機械設計基礎課程教學方法改進探索

1、<p>　　機械設計基礎課程教學方法改進探索</p><p>　　[摘 要]機械設計基礎課程是機械工程相關專業(yè)一門重要的技術(shù)基礎課，主要研究機械中的常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本的設計理論和計算方法。本文針對機械工程相關專業(yè)的特點，在機械設計基礎課程教學中，就如何培養(yǎng)相關專業(yè)學生的技能，從明確教學目標、調(diào)整教學內(nèi)容、改進教學方法提高教學質(zhì)量等方面提出了一些改進措施并進行了實踐。 </

2、p><p>　　[關鍵詞]機械設計基礎 教學方法 改進措施 </p><p>　　中圖分類號：X734.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）01-0189-01 </p><p>　　機械設計基礎課程是機械工程相關專業(yè)一門重要的主干技術(shù)基礎課，主要研究機械中的常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本的設計理論和計算方法[1]。該課程既有一定的

3、基礎理論，又有很強的實踐性，是高等數(shù)學、機械制圖、金屬材料和工程力學等先修課程理論知識的綜合運用，又為相關專業(yè)的學生學習專業(yè)機械設備提供必要的理論基礎。 </p><p><b>　　一、明確教學目標 </b></p><p>　　根據(jù)機械設計基礎課程的特點，要求學生掌握常用機構(gòu)的結(jié)構(gòu)、特性等基本知識，并具有選用和分析基本結(jié)構(gòu)的能力；掌握通用零部件的工作原理、特點、應

4、用場合和設計計算方法，并具有選用和分析簡單機械和傳動裝置的能力。根據(jù)該課程的特點，在備課過程中，要認真研究教學大綱，明確教學目的、要求和教材內(nèi)容的結(jié)構(gòu)特點、重點、難點，再根據(jù)學生的現(xiàn)狀、特點以及對知識的接受程度來精心備課。在教學過程中緊扣教學基本要求，更加注重教學內(nèi)容的更新，緊跟學科發(fā)展形勢和新世紀人才培養(yǎng)的需求。比如在講解機械中的常用機構(gòu)和通用零件時，結(jié)合機械工程相關專業(yè)的特點，增加一些本專業(yè)的最新動態(tài)的技術(shù)發(fā)展介紹，多向?qū)W生介紹一些

5、機械的新發(fā)展新思路，以開闊學生視野。 </p><p><b>　　二、調(diào)整教學內(nèi)容 </b></p><p>　　針對機械工程專業(yè)學生的教學內(nèi)容及課程體系應強調(diào)理論知識的應用，其課程體系應突出實際能力與素質(zhì)的培養(yǎng)。因此，教學內(nèi)容要強調(diào)基本知識、基本原理，并注重其在實際生產(chǎn)過程中的應用，要淡化課程體系的學科化傾向而向工程化的方向發(fā)展，即一方面增加本課程在相關專業(yè)中的適

6、用性，另一方面加強培養(yǎng)學生對機械整體系統(tǒng)設計能力和工程實踐能力。 </p><p>　　在具體的教學內(nèi)容實施上，結(jié)合機構(gòu)學和機械設計方法的發(fā)展做了適度的調(diào)整。過去在機構(gòu)設計方法部分的教學主要以講圖解法為主，解析法幾乎不講或一帶而過；現(xiàn)有的教材中也沒有介紹計算機輔助機構(gòu)設計和運動分析。改革后的教學內(nèi)容在強調(diào)基本知識、基本原理的同時，注重實際應用，引入反映機械設計理論和方法的新概念、新理論、新方法，介紹各種新型機構(gòu)和

7、新的機械設計方法，力求在壓縮課內(nèi)學時的前提下，拓寬知識面，增加信息量，提高教學效果。在機械設計基礎課程中，無論是機械原理，還是機械零件設計，都是以機構(gòu)運動簡圖為研究模型的，建立機械運動簡圖應該是機械設計的基礎，因此應把機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、機構(gòu)運動簡圖的建立作為重點講授內(nèi)容。 </p><p><b>　　三、改進教學方法 </b></p><p>　　機械學科的不斷發(fā)展，

8、要求機械設計基礎課程隨之進行教學內(nèi)容、教學方法和教學手段的改革，才能與時俱進，這樣才能激發(fā)學生的學習主動性和積極性，滿足現(xiàn)代學生的學習需求，解決教學內(nèi)容與教學時數(shù)的矛盾。因此要合理選擇教學方式方法與手段，注意抓好講課這一核心環(huán)節(jié)。在講課過程中做到精講多練，增加課堂練習比例，講課的內(nèi)容、要求和學生的實際情況相結(jié)合。激發(fā)學生的學習興趣，提高課堂教學效果。 </p><p>　?。ㄒ唬┦褂冒咐虒W </p>

9、<p>　　機械設計基礎是與工程實際聯(lián)系緊密的課程。針對該課程的特點，在課堂教學上，結(jié)合不同的講授內(nèi)容采用不同的講授方法：如采用培養(yǎng)學生分析實際問題解決實際問題能力的最有效方法之一的案例教學，使學生更直觀地了解課堂設計流程，給學生更切實的學習目標，更好地評估學習效果。例如，講授機構(gòu)這一部分內(nèi)容時，結(jié)合實例提出連桿機構(gòu)桿長與運動特性（機構(gòu)形式、死點、急回特性）的關系；然后介紹機構(gòu)的創(chuàng)新與應用；再給學生出一些小型的具有新穎性、

