高职《机械设计基础》课程改革

【摘 要】高职《机械设计基础》是机械类专业的一门重要技术基础课,涉及知识面宽,理论性强的同时又具有较强的实践性,与高职学生的知识基础形成了尖锐的矛盾.针对高职教育的特点,结合当前的教学改革,以培养技能综合式人才为目标,以学生能充分就业为宗旨,针对传统教学模式存在的问题,着重对该课程的教学的内容、方法与手段、实践性环节等方面进行了探讨,期望为培养学生的知识应用能力、创新能力和综合素质能力提供一些帮助.

【关 键 词】高职教育机械设计基础课程改革

0引言

高等职业技术教育是为社会培养高等应用性实用型技能综合式人才,让学生充分就业.而《机械设计基础》是高职机械类专业一门很重要的主干基础课,主要内容包括机械传动知识、常用机构、轴系零件等,但它同时也是一门能直接用于生产的设计性课程,旨在培养学生综合运用选修课程中所学知识和技能,解决机械工程实际问题的能力,为后继专业课程教学和学生日后从事设计工作打下坚实基础.因此,它的教学直接影响到学生后续课程的学习,对培养学生具有机械设计知识、设计技能和创新设计的能力尤为重要.因此,如何教好这门课,是当前高职院校机械类专业需要认真研究探讨和解决的问题.

1机械设计基础教学中存在的问题

随着教学改革的深入和课程体系的调整,《机械设计基础》课程的知识不断更新,需要学生掌握的东西越来越多,既要学生掌握必要的理论知识,又要能对知识点进行运用,由于该课程涉及知识点多、难度大,并具有一定的实践性,高职学生自身基础知识的薄弱使他们对各章节之间的教学联系缺乏清晰的认识,学习效果差.如果只满足于给学生讲道理,这样的教学过程完成后,学生仅仅简单地记住了一些名词术语或要点,对知识点的理解和运用仍然没有质的提高.传统的教学经常把理论与实践相分离来进行教学,这样的结果是学生到上设计课的时候已经忘记了前面学习的理论知识,不能很好地突破该课程的重点、难点,学生大多只是为了一时完成任务,勉强交上一份设计,但对于机械设计的实践运用能并没得到真正的提高.为了更好地帮助学生解决就业,培养社会需要的技能型人才,对教学方法的改进迫在眉睫.

2整合课程内容,调整课程结构

2.1对于教材中过深的、不必要的理论知识,予以大胆删除

高等职业教育培养目标强调的是人才的应用性,其毕业生所从业的岗位,决定了他们没有必掌握计算公式、定理、方法等的推导过程,而更应注重于如何运用这些公式、方法等来解决实际设计问题.因此,对教材中一些过深的、不必要的理论推导、证明都应予以删除,以便学生集中精力掌握这些公式、定理、方法的实际应用,解决实际设计问题.这样更符合培养目标的要求.例如：平面四杆机构的设计方法中的解析法；齿轮传动中按轮齿齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度设计计算公式的推导过程；凸轮机构常用的从动件运动规律的推导过程等等都应删除.而以机械传动、机械零件的设计为重点,保证实用性.

2.2落实课程设计所必要的基本知识和基本理论,侧重基本设计方法和实践性内容

机械设计所需的基本知识和基本理论、紧密结合工程实际且多样化的设计方法,是培养机械设计能力的根本保证,教学时应以设计为线索,以解决实际问题为目标,构建起设计基本知识和基本理论比较完备,设计方法实用、多样的基本内容体系.精讲“带传动设计”“齿轮传动设计”“轴的设计”等这些关乎减速器设计质量的课程内容,特别要增加实用性、实践性内容和习题,增加应用性的设计方法、经验数据和公式的使用、查图表等内容.突出应用性,将学生引向实际设计.

3改革教学方法,提高教学效率

《机械设计基础》课程主要研究常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法,由于大多数学生缺乏实践知识,他们在学习过程中普遍感到抽象、难学,尤其是机械原理这部分知识,认为机构运动简图与实际机器相差甚远,很难将两者统一起来.因此有必要对教学方法进行改革.

3.1注重理论联系实际

在讲解机构时,列举了实际机器和日常生活中的应用实例,又特别介绍了与专业有关的金属切削机床等应用实例,因而增强了基础课与专业课之间的联系.在讲授“铰链四杆机构的演化”内容时,我们就地取材,用雨伞作教具.采用学生熟悉的生活工具模拟学习内容,不仅取材简单,而且生动形象,容易与实际的机器相结合,克服结构运动简图抽象的特点.还可以组织学生到生产现场或学院实训基地进行现场教学时,事先布置一些思考题,让学生带着问题一边参观一边讨论,把课堂理论知识和实践知识有机地结合起来.

3.2适当运用现代教学手段

机械原理部分有一些机构的原理比较抽象,无法用语言形象地表达清晰,很难在学生中形成深刻的印象.如四杆机构的演化、死点位置的应用和危害及机构通过死点的方法,各种间歇运动机构的原理等,是教学环节中不易掌握的难点,由于学生没有太多的实际生产经历,很难通过想象加以理解.而CAI教学和传统的教学相比,具有直观、形象、信息量大等优势.运用计算机的动画制作技术,将一些难以想象和无法用语言表达的机械运动过程和工作原理制成多媒体课件,在讲授相关内容时巧妙地将现有教具与多媒体课件结合使用,使那些难以想象的机械运动过程和工作原理演示出来,可以提高学生的学习兴趣,拓展延伸了实验教学空间,也提高教学效率,改善教学效果.

3.3以实验教学促技能

机械设计实验是学生职业技能培养的重要环节,因为它的实验课题是以机械工程技术为背景的.因此,在丰富多彩的教学实验教学过程中,我们可以从注重实验室环境布置开始,自制一些文字、图片和教学挂板,介绍减速器的分类、发展趋势、加工过程及设计方法.还可以在课程设计期间全面开放实验室,学生可在实验室没课的任意时间进入实验室,针对自己选定的研究课题,进行探索性实验.一方面极大激发了学生的学习热情,培养了学生的实践动手能力、设计能力及科研能力.

3.4搞好课程设计,培养学生的综合技能

机械设计基础课程设计是机械设计基础课程教学的最后一个环节,其目的是培养学生综合运用基础理论知识的能力、工程分析能力和运用资料等基本设计能力.要求学生从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.在设计前应先组织学生对该传动装置进行拆卸、安装,使学生熟悉装置的基本构造,整体组成结构及各部分结构、功能和调整；各个零件之间的连接关系与特点,然后找出标准件与非标准件,明确传动装置布置形式与空间位置的关系,建起一个立体的概念,避免出现闭门造车和照抄照搬式的设计,与生产实际相脱节.对于学生中普遍存在的工艺知识和公差知识的不足,应在设计中逐步给予讲解和补充,使学生通过设计全面掌握和巩固机械设计的相关知识.

4结语

总之,《机械设计基础》教学应与生产实践、技术推广、社会怎么写作紧密结合,更好地面向社会、面向市场,适应企业需求和岗位需要,与生产实践紧密结合.全面推进教学改革措施,才能取得良好的效果.必须删掉陈旧或重复的教学内容,增加新发展的内容,拓宽学生的知识面；充分利用计算机的辅助教学作用,使计算机贯穿于整个教学环节,使教学方法上一个台阶,为学生学习专业课和走向工作岗位打下坚实的机械设计基础.

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