐能力，培養(yǎng)求異思維；注重個性發(fā)展，是培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的必要途徑。傳統(tǒng)的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程目的是鞏固所學理論知識，重在引導學生將課堂所學融入到設(shè)計當中。因此，減速器設(shè)計基本滿足這一要求，這也是課程設(shè)計題目常年不變的原因所在。題目和數(shù)據(jù)不變導致的后果就是學生思維受限，缺少對新事物的好奇心以及解決問題的新方法的探索。最終完成的作品大都中規(guī)中矩，缺少創(chuàng)新點。21世紀的人才培養(yǎng)模式是：“低重心、寬口徑、重實踐、強能力”。為此我們必須更新教育思想和觀念，加強機械設(shè)計課程設(shè)計的改革和建設(shè)，著重培養(yǎng)學生的協(xié)同創(chuàng)新能力。為達到這樣一個目標，我們可率先從課程設(shè)計題目改革開始。減速器傳動裝置所包含的設(shè)計內(nèi)容確實能全面的概括機械設(shè)計基礎(chǔ)這門課的是知識點，不需要刻意回避對改題目的選用，但參與課程設(shè)計的學生專業(yè)各有不同，包括機械設(shè)計制造及其自動化、車輛工程、工業(yè)工程和材料專業(yè)的學生。我們可以從學生的專業(yè)不同入手，結(jié)合各專業(yè)的學習重點對題目適當調(diào)整，例如車輛工程專業(yè)主要培養(yǎng)的是與汽車工程有關(guān)的設(shè)計人才，學生對汽車的認識和興趣也相對較大。為此我們刻意將減速器設(shè)計改為變速器的設(shè)計，這樣既能與學生所學專業(yè)聯(lián)系起來，也能考核學生對機械設(shè)計基礎(chǔ)課程理論知識掌握情況，以此類推，對材料專業(yè)可在考核機械傳動零件的設(shè)計同時側(cè)重考核對減速器的材料選擇和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。這些細微的改動既符合課程設(shè)計開始的目的，又能結(jié)合學生專業(yè)的特點。除此之外，教師還可以自主擬題，或者將一些適合學生的大學生創(chuàng)新比賽的題目引入課程設(shè)計當中去，讓學生又更多的選擇空間。同時，這些新題目參考資料較少，更能激發(fā)一部分學生對未知的挑戰(zhàn)，激勵學生發(fā)散思維，提出更多有創(chuàng)新的想法，最終設(shè)計出具有創(chuàng)新力的優(yōu)秀作品。

2．2合理安排設(shè)計時間，保證設(shè)計質(zhì)量

課程設(shè)計題目通常都是幾個學生做一個題目，只在數(shù)據(jù)上有所不同。課程設(shè)計的開設(shè)一般都在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程之后，理論與實踐環(huán)節(jié)相對獨立，而對于在設(shè)計過程中需要運用的其他相關(guān)課程的知識，也與課程設(shè)計開設(shè)的時間相距較大。這些客觀原因都給學生的設(shè)計帶來不便，除去設(shè)計所花費的時間，學生還要花費大量的時間來回顧以前學習的課程知識。這樣造成的后果就是時間不夠，最終只能敷衍了事。解決這個問題的關(guān)鍵在于如何安排時間。首先，傳統(tǒng)課程設(shè)計的任務(wù)下達時間較晚，學生準備不充足，容易手忙腳，這是由理論教學和實踐環(huán)節(jié)脫節(jié)而導致的。為此可將課程設(shè)計任務(wù)融入理論教學當中，分階段的穿插在教學過程中，使學生能夠明確設(shè)計要求，帶著設(shè)計任務(wù)進課堂。既有利于學生掌握課程內(nèi)容，又能培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力。同時，學生還可以利用課余時間研究課程設(shè)計任務(wù)，及時請教老師。這樣既能縮短設(shè)計時間，也能減輕教師的指導任務(wù)。逐步培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力。其次，就作者觀察，大部分學生在接到設(shè)計任務(wù)開始，或是埋頭思考，或是無所適從，缺乏交流和溝通。而現(xiàn)代企業(yè)對人才的需求上更多的是要求協(xié)同合作，在實際生產(chǎn)中，任何一個機械設(shè)備也不可能單靠一個人設(shè)計完成，也不可能單靠一個人的設(shè)計方法完善所有功能，必須融合團隊所有人員的思想。因此，必須在學生階段培養(yǎng)學生協(xié)同合作的能力。最后，課程設(shè)計任務(wù)中要求學生手工繪制裝配圖和零件圖，工作量較大。而且與現(xiàn)代企業(yè)的設(shè)計模式存在差異，為避免學生與企業(yè)脫軌，可適當引入計算機輔助軟件，培養(yǎng)學生的繪圖能力。

