關(guān)于《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學模式探索

關(guān)于《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學模式探索1課程教學的現(xiàn)狀及存在的主要問題

機械設(shè)計根底課程是機械類專業(yè)學生的一門重要的技術(shù)根底課，目前該系列課程的設(shè)置主要由以下幾大模塊組成：

(1)公差與協(xié)作

討論機械設(shè)計中是怎樣正確合理確實定各種零部件的幾何精度及相互間的協(xié)作關(guān)系，討論測量工具和儀器的測量原理及正確使用方法，把握肯定的測量技術(shù)。

(2)理論力學

討論質(zhì)點、剛體的靜力學、運動學及動力學。靜力學討論物體在力作用下處于平衡的規(guī)律;運動學討論物體運動的幾何性質(zhì);動力學討論物體在力作用下的運動規(guī)律。

(3)材料力學

討論桿件材料在各種外力作用下產(chǎn)生的應變、應力、強度、剛度以及導致各種材料變形與破壞的規(guī)律;為受力構(gòu)件供應強度，剛度和穩(wěn)定性計算的理論根底條件;解決構(gòu)造設(shè)計安全牢靠與經(jīng)濟合理的沖突。

(4)機械原理

討論機械中機構(gòu)的構(gòu)造組成、運動、以及機器構(gòu)造的受力和設(shè)計。

(5)機械設(shè)計

討論通用機械零件能量的傳遞方式、材料、外形尺寸、潤滑方法的選擇與設(shè)計。

這些課程設(shè)置的目的是為了使學生具有機械設(shè)計的初步力量和為專業(yè)課程的學習起到鋪墊的作用。但是這些課程理論性強、概念抽象，涉及的根底理論和學問面廣、系統(tǒng)性強、學時多，假如在教學過程中過分強調(diào)學問的系統(tǒng)性和理論的完整性，這種教學模式不能適應高職高專教育對應用型人才培育目標的要求。假如根據(jù)課程設(shè)置的方式，以教為中心，以學問的傳授為主要目的，可能會消失如下狀況：無視了學生創(chuàng)新意識、制造力量和制造共性的培育，往往學生理論考試成績較高，但實際設(shè)計和應用力量不強，這與企業(yè)需求脫節(jié);課堂教學與實踐教學環(huán)節(jié)脫節(jié);重視學習者學問的承受與理解，不重視學問建構(gòu)和發(fā)覺的方法;沒有充分發(fā)揮先進的試驗技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)在支持個別化學習、發(fā)覺學習、合作學習以及教學治理方面的巨大優(yōu)勢。

2課程教學模式探究

2.1學生學習興趣的激發(fā)

興趣是學生對學習活動或?qū)W習對象的一種積極熟悉或意識傾向，當一個學生對某門學科發(fā)生興趣時，他總是開心地學習，積極主動獵取學問。但在課堂上學生的留意力的集中時間是有限的，長時間集中留意力會引起他們思維疲憊，甚至厭煩。

針對本課程可從以下來綻開學習興趣的激發(fā)：

在學生剛剛接觸該課程的時候，首先讓學生明白這門課程設(shè)立的目的;對后面其他的專業(yè)課程的學習有什么作用;對今后工作中可以用來解決那些技術(shù)上的問題。這樣以來學生就會意識到這門專業(yè)根底課程的重要性，從而在學生心目中樹立起該課程在專業(yè)學問體系中的重要地位。通過動態(tài)的多媒體電子課件，利用現(xiàn)代教育媒體的表現(xiàn)力，給學生一種具有新意的刺激，使學生從原來抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)化為興奮狀態(tài)，從而提高學生學習的積極性;將書本學問復原于生活實踐，能夠激發(fā)學生參加探究的欲望，通過觀看生活中的各種常見機械、機電設(shè)備中的動作、工作原理，讓學生找到其存在和應用了那些平面機構(gòu)，進一步增加學生的學習興趣;通過實例來提出問題，讓學生思索，爭論，最終教師進展歸納總結(jié)。例如，在講解間歇運動機構(gòu)時，向?qū)W生提問：為什么大家在看電影的時候，總感覺畫面有停頓感?學生開頭各種各樣的思索和爭論，多數(shù)同學的意見是不完全正確的，這時教師再賜予正確的引導式歸納總結(jié)：為了適應人們的視覺暫留現(xiàn)象，要求影片作間歇運動，所以放映機采納四槽槽輪機構(gòu)，當傳動軸帶動圓銷每旋轉(zhuǎn)一周，槽輪相應地轉(zhuǎn)過90，因此能使影片的畫面作短暫的停留，這樣以來使學生聽了以后興趣盎然。采納這些方法不僅能提高了學生的學習興趣和學習積極性，而且還拓展了學生的思路。

2.2創(chuàng)新力量的培育

創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興盛興旺的不竭動力，而高等學校是培育創(chuàng)新人才的基地和搖籃，因此，在學習專業(yè)課程的過程中應不時地培育學生的創(chuàng)新力量。就機械設(shè)計根底而言，以培育學生綜合設(shè)計力量為最終目標，以學生能應用所學學問來解決工程中的實際問題為目的，以必需、夠用為度，以講清概念、強化應用為重點的原則來確定本課程的主要內(nèi)容和體系構(gòu)造;通過引入現(xiàn)代設(shè)計理論和設(shè)計方法，以根本學問、原理局部作為根底，進展平臺，注意設(shè)計與制造有機結(jié)合、機電液有機結(jié)合、理論與實踐有機結(jié)合，大膽創(chuàng)新。

