機械專業綜合課程設計范文

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為了提高實驗教學質量，激發學生的學習興趣。本文針對機械設計專業綜合實驗課程教學中存在的問題，提出在課程中增加虛擬改錯環節，并針對虛擬改錯環節的教學內容、教學方法以及教學手段改革進行了初步探討與實踐。教學實踐表明：此環節的教學效果良好，提高了學生實際分析問題、解決問題的能力。

關鍵詞：

機械設計；綜合實驗；虛擬改錯；教學改革

21世紀，我國進入了知識經濟、技術經濟的時代，而知識技術經濟致勝的法寶是人才。高等學校培養的人才質量，直接關系到一個國家的綜合國力和國際競爭力，因此培養和提高學生的專業素養，鞏固其專業知識的理解和吸收是培養人才能力、提高人才質量的堅實基礎。特別是對機械類專業的學生來說，更應該把學生對理論知識的靈活吸收與掌握運用作為實踐類課程的重中之重，只有這樣，學生才能在未來工作中游刃有余、手到拈來[1]。“機械設計專業綜合實驗”是遼寧工業大學（以下簡稱我校）機械工程與自動化學院針對設計專業大四學生開設的一門重要實踐課程，課程主要內容是對學院現有的典型包裝機械（顆粒包裝機、蘋果制瓣機、安瓶灌裝機等）進行工藝流程分析、功能原理分析、傳動系統以及執行系統分析，并由教師將學生分組，每組學生繪制不同設備中不同功能部件的功能結構圖、執行機構簡圖、傳動系統圖以及執行系統循環圖等，具有較強的實踐性[2]。為了進一步激發學生的學習興趣、增強實驗效果、提高實驗教學質量，在“機械設計專業綜合實驗”中增加虛擬改錯實驗環節，本文主要介紹在“機械設計專業綜合實驗”虛擬改錯實驗環節教學中的一點做法和體會。在教學過程中，結合傳統實驗手段，采用虛擬實驗方式，是實驗教學的突破性嘗試與創新[3]。

一、機械設計專業綜合實驗教學現狀

由于學生實踐經驗比較欠缺，對大部分機械結構及設計理念還都停留在理論環節。通過本門實驗課程，雖然對實際設備有了一定了解，但由于包裝機械非標件相對較多，而且結構較復雜，學生在對專業知識的理解上仍有欠缺，只對設備有大體的了解，不能把握其設計理念的精髓，往往都是知其然而不知其所以然。學生很難將課堂所學理論知識與實際有效聯系起來，缺乏應用理論聯系實踐、指導實踐的能力。

二、“機械設計專業綜合實驗”虛擬改錯環節的教學實踐過程

首先，為了讓學生學會團隊合作的工作方法，又能夠充分調動各位組員的工作積極性，使每位學生都能充分發揮自己的優勢，達到事半功倍的效果。指導教師先將學生分為2~3人一組，根據每組學生的綜合水平給定一個包裝機械常用執行機構或傳動機構的三維案例模型，每個案例模型中設置一些學生設計時經常出現的典型錯誤與問題，如圖1、圖2所示，問題主要涵蓋安裝問題、設計問題以及工藝流程問題等。然后，指導教師組織各組學生進行相互討論并運用“機械設計專業綜合實驗”之前課程對包裝機工藝流程及功能原理等的分析理解，加之本科階段理論課、專業課所學知識，找出案例模型中不合理的地方，同時討論說明存在的問題，以及會對設備帶來哪些不良后果，會在生產過程中造成什么樣不良影響。如圖3所示實驗前提供的模型，兩個軸承緊貼，軸向間隔過小不利于滾輪傳動，同時軸端螺紋孔沒有鉆頭錐角，工藝不合理。學生

通過課堂學習討論，將模型中不合理之處進行了調整改進，如圖4所示。最后，各組學生將得出的最終結論整理成書面報告的形式交由指導教師檢查，指導教師對其錯誤描述是否準確，改進方案是否合理，改進措施是否可行等方面進行考察。檢查合格后，由學生整理并提交書面實驗報告。對于專業能力較強，知識點掌握比較扎實以及對三維仿真模型感興趣的學生，可以額外讓他們運用自己提出的改進措施對三維模型進行修改并進行運動虛擬仿真，看改進后系統性能是否得到改善，合理性是否得到提高，從而達到興趣驅動、因材施教的教學效果。

三、“機械設計專業綜合實驗”虛擬改錯環節教學過程中所把握的要點

由于“機械設計專業綜合實驗”對機設專業大四學生實踐應用能力培養中的重要性，以及我校“應用型、復合型、外向型”的本科人才培養目標，實驗教學改革過程中注重以下兩點：

（一）引導為主，把控細節在教學過程中緊緊圍繞“學生為主，教師為輔”這一原則。指導教師對學生以啟發引導為主，采用循序漸進的階梯式教育方法，讓他們積極動腦思考，并根據各組學生的能力和進展情況，把要求逐步提高，同時鼓勵學生采用多種不同的方案對案例模型中的問題進行修改，然后分析比較，從中選出最佳方案。和學生一起總結歸納，使理論得到升華，加深學生對知識的理解。在實驗過程中，雖然學生針對錯誤問題提出的改進方案和措施全部合理，但對問題的思考往往不夠深入全面，比如當傳動中使用帶傳動時，學生往往只是籠統地說成帶傳動，而對帶的種類、參數等少有提及，這就需要指導教師對這些設計細節進行把控，一方面可以幫助學生把理論知識點理解吃透；另一方面能夠提高學生解決問題時思維的縝密性和全面性。

（二）實驗案例更新要與時俱進在虛擬改錯實驗中的錯誤設置要盡可能多地貼近生產實際，使錯誤的設置不是憑空想象照本宣科，而是緊隨科技更新換代的腳步，將更多的新技術、新方法引入到課程案例中，這樣可以使學生更好地接觸、理解以及吸收這些新的設計思路與設計理念。通過與傳統設計的對比，找到創新點，更好地把握機械行業的發展與創新方向。在鞏固理論知識的基礎上，培養學生的創新意識與創新能力，同時也為學生可以更好更快地融入到以后工作中打下良好基礎，達到與時俱進學以致用的效果。

四、虛擬改錯環節的特色與創新

（一）堅持從實踐中來到實踐中去的原則虛擬改錯實驗環節的錯誤案例除了取材于生產實際，另一方面也來自于歷屆學生在專業課程設計和本科畢業設計中出現頻率較多的問題，比如系統傳動比分配不合理、設計時不考慮安裝是否便捷以及傳動路線設計繁瑣等問題，堅持從學生中來到學生中去的原則。通過改進這些現實存在的問題和錯誤，來培養學生的工程意識，提高其自身專業素養以及工作能力，進而指導工程實踐，為他們提前打好預防針，在以后的學習和工作中避免再出現類似的錯誤，未雨綢繆防患于未然。

（二）充分利用多媒體教學模式將多媒體融入到實驗課程中現今已經十分普遍，但大多只利用了繪圖軟件的二維功能，充當了畫板和丁字尺的用途。虛擬改錯環節在使用二維工程圖的同時，運用三維繪圖軟件的建模及裝配功能，使之成為理論課教學與實驗課教學之間的紐帶，加深學生對機械系統設計這一抽象化過程的形象化理解與整體把握，如圖5所示。改善了傳統的實物分析改錯過程受諸多因素制約現實教學中很難實現的現狀，很大程度上提高了課堂教學效率。同時，由于三維模型可視化程度高、形象直觀、設計改進效率高，與傳統方式相比，三維模式更容易激發學生的學習興趣，有利于培養學生的專業素養及個人能力。

五、結束語

通過虛擬改錯環節，不僅培養了學生綜合實踐能力，提高了學生實際分析問題、解決問題的能力，使學生開闊了視野，還能在下學期畢業設計環節中減少設計錯誤，提高設計質量，更重要的是增強了學生工程意識，為以后參加工作奠定了基礎。

參考文獻：

[1]濮良貴.機械設計：9版[M].北京:高等教育出版社,2013:5-12.

[2]朱龍根.機械系統設計：2版[M].北京:機械工業出版社,2006:26-42.

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關鍵詞：專科院校 食品機械 課程設計 實踐教學

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）07-0086-01

當前，高職高專教育主要是以一線就業為直接導向的專業技術教育，這就要求專業基礎課教學中需要更加系統的介紹專業知識，并引導學生學會利用基礎知識綜合應用分析實際生產問題，從而提高其綜合素質。[1]《食品機械與設備》是食品類專業與生產實際聯系緊密的一門專業基礎課程，其教學活動直接影響到學生的專業知識面和綜合運用能力。目前，該課程主要沿用傳統教學方法，學生往往是考前突擊，應付考試，教學效果一般；而一些學者對該課程進行教學改革研究，利用多媒體技術豐富課堂，可以有效提高教學質量[2]，但學生綜合能力的培養仍然存在空缺。

一、課程設計概述

課程設計是指課程內容完成后，集中一段時間，以單獨或分工合作的形式，繞某一設計課題，通過查閱資料、確定方案、設計計算、繪圖等步驟[3]，完成既定任務的專業實踐活動，是實踐教學的重要環節。

1.課程設計的目的和作用

課程設計作為實踐教學的重要組成部分，其目的在于鞏固基礎知識、提高學生綜合分析運用能力，具體作用如下。

首先，課程設計是學生對所學知識的鞏固理解、融會貫通的過程；其次，培養學生對文獻材料的收集、整理、再加工能力；再次，課程設計是理論知識與工程實踐的有效結合，可以提升學生綜合分析問題、處理問題的能力；此外，課程設計還可以提高學生整體思維和創新能力[4]。

2.課程設計流程

課程設計主要由選題、指導與管理、考核三個環節組成。其中，選題是關鍵，指導和管理是過程控制，考核是最終的檢驗。

二、食品機械與設備課程設計實施

1.課程設計的內容及要求

課程設計題目為《**生產線設計》，擬從焙烤、飲料等常見食品中選擇一個或一類產品，結合其生產工藝特點，制訂生產方案，選擇、裝配生產設備，完成生產線設計示意圖，形成設計報告書及答辯PPT。

1.1設計報告書應涵蓋以下內容：（1）產品方案，包含產品名稱、配方、工藝參數等；（2）生產方案，計劃年度或月度產量，班組生產產量及人員需求；（3）生產線設備，包含設備選型，擬定選用廠家報價等；（4）生產線示意圖；（5）物料衡算；（6）投資估算與利潤預測等。

1.2課程設計要求：（1）設計報告內容要求：產品方案應符合食品加工科學要求；生產方案和設備應科學合理；物料衡算可只考慮生產消耗；投資估算和利潤應符合基本財務準則；（2）設計報告格式要求：設計報告最終形成word文檔，按畢業論文格式整理；（3）設計報告不得出現雷同卷，否則不計成績；（4）時間要求：答辯前一天提交電子版和紙質版設計報告書，以及答辯PPT文檔。

2.課程設計的過程和管理

課程設計時間為兩周。首先，下發設計任務及要求，組織學生選題，擬定設計方案和工作計劃；之后，學生查閱資料并進行生產線設計；然后，撰寫設計報告，制作匯報PPT；最后，舉行答辯，評委評比。

