机械设计基础课件范文

机械设计基础课件篇1

[关键词] 课程设计；三维模型设计；UG软件

[作者简介] 梁永江，柳州职业技术学院机电工程讲师，工学硕士，研究方向：机械设计与制造教学和设计，广西 柳州，545006

[中图分类号] G42 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723（2013）03-0079-0002

《机械设计基础课程设计》是高职院校机械专业设置的一项实训环节，是学生首次运用机械设计基础及其他先修课程的理论知识解决工程实际问题的实践。通过课程设计，学生可初步掌握简单机械装置的设计方法和步骤，可以了解机械设计的一般程序，熟悉和掌握机械设计的基本方法及步骤，学会查找和运用有关技术信息及资料，逐步培养创造性思维能力和增强独立、全面、科学的工程设计能力。

一、高职高专机械设计课程设计的现状

目前，高职院校机械类及近机械类专业课程设计一般采用减速器为设计对象，设计题目一般为单级直齿圆柱齿轮减速器。设计内容包括电动机选型、传动方案选择、v带传动设计、传动零件设计、强度校核、减速器箱体设计、螺栓连接选型、键连接选型、方式设计、附件设计等。设计的工作量为减速器装配图一张、齿轮和轴类零件工作图各一张、设计计算说明书一份。以往的教学方式也一直沿用传统的机械设计方法：计算、查资料、图板或Autocad绘图。整个过程要求学生思路清晰，基础知识尤其是二维制图读图基本功扎实，但由于高职高专的学生理论基础与综合能力相对较薄弱，设计计算、分析、绘图能力相对较差，很多学生在绘图的过程当中对基本的三视图关系解读困难，在工程制图时对设计中零部件内容，装配关系不了解，导致信心不足及后面的胡编乱造、抄袭、敷衍了事，达不到课程设计的最终目的。

二、在课程设计中使用三维设计软件的可行性和必要性

随着CAD/CAM 技术的飞速发展和日益普及，基于三维模型的设计已日益发展和成熟，高职高专近机类的专业，在开设机械设计课程及计算机辅助绘图的同时，也开设了三维软件如Pro/E、UG、Catia等课程。笔者多年来从事机械设计基础及三维设计软件教学，从多年的教学反馈来看，由于基于三维模型的设计相对直观，解决了令很大一部分学生读图识图的困难，学生学习的兴趣很高。从教学的效果来看，学生用三维软件进行课程设计是完全可行的。但由于课程设置和学时编排困难等原因造成机械设计与三维设计软件课程的教学始终没有有效地结合起来。一方面，学生在做课程设计时普遍感觉抽象，很多学生感觉困难甚至放弃，从而出现设计抄袭现象严重，教学效果甚微的情况。另一方面，学生学完三维软件后也没有有效地加以实践。因此，应将三维软件应用于机械设计的课程设计甚至是后期的毕业设计，可以在很大程度上提高高职高专学生对课程设计的积极性，实现课程设计的最终目的，也能将三维设计软件有效应用于机械设计，培养出能适应CAD/CAM 技术的飞速发展、适应企业新技术快速发展的高技能人才。

三、UG软件为机械设计基础课程设计提供的功能

（一）三维实体建模与修改

机械设计基础课程设计强调边计算、边修改、边画图的三边设计过程，画图与计算修改是互相补充，交叉进行的，一些零件的尺寸可以通过经验公式获得，但有一些零件的尺寸则需要通过画图、即装配后根据结构才能确定。如减速器箱体的结构设计中，因为箱体中大部分尺寸的确定都是和其他零件尤其是轴系零件安装定位的整体设计要求相关联的，很容易出现严重的设计错误却难以发现的情况，发现后修改也相当困难，有时甚至需要重新画图。

UG软件的装配建模是用于产品的模拟装配，支持“由底向上”和“由顶向下”的装配方法。即在装配过程中可以直接建立和编缉组件，一边装配一边建立组件，可以及时发现设计中的问题并进行修改，所有修改直接反映到组件部件文件；也可以独立创建单个组件部件，然后添加到装配体中，一旦对组件部件进行了修改，所有引用该组件的装配体自动更新。这就为机械设计的边画图边修改的交叉进行提供了技术便利。