10、趣味性、實用性的設計題目，由學生提出設計方案并在課堂上進行討論，以引導學生積極思考，激發(fā)學生的創(chuàng)造性。再比如可以選用一些生產(chǎn)過程中磨損過的齒輪和使用過的減速器，讓學生分析失效原因，提出避免失效的方法，同時提出材料選擇、設計及使用過程中的注意事項。通過案例學習能有針對性地鞏固相應知識點，培養(yǎng)學生綜合運用各種理論知識分析問題和解決問題的能力。使他們每走出一步，每完成一道題，都能提高成就感，充分調(diào)動學生的學習積極性。教學中盡量組織學生到生產(chǎn)現(xiàn)

11、場或?qū)W校實訓基地進行現(xiàn)場教學，使學生具體地領會各種機構(gòu)在機器中的實際應用情況，提高教學質(zhì)量。 </p><p>　　（二）充分利用現(xiàn)代化教學手段 </p><p>　　由于學生缺少實際的生產(chǎn)經(jīng)歷，對有些章節(jié)的學習很難通過想象加以理解。所以，在機械設計基礎課程的教學中，充分利用直觀實物、模型演示并充分應用現(xiàn)代化教育技術(shù)手段的多媒體動畫課件教學等手段來增強教學效果。例如，利用帶傳動的模型，直觀

12、演示帶傳動的運動特性及打滑的現(xiàn)象。通過教學錄像、三維動畫的演示，不僅可以提高學生的學習興趣和理解程度，而且也省去了教師許多的講解和板書時間，學生很容易理解和掌握。例如，利用軸系零部件工作的動態(tài)模擬和三維動畫演示，直觀、形象地展示了軸上零件的安裝、固定、拆卸的過程，同時也使學生掌握了軸系零件結(jié)構(gòu)設計的一些注意事項。另外，結(jié)合相關專業(yè)的特點特別介紹與專業(yè)有關的設備的應用實例。如某些典型應用設備的機構(gòu)工作原理和運動方法的動畫演示，既可顯示機構(gòu)

13、設計的原理及其設計過程，又可以清晰地顯示機構(gòu)運動中的各個瞬間狀態(tài)，還可以逼真地模擬機構(gòu)在實際工作中的運動情況，這樣可以把書上死的機構(gòu)變活了，更加生動形象，大大加強學生的感性認識，使學生對所研究的對象產(chǎn)生較大的學習興趣，加深對所學知識的理解和消化。 </p><p>　?。ㄈ┲匾晫嶒灲虒W，提高學生的應用技能 </p><p>　　課程實驗是學生技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，其實驗課題是以機械工程技術(shù)

14、為背景的。學生通過實驗，可直接接觸到實際生產(chǎn)中的技術(shù)問題。例如通過機構(gòu)運動簡圖的測繪實驗和減速器的結(jié)構(gòu)分析和拆裝實驗等，使學生學習和掌握具體的測繪技術(shù)。同時補充一些新型的機構(gòu)和典型機械的模型和實物，開闊學生眼界，激發(fā)其學習熱情。通過這些實驗過程，學生如同親臨現(xiàn)場，既鞏固和加深了理論知識，又使理論知識與實踐能力培養(yǎng)有機結(jié)合起來，同時使學生覺得學有所用，激發(fā)學生的學習興趣。 </p><p>　　總之，課堂教學是一個

15、多因素、多層次的系統(tǒng)。要提高課堂教學質(zhì)量，要有明確的、切合實際的教學目標；要精選教學內(nèi)容，突出教學重點和教學難點；采用豐富有效的教學方式、方法和技巧，調(diào)動學生學習積極性，培養(yǎng)學習興趣。另外還要加強學生的實踐訓練和指導，提高學生綜合應用知識的能力，確保課堂教學質(zhì)量的提高[2，3]。 </p><p><b>　　四、結(jié)語 </b></p><p>　　本文針對機械工程相

16、關專業(yè)的特點，在機械設計基礎課程教學中，就如何培養(yǎng)相關專業(yè)學生的技能，從明確教學目標、調(diào)整教學內(nèi)容、改革教學方法提高教學質(zhì)量等方面提出了一些改革措施，并進行了實踐。為適應科技的發(fā)展和機器的不斷現(xiàn)代化，在教學過程中緊扣教學基本要求，注重提高學生處理實踐中具體問題的能力，更加注重教學內(nèi)容的更新，緊跟學科發(fā)展形勢和人才培養(yǎng)的需求，以培養(yǎng)適應社會需求的應用型、創(chuàng)新型的人才。通過對機械設計基礎課程教學進行的一些改進，明確了學生的學習目標，激發(fā)了學

17、生的學習積極性，教學效果得到了明顯改善。以上是筆者教學的經(jīng)驗和體會，要達到更佳的教學質(zhì)量和教學效果，尚有待于在教學實踐中不斷探索、總結(jié)。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 楊可楨，程光蘊. 機械設計基礎（第六版）. 北京：高等教育出版社，2013. </p><p>　　[2] 陶遵適，孫若萍，徐淑霞