對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識精選(九篇)
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第1篇：對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識范文
關(guān)鍵詞：機械設(shè)計機械制造技術(shù)分析
中圖分類號：F407文獻標(biāo)識碼： A
引言
機械設(shè)計和機械制造技術(shù)具體包括了機械產(chǎn)品的設(shè)計技術(shù)以及機械產(chǎn)品的生產(chǎn)、制造和銷售技術(shù)等。但就目前我國機械加工方面的相關(guān)產(chǎn)品而言，其并不能較好地滿足市場和人們的相關(guān)需求。因此，本文以機械設(shè)計與機械制造作為研究對象，在結(jié)合當(dāng)前我國機械設(shè)計與機械制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對機械設(shè)計和機械制造相關(guān)方面的技術(shù)進行了詳細研究。
一、機械設(shè)計的技術(shù)分析
1、機械設(shè)計的初期計劃設(shè)計分析
機械設(shè)計要進行初期的計劃設(shè)計，其在工作方面和計算機軟件的設(shè)計需求分析比較類似，在設(shè)計之前要對機器設(shè)計的要求進行調(diào)查和分析，在分析要求的過程中，對機器應(yīng)該具備的功能也要進行掌握。以此作為機械設(shè)計的基礎(chǔ)，然后在設(shè)計以及制造過程中要對相應(yīng)的約束條件進行規(guī)定。
2、機械設(shè)計的設(shè)計方案分析
在機械設(shè)計中，方案設(shè)計是關(guān)鍵的部分，方案也是設(shè)計的靈魂，其決定著設(shè)計的成敗。在設(shè)計階段，會遇到很多的問題，主要要面對的問題就是實際和理論之間的矛盾。方案設(shè)計不僅僅要符合機器本身的性能，同時，在功能方面也要進行滿足。在方案設(shè)計方面，對檢驗人員對機器開發(fā)、認識以及創(chuàng)新方面都要進行重視.在設(shè)計階段，主要的步驟可以簡單概括為對工作原理進行定義、對機器結(jié)構(gòu)進行確定、對機器運動方式進行設(shè)計、對零部件的選取與設(shè)計進行判斷、對制圖進行設(shè)計以及對初步設(shè)計進行調(diào)查。
3、機械設(shè)計的主要技術(shù)設(shè)計分析
機械設(shè)計中，對技術(shù)層面的要求最為嚴格，在這個階段要對設(shè)計圖紙進行校對，同時，要對圖紙進行計算，對設(shè)計總圖和部分草圖要進行對比和核對分析。在機械設(shè)計方面對每個部分都要進行設(shè)計，設(shè)計時要進行非常嚴格的核對，不能出現(xiàn)疏漏的情況，同時，在校對方面也要保證質(zhì)量。對要進行產(chǎn)品生產(chǎn)的機械，在設(shè)計時，要根據(jù)產(chǎn)品進行定型設(shè)計。
二、機械制造的技術(shù)分析
1、以計算機設(shè)備為基礎(chǔ)的機械制造技術(shù)
作為二十世紀(jì)機械制造領(lǐng)域最為杰出的成就之一，計算機的機械輔助設(shè)計與制造是將計算機應(yīng)用到機械制造技術(shù)后得到的最顯著的成果。以計算機輔助設(shè)備為基礎(chǔ)的機械制造技術(shù)是一門集數(shù)學(xué)科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)和計算科學(xué)等多門學(xué)科為一體的綜合性技術(shù)?，F(xiàn)階段，計算機機械輔助設(shè)計與制造技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到我國社會生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，并有效促進著我國經(jīng)濟和科技的發(fā)展，其中CAD和CAM等計算機輔助技術(shù)在機械制造業(yè)方面的應(yīng)用對機械制造產(chǎn)業(yè)的經(jīng)營模式與市場運營形式均產(chǎn)生重大的影響[3]以CAD技術(shù)為例，在CAD進入機械制造業(yè)以前，機械產(chǎn)品無論是在設(shè)計、加工還是制造方面均是以手工為主要工作方式的，CAD制圖的應(yīng)用不僅為機械制造提供了可靠而準(zhǔn)確的圖紙和數(shù)據(jù)信息，而且對于機械制造資源的優(yōu)化與整合與具有積極的促進作用。
2、數(shù)控加工技術(shù)
為了確保相關(guān)的機械產(chǎn)品具有較高的質(zhì)量，并從整體上提高機械產(chǎn)品的制造效率，機械制造過程中所利用的機床不僅要對各類產(chǎn)品在制造的過程中具有較高的通用性和靈活性，而且還要具備較高的自動化水平。作為當(dāng)前機械制造過程中應(yīng)用到的主要技術(shù)，數(shù)控技術(shù)一方面可以用于精度較高、零件內(nèi)部構(gòu)造和外部性狀較為復(fù)雜的單間產(chǎn)品的制造，另一方面，也可以用于機械零件的批量生產(chǎn)，進而在提高機械生產(chǎn)效率的同時，也有效提高了機械產(chǎn)品生產(chǎn)的自動化水平。此外，數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用還體現(xiàn)在機床制造以及航天制造等領(lǐng)域，從整體上帶動了國家機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
3、精密加工技術(shù)
隨著計算機科學(xué)、材料科學(xué)以及工程科學(xué)和自動控制系統(tǒng)等眾多學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展，機械制造的加工精度目前已經(jīng)達到了0.01um亞納米級，而未來必將繼續(xù)向納米級的精度發(fā)展。作為現(xiàn)代機械制造中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，精密加工技術(shù)不僅可以有效提高機械制造零件的精密度，而且還可以將機械產(chǎn)品在制造過程中出現(xiàn)的誤差對產(chǎn)品質(zhì)量的影響降至最低，從而根本上提高機械產(chǎn)品的質(zhì)量，并提高機械加工制造企業(yè)的經(jīng)濟效益。此外，精密加工技術(shù)作為機械制造在國際競爭中能否取得優(yōu)勢的核心技術(shù)，其對高科技尖端產(chǎn)品以及先進武器的制造方面又具有重要的指導(dǎo)意義。由此可知，精密加工技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用對于我國經(jīng)濟、科技和軍事實力的整體發(fā)展均具有重要的影響。
三、發(fā)展趨勢分析
1、針對當(dāng)前機械設(shè)計發(fā)展
當(dāng)前我國科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，機械制造業(yè)迅猛發(fā)展，對機械設(shè)計提出了更高要求，在技術(shù)層面發(fā)生了很大轉(zhuǎn)變。首先，當(dāng)前機械設(shè)計發(fā)展越來越趨向智能化，這是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然要求，機械設(shè)計人員需要充分利用電子技術(shù)和通訊技術(shù)完成設(shè)計工作。機械設(shè)計智能化就是利用現(xiàn)代化電子技術(shù)手段，對所需要制造的機器以及產(chǎn)品進行模擬設(shè)計，將產(chǎn)品性能、操作以及結(jié)構(gòu)進行具體模擬演示。其次是機械設(shè)計系統(tǒng)化，即設(shè)計環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，有一套完備的體系和操作流程，與傳統(tǒng)設(shè)計相比，現(xiàn)代機械設(shè)計更加系統(tǒng)、完備，系統(tǒng)化的操作更便于設(shè)計實施，有利于發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。再次是版塊化，及將機械設(shè)計分為若干個版塊，每個版塊同時進行，也可隨具體情況進行任意拼接、組合，確保機械設(shè)計有效進行。最后是機器性能設(shè)計，即所要制造的機器必須具備一定優(yōu)勢性能，在這一過程中要求設(shè)計人員根據(jù)具體要求，利用相關(guān)知識進行預(yù)算和推理，構(gòu)造機械結(jié)構(gòu)，并加以創(chuàng)新，最終完成機械設(shè)計方案。
2、未來機械設(shè)計發(fā)展
以當(dāng)前機械設(shè)計發(fā)展為基礎(chǔ)，未來機械發(fā)展會更加智能化和系統(tǒng)化。除此之外，未來機械設(shè)計發(fā)展還會更加具備競爭力、性能更加優(yōu)化、設(shè)計理念更加完備等發(fā)展趨向。在競爭力方面，機械設(shè)計是為了機械制造出的產(chǎn)品能夠形成，而最終目的是為了投放市場，因此市場競爭力對于機械制造以及機械設(shè)計而言非常重要。根據(jù)當(dāng)前發(fā)展趨勢，只要機械設(shè)計能夠抓住機遇、充分利用現(xiàn)有先進技術(shù)和資源，不斷創(chuàng)新，就一定能夠在未來發(fā)展中更加具備競爭實力。在性能優(yōu)化方面，我國當(dāng)前機械設(shè)計行業(yè)正不斷提高設(shè)計產(chǎn)品的性能優(yōu)良性，對各種設(shè)計層面都作出了新的規(guī)劃和要求，因此在性能方面，未來機械設(shè)計將會更加優(yōu)化。在設(shè)計理念方面，當(dāng)前構(gòu)建生態(tài)文明已經(jīng)被納入我國和諧發(fā)展的主要工作中，在機械設(shè)計和制造領(lǐng)域也應(yīng)該具備這一意識。未來機械設(shè)計發(fā)展過程中，一定會加強環(huán)保設(shè)計理念，在機械設(shè)計過程中，以綠色環(huán)保為基礎(chǔ)，充分利用可再生能源，在提高效率的同時注重環(huán)境保護，循環(huán)利用等理念將會被納入未來機械設(shè)計中。
結(jié)束語
綜上所述，不難看出我國機械設(shè)計制造發(fā)展水平與發(fā)達國家而言，仍存在很大的差距和距離。外部的生產(chǎn)環(huán)境不僅僅給我國機械制造業(yè)帶來了一定的挑戰(zhàn)，同時也帶來了新的發(fā)展機遇。為了適應(yīng)時代社會發(fā)展的需要，我國必須加強對技術(shù)管理水平的提高，利用先進的信息技術(shù)不斷提升機械制造業(yè)的科技信息水平，同時也要結(jié)合相應(yīng)的實際，共同促進我國機械設(shè)計制造業(yè)的發(fā)展。
參考文獻
[1]劉超.我國機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向研究[J].河南科技，2013（6）.
