《机械设计基础》课程教学改革的尝试

【摘 要】基于高职院校的教育特色,加强学生的动手能力,使理论与实践能有机地结合,本文论述了机械设计基础课程教学改革实施过程及实践教学效果.

【关 键 词】机械设计基础；实践；课程设计

《机械设计基础》是工科院校普遍开设的一门重要技术基础课程.由于各专业学生的知识基础差异较大,再加上该课程多年来一直存在着内容多课时少、零件多系统少、分析多综合少、理论多实践少等诸多矛盾,给《机械设计基础》课程的教学带来许多困难.同时,该课程具有很强的实践性和应用性,所以教学过程中必须将理论与实践紧密结合起来,注重对学生解决实际问题能力的培养,拓宽学生的知识面,开阔学生的思路,从而更有利于学生工程实践能力和创新能力的培养.

1.理论教学环节

理论教学环节是《机械设计基础》教学改革的一个重要方面,经过多次教学实践尝试,我们主要从以下几个方面进行改革尝试.

1.1教学内容

目前,高职院校提出了“厚基础、宽口径、重能力”的人才培养模式,从而使理论课时压缩严重,但《机械设计基础》课程的内容多,理论性和实践性都比较强,老师讲解力不从心,学生听课如听天书,因此必须对教学内容进行相应调整.

1.1.1删减过深的、不必要的理论推导和证明

高等职业教育培养目标强调的是人才的应用性,毕业后从事的岗位决定了没有必要对计算、公式、定理等的来龙去脉搞的清清楚楚,只注重如何应用这些公式定理等来解决实际问题.因此,可将过深的理论推导、证明删去,以便学生集中精力掌握这些公式、定理的实际应用,解决实际设计问题.

1.1.2结合专业培养目标整合教学内容

由于各专业的培养目标不同,所安排的课程和教学要求也不同,因此《机械设计基础》课程应根据本专业可的要求、本专业毕业生从业岗位要求和本专业学生终身教育的要求整合教学内容,以达到培养目的.

1.1.3在机构分析中增加解析法内容

在以往的机构分析中,因图解法形象、直观,有助于教学模型的建立,同时对某些简单的问题比解析法更有效.随着科学技术的计算方法、计算手段的飞速发展,提高机械设计与分析的精度和效率已成必然趋势,而解析法更能准确地反映和解决图解法难以解决甚至不能解决的问题,因此在教学中应增加解析法讲解的力度,以适应现代技术的要求.

1.2教学方法

1.2.1现代化教学

本课程实践性、综合性较强,个部分教学应注意同生产实际相结合,利用教具、挂图、多媒体等直观教学手段教学,做到课上精讲精练.同时采用计算机的图形动画等功能,向学生展现具体、形象、直观的视听材料,充分调动学生的学习积极性,提高课堂效益,增强学生的感性认识.

1.2.2实物教学

有些教学内容离开实物再课堂上不易讲解透彻,因此可将机构实物搬进课堂,对照实物进行讲解,从而使学生能充分地将机构的运动情况进行分析,例如,讲解摆动导杆机构时,再牛头刨床边对照机器的结构和运动情况进行讲解,则可收到事半功倍的效果.

1.2.3自学式教学

对于简单的教学内容,可采用自学式教学方法,自学式教学方法是“提出问题+自学+回复问题+总结”.其操作步骤是：第一步,老师指定学习内容,并提出相关问题.第二部,学生围绕问题进行自学,明确学习目标.第三部,提问学生并对学生的回答进行追问,把问题引向深入.第四部,根据学生的回答进行总结,使学生形成新的知识.

2.实践教学环节

《机械设计基础》教学的另一个重要部分是实践性教学环节,它包括实验教学和课程设计两个方面.

2.1实验教学

实验教学是学生学习《机械设计基础》课程进行工程实践的重要途径,是培养学生理论联系实际、分析问题和解决问题的能力以及启迪学生的创新思维、开拓学生创新潜能的重要手段,也是《机械设计基础》课程教学的一个重要环节,其对实现课程教学目标起着不可或缺的关键作用.

传统实验教学存在着实验目标单一性、试验方法陈旧性、实验内容缺乏系统性、综合性等不足,不利于培养学生的各种能力,因此,对》机械设计基础》课程实验教学改革可从几方面进行：一是保留传统的经典验证性实验,如《轴系结构测绘》、《减速器结构装拆实验》；二是更新和改造相对落后的实验,如渐开线齿廓范成实验改用计算机仿真试验去代替,使实验内容既形象具体又省事省力；三是新增开设综合性和设计性试验,要求学生自己设计实验,自己动手完成,不依赖于老师；四是建立开放式感性认知实验,使学生有更多的自由时间来安排学习,以期发挥学生在实验教学中的积极性和主动性,从而加强学生对机构、零件结构等工程实践知识和动手操作的能力培养.

2.2课程设计

综合考察学生掌握《机械设计基础》知识程度的重要手段是课程设计.它也是《机械设计基础》课程实践教学的最后一个教学环节.其目的是培养学生综合运用基础理论知识的能力、工程分系的能力和运用资料等基本设计能力.要完成一次课程设计要求学生对总体方案的布局到零部件结构设计一起完成使设计更加系统和完整.为鼓励学生创新,应要求学生自己设计多套方案,进行比较选择,充分发挥学生的想象力和创造性,从而为今后在生产实际中参加设计或技术改造打下良好基础.课程设计是一项既重要又繁琐的教学工作,指导老师对学生中普遍存在的不足应在设计中逐步给予讲解和补充,使学生通过课程设计全面掌握和巩固机械设计的相关知识.

3.结束语

总之,《机械设计基础》课程教学改革是一个系统工程,涉及到课程教学的各个环节,从各个环节入手进行教学改革,才能取得良好效果.同时,还应注意“师教之功,贵在引导”,教师的真正本领除了传授知识外,更重要还在于激发学生的学习积极兴趣,唤起学生探求知识的,为学生营造一种积极主动、和谐、生动活波的学习氛围,培养他们主动参与的意识,培育他们的批判性与创造性思维能力,进而全面提高教学效率和质量.