在教學及實踐教學過程中，不斷地培育學生的創(chuàng)新意識。通過變傳統(tǒng)的、被動的、低效的實物模型來實現(xiàn)機構(gòu)及裝置設(shè)計為先進的、主動的、高效的可視化CAD三維參數(shù)化建模來實現(xiàn)裝置乃至產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計;帶動學生一起分析如何實現(xiàn)機構(gòu)及零部件的優(yōu)化設(shè)計，從一些實際的問題入手，來考慮那些部件的構(gòu)造可以實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計，創(chuàng)新設(shè)計，分析新的設(shè)計會帶來機械裝置實現(xiàn)其功能方面具有哪些好處;轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的考核模式促進學生創(chuàng)新力量的培育，在學生做課程設(shè)計時，讓學生利用所學根本原理對日常生活中的機器、裝置的原理進展分析，通過文獻查閱，加以改良，或者提出自己的想法，并把自己的構(gòu)思用論文或?qū)＠男问郊右员磉_，發(fā)揮學生的自主性和創(chuàng)新力量;在試驗課的講授方式上，著重培育學生的工程實踐力量，讓學生知道某種構(gòu)造為什么是這樣，動力是否可以通過其他的傳動方式實現(xiàn)。這樣既有助于學生熟悉事物的本質(zhì)規(guī)律，又使學生的實際力量得到熬煉;通過開展創(chuàng)新設(shè)計實踐活動來提高學生的創(chuàng)新力量，例如，在講授撓性傳動時，給學生提出問題，大家都知道自行車采納了鏈傳動的方式來驅(qū)動車輪前進。鏈傳動具有瞬時的傳動比不穩(wěn)定、工作時有噪聲、易脫鏈等缺點，帶傳動有承載力量不大、彈性滑動和打滑現(xiàn)象的缺點。而它們的各自的缺點都是對方的優(yōu)點，那么能不能設(shè)計出一種撓性傳動方式使得它們的特點得以均衡呢?因此就以此為作業(yè)任務讓學生自己去按所學的學問和創(chuàng)新的理念給出它們的設(shè)計方案來。教學效果說明，就消失了帶式鏈條比擬好的創(chuàng)新方案。于此同時可以結(jié)合本課程的教學內(nèi)容開展機械設(shè)計競賽、鼓舞并指導學生參與全國的創(chuàng)新設(shè)計大賽。這樣以來學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新力量將在很大程度上得到加強。

2.3理論聯(lián)系實踐的教學方法

從機械設(shè)計根底的課程設(shè)置模塊來看，公差與協(xié)作、理論力學及材料力學、機械原理這些內(nèi)容大多為理論性較強的學問內(nèi)容，而機械設(shè)計則是討論機械零件能量的傳遞方式、材料、外形尺寸、潤滑方法的選擇與設(shè)計。機械設(shè)計局部的特點在于各章內(nèi)容看似相互沒有關(guān)聯(lián)，如聯(lián)接中的鍵、銷、螺栓、聯(lián)軸器;帶傳動、鏈傳動;齒輪傳動、軸、軸承等各類零件，但運用機械原理方法、理論及材料力學學問以及公差協(xié)作規(guī)章將這些零件集合才能設(shè)計出一個完整的機械裝備。假如在給學生講解理論學問的時候，能將其對應的機械零部件的設(shè)計、機器設(shè)備中標準件的選擇和應用，讓學生自己通過實踐來完成，真正實現(xiàn)理論用于實踐、實踐穩(wěn)固理論，這樣效果將會更好。

以培育學生氣械系統(tǒng)方案創(chuàng)新設(shè)計力量為目標，以設(shè)計為主線，建立理論教學和實踐教學為主體的新教學模式。

該教學模式注意理論與實踐、理論講授與試驗操作相結(jié)合，合理地確定課堂和實踐重點，著眼于學生綜合素養(yǎng)的培育。該教學模式提倡學生帶著問題學習的理念，突出以學生為主體的教育模式，以工程設(shè)計實例為載體，貫穿教學過程始終，表達學習-設(shè)計-再學習-再設(shè)計的循環(huán)漸進的學習過程。在機械設(shè)計根底課程教學中只有親密聯(lián)系工程實際，不斷加強對機構(gòu)及機器的討論和分析力量，才能更有效地激發(fā)出學生的學習興趣，培育和提高學生的設(shè)計與創(chuàng)新力量。在教授的過程中通過更新教材內(nèi)容、增加實踐環(huán)節(jié)，使理論教學的第一課堂與實踐教學的其次課堂有機結(jié)合，相互協(xié)調(diào)，從而營造理論學習-設(shè)計實踐-試驗三維一體的學習氣氛，以培育綜合素養(yǎng)高、專業(yè)面寬廣、創(chuàng)新設(shè)計力量強的有用性、技能型機械工程專業(yè)復合型人才。

3小結(jié)

通過對機械設(shè)計根底課程的現(xiàn)狀及教學中存在的問題分析，提出了幾種課程教學模式的探討：從學生學習興趣的激發(fā)、教學方法的改革以及在教學過程中對學生創(chuàng)新力量的培育方面加以重視和探究。教學實踐說明，這些教學舉措在激發(fā)學生的學習興趣和提高教學質(zhì)量、培育學生實際動手力