2．3改革考核制度，啟發(fā)學生創(chuàng)新思維

傳統(tǒng)的課程設(shè)計考核方式主要是答辯形式，一方面考核學生對設(shè)計任務(wù)完成的情況，一方面考核學生的語言表達能力。由于指導教師不同，每個人心中的考核標準存在一定差異，導致最終學生的成績也各有不同。解決方法之一是統(tǒng)一考核標準，在組織答辯之前，所有的指導教師可以集中討論，對評分標準有一個統(tǒng)一認識；其二是根據(jù)學生選題難度劃分不同評分標準，如：選擇常規(guī)題目和自選題目的學生在創(chuàng)新性上存在差異，可將創(chuàng)新能力作為評分標準；個別學生在繪圖過程中使用的計算機輔助工具，可將對軟件的操作作為評分標準；或者由學生組織團對設(shè)計并參與相關(guān)賽事，可將團隊合作作為評分標準。這些新型的評分標準可極大地激勵學生靈活應(yīng)用計算機工具，創(chuàng)新性的分析和解決工程實際問題。最終培養(yǎng)出適應(yīng)企業(yè)模式的綜合性機械類應(yīng)用人才。

3結(jié)論

本文結(jié)合了我國經(jīng)濟發(fā)展和現(xiàn)代企業(yè)的對人才的需求，對機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計這一實踐課程存在的題目單一、設(shè)計任務(wù)大、時間緊、理論是實踐脫節(jié)、學生態(tài)度不夠端正、缺少團隊合作精神、考核標準存在差異等方面的問題提出相關(guān)的解決方法，為提高機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計水平提供一定借鑒。

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篇9

1“甩圖板”的實踐應(yīng)用研究

系統(tǒng)的理論教學模式改革，使學生具備了工程圖樣的讀圖與繪圖能力、計算機繪制工程圖紙的能力和計算機創(chuàng)建三維模型、裝配體的能力。而如何在后續(xù)的課程設(shè)計、綜合實驗及畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)熟練應(yīng)用CAD軟件進行設(shè)計、繪圖，如何教學到應(yīng)用全面貫徹甩圖板才是重中之重。機類學生基本所有實踐環(huán)節(jié)都與工程制圖密不可分。如機器測繪的工程圖紙、機械原理課程設(shè)計的機構(gòu)簡圖、機械設(shè)計課程設(shè)計環(huán)節(jié)設(shè)計的減速器的零件圖和裝配圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)的工裝等，包括綜合性環(huán)節(jié)的畢業(yè)設(shè)計，都要甩掉圖板，科學地使用計算機輔助設(shè)計軟件。以開設(shè)在第3學期的為期2周的機器測繪為例，就是對工程制圖能力的一個綜合應(yīng)用，是全面提高學生制圖能力和計算機繪圖能力的綜合性實踐環(huán)節(jié)。按原教學安排，2周的機器測繪，學生要分組對一小型儀表車床進行拆裝、對零件進行測繪、繪制零件草圖、繪制零件工作圖、匯總數(shù)據(jù)繪制裝配圖，其中手工繪制零件工作圖和機器裝配圖，繪圖量大、耗時多，多數(shù)同學繪圖質(zhì)量不高。如果甩掉圖板，繪制草圖后，計算機繪制零件二維工程圖紙和裝配圖，不但繪圖質(zhì)量大大提高，效率也會有很大提高，這樣學生就可以有剩余的時間完成部分零件的三維建模，甚至可以完成三維裝配及動畫演示，甩圖板后學生在機器測繪環(huán)節(jié)完成的儀表車床裝配體如圖1所示，可見甩圖板教學模式的教學改革成果顯著。

