机械设计基础试卷 《机械设计基础》课程教学的探索与研究

　　摘 要:通过多年教学实践,总结了《机械设计基础》课程理论教学与实践教学相结合的有效途径,为培养大学生的创新意识和创新能力进行了积极的探索,为本课程的教学研究提供了新的思路和方法。
　　关键词:机械设计基础 理论与实践 创新能力 教学方法
　　中图分类号:G642.4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(a)-0212-01
　　《机械设计基础》是高等院校近机械类专业为培养现代化工程技术人才而设置的一门专业基础课程,主要任务是加强学生对机械零件设计理念的认识,培养学生的创造思维和实践应用能力,在学生的培养环节中占有重要地位。本课程在教学过程中需要应用大量的先修课程知识,具有较强的综合性和实践性,覆盖面广,教学难度较大。从以往教学效果来看,存在学生对所学知识理解不够透彻,设计能力不强、创新设计能力薄弱等问题。因此,改进本课程现有的理论教学与实践教学相结合的模式,加强课堂教学与工厂实际生产要求的联系,培养学生面向产品制造的思维理念,加强学生的创新意识以及动手能力,具有十分重要的意义。
　　1 加强理论教学与实践教学的结合
　　实践教学是培养学生运用理论知识解决实际问题、提高学生工程技术能力的重要环节。《机械设计基础》针对机械产品的运动、失效形式和零件加工过程进行讲解,课程实践性较强,知识涉及面广,在讲授时必须注意对课程进行宏观把握。通过近几年的教学过程体会,总结出以下几个方面来加强教学过程中理论学习和实践学习的结合。
　　1.1 引用实例分析讲解
　　在课堂教学过程中,多引用实例设计分析,加强学生对各个知识点的理解。在课堂上,通过展出一些典型失效的零部件,如胶合的齿轮,疲劳断裂的轴等,引导学生应该注意观察哪些要点,通过对零件断面的分析,了解零件的失效是怎么形成的,应该采取什么样的措施避免,以此加深学生对理论知识的掌握程度,并应用于实际的零件设计当中。同时,结合多媒体等有效途径,通过播放三维动画或视频资料,使学生更直观的看到机械零件的工作原理及在实际中的应用。
　　1.2 加强机械设计基础实验环节
　　机械设计基础实验教学环节包括课程实验和课程设计,对提高学生的工程设计能力有着非常重要的作用。通过亲自动手进行一些机构的拆装,让学生弄清一些构件和机构的概念及构成。例如在讲授完机构分析设计部分后,安排学生进行机构运动试验,通过对实验室的“慧鱼”创意组合模型进行拆装和分析,展示常见机构的工作原理。运用设计构思和实验分析,实现特定运动规律的合成与分解,进一步掌握了课程的理论知识。
　　课程设计如同一条线,把机械设计基础课程中各个相对独立的环节贯穿起来,使学生能够将理论与实际更好的结合。在指导学生课程设计过程中,除了介绍传统的电动机选择、传动比分配及计算、传动装置运动参数及动力参数计算等内容外,还对学生灌输了优化设计等内容。在设计中对学生进行分组,对同一任务要求的不同设计方案进行分析讨论,比较每种方案的优缺点,并要求学生进行改进,在不断的修正过程中锻炼了学生的分析计算、设计和绘图能力,懂得根据实际情况对方案进行取舍和变通。通过课程设计,使学生积累了工程实践经验,同时消化了书本的知识,锻炼学生的创新能力和工程实践能力。
　　1.3 组织学生积极参加实践环节
　　引入企业项目,开展第二课堂,组织学生到企业加工车间参观,使学生面对实际生产技术问题,学会灵活运用课程所学知识予以解决。鼓励学生参加省、市、校等举办的机械创新设计大赛、“挑战杯”、全国方程式赛车等竞赛,在任课教师的指导下,利用本课程所学的运动学知识和机械零件设计知识,完成竞赛作品设计。通过参加专业性的实践和竞赛,培养学生理论联系实际的作风,在实践活动中锻炼学生的工程设计能力和产品开发能力。
　　2 注重学生创新精神与能力培养
　　2.1 培养学生的创新能力
　　学生接受书本知识是一方面,如何能运用所学知识进行新的思考和创造,则是创新。因此在课程教学中,除了培养学生思考问题的一般性方法,还应对学生加强创造性思维的训练。
　　首先,要启发学生的思路。大多数学生是在教师的引导下学习,对于教师所讲的知识仅停留对该知识点的接受阶段,缺乏深入理解和举一反三的外延。因而,在授课过程中要主动启发学生的思维,增加发散性和开放性的习题和讨论,引导学生对问题有更深入和广泛的认识,甚至能联系到交叉课程和交叉学科,使学生对所学知识活学活用。同时,通过讨论也能提高学生的学习兴趣,迸发出新的思想火花,有助于学生思维方法的锻炼和创新方法的培养。
　　其次,要引入现代化的设计理念和方法。在科学技术日新月异的今天,现代化的设计理念和加工设备,如一股清泉源源不断为机械设计注入新的活力。作为教师,要把握最新动态,不断将新思路、新方法、新设备介绍给学生,结合现代工业产品设计理念,重点培养学生的产品创新能力。
　　最后,要锻炼创新实践能力。学生只有参加创新实践,才能综合运用所学知识解决问题,形成创造能力。在授课过程中,通过案例分析—提出问题—解决问题—新方案设计这条途径,可以启发学生的创新思维,提高学生的创新能力。通过课程设计、参与科研课题、参加竞赛、工程实习等多种方式,激发学生的创新热情,提高学生的创新设计技能,培养学生理论联系实践的能力。
　　2.2 重视学生其他能力的培养
　　在教学过程中,还应注重学生其他能力的培养。比如获取新知识的能力、团队协作精神和语言表达能力。通过小组讨论、项目训练、竞赛等多种形式,培养学生查阅资料、获取新知识的能力,培养学生团队合作,集体智慧的精神,培养学生语言提炼、表达和思考的能力。
　　3 结语
　　《机械设计基础》作为一门综合性、实践性较强的专业基础课程,要求教师在工作中不断探索创新,改进教学方法,研究适合培养学生创新能力的教学途径,加强与学生的沟通配合,充分利用好学校和社会搭建起来的实践平台,为现代化社会发展需要培养出具有扎实的基础理论知识、良好的动手实践能力和较强的创新精神的人才。
　　参考文献
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