（二）装配与拆装动画

UG软件的装配爆炸图能将装配体中的组件沿指定的方向和距离偏离原来的实际装配位置，用来表达装配体中各组件的装配关系。此外，UG软件提供的装配序列可以使用户控制一个装配体的装配和拆卸顺序，并可以创建动画模拟组件的安装和拆卸过程。教师可以在指导设计过程当中应用装配爆炸图对减速器箱体中的零件装配关系进行很轻松的讲解，学生做完设计后也可以对成果进行装配演示，极大程度改变了传统的二维设计中学生不理解，教师不知如何教的现状。

（三）出具装配及零件的二维工程图

课程设计的难点是在装配图的绘制上，学生由于空间与平面的思维转换能力不足，不管是手工绘图还是Autocad绘图，常出现读图制图困难的情况。而UG软件的二维工程图纸可以由三维模型自动生成，且图纸严格地与三维模型相关，设计的三维模型有修改会及时反映到二维工程图中，辅助学生进行三维与二维之间的转换，从而也巩固和提高了学生的二维平面图的读图制图能力。

四、运用UG软件进行机械设计基础课程设计的实施办法和建议

教师在课程设计中所起的作用主要是引导，引导学生综合利用所学知识进行设计，教会学生查资料的方法，培养学生独立解决问题的能力及与其他小组成员协同合作的能力。减速器的零件设计中，很多零件是标准件，教师可以引导学生运用设计软件的外挂建立如螺栓螺母齿轮的三维模型，以减轻学生建立零件的负担，从而将更多的精力放在结构设计上。

机械设计基础课程设计最终要以一定的设计结果表现出来，传统的机械设计课程设计要求学生最终上交的设计结果材料包括设计说明书、一张减速器装配图和若干张零件图，设计成绩的评定多数是以只看图纸的方式，而运用UG软件辅助进行的课程设计最大的弊端与多数应用计算机辅助绘图一样，很容易发生学生之间互相抄袭的现象。所以，在设计时应适当进行分组，每组学生给定不同的数据。此外，设计成绩的评定方式，采用成果汇报及答辩、平时设计表现相结合的方式。答辩过程中师生间的相互交流是教师评定设计质量高低最有效的手段。通过答辩老师能够发现总结设计过程中所存在的问题，同时也是学生自我检验的最有效的方式，通过答辩锻炼了学生的语言组织和表达能力，有利于培养学生宏观地看待问题的能力和总结能力。

五、结 语

在CAD/CAM技术迅猛发展的形势下，高职高专的机械设计教学方式也要相应地进行改革与创新，在课程设计中运用现代设计方法，进一步开阔学生工程设计思路，提高学生工程设计水平与设计创新能力，能够很大程度地激发高职高专学生学习机械设计的兴趣，全方位提高机械设计课程设计的教学质量，培养出真正意义上的高技能技术人才。

[参考文献]

[1] 段成燕，刘喜平，等.基于应用型本科人才培养模式下机械设计基础课程设计教学的探讨[J].价值工程，2010，（29）.

[2] 彭宇辉.机械设计基础课程设计指导与简明手册[M].长沙：中南大学出版社，2009.

机械设计基础课件篇2

关键词：精品课程；机械设计基础；教学内容；人才培养；专业建设

中图分类号：G6420 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）11-0148-03

一、引言

精品课程建设工作是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分，也是高等院校教学工作重要的基本建设内容。教育部关于“本科教学工程（原称“质量工程”）”的建设文件指出：“精品课程”是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程。教育部的这一文件精神，为各级精品课程的建设与实践工作指明了方向和课程建设的标准与目标。

西安外事学院的“机械设计基础”课程经过多年建设，于2011年4月被评为校级精品课程，2011年11月被评为陕西省精品课程，2014年7月经省教育厅批准又被升级改造为省级精品资源共享课程。总结几年来的建设工作，我们的工作重点及特色主要在以下几个方面。