2機類學生工程制圖實現(xiàn)“甩圖板”的實踐結(jié)果分析

以我校2011級機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)機械電子工程方向B142121班為例，對其機械設(shè)計課程設(shè)計環(huán)節(jié)計算機輔助設(shè)計軟件使用情況做一統(tǒng)計及分析，具體數(shù)據(jù)如表3所示（該課程設(shè)計圖紙內(nèi)容包括2張零件圖和1張裝配圖）。31名學生自愿選擇是否使用CAD軟件，結(jié)果顯示，大部分學生都會選擇CAD軟件進行輔助繪圖工具，并成績較好。學生普遍反映，使用CAD軟件完成課程設(shè)計收獲很大，不但提高效率和圖紙質(zhì)量，又有機會熟悉和練習CAD軟件，為后續(xù)的其他課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計乃至工作都打下了良好的基礎(chǔ)。

3結(jié)語

篇10

【關(guān)鍵詞】 機械設(shè)計基礎(chǔ) 課程設(shè)計 質(zhì)量

【中圖分類號】 G710 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962（2012）07（b）-0019-03

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課是高職高專院校機械類及機電類專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課，課程設(shè)計是《機械設(shè)計基礎(chǔ)》理論教學后進行的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，是高職學生在校期間第一次較全面的設(shè)計訓練，其目的是培養(yǎng)學生綜合應(yīng)用機械零件及其它先修課程知識去分析和解決工程實際問題的能力，以進一步鞏固、深化、擴展本課程學到的理論知識；通過對通用機械零件、機械傳動裝置或簡單機械的設(shè)計，使學生掌握機械設(shè)計的一般方法和一般步驟，培養(yǎng)學生獨立設(shè)計能力；使學生在計算、制圖、應(yīng)用設(shè)計資料；熟悉有關(guān)國家標準、規(guī)范、使用經(jīng)驗數(shù)據(jù)，進行經(jīng)驗估算等方面接受全面的基本設(shè)計訓練；另一方面培養(yǎng)學生樹立正確的設(shè)計思想和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L.提高工程設(shè)計及創(chuàng)新的能力。與畢業(yè)設(shè)計一樣，課程設(shè)計是工科學生向?qū)嶋H工作過渡的必要的訓練手段，對學生將來工作中實踐操作能力和各項工作能力的培養(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)社會發(fā)展對人才的需求。而傳統(tǒng)的“以課程設(shè)計指導書為藍本、以教師的程序化指導貫穿始終”的模式已經(jīng)難以實現(xiàn)這一培養(yǎng)目標，所以探索適應(yīng)培養(yǎng)目標的教學模式有著重要的意義。

1 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計的現(xiàn)狀及存在的主要問題

1.1 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計的現(xiàn)狀

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計通常有變速箱、差速器、齒輪傳動等課題，但目前，多數(shù)學校《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計仍采用具有一般用途的機械傳動裝置為設(shè)計對象，設(shè)計課題一般為專用傳動中的二級圓柱齒輪減速器、蝸桿減速器、單級圓錐齒輪減速器等，設(shè)計時間一般為兩個設(shè)計專用周，一般安排在學期末進行。設(shè)計內(nèi)容包括：擬訂設(shè)計方案；選擇電動機類型；運動和動力參數(shù)的確定計算；主要傳動零件的設(shè)計；主要零件工作圖及減速器裝配圖的繪制；設(shè)計計算說明書的編寫。設(shè)計工作量一般為傳動運動簡圖一張；減速器裝配圖一張，零件圖兩張及計算說明書一份，最后進行設(shè)計答辯。在設(shè)計過程中，指導教師對學生進行指導和答疑，同時對學生進行階段性檢查、質(zhì)疑，以作為整個設(shè)計成績的參考。指導過程中，指導教師一般只作方向性指導，旨在培養(yǎng)學生獨立的設(shè)計思維、獨立分析和解決工程問題的能力。通過設(shè)計，大多數(shù)學生都感到收獲很大。但在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計中還存在一些應(yīng)該引起重視和解決的問題。

1.2 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計存在的主要問題

（1）學生對課程設(shè)計的重要性認識不足

在教學過程中，有一部分學生對課程設(shè)計的重要性認識不足，缺乏設(shè)計的感性經(jīng)驗，缺乏積極性和主動性，也缺乏創(chuàng)新意識，對課程設(shè)計持應(yīng)付態(tài)度，敷衍了事，加上設(shè)計安排時間緊的因素，為了完成任務(wù)東拼西湊，有的學生相互抄襲，甚至在網(wǎng)上下載等，嚴重影響了課程設(shè)計的質(zhì)量。