設計過程中的教師指導采用現場答疑和在線答疑相結合的方法。首先，安排老師在固定時間在教室針對高難度及公共問題進行集中答疑；同時通過微信和QQ群等網絡工具構建學生自我討論和教師點評指導的在線答疑平臺，隨時為學生答疑，解決學生在課程設計中遇到的問題。

設計過程中指導老師對學生進行管理，記錄學生出勤情況，并最終根據出勤情況給出平時成績。

3.課程設計的考核

課程設計考核從平時表現、設計報告、答辯成績等三個方面分別計分，滿分100分，其中平時表現占10%，設計報告50%，答辯成績40%。最終課程設計成績以40%權重計入課程考核。

3.1平時表現是根據學生在課程設計過程中的出勤情況綜合給分，由指導老師給出。

3.2設計報告成績按內容、格式、科學性等三個方面分別給出成績，且以給定權重合計得到報告成績，評分要求如表1所示，該部分成績由指導老師給出。

3.3答辯成績于答辯結束后由三位評委老師按照PPT制作、問題回答、個人儀表、語言表達等四個部分分別給出，各項之和為該評委總分，最后取平均值即為該生答辯成績。

三、食品機械與設備課程設計實施中的問題與討論

1.專業課程體系的系統化和匹配性問題

《食品機械與設備》作為食品類的專業基礎課一般在第三學期開設，此時食品專業課程學習并不充分，只有《食品工藝學》作為專業基礎課同步開設，這使得食品機械課程設計的開展出現系列問題，影響了課程設計的最終效果。課程設計規劃時可整體考慮專業課程先后順序與銜接，知識點的融會貫通，達到更好的實踐教學效果。

2.學生材料收集整理能力亟待提高

實踐表明，課程設計過程中，學生對資料收集整理能力欠缺，特別是對學術文獻資料的查閱、收集、整理能力，部分學生在設計開展前從未了解過文獻資料。通過課程設計的開展，普及了文獻資料的查閱、收集方法，為學生以后求知發展奠定一定基礎。

3.課程設計中的職業道德教育

課程設計之初，學生普遍表現態度不端正，出勤情況差，缺乏必須的職業素養。課程設計中通過企業生產流程的模擬、工作態度的培養，將職業道德教育融入到課程設計中，可以有效的提升學生的職業素質，培養學生的職業道德。

四、總結

綜上所述，通過多次實踐證明，食品機械課程設計深化了課程體系的改革，作為一種實踐教學模式，課程設計可以更好地實現實踐教學環節，拓展學生的知識面寬度，提升學生分析綜合能力，培養學生全面思考，促進學生綜合素質的提升，增強了學生就業中的競爭力。課程設計的教學模式可以為大專院校其他專業課程的教學提供一定借鑒作用。

參考文獻

[1]朱亞珠.調整高職《食品機械與設備》課程結構[J].科技信息，2012（35）：301.

[2]段續，朱文學，張仲欣.食品機械課程教學方法創新的探討[J].科技咨詢，2009（26）：201-203.

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根據“重點高等工科院校系列課程改革指南”，機械制造專業的教學改革，必須緊跟機械制造行業的發展，突出工程技術教育的特點，同時要面向市場需求，力求培養出具有良好綜合素質、體現行業特色、具有創新能力的復合型、應用型專業人才。而傳統的機械制造專業課程體系的課程設置單一，知識面和專業面窄，課程難以形成完整的體系，教學內容陳舊，教學方法和教學手段落后等。為了改變這種狀況，適應當今社會對機械工程專業人才的需求，培養出基礎扎實、知識面寬、創造能力強、素質高的機械工程人才，調整教學內容及改革課程體系勢在必行?！罢n程教學”是最基本的教學建設。學生掌握專業知識和實踐能力，是通過嚴格學習一系列課程實現的。課程是決定教學質量的最基本的因素，課程的選擇和課程的質量直接影響培養目標的實現?！肮こ虒嵺`”是高等工程教育的基石，只有通過大量的實踐課程，強化實踐訓練，課程教學才能有的放矢?！罢n程教學+實踐平臺”的課程體系的實質：圍繞著“厚基礎、寬知識、重個性、強能力、高素質”的人才培養目標，學生在制造模塊機械加工過程的整體知識，通過“課堂教學”拓寬知識，通過“實踐平臺”包括實驗、實習、設計及工廠調研來更好地體會并加深理解，提高動手能力，使學生了解產品從設計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，有效提高了學生實際應用能力、分析和解決工程問題的能力。適應社會經濟環境的變化，培養在機械工程領域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質的工程應用型人才及技術型人才。

1《.機械制造工程學》、《數控技術》課程群的構建

機械制造模塊課程包括《機械制造工程學》、《機械制造工程學課程設計》、《生產實習》、《數控技術》、《專業方向課程設計》、《專業方向實踐課》、《先進制造技術》等專業技術基礎課及實踐環節?！罢n程群”突破了過去單個教學過程的限制，內容上要擴展《機械制造工程學》的基礎知識，根據需要重新規劃、融合、調整，難點部分增加現場教學，增設必修和綜合性創新實驗，注重幾門課程的有效銜接和消化吸收，彌補與后續課程的斷層。

2.解決的關鍵問題

①《機械制造工程學》、《數控技術》課程群的建設。以《機械制造工程學》及《數控技術》課堂講解為主線，扎實制造基礎知識，《機械制造工程學課程設計》、《生產實習》使學生更好地理解和應用課本知識，具體分為以下幾個方面：第一，協調各門課程知識體系，增補相關知識。金屬切削過程知識比較抽象，難于理解，增加可視切屑形成過程與切削力測量實驗。在原來只講機床概論中傳動分析的基礎上增加機床結構與設計基礎知識，拓寬機床部分的知識面，彌補與后續課程的銜接缺陷。第二，充分利用實驗室資源，增加對各類機床傳動及結構分析的現場教學，及柔性夾具創新性實驗。第三，開展保定向陽精密機械廠與機械系共建實驗室活動。（廠家生產的組合夾具、柔性夾具、精密平口鉗等產品遠銷北美、西歐等地區。）把現代的夾具設計思想及產品引入到課堂中來。第四，培養“工藝型”應用人才。以課本中工藝學及夾具的基礎知識為重點，整合本課程內容和課程設計所需知識，在生產實習之前布置課程設計的任務，提出課程設計所需知識及實習時到哪個廠家應該了解哪些東西，使學生在實習時有所看，回到課堂有所設計。

②制造模塊實踐平臺的運用，培養應用型本三人才。第一，以“《數控技術》課程群”為基礎，以《專業方向課程設計》、《專業方向實踐課》為平臺，培養“數控型”人才。提高學生綜合分析能力及解決工程實際問題能力，培養在機械工程領域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質的工程應用型人才及技術型人才?！秾I方向課程設計》以機床主傳動結構設計為導向，培養具有一定功能的完整結構部件設計嚴謹的思維方式?！秾I方向實踐課》主要以現代設計、造型、制造等軟件的學習、應用為主線，鍛煉學生運用在課堂所學加工制造及數控編程知識親手加工、實體操作的能力。第二，鼓勵部分學生在學習《生產實習》和《專業方向實踐課》的時間或課余時間參與國家勞動部組織的各種取證工作，以獲得證書換取兩門課程的優秀成績，提高各種加工實踐操作能力。

二、機械制造模塊課程體系

本三的機械制造模塊以《機械制造工程學》課程群、《數控技術》課程為課程主線；以《生產實習》、《專業方向課程設計》、《專業方向實踐課》為實踐平臺，構建“課程教學+實踐平臺”的課程體系，培育學生在制造模塊機械加工過程的整體知識，通過課堂教學拓寬知識，通過實踐平臺包括實驗、實習、設計及工廠調研來更好地體會并其加深理解，提高動手能力，使學生了解產品從設計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，這便有效提高了學生的實際動手能力，使其適應社會經濟環境的變化，培養在機械工程領域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質的工程應用型人才及技術型人才。

1.課程體系的目標。完成各課程群的內容規劃調整和有機融合，出版符合課程群體系的教材及開發教學輔助資源，注重幾門課程的有效銜接和消化吸收，彌補與后續課程的斷層。通過課堂教學拓寬知識，通過實踐平臺包括實驗、實習、設計及工廠調研來更好地體會、加深理解，提高動手能力，使學生了解產品從設計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，有效提高了學生實際動手能力、分析和解決工程問題的能力。

2.主要特色。第一，機械制造模塊以《機械制造工程學》、《數控技術》課程群為主線；以《生產實習》、《專業方向課程設計》、《專業方向實踐課》作為實踐平臺，構建“課程教學+實踐平臺”的課程結構體系。第二，以建構主義教育理論為指導，大力改革教學方法與教學手段。采用課堂講授、討論、自學、動手創新實驗等多種教學形式并與多環節考評方法相結合，恰當運用現代化教學手段，激發學生的學習主動性。第三，嘗試一種新的課堂講解、生產實習和課程設計互補的課程群模式。通過課上講解有目的地將生產實習和課程設計兩部分銜接起來，學生通過實習了解行業的前沿知識，真實了解實際加工過程。打破生產實習、課程設計時間上固定順序的限制，做到理解課本知識需要到實習地實習，按課程設計所需到實習地實習的新的課堂講解、生產實習和課程設計互補的課程群模式。這樣學生在生產實習時有的放矢，改變了原來走馬觀花、漫無目的的現象。

三、結論

篇4

關鍵詞：IBL學習法；工程設計能力；復合型人才

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）30-0198-03

IBL為英文Industry Based Learning的縮寫，中文意思是基于工業需要的學習。這是國外近年來出現的一種新式的人才培養模式，核心思想是從工業企業實際生產需求出發，培養企業工程師的工程實踐能力。

近年來我國制造業發展突飛猛進，企業對高質量的機械類人才的需求日益增多。尤其是企業的發展，提升自主創新能力，創建品牌，提高質量，需要高素質復合型人才；企業健康穩步發展，解決用工荒問題，以機器換人，結合企業生產實際的自動化裝備，更需要復合型人才制造去研制開發和應用。一線生產企業迫切需要能解決生產實際的復合型人才，對機械行業而言，既懂機械設計與制造又懂電氣控制技術的工程復合型人才是企業的需要，也是機械專業人才培養的方向。工程師能力培養在國內具有影響力的模式，是5年前進行的CDIO培養模式的試點，和3年前啟動的全國二批139所院校參與的“卓越工程師”培養試點。機械專業的CDIO教學試改，由燕山大學負責，每年組織兩次相關參與學校交流試點經驗，其基本思想是要求產品的設計制造全過程由學生自己完成，積累自己的經驗，對于全面掌握機械設計制造的全過程非常有效，但受執行過程的制造成本制約，難以全面推行；卓越工程師的培養計劃，在培養的課程體系和實踐環節進行改革，針對工程師要求的各項能力要求展開教學，并密切結合企業實際，且有約一年時間實踐在企業或結合企業進行，該項目目前尚處于試點階段，與企業的結合度較高，存在依賴企業參與培養的傾向，推行過程中培養計劃的執行受到時間、空間、質量、數量的制約。本文提出的工程師設計制造能力的提升立足于普通高校校內資源，通過自身軟硬件建設滿足教學要求，改革力度小，但可操作性強?？梢园唇虒W計劃要求進行（不受企業項目時間上的影響），不因聯系不到合適的實習企業而多方奔走（空間問題），按教學大綱規定的內容和質量要求進行教學和考核（質量可控），滿足現有招生學生全部的實踐要求（解決數量問題），實施過程中的經濟性好（不制造而僅支出易耗品和折舊費）。不同于教學改革試點（如卓越工程師），對于非教學改革試點專業的培養計劃、課程設置和實踐環節的安排，各校大同小異，因此，對普通專業在現有基礎上，加強工程師應用能力培養，提高教學質量，具有普遍意義。

