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篇1

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)；課程設(shè)計；題目探索

作者簡介：石永軍（1973-），男，山東東營人，中國石油大學(xué)（華東）機(jī)電工程學(xué)院，副教授。（山東　青島　266580）

基金項(xiàng)目：本文系中國石油大學(xué)（華東）教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：JY-B201011）的研究成果。

中圖分類號：G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）32-0055-02

機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)主要面向中國石油大學(xué)機(jī)類和近機(jī)類本科學(xué)生，是石油工程、過程裝備與控制、油氣儲運(yùn)工程等專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，在教學(xué)體系中具有承上啟下的作用。近年來，為了培養(yǎng)學(xué)生的動手能力與工程意識的養(yǎng)成，工科院校越來越重視實(shí)踐教學(xué)。機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計是機(jī)械課程教學(xué)中重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，它涵蓋了工程制圖、機(jī)械CAD、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料與機(jī)械加工基礎(chǔ)等課程的知識。通過該課程的學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際工程問題，逐步提升其動手能力、綜合設(shè)計能力與創(chuàng)新能力。[1]但目前機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計題目單一的問題比較突出，不利于學(xué)生工程意識的養(yǎng)成和激發(fā)大學(xué)生開展科學(xué)探索的興趣。因此，探究柔性化的課程設(shè)計題目以提升課程設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量對于學(xué)生綜合知識運(yùn)用能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要意義。[2]

一、目前課程設(shè)計分析

目前高等工科院校常用的機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計題目是單級圓柱齒輪減速器和展開式二級圓柱齒輪減速器。減速器是工業(yè)中常用的典型傳動裝置，在油田抽油機(jī)、帶式運(yùn)輸機(jī)、起重機(jī)和卷板機(jī)等有著廣泛的應(yīng)用。減速器設(shè)計過程需要查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊等技術(shù)資料，涵蓋了機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)中齒輪傳動、帶傳動、軸承、軸、螺栓等主要通用零件的設(shè)計與計算，[3]包含了多門理論課程的內(nèi)容，體現(xiàn)了一般機(jī)械系統(tǒng)的常用設(shè)計方法，具有很強(qiáng)的綜合性。減速器設(shè)計的主要任務(wù)包括：進(jìn)行傳動方案的制訂；電動機(jī)的選擇、傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)的計算；帶傳動與齒輪傳動的設(shè)計計算；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及低速軸的彎、扭組合強(qiáng)度校核；軸承的組合設(shè)計與壽命計算；鍵的選擇及強(qiáng)度校核；聯(lián)軸器的選擇；減速器的與密封選擇等。[4]減速器設(shè)計的一般過程是：首先，指導(dǎo)老師布置任務(wù)；然后，學(xué)生完成減速器裝配草圖一張、減速器總裝圖一張、軸與齒輪等零件圖以及6000～8000字設(shè)計計算說明書一份；最后進(jìn)行課程設(shè)計答辯，按照圖紙、設(shè)計說明書與答辯情況評定成績。

減速器設(shè)計題目主要存在以下問題：題目單一，只是設(shè)計參數(shù)略有不同，學(xué)生可借鑒的資料很多，課程設(shè)計雷同現(xiàn)象比較嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)一些抄襲現(xiàn)象；課程設(shè)計時間一般為2周，學(xué)生設(shè)計期間非常緊張，大多學(xué)生需要晚上加班才能完成。學(xué)生忙于應(yīng)付完成課程設(shè)計，很少有學(xué)生主動去圖書館查閱相關(guān)的資料；老師一般需要指導(dǎo)2個班，工作量很大，老師很難保證照顧到每一位同學(xué)；課程設(shè)計的設(shè)計內(nèi)容與傳動方案長期不變，學(xué)生可以根據(jù)設(shè)計指導(dǎo)書按部就班地進(jìn)行，無法調(diào)動學(xué)生的積極性與激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，不能滿足現(xiàn)代工程教育創(chuàng)新訓(xùn)練的要求；每一個同學(xué)單獨(dú)完成一個題目，同學(xué)之間的交流與討論較少，團(tuán)隊協(xié)作精神難以培養(yǎng)。

二、課程設(shè)計題目探索

篇2

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)；課程建設(shè)；實(shí)踐

一、引言

機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)一大任務(wù)即為培養(yǎng)學(xué)生自主分析及解決工程實(shí)際問題的能力。因而在機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中，一方面應(yīng)要求學(xué)生掌握基本的理論知識，一方面更應(yīng)注重對學(xué)生動手設(shè)計能力及創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)作為機(jī)械類、近機(jī)類相關(guān)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程的建設(shè)是專業(yè)建設(shè)中至關(guān)重要的一環(huán)。由此可見，對機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)的實(shí)踐與探索開展研究，有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)中存在的主要問題

1．設(shè)計題目大同小異課程設(shè)計對象大多以減速器為主，各屆學(xué)生均被要求開展減速器設(shè)計，除去參數(shù)存在一定差異外，其他工作原理、設(shè)計步驟則大都如出一轍。長此以往，新鮮感必然會不斷喪失，一方面使得教師產(chǎn)生一定的疲倦感，一方面使得教師在教學(xué)上缺乏創(chuàng)新，進(jìn)而對學(xué)生創(chuàng)造性思維培養(yǎng)造成負(fù)面影響。除此之外，因設(shè)計題目大同小異，多個學(xué)生面對同一項(xiàng)目，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的抄襲現(xiàn)象。2．學(xué)生自主設(shè)計能力不足在設(shè)計期間，學(xué)生僅需依據(jù)教材相關(guān)要求開展操作即可，教材中對各項(xiàng)設(shè)計步驟均有明確介紹。如此一來，極易使得學(xué)生產(chǎn)生固定思維，設(shè)計內(nèi)容缺乏創(chuàng)新，操作趨向于模式化。學(xué)生個性化特性未能得到有效凸顯，學(xué)生特長難以得到有效發(fā)揮，進(jìn)而對學(xué)生創(chuàng)造能力發(fā)展造成極大制約。除此之外，因設(shè)計時間有限，教師教學(xué)任務(wù)繁重，為了完成課程，教師面對學(xué)生的求助往往是有問必答。長此以往，必然會對學(xué)生獨(dú)立思考能力培養(yǎng)造成不利影響。3．學(xué)生對課程設(shè)計缺乏有效認(rèn)識一些學(xué)生片面認(rèn)為機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)只不過是一門考察課程，只是對各項(xiàng)專業(yè)知識開展串聯(lián)，學(xué)習(xí)意義不大。為了完成教師布置的設(shè)計項(xiàng)目，東拼西湊、上網(wǎng)抄襲，學(xué)習(xí)態(tài)度不端正，缺乏對課程設(shè)計的有效認(rèn)識。

三、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)的實(shí)踐與探索

高校在時展新形勢下，要緊跟社會發(fā)展腳步，不斷開展改革創(chuàng)新，在先進(jìn)教學(xué)理念、成功發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的支持下，逐步推進(jìn)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)的實(shí)踐與探索。如何進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)有序開展，可以將下述內(nèi)容作為切入點(diǎn)：1．構(gòu)建課程新體系，優(yōu)化課程內(nèi)容首先，高校應(yīng)結(jié)合結(jié)合機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程特征，對該課程教學(xué)改革思路予以有效明確，即為革新教育教學(xué)思想觀念，緊緊圍繞技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo)，推進(jìn)課程體系優(yōu)化調(diào)整，構(gòu)建機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程全新教學(xué)體系；注重對學(xué)生工程實(shí)踐能力、設(shè)計創(chuàng)新能力及綜合設(shè)計能力的培養(yǎng)，構(gòu)建集課程教學(xué)、設(shè)計訓(xùn)練、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等于一體的教學(xué)體系?；诖?，通過對機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生切實(shí)掌握機(jī)械設(shè)計的基本知識、基本理論及基本技能能力，提高學(xué)生的機(jī)械設(shè)計能力，并為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。2．優(yōu)化教學(xué)方法優(yōu)化教學(xué)方法是提高機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量的重要一環(huán)。首先，應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，提高對以學(xué)生為中心教育思想的有效認(rèn)識，在教學(xué)過程中真正意義上做到以學(xué)生為主體、以教師主導(dǎo)，盡可能調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性。在教學(xué)期間，推進(jìn)基礎(chǔ)理論與設(shè)計實(shí)踐、生產(chǎn)實(shí)際的有機(jī)相融，結(jié)合技術(shù)人才培養(yǎng)需求，有序引入前沿技術(shù)、前沿成果，拓寬學(xué)生設(shè)計視野。在教學(xué)期間，結(jié)合機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程不同章節(jié)實(shí)際特征，可逐一引入小組討論式教學(xué)、項(xiàng)目任務(wù)教學(xué)、工程案例教學(xué)等教學(xué)方式。與此同時，還可運(yùn)用工學(xué)結(jié)合教學(xué)、課外競賽激勵等教學(xué)方法，以調(diào)動起學(xué)習(xí)主觀能動性，并推動學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的有效發(fā)展。3．強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)活動創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)由實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計、設(shè)計訓(xùn)練等內(nèi)容組成。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)注重對學(xué)生動手操作能力的培養(yǎng)，借助機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室、機(jī)械零件陳列室等教學(xué)環(huán)境，依托課內(nèi)外有效結(jié)合的教學(xué)體系及分項(xiàng)目、分模塊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，有效培養(yǎng)學(xué)生理論結(jié)合實(shí)際的動手操作能力、問題分析解決能力，促進(jìn)收獲良好的教學(xué)成效。在課程設(shè)計教學(xué)過程中，應(yīng)對課程設(shè)計內(nèi)容予以有效深化，提高設(shè)計題目的多樣性。依托設(shè)計主線，既涵蓋傳動裝置設(shè)計的傳統(tǒng)題目，有引入生產(chǎn)實(shí)踐中最新開發(fā)的新題目；對制作完畢設(shè)計圖紙，既可通過手工繪圖方式完成，又可通過計算機(jī)輔助繪圖方式完成，經(jīng)由一些設(shè)計實(shí)踐，提高學(xué)生設(shè)計實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、問題分析解決能力。在設(shè)計訓(xùn)練過程中，為了推進(jìn)基礎(chǔ)理論與設(shè)計實(shí)踐的有效相融，可引導(dǎo)學(xué)生開展“軸系零件”測繪、上機(jī)開展計算機(jī)輔助設(shè)計等設(shè)計訓(xùn)練，進(jìn)而提高學(xué)生計算機(jī)輔助設(shè)計能力、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，為接下來的專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語

總而言之，要想收獲良好的機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)成效，培養(yǎng)學(xué)生動手實(shí)踐能力，就要不斷推進(jìn)課程設(shè)計模型改革，并科學(xué)設(shè)置課程設(shè)計實(shí)踐，逐步調(diào)動起學(xué)生對課程設(shè)計的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生動手、動腦能力。鑒于此，相關(guān)人員務(wù)必要不斷鉆研研究、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，清楚認(rèn)識機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)內(nèi)涵，全面分析機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)中存在的主要問題，“構(gòu)建課程新體系，優(yōu)化課程內(nèi)容”、“優(yōu)化教學(xué)方法”、“強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)活動創(chuàng)新”等，積極促進(jìn)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)有序開展。

參考文獻(xiàn)：

［1］張鄂．“機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)”省級精品課程建設(shè)的實(shí)踐與探索［J］．教育教學(xué)論壇，2015，12（11）：148－150．

［2］劉桂花．高職精品資源共享課程建設(shè)初步探索與實(shí)踐———以高職《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程為例［J］．亞太教育，2016，06（36）：157－158．