（2）學生對先修課程的綜合應(yīng)用能力較差

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計是對機械制圖、互換性與公差、工程力學、金屬材料學等先修課程的基本知識、理論結(jié)合工程實際的綜合應(yīng)用，也是對這些課程體系中的知識進行重新建構(gòu)、綜合應(yīng)用的過程。在教學實踐中發(fā)現(xiàn)學生整合知識的能力較差，比如不能很好地應(yīng)用力學知識對在外荷載作用下的軸進行精確強度計算校核；在繪圖中不能正確應(yīng)用機械制圖基本知識，按照國家制圖規(guī)范繪制圖形等等。

（3）學生缺乏工程實際經(jīng)驗知識

高職學生普遍缺乏工程實際知識，對零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計、精度選擇、工藝過程等方面的要求只能比照書本、資料進行模仿設(shè)計，很少結(jié)合工程實際綜合考慮進行設(shè)計，大多數(shù)學生的設(shè)計方案可以說純屬“紙上談兵”型，無工程實際意義。例如在確定減速器及零件的主要尺寸時，注重理論計算結(jié)果，不能綜合幾方面要求來最終確定。由于學生對減速器的制造、安裝、調(diào)整、維護的工藝過程缺乏實際的感性認識，致使對大量工藝問題缺乏認真考慮，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)計過程中。另外，學生對工廠現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備、加工手段缺乏認識，因此在設(shè)計中對零件的加工精度、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)計質(zhì)量。

（4）指導教師角色定位存在問題

不少教師在課程設(shè)計指導過程中采用傳統(tǒng)的教學模式，缺乏創(chuàng)新，充當保姆角色，表面上看可能提高了設(shè)計質(zhì)量，實際上不注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和獨立工作能力，學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)象都達不到課程設(shè)計的教學目的。

2 提高《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計質(zhì)量的措施

為使課程設(shè)計真正達到培養(yǎng)學生的工程設(shè)計意識和創(chuàng)新設(shè)計能力，適合新形勢下對培養(yǎng)“應(yīng)用型、技能型”人才提出的新要求，如何改進和提高《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計教學效果，針對學生在課程設(shè)計中存在的問題，我們主要采取了以下幾種措施。

2.1 充分認識課程設(shè)計的重要性，加強實踐性教學

在指導課程設(shè)計時，上好第一堂動員課，使學生充分認識到課程設(shè)計的重要性，其意義不僅僅是掌握機械設(shè)計的一般過程和熟悉設(shè)計程序，更重要的是對后續(xù)課程的學習有著很好的幫助，乃至對以后的就業(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)計中應(yīng)集中精力根據(jù)設(shè)計題目的要求、條件、數(shù)據(jù)，做好資料收集、分析資料，認真思考，深入研究，按照設(shè)計程序進行設(shè)計，培養(yǎng)優(yōu)化設(shè)計思維和能力。

指導教師應(yīng)把課程設(shè)計作為比課堂理論教學更為重要的教學任務(wù)，加強責任，認真對待，精心輔導。在指導學生時，要注意輔導方法的應(yīng)用，應(yīng)啟發(fā)、引導學生獨立思考和自我反省。開展小組討論，在討論中不同的設(shè)計思路、觀點、認識，得到互補和啟發(fā)。針對學生缺乏機械工程感性知識的問題，應(yīng)加強實踐性教學環(huán)節(jié)，應(yīng)充分利用多媒體、模型和實物講解；組織學生到工廠參觀、實習，讓學生有更多的機會觀察、了解、認識各類機器的構(gòu)造、傳動關(guān)系及工藝流程，以增強、提高學生的工程實際經(jīng)驗。指導教師應(yīng)積極學習新知識、新技術(shù)、新材料的應(yīng)用，積極參加工程實踐，豐富自己的工程經(jīng)驗和工程知識，為學生創(chuàng)造增加感性知識的條件，以便更好地指導設(shè)計，提高課程設(shè)計質(zhì)量。