一、基本思路與主要內容

（一）基本思路

1.改革綜合設計（實訓）環節內容。加強課程設計內容的綜合，變“課程”設計為“階段”設計，鞏固各階段的學習成果并加以應用；同時將各個設計環節與工程實際結合，作為一個整體進行研究，突破課程體系的界限，突出相關課程內容的綜合，重點研究機械設計課程設計、工藝工裝課程設計和機電液課程設計綜合和質量標準。

2.提高設計（實訓）環節質量。提升工程設計的質量，關鍵是保證工程設計訓練的深度和廣度。訓練的本質是應用，是在理論知識的指導下，正確科學地應用于實際，提升質量要求達到學了就用，學會應用，分階段組織，抓重點、分層次，逐步掌握和全面提升系統設計、結構設計、制造工藝設計和控制系統設計的等工程應用能力。

3.強化設計（實訓）環節能力。設計能力培養的過程，經歷從模仿到創新、從簡單到復雜、從幼稚到成熟的成長階段，需要在理論知識的指導下，理論知識聯系、結合工程實際逐步形成正確的設計思想，科學的設計方法。強化設計能力要在設計過程中，形成在指導老師的指導下，通過自我設計-答辯-修改，這樣一種閉環控制教學環節，杜絕設計環節走過場、設計內容形式化，應在設計環節教學和管理上形成良好的風氣。

4.健全設計（實訓）指導過程。要提高學生的設計能力，指導過程是關鍵，樹立良好的指導觀，面對學生，隨時為學生服務，保證及時、準確地解決學生設計過程中發現的問題；為學生著想，加強指導過程中的督促、檢查和指導。

5.優化設計（實訓）指導力量。注重生產一線的應用型人才培養，師資是關鍵。在綜合設計過程中，根據設計內容，應合理地配置指導教師，形成多人合作共同指導的格局，并使其在合作過程中相互學習共同提高。

6.培養雙師型教師的研究。目前高學歷教師的比例增加，科學研究的整體實力明顯增強，但是工程能力的總體水而存在下降的趨勢。探討高效優質的雙師型教師的培養方法和措施的研究是保證應用型人才設計能力培養項目實施的關鍵。

（二）主要內容

（1）核心課程群教學內容，在設計實訓中的融合；（2）實踐環節的改革，提高設計能力和工程意識；（3）建設一支強勁的指導教師隊伍。

二、實踐方法

（一）強化核心課程教學，重視課程設計

在機械設計制造專業中，對工程設計能力影響最大的核心課程有：工程圖學、工程力學、機械設計、機械制造基礎、互換性和檢測技術、機械制造技術。核心課程是工程師必須具備的知識，是現代技術的理論指導。強化核心課程的教學，提高教學質量，為學生應用理論知識解決工程實際問題打下扎實深厚的基礎，是提高設計制造能力的關鍵。

1.課堂教學上。系統把握教學內容，準確的認識各相關課程之間的相互關系。本項目組成員主講課程幾乎涵蓋所有核心課程，對自己和其他成員所講授的課程內容，以及與設計（實訓）環節的內在聯系易于溝通、把握，達成共識。在課堂講授過程中，注重對相關知識之間的聯系加以說明和強調，并針對典型的工程實例，應用相關知識解決問題，啟發學生對前后課程的聯系與連貫性有初步的認識，并培養學生聯系相關課程知識去思考、解決問題的意識和能力，養成良好的思維習慣。

2.課程設計指導上。明確課程設計不僅僅是該課程的設計，而是學習階段的課程設計，是一種綜合的課程設計。在指導過程中，注重知識的綜合和應用。比如，機械設計課程設計注重把機械制造基礎、公差與技術測量、工程力學等課程的知識綜合應用，并體現在設計計算書和設計圖樣中。其次，盡量選用來自企業工程實際的設計題目，在設計過程中加強引導和指導學生全面、綜合運用各類知識，及時發現和解決學生在設計中存在的問題，從圖樣設計和計算書撰寫中提高學生分析和解決工程實際問題的能力。再者，重視課程設計答辯，充分發揮答辯對學生應用知識解決工程實際問題的改進、提高作用。值得指出的是，指導老師與學生共同面對設計資料，邊交流邊批閱設計資料是一種值得提倡的充滿人性化的、和諧有效的答辯方式。

（二）強化設計與相關課程的聯系，提高知識的綜合運用能力

由于核心課程的教學學時非常有限，處理好核心課程中的核心內容的教學，培養學生自我學習、分析、綜合和掌握同類知識的能力，加強課程間的聯系，融會貫通，可以更好的提高學生的綜合應用能力。在整個理論教學體系中，課程設計是應用理論知識解決實際問題的訓練過程，是體現課程間有機聯系的重要環節，應充分發揮課程設計訓練學生綜合應用理論知識解決實際問題的功能，切實提高設計制造能力。

1.突破課程設計界限，貫通核心課程。影響設計能力的實踐環節包括金工實習（數控實習）、生產實習、工程圖學測繪實習、機械設計、工藝工裝課程設計、畢業設計。每一環節事實上都是機械專業核心知識的綜合應用。課程設計在不同階段解決不同問題，要求掌握不同內容。設計內容不斷充實，設計質量和能力不斷提高，才能為畢業設計和今后的工程應用打下扎實基礎。本科階段機械專業設計能力遞進關系如下圖所示。

因此，從三年級機械設計制造及其自動化專業開始，隨機抽取兩個班作為試點，重點通過改革機械設計綜合課程設計、機械制造技術綜合課程設計和畢業設計三個環節的實踐，培養和提升學生工程設計能力。在三個環節的實踐內容的設計安排上有目的地做到綜合、連貫，例如，前兩個環節可以是同一個機構、機器的某個或某些部分的設計、制造，在畢業設計環節則可以要求學生完成這個機構或機器主要功能結構部分或全部的設計與制造。這樣可以使學生對課程設計所涉及的前后知識有綜合連貫的認識，使他們具備較為完整的工程意識，也有利于對所要求掌握的知識和所要求達到的能力有循序漸近的認識、理解和提高。

2.以學生自主設計項目為原則，改革實踐方法。學生按照課程設計、畢業設計給定的任務，自行選擇設計方法、結構、元件。教師給出的任務書可以只給出必要的參數，而不規定具體細節，發揮學生主觀能動性，培養學生創新能力。在機電液綜合實踐環節上，打破按實驗指導書或指導教師的要求的模式，在教師制定便于操作和評估的實驗原則、管理制度和評估體系的基礎上，不規定項目細則，不提供完整的實驗系統，僅提供零部件，由學生自主設計實訓項目內容與計劃，綜合運用所學習的相關知識，對原有實踐裝備的模塊化結構進行拓展，動手組裝機械、液壓傳動系統。在教師指導下自主完成圖樣設計、零件制造、電氣控制設計與接線、以及裝配、調試等各項任務。重視培養動手能力和解決實際工程問題的能力。

（三）強化雙師型指導教師的培養

設計能力是理論知識與工程應用的結合，其層次和難度遠大于操作技能的訓練和理論知識的拓寬與加深，是學以致用和學用結合的體現。在學生設計能力的培養和提高環節，教師起著關鍵的作用。增強指導老師的工程能力，培養雙師型教師，對學生設計能力的培養將起到事半功倍的作用。教師應正確認識自己的不足之處，可以選擇自我提升、相互對比、共同進步等方式，逐步提高自身工程應用能力。首先，對影響設計能力的核心課程與實踐環節的內容，及其相互間緊密的聯系有明確的認識，查漏補缺。另外，在指導學生課程設計、畢業設計前，教師自己按照任務要求、規范親自做一遍，可以更清楚的掌握在設計過程中可能遇到的問題，從而更好的指導學生進行設計，解答學生的可能疑問，提高教學水平。再者，可以通過考核平行班級的課程成績、設計成績，比較平行班級任課教師教學成果，促進教師相互之間的交流、了解、取長補短，共同進步。第四，教師積極參與產學研合作，解決企業實際生產問題，是提升自身工程應用能力的有效途徑。

三、難點分析與解決方法

本研究的重點是通過核心課程群的綜合教學，強化設計實踐環節，提高學生工程設計能力。實施過程中的難點，其一是切實體現綜合核心課程群內容，貫穿各個設計過程；其二是建立評估、反饋機制，完善質量評價標準。針對上述兩個難點，解決方法如下：

其一，項目組成員主講核心課程群各課程內容，項目組成員定期開展教學交流，把握進度，掌握學生學習情況，共同設計各個設計實踐環節內容，便于做到教學、設計內容的相互貫穿和有機融合。項目組所有成員同時參與重點專業建設和產學研專業教改的大部分工作，有深厚的理論基礎和實踐經驗，對參與改革和設計的內容熟悉，對學生的現狀清楚，同時其中一半教師具有企業的工作經歷，具有雙師教師資格，為項目的順利開展奠定基礎。其二，質量評價標準的制定可以參照其他院校的先進經驗，結合本學院實際情況，逐步完善。評價標準應注重過程評價，不能只看學生成績或結果，對學生在實踐過程中各階段、各方面的實際能力應做出客觀評價，真實反映學生設計能力與存在的問題。

四、結束語

本文提出的在IBL視閾下復合型人才工程設計能力培養的研究與實踐方法，目的是在大眾化教育的背景下，實施精英教育，切實加強本科畢業生的工程應用能力培養，為社會輸送高質量的、受企業歡迎的工程技術人才，有效地解決機械專業本科畢業生的就業困難，適應現代化建設的需要。通過研究與實踐，探索機械專業學生在校切實提高技術素質、動手能力、工程實踐能力的途徑和具體措施；構建機械專業復合型人才工程設計能力培養的質量評價體系；在培養機械專業復合型人才工程設計能力的同時，教學相長，強化雙師型教師的培養，提高教學水平，建立更好地提高機械本科學生的工程設計能力培養的教學環境。

參考文獻：

[1]王琦.機械制造業企業人才培訓難點初探[J].人力資源，2008，（10）.

[2]銀金光，周家日，劉揚.基于復合型人才培養的機械類專業建設與實踐[J].中國電力教育，2012，（01）.

[3]馮忠緒，劉曉婷，焦生杰，等.工程機械復合型人才培養模式的研究與實踐[J].中國機械工程學報，2009，7（4）.

[4]申屠留芳，楊建明.培養機械專業應用性復合型人才的新模式[J].中國科技信息，2010，（20）.

[5]許焰，龐佑霞，唐勇.面向工程實踐科研引導教學[J].當代教育理論與實踐，2011，（9）.