第2篇：對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識范文
摘要：本文從技工院校機械制造與自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，提出了機械基礎(chǔ)課程教學(xué)以創(chuàng)新能力為主線的構(gòu)想，即從創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)方法、創(chuàng)新教學(xué)手段、充分利用教學(xué)資源、創(chuàng)新實踐教學(xué)等方面對機械基礎(chǔ)課程進行改革。
關(guān)鍵詞 ：機械制造 機械基礎(chǔ)課程 技工院校
一、創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容
技工院校機械制造與自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)能夠從事機械產(chǎn)品制造以及機械設(shè)備維護等方面的高技能人才。為了提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，有必要將原機械基礎(chǔ)課程中的內(nèi)容進行重新編排，按照基礎(chǔ)設(shè)計、零件設(shè)計、系統(tǒng)設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計四大模塊重新編排，并且將培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力貫穿于四大模塊中。通過對機械制造與自動化基礎(chǔ)課程中的機械制圖和CAD制圖等課程的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生空間思維能力和形象表達能力；通過對基礎(chǔ)課程中的機械原理和機械設(shè)計等課程構(gòu)成的零件設(shè)計模塊的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生機械零件的設(shè)計能力；通過對基礎(chǔ)課程中的工程圖學(xué)和機械裝備設(shè)計等課程組成的系統(tǒng)設(shè)計模式學(xué)習(xí)，提高學(xué)生機械設(shè)備設(shè)計能力；通過對基礎(chǔ)課程中的機械設(shè)備拆裝、創(chuàng)新設(shè)計等內(nèi)容教學(xué)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、創(chuàng)新教學(xué)方法
1.實行理實一體化教學(xué)方法
在授課時，教師先對即將講授的知識以及工程實際情況進行簡單介紹，引入新課；然后提出問題，激發(fā)學(xué)生的興趣。學(xué)生帶著問題觀摩實物，形成初步的感性認識。比如在組織學(xué)生學(xué)習(xí)齒輪傳動知識時，老師首先把減速器拆解，讓學(xué)生對實物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一定的感性認識，同時講授傳動原理等知識，然后結(jié)合實例讓學(xué)生明確知識在生活中應(yīng)用的意義，最后引入實踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在實踐中強化對所學(xué)知識的理解與應(yīng)用。教學(xué)實踐證明，采用理實一體化教學(xué)方法，能夠很好地提高教學(xué)效果。
2.采用多種教學(xué)方法，提高學(xué)生創(chuàng)新能力
教師在教學(xué)過程中，可以運用類比教學(xué)法，把具有關(guān)聯(lián)性的知識放在一起進行類比，使學(xué)生能夠正確區(qū)分，以加深知識的了解。比如在學(xué)習(xí)直齒圓柱齒輪傳動知識時，老師可以把圓錐齒輪的相關(guān)內(nèi)容與所學(xué)知識放在一起，讓學(xué)生通過類比掌握知識。此外，教師可以利用頭腦風(fēng)暴法、項目教學(xué)法等多種教學(xué)方法進行教學(xué)，最大限度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，有針對性地對不同基礎(chǔ)的學(xué)生進行教學(xué)，以提高每位學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
三、創(chuàng)新教學(xué)手段以及教學(xué)資源
在機械基礎(chǔ)課程教學(xué)中，教師應(yīng)該充分利用課件、視頻、動畫、掛圖、教具等教學(xué)手段豐富教學(xué)課堂，使復(fù)雜的機械零件結(jié)構(gòu)通過直觀的形式表現(xiàn)出來，從而突破教學(xué)難點，提高教學(xué)質(zhì)量?？梢越ㄔO(shè)創(chuàng)新設(shè)計實驗室，將實驗課程引入專業(yè)教學(xué)中，讓學(xué)生在實驗室組織活動，提高創(chuàng)新能力。還可以在創(chuàng)新實驗室內(nèi)，準(zhǔn)備一些試題庫、項目材料以及能夠輔助創(chuàng)新設(shè)計的模型、教具等教學(xué)資源，學(xué)生可以在創(chuàng)新設(shè)計實驗室內(nèi)組織創(chuàng)新設(shè)計大賽，從而提高設(shè)計能力、動手操作能力和創(chuàng)新能力。
四、創(chuàng)新實踐教學(xué)
機械基礎(chǔ)課程中實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)，可以將原來主要講授機械設(shè)計基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容整合成機械創(chuàng)新設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，改變以前老師布置任務(wù)，學(xué)生被動模仿操作的情況。根據(jù)學(xué)生的實際情況，教師把學(xué)生分成兩個小組，把設(shè)計能力較弱的學(xué)生編排在一組，把設(shè)計能力強的學(xué)生編排在一組。設(shè)計能力較弱的一組完成的教學(xué)任務(wù)有：課程設(shè)計中所規(guī)定的理論基礎(chǔ)內(nèi)容；軸、端蓋等零件的加工制造；典型零件工藝設(shè)計，并且完成工藝設(shè)計卡片；零件加工、裝配和調(diào)試。設(shè)計能力較強的一組完成實際產(chǎn)品的改進，比如重力小車的設(shè)計改進，電氣化門窗的設(shè)計改進等內(nèi)容，讓學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，提高創(chuàng)新設(shè)計能力。
在頂崗實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)，教師把培養(yǎng)和提高學(xué)生創(chuàng)新能力，培養(yǎng)和提高學(xué)生解決問題的能力作為主線，通過企業(yè)師傅和學(xué)校實習(xí)老師共同指導(dǎo)的學(xué)生頂崗實習(xí)教學(xué)，使學(xué)生在校外實習(xí)的過程中了解企業(yè)的生產(chǎn)過程，加深對專業(yè)理論知識的理解，提高動手能力和創(chuàng)新實踐能力。
五、小結(jié)
實踐證明，以創(chuàng)新能力為主線，創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)方法、創(chuàng)新教學(xué)手段，充分利用教學(xué)資源創(chuàng)新實踐教學(xué)，進行機械基礎(chǔ)課程改革，對提高學(xué)生創(chuàng)新能力是一條可行之路。
參考文獻：
[1]劉利國.機械基礎(chǔ)課程群系統(tǒng)教學(xué)法研究[J].廣西教育，2011(11).
第3篇：對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識范文
1機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的現(xiàn)狀
從教學(xué)過程和教學(xué)效果分析，機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計還存在以下一些問題和不足：
（1）部分學(xué)生對課程的重要性及意義認識不足，存在應(yīng)付“差事”的錯誤態(tài)度，缺乏積極性，而且對設(shè)計中出現(xiàn)的問題，不能積極主動思考解決方法，反而敷衍了事，導(dǎo)致問題越積越多，設(shè)計無法進行。
（2）實驗課時少，學(xué)生實踐動手能力缺乏鍛煉所需的時間上的安排和支持。實踐教學(xué)條件和內(nèi)容不完善，學(xué)生缺乏參與感，學(xué)習(xí)興趣不高。受學(xué)科發(fā)展和實驗室建設(shè)經(jīng)費制約，學(xué)校機械類的實驗室一直缺乏，這也造成了學(xué)生實踐條件比較匱乏。實踐教學(xué)內(nèi)容也表現(xiàn)單一，實踐方面沒有包含學(xué)生應(yīng)掌握的基本內(nèi)容。這導(dǎo)致了學(xué)生在聽理論講解的時候，只能憑借抽象概念去理解，尤其對于學(xué)生來說理解起來就顯得特別困難，學(xué)生學(xué)了一段時間后就對課程失去興趣。
（3）學(xué)生自身基礎(chǔ)較差，對先修課程的綜合應(yīng)用能力也較差，前后知識孤立，無法活學(xué)活用，進行創(chuàng)新設(shè)計，特別是機械制圖課程，由于間隔時間較長，許多學(xué)生在看圖、讀圖、繪圖等方面都存在一定困難，繪制的圖紙不規(guī)范、質(zhì)量不高。
2機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)模式
2.1轉(zhuǎn)變課程教育理念
為適應(yīng)應(yīng)用型本科創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要，我們在本課程的教學(xué)過程中進行了如下指導(dǎo)思想上的轉(zhuǎn)變：首先，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，樹立以學(xué)生為中心的思想，正確認識學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的內(nèi)涵，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、積極性。其次，在課堂教學(xué)中，堅持理論聯(lián)系實際的學(xué)風(fēng)，把基礎(chǔ)理論與生產(chǎn)實際、設(shè)計實踐緊密結(jié)合，根據(jù)應(yīng)用性技術(shù)人才培養(yǎng)的實際需要，對基本理論以“必需”、“夠用”為度，淡化公式推導(dǎo)，不斷將新技術(shù)、新成果引入課堂，開闊學(xué)生設(shè)計視野。
2.2做好課程內(nèi)容設(shè)計
人們常常以為機械設(shè)計基礎(chǔ)課程只是涉及一些機械常識，其實機械設(shè)計基礎(chǔ)課程主要是讓學(xué)生學(xué)會設(shè)計，掌握創(chuàng)造性設(shè)計思維和設(shè)計方法?，F(xiàn)在設(shè)計的理念已經(jīng)滲透到各行各業(yè)的領(lǐng)域，學(xué)會了機械設(shè)計，必然可以舉一反三，將設(shè)計理念和思維遷移到各個生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，啟發(fā)人的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性活動。比如，服裝造型設(shè)計，也采用衣片組合方式或各種變異法進行。各種產(chǎn)品設(shè)計的設(shè)計理念和方法是相通的。聯(lián)系起來，就可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。
2.3課程設(shè)計題目多樣化
在編寫課程設(shè)計教材時，可設(shè)計多種典型設(shè)計題目，明確設(shè)計任務(wù)及設(shè)計步驟，明確設(shè)計思路；此外，還可以只給出設(shè)計功能要求，讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣選題并擬定結(jié)構(gòu)設(shè)計方案在老師的指導(dǎo)下完成設(shè)計任務(wù)。在學(xué)生設(shè)計過程中，強化學(xué)生設(shè)計的思維的鍛煉，如何一步步合理安排好自己的設(shè)計以達到機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求；要求學(xué)生經(jīng)常自我總結(jié)。