2.2 理論教學與課程設(shè)計緊密結(jié)合

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計是在課程理論和實驗教學完成后進行的一個實踐性教學環(huán)節(jié)，其設(shè)計題目所要求的內(nèi)容涵蓋了課程中大部分內(nèi)容。在教學中教師應(yīng)該把理論教學與課程設(shè)計緊密結(jié)合起來，融合到課程理論教學中，課程設(shè)計指導教師應(yīng)根據(jù)以往的指導經(jīng)驗，把課程設(shè)計中易出現(xiàn)的問題作為例子講解；比如講到齒輪傳動時可以結(jié)合課程設(shè)計講解輪齒的受力分析、齒面接觸疲勞強度、齒根彎曲疲勞強度計算。可以把課程設(shè)計分為帶傳動、齒輪傳動、軸、軸承和電機及箱體設(shè)計五個模塊，與教材相應(yīng)練習題結(jié)合起來，作為課外練習布置給學生課后完成。這樣學生通過訓練，積極性得到提高。到進行課程設(shè)計時，課題中的理論計算部分已經(jīng)經(jīng)過了演練，提高了效率，減少了錯誤?？梢暂^順利地完成設(shè)計計算說明書的編寫，把較多的時間和精力用于結(jié)構(gòu)設(shè)計和繪圖，提高了課程設(shè)計質(zhì)量。

2.3 改革選題，提高課程設(shè)計效果

摒棄“多年一題”的現(xiàn)象，打破傳統(tǒng)的教學模式，在設(shè)計題目和內(nèi)容上進行改革。（1）題目要體現(xiàn)教學目標：應(yīng)根據(jù)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學大綱要求，針對高職學生特點，設(shè)計題目應(yīng)有較強的典型性和仿真性，選題原則一是要有綜合性，能涵蓋課程的主要內(nèi)容；二是可以考慮簡單的整機設(shè)計；三是難度和工作量要適當，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)學生的興趣和創(chuàng)造性思維；五是題目要學生分工協(xié)作完成，有利于培養(yǎng)團隊精神。（2）題目要與先修課程銜接：選題要考慮與先修的機械制圖、金屬工藝學、機械制造基礎(chǔ)等課程的銜接。高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》不涉及復(fù)雜的機構(gòu)、運動學、動力學方面的知識，主要側(cè)重通用零件和簡單機械傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)、特點、應(yīng)用范圍和維護等內(nèi)容。設(shè)計題目不應(yīng)有太復(fù)雜的機構(gòu)，選以減速器為主體的傳動機械裝置較為適合高職學生，有利于培養(yǎng)學生結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度計算、精度設(shè)計等方面的能力。（3）題目要注重多樣性和挑戰(zhàn)性。在實際工作中，我們圍繞結(jié)構(gòu)工藝性，按不同的傳動方案、原始數(shù)據(jù)、不同的減速器類型布置課題，使設(shè)計課題的難易程度和工作量大小與學生的水平與能力相適應(yīng)，使設(shè)計具有創(chuàng)新性和針對性。

2.4 改革傳統(tǒng)的指導形式

現(xiàn)代教育強調(diào)以學生為主體，以教師為主導。作為指導教師，一是要改進指導方式，采用分段、個別與集體相結(jié)合的動態(tài)指導方式。設(shè)計前把任務(wù)、難點、需要注意的事項交代清楚，要注意針對學識和能力差異，因材施教，做好個別輔導，對缺乏獨立思考能力的學生應(yīng)多采用“啟發(fā)式”教學法，對積極思考的學生可以采用“討論法”多鼓勵和肯定，一起討論啟發(fā)其思維作最優(yōu)選擇設(shè)計，然后提出修改意見或建議，對能力較差的學生應(yīng)耐心輔導、詳細講解，善于發(fā)現(xiàn)其優(yōu)點，及時表揚，幫助其樹立信心和養(yǎng)成良好的學習習慣；中期針對易出現(xiàn)的共性問題、錯誤，集體指導，后期加強檢查與糾正。二是要樹立正確的指導理念，教師要引導學生變模仿型設(shè)計為思考型設(shè)計，變逐步講解為必要提示，變提供詳細資料為列出參考書目，鼓勵學生積極主動去查手冊、找資料，培養(yǎng)他們對各種信息的收集、分析、歸納、整理能力。充分發(fā)揚民主，調(diào)動學生思維，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，首先由小組學生提出設(shè)計方案并闡述其優(yōu)劣性，然后由學生和教師對方案提出質(zhì)疑，教師進行總結(jié)，給出指導性意見，促進學生主動思考，開闊了學生視野，也培養(yǎng)了學生對知識的應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識。三是要引導學生樹立正確的設(shè)計思想，設(shè)計是一個反復(fù)推敲、反復(fù)修正、不斷創(chuàng)新的過程，要樹立嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L和堅韌不拔、克服困難的意志。

