淺談高職《機械設計基礎》課程設計的改革

【摘要】本文結合《機械設計基礎》課程教學改革的需要，對《機械設計基礎》課程設計從課題的選用、教學組織中如何把課程設計融合到理論教學之中等方面提出一些改革措施，提高了實訓環節的教學效果。

【關鍵詞】課程設計；《機械設計基礎》；理實一體化；改革措施

【Abstract】This paper,"Mechanical Design" course teaching reform,the "Machine Design"course design from the choice of topics, teaching organizations how to design integrated into the curriculum and other aspects of teaching the theory among some reform measures to improve the training segment Teaching effectiveness.

【Key words】Curriculum design; "Mechanical Design "; management real integration; reform measures

【中圖分類號】G718.5【文章標識碼】A【文章編號】1326-3587（2011）04-0003-02

《機械設計基礎》課程設計是高職機械類、近機類專業的一項重要的實訓環節，是學生首次運用《機械設計基礎》和其它先修課程的知識解決實際工程問題的實踐。通過課程設計，學生可以了解機械設計的一般程序，熟悉和掌握常用機械零件、傳動裝置等機械設計的基本方法及步驟，學會查找資料和運用有關技術信息，培養創造性思維，增強自身科學的工程設計能力。

一、《機械設計基礎》課程設計教學改革的必要性

1、高職《機械設計基礎》課程理實一體化教學改革的需要。

高職院校教學改革的一個重要方面就是要加強實踐教學環節，我校實行2加1教學模式改革，即前兩年在學校學習，第三年進行頂崗實習。在校學習時間被大幅壓縮。為了解決在《機械設計基礎》課教學中內容的廣泛性與授課學時的有限性之間的矛盾，我們按照以技術應用能力培養為主線，專業課以“應用為目的”，基礎課以“必須夠用為度”的教學改革思想，對《機械設計基礎》課程進行了全面的改革，壓縮總學時，實施理實一體化教學，把課堂理論教學與實驗、實訓、實習等教學環節有機的結合起來。課程設計作為針對《機械設計基礎》所學專業內容進行的一項綜合實訓環節，設計內容、要求只能提升不能降低，而集中設計時間卻從傳統的2周壓縮到1周，為了保證教學質量，改革勢在必行。

2、高職學生主體情況的要求。

高校擴招后，高職學生整體基礎下降，尤其是綜合應用所學知識解決問題的能力普遍較差，同時還面臨水平參差不齊，對理論知識理解掌握的差異較大，鉆研精神不夠，主動性差的問題。

二、改革措施

(一)提前布置設計任務，把課程設計融合到理論教學之中，明確設計目的。

如果按照傳統的做法：在《機械設計基礎》課程教學結束后才進行課程設計，并在課程設計開始時才布置設計任務，就會產生不少學生對設計時所要用到的《機械設計基礎》課程理論教學中已經學過的理論知識和基本方法不會應用。況且一周時間內根本無法完成課程設計。因此必須提前布置設計任務，把課程設計融合到《機械設計基礎》課程的理論教學之中。在開學初把課程設計的任務書發給學生，讓學生從學習《機械設計基礎》開始就接觸課程設計課題，在學習理論知識的過程中理解課程設計。把設計分解成帶傳動、齒輪傳動、軸傳動和軸承等設計模塊，融入到有關章節的理論教學中去，讓教學中帶傳動設計、齒輪傳動設計、軸的設計、軸承的選擇等與相應的課程設計課題中的理論計算、結構設計結合起來。由于學習目的明確，學生重視，積極性很高。到進行集中課程設計時，課程設計的理論計算部分已經經過了一次演練，只需將所作過的資料按實際數據進行修改、整理，完

成設計說明書的編寫，而把主要精力和時間用于方案優化和計算機繪圖，使學生能按時保質保量完成設計任務。

(二)根據學生不同基礎水平，讓設計課題多樣化，層次化。

1、設計題目應多樣化，具有靈活性。

課程設計經久不衰的經典選題是各類減速器設計，“齒輪減速器”由于是機械傳動中常用的傳動裝置，與課程性質相一致，能夠使學生得到較全面的訓練，較好地達到課程設計教學目的，同時在難易程度和設計工作量方面應變性較強，便于根據需要靈活掌握而作為典型課題長期采用。但從培養學生綜合職業能力出發，課程設計以工程應用機械裝置為設計任務，應強調實用性。教師在課程設計任務書中只需給出工作機的工作要求．而如何實現工作機功能的方案則由學生自己優化確定。教師只起引導作用。題目、方案應多樣化，如讓學生嘗試混凝土攪拌機改良設計，帶式運輸機卷筒設計等項目。開拓設計思路，強調優化過程。