[6]宋義林，劉琳.機械專業復合型人才培養模式的研究與實踐[J].黑龍江教育，2009，（9）.

[7]王永生.本科人才培養模式改革的研究與實踐[M].北京：北京交通大學出版社，2010.

[8]陳曉陽，姜峰.地方高校服務區域經濟發展的戰略選擇及實踐[J].中國高等教育，2012，（15）.

[9]葉仕滿.高校提升創新能力的戰略選擇[J].中國高校科技，2012，（3）.

[10]趙新華.論我國國家創新體系企業研發中心建設[J].科技管理研究，2009，（7）.

篇5

關鍵詞：三本；制造模塊；教學模式；課程體系

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）11-0208-02

一、引言

隨著經濟的發展，動手能力、創新能力強的應用型專業技術人才越來越多地得到用人單位的青睞。城市學院作為培養工程應用型及技術型人才的搖籃和基地，如何培養和輸送滿足市場經濟發展需要，特別是面向環渤海、面向京津冀區域經濟的合格人才，成為迫切需要研究和解決的問題。本三生源質量介于一般本科和?？浦g，其人才的培養應該定位在高等院校和高職教育的“狹縫”中，既不適合搞科學研發，但也不能降低標準。其目標應該是培養具有一定的理論基礎、具備較強的技術思維能力、擅長技術應用的人才。機械制造專業要想培養生產一線的工程師、工藝師、管理師，那么適應就業環境及改革機械制造模塊課程體系勢在必行。

英國牛津大學現有的■的課程都是由兩種以上科目結合而成的，諸如“經濟學與工程學”、“文學與數學”等課程。北大在全校范圍內也開設了通識教育選修課，由資深教授任教，課程涵蓋五大領域：自然科學、社會科學、哲學與心理學、歷史學、文學與藝術五大領域。國內外名牌大學綜合課程的開設啟示我們：課程改革必須科學地尋找不同課程間的聯系和規律，扎實學生的專業基礎知識，實現“厚基礎、寬知識、重個性、強能力、高素質”的人才培養目標。

二、構建“課程教學+實踐平臺”的課程體系

根據“重點高等工科院校系列課程改革指南”，機械制造專業的教學改革，必須緊跟機械制造行業的發展，突出工程技術教育的特點，同時要面向市場需求，力求培養出具有良好綜合素質、體現行業特色、具有創新能力的復合型、應用型專業人才。而傳統的機械制造專業課程體系的課程設置單一，知識面和專業面窄，課程難以形成完整的體系，教學內容陳舊，教學方法和教學手段落后等。為了改變這種狀況，適應當今社會對機械工程專業人才的需求，培養出基礎扎實、知識面寬、創造能力強、素質高的機械工程人才，調整教學內容及改革課程體系勢在必行?！罢n程教學”是最基本的教學建設。學生掌握專業知識和實踐能力，是通過嚴格學習一系列課程實現的。課程是決定教學質量的最基本的因素，課程的選擇和課程的質量直接影響培養目標的實現?！肮こ虒嵺`”是高等工程教育的基石，只有通過大量的實踐課程，強化實踐訓練，課程教學才能有的放矢。

“課程教學+實踐平臺”的課程體系的實質：圍繞著“厚基礎、寬知識、重個性、強能力、高素質”的人才培養目標，學生在制造模塊機械加工過程的整體知識，通過“課堂教學”拓寬知識，通過“實踐平臺”包括實驗、實習、設計及工廠調研來更好地體會并加深理解，提高動手能力，使學生了解產品從設計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，有效提高了學生實際應用能力、分析和解決工程問題的能力。適應社會經濟環境的變化，培養在機械工程領域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質的工程應用型人才及技術型人才。

1.《機械制造工程學》、《數控技術》課程群的構建。機械制造模塊課程包括《機械制造工程學》、《機械制造工程學課程設計》、《生產實習》、《數控技術》、《專業方向課程設計》、《專業方向實踐課》、《先進制造技術》等專業技術基礎課及實踐環節?！罢n程群”突破了過去單個教學過程的限制，內容上要擴展《機械制造工程學》的基礎知識，根據需要重新規劃、融合、調整，難點部分增加現場教學，增設必修和綜合性創新實驗，注重幾門課程的有效銜接和消化吸收，彌補與后續課程的斷層。

2.解決的關鍵問題。①《機械制造工程學》、《數控技術》課程群的建設。以《機械制造工程學》及《數控技術》課堂講解為主線，扎實制造基礎知識，《機械制造工程學課程設計》、《生產實習》使學生更好地理解和應用課本知識，具體分為以下幾個方面：第一，協調各門課程知識體系，增補相關知識。金屬切削過程知識比較抽象，難于理解，增加可視切屑形成過程與切削力測量實驗。在原來只講機床概論中傳動分析的基礎上增加機床結構與設計基礎知識，拓寬機床部分的知識面，彌補與后續課程的銜接缺陷。第二，充分利用實驗室資源，增加對各類機床傳動及結構分析的現場教學，及柔性夾具創新性實驗。第三，開展保定向陽精密機械廠與機械系共建實驗室活動。（廠家生產的組合夾具、柔性夾具、精密平口鉗等產品遠銷北美、西歐等地區。）把現代的夾具設計思想及產品引入到課堂中來。第四，培養“工藝型”應用人才。以課本中工藝學及夾具的基礎知識為重點，整合本課程內容和課程設計所需知識，在生產實習之前布置課程設計的任務，提出課程設計所需知識及實習時到哪個廠家應該了解哪些東西，使學生在實習時有所看，回到課堂有所設計。②制造模塊實踐平臺的運用，培養應用型本三人才。第一，以“《數控技術》課程群”為基礎，以《專業方向課程設計》、《專業方向實踐課》為平臺，培養“數控型”人才。提高學生綜合分析能力及解決工程實際問題能力，培養在機械工程領域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質的工程應用型人才及技術型人才?！秾I方向課程設計》以機床主傳動結構設計為導向，培養具有一定功能的完整結構部件設計嚴謹的思維方式?！秾I方向實踐課》主要以現代設計、造型、制造等軟件的學習、應用為主線，鍛煉學生運用在課堂所學加工制造及數控編程知識親手加工、實體操作的能力。第二，鼓勵部分學生在學習《生產實習》和《專業方向實踐課》的時間或課余時間參與國家勞動部組織的各種取證工作，以獲得證書換取兩門課程的優秀成績，提高各種加工實踐操作能力。

三、機械制造模塊課程體系

本三的機械制造模塊以《機械制造工程學》課程群、《數控技術》課程為課程主線；以《生產實習》、《專業方向課程設計》、《專業方向實踐課》為實踐平臺，構建“課程教學+實踐平臺”的課程體系，培育學生在制造模塊機械加工過程的整體知識，通過課堂教學拓寬知識，通過實踐平臺包括實驗、實習、設計及工廠調研來更好地體會并其加深理解，提高動手能力，使學生了解產品從設計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，這便有效提高了學生的實際動手能力，使其適應社會經濟環境的變化，培養在機械工程領域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質的工程應用型人才及技術型人才。

1.課程體系的目標。完成各課程群的內容規劃調整和有機融合，出版符合課程群體系的教材及開發教學輔助資源，注重幾門課程的有效銜接和消化吸收，彌補與后續課程的斷層。通過課堂教學拓寬知識，通過實踐平臺包括實驗、實習、設計及工廠調研來更好地體會、加深理解，提高動手能力，使學生了解產品從設計、分析、制造、裝配的全過程并從中得到鍛煉，有效提高了學生實際動手能力、分析和解決工程問題的能力。

2.主要特色。第一，機械制造模塊以《機械制造工程學》、《數控技術》課程群為主線；以《生產實習》、《專業方向課程設計》、《專業方向實踐課》作為實踐平臺，構建“課程教學+實踐平臺”的課程結構體系。第二，以建構主義教育理論為指導，大力改革教學方法與教學手段。采用課堂講授、討論、自學、動手創新實驗等多種教學形式并與多環節考評方法相結合，恰當運用現代化教學手段，激發學生的學習主動性。第三，嘗試一種新的課堂講解、生產實習和課程設計互補的課程群模式。通過課上講解有目的地將生產實習和課程設計兩部分銜接起來，學生通過實習了解行業的前沿知識，真實了解實際加工過程。打破生產實習、課程設計時間上固定順序的限制，做到理解課本知識需要到實習地實習，按課程設計所需到實習地實習的新的課堂講解、生產實習和課程設計互補的課程群模式。這樣學生在生產實習時有的放矢，改變了原來走馬觀花、漫無目的的現象。

四、結論

21世紀需要復合型和創新型人才，必須具有較寬的知識面，較強的獲取知識的能力，較強的工程實踐能力、創新能力和競爭意識以及嚴謹務實的科學作風。為此，本項研究將適應新的招生管理和培養模式，圍繞著“厚基礎、寬知識、重個性、強能力、高素質”的人才培養目標，構建扎實學科基礎平臺，搭建新的知識框架，形成新的課程體系，使學生全面實踐和了解產品從設計、分析、制造、裝配的全過程，提高學生綜合分析能力及解決工程實際問題的能力，同時培養在機械工程領域從事實際工作所需的具有知識、能力和素質的工程應用型人才及技術型人才。

參考文獻：

[1]李煥鋒，劉自然.適應先進制造技術發展深化機械類專業教學改革[J].鄭州工業高等?？茖W校學報，2004，20（2）：50-52.

[2]王德發.現代機械制造技術專業實踐教學體系的構建[J].機械職業教育，2002，（5）：12-13.

篇6

在第三學年春季學期期末，機械設計制造及其自動化專業的學生利用3周的時間進行機械制造技術基礎課程設計。

1.課程設計目的

機械制造技術課程設計是在學院機械制造技術基礎課程結束、完成生產實習之后，進行的一項綜合f生課程設計，是機械類專業重要的實踐教學環節。通過課程設計使學生一方面獲得綜合運用學過的知識進行工藝設計和夾具設計的基本能力，另一方面能鞏固與擴大工藝知識、結構設計知識，為畢業設計做準備，為后續課程的學習及今后從事科學研究、工程技術工作奠定堅實的基礎。

通過機械制造技術基礎課程設計實踐環節，學生能夠運用機械制圖、機械設計、工程材料、機械制造技術基礎等課程中的基本理論和生產實踐知識正確地解決零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，合理完成夾具設計的訓練，提高結構設計能力，學會使用相關的手冊及圖冊資料。

2.課程設計特點

(1)涉及的知識面廣。設計過程中涉及很多課程知識，包括工程圖學、機械工程材料、機械原理、機械設計、互換性與測量技術、機械制造技術基礎等相關知識。機械制造技術基礎課程設計是將綜合知識合理運用并有機結合起來的訓練過程，一些基礎課程的掌握程度對課程設計順利完成至關重要，應融會貫通。

(2)課程設計實踐性強。課程設計是以機械制造中的工藝問題和夾具設計作為設計內容，從培養學生應用能力出發，以工藝為主線，注重機械制造技術應用能力的培養和工程素質教育，對培養學生分析問題和解決問題的能力、創新能力、實踐能力等起著重要的作用。