2.4優(yōu)化課程教學(xué)方法
針對常用機構(gòu)類型多、運動特點復(fù)雜和通用零部件類型多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，我們常常將教學(xué)安排在“機構(gòu)、機械零件陳列室”中進行，使學(xué)生能面對面觀察實物與結(jié)構(gòu)，直接體會有關(guān)機構(gòu)的組成及其運動特點、有關(guān)零部件的組成及結(jié)構(gòu)特點，并可進行實際操作，使學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)習(xí)對象之間進行交互式的教學(xué)方式，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)變得直觀、易懂、高效。此外，應(yīng)開發(fā)課程CAI多媒體課件，制作了課程教學(xué)圖片庫、常用機構(gòu)和通用零部件的三維動畫插播片、錄像片和課程測試題庫等。
2.5加強理論與實踐結(jié)合
由于其本身是一門與實踐結(jié)合非常緊密的課程，所以教學(xué)上也要求采用理論教學(xué)和工程實踐相結(jié)合的授課方式，在課堂講授中要淡化繁瑣的、過深的、不必要的理論推導(dǎo)和證明，本課程的教學(xué)目的就是使學(xué)生能夠運用機械設(shè)計理論中最基礎(chǔ)的知識和實際經(jīng)驗來分析工程中問題，并且還要比較熟練地運用這些公式、定理、方法等來解決現(xiàn)實中的具體設(shè)計問題。因此，在教學(xué)內(nèi)容上的重點是要真正教會學(xué)生完全掌握分析問題和解決問題的思路和方法，不強調(diào)公式定理的死記硬背，而是注重如何針對具體問題，找到并運用這些公式、定理、方法等來完成一個實際模型的設(shè)計以及零部件選用、分析。通過以上的措施，使教學(xué)更符合培養(yǎng)目標(biāo)的要求，也相應(yīng)取得了更好的教學(xué)效果、學(xué)生通過本門課程的學(xué)習(xí)，盡可能地讓掌握較多的有關(guān)機械設(shè)計實踐方面的知識。
第4篇：對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識范文
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程所含內(nèi)容較多，大多教材理論性比較強，概念較抽象，且各章節(jié)之間幾乎沒有聯(lián)系。這對于中職本科學(xué)生來說有利的一面:不會因為沒有掌握某一章節(jié)的內(nèi)容，而影響其余章節(jié)的學(xué)習(xí)。也有不利的一方面:學(xué)完本課程，學(xué)生的腦海里是零散的構(gòu)件，沒有一個完整性機器的概念。
大量的原理分析和理論計算使得基礎(chǔ)薄弱的中職本科學(xué)生不知道如何學(xué)，如何與實際應(yīng)用相結(jié)合，因此學(xué)習(xí)本門課程熱情不高，學(xué)習(xí)效果不佳。
1教學(xué)中存在的問題
1.1理論基礎(chǔ)與學(xué)習(xí)習(xí)慣中職本科是目前部分應(yīng)用型本科招收的一類本科學(xué)生。經(jīng)過兩年的教學(xué)實踐和大量的課外接觸，該部分學(xué)生理論基礎(chǔ)較差，大多是初中畢業(yè)，且對初中基礎(chǔ)知識的理解也很有限，日常學(xué)習(xí)自律性不強，對于課程內(nèi)容總是淺嘗則止，自信心不強，由于之前的學(xué)習(xí)習(xí)慣不好，大多數(shù)學(xué)生沒有獨立學(xué)習(xí)的習(xí)慣，課堂氛圍較活躍，對于基礎(chǔ)理論缺少興趣，偏愛實踐操作，這與之前所受教育有很大關(guān)系。高校普通本科的教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容均不適合中職本科學(xué)生，造成大多同學(xué)學(xué)習(xí)一年后收獲少、自信心喪失、學(xué)習(xí)興趣減弱。學(xué)生不愛動腦思考，覺得設(shè)計離自己十分遙遠。
1.2教學(xué)方法與教學(xué)效果由于目前全國并沒有專門的中職本科高校，中職本科只是普通高校培養(yǎng)的一類對象。普通高校的教師上課由于教學(xué)對象不單單是中職本科，同時兼有普通本科或高職本科，故很難劃清界限。教學(xué)上按照經(jīng)驗講述原理多，主要按照普本教材章節(jié)進行理論講授，效果并不理想。近年來由于多媒體技術(shù)的發(fā)展，多媒體素材與教材的結(jié)合占據(jù)了課堂，相比之前的純理論教學(xué)和課程設(shè)計在教學(xué)效果上有所改善，但對中職本科的學(xué)生來講，還遠遠不夠。
1.3培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容目前而言，中職本科的培養(yǎng)目標(biāo)主要被定位為職業(yè)教育，要求學(xué)生具有理論聯(lián)系實際、分析問題和解決問題的能力，尤其是工程實踐能力的培養(yǎng)。而實際教學(xué)內(nèi)容卻與此完全脫節(jié)。實驗實踐內(nèi)容并沒能有效結(jié)合，驗證性實驗的偏多，動手操作的較少，和課程銜接不到位，顯然不適合目前的中職本科教育。課程設(shè)計題目多為經(jīng)典的帶式運輸機減速器的設(shè)計，只有少數(shù)同學(xué)能按照手冊完成設(shè)計，但是這么算卻說不清楚，學(xué)生一頭霧水，并不能真正理解其中的方法。
1.4成績考核成績考核仍然以主要期末測試為主，平時成績和實驗成績?yōu)檩o。形成了高分低能的社會現(xiàn)象。而中職本科的培養(yǎng)目標(biāo)則要求學(xué)生具有理論聯(lián)系實際、分析問題和解決問題的能力，尤其是工程實踐能力的培養(yǎng)。因此對于這部分的考核也該在成績考核中占有較大的比重。我們制定的改革思路是:教學(xué)內(nèi)容以行業(yè)崗位上的知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)實際需要為目標(biāo)，以解決工程實際設(shè)計問題為指導(dǎo)。
2教學(xué)方法改革探索
經(jīng)過對中職本科生源中職階段培養(yǎng)方案、教學(xué)體系、及學(xué)生個人情況的調(diào)研，可以從以下幾個方面改善學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高中職本科學(xué)生學(xué)習(xí)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》這門課程的教學(xué)效果:
2.1框圖法教學(xué)，整合知識體系整理總結(jié)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》中的核心知識點，自編校內(nèi)講義或教材，結(jié)合一個綜合實例，如蜂窩煤壓制機、機床C 6140主軸箱，以機構(gòu)、傳動、零件三大部分為主線，制作框圖，幫助學(xué)生快速、直觀地理解整個機械設(shè)計基礎(chǔ)的知識體系，由此知識體系展開教學(xué)單元。圍繞綜合實例，進行詳細的分析講解，講解內(nèi)容時重點把握能讓學(xué)生了解典型機械或結(jié)構(gòu)的設(shè)計思想、理解裝配要點、掌握分析故障和維修。
2.2模型演示教學(xué)法采用玩具激勵法(機構(gòu)部分可以拆裝模型，觀察機構(gòu)運動、計算實際的自由度、繪制機構(gòu)運動簡圖)，來改善教學(xué)效果，提高學(xué)生學(xué)習(xí)本門課的興趣?；埕~組合模型可以應(yīng)用于教學(xué)課堂，讓學(xué)生在驗證理論知識的同時，實現(xiàn)理論和動手實踐的統(tǒng)一。通過對模型的研究與分析，啟發(fā)學(xué)生對《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的認識，并能培養(yǎng)學(xué)生獨立分析和自己查閱學(xué)習(xí)資料的能力。既滿足了學(xué)生愛玩的天性，又學(xué)到了知識。
2.3設(shè)計軟件在機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，可使用Solidw orks等機械設(shè)計類軟件在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的課堂上結(jié)合典型設(shè)備進行建模、模擬裝配、指導(dǎo)學(xué)生做一些簡單的分析，或結(jié)合實驗室的試驗臺，教師建立虛擬實驗?zāi)Ｐ蛶欤n后學(xué)生可以利用該模型庫進行學(xué)習(xí)建模、裝配、分析，幫助學(xué)生更好地理解復(fù)雜的機械系統(tǒng)。
除了大型的常用的機械設(shè)計軟件CAD ,solidwokrs,網(wǎng)上有大量機械設(shè)計小軟件，還有一些企業(yè)應(yīng)用的機械設(shè)計軟件，該類軟件界面簡單，操作方便，可以幫助學(xué)生計算參數(shù)，不需理解繁雜的公式及理論推導(dǎo)，教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用此類軟件，相當(dāng)于為學(xué)生提供了一種工具，幫助學(xué)生理解機械零件的一些參數(shù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，為學(xué)生日后實際工作應(yīng)用打下一定的基礎(chǔ)。
2.4項目教學(xué)代替章節(jié)學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容及順序調(diào)整:分四大部分，均為先通過先講整體一個實例，再拆分講解，類似于項目教學(xué)，使學(xué)生更容易理解各部分。
機構(gòu)部分:連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)，通過參觀實驗室機構(gòu)展臺通識，以分析玩具的機構(gòu)組成和原理，帶動學(xué)習(xí)的積極性，拆裝，分析，計算。
機械傳動部分:帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動，通過玩具模型講解幾種傳動的特點，再分別介紹具體知識點，輕參數(shù)、重結(jié)構(gòu)，輕計算、重原理。 機械零件部分:齒輪、軸、軸承、聯(lián)軸器、彈簧等，本部分設(shè)計先以減速器原理講解為起點，通過動畫和實驗拆裝，逐步進入理論學(xué)習(xí)。
增加機械維修工具、量具部分內(nèi)容，學(xué)生應(yīng)該進行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。能在實踐和工作中更快地進入角色。
2.5實踐、設(shè)計成績考核替代期末考核普通本科的專業(yè)基礎(chǔ)課考核多以期末測試為主，以遼寧科技學(xué)院目前而言，平時成績占3 0%期末卷面測試占7 0 %。這種測試并不能真實地體現(xiàn)學(xué)生的水平，尤其是對中職本科的學(xué)生。因此，本文認為對于中職本科的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》，應(yīng)以實踐考核替代目前的期末卷面測試。
2.6建立班級學(xué)習(xí)QQ群和微信群建立班級學(xué)習(xí)QQ群和微信群，改善師生關(guān)系，方便課后復(fù)習(xí)答疑，溝通情感，討論問題。90后的學(xué)生幾乎人人上網(wǎng)，網(wǎng)上的教學(xué)及互動不容忽視，以往的網(wǎng)上教學(xué)多為網(wǎng)上精品課或論壇，對于不愛學(xué)習(xí)的學(xué)生難以調(diào)動其積極性，因此，以學(xué)生最容易接受的方式去指導(dǎo)和教學(xué)不失為教改的一個重要環(huán)節(jié)。
第5篇：對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識范文