二、创建课程新体系，改革课程内容

“机械设计基础”课程是一门综合性、实践性很强的技术基础课程，在高等院校机械类、近机类专业的教学计划中具有承前启后的重要作用，是培养学生创新精神、工业意识和综合机械设计能力的一门主干课程。

西安外事学院作为我国一所走在前沿的应用型本科院校，主要肩负着为国家培养应用型本科技术人才的重任。因此，“机械设计基础”课程内容的改革，必须符合学校的人才培养目标。

针对“机械设计基础”课程的特点，我们确定了本课程的教学改革思路是：更新教育思想和教学观念，以应用型本科技术人才培养为对象，进行课程整体优化组合，建设“机械设计基础”课程新的教学体系；以提高学生的综合设计能力、创新设计能力、工程实践能力为目标，构建课堂教学、计算机辅助教学、设计训练、实验教学与课外科技创新实践活动一体化的教学体系。

为此，构建的“机械设计基础”课程是对原专业教学计划中的机械原理、机械零件两门课程的基本内容进行整合而重组的一门新课程。围绕“常用机构”和“通用零部件”两条主线介绍其有关的工作原理、结构特点、设计方法等。在常用机构内容中，主要安排有平面机构结构分析、平面连杆机构、凸轮机构、轮系和间歇运动机构；在通用零部件内容中，主要介绍常用的机械传动（带传动与链传动、齿轮传动、蜗杆传动）、常用连接（螺纹连接、轴毂连接）、轴系零部件（轴、轴承、联轴器与离合器）等；此外，还安排有机械系统设计、现代设计方法等章的内容。通过本课程的学习（包括理论教学和实践教学环节），使学生着重掌握机械设计的基本知识、基本理论、基本方法和基本技能，培养学生具有一定机械设计能力，并为以后专业课程学习打下必要的基础。

在课程新体系的构建中，始终坚持以应用型本科人才的培养需要为目标，开展对课程内容的改革；对于课程的基本理论以“必需”、“够用”为度，淡化公式推导，注重理论联系实际，体现应用性特色；同时对课程内容组织贯彻“少而精”及“实用性”为原则，例如：在“齿轮传动”一章，打破传统习惯，分别把传统的“齿轮机构”、“齿轮传动”、“蜗杆传动”三章内容合编为新“齿轮传动”一章，把“滑动轴承”、“滚动轴承”两章内容合编为新“轴承”一章，既避免有关内容重复，又达删繁就简自成体系。

三、教师队伍建设

教师队伍建设不仅是高等院校教学建设的重要内容之一，也是学科、专业和课程建设的基础和重要工作。目前，我校课程组已初步建成一支知识结构较为全面、年龄结构适合、学缘结构合理的“机械设计基础”课程教学团队。针对师资队伍建设工作，我们提出课程师资队伍建设要符合学校办学定位的目标，要适应教学需要和学科发展的目标，并以培养青年教师为重点，制定了具体培养计划和措施，现取得较好的效果。关于培养青年教师队伍的措施如下。

1.加强师德师风教育，以先进人物为榜样，树立爱岗敬业，忠于人民教育事业的崇高理想。

2.按照学校的师资队伍建设目标，制定好包括青年教师的师资队伍建设规划，并认真实施。

3.给青年教师压担子，让他们承担起教学和科研任务，在“干”中成长，而且教学和科研互动，协同发展。

4.实现教学岗位责任制，加强教学管理。积极开展教学教改研讨活动，提高教学素养和业务能力。

5.发挥老教师的作用，实行年轻教师导师制。为每位青年教师配备了教学指导教师，加强对青年教师的传、帮、带。

6、创造条件让青年教师走出去，到国外和国内其他大学学习访问，开拓视野。对提高学术及教学水平发挥了重要作用。

7.在实现青年教师全部硕士化的基础上，逐步实施青年教师博士化。

8.建立听课和评课制度，发挥老教师和系主任的教学监督作用，促进青年教师课堂授课质量的提高。

这些措施的实施，取得很好的效果，使青年教师茁壮成长，多名青年教师在学校举办的青年教师讲课竞赛中获得竞赛大奖，每位青年教师均已获得一项以上省级教改研究项目或省级科研项目，并在全国期刊上发表多篇教育教学教改研究论文；本课程的建设成果先后于2011年、2012年获校教学成果奖一等奖、二等奖，课程教学团队于2012年获校级优秀教学团队；已形成了一支学术和教学水平高，综合素质好、结构合理的师资队伍。