篇3

化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計是化工專業(yè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，對于提高學(xué)生的裝置設(shè)計水平，增強(qiáng)工程意識具有重要的意義。隨著高等教育改革的深入，原有教學(xué)方法的弊端逐漸顯現(xiàn)，課程設(shè)計急需改革。本文分析了課程設(shè)計面臨的問題，以課程的教學(xué)目的為依據(jù)，提出在設(shè)計時間、設(shè)計題型、學(xué)科交叉、設(shè)計規(guī)范、成績考核等方面的改革方案。通過教學(xué)改革，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了機(jī)械設(shè)計水平，起到了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：

化工機(jī)械基礎(chǔ)；課程設(shè)計；教學(xué)改革；工程意識

化工機(jī)械基礎(chǔ)課程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的必修課程，涉及化學(xué)、化工、機(jī)械、材料、物理、力學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識[1]，具有學(xué)科交叉復(fù)雜、內(nèi)容豐富、理論聯(lián)系實(shí)際緊密、工程實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)[2]。通過課程學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握基礎(chǔ)的工程力學(xué)知識，熟悉材料特性，學(xué)會常用化工裝置的設(shè)計方法，了解化工機(jī)械安全使用的檢驗(yàn)原理[3-5]，對于提高化工專業(yè)學(xué)生設(shè)計水平，增強(qiáng)工程意識，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力具有重要的意義[6]?；C(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計是繼該理論課程之后的一次集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)[7]，能夠起到將機(jī)械設(shè)計知識融會貫通，發(fā)揮理論與工程實(shí)際、基礎(chǔ)知識與專業(yè)技術(shù)之間的橋梁作用[8]。學(xué)生在設(shè)計化工裝置時，既要基于學(xué)科理論，又要遵循國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)定；既要裝置結(jié)構(gòu)合理，又要保證安全經(jīng)濟(jì)，是多門學(xué)科知識綜合運(yùn)用，多種專業(yè)技能強(qiáng)化鍛煉的重要過程，為化工類學(xué)生更好地服務(wù)化工行業(yè)奠定良好的專業(yè)基礎(chǔ)，因此，應(yīng)予以足夠的重視。

一、課程設(shè)計面臨的問題

針對化工專業(yè)學(xué)生開設(shè)的化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計開課于大三，這個階段，學(xué)生剛接觸專業(yè)課學(xué)習(xí)，對本專業(yè)知識體系還不熟悉，對專業(yè)設(shè)計更是知之甚少，急需專業(yè)教師悉心指導(dǎo)，同時，一直沿用的課程設(shè)計內(nèi)容、課程安排及考核形式等都無法與高等教育改革的新形勢相適應(yīng)，課程設(shè)計急需改革。1.課程設(shè)計時間短，與理論課銜接不合理一般化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計安排在理論課結(jié)束后一周內(nèi)完成。要做好課程設(shè)計，學(xué)生要查閱相關(guān)裝置的設(shè)計資料，熟悉涉及物料的性質(zhì)，了解國家設(shè)計規(guī)范，選擇合適的設(shè)備材料，合理設(shè)計裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)，完成設(shè)計尺寸計算及強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性校核，繪制裝置設(shè)備條件圖，編制設(shè)計說明書[9]，設(shè)計工作量大，專業(yè)知識要求高，學(xué)生很難在一周時間內(nèi)完成。而此時段，學(xué)生已完成理論課的學(xué)習(xí)，對于設(shè)計中用到的知識已經(jīng)淡忘，需要重新查找復(fù)習(xí)，不利于理論知識的學(xué)以致用。同時課程設(shè)計處于期末考試階段，考試壓力較大，學(xué)生忙于準(zhǔn)備考試，很容易出現(xiàn)應(yīng)付或抄襲現(xiàn)象，無法真正起到增強(qiáng)學(xué)生工程意識、提高裝置設(shè)計水平的作用。

2.課程設(shè)計題型少，裝置結(jié)構(gòu)簡單以往的化工設(shè)備設(shè)計題型比較單一，只做一些壓力容器設(shè)計，課本中有該類裝置的設(shè)計例題，學(xué)生只需將設(shè)計條件帶入，參考例題，按部就班地計算就可以完成，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不大，完成質(zhì)量也不高。設(shè)備一般不進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計，只進(jìn)行外部殼體計算，設(shè)計難度較小，無法激發(fā)學(xué)生的探索欲望，學(xué)習(xí)主動性較差[10]。

3.不同學(xué)科間知識交叉少，裝置設(shè)計不完整化工裝置的設(shè)計包括工藝設(shè)計和機(jī)械設(shè)計兩部分[11]。工藝設(shè)計是根據(jù)設(shè)計任務(wù)提供的原始數(shù)據(jù)和生產(chǎn)工藝要求確定設(shè)備的主要尺寸；機(jī)械設(shè)計是根據(jù)工藝尺寸設(shè)計設(shè)備的結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)材料及進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計算，給出設(shè)備與零部件的條件圖。對于化工專業(yè)的學(xué)生來說，化工原理課程設(shè)計做的是工藝設(shè)計，化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計做的是機(jī)械設(shè)計。教改之前，這兩個設(shè)計沒有交叉點(diǎn)，學(xué)生每門課程只做一部分設(shè)計，而沒有化工裝置設(shè)計的完整訓(xùn)練，不利于學(xué)生設(shè)計能力的提高[12]。學(xué)生提交的設(shè)備條件圖，大多采用手畫的形式，而不采用現(xiàn)行各設(shè)計院普遍采用的AutoCAD繪圖軟件，無法鍛煉學(xué)生機(jī)械制圖的能力。設(shè)備條件圖繪制簡單，各物料進(jìn)出管口、自動控制方案都無法體現(xiàn)，化工設(shè)計及化工自動控制課程所學(xué)知識不能應(yīng)用到化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計中，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識的能力無法得到鍛煉。

4.學(xué)生工程意識不強(qiáng)，設(shè)計不規(guī)范生產(chǎn)中使用的任何機(jī)器或設(shè)備的構(gòu)件都應(yīng)滿足適用、安全和經(jīng)濟(jì)三個基本要求，其中，安全是核心。為了保證裝置安全可靠運(yùn)行，降低生產(chǎn)成本，提高勞動生產(chǎn)率，便于構(gòu)件互換，國家和有關(guān)部門制定了各類化工裝置設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范[13]。學(xué)生對相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范不熟悉，容易造成其無法將標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范應(yīng)用到化工裝置的設(shè)計中，與生產(chǎn)實(shí)踐脫離。比如，計算容器的物料接口尺寸，很多學(xué)生計算出結(jié)果后沒有規(guī)整，即使規(guī)整了，也沒有查閱國家制定的各種鋼管公稱直徑的規(guī)范，采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸。在選擇設(shè)備材料時，一般選擇適用范圍廣，性能優(yōu)異的材料，沒有考慮會使設(shè)備成本大大提高的風(fēng)險。在設(shè)計壓力容器時，計算出的容器殼體壁厚與封頭壁厚不一致，很多學(xué)生本著經(jīng)濟(jì)的原則，沒有設(shè)計為相同尺寸，影響容器的焊接和安全。這些都是理論設(shè)計與生產(chǎn)實(shí)際偏離、工程意識不強(qiáng)的體現(xiàn)，沒有達(dá)到強(qiáng)化工程概念的教學(xué)目的[14]。5.考核方式不合理，無法體現(xiàn)設(shè)計水平以往的課程設(shè)計是根據(jù)學(xué)生提交的設(shè)計報告給成績，對學(xué)生的平時表現(xiàn)，設(shè)計的合理性、規(guī)范性及嚴(yán)謹(jǐn)程度沒有體現(xiàn)[15]。設(shè)計報告抄襲或模仿現(xiàn)象嚴(yán)重，單純憑借設(shè)計報告無法反映學(xué)生真實(shí)的設(shè)計水平，不能體現(xiàn)公平、公正、合理的考核原則。針對化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計存在的這些問題，按照高等教育改革的要求，我們對課程設(shè)計進(jìn)行了改革。

二、課程設(shè)計改革措施

1.提早布置課題，合理銜接理論教學(xué)針對課程設(shè)計時間短，與理論教學(xué)脫鉤的問題，我們對課程設(shè)計時間安排進(jìn)行改革。在完成第一章工程力學(xué)和第二章化工設(shè)備材料教學(xué)之后，我們便將每位學(xué)生的設(shè)計課題布置下去，理論課程結(jié)束后兩周上交相關(guān)設(shè)計文件，進(jìn)行考核。在布置課題時，利用兩節(jié)課的時間，介紹各類裝置設(shè)計的流程，每個環(huán)節(jié)用到的理論知識也事先向?qū)W生明確，使學(xué)生對課程設(shè)計有大致的了解，并對今后會對用到的知識引起重視。同時，理論課授課教師在今后介紹各類化工裝置機(jī)械設(shè)計時也要對重點(diǎn)知識的應(yīng)用加以說明，并結(jié)合課程設(shè)計詳細(xì)講解。學(xué)生了解設(shè)計課題之后即可隨著理論課的講解開始設(shè)計，學(xué)到的設(shè)計知識即刻能夠應(yīng)用到設(shè)計中，真正起到了學(xué)以致用的效果。在設(shè)計過程中，遇到困難，學(xué)生可以在理論課堂上提出，經(jīng)過老師講解得到解決，提高了設(shè)計效率，也方便指導(dǎo)教師掌握學(xué)生設(shè)計情況。由于設(shè)計時間由原來的一周延長為多半個學(xué)期，學(xué)生在理論課結(jié)束時便完成了大部分的設(shè)計計算及校核，利用兩周時間整理數(shù)據(jù)，繪制裝置圖，撰寫說明書，不會耽誤期末考試復(fù)習(xí)，避免了應(yīng)付抄襲現(xiàn)象的發(fā)生，真正鍛煉了學(xué)生的機(jī)械設(shè)計能力，達(dá)到了課程設(shè)計的教學(xué)目的。2.增加設(shè)計題型，重視設(shè)備內(nèi)件設(shè)計課程設(shè)計題型的選擇關(guān)系著化工實(shí)踐教學(xué)的效果。為了使學(xué)生熟悉各類化工裝置，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，鍛煉化工設(shè)計能力，我們編制了多種化工裝置的設(shè)計題型，包括壓力容器設(shè)計、板式塔設(shè)計、填料塔設(shè)計、管殼式換熱器設(shè)計和攪拌反應(yīng)釜設(shè)計，共計五個設(shè)計題型。這些裝置是化工生產(chǎn)中最常用的，體現(xiàn)了理論設(shè)計與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合，同時，理論教學(xué)講授的設(shè)計知識在這些裝置的設(shè)計中能得到充分的應(yīng)用，加深了學(xué)生對理論知識的理解，保障了裝置設(shè)計的質(zhì)量。對于裝置的主要部件，比如板式塔的塔板、填料塔的填料層、反應(yīng)釜的攪拌器等，也要求學(xué)生詳細(xì)設(shè)計，并且給出部件的條件圖。通過內(nèi)部構(gòu)件的選擇、設(shè)計和校核，加深學(xué)生對化工裝置的認(rèn)識。