2.5 加強計算機的應(yīng)用能力

隨著計算機繪圖的普及，以及用人單位對高職畢業(yè)生職業(yè)技能的要求，教學中應(yīng)注重培養(yǎng)學生的計算機應(yīng)用能力。對于課程設(shè)計中的圖紙，可要求學生用計算機繪制并打印。針對以前學生計算機繪圖能力普遍較差的狀況，在學生上《機械制圖》課時，我們要求教師適當加強CAD模塊的教學和訓練。這樣，學生在進行課程設(shè)計時既可以把主要精力放在結(jié)構(gòu)設(shè)計上，計算機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)計質(zhì)量。

2.6 嚴格控制設(shè)計進度

嚴格控制課程設(shè)計進度是提高課程設(shè)計教學質(zhì)量的一項重要措施。學生花費二至三周的時間做課程設(shè)計，只有掌握好設(shè)計進度，有計劃、有步驟地進行才能保質(zhì)、保量、按時完成?！稒C械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計是一項較復(fù)雜的工作，不僅計算、繪圖工作量大，還要綜合應(yīng)用先修課程相關(guān)知識，查閱有關(guān)資料和手冊，若設(shè)計進度快了，就會出現(xiàn)不求甚解的問題，缺乏深入細致的工作，其結(jié)果可能是解決了問題的表象，只知其一，不知其二，對機械設(shè)計的客觀規(guī)律、設(shè)計思想缺乏認識，達不到教學預(yù)期目的。有的學生一開始并不著急，總認為時間充裕，就會出現(xiàn)前松后緊，當感到時間緊了，就加班加點突擊設(shè)計，不僅難以按時完成設(shè)計任務(wù)，質(zhì)量也無法保證。課程設(shè)計的進度計劃應(yīng)由指導教師提出，與設(shè)計任務(wù)書一同發(fā)給學生，進度計劃應(yīng)明確設(shè)計過程中各階段所用時間和完成日期，要求學生基本上按進度計劃進行。為保證學生能按計劃進行，教師應(yīng)加強過程指導，嚴格把關(guān)，及時檢查督促進度和質(zhì)量，每檢查一次，教師都在設(shè)計材料上簽字，并做好相應(yīng)記錄。

2.7 重視總結(jié)、答辯

學生完成設(shè)計任務(wù)后，要引導學生進行總結(jié)。學會總結(jié)有助于學生進一步熟悉和掌握設(shè)計方法和設(shè)計程序，剖析方案優(yōu)劣，自己在設(shè)計中的得失，找出設(shè)計中應(yīng)注意的問題，用以指導自己以后的學習和工作?？偨Y(jié)應(yīng)先由學生進行，教師點評，肯定成績，指出不足。按照大綱要求，應(yīng)進行答辯。實踐證明答辯是學生升華專業(yè)知識、提高口頭表達能力和心理素質(zhì)的有效手段，是教師檢查設(shè)計質(zhì)量、全面分析與評估設(shè)計思維的必要環(huán)節(jié)，可以督促學生及時復(fù)習和總結(jié)知識，搞懂設(shè)計中的各個問題。每個學生答辯時間一般在10—15分鐘，先由學生自我陳述，闡述設(shè)計方案的優(yōu)缺點、主要流程、總結(jié)與體會等，隨后由教師和學生自由提問，評定答辯成績。通過答辯這一環(huán)節(jié)，學生的設(shè)計能力、綜合應(yīng)用能力，應(yīng)變表達能力都有一個質(zhì)的飛躍。

2.8 改革成績評定模式

考核方式在很大程度上左右著學生的學習態(tài)度和學習方式，在實踐中，教師應(yīng)該探索出一套既可以激勵學生，又能科學考核的成績評定辦法。

加強對設(shè)計全過程的考核，以圖紙、計算說明書、答辯成績?yōu)橹鳎訌妼Τ銮诼?、工作態(tài)度、進度等環(huán)節(jié)的過程考核，以及創(chuàng)新意識、獨立工作能力等可以在成績考核中有所體現(xiàn)，進一步培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng)。制定科學合理的評分標準，形成良好的考核機制，有利于提高課程設(shè)計質(zhì)量。

3 結(jié)論

高職教育強調(diào)培養(yǎng)“應(yīng)用型、技能型”人才，《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計是高職生第一次“應(yīng)用型”的實踐訓練，實踐表明，以上做法，充分調(diào)動了學生的學習熱情，課程設(shè)計的整體質(zhì)量有了明顯提高，對后續(xù)專業(yè)課程的學習、畢業(yè)設(shè)計及學生將來從事工程技術(shù)工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

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