四、教学方法与教学手段

改革教学方法、采用先进的教学手段是提高课程教学质量的关键措施，在教学中，我们的做法如下。

（一）在教学方法上

1.转变教学观念，树立以学生为中心的思想，正确认识学生为主体、教师为主导的内涵，充分调动学生学习的主动性、积极性。

2.在课堂教学中，坚持理论联系实际的学风，把基础理论与生产实际、设计实践紧密结合，根据应用性技术人才培养的实际需要，对基本理论以“必需”、“够用”为度，淡化公式推导，不断将新技术、新成果引入课堂，开阔学生设计视野。

3.在课堂教学中，根据“工学结合”、“教、学、做合一”的原则，“讲-练-实践”相结合，安排设计性大作业，提高学生的动手能力、工程训练与实践能力。

4.在教学中，根据课程各章的不同特点，分别采用工程案例教学、项目任务教学、小组讨论式教学、现场教学和探究式教学等不同教学方法。同时采用工学结合教学法、课外竞赛激励法、小组研讨法等教学方法，调动学生学习的积极性、主动性，并指导和促进学生自主学习能力的发展。

5.搞好课程设计教学，培养学生掌握机械系统方案设计、机械零部件工作能力设计和结构设计的能力。

6.在教学过程中，贯彻因材施教的思想，重视学生的个性发展，鼓励和引导学生积极参加各类课外科技创新竞赛活动，提高学生的动手能力、分析问题解决问题能力、创新实践能力。

7.改变以往以期末考试成绩定课程学习成绩的方法，采用平时考核、作业考核、实验考核和期末考试多项累加的方法确定学生的学习成绩，引导学生自觉的学习，全面、系统的学习。

（二）在教学手段上

1.积极采用现代教育技术，充分利用计算机技术和网络技术等现代信息技术，将多媒体教材引入课堂教学，丰富课程的教学信息量。在本课程教学中，实现了部分网络教学。

2.结合课程特点，制作了课程教学录像片、多媒体课件、常用机构和通用零部件的三维动画插播片、图片库和课程测试题库，开发了课程CAI课件。

3.建成了常用机构和通用零部件陈列室、轴系零件拆装实验室、液压传动陈列室等，供学生参观和认知学习，提供了直观教学环境和开放式的教学环境。

4.开放了机械设计实验室和械计创新活动室，激励学生的学习兴趣，为培养和提高学生的机械设计动手能力、分析问题和解决问题能力以及参与科技创新活动提供了场所和便利。

在上述教学方法及有关措施下，本课程教学得到校内外专家的一致好评，课程组教师教学评价均获得学生“优良”的好评。学生的课程学习效果也取得丰富成果，如在教育部主持举办的“2014年全国大学生机械设计创新大赛”上，学生参赛的7件作品，全部获得陕西赛区省级奖，其中省级一等奖1项、省级二等奖1项、省级三等奖4项；学生在参加2013年“全国大学生工程训练综合能力竞赛”中，获得陕西赛区省级二等奖2项；学生积极参加Solidworks考试认证中心的认证，多名学生获得Solidworks考试认证中心颁发的“机械设计Solidworks证书”。

五、教材建设

教材建设是高等教育课程改革的重要组成部分，也是教学内容和课程体系改革的成果体现。早在1988年国家教委颁发的《高等学校教材工作规程（试行）》中就指出：高等学校教材是体现教学内容和教学方法的知识载体，是进行教学的基本工具，也是深化教学改革，提高教学质量的重要保证。基于高校教材是传授知识、培养技能的重要工具，在人才培养过程中扮演着极其重要的角色，所以，我们在精品课程建设规划中，针对教材建设制订了规划，组织了教材编写力量，先后出版了质量较好的《机械设计基础》、《机械设计基础课程设计》（国防工业出版社出版）两部精品教材。在《机械设计基础》教材编写中，我们坚持以应用型本科技术人才培养的实际需要为宗旨，遵循对机械的认识规律及循序渐进的原则，遵循理论联系实际和注重机械设计能力培养的要求，优化了课程知识体系；以常用机构和通用零部件为对象，以设计为主线，突出了机械系统方案设计、机械零部件的工作能力与结构设计，并吸纳了现代设计方法及技术。