礦山機電專業(yè)是培養(yǎng)能從事礦山機電設(shè)備安裝調(diào)試、操作及維修、檢修、礦山機電設(shè)備管理等專業(yè)技術(shù)工作。要求礦山機電專業(yè)畢業(yè)生要獲得以下幾方面的知識和能力:1.較系統(tǒng)的掌握本專業(yè)領(lǐng)域必需的技術(shù)基礎(chǔ)理論知識。2.熟知并掌握機電設(shè)備零件圖、裝配圖、電氣原理圖和安裝圖的閱讀和繪制相關(guān)知識。熟知礦山機電設(shè)備構(gòu)造、原理和故障原因及分析的相關(guān)知識，并了解本專業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。3.熟知礦山機電設(shè)備操作、維護、故障檢修、安裝調(diào)試及運行管理的能力。4.初步掌握室礦山機電設(shè)備選型、選參數(shù)及相關(guān)的設(shè)計方法。5.了解安全和文明生產(chǎn)的管理制度、技術(shù)規(guī)范、管理知識等。
二、礦山機電專業(yè)的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程安排
從該專業(yè)的特點來看，對于機械設(shè)計基礎(chǔ)的要求比較高，主要是識圖、讀圖、繪圖、選型計算及機械設(shè)備安裝與維護的能力要求比較多，掌握礦山機電及系統(tǒng)的設(shè)計，學(xué)會運用手冊、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等資料。因此，在理論授課時要突出這方面的特點。1.理論環(huán)節(jié)本校該專業(yè)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程，理論教學(xué)為50學(xué)時，實驗為10學(xué)時，根據(jù)這個學(xué)時來安排，理論知識突出與礦山機電專業(yè)相吻合的知識點。理論授課主要講以下內(nèi)容:①平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析，在這部分主要包括平面機構(gòu)的運動簡圖以及平面機構(gòu)的自由度分析及運動的確定;②凸輪機構(gòu)。主要包括從動件的凸輪的幾種形式及運動規(guī)律;③軸轂連接，主要包括鍵連接、花鍵連接和銷連接的幾種形式以及運用的環(huán)境;④帶連接和鏈傳動是重點，因為涉及井下運輸。這部分包括帶的分類、帶傳動的工作情況分析、普通V帶的設(shè)計計算及V帶傳動的張緊、正確安裝與維護;鏈傳動主要有幾種形式及應(yīng)用場合;⑤齒輪傳動。主要講減速器設(shè)計；齒輪失效的形成、形式及措施等。⑥蝸桿傳動，主要是蝸桿傳動的散熱計算;⑦齒輪輪系。主要是定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系的傳動比計算;⑧滾動軸承和滑動軸承。主要是分類和應(yīng)用場合。2.實驗環(huán)節(jié)針對專業(yè)的特點以及理論課授課的分配，在實驗環(huán)節(jié)主要設(shè)計了下面幾個實驗:①金工工廠參觀實習(xí)。讓實習(xí)工廠的老師講解設(shè)備的種類以及每種設(shè)備可以加工的零件類型，典型零件的示范加工。讓學(xué)生對工廠內(nèi)的設(shè)備大概了解，清楚有什么樣的設(shè)備及該設(shè)備可以加工什么零件。這有助于學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識時加深理解。②機構(gòu)認識實驗。該實驗可以增強學(xué)生對機構(gòu)與機器的感性認識。陳列室展示各種常用機構(gòu)的模型，通過對模型動態(tài)展示，并以四連桿機構(gòu)的變化情況，提出液壓支架中四連桿的作用的問題，讓學(xué)生思考，使學(xué)生對常用機結(jié)構(gòu)及類型與相應(yīng)的設(shè)備建立起關(guān)聯(lián)。③齒輪范成原理實驗。該實驗是了解用范成法加工漸開線齒輪的基本原理，要指導(dǎo)學(xué)生注意觀察齒廓漸開線部分及過渡曲線部分的形成過程，使其了解漸開線齒輪在制造過程中產(chǎn)生根切現(xiàn)象的原因，以及避免根切現(xiàn)象的方法，并會比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪和變位齒輪各部分尺寸的異同點。實驗老師做演示實驗，學(xué)生參觀。另外在進行完該實驗后，還應(yīng)進行減速器的拆裝。④帶傳動的滑動率和效率的測定。該實驗主要是觀察帶傳動的彈性滑動和打滑現(xiàn)象，并了解外載荷對傳動效率的影響，讓學(xué)生結(jié)合礦井運輸了解皮帶運輸?shù)脑砗徒Y(jié)構(gòu)。
三、結(jié)語
第6篇：對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識范文
機械設(shè)計是機械類專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。本文結(jié)合作者機械設(shè)計的教學(xué)實踐，詳細介紹了通過教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、多媒體應(yīng)用及課程設(shè)計等一系列改革和探索，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，顯著提高教學(xué)效果的經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞：
機械設(shè)計；創(chuàng)新能力；課程設(shè)計；多媒體教學(xué)；改革與探索
一、背景
機械設(shè)計課是與工程聯(lián)系最為緊密的學(xué)科之一。它以機械中的常用機構(gòu)和一般工作條件下的通用零部件為研究對象，研究常用機構(gòu)和通用零部件的分析和設(shè)計問題，是機械類和近機械類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，其理論性和實踐性都很強。該課程的學(xué)習(xí)，不僅要求學(xué)生掌握常用機構(gòu)和零部件的基本原理和基本設(shè)計方法，還要求學(xué)生運用這些基本理論來設(shè)計一些常規(guī)機械和處理機械中的一些實際應(yīng)用。因此，在機械設(shè)計課程的教學(xué)中，不僅要滲透創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識的理念，更應(yīng)該把學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神作為應(yīng)用課程改革的重點。多年來，機械設(shè)計教研室的老師做了一些探索，并對成果的經(jīng)驗進行了總結(jié)。
二、以理論教學(xué)改革為基礎(chǔ)，優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)
理論教學(xué)是實踐教學(xué)的基礎(chǔ)。只有讓學(xué)生掌握了扎實的設(shè)計理論，才有可能將這些設(shè)計理論靈活應(yīng)用于工程實踐。機械設(shè)計課的理論性、實踐性、設(shè)計性都很強，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力的核心課程。課堂教學(xué)不僅僅是傳授理論知識，更應(yīng)注重培養(yǎng)工程意識，啟迪創(chuàng)造靈感，提高創(chuàng)新能力。
1.調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)效果
調(diào)整教學(xué)內(nèi)容是課程改革的基礎(chǔ)。在對教材進行取舍的過程中，遵循突出應(yīng)用與實操，在教授基本知識、基本原理和基本方法的同時，引入機械設(shè)計發(fā)展的最新成果，注意到知識點的深入淺出和主次分明，而不是面面俱到，把新型機構(gòu)和現(xiàn)代機械設(shè)計方法與生活實踐相結(jié)合，既調(diào)動了學(xué)生積極性，又將機械理論寓教于學(xué)，在豐富課堂信息量的過程中，提高機械設(shè)計的應(yīng)用教學(xué)效果。學(xué)生對機械的了解只限于生活中接觸的范圍，還習(xí)慣于理性思維，缺少工程觀念。而傳統(tǒng)機械設(shè)計課程教學(xué)內(nèi)容陳舊，聯(lián)系工程實際不夠，不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新思維。授課時，最好適當(dāng)引入學(xué)科中比較成熟的新理論、新技術(shù)和工程技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài)，如優(yōu)化設(shè)計、全生命周期設(shè)計等。另外，通過課外自學(xué)選修課等形式，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)常用最新工程設(shè)計軟件如Pro/Engineer，UG。這樣既可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可以開闊學(xué)生的視野。
2.改革教學(xué)方法，培養(yǎng)創(chuàng)新能力
傳統(tǒng)的機械設(shè)計課程的教學(xué)“以教師為中心”，僅僅注重知識的灌輸。這對學(xué)生的創(chuàng)新精神的培養(yǎng)是很不利的。改革傳統(tǒng)教學(xué)方法，以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，積極探索學(xué)生自主研究、自主創(chuàng)新式的學(xué)習(xí)方法，積極推進討論式、探究式、問題式教學(xué)方法，既學(xué)習(xí)了知識，又能提高創(chuàng)新能力。課堂教學(xué)是學(xué)生課程學(xué)習(xí)的主陣地。加強教師對學(xué)生課程學(xué)習(xí)的主導(dǎo)作用，恰到好處地創(chuàng)設(shè)問題情境，可以達到師生互動。問題的提出，要具有一定的實際工程背景，以增強學(xué)生的工程素質(zhì)。問題的分析要能引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，創(chuàng)造性地解決問題。問題的解決要通過啟發(fā)引導(dǎo)給出，為學(xué)生今后解決問題指明思路與途徑。這種啟發(fā)式教學(xué)能夠潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，幫助學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會探索。
3.采用多媒體教學(xué)，增強課堂效果
機械設(shè)計傳統(tǒng)的教學(xué)手段，如黑板、模型加掛圖，無法表達零件之間的相對運動，教師授課形式單一，缺乏直觀性，在一定程度上影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)的積極性。在機械設(shè)計課程中，充分利用現(xiàn)代多媒體手段，將零件的運動變化逼真地展現(xiàn)出來，使機器真正動起來，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另一方面，精心設(shè)計的多媒體、課件可以清楚地顯示教學(xué)內(nèi)容難點，提高教學(xué)效率，而且二維和三維動畫形象生動，加深了學(xué)生印象。
4.注重啟發(fā)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力
機械設(shè)計課程雖然是機械專業(yè)理論課，但是應(yīng)用性極強。因此機械專業(yè)的學(xué)生要能夠自主學(xué)習(xí)課程的相關(guān)內(nèi)容，提高機械理論學(xué)習(xí)的實踐應(yīng)用主動性，掌握科學(xué)學(xué)習(xí)的思維方法。機械設(shè)計課程的教學(xué)改革必須堅持把啟發(fā)式教學(xué)方法放在首位，并根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同特點，穿插采用討論式和案例式教學(xué)方法。多種教學(xué)方法的應(yīng)用，使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和自我學(xué)習(xí)的意識得到了進一步加強，同時加深了學(xué)生對基本知識的理解與掌握，并強化了記憶，從而提高了學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力。
三、改革實踐教學(xué)體系，構(gòu)建應(yīng)用教學(xué)模式
實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力、實踐動手能力、綜合設(shè)計能力以及創(chuàng)新思維的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。實踐教學(xué)體系由實驗教學(xué)、課程設(shè)計兩部分組成。