將每個班的學(xué)生分成5組，每組負(fù)責(zé)一類裝置的設(shè)計，并且同組學(xué)生的設(shè)計條件各不相同。學(xué)生要完成自己裝置的設(shè)計，要查閱大量的文獻(xiàn)資料，搜集各種物料性質(zhì)，學(xué)會各類裝置的機(jī)械設(shè)計方法，參考化工容器設(shè)計的國家標(biāo)準(zhǔn)，這種形式徹底改變了課程設(shè)計形同虛設(shè)的尷尬局面，鍛煉了學(xué)生查找科研資料，積極探索未知領(lǐng)域，不斷補(bǔ)充新知識，獨(dú)立完成科研任務(wù)的能力，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識，真正提高了化工裝置的設(shè)計水平。3.加強(qiáng)學(xué)科交叉訓(xùn)練，完善裝置設(shè)計流程化工裝置的工藝設(shè)計與機(jī)械設(shè)計是互相影響、密不可分的，工藝設(shè)計為機(jī)械設(shè)計提供工藝條件及設(shè)備主要尺寸，而機(jī)械設(shè)計的結(jié)果又反過來影響工藝設(shè)計。為了使學(xué)生對化工裝置設(shè)計有完整的設(shè)計體驗(yàn)，我們聯(lián)合化工原理課程設(shè)計，將這兩個設(shè)計有機(jī)結(jié)合，學(xué)生在做完化工裝置的工藝設(shè)計之后，根據(jù)工藝條件及計算出的裝置尺寸，接著進(jìn)行化工裝置的機(jī)械設(shè)計，使學(xué)生知道裝置的設(shè)計流程，為學(xué)生將來從事化工設(shè)計工作奠定了良好的基礎(chǔ)。對于學(xué)生提交的設(shè)備條件圖及主要內(nèi)件結(jié)構(gòu)圖，嚴(yán)格要求用AutoCAD繪制，并且標(biāo)出各接管及自動控制儀表的安裝方位，在設(shè)備條件圖的右側(cè)表明工藝要求、安裝要求、各接管尺寸、材質(zhì)、采用的國家標(biāo)準(zhǔn)等。

通過這些方式，學(xué)生熟悉了化工裝置的設(shè)計流程，將化工原理、化工機(jī)械基礎(chǔ)、化工制圖、化工設(shè)計、化工自動控制等專業(yè)課所學(xué)知識融會貫通，綜合運(yùn)用，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，有利于設(shè)計能力的提升。4.嚴(yán)格規(guī)范設(shè)計，強(qiáng)化工程意識作為一名合格的化工專業(yè)學(xué)生，必須了解國家制定的有關(guān)化工設(shè)計的各種行業(yè)規(guī)范和國家標(biāo)準(zhǔn)。在做任何裝置設(shè)計之前，都要先查找有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，絕不能閉門造車，無據(jù)可依。與化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有《鋼制壓力容器》《管殼式換熱器》《鋼制塔式容器》《塔器設(shè)計技術(shù)規(guī)定》《石油化工鋼制壓力容器》《石油化工自動化儀表選型設(shè)計規(guī)范》等。學(xué)生在做課程設(shè)計時，遇到有關(guān)尺寸的確定、內(nèi)件的選擇等有疑問的地方，一定要查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，養(yǎng)成良好的設(shè)計習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ虘B(tài)度，做一個敢于擔(dān)當(dāng)、認(rèn)真負(fù)責(zé)的設(shè)計者。同時，要注意適用、安全、經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)的原則，密切聯(lián)系工程實(shí)際，強(qiáng)化工程意識。5.完善考核體系，激發(fā)設(shè)計熱情考核對于課程設(shè)計的質(zhì)量有著重要的導(dǎo)向作用，公平、公正、合理地對課程設(shè)計做出考核，對學(xué)生有著監(jiān)督、鼓勵和引導(dǎo)作用。實(shí)踐類課程的成績考核不同于理論課，決不能單純依據(jù)提交的設(shè)計報告定成績?；C(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計的考核分為平時成績、設(shè)計報告質(zhì)量和答辯三部分，分別占總成績的10%、70%和20%比例。其中，平時成績包括出勤率、學(xué)習(xí)態(tài)度及團(tuán)隊協(xié)作能力。設(shè)計報告質(zhì)量包括報告的完整性、設(shè)計的合理性、計算的準(zhǔn)確性、圖紙繪制的規(guī)范性等。答辯環(huán)節(jié)要求每位學(xué)生將設(shè)計內(nèi)容做成幻燈片，利用3分鐘的時間陳述工作內(nèi)容，然后由考核教師提問有關(guān)問題，學(xué)生作答。這種考核形式督促學(xué)生實(shí)實(shí)在在地做設(shè)計，認(rèn)認(rèn)真真地抓質(zhì)量，只有付出努力，才能取得好成績，激發(fā)了學(xué)生的設(shè)計熱情，杜絕了抄襲應(yīng)付現(xiàn)象，達(dá)到了教學(xué)目的。

三、總結(jié)

化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計是化工專業(yè)學(xué)生重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，隨著高等教育改革的深入，原有教學(xué)方法的弊端日趨顯現(xiàn)，課程設(shè)計急需改革。針對設(shè)計時間短的問題，我們提早布置課題，與理論教學(xué)合理銜接，避免了抄襲應(yīng)付現(xiàn)象。增加設(shè)計題型，由原來的單一裝置設(shè)計增加為五種裝置設(shè)計題型，并且對裝置的主要部件也要進(jìn)行設(shè)計。加強(qiáng)與化工原理、機(jī)械制圖、化工設(shè)計等交叉學(xué)科的聯(lián)系，完善裝置設(shè)計流程。裝置設(shè)計要嚴(yán)格遵守國家規(guī)范和行業(yè)規(guī)定，注重適用、安全、經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)的原則，增強(qiáng)學(xué)生的工程意識。完善考核體系，公平、公正、合理的對課程設(shè)計進(jìn)行評價。通過教學(xué)改革，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，課程設(shè)計質(zhì)量得到提高，杜絕了抄襲應(yīng)付現(xiàn)象。學(xué)生在課程設(shè)計過程中，自覺依據(jù)國家設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，將理論設(shè)計與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，增強(qiáng)了工程意識，提高了機(jī)械設(shè)計水平，起到良好的教學(xué)效果。

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篇4

關(guān)鍵詞：課程設(shè)計參數(shù)選擇;教學(xué)改革;繪圖能力

課程設(shè)計是機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力，使學(xué)生掌握機(jī)械零件、機(jī)械傳動裝置或簡單機(jī)械的一般設(shè)計方法和步驟。提高學(xué)生的有關(guān)設(shè)計能力，如：計算能力，繪圖能力，使學(xué)生熟悉設(shè)計資料（手冊、圖冊等）的使用，掌握經(jīng)驗(yàn)估算等機(jī)械設(shè)計的基本技能。通過該課程設(shè)計，可以把學(xué)生所學(xué)的機(jī)械制圖、公差與配合等幾門課程的理論知識加于鞏固、擴(kuò)展，提高了學(xué)生的綜合能力，為技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。隨著高職教育的不斷擴(kuò)大，高職生的來源復(fù)雜，學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊。近幾年的課程設(shè)計效果不理想。課程設(shè)計對一部分同學(xué)來說是很枯燥，學(xué)生只是按照設(shè)計指導(dǎo)書的各個步驟機(jī)械地代數(shù)據(jù)，并沒有真正思考問題，沒有達(dá)到設(shè)計的真正目的。為了讓學(xué)生更好理解課程設(shè)計的內(nèi)容，到達(dá)設(shè)計的目的，需要在教學(xué)方面做一些改革。筆者本著自己這些年來指導(dǎo)課程設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)的問題，不斷思考，不斷探索好的教學(xué)方法，從以下幾個方面來對課程設(shè)計進(jìn)行教學(xué)改革，提高課程設(shè)計的水平。

1把設(shè)計和教學(xué)融合在一起

課程設(shè)計一般都是安排在理論課程講授完之后進(jìn)行，時間一般是安排在期末兩周時間。設(shè)計結(jié)束之后面臨期末考試，大多數(shù)同學(xué)把精力都放在考試課程上，對設(shè)計不能盡心盡力，有的同學(xué)是敷衍了事，機(jī)械地參照指導(dǎo)書抄寫說明書，里面問題很多。有的同學(xué)雖然也發(fā)現(xiàn)了問題，但時間緊張，就懶于修改參數(shù)，草草了事。最后一周繪制的裝配圖效果也是不太理想，完全沒有達(dá)到設(shè)計的真正目的。如果能把設(shè)計穿插在理論教學(xué)中，比如講完帶傳動就可以布置設(shè)計任務(wù)，把設(shè)計題目分組給學(xué)生，設(shè)計要求講解清楚，把電動機(jī)的選擇方法給學(xué)生講解清楚，再講解傳動裝置運(yùn)動和動力參數(shù)的計算。學(xué)生利用課余時間就可以著手設(shè)計內(nèi)容，完成電動機(jī)和帶輪的設(shè)計計算。在課程內(nèi)容齒輪傳動講解完之后，學(xué)生可以接著前面的帶傳動設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行齒輪的設(shè)計。講解完軸的設(shè)計內(nèi)容之后，學(xué)生就可以設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)尺寸。每上完一部分與設(shè)計內(nèi)容相關(guān)的知識點(diǎn)后，就讓學(xué)生接著進(jìn)行設(shè)計，讓學(xué)生有足夠的時間去考慮，設(shè)計的效果才理想，學(xué)生才得到真正設(shè)計能力的培養(yǎng)。

2設(shè)計參數(shù)多組化

以往的設(shè)計參數(shù)雖然也有很多組，但數(shù)據(jù)相差不大，最開始學(xué)生對設(shè)計都很感興趣，隨著設(shè)計內(nèi)容的不斷增加，有的同學(xué)覺得大家做的都差不多，和設(shè)計指導(dǎo)書也相差不大，漸漸就會失去興趣，等著別的同學(xué)做完了直接抄寫敷衍了事。可以把設(shè)計的參數(shù)變動大一些，每組的參數(shù)選擇要求也不一樣，這樣就可以避免學(xué)生互相抄寫。比如在帶傳動的設(shè)計中小帶輪基準(zhǔn)直徑的選擇，一個組的同學(xué)必須選擇不一樣的數(shù)值，帶傳動設(shè)計完了之后，讓這組的同學(xué)互相對比，啟發(fā)他們思考參數(shù)不一樣會有什么影響，最終引導(dǎo)學(xué)生找出合理化參數(shù)設(shè)計。設(shè)計重在過程，而不是結(jié)果，通過不同的參數(shù)比較，讓學(xué)生更直觀理解了設(shè)計內(nèi)容，鍛煉了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，分析問題和解決問題的能力。同時也激發(fā)了學(xué)生對設(shè)計的興趣，不是簡單的抄寫，達(dá)到設(shè)計的目的。

3注重答辯，啟發(fā)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題并解決問題

答辯是課程設(shè)計的最后一個環(huán)節(jié)，是檢查學(xué)生實(shí)際掌握知識的情況和設(shè)計的成果，評定設(shè)計成績的一個重要方面。雖然設(shè)計是提前布置，參數(shù)選擇讓學(xué)生選擇不一樣，但如果不答辯，也難區(qū)分是學(xué)生自己獨(dú)立完成的，還是機(jī)械地抄寫設(shè)計指導(dǎo)書。通過答辯，可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的一些問題，引導(dǎo)他們?nèi)ソ鉀Q問題。引導(dǎo)學(xué)生對設(shè)計過程進(jìn)行全面分析和總結(jié)，弄清楚設(shè)計中每一個數(shù)據(jù)和公式的使用，對圖紙上零件的結(jié)構(gòu)有著清楚認(rèn)識。學(xué)生在設(shè)計中完成的圖紙和說明書還不能完全反映出學(xué)生的真實(shí)水平。只有通過答辯，才能看出學(xué)生的設(shè)計能力和綜合能力。比如，有的同學(xué)設(shè)計帶傳動的時候，只是機(jī)械地選擇帶輪直徑，但缺乏整個系統(tǒng)的考慮，有的同學(xué)的小帶輪半徑比電動機(jī)的中心大，學(xué)生還是沒有發(fā)現(xiàn)問題，沒有及時修改帶輪直徑，繼續(xù)按這樣的參數(shù)進(jìn)行后面的設(shè)計，導(dǎo)致后面很多數(shù)據(jù)都不合理。設(shè)計完成后，答辯就是引導(dǎo)學(xué)生對整個系統(tǒng)一個全面的考慮，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，培養(yǎng)了學(xué)生綜合分析問題的能力。