由于“机械设计基础”课程的主、辅教材配套齐全，使用效果好。为培养厚基础、强能力、高素质、宽口径应用型本科技术人才发挥了重要作用。

六、实践教学活动创新

“机械设计基础”课程实践教学环节包括实验教学、课程设计、设计作业训练和课外科技创新实践活动等内容。

1.实验教学。以培养学生动手能力为中心，利用机构和机械零件陈列室、机械设计基础实验室、汽车工程实验实训基地的开放式教学环境和条件，采用课内外相结合的教学体系和分模块、分项目的实验教学内容，全面培养学生理论联系实际的工作作风、动手操作能力、分析解决问题能力，促进学生的个性发展。

2.课程设计教学。“机械设计基础课程设计”是工科院校机械类、近机类学生在学习了机械制图、工程力学、工程材料、公差与配合、机械设计基础、机械制造基础等课程之后首次进行的一次较全面、较系统、较长时间、较贴近工程实际的综合性设计训练，对于培育学生的设计意识，锻炼学生的设计能力，培养学生的创新精神，激发学生的学习兴趣，加深学生对课堂教学内容的理解和掌握都具有十分重要的作用和意义。为了突显上述功能，我们对课程设计教学进行认真改革与建设，丰富和深化课程设计内容，实现设计题目多样化。以设计为主线，既有传动装置设计的传统题目，也有从生产实践中新开发的新题目。对完成的设计图纸，既可采用手工绘图方式完成，也可采用计算机辅助绘图方式完成。在完成的设计项目计算说明书中，必须有设计方案评价、设计工作总结等内容，否则不予通过。通过这些措施的实施，培养的学生设计能力发挥，促进学生分析解决问题能力和创新能力的提高。

3.设计作业训练。机械设计基础课程是一门设计性、实践性、综合性很强的课程，为了实现基础理论与设计实践的有机配合、实现“教、学、做合一”和“讲-练-实践”相结合，我们安排了“轴系零件”测绘、上机进行“计算机辅助设计”等的设计作业训练。通过设计作业训练，培养学生的机械结构设计能力、计算机辅助设计能力和绘图能力，为后续的专业课程学习以及日后从事机械设计工作打下良好的基础。

4、课外科技创新实践活动教学。借助本课程的学习，为了培养学生的创新意识、综合设计能力和团队协作精神，我们借助汽车工程实验实训中心和汽车工程技术创新基地，开展了学生课外科技创新实践及机械创新设计的实践教学环节。几年来，这一课外科技创新实践教学活动取得了丰硕的成果。

七、本课程的建设成果

1.建设出了一支知识结构和年龄结构合理，学术水平和教学水平高的师资队伍。教学与科研互动，共同协调发展，成果显著。几年来，课程组一位教师受到省级教书育人先进个人表彰；课程组先后完成了省级教改研究项目3项、省级科研项目4项、校教改项目5项，获校级教学成果奖4项，并获校级优秀教学团队一支；几年来，教学团队在国内外各类期刊及国际学术会议上发表科研论文40余篇、教改研究论文10余篇，获国家发明专利和新型专利2项。

2.创建了“机械设计基础”课程新体系，面向应用型本科技术人才，以培养学生综合设计能力为主线，以工程应用为目的，以“必须、够用”为度，以讲清概念、强化应用为重点的原则来确定本课程的主要内容和体系结构，对教学内容作了重大的改革，以机械设计为主线，将机械原理、机械零件等课程的主要内容进行精选和融合，优化组合，使其成为一门完整体系的综合化课程，并编写出版了配套教材。