(3)知識靈活性大。工藝理論與工藝方法的應用具有很大的靈活性，在不同的條件甚至在相同條件下可以有不同的處理方法，必須根據具體情況進行客觀的分析。機床夾具設計可以有多種設計方案，需要對各設計方案進行比較，分析各方案的優缺點，選出最佳設計方案。

(4)與企業工廠生產聯系密切。設計內容與工廠的實際加工生產環境緊密相關，很多設計的題目就是直接來源于企業工廠，生產實習效果的好壞直接影響到課程設計的效果。由此可見，課程設計不能局限于書本的知識，更重要的是與生產實際聯系起來。

(5)需要設計資料比較多，查找難度增大。設計時理論計算和結構繪圖要查找相應教材、設計手冊和圖冊，包括機械制造技術基礎、機床夾具設計、機械制造工藝學課程設計指導書、機械制造技術基礎課程設計指南、機械制造工藝設計簡明手冊、實用金屬切削加工簡明實用手冊、機械零件設計手冊、機床專用夾具圖冊等資料。在這門課程設計之前學生接觸設計手冊和圖冊比較少。

二、機械制造技術基礎課程設計現存的主要問題和弊端

1.設計目的不夠明確，對課程設計重要性認識不足

學生對課程設計的目的和重要性普遍認識不夠，一些學生沒有認識到這是一次理論聯系實際和鍛煉實踐能力的好機會。課程設計期間大多數學生不能將學過的理論知識和設計內容有機聯系起來，對有些問題不能主動去思考和分析。受傳統教學思想的影響，將此次課程設計與一些基礎課程設計同樣對待，認為可以對照設計指導書設計步驟和相關圖冊就可以完成，設計的自主性不強，造成設計效果不理想，不利于學生實踐能力的培養。

2.學生綜合運用理論知識和信息資料的能力較弱

學生不會從設計題目和任務中發現主要問題，抓住主要矛盾，主要表現在對學過的知識掌握不夠扎實，不能和設計內容結合起來，在設計開始階段無從下手，等待和依靠指導教師來指導。學生缺乏參閱文獻資料中有用內容為設計提供所用的思路和方法，導致了對設計內容、要達到的目標不清晰，設計思路混亂，創造性體現不出來。

3.學生表達設計意圖的能力普遍較差

大部分學生對設計計算說明書的撰寫極不規范，如對設計思路、原理、方法的闡述條理不清，不能對現已取得的相關結論、成績及存在的問題作出必要的闡述，目錄和內容對不上，缺少參考文獻等。部分同學在答辯中不能在規定的自述時間內恰到好處地介紹自己的設計內容，論述主次不分，不能將解決問題的思路和方法正確表述。夾具設計時，零件裝配關系漏標，零件的制造工藝和裝配工藝差，裝配圖結構繪制不規范，結構設計基本功有待提高。

4.缺乏團隊協作精神

盡管學生們能夠獨立思考，完成設計任務，但還需要集思廣益，吸取別人的正確意見。在實際設計過程中往往出現兩種不良現象。一種現象是部分同學對設計中出現的種種困難容易產生畏難情緒、缺乏自信，不愿刻苦鉆研，最后干脆放棄自己的嘗試，等待抄襲別人的成果。另一種現象多發生在由幾個同學組成的設計小組中，在設計中同學大多各自為政，各行其是，導致同學間的設計進度不一，無法按時為同組同學提供必要的設計參數而浪費許多不必要的時間，或者負責總體的同學包攬了大部分的工作，其他的同學的積極性沒有調動起來，顯得無所事事。

以上一些問題暴露出學生實際動手解決問題的能力差，綜合能力的不足，主要原因是學生長期受到“應試教育”的影響，以對學生灌輸現成的知識為目的，以卷面考試評價學生成績，由此養成學生只會死記硬背、不會舉一反三。學生的思維處于嚴重封閉的狀態，不能隨機應變，獨立地從事設計工作。

三、探討課程設計教學體系的改革發展思路

在機械制造技術基礎課程設計教學環節上，盡量利用課程設計一些優勢，培養學生的創新意識和實踐能力，提高學生的綜合素質。

1.明確課程設計培養目標。轉變課程設計理念

機械制造技術基礎課程設計既是鞏固學生已學過的知識而進行的教學環節，又是學生在完成生產實習之后將生產實踐與理論知識很好結合的一次綜合訓練過程，可以為畢業設計打下良好基礎。機械制造技術基礎課程設計不能被簡單地看成只是教學中的一個過程，要轉變課程設計理念，充分認識到課程設計是培養學生實踐能力、創新精神和綜合素質的最有效途徑，通過課程設計來全面培養并提高其獨立工作能力和主動適應專業工作環境的素質。

2.加強課程設計指導教師隊伍建設

教師能否正確引導學生在設計中發現問題，解決問題，提高學生對課程設計的熱情，這對保證課程設計質量至關重要。建立一支高素質的課程設計指導教師隊伍是提高課程設計質量的關鍵。指導教師在設計過程中處于主導地位，應重視指導老師的培養工作，盡量多安排富有經驗的教師指導設計。另一方面要加快對年輕教師的培養，穩定現有的指導教師隊伍。

3.重視課程設計題目的選擇，豐富課

程設計內容

課程設計題目的選擇是否合理將直接影響到學生完成課程設計的效果，課程設計題目設置既要符合教學要求，內容上要有現代意識和一定的先進性，又要讓課程設計題目具有一定的實用性、可行性，還要嘗試題目的多樣化，擴大課程設計知識范圍。讓學生根據個人能力自主選擇給定的設計題目，教師對學生選擇設計題目的難易程度做到心中有數，整體把握。只有設計題目的多樣化，才可以拓寬知識范圍，同時加強同學們之間、師生之間的多溝通、交流、合作，豐富課程設計內容和設計思路，多方位培養學生互助精神和團隊精神。

4.加強課程設計管理工作，提高設計質量

由于高校招生規模的不斷擴大。學生人數的增加，勢必給課程設計的組織管理工作帶來了一定困難，需要建立和完善課程設計管理制度。課程設計教學大綱要進行適當的修改與更新，以適應課程設計內容的變化要求。制訂嚴格課程設計紀律，強調遵守課程設計紀律的重要性，加強課程設計的過程管理工作。

5.強調學生在課程設計中的主體地位

在課程設計開始前，首先就要讓學生們明確自己是這個實踐活動的主體，從領會題目、查閱資料、確定實現方法到設計、計算乃至設計說明書完成，都要親歷親為，消除學生們的依賴心理，更有助于發揮他們的主動性和創造性，提高他們的實踐能力。這樣一來，在他們今后遇到問題時就會獨立分析、思考解決問題的辦法，這樣也就達到了課程的目的。

指導教師從開始布置設計任務時就要引導學生了解設計目的、設計題目產生的背景、研究意義與應用價值，解決遇到的問題可能需運用哪些知識、技能和方法，發揮學生課程設計主體作用，讓學生自主制定可行的工藝路線和結構設計方案，并能正確評判設計結果。

6.客觀評定課程設計成績

考核是對學生在整個課程設計階段的表現和工作質量的全面評價，也是調動學生實習積極性的一個措施，要嚴格實習考核，確保實習質量。

在過去對某些個體評價成績的方法，比較多地強調過程評價及印象分，無法對某些個體參加課程設計、對問題解決的基本能力進行評價，對學生實際動手能力的提高關注不夠。關注過程、兼顧結果，強調評價項目多元，是課程設計本質的內在要求。從實踐上看，如果課程設計成績評價的具體指標體系或評價要點、評價制度、評價方法不易落實或太繁雜，將達不到課程設計成績評價的目的。通過實踐證明，課程設計成績評價的技術問題可采用將課程設計的目標具體化，把課程的總體目標具體分篇為若干個基本指標，每級基本指標對應具體的成績，總體成績即為各個基本指標所得成績的綜合。各基本指標的設置應能根據具體實際，設計成可觀察、可測量的項目。通過這樣的方法來評分，更能較真實地反映某個個體在課程設計過程中的實際情況，避免錯誤打分和憑印象給分的現象，反映學生課程設計真實成績。

在機械制造技術基礎課程設計的成績評定基本指標包括出勤考核(占20分)、繪制圖紙質量(占30分)、設計說明書(占30分)、答辯表現(占20分)四項。出勤考核能客觀反映學生出勤情況，工作態度，有利于調動學生的積極性。繪制圖紙質量能反映夾具結構設計是否緊湊合理，是否具有創造性，是否符合國家制圖標準。設計說明書能反映零件加工工藝規程制訂是否合理，計算是否準確和詳實，說明書撰寫是否規范等等。課程設計完成后，要進行課程設計的答辯，進一步檢查和總結學生在課程設計過程中對所用有關的理論、概念和方法的理解和應用的情況，進一步掌握學生獨立完成課程設計的程度和能力，根據學生回答教師提出的問題情況，更準確地了解學生對設計的態度、創新意識及獨立完成的能力。

四、發揮課程設計優勢，提高學生綜合素質和能力

1.提高學生資料檢索的能力，學會查找和使用資料

學生選定設計題目后就要準備合適的參考書、手冊和圖冊，在工藝設計過程中借助“機械制造工藝學”、“機械制造工藝設計簡明手冊”、“切削加工簡明實用手冊”和“實用金屬切削手冊”等資料制訂出零件的加工工藝規程，在夾具結構設計過程中借助“機床夾具設計”、“機床專用具圖冊”和“機械制造技術基礎課程設計指南”等資料確定零件加工專用夾具結構方案。通過設計資料的使用，學生可以掌握設計一些數據的查找方法和查找過程，可以培養學生獨立分析和解決問題的能力，進一步熟悉和了解本專業領域相關的科學技術。

2.鍛煉和提高學生動手能力

在課程設計完成過程中，學生在工藝設計時對零件進行工藝分析的基礎上，制訂零件的工藝路線和劃分粗、精加工階段，分析比較零件加工方案后再從中選擇比較合理的加工方案，進行必要的工序尺寸計算，根據粗、精基準選擇原則合理選定各工序的定位基準，選擇機床及夾具和刀具，確定加工余量及工序間尺寸與公差，確定切削用量和時間定額。學生在夾具結構設計時要能夠根據工序卡片規定的定位夾緊方法，正確選擇夾具元件，能正確進行定位誤差和夾緊力計算，合理布置夾緊力作用點、作用方向和正確確立夾緊結構，能夠根據國家制圖標準運用必要的視圖完整地表達出零件專用夾具結構，能正確標注設計尺寸，合理標注技術要求。以上獨立的設計工作對學生實際動手能力的提高意義非常重大，為畢業設計和今后工作奠定了堅實基礎。

篇7

關鍵詞：機械零件課程設計 教學方法 教學效果

機械零件課程設計是工科類中等專業學校學生第一次比較全面地運用所學的專業理論知識和生產實踐知識，并借助設計資料、標準、規范和一些經驗數據進行的綜合設計訓練。機械零件課程設計是一門實踐教學課，其目的是培養學生理論聯系實際的設計思想，讓學生掌握機械設計的一般方法，能利用所學知識解決工程實際問題。通過學習，最終讓學生掌握一般機械傳動裝置、機械零件的設計方法及設計步驟，同時對學生進行基本技能訓練，例如計算、繪圖、熟悉和運用設計資料（手冊、標準、圖冊和規范等），讓學生了解、掌握常用機械零件、機械制圖、機械傳動裝置、簡單機械的設計過程和實施步驟。