4培養(yǎng)學(xué)生CAD繪圖能力

以往的課程設(shè)計要求學(xué)生繪制一張裝配圖和兩張零件圖，大多數(shù)都是手工繪圖。由于設(shè)計說明書錯誤多，邊繪圖邊修改說明書，有的尺寸是繪圖過程中才能確定的。反復(fù)修改數(shù)據(jù)，部分學(xué)生感到煩，設(shè)計數(shù)據(jù)太多，基礎(chǔ)差的同學(xué)甚至不知道該修改哪個數(shù)據(jù)。機(jī)械地參照指導(dǎo)書繪圖，導(dǎo)致設(shè)計的尺寸和圖紙中的尺寸不吻合，細(xì)節(jié)地方錯誤多。如果設(shè)計任務(wù)及早布置出來，學(xué)生做完一個零件的設(shè)計就用CAD繪制出零件圖，并讓老師檢查。比如齒輪的零件圖，只需要修改輪轂的孔徑就可以了。最后集中幾天到機(jī)房完成裝配圖的繪制，這樣既鍛煉了學(xué)生的CAD能力，同時又能保證是學(xué)生自己設(shè)計的尺寸，和說明書也吻合，達(dá)到設(shè)計的效果。對于成績好的同學(xué)，還可以鼓勵他們利用學(xué)過的三維軟件繪制零件，并進(jìn)行裝配。在二維和三維之間不斷轉(zhuǎn)化，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)問題，并加于修改。總之，通過以上幾個方面的改革，能較大程度改變課程設(shè)計中的一些問題，把課程設(shè)計穿插在理論教學(xué)中，針對性強(qiáng)，學(xué)生也容易接受。參數(shù)選擇的多樣化，能調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，激發(fā)學(xué)生對課程設(shè)計的興趣，提高了設(shè)計效果。

作者:王桃芬 張彩芳 單位:重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻(xiàn)：

[1]陳立德.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書[M].北京:高等教育出版社,2009.

[2]蒙曉燁.淺談高職《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計的教學(xué)改革[J].科技信息,2011(29):298.

篇5

在以往的教學(xué)安排中，本門課程的教學(xué)一般安排在第二學(xué)年進(jìn)行，課時量控制在120―150學(xué)時左右，同時在期末配有一個星期的課程設(shè)計專用周。近年來，隨著企業(yè)用人需求的不斷變化和教學(xué)改革的不斷深入，中專學(xué)生按照教育部的要求，各專業(yè)都在第三年進(jìn)行不少于一年的頂崗實(shí)習(xí)。這樣，各門專業(yè)課的課時均有不同程度的壓縮，《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課時大都壓縮為90學(xué)時，課程設(shè)計專用周有些學(xué)校甚至取消，有些學(xué)校雖有安排，但時間安排在期末，容易受到復(fù)習(xí)考試的沖擊，學(xué)生在時間和精力上都難以保證?！罢n時少、任務(wù)重、容易受沖擊、質(zhì)量難保證”現(xiàn)已成為課程設(shè)計普遍存在的問題，已引起相關(guān)部門和專家的重視，各地各校也在想盡辦法解決此類問題。

一、教改思路

寶雞職業(yè)技術(shù)學(xué)院從2002年以來，在認(rèn)真調(diào)研、深入分析的基礎(chǔ)上，在歷屆教學(xué)當(dāng)中、采取邊教學(xué)邊教改的辦法，逐項(xiàng)改革、穩(wěn)步推進(jìn)，進(jìn)行了大膽的探索和實(shí)踐。面臨理論課時減少，但對學(xué)生實(shí)踐能力和操作技能要求不斷提高的實(shí)際情況，《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計不但不能減少、不能削弱，而且要克服困難、積極應(yīng)對、強(qiáng)化課程設(shè)計本領(lǐng)，提高實(shí)踐操作技能，為頂崗實(shí)習(xí)和就業(yè)安置打下堅實(shí)的知識基礎(chǔ)。

總結(jié)起來，我們的教改做法是：“整體提出設(shè)計思路，分步完成設(shè)計作業(yè)，前期進(jìn)行‘部件’生產(chǎn)，后期完成‘設(shè)備’安裝”。這種時間前移的思路，克服了理論教學(xué)與課程設(shè)計相互脫節(jié)的毛病，既節(jié)約了設(shè)計專用周寶貴的設(shè)計時間，同時又保證了正常的教學(xué)作業(yè)和大型課程設(shè)計的配套完成，使理論教學(xué)和課程設(shè)計互聯(lián)互通、相互促進(jìn)，達(dá)到了二者雙贏的目的。

二、方案設(shè)置

結(jié)合三年制中專學(xué)生“年齡小、底子薄、實(shí)踐知識欠缺”的特點(diǎn)，課程設(shè)計任務(wù)一般選擇簡單的單級直齒圓柱齒輪減速器設(shè)計。它的主要內(nèi)容包括：齒輪傳動設(shè)計、皮帶傳動設(shè)計、軸系部件設(shè)計、箱體設(shè)計、聯(lián)接類（聯(lián)軸器、鍵類、螺紋類）零件選擇、密封選擇等，基本可以涵蓋機(jī)械設(shè)計課程的全部設(shè)計內(nèi)容。

按照前述設(shè)計思路，在課程教學(xué)進(jìn)行到學(xué)期中期時，這時常用機(jī)構(gòu)已基本講完，而通用零件剛開始講授。此時，我們就將本門課程的課程設(shè)計任務(wù)書下發(fā)給學(xué)生，并用適當(dāng)時間向?qū)W生進(jìn)行整體設(shè)計思路講解，使學(xué)生有一個概括的了解。然后結(jié)合教學(xué)課程的正常進(jìn)行，在每一教學(xué)章節(jié)完后，逐項(xiàng)拆分設(shè)計任務(wù)并分步完成設(shè)計內(nèi)容。這就像工廠生產(chǎn)設(shè)備一樣，將零件的制造（分步設(shè)計）提前分散到各車間制造完成。

大部分設(shè)計內(nèi)容可隨著課程的進(jìn)度進(jìn)行，到學(xué)期末教學(xué)課程完成時，已基本完成分步設(shè)計。等到課程設(shè)計專用周時，學(xué)生即可按設(shè)計指導(dǎo)書的要求與步驟，利用3-4天時間，將分步設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行整合，完成裝配圖繪制，同時編寫設(shè)計說明書，進(jìn)行答辯及后期資料整理工作，這樣學(xué)生就可以輕松地完成整個課程設(shè)計任務(wù)。

三、方案分析

1.節(jié)省設(shè)計時間。按原有的方案，大量的設(shè)計內(nèi)容集中在一周內(nèi)完成，學(xué)生在短時間內(nèi)要進(jìn)行超強(qiáng)度的勞動，常常需要晚上進(jìn)行通宵加班，才能按時完成設(shè)計任務(wù)，況且還要面臨期末復(fù)習(xí)考試的壓力。新方案由于大量的設(shè)計內(nèi)容已預(yù)先隨著教學(xué)課程而完成，設(shè)計專用周只進(jìn)行整體組合，完成后期資料整理，因而，在3―4天時間內(nèi)，大部分學(xué)生都可完成設(shè)計任務(wù)。既減輕了學(xué)生負(fù)擔(dān)，又節(jié)約了設(shè)計時間。

2.保證設(shè)計質(zhì)量。由于分步設(shè)計是隨著課程進(jìn)度進(jìn)行的，在此過程中，學(xué)生在消化課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上，設(shè)計思路比較清晰，設(shè)計計算時間相對較長，指導(dǎo)老師可以隨堂進(jìn)行示教講授。同時教師可對設(shè)計結(jié)果和設(shè)計過程提前進(jìn)行評審，學(xué)生改錯時間也較長，因而，設(shè)計質(zhì)量都可以得到保證。

3.考試與設(shè)計互不沖突。原有方案的課程設(shè)計安排在期末。此時又面臨著別的課程的復(fù)習(xí)考試，學(xué)生既要進(jìn)行高強(qiáng)度的課程設(shè)計，又要分心復(fù)習(xí)其余課程以迎接期末考試，容易引起二者的沖突，對此指導(dǎo)老師的意見也很大?，F(xiàn)有方案由于設(shè)計時間的提前可以有效地解決這一矛盾，既保證了設(shè)計質(zhì)量，又不影響學(xué)生期末考試，學(xué)生和教師比較滿意。

4.對課堂教學(xué)有促進(jìn)。如果沒有課程設(shè)計和課堂教學(xué)的互聯(lián)互通、相互配合，課堂教學(xué)就顯得乏味且沒有針對性，尤其是涉及設(shè)計內(nèi)容講得都比較空洞，學(xué)生接觸不到實(shí)際的東西，等到后期再進(jìn)行課程設(shè)計時，就顯得無從下手?，F(xiàn)有設(shè)計內(nèi)容與課堂教學(xué)同步進(jìn)行，二者可以起到互相促進(jìn)、互相補(bǔ)充的作用。學(xué)生對課堂教學(xué)也愛學(xué)也能學(xué)得進(jìn)，通過對幾屆學(xué)生的教學(xué)考核對比，課堂教學(xué)質(zhì)量比以前有明顯提高。

四、需要注意的幾個問題

1.雖然課程設(shè)計內(nèi)容與課堂教學(xué)同步進(jìn)行，但課程設(shè)計只是對理論教學(xué)的強(qiáng)化，絕對替代不了課堂教學(xué)的主導(dǎo)地位，不能由于課程設(shè)計作業(yè)的提前布置而沖擊正常的教學(xué)。尤其是課堂教學(xué)的思考題、課余作業(yè)、答疑輔導(dǎo)等教學(xué)過程一樣都不能少，都應(yīng)按照正常的教學(xué)進(jìn)度執(zhí)行，這一點(diǎn)尤為重要。

篇6

（一）對教學(xué)的探索過程

1.初期的教學(xué)過程。對這部分內(nèi)容初次教學(xué)時，本人認(rèn)為給學(xué)生把所有的內(nèi)容講透講清楚，把所有知識點(diǎn)的來龍去脈介紹給學(xué)生，學(xué)生就能掌握好。結(jié)果由于講的內(nèi)容多，沒有突出重點(diǎn)，方法不當(dāng)，學(xué)生學(xué)習(xí)該內(nèi)容沒有達(dá)到教學(xué)大綱要求的目標(biāo)。學(xué)生不能用所學(xué)知識進(jìn)行設(shè)計計算，不會查取參數(shù)，各公式在什么樣條件下運(yùn)用心里沒有底。在講例題過程中，我不得不把所學(xué)內(nèi)容再講一遍，雖然是結(jié)合例題又一次講解，但效果還是不好。