3.适应应用型本科技术人才培养需要，构建了“工学结合”、“教、学、做合一”的课程教学模式，注重实践性教学环节，加强基本设计训练，培养学生的工程意识和综合分析与设计能力，构建了课程的直观教学陈列室和新的实验教学体系，开放了课程实验教学环境，促进了学生的个性化发展。

4.重视教材建设，编写出版了“机械设计基础”课程教材3部，主、辅教材配套齐全，水平高，使用效果好，并将教学改革思路与成果融入到教材中。

5.以理论教材为蓝本，利用现代计算机信息技术和网络技术，建设出本课程的立体化教材系统及其素材库，并实现了网络化教学和精品资源共享。

本课程于2011年评为省级精品课程，2014年经陕西省教育厅批准又被升级改造为省级精品资源共享课程，本教学团队将以此为新起点，继续奋发努力建设好这一省级精品课程。

参考文献：

[1]教育部.关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知[R].教高[2003]1号.

[2]姚恩全.高校精品课程建设的理论与实践研究[J].东北财经大学学报，2006，（6）：88-90.

[3]宋宝玉，张锋，王黎钦.机械设计精品课程建设的探索与实践[C]//中国机械工程学会机械设计分会主编.机械设计教学研究论文集（2009）.北京：机械工业出版社，2009：95-97.

[4]张鄂.机械设计基础[M].北京：机械工业出版社，2010.

[5]张鄂.机械设计基础[M].北京：国防工业出版社，2014.

[6]国家教育委员会.高等学校教材工作规程（试行）[R].1988.

机械设计基础课件篇3

关键词：机械设计基础 教学改革 教学方法

《机械设计基础》是机电工程专业基础学科之一，是研究机械的工作状态、工作原理、机械构成原理、机械零件功用和机械零件结构及工作可靠度的工程技术科学。该学科所涉及的知识与技能不但为从事与机械工程相关工作的技术人员所必备，而且对人们的生活和工作中的创新实践活动有极大的帮助。下面笔者从自身的教学实践出发，谈一谈该课程的教学改革的一些做法。

一、加强课程内容的整合

随着科学技术的不断发展，教材的滞后性越来越呈现出来，因此必须对课程内容进行整合。要删除陈旧的章节、增加必要的新知识等手段，精心设计课程体系。强调机械设计基础与生产一线实际应用的紧密联系，突出中职教育的特点，重新编排课程内容的顺序、详略，重新确定重点，构建了课程新体系：机械设计理论基础――联接――机械传动――通用零部件――机械系统综合设计。课程新体系有利于学生先了解机械整体的基本知识和要求，把握零件和整体的关系，再从联接入手，到各种机械传动、常用机构，以机械传动为课题重点，把握各种机械传动的特点，为培养学生机械安装和调试能力打下基础。机械系统综合设计，对机械设计一些共性问题进行综合阐述，为后继的课程设计做好准备。优化重组课程内容。同时，在教学中适当补充一些与生产一线联系紧密的实例，如轴承的安装、定位、配合、紧固、调整、和密封。对于部分实践性很强的内容，如带传动中传动装置的安装、调试，包括带轮的安装、调整，带的安装、松紧程度的检验及调整，带的张紧等，可以利用多媒体教学手段，有条件的话改为现场实践教学，把原本抽象的内容变得直观易懂。如对机械设计部分，把齿轮传动的设计计算应用、轴的设计、滚动轴承的选择及组合设计、螺纹联接的强度计算及螺栓组联接的受力分析、机械零件的疲劳强度设计等内容列为重点，利用有限的学时详细讲授。

二、综合运用多种教学方法

本课程学习活动的设计应以生产和生活中的常用器具和机械为载体，课程内容的教学要求必须以学生自主学习为主，老师的讲授与辅导为辅。为保证学习活动的顺利开展，我们教师事先对教学内容必须要有充分的准备，对整个教学过程要有一个全面完整的精心教学设计，为学生布置学习任务，提供必要的学习资料，教师必须要求学生进行先期预习，在课堂上采取集中讲授、问题研讨等多种形式解决相关问题，在实习环节采取分组方式，分派各组的工作任务，实行有效的分工与合作。共同完成学习任务。