2、設計題目難易程度與學生基礎相適應。

考慮到學生水平參差不齊，為了使設計課題的難易程度和工作量大小與學生的水平和能力相匹配，我們確定了內容不同、復雜程度不同、工作量不同的設計課題，供不同層次的學生完成。以“齒輪減速器”設計課題為例：學習成績一般或較差的學生，需要完成的設計課題是“一級直齒圓柱齒輪減速器”，其難度不大，設計工作量適中；難度和設計工作量都較大的“一級斜齒圓柱齒輪減速器”或 “二級直齒圓柱齒輪減速器”設計課題，供學習成績好、能力強、肯鉆研的優秀學生選擇。

(三)充分利用理實一體化教室，開展課程設計教學模式改革。

高職教學模式改革的重點是教學過程的實踐性、開放性和職業性，實驗、實訓、實習是三個關鍵環節。為了配合《機械設計基礎》，《機械設計基礎》課程設計教學，我們組建了滿足一體化教學的多功能理實一體化教室，配置有多媒體，可以對全班進行授課；擁有連接Internet的通用計算機8臺，既可以查詢資料，還可以進行計算機輔助設計；裝備有鉆床等小型機床4臺，創意組合式鋼軸系結構30套，機構組合創新實驗臺10套，各種兩級減速器5臺，單級減速器10臺，軸系拆裝部件12套，常用傳動機構實物及其模型50余套，提供學生拆裝、認識設備和機構；同時還配備有常用手冊、圖冊、計算工具、作圖工具等進行常規的設計，滿足《機械設計基礎》課程設計的要求。

1、利用《機械設計基礎》理實一體化教室，把課程設計融合到《機械設計基礎》課程教學中。

開放理實一體化教室，使學生有更多的自主時間來安排學習，通過對減速器為代表的設備進行拆裝，使學生實際了解減速器的結構以及各零件的作用，結構特點及裝配關系；了解減速器的潤滑和密封；加深對軸系部件結構的認識。便于學生在設計中結合實際，選擇合適的結構和尺寸，提高設計能力。

2、注重計算機輔助設計，加強計算機技術應用。

當下計算機輔助設計已經十分普及．企業對這方面的人才需求也與日俱增，目前在機械領域經常用到的繪圖軟件有AUTOCAD、CAXA、PRO／E、UG等。我?！稒C械設計基礎》課程設計推薦使用AUTOCAD和UG軟件，平面的圖形可以用AUTOCAD繪制，立體的圖形可以用UG繪制。學生通過零件圖和裝配圖繪制，強化AUTOCAD和UG的使用能力，增強識圖能力。

（四）、重視答辯環節，強調師生交流，提升實訓效果。

充分重視答辯環節，促進學生反思和提高。學生在完成設計后，如果僅僅把設計資料交給教師評閱，往往只關心成績，而忽略自己的設計存在的問題，不知如何改進。為了避免盲目抄襲，考查學生的設計思想和對設計的各個環節的認識程度，最大限度地提升課程設計的效果，我們在評閱設計時強化了答辯環節，答辯時請相關教師和企業人員參與，在答辯過程中對每位學生作有針對性的提問和討論，了解學生的想法和對相關知識的掌握程度，對不正確的予以糾正，令其及時修改。因此答辯也是一個質疑和答疑的過程。

實踐表明，上述改革措施較好地適應了當前高職學生的實際情況，使課程設計的整體質量有了明顯的提高。充分利用一體化教室，把課程設計貫穿到《機械設計基礎》課程教學中，體現了“教中學，學中做”原則，有利于提高《機械設計基礎》課程整體教學質量，提高學生的職業能力。

【參考文獻】

1、郝增林，關于《機械設計基礎》課程設計的優化《職業教育研究》2007年5期

2、許勇平，高職《機械設計基礎》課程教學改革的探討《科技信息》2010年14期

3、孫斌，論高職《機械設計基礎》課程設計的教學改革《考試周刊》2010年16期