2.尋求方法和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的過程。初期的教學(xué)過程中，我雖然經(jīng)歷了很多失敗，但沒有氣餒，而是向有經(jīng)驗(yàn)的教師請教，向他們學(xué)習(xí)教學(xué)方法，多聽他們的課，吸取他們的經(jīng)驗(yàn)。同時查閱有關(guān)資料，學(xué)習(xí)其他學(xué)校教師在機(jī)械設(shè)計課程教學(xué)方面的案例，另外對本課程教學(xué)大綱及課程內(nèi)容進(jìn)一步深入研究，找出各節(jié)課的重難點(diǎn)及達(dá)到的目標(biāo)。通過學(xué)習(xí)教學(xué)方法和研究課程內(nèi)容，使自己在教學(xué)過程中的思路清晰了，所講的內(nèi)容學(xué)生也容易掌握了。但我并沒有以取得這么一點(diǎn)成績感到滿足，而是在教學(xué)過程中進(jìn)一步探索和研究，在對齒輪設(shè)計計算內(nèi)容的每一次教學(xué)中都有目的地采用不同的教學(xué)手段，并從中總結(jié)出一些好的教學(xué)方法，取得了一定的教學(xué)效果。

（二）通過探索總結(jié)出的教學(xué)方法

1.對公式正確說明。齒輪設(shè)計計算部分公式很多而復(fù)雜，有些公式來自其它課程中，由于學(xué)生知識面有限，所以學(xué)起來不好理解。針對這種情況，我采取了對公式推導(dǎo)和來源進(jìn)行淡化處理，而對公式里的參數(shù)重點(diǎn)講解。比如，齒面接觸應(yīng)力計算公式怎么推導(dǎo)出來的，不要求重點(diǎn)講解，而是讓學(xué)生知道該公式來自彈性力學(xué)，用于兩圓柱體承受正壓力時，求兩圓柱體接觸處的最大應(yīng)力，因此也可以通過該公式求兩齒輪齒面接觸處的應(yīng)力。學(xué)生明白為什么要用這個公式后，對公式里的各參數(shù)要進(jìn)行詳細(xì)說明，特別是公式用于齒輪計算時，一些參數(shù)的變化要重點(diǎn)說明，比如載荷系數(shù)、齒寬系數(shù)、傳動比、材料系數(shù)、節(jié)點(diǎn)嚙合系數(shù)等。除了齒面接觸應(yīng)力公式外，還有很多其他公式，同樣，這些公式的推導(dǎo)不是重點(diǎn)，但對這些公式的用法、公式里的參數(shù)也要詳細(xì)說明，使學(xué)生切實(shí)掌握。

2.正確使用公式。學(xué)生了解公式后，要學(xué)會正確使用公式，特別是一些公式的使用場合，使用時有什么條件，使用中要注意些什么等內(nèi)容必須講清楚。比如，齒面接觸強(qiáng)度計算公式和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算公式適用場合是不一樣的，在不同條件下用不同方法計算。閉式軟齒面齒輪傳動主要失效形式是齒面疲勞點(diǎn)蝕，設(shè)計計算時應(yīng)按齒面接觸強(qiáng)度計算公式進(jìn)行計算，按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算公式進(jìn)行校核；閉式硬齒面齒輪傳動主要失效形式是齒根疲勞折斷，設(shè)計計算時應(yīng)按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算公式進(jìn)行計算，按齒面接觸強(qiáng)度計算公式進(jìn)行校核。讓學(xué)生掌握這個原則，在實(shí)際設(shè)計計算中，要根據(jù)材料熱處理情況判別軟硬齒面，從而正確使用公式進(jìn)行設(shè)計計算。其它公式也是一樣，在搞清楚使用場合，附加條件的情況下應(yīng)用于實(shí)際計算中。

3.正確選用參數(shù)。齒輪設(shè)計計算公式中使用的參數(shù)很多，除了掌握參數(shù)意義外，還要正確選用參數(shù)。因此在教學(xué)中讓學(xué)生重點(diǎn)掌握選取參數(shù)的方法，對于每一種參數(shù)都要舉例說明參數(shù)應(yīng)怎樣選取，特別是通過圖表選取參數(shù)的方法要詳細(xì)講解。比如，齒面接觸疲勞極限和齒根彎曲疲勞極限查取時，必須注意齒輪所用的材料是什么，根據(jù)所用材料來查圖和查曲線，要防止查取的圖形或曲線不對，而得出錯誤的取值；又如，查取齒形系數(shù)時要注意標(biāo)準(zhǔn)齒輪和變位齒輪，一般是按標(biāo)準(zhǔn)齒輪查圖選取，如果是變位齒輪，要注意變位系數(shù)，按變位系數(shù)曲線查??；再如，動載荷系數(shù)和載荷分布系數(shù)，查取時要注意齒輪精度和齒輪的布置情況，要按對應(yīng)的曲線查??；學(xué)生只有學(xué)會了參數(shù)的選取方法，才能正確選取參數(shù)并套入計算公式進(jìn)行設(shè)計計算。

4.通過實(shí)例進(jìn)行鞏固訓(xùn)練。通過以上教學(xué)過程，學(xué)生雖然初步掌握了設(shè)計計算方法，但不通過實(shí)例進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練，在實(shí)際設(shè)計計算中，就達(dá)不到運(yùn)用自如的目的。因此，必須通過實(shí)例進(jìn)行設(shè)計計算過程的說明，在實(shí)例講解過程中，必須使用互動式教學(xué)模式，要讓學(xué)生參與進(jìn)來，讓學(xué)生動腦思考，把所學(xué)理論內(nèi)容用于實(shí)際設(shè)計中，而教師不要講的太多，只給學(xué)生起引導(dǎo)的作用。通過學(xué)生動手設(shè)計計算，可以提高學(xué)生設(shè)計計算的熟練程度，也進(jìn)一步鞏固學(xué)生學(xué)到的設(shè)計計算知識，同時也可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生敢于應(yīng)對挑戰(zhàn)的能力和創(chuàng)新能力。

5.在實(shí)踐中得到運(yùn)用和強(qiáng)化。學(xué)生所學(xué)的知識如果不和實(shí)踐緊密結(jié)合，學(xué)生會認(rèn)為所學(xué)知識沒有多大用處，會使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的熱情，而機(jī)械設(shè)計課程為學(xué)生創(chuàng)造了這個平臺，就是學(xué)了這門課后有一個課程設(shè)計的過程。機(jī)械零件課程設(shè)計是機(jī)械設(shè)計課程非常重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，學(xué)生通過課程設(shè)計，達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的目的。課程設(shè)計中，齒輪設(shè)計計算也是很重要的部分，學(xué)生為了完成課程設(shè)計任務(wù)，會再一次運(yùn)用所學(xué)的齒輪設(shè)計計算知識。如果學(xué)生在學(xué)習(xí)齒輪設(shè)計計算內(nèi)容時又不清楚的地方，那么在課程設(shè)計中，通過教師指導(dǎo)，同學(xué)之間的討論，會得到解決。另外，通過理論與實(shí)踐相結(jié)合，使學(xué)生所學(xué)的齒輪設(shè)計計算知識進(jìn)一步得到強(qiáng)化。同時也能使學(xué)生認(rèn)識到自己所學(xué)的知識是有用的，只有掌握好了這些知識，才能運(yùn)用它對機(jī)械零部件進(jìn)行設(shè)計計算，才能成為一名設(shè)計工作者，從而進(jìn)一步激勵學(xué)生努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識。

以上是本人在多年教學(xué)過程中的初步探索，通過應(yīng)用，使學(xué)生學(xué)習(xí)熱情提高了，學(xué)生參與教學(xué)的互動性明顯增長，學(xué)習(xí)的主動性也有了顯著提高，掌握的齒輪設(shè)計計算知識比較牢固，能把所學(xué)的齒輪設(shè)計計算知識較熟練地運(yùn)用于實(shí)際設(shè)計計算中。

參考文獻(xiàn)：

[1]季明善.主編機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2005.

篇7

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 教學(xué)改革 教學(xué)方法

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是機(jī)電工程專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科之一，是研究機(jī)械的工作狀態(tài)、工作原理、機(jī)械構(gòu)成原理、機(jī)械零件功用和機(jī)械零件結(jié)構(gòu)及工作可靠度的工程技術(shù)科學(xué)。該學(xué)科所涉及的知識與技能不但為從事與機(jī)械工程相關(guān)工作的技術(shù)人員所必備，而且對人們的生活和工作中的創(chuàng)新實(shí)踐活動有極大的幫助。下面筆者從自身的教學(xué)實(shí)踐出發(fā)，談一談該課程的教學(xué)改革的一些做法。

一、加強(qiáng)課程內(nèi)容的整合

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，教材的滯后性越來越呈現(xiàn)出來，因此必須對課程內(nèi)容進(jìn)行整合。要刪除陳舊的章節(jié)、增加必要的新知識等手段，精心設(shè)計課程體系。強(qiáng)調(diào)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)與生產(chǎn)一線實(shí)際應(yīng)用的緊密聯(lián)系，突出中職教育的特點(diǎn)，重新編排課程內(nèi)容的順序、詳略，重新確定重點(diǎn)，構(gòu)建了課程新體系：機(jī)械設(shè)計理論基礎(chǔ)――聯(lián)接――機(jī)械傳動――通用零部件――機(jī)械系統(tǒng)綜合設(shè)計。課程新體系有利于學(xué)生先了解機(jī)械整體的基本知識和要求，把握零件和整體的關(guān)系，再從聯(lián)接入手，到各種機(jī)械傳動、常用機(jī)構(gòu)，以機(jī)械傳動為課題重點(diǎn)，把握各種機(jī)械傳動的特點(diǎn)，為培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械安裝和調(diào)試能力打下基礎(chǔ)。機(jī)械系統(tǒng)綜合設(shè)計，對機(jī)械設(shè)計一些共性問題進(jìn)行綜合闡述，為后繼的課程設(shè)計做好準(zhǔn)備。優(yōu)化重組課程內(nèi)容。同時，在教學(xué)中適當(dāng)補(bǔ)充一些與生產(chǎn)一線聯(lián)系緊密的實(shí)例，如軸承的安裝、定位、配合、緊固、調(diào)整、和密封。對于部分實(shí)踐性很強(qiáng)的內(nèi)容，如帶傳動中傳動裝置的安裝、調(diào)試，包括帶輪的安裝、調(diào)整，帶的安裝、松緊程度的檢驗(yàn)及調(diào)整，帶的張緊等，可以利用多媒體教學(xué)手段，有條件的話改為現(xiàn)場實(shí)踐教學(xué)，把原本抽象的內(nèi)容變得直觀易懂。如對機(jī)械設(shè)計部分，把齒輪傳動的設(shè)計計算應(yīng)用、軸的設(shè)計、滾動軸承的選擇及組合設(shè)計、螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計算及螺栓組聯(lián)接的受力分析、機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度設(shè)計等內(nèi)容列為重點(diǎn)，利用有限的學(xué)時詳細(xì)講授。

二、綜合運(yùn)用多種教學(xué)方法

本課程學(xué)習(xí)活動的設(shè)計應(yīng)以生產(chǎn)和生活中的常用器具和機(jī)械為載體，課程內(nèi)容的教學(xué)要求必須以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，老師的講授與輔導(dǎo)為輔。為保證學(xué)習(xí)活動的順利開展，我們教師事先對教學(xué)內(nèi)容必須要有充分的準(zhǔn)備，對整個教學(xué)過程要有一個全面完整的精心教學(xué)設(shè)計，為學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)，提供必要的學(xué)習(xí)資料，教師必須要求學(xué)生進(jìn)行先期預(yù)習(xí)，在課堂上采取集中講授、問題研討等多種形式解決相關(guān)問題，在實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)采取分組方式，分派各組的工作任務(wù)，實(shí)行有效的分工與合作。共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