在教学方式上，广泛采用角色扮演教学、情境教学、案例教学等方法，从理论的传授过渡到方法的学习。通过本课程的学习使学生掌握机械设计基础的基本思维方式及机械设计基础的实践技能，在每一次课上都有相应的案例，与生产实际结合紧密，鼓励学生积极参与案例分析。同时密切结合中职学生的特点，突出学生主体，寓教于乐，通过与课程内容紧密配合的课堂活动（角色扮演、讨论、案例分析等），丰富教学内容，调动学生学习的兴趣，激发他们的学习热情和互动交流意识，使学生真正成为学习的主人。

三、突出实践性教学环节

《机械设计基础》是一门实践性很强的课程，过去的教学体系重理论、轻实践，加之教育经费投入的不足，教学模具不完全、实验设备少。近几年来，我校购置了大批教学模具和实验设备，扩建了实验室，完善了实验性教学体系。由于学生很难在现有车间的封闭机器中见到各类机构及其传动系统，因此，建立了机构陈列室。机构陈列室主要展出机器中常见的各类机构的形式和用途，演示机构的基本原理，采取开放式管理，学生碰到书本中难以理解的机构可以随时进机构陈列室观看模型，收到了较好的效果。开设的实验课除传统的齿轮传动效率测试、带传动及链传动等实验外，还考虑根据现有实验条件逐步增加设计性、创新性的机构综合实验。根据教学进度，组织学生到生产现场教学参观、实习，增加学生对所学内容的感性认识，充分发挥“工程环境”的教学优势，为课程综合设计打下良好基础。

四、利用多媒体课件

伴随着计算机技术尤其多媒体技术的迅速发展，应用多媒体进行教学的教学模式成为教学改革的热点和发展趋势，它以图文并茂、声像结合、动静相宜的表现形式，使学生获得直观、生动、具体的教学效果。机械设计基础课程是一门理论联系实际的课程，学生普遍对该课程所研究的各种机器、机构和零件缺乏感性认识，而且课程内容也较为繁杂，为了使缺乏相关实践经验的学生能够较好地理解课程的内容，过去几十年一直采用挂图、模型乃至实物辅助教学。为适应教学改革的需要，研制了多媒体课件，从而将课堂教学引入全新的境界，进一步提高了课堂教学的质量。在课件的制作过程中，根据认知规律和课程特点设计和组织课件内容。根据教学内容充分利用多媒体优势创设生动活泼的教学情景，多角度地调动学生的积极性。如在课件中，数十幅三维动画有效地帮助学生在头脑中建立起机构和运动的联系，掌握机构的工作原理；合理的色彩搭配、丰富多彩的文字动画和幻灯片风格各异的页面切换，配以适当的音效，有助于突出课堂教学内容的重点，抓住学生的注意力；在教学内容上增加了许多相关的背景知识和实际应用知识的影片资料，这些内容花费时间很少，但却能够使学生开阔视野，增长见识，增强学生的实践意识，弥补了书本知识的不足。课件采用了超媒体的设计方法，除了能准确无误地实现灵活的跳转外，还能方便地导入大量的视频资料，特别是插图、表格、平面图像、三维动画和录像片段。这对于形象化教学和提高教学效率都起到了非常重要的作用。

五、采取科学的评价手段

在呈现评价结果时，应注重体现综合评价和要素评价两方面。对学生的评价可区分课程考核评价（60%）和实际操作技能考核评价（40%）两份成绩，其中课程考核评价分为考试成绩和平时成绩两个部分（40%、20%）。课程考核评价中的考试成绩按照理论教学中知识的预期成果要求用笔试与答辩方式进行考核，其成绩占总成绩的40%。平时成绩的考核评价通过课堂教学中的各种不同教学活动方式下的表现记录进行综合评定，其成绩占总成绩的20%。实际操作技能考核评价是通过对学生实践成果反映出的能力水平与职业态度进行考核，其成绩占总成绩的40%。

参考文献：

[1]张绍甫，张莹，李铁成.机械工程基础（第二版）.高等教育出版社，2009.