機械零件課程設計的課題很多，而選擇帶式運輸機的設計計算為零件課程設計的典型題目，其難易程度符合工科類中等專業學校教學大綱的要求。內容包括電動機功率及類型的選擇、帶傳動和齒輪傳動的設計計算、軸和鍵的設計計算、軸承的選擇和軸承壽命的計算以及減速箱的結構和附件的設計等。就課題的工作量來說，除上述內容外，學生還需完成減速箱的裝配圖和部分零件工作圖。對于理論知識與實踐經驗均不足的中專學生來說，要在規定的時間內圓滿完成以上任務不是一件容易的事情。

采用什么樣的教學方法來指導學生，以較高的效率完成這一設計工作呢？筆者認為，采用“分步教學法”（即一看、二講、三討論、四總結、五答辯），指導學生進行機械零件課程設計，可以較好地達到預期目的。

一、看

要進行機械零件設計，必須認識設計對象。鑒于機械零件設計一般安排在下廠實習以前，學生現有的實踐經驗不足，因此必須由指導老師帶學生到實習工廠進行一次減速箱的現場拆裝，使學生對減速箱的組成、類型、結構、附件和作用以及機械傳動裝置有一個完整的感性認識。若條件許可，教師最好一并介紹幾種外形各異、采用不同類型傳動方式的減速箱，以開闊學生視野。

二、講

指導老師的講授包括平時的機械零件理論課程講授和進行零件課程設計時的講授兩部分。首先，對于教材的講授，要有的放矢地提出理論課結束后將要進行的機械零件課程設計任務。如帶式運輸機，教師要概略地闡述在帶式運輸機的設計過程中將要遇到哪些問題，用哪些知識去解決，把機械零件的各章內容用一個實際問題有機地聯系起來。這樣，學生學習時就可以不斷地體會教材本身的完整性和各章之間的相對獨立性，從而帶著帶式運輸機這個待解決的實際問題積累知識，為機械零件課程設計打下堅實的基礎。其次，在講授機械零件課程設計初期，學生已經掌握了一定的設計知識，但接到具體的設計任務時卻往往感到不知從何下手，即對機械零件課程設計的程序缺乏全面了解。在這個階段，教師講授的重點則要結合課題講清設計程序、步驟以及在設計過程中應正確對待的一些問題，如查閱已有資料與創新的關系，正確使用標準和規范，零件強度、剛度的計算與結構和工藝要求的關系，以及如何處理計算與圖幅的比例關系等。在講授傳動裝置的總體設計時，教師要求學生按照規定的傳動方案選定電動機的功率、型號，合理分配傳動比以及計算傳動裝置的運動和動力參數等，具體的運算過程留給學生自己完成。

三、討論

經過減速機實地拆裝和教師的講授，學生們對帶式運輸機的整體設計過程已經比較清楚，即可按照“三邊設計法”（即邊畫圖、邊計算、邊修改）進行設計計算。在這一階段，教師工作的重點應轉到觀察發現學生們在設計過程中出現的錯誤上來，特別是一些共性錯誤，進行歸納分類，為機械零件課程設計答辯收集資料。在適當的時候，教師可組織討論，讓學生自己提出糾正錯誤的辦法。在討論中，教師只作啟發性的引導，經過討論待問題已基本清楚時，再由教師作總結性發言。這種討論大致要經過兩輪，第一輪要解決傳動裝置的總體設計和傳動零件設計計算中出現的問題，第二輪要解決減速箱的結構、附件及在工作過程中可能出現的問題。

四、總結

總結，即整理編寫設計計算說明書。設計計算說明書是圖紙設計的理論依據，又是設計計算過程的整理和總結，它是設計工作的一個重要組成部分。毫無疑問，學生自我總結、編寫設計計算說明書的過程是獨立獲取知識的過程。通過總結，學生回過頭來系統地分析整個設計過程中存在的問題，進行必要的更正和修改。同時還可以通過這一典型的課題設計，從中悟出一般機械設計所遵循的普通規律，舉一反三。在這一階段，教師要提出統一要求。

五、答辯

答辯是機械零件課題設計的最后一個教學環節。學生準備答辯的過程是一個不斷深化設計知識的過程。課程設計完成后的全部圖紙與說明書應有設計者和指導教師的簽名，未經指導教師簽名的設計不能參加答辯。由指導教師組成答辯小組按設計小組進行答辯。答辯時按說明書編寫順序，設計者首先對自己的設計進行5～10分鐘的講解，說明主要解決的問題，然后回答教師的提問。每位學生的答辯時間不超過15分鐘。課程設計成績根據學生平時設計情況、課程設計質量以及答辯情況，由答辯小組綜合衡量、討論評定。本課程設計成績為百分制，其中平時表現占30%，以做課程設計時的表現為主要依據；設計質量占50%；答辯占20%。

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《機械設計基礎課程設計》是機械設計基礎課程實踐環節的一個必不可少的環節，旨在通過學生自主設計，培養工程類人才的分析能力、實踐能力、動手能力、應變能力、語言表達能力和團隊合作精神。針對現在課程設計中存在的一些問題，提出幾點改進的建議，以期學生能從課程設計環節取得更大的收獲，培養出更適應社會發展的工程應用人才。

關鍵詞：

機械設計基礎；實踐環節；工程應用

《機械設計基礎課程設計》作為《機械設計基礎》課程的延續，機械設計基礎課程的一個重要實踐教學環節，是工科院校機械類學生第一次獨立自主設計，主要考核學生分析查表、分析實際問題、繪圖和語言表達等方面的綜合能力。也是一次對理論與實踐相結合的新教學模式的探索。隨著社會和企業對人才需求的變化，要求機械類工程應用人才具有扎實的理論知識基礎、良好的動手操作能力、獨立思考能力，具有發現、分析和創新性的解決實際工程問題的能力。這也對我國大中專院校的教學質量提出了新的要求和目標。與此同時，機械設計基礎課程設計作為一個重要的實踐環節也凸顯出了更大的意義。本文圍繞培養與企業需求相符合的工程應用型人才這一目標，從機械設計基礎課程設計的教學內容、教學方法和考核制度等方面進行改進和實踐。

1“機械設計基礎課程設計”現階段存在的問題

1．1題目單一，束縛學生創新力

機械設計基礎課程設計設計題目多為以減速器為主體的傳動機械裝置。主要包括對傳動參數計算、齒輪傳動設計、帶傳動設計、軸的設計、軸承和鍵等常用零部件的選用。該裝置比較全面地反映了機械設計基礎課程教學內容，成為各大高校常用的典型課程設計題目。采用“教師隨機輔導，學生自主作業”的教學模式，主要考核學生分析查表、分析實際問題、繪圖和語言表達等方面的綜合能力。題目單一帶來的后果就是網上參考資料泛濫，或者往屆學生設計資料外流等各種原因造成的學生抄襲情況嚴重的現象。導致與學校開設這門課程的目的有所偏離，更重要的是這種現象嚴重束縛了學生的創新力。

1．2設計任務大，時間緊

機械設計課程設計實踐周期大多為三周，通常在理論課程后進行，根據學生專業基礎知識差異，可分為單級齒輪減速器和二級齒輪減速器。課程設計設計大量的參數計算，需要學生在掌握理論知識的基礎上能夠熟練使用設計手冊，而且在設計過程中還需要全面考慮強度、剛度、密封、以及加工工藝等方面的問題，學生在缺乏實際設計經驗的情況下很難順利完成設計計算。同時在整個設計過程中還融合了工程力學和幾何公差與測量方面的知識。這些課程開始時間與課程設計間隔過長，很多學生無法快速學會將這些知識運用到課程設計當中。初次之外，繪圖工作量較大，一般要求學生手工繪制一張A1的裝配圖和兩張A3的零件圖，書寫一本課程設計說明書。種種原因都導致學生時間緊迫，無法在有限的時間里面完成優秀的設計。

1．3管理方式存在差異

理論教學主要在課堂進行，有教師主導，嚴格按照教學計劃進度教學。而課程設計一般指定一個固定教室，以班級為單位。在課程設計期間，要求學生按照教學時間集中在教室進行學習，在此期間，教室隨機進教師對學生進行輔導和考勤。這種管理模式對學生的自律性要求極高，事實證明，大部分學生并不能嚴格按照要求時間節點完成設計任務，導致整個設計過程延后，設計質量下滑。

1．4學生態度不端正

課程設計考核以答辯形式為主，很多學生認為不管過程如何，都不會出現不及格的情況。這種心理使得大部分學生態度不端正，缺乏對該課程的重視。導致的后果就是最終的設計成果質量較差，甚至為學生抄襲提供的正當的借口。這與機械設計基礎課程設計開設的目的是相背離的。

1．5缺乏團隊合作精神

機械設計基礎課程題目大多為減速器傳動裝置，要求學生獨立完成。為了保證每位學生數據不會重復，一般可根據結構和數據不同劃分，這樣也可以減少抄襲現象。然而，機械設計基礎課程設計時間長，工作量大；涉及的理論知識相對寬泛，且學生又都缺乏實踐經驗。這樣問題都會影響設計進度和質量。一般課程設計都會安排教師進行指導，為培養學生獨立思考和分析問題的能力，教師一般都其監督和引導作用。一旦遇到疑難問題，而指導教師又不能及時出現并予以解答，學生只能束手無策。作者通過對學生觀察，發現大部分學生在設計過程中獨自為營，遇到問題只會埋頭思考，反復琢磨卻無處求解，對很多設計過程要么不求甚解，要么抄襲其他人。最終在這個環節的收獲也是寥寥無幾。

1．6考核標準存在差異

機械設計基礎課程設計的最后成績主要由課堂考勤、進度檢查、數據計算準確與否、作圖質量和答辯等幾部分組成，分為優、良、中、及格和不及格五個檔次。與筆試形式的考核不同，這種考核方式沒有一個明確的評分標準。由于每位指導老師評估成績時的側重點不一樣，導致考核時上述各部分所占的比重也不盡相同。為此而產生的影響就是經常有學生對自己獲得的成績與預期有所偏差。這種現象也極大地打擊了部分學生的積極性，對該課程環節在全校的印象產生消極作用，不利于對下一屆學生課程的開設和管理。