1.改革實驗教學(xué)
傳統(tǒng)的課程實驗如機構(gòu)測繪、齒輪范成、動平衡等一般為單一的驗證性實驗。這些基本實驗有助于對鞏固學(xué)生對基礎(chǔ)理論的理解，但整個實驗過程只是根據(jù)給定實驗步驟去驗證結(jié)果的正確與否，學(xué)生的積極性不高，實驗效果不太理想。我們在實驗教學(xué)中增設(shè)了一些創(chuàng)新型、設(shè)計型實驗，如“機構(gòu)運動創(chuàng)新實驗”，讓學(xué)生根據(jù)給定的題目自行構(gòu)思實驗方案，將自己設(shè)計的機械系統(tǒng)運動方案進行運動模擬，將設(shè)計理論在實踐中檢驗，而教師主要起引導(dǎo)和啟發(fā)作用，給學(xué)生足夠的思維空間和創(chuàng)作空間。這樣就可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，真正提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和動手能力。
2.加強課程設(shè)計環(huán)節(jié)
機械設(shè)計課程設(shè)計是課程的一個重要的實踐性環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的課程設(shè)計一般以減速器為研究題目。在設(shè)計過程中，老師限定了題目和方案，還提供了比較齊全的參考資料，學(xué)生自主設(shè)計的內(nèi)容較少，不利于創(chuàng)新能力和工程實踐能力的培養(yǎng)。針對這些問題，我們對課程設(shè)計的教學(xué)作了相關(guān)的改革和探索，找一些工程實踐性強與并且與地區(qū)經(jīng)濟建設(shè)緊密聯(lián)系的機械作為設(shè)計題目?？紤]學(xué)生個體能力的差異，既有一些基礎(chǔ)的簡單的內(nèi)容，又要有一定難度和深度的內(nèi)容。采用學(xué)生選擇和老師指定相結(jié)合的選題原則，以學(xué)生為中心，讓學(xué)生自己確定題目，教師規(guī)定設(shè)計內(nèi)容和要求。老師帶領(lǐng)學(xué)生現(xiàn)場參觀這些機械裝置，查閱相關(guān)資料，使學(xué)生對所設(shè)計的機械裝置有一定的感性認識，真正了解所設(shè)計機械的基本結(jié)構(gòu)，并鼓勵學(xué)生在現(xiàn)有傳動方案的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮主觀能動性，提出多種方案，從機構(gòu)的經(jīng)濟性、可行性、實用性，多方面考慮作出選擇，選取最優(yōu)設(shè)計方案。方案確定好后，鼓勵學(xué)生使用先進大型軟件進行運動分析和動力分析。然后根據(jù)各構(gòu)件受力情況，按照等強度設(shè)計理論，對各構(gòu)件進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，對于較高水平的學(xué)生要求編制程序進行結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算，并用Pro/E等軟件完成三維造型，最終完成設(shè)計任務(wù)。這樣在整個設(shè)計過程，因材施教，既尊重了個體差異，又充分調(diào)動了個體主觀能動性和創(chuàng)造潛能，不僅使課程設(shè)計與計算機應(yīng)用能力有機融合，還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和動手能力，提高了教學(xué)效果。
四、小結(jié)
機械設(shè)計通過幾年的改革實踐，取得了一定的教學(xué)效果。但教學(xué)改革是一個系統(tǒng)工程，在不斷總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，我們在機械設(shè)計課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和考核方式上進行了一系列的探索，目的是尋求一條適合筆者學(xué)院特色的課程體系與教學(xué)模式。只有在教學(xué)改革中不斷總結(jié)經(jīng)驗，提高教學(xué)質(zhì)量，把枯燥的理論教學(xué)轉(zhuǎn)型發(fā)展，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力，不斷適應(yīng)筆者學(xué)院職業(yè)應(yīng)用的轉(zhuǎn)型發(fā)展要求。
參考文獻：
[1]陳立德.機械設(shè)計[M].北京:高等教育出版社,2005.
第7篇：對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識范文
現(xiàn)如今有―種先進的產(chǎn)品開發(fā)方法叫做虛擬樣機技術(shù)，它對農(nóng)機產(chǎn)品的研發(fā)有重要的作用，開辟了一條新的發(fā)展道路。本文講述了虛擬樣技術(shù)的特點以及其概念內(nèi)容，并且聯(lián)系農(nóng)業(yè)機械設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容，研究了一下如何在農(nóng)業(yè)機械設(shè)計中加入虛擬樣機技術(shù)。又介紹了現(xiàn)在一些在農(nóng)業(yè)機械中的虛擬樣機技術(shù)，提出了一種聯(lián)合仿真的方案。最后分析了虛擬樣機技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械設(shè)計中的發(fā)展前景，展望了虛擬樣機技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械設(shè)計上的發(fā)展方向。
農(nóng)業(yè)機械化是我國建設(shè)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化強國的必由之路，農(nóng)業(yè)機械要實現(xiàn)現(xiàn)代化需要先進的農(nóng)業(yè)機械，好的產(chǎn)品需要先進的設(shè)計理念和方法，隨著計算機技術(shù)的應(yīng)用，機械設(shè)計方法和理念發(fā)生著巨大的轉(zhuǎn)變，過去靠筆和紙繪圖設(shè)計機械的過程：用紙筆設(shè)計、做模型、生產(chǎn)樣機、反復(fù)試驗、修改設(shè)計、定型后生產(chǎn)成品，如此的設(shè)計制造過程的規(guī)律正在改變，農(nóng)機的設(shè)計緊跟其后，先進的設(shè)計思想理念正在不斷的應(yīng)用和實施，目前多種現(xiàn)代機械設(shè)計方法論正被采用。如技術(shù)預(yù)測法、創(chuàng)造性設(shè)計法、系統(tǒng)設(shè)計法信號分析法、相似設(shè)計法、模糊設(shè)計法、動態(tài)分析設(shè)計法、有限元和邊界元分析設(shè)計法、優(yōu)化設(shè)計法、可靠性設(shè)計法、計算機輔助設(shè)計CAD法和藝術(shù)造型設(shè)計法。這些方法為我國的農(nóng)機設(shè)計制造快速發(fā)展，起到了十分重要的作用，為我國在2012年成為世界的農(nóng)機制造大國，起到了技術(shù)支撐和保障。
1.對虛擬樣機的認識
1.1虛擬樣機的概念
在機械產(chǎn)品研發(fā)的過程中，機械設(shè)計是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)，是進行機械生產(chǎn)的前提和基礎(chǔ)，并且決定了機械性能的高低?？茖W(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，各種試驗方法也隨之得到迅速的發(fā)展，新興的學(xué)科、技術(shù)不斷地涌現(xiàn)出來，各學(xué)科之間開始進行交叉、融合。而虛擬樣機技術(shù)就是在這種技術(shù)背景下發(fā)展起來的試驗手段。虛擬樣機技術(shù)也可以稱之為機械系統(tǒng)動態(tài)仿真技術(shù)，它是指機械設(shè)計師在計算機上設(shè)計出樣機模型，然后針對模型作出各種動態(tài)性能的分析，將傳統(tǒng)的實物樣機試驗利用數(shù)字形式取而代之，然后針對性能欠缺的地方作出改進，對設(shè)計方案作進一步優(yōu)化，最終設(shè)計出性能優(yōu)良的機械產(chǎn)品。
1.2虛擬樣機的優(yōu)勢
和傳統(tǒng)的物理樣機設(shè)計方法相比，虛擬樣機技術(shù)具有明顯的優(yōu)越性，其具體表現(xiàn)在以下幾個方面：①就虛擬樣機技術(shù)的本質(zhì)而言，其屬于模擬仿真技術(shù)的范疇，因此與多體運動學(xué)、動力學(xué)建模理論及技術(shù)實現(xiàn)等多個領(lǐng)域均有密切的相關(guān)性，是一項以先進的建模技術(shù)、信息管理技術(shù)、仿真技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)和交互式用戶界面介紹為基礎(chǔ)的綜合性應(yīng)用技術(shù)。②虛擬樣機具備智能性的特點，因此可以實現(xiàn)人機交互，嚴格說來它是起到輔助設(shè)計的作用，而非由計算機對產(chǎn)品設(shè)計做出程式化的分析。③盡管虛擬樣機是虛擬的，但是在功能方面和物理樣機的作用并沒有太大差別，它在特定的范圍內(nèi)和物理樣機的功能是相似的，因此利用該技術(shù)進行檢測的真實度具備可信性。④虛擬樣機技術(shù)通過相關(guān)的分析軟件，與機械設(shè)計的知識相結(jié)合，對虛擬模型進行分析就可以對產(chǎn)品的性能作出預(yù)測，為產(chǎn)品的進一步優(yōu)化提供可靠依據(jù)。
2.虛擬樣機技術(shù)在農(nóng)業(yè)機械中應(yīng)用現(xiàn)狀特點
2.1農(nóng)機企業(yè)發(fā)展存在滯后性虛擬樣機技術(shù)
依托計算機技術(shù)而存在和發(fā)展，因此我國的農(nóng)機設(shè)計行業(yè)計算機技術(shù)應(yīng)用相對于其他如航空和汽車等設(shè)計制造業(yè)有一定的滯后性，原因有以下幾點：由于行業(yè)的資金實力不夠，農(nóng)業(yè)機械類院校發(fā)展重視不夠，學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)機械專業(yè)的積極性不高，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機械專業(yè)院校投入不足、發(fā)展緩慢，因而高技術(shù)農(nóng)機設(shè)計開發(fā)人才規(guī)模小，農(nóng)機企業(yè)的銷售方式單一，銷售量及利潤低，技術(shù)人員待遇低，導(dǎo)致企業(yè)壯大困難，缺少足夠的資金投入研發(fā)，引進、留住人才困難。農(nóng)機企業(yè)上市較少，目前一拖股份，吉峰農(nóng)機等十余家上市公司，很多農(nóng)機企業(yè)還是作坊式企業(yè)，科研和先進制造技術(shù)運用較少。因此制約了虛擬樣機技術(shù)的應(yīng)用和推廣實踐。
2.2在農(nóng)業(yè)機械裝備中的應(yīng)用
在高校研究機構(gòu)中逐漸形成團隊化，對農(nóng)業(yè)機械裝備的研究成果轉(zhuǎn)化步伐加快。如中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，廣西大學(xué)，分別在不同的應(yīng)用方向取得了顯著的效果，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)首次把虛擬樣機技術(shù)應(yīng)用到機械手的研究中，并相繼開展機械手在水稻拋秧機和水果采摘機器人等方面的應(yīng)用，實現(xiàn)了整體設(shè)計方案的優(yōu)化：廣西大學(xué)對甘蔗收獲機整機及關(guān)鍵部件的虛擬樣機模型進行了一系列連續(xù)深入的研究后，建立了基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）的甘蔗收獲機可視化虛擬設(shè)計平臺，涉及整個產(chǎn)品生命周期的描述、控制和管理，基于虛擬樣機技術(shù)的農(nóng)業(yè)機械裝備正逐漸從對虛擬樣機模型的理論研究指導(dǎo)物理樣機試制階段發(fā)展到產(chǎn)品化生產(chǎn)階段，并取得了一定的經(jīng)濟效益。
3.虛擬樣機技術(shù)對農(nóng)業(yè)機械設(shè)計的助推作用
第8篇：對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識范文