在教學(xué)方式上，廣泛采用角色扮演教學(xué)、情境教學(xué)、案例教學(xué)等方法，從理論的傳授過渡到方法的學(xué)習(xí)。通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)的基本思維方式及機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)的實(shí)踐技能，在每一次課上都有相應(yīng)的案例，與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合緊密，鼓勵學(xué)生積極參與案例分析。同時密切結(jié)合中職學(xué)生的特點(diǎn)，突出學(xué)生主體，寓教于樂，通過與課程內(nèi)容緊密配合的課堂活動（角色扮演、討論、案例分析等），豐富教學(xué)內(nèi)容，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和互動交流意識，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。

三、突出實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，過去的教學(xué)體系重理論、輕實(shí)踐，加之教育經(jīng)費(fèi)投入的不足，教學(xué)模具不完全、實(shí)驗(yàn)設(shè)備少。近幾年來，我校購置了大批教學(xué)模具和實(shí)驗(yàn)設(shè)備，擴(kuò)建了實(shí)驗(yàn)室，完善了實(shí)驗(yàn)性教學(xué)體系。由于學(xué)生很難在現(xiàn)有車間的封閉機(jī)器中見到各類機(jī)構(gòu)及其傳動系統(tǒng)，因此，建立了機(jī)構(gòu)陳列室。機(jī)構(gòu)陳列室主要展出機(jī)器中常見的各類機(jī)構(gòu)的形式和用途，演示機(jī)構(gòu)的基本原理，采取開放式管理，學(xué)生碰到書本中難以理解的機(jī)構(gòu)可以隨時進(jìn)機(jī)構(gòu)陳列室觀看模型，收到了較好的效果。開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課除傳統(tǒng)的齒輪傳動效率測試、帶傳動及鏈傳動等實(shí)驗(yàn)外，還考慮根據(jù)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件逐步增加設(shè)計性、創(chuàng)新性的機(jī)構(gòu)綜合實(shí)驗(yàn)。根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，組織學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場教學(xué)參觀、實(shí)習(xí)，增加學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的感性認(rèn)識，充分發(fā)揮“工程環(huán)境”的教學(xué)優(yōu)勢，為課程綜合設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。

四、利用多媒體課件

伴隨著計算機(jī)技術(shù)尤其多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展，應(yīng)用多媒體進(jìn)行教學(xué)的教學(xué)模式成為教學(xué)改革的熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢，它以圖文并茂、聲像結(jié)合、動靜相宜的表現(xiàn)形式，使學(xué)生獲得直觀、生動、具體的教學(xué)效果。機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程是一門理論聯(lián)系實(shí)際的課程，學(xué)生普遍對該課程所研究的各種機(jī)器、機(jī)構(gòu)和零件缺乏感性認(rèn)識，而且課程內(nèi)容也較為繁雜，為了使缺乏相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生能夠較好地理解課程的內(nèi)容，過去幾十年一直采用掛圖、模型乃至實(shí)物輔助教學(xué)。為適應(yīng)教學(xué)改革的需要，研制了多媒體課件，從而將課堂教學(xué)引入全新的境界，進(jìn)一步提高了課堂教學(xué)的質(zhì)量。在課件的制作過程中，根據(jù)認(rèn)知規(guī)律和課程特點(diǎn)設(shè)計和組織課件內(nèi)容。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容充分利用多媒體優(yōu)勢創(chuàng)設(shè)生動活潑的教學(xué)情景，多角度地調(diào)動學(xué)生的積極性。如在課件中，數(shù)十幅三維動畫有效地幫助學(xué)生在頭腦中建立起機(jī)構(gòu)和運(yùn)動的聯(lián)系，掌握機(jī)構(gòu)的工作原理；合理的色彩搭配、豐富多彩的文字動畫和幻燈片風(fēng)格各異的頁面切換，配以適當(dāng)?shù)囊粜?，有助于突出課堂教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)，抓住學(xué)生的注意力；在教學(xué)內(nèi)容上增加了許多相關(guān)的背景知識和實(shí)際應(yīng)用知識的影片資料，這些內(nèi)容花費(fèi)時間很少，但卻能夠使學(xué)生開闊視野，增長見識，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐意識，彌補(bǔ)了書本知識的不足。課件采用了超媒體的設(shè)計方法，除了能準(zhǔn)確無誤地實(shí)現(xiàn)靈活的跳轉(zhuǎn)外，還能方便地導(dǎo)入大量的視頻資料，特別是插圖、表格、平面圖像、三維動畫和錄像片段。這對于形象化教學(xué)和提高教學(xué)效率都起到了非常重要的作用。

五、采取科學(xué)的評價手段

在呈現(xiàn)評價結(jié)果時，應(yīng)注重體現(xiàn)綜合評價和要素評價兩方面。對學(xué)生的評價可區(qū)分課程考核評價（60%）和實(shí)際操作技能考核評價（40%）兩份成績，其中課程考核評價分為考試成績和平時成績兩個部分（40%、20%）。課程考核評價中的考試成績按照理論教學(xué)中知識的預(yù)期成果要求用筆試與答辯方式進(jìn)行考核，其成績占總成績的40%。平時成績的考核評價通過課堂教學(xué)中的各種不同教學(xué)活動方式下的表現(xiàn)記錄進(jìn)行綜合評定，其成績占總成績的20%。實(shí)際操作技能考核評價是通過對學(xué)生實(shí)踐成果反映出的能力水平與職業(yè)態(tài)度進(jìn)行考核，其成績占總成績的40%。

參考文獻(xiàn)：

[1]張紹甫，張瑩，李鐵成.機(jī)械工程基礎(chǔ)（第二版）.高等教育出版社，2009.

篇8

Abstract: Aiming at the needs of teaching in the new age and the development of three-dimensional CAD technology, this paper expounded the thought of curriculum reform and exploration on the basis of mechanical designandthe secondary development of the related contents ofmechanical design by using UG software.

關(guān)鍵詞：UG軟件；機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)；三維CAD；課程改革

Key words: UG software；the basis of mechanical design；three-dimensional CAD；curriculum reform

中圖分類號：G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2010）35-0023-02

0引言

在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的今天，知識更新越來越快，高校人才的培養(yǎng)變得越來越重要。如何才能培養(yǎng)適應(yīng)企業(yè)需要的應(yīng)用型人才，是目前高等教育面臨的一項(xiàng)重大課題。

1UG軟件的特點(diǎn)

UG是一套集CAD、CAE、CAM于一體的軟件系統(tǒng)，其功能覆蓋了從概念設(shè)計到產(chǎn)品生產(chǎn)的整個過程，具有完全的三維實(shí)體復(fù)合造型、特征建模、裝配建模技術(shù)，能設(shè)計出復(fù)雜的產(chǎn)品模型。它為制造行業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的全過程提供解決方案，但沒有提供專用產(chǎn)品所需要的完整的計算機(jī)輔助設(shè)計與制造功能。而產(chǎn)品的種類繁多，實(shí)際生產(chǎn)中需要針對具體對象，在選用的CAD軟件平臺上進(jìn)行二次開發(fā)，設(shè)計出適合專用產(chǎn)品的CAD、CAM系統(tǒng)。最難能可貴的，就是它能和多數(shù)其他商業(yè)軟件兼容，這使得UG的功能大大增強(qiáng)，成為當(dāng)今屈指可數(shù)的機(jī)械設(shè)計軟件之一。

UG屬于混合建模產(chǎn)品，不僅適用于參數(shù)化建模，也可以適用于非參數(shù)化建模，它既可以做中、小企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計。也可以做飛機(jī)、輪船等大型設(shè)計，它也是加工出身的，UG的產(chǎn)品設(shè)計完后，同時可進(jìn)行數(shù)據(jù)無縫（數(shù)據(jù)不會丟失，不用轉(zhuǎn)換）加工。據(jù)調(diào)查，很多大型正規(guī)的企業(yè)使用UG進(jìn)行鈑金件設(shè)計、有限元分析、機(jī)械運(yùn)動仿真、最優(yōu)化設(shè)計等。另外，國內(nèi)一些高校也將UG引入到畢業(yè)設(shè)計當(dāng)中。

2傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)方法和存在問題

機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)是機(jī)械類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是機(jī)械課程教學(xué)中一個必不可少的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的是培養(yǎng)學(xué)生具有綜合機(jī)械設(shè)計的能力。本課程不僅在學(xué)習(xí)進(jìn)程上具有從理論性課程過渡到結(jié)合工程實(shí)際的設(shè)計性課程，而且從基礎(chǔ)課程過渡到專業(yè)課程的承先啟后的橋梁作用。傳統(tǒng)的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)模式，是根據(jù)教學(xué)大綱要求，在教學(xué)方法和教學(xué)手段上常利用多媒體、教學(xué)模型和掛圖，再輔以教具在黑板上繪制繪制結(jié)構(gòu)圖形，然而多數(shù)學(xué)生沒有太多工程經(jīng)驗(yàn)，對這些結(jié)構(gòu)抽象的學(xué)習(xí)、固定形式的理解存在一定的困難，因此這種教學(xué)方法已不能滿足于新時代的教學(xué)要求。

隨著機(jī)械CAD技術(shù)的發(fā)展，使傳統(tǒng)《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)面臨新的挑戰(zhàn)。CAD軟件等眾多繪圖軟件的廣泛應(yīng)用，極大地提高了設(shè)計、繪圖的質(zhì)量與效率，體現(xiàn)了手工設(shè)計無可比擬的優(yōu)越性。目前，機(jī)械CAD的有關(guān)課程和《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》的設(shè)置未能充分融合，難以達(dá)到既能利用手工設(shè)計，又能使用計算機(jī)軟件進(jìn)行機(jī)械設(shè)計的培養(yǎng)目標(biāo)。因此，急需對機(jī)械CAD的有關(guān)課程與《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》的教學(xué)體系進(jìn)行大膽改革。

3將UG軟件引入機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的目的

根據(jù)UG軟件自身的應(yīng)用特點(diǎn)，作為高校的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程，我們不得不把它引入到相關(guān)章節(jié)之中，其目的就是：①從根本上改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式，建立以計算機(jī)設(shè)計、繪圖為主線的教學(xué)模式，使人們的設(shè)計、繪圖觀念產(chǎn)生根本改變，實(shí)現(xiàn)真正意義上的設(shè)計思想現(xiàn)代化，真正體現(xiàn)了以全面素質(zhì)教育為培養(yǎng)目標(biāo)，以現(xiàn)代高新技術(shù)為依托，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和個性發(fā)展的人才。②要學(xué)生掌握UG，滿足社會、企業(yè)的需求，為他們在以后的工作奠定良好的基礎(chǔ)。③有助于加速教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)、訓(xùn)練過程的現(xiàn)代化。實(shí)現(xiàn)三維造型繪圖教學(xué)要求教師的備課、授課過程基本上在計算機(jī)上進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)真正意義上的無塵授課；學(xué)生的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練也要求基本上在計算機(jī)上完成，傳統(tǒng)的手工設(shè)計、繪圖處于次要性地位，以適應(yīng)當(dāng)今和未來社會的需要。建立全新的基于三維技術(shù)的課程體系，為今后高校的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。

4UG軟件三維參數(shù)化造型在《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》中的應(yīng)用

根據(jù)UG NX6.0軟件的應(yīng)用特點(diǎn)，我對《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程中的部分章節(jié)進(jìn)行了UG軟件的設(shè)計、應(yīng)用。