2提高“機械設計基礎課程設計”水平的方法

2．1從題目改革入手，培養學生創新力

國外高校注重實踐創新能力的培養，建立創新激勵機制和多渠道、多層次開展實踐創新活動。培養學生創新能力是世界上許多科技強國高等教育改革的目標。日本把科學技術中創造力作為一個重要的發展戰略。德國將學生開拓創新能力作為新世紀教育的重要部分之一。我國的高等教育也提出深化教育改革，加強素質教育，開展提升創新的教育。提高學生的實踐能力，培養求異思維；注重個性發展，是培養他們的創新精神和創新能力的必要途徑。傳統的機械設計基礎課程目的是鞏固所學理論知識，重在引導學生將課堂所學融入到設計當中。因此，減速器設計基本滿足這一要求，這也是課程設計題目常年不變的原因所在。題目和數據不變導致的后果就是學生思維受限，缺少對新事物的好奇心以及解決問題的新方法的探索。最終完成的作品大都中規中矩，缺少創新點。21世紀的人才培養模式是：“低重心、寬口徑、重實踐、強能力”。為此我們必須更新教育思想和觀念，加強機械設計課程設計的改革和建設，著重培養學生的協同創新能力。為達到這樣一個目標，我們可率先從課程設計題目改革開始。減速器傳動裝置所包含的設計內容確實能全面的概括機械設計基礎這門課的是知識點，不需要刻意回避對改題目的選用，但參與課程設計的學生專業各有不同，包括機械設計制造及其自動化、車輛工程、工業工程和材料專業的學生。我們可以從學生的專業不同入手，結合各專業的學習重點對題目適當調整，例如車輛工程專業主要培養的是與汽車工程有關的設計人才，學生對汽車的認識和興趣也相對較大。為此我們刻意將減速器設計改為變速器的設計，這樣既能與學生所學專業聯系起來，也能考核學生對機械設計基礎課程理論知識掌握情況，以此類推，對材料專業可在考核機械傳動零件的設計同時側重考核對減速器的材料選擇和結構優化。這些細微的改動既符合課程設計開始的目的，又能結合學生專業的特點。除此之外，教師還可以自主擬題，或者將一些適合學生的大學生創新比賽的題目引入課程設計當中去，讓學生又更多的選擇空間。同時，這些新題目參考資料較少，更能激發一部分學生對未知的挑戰，激勵學生發散思維，提出更多有創新的想法，最終設計出具有創新力的優秀作品。

2．2合理安排設計時間，保證設計質量

課程設計題目通常都是幾個學生做一個題目，只在數據上有所不同。課程設計的開設一般都在機械設計基礎課程之后，理論與實踐環節相對獨立，而對于在設計過程中需要運用的其他相關課程的知識，也與課程設計開設的時間相距較大。這些客觀原因都給學生的設計帶來不便，除去設計所花費的時間，學生還要花費大量的時間來回顧以前學習的課程知識。這樣造成的后果就是時間不夠，最終只能敷衍了事。解決這個問題的關鍵在于如何安排時間。首先，傳統課程設計的任務下達時間較晚，學生準備不充足，容易手忙腳，這是由理論教學和實踐環節脫節而導致的。為此可將課程設計任務融入理論教學當中，分階段的穿插在教學過程中，使學生能夠明確設計要求，帶著設計任務進課堂。既有利于學生掌握課程內容，又能培養學生理論聯系實際的能力。同時，學生還可以利用課余時間研究課程設計任務，及時請教老師。這樣既能縮短設計時間，也能減輕教師的指導任務。逐步培養學生發現問題并解決問題的能力。其次，就作者觀察，大部分學生在接到設計任務開始，或是埋頭思考，或是無所適從，缺乏交流和溝通。而現代企業對人才的需求上更多的是要求協同合作，在實際生產中，任何一個機械設備也不可能單靠一個人設計完成，也不可能單靠一個人的設計方法完善所有功能，必須融合團隊所有人員的思想。因此，必須在學生階段培養學生協同合作的能力。最后，課程設計任務中要求學生手工繪制裝配圖和零件圖，工作量較大。而且與現代企業的設計模式存在差異，為避免學生與企業脫軌，可適當引入計算機輔助軟件，培養學生的繪圖能力。

2．3改革考核制度，啟發學生創新思維

傳統的課程設計考核方式主要是答辯形式，一方面考核學生對設計任務完成的情況，一方面考核學生的語言表達能力。由于指導教師不同，每個人心中的考核標準存在一定差異，導致最終學生的成績也各有不同。解決方法之一是統一考核標準，在組織答辯之前，所有的指導教師可以集中討論，對評分標準有一個統一認識；其二是根據學生選題難度劃分不同評分標準，如：選擇常規題目和自選題目的學生在創新性上存在差異，可將創新能力作為評分標準；個別學生在繪圖過程中使用的計算機輔助工具，可將對軟件的操作作為評分標準；或者由學生組織團對設計并參與相關賽事，可將團隊合作作為評分標準。這些新型的評分標準可極大地激勵學生靈活應用計算機工具，創新性的分析和解決工程實際問題。最終培養出適應企業模式的綜合性機械類應用人才。

3結論

本文結合了我國經濟發展和現代企業的對人才的需求，對機械設計基礎課程設計這一實踐課程存在的題目單一、設計任務大、時間緊、理論是實踐脫節、學生態度不夠端正、缺少團隊合作精神、考核標準存在差異等方面的問題提出相關的解決方法，為提高機械設計基礎課程設計水平提供一定借鑒。

參考文獻

［1］李慧芳．非機械類專業機械設計基礎課程教學的改革與實踐［J］．中國教育技術裝備，2011，（21）

［2］楊楊．提高機械設計基礎教學效果的方法［J］．計算機光盤軟件與應用，2011，（07）．

［3］楊可楨，程光蘊．機械設計基礎（第六版）［M］．北京：高等教育出版社，2013，（06）．

［4］黃建蓉．優化教學手段提高機械基礎課教學質量［J］．中國教育技術裝備，2010，（17）．

［5］謝勇．如何提高機械基礎課程的課堂教學效果［J］．教學實踐，2017，（01）．

［6］韓夢潔，張德祥．美國高等教育制度的傳承、變革與啟示［J］．中國高教研究，2014，（1）：39－44．

［7］李建中．美國大學的創新教育及啟示［J］．創新與創業教育，2012，3（4）：103－106．

［8］王盛水．從美國高等教育的特點看創新型人才培養［J］．高校教育管理，2012，6（2）：65－71．

［9］吳越，李曉斌．高等教育強國發展的三維模式：日本的探索［J］．中國高教研究，2013，（5）：57－61．

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1“甩圖板”的實踐應用研究

系統的理論教學模式改革，使學生具備了工程圖樣的讀圖與繪圖能力、計算機繪制工程圖紙的能力和計算機創建三維模型、裝配體的能力。而如何在后續的課程設計、綜合實驗及畢業設計環節熟練應用CAD軟件進行設計、繪圖，如何教學到應用全面貫徹甩圖板才是重中之重。機類學生基本所有實踐環節都與工程制圖密不可分。如機器測繪的工程圖紙、機械原理課程設計的機構簡圖、機械設計課程設計環節設計的減速器的零件圖和裝配圖、機械制造技術基礎的工裝等，包括綜合性環節的畢業設計，都要甩掉圖板，科學地使用計算機輔助設計軟件。以開設在第3學期的為期2周的機器測繪為例，就是對工程制圖能力的一個綜合應用，是全面提高學生制圖能力和計算機繪圖能力的綜合性實踐環節。按原教學安排，2周的機器測繪，學生要分組對一小型儀表車床進行拆裝、對零件進行測繪、繪制零件草圖、繪制零件工作圖、匯總數據繪制裝配圖，其中手工繪制零件工作圖和機器裝配圖，繪圖量大、耗時多，多數同學繪圖質量不高。如果甩掉圖板，繪制草圖后，計算機繪制零件二維工程圖紙和裝配圖，不但繪圖質量大大提高，效率也會有很大提高，這樣學生就可以有剩余的時間完成部分零件的三維建模，甚至可以完成三維裝配及動畫演示，甩圖板后學生在機器測繪環節完成的儀表車床裝配體如圖1所示，可見甩圖板教學模式的教學改革成果顯著。

2機類學生工程制圖實現“甩圖板”的實踐結果分析

以我校2011級機械設計制造及其自動化專業機械電子工程方向B142121班為例，對其機械設計課程設計環節計算機輔助設計軟件使用情況做一統計及分析，具體數據如表3所示（該課程設計圖紙內容包括2張零件圖和1張裝配圖）。31名學生自愿選擇是否使用CAD軟件，結果顯示，大部分學生都會選擇CAD軟件進行輔助繪圖工具，并成績較好。學生普遍反映，使用CAD軟件完成課程設計收獲很大，不但提高效率和圖紙質量，又有機會熟悉和練習CAD軟件，為后續的其他課程設計、畢業設計乃至工作都打下了良好的基礎。

3結語

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【關鍵詞】 機械設計基礎 課程設計 質量

【中圖分類號】 G710 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962（2012）07（b）-0019-03

《機械設計基礎》課是高職高專院校機械類及機電類專業的一門主干專業基礎課，課程設計是《機械設計基礎》理論教學后進行的一個重要的實踐性教學環節，是高職學生在校期間第一次較全面的設計訓練，其目的是培養學生綜合應用機械零件及其它先修課程知識去分析和解決工程實際問題的能力，以進一步鞏固、深化、擴展本課程學到的理論知識；通過對通用機械零件、機械傳動裝置或簡單機械的設計，使學生掌握機械設計的一般方法和一般步驟，培養學生獨立設計能力；使學生在計算、制圖、應用設計資料；熟悉有關國家標準、規范、使用經驗數據，進行經驗估算等方面接受全面的基本設計訓練；另一方面培養學生樹立正確的設計思想和嚴謹的工作作風.提高工程設計及創新的能力。與畢業設計一樣，課程設計是工科學生向實際工作過渡的必要的訓練手段，對學生將來工作中實踐操作能力和各項工作能力的培養有著非常重要的作用。

在目前高職高專教育大環境下，部分高等院校培養目標不再是培養研究型人才，而是培養應用型人才，以適應社會發展對人才的需求。而傳統的“以課程設計指導書為藍本、以教師的程序化指導貫穿始終”的模式已經難以實現這一培養目標，所以探索適應培養目標的教學模式有著重要的意義。

1 《機械設計基礎》課程設計的現狀及存在的主要問題

1.1 《機械設計基礎》課程設計的現狀

《機械設計基礎》課程設計通常有變速箱、差速器、齒輪傳動等課題，但目前，多數學校《機械設計基礎》課程設計仍采用具有一般用途的機械傳動裝置為設計對象，設計課題一般為專用傳動中的二級圓柱齒輪減速器、蝸桿減速器、單級圓錐齒輪減速器等，設計時間一般為兩個設計專用周，一般安排在學期末進行。設計內容包括：擬訂設計方案；選擇電動機類型；運動和動力參數的確定計算；主要傳動零件的設計；主要零件工作圖及減速器裝配圖的繪制；設計計算說明書的編寫。設計工作量一般為傳動運動簡圖一張；減速器裝配圖一張，零件圖兩張及計算說明書一份，最后進行設計答辯。在設計過程中，指導教師對學生進行指導和答疑，同時對學生進行階段性檢查、質疑，以作為整個設計成績的參考。指導過程中，指導教師一般只作方向性指導，旨在培養學生獨立的設計思維、獨立分析和解決工程問題的能力。通過設計，大多數學生都感到收獲很大。但在《機械設計基礎》課程設計中還存在一些應該引起重視和解決的問題。

1.2 《機械設計基礎》課程設計存在的主要問題

（1）學生對課程設計的重要性認識不足

在教學過程中，有一部分學生對課程設計的重要性認識不足，缺乏設計的感性經驗，缺乏積極性和主動性，也缺乏創新意識，對課程設計持應付態度，敷衍了事，加上設計安排時間緊的因素，為了完成任務東拼西湊，有的學生相互抄襲，甚至在網上下載等，嚴重影響了課程設計的質量。