關(guān)鍵詞：機械設(shè)計 實踐教學(xué) 創(chuàng)新能力 工程實踐能力 教學(xué)改革
中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A
文章編號：1004-4914（2013）07-234-02
引言
《機械設(shè)計》是機械工程專業(yè)一門應(yīng)用性和實踐性較強的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，該課程在機械工程專業(yè)課程體系中占有十分重要的地位，是銜接公共基礎(chǔ)課和專業(yè)課的橋梁與紐帶，擔(dān)負著為后續(xù)專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)的重要角色。實踐教學(xué)是教學(xué)鏈條中極其重要的一個環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力及工程實踐能力的重要途徑。
《機械設(shè)計》課程的實踐教學(xué)包括實驗及課程設(shè)計兩方面內(nèi)容，筆者以提高學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力及工程實踐能力為出發(fā)點，以能力培養(yǎng)為主線，對這兩方面實踐環(huán)節(jié)分別進行教學(xué)改革與探索，構(gòu)建與理論教學(xué)相輔相成的實踐教學(xué)新體系。
一、《機械設(shè)計》課程的實踐教學(xué)現(xiàn)狀
現(xiàn)行的教育“重知識、輕能力”，重視理論知識的教學(xué)，輕視實踐能力的培養(yǎng)，在教學(xué)安排上，理論教學(xué)時數(shù)偏多，實踐教學(xué)課時總體偏少。
目前能開設(shè)的實驗項目很有限，一般都是常規(guī)的驗證性實驗和演示性實驗，在一定程度上雖有助于學(xué)生對理論知識的了解，但學(xué)生缺乏感性認識，不能很好地調(diào)動學(xué)生的積極性，不能達到提高和培養(yǎng)學(xué)生的動手能力的目的，更談不上創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
課程設(shè)計在選題、設(shè)計方法、設(shè)計手段、考核方式等方面都比較單一。傳統(tǒng)的《機械設(shè)計》課程設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容多為帶式輸送機二級圓柱齒輪減速器設(shè)計，采用傳統(tǒng)的設(shè)計方法，借助計算機進行二維設(shè)計。該課程設(shè)計對于學(xué)生學(xué)習(xí)《機械設(shè)計》課程有著一定的促進作用，但還不能更大程度上提高學(xué)生綜合設(shè)計能力及創(chuàng)新能力。
為提高學(xué)生創(chuàng)新能力，達到工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求，對實踐教學(xué)進行改革刻不容緩，必須將《機械設(shè)計》課程實踐教學(xué)擺在與理論教學(xué)同等重要的位置，構(gòu)建實踐教學(xué)新體系。
二、實驗教學(xué)改革與探索
實驗教學(xué)的目的在于提高學(xué)生的綜合設(shè)計能力、工程實踐能力和創(chuàng)新思維能力，實驗教學(xué)是重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，在實驗教學(xué)中，除了要增加實驗學(xué)時外，還可以采取以下改革措施及方法。
1.更新實驗內(nèi)容，改進實驗項目。在實驗教學(xué)內(nèi)容上注意與相關(guān)課程關(guān)聯(lián)，及時更新實驗內(nèi)容，減少驗證性與演示性實驗，增加與工程實際聯(lián)系密切的綜合性、設(shè)計性及創(chuàng)新性實驗，吸收科研新成果，研究并開發(fā)實踐性強的工程實驗項目，增加學(xué)生對機械的感性認知，提高對基礎(chǔ)理論實際運用能力。
教學(xué)中，要增加一些軸的測繪、減速器等機械的拆裝等實驗項目，有利于增強學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，較大程度上提高學(xué)生的動手能力，使學(xué)生對工藝方面的要求及結(jié)構(gòu)設(shè)計有一定的了解，為提高學(xué)生整體設(shè)計能力打下基礎(chǔ)。
2.改革實驗教學(xué)方法，提升實驗教學(xué)質(zhì)量。為了培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，運用所學(xué)知識的能力、解決問題的能力和創(chuàng)新意識，實行分階段、多層次實驗教學(xué)，以滿足不同層次學(xué)生的需求，強化學(xué)生的實踐動手能力。第一階段：感性認知實驗，帶領(lǐng)學(xué)生參觀零件陳列室，掌握常用機構(gòu)和常用零件的原理、結(jié)構(gòu)及其基本功能，增加學(xué)生的感性認知。第二階段：驗證型實驗，要求學(xué)生掌握實驗原理及實驗設(shè)備的基本操作，運用所學(xué)理論知識，能進行相關(guān)數(shù)據(jù)的處理，如傳統(tǒng)的帶傳動實驗，培養(yǎng)學(xué)生的實驗基本操作能力。第三階段：綜合設(shè)計型實驗，要求學(xué)生掌握《機械設(shè)計》課程所涉及的知識進行綜合設(shè)計型實驗，如機械傳動方案設(shè)計性綜合實驗，培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計能力。第四階段：創(chuàng)新型自主性實驗，在機械創(chuàng)新實驗室，讓學(xué)生通過專業(yè)基礎(chǔ)知識結(jié)合具體的工程實踐自己動手創(chuàng)新機械，如軸系創(chuàng)新組合實驗，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識及創(chuàng)新能力。
前三個階段是面對所有學(xué)生展開進行的，最后階段是針對學(xué)有余力的學(xué)生進行的。在實驗環(huán)節(jié)中，給學(xué)生提供更多的參與動手的機會，讓學(xué)生多動手、多實踐，培養(yǎng)他們的實踐動手能力{1}。
3.開放實驗室及實驗設(shè)備。為了使得學(xué)生有盡可能多的機會鍛煉動手實踐能力，可以拓展教學(xué)實踐時間和空間，應(yīng)當(dāng)對學(xué)生全天候開放實驗室和實習(xí)工廠，便于學(xué)生利用業(yè)余時間來鍛煉動手能力，有利于增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。擴大實驗室開放時間和范圍，實驗室的開放逐步從課外實驗的開放過渡到課內(nèi)實驗的開放，從有時間的開放到預(yù)約開放，從局部實驗的開放到全部實驗的開放{2}。
三、課程設(shè)計教學(xué)改革與探索
課程設(shè)計是高等工科院校學(xué)生第一次較全面的設(shè)計能力訓(xùn)練，是檢驗和培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計能力和工程實踐能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，完成課程設(shè)計需要有運用理論知識的能力和一定的創(chuàng)新思維。通過課程設(shè)計，可以將機械設(shè)計和相關(guān)課程的知識融合在一起，利用手冊、查閱資料，使用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范自行設(shè)計簡單機械，這個過程是圍繞培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計能力這一中心展開的。
1.改革課程設(shè)計題目。在課程設(shè)計選題上要改變以往題目的單一性，除保留減速器這一傳統(tǒng)的設(shè)計題目外，還要選取與工程實際關(guān)系密切的課題（如一些科研子課題）作為課程設(shè)計的課題，比如，各種簡單類型的行星齒輪傳動設(shè)計等。根據(jù)學(xué)生各方面的綜合素質(zhì)和表現(xiàn)分配題目，最大限度地調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
2.改革設(shè)計方法及設(shè)計手段。設(shè)計中要盡量采用現(xiàn)代設(shè)計方法，比如優(yōu)化設(shè)計、可靠性設(shè)計等。實現(xiàn)設(shè)計手段現(xiàn)代化，在課程設(shè)計中引入計算機技術(shù)手段，選用目前企業(yè)運用較廣的計算機輔助設(shè)計軟件Ansys、Pro/E、UG等，比如，采用Pro/E對零件進行三維建模，并用建造好的虛擬模型進行CAE分析，然后修改模型，對滿足創(chuàng)新設(shè)計要求的產(chǎn)品進行虛擬制造。選題結(jié)合工程實際，加之輔以現(xiàn)代設(shè)計方法，給學(xué)生以較大的創(chuàng)作空間，可調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也使所培養(yǎng)的學(xué)生更符合企業(yè)對設(shè)計人員的需求{3}。
3.改革考核方式。（1）把機械設(shè)計課程設(shè)計當(dāng)作一門必修獨立課程進行考核，具有單獨學(xué)分，這樣可增加學(xué)生的重視程度{4}。（2）對于課程設(shè)計答辯，應(yīng)成立有效的課程設(shè)計答辯小組，不能流于形式，教師事先針對設(shè)計題目擬定多個答辯問題，學(xué)生隨機抽取進行回答，根據(jù)回答結(jié)果給出答辯環(huán)節(jié)的成績，嚴格答辯考核是機械設(shè)計課程培養(yǎng)目標(biāo)實現(xiàn)的最主要方式之一。（3）采用綜合評價標(biāo)準(zhǔn)，全面評價學(xué)生課程設(shè)計質(zhì)量，真實評價課程設(shè)計教學(xué)效果，把成績分成幾大塊，包括平時出勤情況，計算說明書，零件圖及裝配圖，現(xiàn)場答辯情況。
四、結(jié)論
機械設(shè)計課程實踐教學(xué)改革對提高學(xué)生分析解決問題的能力，創(chuàng)新能力及工程實踐能力具有重要意義。本文從實驗環(huán)節(jié)、課程設(shè)計環(huán)節(jié)兩方面對機械設(shè)計課程實踐教學(xué)進行教學(xué)改革與探索，在實驗內(nèi)容、實驗教學(xué)方法、課程設(shè)計選題、設(shè)計方法及手段、考核方式等方面給出了具體改革措施及方法，并進行實踐教學(xué)，取得較好的教學(xué)效果，達到了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力及工程實踐能力的目的。
[基金項目：佳木斯大學(xué)教研課題（JYA2011-049）]
注釋：
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第9篇：對機械設(shè)計基礎(chǔ)的認識范文
文章編號：1671-489X（2016）10-0004-04
Exploration and Practice of Machinery Design Course based on Cultivation Project for Excellent Engineer//LI Aijiao
Abstract According to the cultivation project for excellent engineers plan ，the classroom teaching reform of the course can satisfy the needs of the development of China railway， through an exploration of the reform in course contents， teaching methods and teaching means， the careful design and organization of classroom teaching， stimulate students’ learning interest and learning initiative， the teaching qualities and standards have been promoted， develop the students’ engineering design consciousness and engineering design ability.