4.1 齒輪傳動的UG設(shè)計，由于齒輪繪制過程相當(dāng)復(fù)雜，并且存在一定難度，因此本人利用UG二次開發(fā)語言模塊UG／OPEN GRIP和UG／OPEN API對UG進(jìn)行了二次開發(fā)工作，制作了一個直齒圓柱齒輪的工具如圖1。

4.2 傳動軸的UG設(shè)計，傳動軸的結(jié)構(gòu)簡單，繪制過程比較容易，因此可以直接利用UG軟件完成繪制。

4.3 減速器的UG設(shè)計。齒輪減速器是最常見的一種傳動裝置，是機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的課程設(shè)計主要內(nèi)容，減速器由許多零件組成，如軸上傳動零件、軸承、聯(lián)軸器、軸承蓋和箱體等。傳統(tǒng)的課程設(shè)計中減速器設(shè)計是根據(jù)減速器的主參數(shù)（如輸入功率與轉(zhuǎn)速、輸出功率與轉(zhuǎn)速等）對每個零件進(jìn)行設(shè)計、繪圖。傳統(tǒng)的沒計方法的缺點(diǎn)是設(shè)計和繪圖的工作量大、重復(fù)勞動多，現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計時間又相對較短，要在短時間內(nèi)完成大量重復(fù)設(shè)計、繪圖工作，既影響完成課程的效果，又會耗費(fèi)過多精力進(jìn)行重復(fù)勞動，且減速器設(shè)計結(jié)果差別很大。運(yùn)用UG軟件，對減速器的零件進(jìn)行參數(shù)化設(shè)汁，同時運(yùn)用UG軟件的虛擬裝配功能實(shí)現(xiàn)減速器的參數(shù)化裝配，實(shí)現(xiàn)計算機(jī)虛擬環(huán)境下的減速器參數(shù)化設(shè)計。對于不同主參數(shù)的減速器，可以通過編輯零件參數(shù)獲得新的減速器，從而減少了重復(fù)勞動，縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，減低了設(shè)計成本。

5總結(jié)

篇9

關(guān)鍵詞：高職高專；行業(yè)特色；綜合型技能；改革探索

中圖分類號：TH122-4；G712 文獻(xiàn)識別碼：A 文章編號：1001-828X（2016）007-000-02

一、引言

云南錫業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院依托行業(yè)企業(yè)辦學(xué)，積極推進(jìn)校企融合、工學(xué)結(jié)合的辦學(xué)模式，堅持“質(zhì)量立校、特色興校、人才強(qiáng)校、服務(wù)榮校”的辦學(xué)理念，加強(qiáng)與企業(yè)的融合育人、融合就業(yè)融合發(fā)展，注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng)和職業(yè)崗位能力的訓(xùn)練，培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)所需的高素質(zhì)技能型人才，為云南省地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和有色金屬行業(yè)提供人才支撐和智力支持，努力建設(shè)成為輻射行業(yè)和地圖，綜合實(shí)力強(qiáng)、人才培養(yǎng)質(zhì)量高、特色鮮明的升級骨干高職院校。高職學(xué)生的特點(diǎn)主要為：（1）個人理想和現(xiàn)實(shí)差異的心理矛盾（2）文化基礎(chǔ)差，入學(xué)成績普遍偏低（3）自身素質(zhì)與高校要求不適應(yīng)（4）人生目標(biāo)模糊，學(xué)習(xí)的主動性與自覺性不高（5）心理問題日漸增多（6）學(xué)習(xí)觀念個性化、多樣化。針對上述高職學(xué)生的特點(diǎn)，如何使學(xué)生更好掌握《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程，以利于培養(yǎng)真正適應(yīng)社會需要、行業(yè)需求的實(shí)用型人才作初步探索。

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是機(jī)械專業(yè)主干技術(shù)基礎(chǔ)課，主要包括機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計兩部分的內(nèi)容。本課程的教學(xué)目標(biāo)分知識目標(biāo)，能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)三個層面，知識目標(biāo)在于傳授常用機(jī)構(gòu)和通用零件的知識，能力目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力，素質(zhì)目標(biāo)在于提高學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力。但我校學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)知識較差，實(shí)驗(yàn)學(xué)時基本為零，學(xué)生實(shí)踐知識匱乏。面對這種現(xiàn)狀，我們必須對《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)進(jìn)行改革，從課程認(rèn)知、課程體系、教學(xué)方法與手段、實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面不斷地進(jìn)行探索和實(shí)踐，以提高教學(xué)質(zhì)量。

二、行業(yè)認(rèn)知與課程定位

隨著近年來適齡入學(xué)人數(shù)的下降伴隨全國各地如雨后春筍般新起的高職高專又多。造成本校的招生工作帶來巨大的挑戰(zhàn)。為了保證學(xué)校的正常運(yùn)行，對學(xué)生的文化成績也有所微調(diào)。由于錄取分?jǐn)?shù)段較低而且錄取的機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理兩個專業(yè)存在文理混招大部分學(xué)生學(xué)習(xí)能力較差，學(xué)習(xí)的主觀能動性不足，都不太重視理論課程的學(xué)習(xí)。為了使學(xué)生在思想上能重視該課程的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，堅定他們學(xué)好這門課程的信心，行業(yè)認(rèn)知非常重要。課程初期不僅要使學(xué)生充分了解該課程的主要內(nèi)容、特點(diǎn)及重要性，還要做好行業(yè)專業(yè)認(rèn)知及課程定位。針對行業(yè)認(rèn)知，我們?yōu)閷W(xué)生介紹機(jī)械學(xué)科的含義、范疇、課程設(shè)置及就業(yè)前景，以激發(fā)學(xué)生的求知欲望；針對課程定位，我們一般會聯(lián)系身邊的科學(xué)、生動的實(shí)例，如汽車、千斤頂，電葫蘆、縫紉機(jī)、自行車和平衡車等，來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和鉆研的興趣，使學(xué)生體會到該課程的重要性，由被動學(xué)習(xí)變?yōu)榉e極主動的學(xué)習(xí)。

三、課程體系的整合

高職院校針對人才培養(yǎng)目標(biāo)和理論課時相對緊的特點(diǎn)，對《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程內(nèi)容進(jìn)行了整合。本課程涉及到工程制圖、工程力學(xué)（理論力學(xué)和材料力學(xué)）、工程材料與熱處理、機(jī)械基礎(chǔ)、液壓傳動和公差配合等，如何協(xié)調(diào)各課程之間的先后順序這一重要環(huán)節(jié)，理順各課程之間的關(guān)系，形成有條不紊的課程體系有著比較大的難度。例如，工程制圖、公差配合與鍵、銷、軸承等標(biāo)準(zhǔn)件的內(nèi)容。材料力學(xué)與機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)中的強(qiáng)度、剛度設(shè)計校核。為了更好的適應(yīng)現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，對《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程中一些比較古典、抽象和深層次的內(nèi)容進(jìn)行刪除，增加電、液為動力的機(jī)構(gòu)組合，結(jié)合礦山設(shè)備如顎式破碎機(jī)、浮選機(jī)、輸送機(jī)、液壓支架、掘進(jìn)機(jī)、井架、絞車等行業(yè)設(shè)備有較全面認(rèn)識。

四、教學(xué)方法與手段更新

我校學(xué)生學(xué)情不理想，基礎(chǔ)知識薄弱，已經(jīng)習(xí)慣了老師在臺上講，學(xué)生在臺下聽的學(xué)習(xí)模式，這種課堂模式缺少了學(xué)生的能動和自主性，導(dǎo)致課堂氣氛沉悶，教學(xué)效果不佳。針對這種學(xué)情，我們教學(xué)設(shè)計要注意以下幾點(diǎn)：

（1）教學(xué)內(nèi)容設(shè)計以“工程實(shí)際”為原則，輕理論重實(shí)用。例如，在講述鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)時，充分列舉在縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)、火車車輪聯(lián)動裝置、公交車自動門的開啟和飛機(jī)起落架結(jié)構(gòu)。（2）多媒體教學(xué)和常規(guī)講授教學(xué)合理地結(jié)合。多媒體教學(xué)手段的利用，使得常規(guī)板書教學(xué)中可以融入圖片、3D模型、動畫（四桿機(jī)構(gòu)、凸輪、機(jī)械傳動、齒輪加工）等內(nèi)容，直觀生動。而且多媒體教學(xué)在教師的解說和引導(dǎo)下，會調(diào)動學(xué)生的思考和探討，這樣課堂氣氛活躍，寓教于樂，學(xué)生受益不少。（3）理實(shí)一體化教學(xué)必須執(zhí)行。學(xué)生大多數(shù)對機(jī)械產(chǎn)品不入門，對于常用零件和典型機(jī)構(gòu)并不能深入了解，所以現(xiàn)場教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)就必不可少。結(jié)合我校的辦學(xué)特點(diǎn)，可以深入各采選廠、冶煉廠請工廠的工程師進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，在現(xiàn)場通過觀察實(shí)際的機(jī)械設(shè)備，指定學(xué)生講述這里面的機(jī)械設(shè)計知識，最后由教師總結(jié)課程。

五、實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)的增加

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是一門理論+實(shí)踐的課程，要培養(yǎng)學(xué)生的思考技能和創(chuàng)新技能，就必須注重實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)。并且實(shí)踐教學(xué)主要以生活中實(shí)際相關(guān)聯(lián)的機(jī)械設(shè)備為主。

我校自開設(shè)機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理專業(yè)以來就已經(jīng)充分配置了機(jī)械零件實(shí)驗(yàn)室。其中有帶傳動、鏈傳動、齒輪、軸承、銷、鍵、聯(lián)軸器、離合器、平面四桿機(jī)構(gòu)、凸輪結(jié)構(gòu)、槽輪結(jié)構(gòu)、軸系零件的組合、動平衡和減速器。在我多年的教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)進(jìn)度及時組織學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行參觀加強(qiáng)對理論知識的掌握，增加學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的感性認(rèn)識。同時，增加學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室動手的機(jī)會，根據(jù)我校機(jī)械零件實(shí)驗(yàn)室具體的條件，我們安排了5個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖繪制、凸輪輪廓檢測（采用與相關(guān)軟件聯(lián)機(jī)）、齒輪范成原理、軸系零件組合和減速器拆裝實(shí)驗(yàn)。

我校自2007年開設(shè)機(jī)電一體化專業(yè)以來一直缺乏《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計這一環(huán)節(jié)，造成學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計時工程制圖讀圖和繪圖的能力較差，機(jī)械傳動的設(shè)計與校核基本不會。傳統(tǒng)的課程設(shè)計都是老師統(tǒng)一命題，不同的是給定的初始條件不同，但學(xué)生進(jìn)行減速器設(shè)計的過程大同小異基本上按照網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的或者參考書的照搬照抄。這樣的教學(xué)使得學(xué)生獨(dú)立思考的機(jī)會很少更沒有任何創(chuàng)新，缺乏學(xué)生對機(jī)械課程整個體系的全局認(rèn)識。針對傳統(tǒng)的課程設(shè)計，并與國內(nèi)外大型企業(yè)的應(yīng)用軟件接軌，我建議使用UG、Solid works、Inventor等通用型3D軟件進(jìn)行減速器的設(shè)計，學(xué)生在使用軟件進(jìn)行減速器造型過程中可以加入自己的構(gòu)思。將《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》任務(wù)分成兩部分：一是在進(jìn)行《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)中就進(jìn)行一些零件的軟件設(shè)計，二是在學(xué)期末進(jìn)行兩周的校企合作的設(shè)計項(xiàng)目或技術(shù)革新項(xiàng)目，在項(xiàng)目完成過程中學(xué)生可以激發(fā)自身的創(chuàng)新設(shè)計理念。

六、結(jié)束語

針對高職高專自身的特殊性，《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的教學(xué)在我校存在的問題，提出了幾種課程教學(xué)改革的措施；對行業(yè)認(rèn)知和課程定位，課程體系的整合，教學(xué)方法和手段更新，實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)的增加。從培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)際出發(fā)以學(xué)生更好地就業(yè)充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性，使他們學(xué)有所得，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力為后續(xù)的課程奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]云南錫業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院章程.