（2）學生對先修課程的綜合應用能力較差

《機械設計基礎》課程設計是對機械制圖、互換性與公差、工程力學、金屬材料學等先修課程的基本知識、理論結合工程實際的綜合應用，也是對這些課程體系中的知識進行重新建構、綜合應用的過程。在教學實踐中發現學生整合知識的能力較差，比如不能很好地應用力學知識對在外荷載作用下的軸進行精確強度計算校核；在繪圖中不能正確應用機械制圖基本知識，按照國家制圖規范繪制圖形等等。

（3）學生缺乏工程實際經驗知識

高職學生普遍缺乏工程實際知識，對零部件的結構設計、精度選擇、工藝過程等方面的要求只能比照書本、資料進行模仿設計，很少結合工程實際綜合考慮進行設計，大多數學生的設計方案可以說純屬“紙上談兵”型，無工程實際意義。例如在確定減速器及零件的主要尺寸時，注重理論計算結果，不能綜合幾方面要求來最終確定。由于學生對減速器的制造、安裝、調整、維護的工藝過程缺乏實際的感性認識，致使對大量工藝問題缺乏認真考慮，或感到無從下手，不能把零件必須具備的良好工藝性要求貫穿于設計過程中。另外，學生對工廠現有的生產設備、加工手段缺乏認識，因此在設計中對零件的加工精度、裝配精度和技術要求的內容提不出合適的要求，制約了課程設計質量。

（4）指導教師角色定位存在問題

不少教師在課程設計指導過程中采用傳統的教學模式，缺乏創新，充當保姆角色，表面上看可能提高了設計質量，實際上不注重培養學生的創新思維和獨立工作能力，學生的能力沒有得到提高。有的教師管理不到位，缺乏過程監督，不注重階段性考核，只看重最后結果，這兩種現象都達不到課程設計的教學目的。

2 提高《機械設計基礎》課程設計質量的措施

為使課程設計真正達到培養學生的工程設計意識和創新設計能力，適合新形勢下對培養“應用型、技能型”人才提出的新要求，如何改進和提高《機械設計基礎》課程設計教學效果，針對學生在課程設計中存在的問題，我們主要采取了以下幾種措施。

2.1 充分認識課程設計的重要性，加強實踐性教學

在指導課程設計時，上好第一堂動員課，使學生充分認識到課程設計的重要性，其意義不僅僅是掌握機械設計的一般過程和熟悉設計程序，更重要的是對后續課程的學習有著很好的幫助，乃至對以后的就業及能否勝任工作崗位都有著十分重要的影響。在課程設計中應集中精力根據設計題目的要求、條件、數據，做好資料收集、分析資料，認真思考，深入研究，按照設計程序進行設計，培養優化設計思維和能力。

指導教師應把課程設計作為比課堂理論教學更為重要的教學任務，加強責任，認真對待，精心輔導。在指導學生時，要注意輔導方法的應用，應啟發、引導學生獨立思考和自我反省。開展小組討論，在討論中不同的設計思路、觀點、認識，得到互補和啟發。針對學生缺乏機械工程感性知識的問題，應加強實踐性教學環節，應充分利用多媒體、模型和實物講解；組織學生到工廠參觀、實習，讓學生有更多的機會觀察、了解、認識各類機器的構造、傳動關系及工藝流程，以增強、提高學生的工程實際經驗。指導教師應積極學習新知識、新技術、新材料的應用，積極參加工程實踐，豐富自己的工程經驗和工程知識，為學生創造增加感性知識的條件，以便更好地指導設計，提高課程設計質量。

2.2 理論教學與課程設計緊密結合

《機械設計基礎》課程設計是在課程理論和實驗教學完成后進行的一個實踐性教學環節，其設計題目所要求的內容涵蓋了課程中大部分內容。在教學中教師應該把理論教學與課程設計緊密結合起來，融合到課程理論教學中，課程設計指導教師應根據以往的指導經驗，把課程設計中易出現的問題作為例子講解；比如講到齒輪傳動時可以結合課程設計講解輪齒的受力分析、齒面接觸疲勞強度、齒根彎曲疲勞強度計算?？梢园颜n程設計分為帶傳動、齒輪傳動、軸、軸承和電機及箱體設計五個模塊，與教材相應練習題結合起來，作為課外練習布置給學生課后完成。這樣學生通過訓練，積極性得到提高。到進行課程設計時，課題中的理論計算部分已經經過了演練，提高了效率，減少了錯誤?？梢暂^順利地完成設計計算說明書的編寫，把較多的時間和精力用于結構設計和繪圖，提高了課程設計質量。

2.3 改革選題，提高課程設計效果

摒棄“多年一題”的現象，打破傳統的教學模式，在設計題目和內容上進行改革。（1）題目要體現教學目標：應根據《機械設計基礎》教學大綱要求，針對高職學生特點，設計題目應有較強的典型性和仿真性，選題原則一是要有綜合性，能涵蓋課程的主要內容；二是可以考慮簡單的整機設計；三是難度和工作量要適當，不至于產生畏懼心理而無從下手；四是要有一定的靈活性，有利于激發學生的興趣和創造性思維；五是題目要學生分工協作完成，有利于培養團隊精神。（2）題目要與先修課程銜接：選題要考慮與先修的機械制圖、金屬工藝學、機械制造基礎等課程的銜接。高職《機械設計基礎》不涉及復雜的機構、運動學、動力學方面的知識，主要側重通用零件和簡單機械傳動機構的結構、特點、應用范圍和維護等內容。設計題目不應有太復雜的機構，選以減速器為主體的傳動機械裝置較為適合高職學生，有利于培養學生結構設計、強度計算、精度設計等方面的能力。（3）題目要注重多樣性和挑戰性。在實際工作中，我們圍繞結構工藝性，按不同的傳動方案、原始數據、不同的減速器類型布置課題，使設計課題的難易程度和工作量大小與學生的水平與能力相適應，使設計具有創新性和針對性。

2.4 改革傳統的指導形式

現代教育強調以學生為主體，以教師為主導。作為指導教師，一是要改進指導方式，采用分段、個別與集體相結合的動態指導方式。設計前把任務、難點、需要注意的事項交代清楚，要注意針對學識和能力差異，因材施教，做好個別輔導，對缺乏獨立思考能力的學生應多采用“啟發式”教學法，對積極思考的學生可以采用“討論法”多鼓勵和肯定，一起討論啟發其思維作最優選擇設計，然后提出修改意見或建議，對能力較差的學生應耐心輔導、詳細講解，善于發現其優點，及時表揚，幫助其樹立信心和養成良好的學習習慣；中期針對易出現的共性問題、錯誤，集體指導，后期加強檢查與糾正。二是要樹立正確的指導理念，教師要引導學生變模仿型設計為思考型設計，變逐步講解為必要提示，變提供詳細資料為列出參考書目，鼓勵學生積極主動去查手冊、找資料，培養他們對各種信息的收集、分析、歸納、整理能力。充分發揚民主，調動學生思維，教師不過早下結論。比如在確定方案階段，可以增加方案論證，首先由小組學生提出設計方案并闡述其優劣性，然后由學生和教師對方案提出質疑，教師進行總結，給出指導性意見，促進學生主動思考，開闊了學生視野，也培養了學生對知識的應用能力和創新意識。三是要引導學生樹立正確的設計思想，設計是一個反復推敲、反復修正、不斷創新的過程，要樹立嚴謹的工作作風和堅韌不拔、克服困難的意志。

2.5 加強計算機的應用能力

隨著計算機繪圖的普及，以及用人單位對高職畢業生職業技能的要求，教學中應注重培養學生的計算機應用能力。對于課程設計中的圖紙，可要求學生用計算機繪制并打印。針對以前學生計算機繪圖能力普遍較差的狀況，在學生上《機械制圖》課時，我們要求教師適當加強CAD模塊的教學和訓練。這樣，學生在進行課程設計時既可以把主要精力放在結構設計上，計算機繪圖能力又得到了提高，圖紙干凈整潔，有效地提高了課程設計質量。

2.6 嚴格控制設計進度

嚴格控制課程設計進度是提高課程設計教學質量的一項重要措施。學生花費二至三周的時間做課程設計，只有掌握好設計進度，有計劃、有步驟地進行才能保質、保量、按時完成。《機械設計基礎》課程設計是一項較復雜的工作，不僅計算、繪圖工作量大，還要綜合應用先修課程相關知識，查閱有關資料和手冊，若設計進度快了，就會出現不求甚解的問題，缺乏深入細致的工作，其結果可能是解決了問題的表象，只知其一，不知其二，對機械設計的客觀規律、設計思想缺乏認識，達不到教學預期目的。有的學生一開始并不著急，總認為時間充裕，就會出現前松后緊，當感到時間緊了，就加班加點突擊設計，不僅難以按時完成設計任務，質量也無法保證。課程設計的進度計劃應由指導教師提出，與設計任務書一同發給學生，進度計劃應明確設計過程中各階段所用時間和完成日期，要求學生基本上按進度計劃進行。為保證學生能按計劃進行，教師應加強過程指導，嚴格把關，及時檢查督促進度和質量，每檢查一次，教師都在設計材料上簽字，并做好相應記錄。

2.7 重視總結、答辯

學生完成設計任務后，要引導學生進行總結。學會總結有助于學生進一步熟悉和掌握設計方法和設計程序，剖析方案優劣，自己在設計中的得失，找出設計中應注意的問題，用以指導自己以后的學習和工作?？偨Y應先由學生進行，教師點評，肯定成績，指出不足。按照大綱要求，應進行答辯。實踐證明答辯是學生升華專業知識、提高口頭表達能力和心理素質的有效手段，是教師檢查設計質量、全面分析與評估設計思維的必要環節，可以督促學生及時復習和總結知識，搞懂設計中的各個問題。每個學生答辯時間一般在10—15分鐘，先由學生自我陳述，闡述設計方案的優缺點、主要流程、總結與體會等，隨后由教師和學生自由提問，評定答辯成績。通過答辯這一環節，學生的設計能力、綜合應用能力，應變表達能力都有一個質的飛躍。

2.8 改革成績評定模式

考核方式在很大程度上左右著學生的學習態度和學習方式，在實踐中，教師應該探索出一套既可以激勵學生，又能科學考核的成績評定辦法。

加強對設計全過程的考核，以圖紙、計算說明書、答辯成績為主，加強對出勤率、工作態度、進度等環節的過程考核，以及創新意識、獨立工作能力等可以在成績考核中有所體現，進一步培養學生的工程素養。制定科學合理的評分標準，形成良好的考核機制，有利于提高課程設計質量。

3 結論

高職教育強調培養“應用型、技能型”人才，《機械設計基礎》課程設計是高職生第一次“應用型”的實踐訓練，實踐表明，以上做法，充分調動了學生的學習熱情，課程設計的整體質量有了明顯提高，對后續專業課程的學習、畢業設計及學生將來從事工程技術工作奠定了堅實的基礎。

參考文獻

[1] 龐興華.機械設計基礎[M].北京：機械工業出版社，2010-2.

[2] 李培根.機械設計基礎[M].北京：機械工業出版社，2010.

[3] 柴鵬飛，王晨光.機械設計課程設計指導書[M].北京：機械工業出版社，2008.