Key words excellence； machinery design； class teaching； railway rolling stock
1 前言
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是我國高等工程教育的重大教學(xué)改革項目，該計劃旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，即“卓越工程師”。“卓越計劃”是在教學(xué)中通過各門課程加以落實的，而課堂教學(xué)是課程的核心，其教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段直接影響著卓越計劃人才培養(yǎng)的質(zhì)量，只有將卓越工程師的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)融入課堂教學(xué)中，才能保證培養(yǎng)目標(biāo)的順利實現(xiàn)[1]。
機械設(shè)計課程是高等學(xué)校工科機類、近機類專業(yè)學(xué)生的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程具有很強的工程性、實踐性和應(yīng)用性，在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)知識體系和增強學(xué)生對機械技術(shù)工作的適應(yīng)能力、工程實踐能力、工程設(shè)計能力和工程創(chuàng)新能力等方面具有很重要的作用，對卓越工程師的培養(yǎng)具有重要的意義。
蘭州交通大學(xué)（以下簡稱我校）機械設(shè)計課程是省級精品課程，教學(xué)已經(jīng)達到較高水平，但針對“卓越計劃”的課程教學(xué)還在探索中。
機械設(shè)計課程是研究機械共性問題的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，不可能用大量的篇幅去講授專業(yè)知識，但是如果僅僅以教材上的內(nèi)容來講授，學(xué)生很難將本課程與工程實際聯(lián)系起來。因此，針對我校特色專業(yè)車輛工程（參與教育部卓越計劃的專業(yè)之一），結(jié)合多年的教學(xué)實踐，在機械設(shè)計課堂教學(xué)中以“卓越計劃”為導(dǎo)向，引入工程概念，并融入鐵路行業(yè)特色，豐富教學(xué)內(nèi)容，以提高學(xué)生的工程素質(zhì)，為培養(yǎng)卓越工程師奠定基礎(chǔ)。
2 更新教學(xué)理念，強調(diào)學(xué)生主體地位
課堂教學(xué)是整個教學(xué)環(huán)節(jié)的核心，是目前學(xué)校對學(xué)生進行教育的主要形式，是教學(xué)實施過程中最基本、最基礎(chǔ)的工作，在整個教學(xué)實施過程中起著主導(dǎo)作用。
課堂教學(xué)是生命與生命的交流、心靈與心靈的碰撞、情感與情感的交融，在這種相互交流、碰撞、交融的過程中，學(xué)生始終是主體，必須以學(xué)生為本，把提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性作為重點。
教師和學(xué)生是影響課堂教學(xué)質(zhì)量最重要的兩個因素。教師是課堂教學(xué)的組織者、教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)者和教學(xué)理念的倡導(dǎo)者。教師在課堂上既是導(dǎo)演，也是演員，教師的教學(xué)態(tài)度、教學(xué)的組織都直接影響著課堂教學(xué)效果。因此，教學(xué)質(zhì)量的高低在很大程度上系于教師的教學(xué)理念，教師只有全心投入課堂教學(xué)，精心設(shè)計和組織教學(xué)環(huán)節(jié)，創(chuàng)設(shè)適宜的教學(xué)情境、營造寬松和諧的教學(xué)氛圍，在教學(xué)中切實關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，以學(xué)生為本，注重學(xué)生的個性需求，鼓勵學(xué)生積極主動參與教學(xué)活動，才能保障教學(xué)質(zhì)量的不斷提高。
以學(xué)生為本不同于傳統(tǒng)教學(xué)中的“滿堂灌”，而是要突出學(xué)生的主體地位，把以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心、教師“獨白”為主轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩υ挕睘橹?，變傳授教學(xué)方式為討論式、啟發(fā)式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。
以學(xué)生為本雖然強調(diào)學(xué)生的主體作用，但是不能否定教師的主導(dǎo)作用。只有充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，運用創(chuàng)新的教學(xué)手段，調(diào)動學(xué)生的求知欲，才能實現(xiàn)學(xué)生知識的獲取、應(yīng)用、創(chuàng)新及綜合素質(zhì)的提升。
3 拓展教學(xué)內(nèi)容，突出工程應(yīng)用知識
認真?zhèn)湔n是一個教師必須具備的優(yōu)秀品質(zhì)，備好課才能上好課。備課時教師應(yīng)當(dāng)充分研究和探求如何在機械設(shè)計課堂教學(xué)中落實“卓越計劃”，從而達到卓越工程師的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。
1）了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況以及對機械設(shè)計課程中將要用到的相關(guān)基礎(chǔ)知識的掌握情況，并把這些相關(guān)知識作為備課的內(nèi)容，增強教學(xué)的針對性，做到從學(xué)生的實際水平出發(fā)，因材施教，有的放矢地教學(xué)。
2）深入鉆研教材、了解教材體系和基本內(nèi)容，分析清楚各個章節(jié)的結(jié)構(gòu)、重點、難點以及章節(jié)之間的聯(lián)系，確立授課的主線，組織好教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)順序，處理好內(nèi)容間的呼應(yīng)，使復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容規(guī)律化、系統(tǒng)化。
大學(xué)課堂教學(xué)上，教師傳授的不僅包括書本上已有的知識，而且要緊跟學(xué)術(shù)動態(tài)，注重教學(xué)內(nèi)容的拓展和更新，向?qū)W生介紹學(xué)術(shù)前沿，開闊學(xué)生的視野，鼓勵學(xué)生的探究意識。教材的更新永遠趕不上科技的發(fā)展和知識的更新，這就要求教師搜集教學(xué)資料并在教學(xué)實踐過程中將新知識、新技術(shù)、新器件等引入課堂，使學(xué)生及時了解科技發(fā)展的新動向、科研成果的新發(fā)展。通過廣博的教學(xué)內(nèi)容，開發(fā)、挖掘?qū)W生身上不同的潛質(zhì)與精神氣質(zhì)，培育復(fù)合型工程技術(shù)人才。
3）以學(xué)生為本的課堂教學(xué)，學(xué)生自由度更大，課堂教學(xué)中可能出現(xiàn)的各種不確定性的情況也更大，學(xué)生更渴望了解所學(xué)知識與將來從事專業(yè)的聯(lián)系，這就要求教師有更多的知識儲備。
教師要廣泛查閱最新科技資料，掌握鐵路機車車輛的發(fā)展動態(tài)，給學(xué)生帶來最新、最實用的專業(yè)知識，把以教材內(nèi)容為主轉(zhuǎn)變?yōu)榻滩呐c工程應(yīng)用實例相結(jié)合、理論與實際問題互為補充，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生對專業(yè)保持一定的敏感性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)精神，為今后的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
4 明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，理論與實踐合理銜接
機械設(shè)計課程理論性強，概念多，公式推導(dǎo)多且抽象，學(xué)生難以抓住重點。因此，教師在與學(xué)生第一次交流的緒論課就讓學(xué)生清楚該課程的學(xué)習(xí)要點和主線，對該課程的知識框架有整體的認識，對教學(xué)思路有準(zhǔn)確的把握。
對于課程的學(xué)習(xí)，興趣的培養(yǎng)莫過于從緒論開始，精心組織和設(shè)計緒論課不僅能給學(xué)生留下深刻的印象，而且能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。通過介紹我國機械設(shè)計方面取得的成就，喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和民族自豪感；讓學(xué)生了解我國機械設(shè)計方面包括鐵路行業(yè)尚不及世界發(fā)達國家，激發(fā)學(xué)生的使命感。如國內(nèi)少部份企業(yè)可以制造時速200公里級別的動車軸承，但仍然是瑞典SKF、德國FAG、日本NTN等國際巨頭在牢牢占據(jù)著中國的市場，我國高端軸承領(lǐng)域只有攻堅克難才能取得進步，以此激發(fā)學(xué)生的責(zé)任感，使學(xué)生認識到學(xué)好機械設(shè)計等專業(yè)基礎(chǔ)課程，打下堅實的理論基礎(chǔ)，才能為祖國機械工業(yè)及鐵路的發(fā)展做貢獻。
目前學(xué)生學(xué)習(xí)目的性很強，只有知道該課程跟自己的目標(biāo)一致，才會花大量的時間和精力去學(xué)習(xí)。因此，為了激發(fā)學(xué)生的求知欲，增強他們對機械技術(shù)工作的適應(yīng)，教師應(yīng)當(dāng)從學(xué)生的角度去看問題。
1）在競爭日益激烈的現(xiàn)代社會中，具有專業(yè)知識的人更具優(yōu)勢，專業(yè)知識是學(xué)生今后從事各種工作的基石，而機械設(shè)計學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)就是使學(xué)生能夠創(chuàng)新設(shè)計機械，成為創(chuàng)造性的工程設(shè)計人才。在這種想要成為“卓越工程師”的目標(biāo)驅(qū)動下，學(xué)生自然由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動的求知。