[2]莊嚴(yán)，郭在云.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)[M].北京理工大學(xué)出版社，2012.

[3]胡迎花.高職高專《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革探索[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2009，20：164.

篇10

關(guān)鍵詞 產(chǎn)學(xué)研 協(xié)同創(chuàng)新 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.01.035

The Course Design for Fundamental of Mechanical Manufacturing Process Based on the Model of Industry University Research and Collaborative Innovation

FENG Chunhua， QIAN Wei

（University of Shanghai for Science and Technology， Shanghai 200093）

Abstract Fundamental of mechanical manufacturing is compulsory foundation courses related to machinery major， which involves important knowledge base of basic theory， basic knowledge and basic skills for product manufacturing process. The current curriculum is lack of effective communication between companies， research institution and fundamental of mechanical manufacturing process. This article presents course design for fundamental of mechanical manufacturing process based on the model of industry university research and collaborative innovation. The purpose is to improve curriculum knowledge and invite enterprises， research institutes， and engineer to explain the current mechanical manufacturing knowledge. Through connecting theory with practice， we can promote students' knowledge to understand， grasp and practical applications， and respond to the needs of sustainable manufacturing.

Key words Industry University Research; collaborative innovation; Fundamental of Mechanical Manufacturing Process; course design

0 引言

制造業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的主體產(chǎn)業(yè)，正朝著全球化、信息化、智能化、綠色化并與多學(xué)科融合的方向發(fā)展。然而隨著能源與資源的不斷消耗，環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展之間的矛盾逐漸凸顯，作為能源資源消耗大戶的制造業(yè)必須改進(jìn)生產(chǎn)方式，利用清潔能源，并節(jié)約資源和能源消耗。

機(jī)械專業(yè)是支撐制造業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)學(xué)科，未來學(xué)生會成為各行各業(yè)設(shè)計、制造等相關(guān)行業(yè)的決策者，而機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程與產(chǎn)品加工緊密相關(guān)。因此，基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式不僅可實(shí)現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)與保障，解決傳統(tǒng)的課程設(shè)計主要關(guān)注教學(xué)內(nèi)容的完整性及專業(yè)性，較少考慮在教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)增加協(xié)同創(chuàng)新模式的問題，而且促進(jìn)可持續(xù)制造目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

栩栩如生、富有感召力的教學(xué)方能激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，本文基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式提出針對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)的課程設(shè)計，以機(jī)械工程專業(yè)課程作為載體，將課程教學(xué)研究與機(jī)械專業(yè)課程相結(jié)合，探討技術(shù)專業(yè)課程的教學(xué)改革路線。

1 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式的內(nèi)涵

高校協(xié)同創(chuàng)新，主要圍繞多主體、多因素共同協(xié)作，培養(yǎng)具有交叉學(xué)科發(fā)展知識、創(chuàng)新體系機(jī)制的一體化人才。通過產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式，促進(jìn)高校與科研院所、企業(yè)和政府的相互融合度，從而培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、學(xué)科創(chuàng)造能力、創(chuàng)新科研精神的一大批優(yōu)秀人才。拓展高校專業(yè)人才的培養(yǎng)方式和培養(yǎng)空間，為創(chuàng)新體系的建立提供有效保障，使高校在國家創(chuàng)新體系中發(fā)揮更大作用，努力為建設(shè)創(chuàng)新型國家做出積極貢獻(xiàn)。①②產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式如圖1所示。

許多歐美名校都積極地為企業(yè)提供高質(zhì)量的科研技術(shù)服務(wù)，以吸引企業(yè)與高校進(jìn)行合作，同時，企業(yè)以實(shí)際設(shè)備為高校培養(yǎng)人才及進(jìn)行科學(xué)研究提供便利條件。③同時，在全面考慮各方的意愿及利益的前提下，雙方致力于擴(kuò)大項(xiàng)目合作模式，形成良性互動，以期建立長期合作的傳統(tǒng)。

同時，建立高校與企業(yè)之間人才的聯(lián)合培養(yǎng)模式，鼓勵企業(yè)為高校學(xué)生提供實(shí)習(xí)機(jī)會，從中發(fā)掘所需人才類型，并反饋給高校;高校則針對這種反饋進(jìn)行人才培養(yǎng)模式的調(diào)整，從而充分發(fā)揮企業(yè)的人才培養(yǎng)導(dǎo)向作用。

2 基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式的教學(xué)設(shè)計

針對學(xué)生對實(shí)際應(yīng)用知識缺乏的問題，創(chuàng)新教學(xué)方法，首先由主講教師講授理論知識，然后邀請科研院所工程師對實(shí)際科學(xué)問題的重要性進(jìn)行分析，并組織學(xué)生團(tuán)隊，每一團(tuán)隊在課程之初即布置課程設(shè)計作業(yè)，并貫穿整個教學(xué)過程，最后邀請企業(yè)專家講授產(chǎn)品實(shí)際開發(fā)過程的相關(guān)知識，并對學(xué)生團(tuán)隊的每一課程設(shè)計作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行點(diǎn)評，反饋給學(xué)生并進(jìn)行改進(jìn)，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新及實(shí)際應(yīng)用能力。

以加州大學(xué)伯克利分校講授的“可持續(xù)制造”課程為例，在教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)即將每組學(xué)生分成不同的組，并根據(jù)可持續(xù)相關(guān)知識，選擇或自選相關(guān)項(xiàng)目，并制定考核標(biāo)準(zhǔn)，形成一份報告，并集中在課程結(jié)束后進(jìn)行答辯，期間每組同學(xué)可以自行制定不同的計劃，也可以求助于企業(yè)工程師，從而不僅有效促進(jìn)了每位同學(xué)團(tuán)隊意識，而且加深對可持續(xù)知識的應(yīng)用背景。

針對學(xué)生對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)涉及工藝?yán)斫廨^差的問題，邀請具有豐富經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工藝師傅，講授機(jī)械制造過程工藝對產(chǎn)品的重要性，工藝設(shè)計需要注意的問題，如材料選擇、工藝參數(shù)優(yōu)化、裝配方案優(yōu)化等。在傳統(tǒng)教案設(shè)計基礎(chǔ)上，結(jié)合產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式，進(jìn)行課程設(shè)計，將講授內(nèi)容分組，并針對不同內(nèi)容，邀請不同行業(yè)的專家進(jìn)行講座，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計如表1所示。

3 分組團(tuán)隊設(shè)計，團(tuán)隊與個人考核相結(jié)合方法

鑒于目前教學(xué)方法多以個人為主體，缺少團(tuán)隊合作，每人的參與感缺乏等問題，課程之初授課老師準(zhǔn)備不同的項(xiàng)目名稱，根據(jù)個人興趣選擇不同項(xiàng)目，組成不同團(tuán)隊，并布置完成的內(nèi)容，最后通過個人與團(tuán)隊成績不同權(quán)重計算總成績的方法，實(shí)現(xiàn)每位同學(xué)的參與感，培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)同感。

所有學(xué)生在進(jìn)行課程設(shè)計時，通過自由組合方式分成不同組，并確定組長，根據(jù)興趣點(diǎn)和專業(yè)特長，可以選擇老師提前準(zhǔn)備的題目，也可以自由選擇相關(guān)專業(yè)的題目，從而實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計的多樣化、自由性，并鼓勵學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)智能制造知識，利用現(xiàn)代化設(shè)計方法和相關(guān)軟件，完成課題研究，并最終形成書面論文，與此同時，在課程結(jié)束后，協(xié)調(diào)時間，每組進(jìn)行現(xiàn)場答辯，展示各組成果，邀請相關(guān)企業(yè)人員，進(jìn)行現(xiàn)場評價，并反饋，從而培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊精神，激勵主動學(xué)習(xí)意識。

4 可持續(xù)制造理念的貫穿

當(dāng)前，中國制造業(yè)是以低成本、便宜的勞動力、廉價的能源和資源參與全球制造體系，但是隨著能源、資源、環(huán)境問題的凸顯，傳統(tǒng)制造業(yè)難以繼續(xù)生存，必須進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級、發(fā)展方式的轉(zhuǎn)型，當(dāng)前可持續(xù)制造是其發(fā)展的必然模式?？沙掷m(xù)制造的發(fā)展模式即在夯實(shí)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行創(chuàng)新的制造模式，同時考慮環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會因素的一種新的制造模式，中國在這個大的背景下，應(yīng)該培育新的競爭優(yōu)勢，堅持創(chuàng)新領(lǐng)先地位，將中國低端制造大國轉(zhuǎn)變?yōu)橹懈叨酥圃旎兀岣咧圃鞓I(yè)附加值。

結(jié)合傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中占主導(dǎo)地位的制造業(yè)，在本專項(xiàng)領(lǐng)域中進(jìn)行改革創(chuàng)新，發(fā)展具有中國制造產(chǎn)業(yè)特色的模式，重視基礎(chǔ)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，堅持自主創(chuàng)新，提高產(chǎn)品價值，重視環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會問題，最終形成自主創(chuàng)新能力和具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品。

要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)制造的有效實(shí)施，必須培養(yǎng)新一代技術(shù)性人才。可持續(xù)制造強(qiáng)調(diào)的是在制造中集成環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會因素，而目前的老一輩工程師及企業(yè)是以產(chǎn)業(yè)和效益為第一位的，這不符合可持續(xù)制造的發(fā)展方向，所以我們不僅需要加強(qiáng)對老一輩工程人員進(jìn)行可持續(xù)制造的知識普及，而且需要培養(yǎng)新一代技術(shù)性人才，強(qiáng)調(diào)以人為本。

我國在今后幾十年中，工業(yè)仍將繼續(xù)發(fā)展、提高，制造業(yè)將為各行各業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供更好更多的裝備，為民眾提供更多更好的產(chǎn)品，也將與世界各國進(jìn)行更多更密切的商品交換。而在整個發(fā)展過程中，只有不斷提高創(chuàng)新能力，提高制造業(yè)的價值含量，培養(yǎng)一批高技術(shù)人才，發(fā)展制造業(yè)特色產(chǎn)業(yè)，從而提高整個產(chǎn)品檔次，進(jìn)而使產(chǎn)品步入國際先進(jìn)行列，為人民、為社會造福、為子孫后代造福，才能屹立于世界制造大國、強(qiáng)國之列。

5 結(jié)論

通過基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的教育方法研究，使得廣大師生的可持續(xù)設(shè)計及制造概念得到更新，并向廣大師生提出了新的教學(xué)要求和挑戰(zhàn)。結(jié)合機(jī)械課程專業(yè)教學(xué)改革，進(jìn)行可持續(xù)探索，但機(jī)械學(xué)科可持續(xù)發(fā)展教學(xué)的實(shí)現(xiàn)任重而道遠(yuǎn)，需要不斷進(jìn)行教學(xué)設(shè)計改革，并與現(xiàn)有教學(xué)方式相融合，需要長期進(jìn)行探索與研究。

注釋

① 丁曉紅，祝雁冰.工科設(shè)計學(xué)中的技術(shù)管理教育.高等工程教育研究，2007.5：032.