2）我校是一所具有鐵路行業(yè)背景的工科院校，車輛工程專業(yè)的學(xué)生除了少部分考研，其余90%以上會進入軌道交通領(lǐng)域工作。本專業(yè)培養(yǎng)的是從事機車車輛的設(shè)計、制造、檢修、運用以及技術(shù)開發(fā)等工作的基礎(chǔ)扎實、適應(yīng)性強、具有創(chuàng)新精神和實踐能力的應(yīng)用研究型高級工程技術(shù)人才。而機械設(shè)計課程恰恰是涉及軌道交通領(lǐng)域中設(shè)計、制造、開發(fā)、創(chuàng)新的基礎(chǔ)。因此，學(xué)生為了能在進入車輛工程領(lǐng)域前打下寬廣而堅實的理論基礎(chǔ)，將來成為軌道交通領(lǐng)域的一名卓越工程師，首要的任務(wù)就是學(xué)好機械設(shè)計課程。
5 強化案例教學(xué)，培養(yǎng)工程設(shè)計能力
將案例作為課堂教學(xué)的基本素材，把學(xué)生引到機械設(shè)計工程問題的現(xiàn)場，調(diào)動學(xué)生參與討論，并對案例進行深入分析，領(lǐng)會案例涉及的工程領(lǐng)域中的重要理論，使學(xué)生將機械設(shè)計課程中通用機械零、部件的原理、結(jié)構(gòu)、作用與案例中的實際應(yīng)用相對應(yīng)，實現(xiàn)理論教學(xué)與工程實際的有機結(jié)合。
例如：2002年5月17日，英國的一列火車由于道軌螺絲釘松動，火車出軌；2004年9月，俄羅斯航天專家在拜科努爾發(fā)射場對“聯(lián)盟TMA-5”載人飛船進行系統(tǒng)測試時，飛船對接系統(tǒng)的一個螺栓突然爆裂，飛船發(fā)射被迫推遲兩天；2008年3月，美國航空公司一架波音757客機由于一個螺絲釘松動，導(dǎo)致駕駛艙內(nèi)加熱器起火，擋風(fēng)玻璃上出現(xiàn)無數(shù)裂縫。通過這樣的案例，學(xué)生認識到一個小小螺栓的設(shè)計對機器是至關(guān)重要的，從而加強學(xué)生在工程設(shè)計中的安全意識。
結(jié)合DF4內(nèi)燃機車柴油機連桿螺栓斷裂失效的實物，讓學(xué)生了解斷裂的部位、斷口的形貌以及斷裂造成的嚴重后果，在學(xué)生真切感性認識的基礎(chǔ)上深入分析斷裂原因，思考避免斷裂的辦法，從而培養(yǎng)他們的科學(xué)態(tài)度和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。
通過內(nèi)燃機車啟動變速箱，讓學(xué)生學(xué)習(xí)齒輪、軸、軸承等重要零、部件的原理、結(jié)構(gòu)和設(shè)計方法，彌補機械設(shè)計課程的離散性、零碎性，讓學(xué)生感受到課程各部分之間的聯(lián)系，實現(xiàn)課程的統(tǒng)一。學(xué)生不僅對減速器有了深入的了解，而且與機械設(shè)計課程設(shè)計進行了很好的融合，培養(yǎng)了學(xué)生的工程設(shè)計能力。
將案例教學(xué)應(yīng)用于機械設(shè)計課堂教學(xué)中，為理論知識與工程實際的結(jié)合找到了最佳的切入點，有利于“卓越計劃”的實施，更有利于高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)[2]。
6 多種教學(xué)方法并用，強化學(xué)生思維能力
由于機械設(shè)計課程內(nèi)容多、涉及面廣，要真正學(xué)好這門課程，不僅教師要講好，更要鼓勵學(xué)生主動思考，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。在有限的課堂中引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，主要取決于教師的主導(dǎo)作用。
以往的接受式教學(xué)方法忽略了學(xué)生的主體地位，忽視了學(xué)生的個性需求，課堂上教師與學(xué)生之間缺乏互動和溝通，學(xué)生難以積極主動地參與教學(xué)活動，造成實踐能力不足、創(chuàng)新精神缺乏、團隊意識淡薄。為了更好地實現(xiàn)卓越工程師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的要求，多種教學(xué)方法并用，實現(xiàn)學(xué)生知識的獲取、應(yīng)用、創(chuàng)新以及綜合素質(zhì)的養(yǎng)成和提升[3]。
教師講授，突出要點 課堂講授是高校重要的教學(xué)方法之一，教師在講授時不能照本宣科，要對教材的核心內(nèi)容、難點內(nèi)容以及教材之外的重要內(nèi)容進行分析和講解。
啟發(fā)、討論式教學(xué)，注重學(xué)生參與、互動 教師精心設(shè)計和選擇在課堂教學(xué)中用于引導(dǎo)學(xué)生分析和討論的問題，或者根據(jù)授課情況在課堂教學(xué)中及時提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考、發(fā)表自己的見解，提出不同的觀點，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
課堂教學(xué)中教師應(yīng)當(dāng)重視師生間的互動，注重學(xué)生參與課堂教學(xué)過程。如講授鏈傳動時，首先根據(jù)課前設(shè)計的問題提出：騎自行車時鏈條出現(xiàn)過什么情況？如何解決？在問題的情境中開展探索性學(xué)習(xí)，強化學(xué)生的思維能力，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在此期間教師要關(guān)注學(xué)生的反應(yīng)，鼓勵學(xué)生參與討論。如果能讓所有的學(xué)生在課堂上勇敢地表達各自的想法和觀點，這將是最好的課堂教學(xué)，也是教師和教育的成功。
探究式教學(xué)，強調(diào)學(xué)生課后自主學(xué)習(xí) 課堂上教師給學(xué)生布置課后需要思考和研討的題目，讓學(xué)生課后查找資料。這些題目是探索式和開放式的，可以開闊學(xué)生的思維空間、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。如讓學(xué)生課后了解機車車輛用齒輪的應(yīng)用場合、失效形式等，并要求在課堂上進行交流。不甘示弱的心理會驅(qū)使學(xué)生下功夫、花時間去閱讀文獻資料，以贏得滿意的評價。這樣，學(xué)生切實參與到教學(xué)活動中，學(xué)習(xí)積極性提高了，教學(xué)效果也得到了增強。
教師在教學(xué)過程中還可以選擇工程實際問題作為研究對象，通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺布置給學(xué)生，給予學(xué)生富有挑戰(zhàn)性和自主性的研究機會，激發(fā)學(xué)生解決實際工程問題的興趣，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)和提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。
探究式教學(xué)是一種符合工程能力培養(yǎng)規(guī)律、綜合素質(zhì)形成的教學(xué)組織形式和教學(xué)方式，最適合卓越工程師的培養(yǎng)，它得到了“卓越計劃”的大力提倡和著力推行[4]。
7 多元化的教學(xué)手段，引領(lǐng)學(xué)生創(chuàng)新能力
機械設(shè)計課程實踐性強，但是學(xué)生工程實踐經(jīng)驗少，對機械的感性認識不夠，對課程中遇到的一些工程實際問題，如零件的裝拆順序、齒輪的固定、軸承的裝配以及間隙的調(diào)整等難以理解。要講清楚這些問題，使用傳統(tǒng)的教學(xué)手段教師往往需要花費大量的時間和精力，即使這樣，很多學(xué)生仍然理解不深。
采用多媒體教學(xué)，將這些問題動態(tài)地演示出來，使抽象變得具體、復(fù)雜變得簡單，難以用語言表達的教學(xué)難點迎刃而解，取得傳統(tǒng)教學(xué)手段無法比擬的效果，極大地提高了授課效率，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。另外，多媒體教學(xué)還特別適合知識的更新和隨時在課堂教學(xué)中增補學(xué)術(shù)前沿的內(nèi)容。
在多媒體教學(xué)中，適當(dāng)?shù)囊曨l和生動的動畫可以有效地激發(fā)學(xué)生的興趣，拓寬學(xué)生的視野，但是信息量增大的同時節(jié)奏太快，學(xué)生沒有思考的空間；而且多媒體教學(xué)在公式推導(dǎo)、例題講解等方面還是弱項，所以必須保留必要的板書。如斜齒輪、蝸桿蝸輪的受力分析，教師在黑板上邊畫圖、邊講解，加強學(xué)生的理解、記憶和掌握，增強教學(xué)效果。因此，多媒體終究不可以代替板書。
板書設(shè)計是教師的基本教學(xué)技能之一，板書作為一種重要的教學(xué)手段直接影響教學(xué)效果。教師的板書是將所講授的材料濃縮成綱要的形式，有條理地呈現(xiàn)給學(xué)生，體現(xiàn)了課堂教學(xué)內(nèi)容的整體性，使主要內(nèi)容一目了然，有利于學(xué)生的理解、鞏固。
另外，采用板書還可以將教師從電腦前面解脫出來，走到學(xué)生面前或?qū)W生中間，吸引學(xué)生的注意力，拉近和學(xué)生的距離，發(fā)揮教師和學(xué)生面對面交流、溝通的優(yōu)勢，利于增強教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。
只有將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)的板書有機結(jié)合，拾遺補缺，并合理地分配他們在課堂教學(xué)中的比重，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，才能取得良好的課堂教學(xué)效果。
8 豐富實踐教學(xué)，加強對技術(shù)工作適應(yīng)能力
課堂教學(xué)雖然是目前學(xué)校對學(xué)生進行教育的主要形式，沒有哪一種教學(xué)形式能夠取代課堂教學(xué)，但是僅僅利用課堂教學(xué)來培養(yǎng)卓越工程師遠遠不夠，必須要通過工程實踐，才能培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和工程設(shè)計能力。
鐵路行業(yè)的迅速發(fā)展對學(xué)生提出更高的要求。我校肩負著為鐵路部門培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才的重任，如何使培養(yǎng)的學(xué)生成為滿足行業(yè)發(fā)展需要的鐵路工程師，是教師在教學(xué)工作中必須思考的問題。