[2]潘旦君.机械基础.高等教育出版社，2009.

机械设计基础课件篇4

【关键词】工作过程　机械基础　课程体系

【中图分类号】G　【文献标识码】A

【文章编号】0450－9889(2012)01C－0027－02

“以工作过程为导向”的职业教育理论是德国20世纪90年代以来针对传统职业教育与真实工作世界相脱离的弊端而提出的。“以工作过程为导向”的职业教育不是以传授学科知识为目的，其宗旨是向学生传授工作过程知识，促进学生职业能力的形成。目前，基于工作过程而重构学习领域、整合知识模块是高职教育的主流思想。

在机械类专业人才培养中，机械基础系列课程(包括机械制图、互换性与技术测量、机械制造基础、工程力学、机械设计基础、金工实习、机械零部件测绘等)在培养学生职业能力和可持续发展能力方面起着至关重要的作用，它的教学内容和课程体系的改革占有极重要的地位，是机械学科教学改革的重点。而目前大多数高职院校仍然沿用传统的学科体系，主要表现在各门课程强调自身的科学体系，过于强调自身的系统性与完整性；缺乏与相关课程的总体联系与配合，出现内容重复、孤立和割裂等现象。在高职高专培养周期短、实践要求高、学生基础相对薄弱的现实环境下，应深入开展对机械基础类课程的教学内容和体系改革，构建“以工作过程为导向”的机械基础系列课程新体系。

一、机械基础类课程及其相关性

机械制图、互换性与技术测量、机械制造基础、金工实习、机械零部件测绘这几门课程之间互相联系，互相渗透。例如，机械制图中零件图的内容牵涉互换性与技术测量课程的公差知识与机械制造基础课程的加工方法和加工工艺、材料等内容；机械制造基础课程中工艺过程的制定离不了互换性与技术测量课程的知识；而机械制造基础课程的学习是以金工实习课程作为基础的。另外，工程力学课程中的大部分工程实例，主要来自机械设计基础课程中的各类零部件，而机械设计基础课程中的教学，则主要是具体应用力学的知识进行机械零件的选用与设计。

二、典型机械行业工作过程分析与构建新体系的思路

重构学习领域是基于工作过程系统开发职业教育课程的主流思想，即根据职业工作内容，分析典型职业工作任务，确定由能力描述的学习目标和任务陈述的学习内容，进而重构课程体系、重组教学内容、转变实施方式、改造教学情境。

机械类专业毕业生大多从事与机械有关的设计、制造、管理、开发等的工作，我们选择机械零件加工人员作为调查对象，对其工作过程进行调查，整理其工作过程及所应具备的能力如下：其一，读图分析：包括识读形体和尺寸分析，准确识别尺寸基准，从功能上对全部尺寸进行分类，分辨哪些是本工序加工尺寸、哪些是非加工尺寸。其二，公差分析：分析图样上的尺寸公差、形状公差、位置公差。其三，技术条件分析：确定加工件的表面加工要求和其他技术、工艺要求。其四，确定加工工艺：按照图样表达的工件特征，确定本岗位加工的任务范围，编制合理的加工程序。其五，确定设备工具：按照图样表达的工件特征和加工位置及加工尺寸等要求，正确分析选择加工设备和相关的工具。其六，定位装夹分析：按照图样表达的工件特征，选定合理的定位形式和装夹方法。其七，技术测量分析：根据尺寸及公差的特点，正确分析和选择量具及测量方法。

可见，机械制图、互换性与技术测量、机械制造基础三门课程的学习内容是贯穿于加工过程当中的。通过与企业兼职教师、企业行业专家、毕业后从事机械工程工作的历届校友的研讨，对职业岗位群所需的能力体系和知识结构进行深入调研，考虑到课程之间的联系，确定了机械基础类课程改革的基本思路，即将机械基础类课程及实训划分为加工基础和设计基础两个方向，以模块、任务驱动的方式重新对机械制图及CAD、公差配合与技术测-量、机械制造基础、工程力学、机械设计基础五门课程和金工实训、模具测绘实训、机械创新设计三个实训进行了整合优化，规划一个新的机械基础课程体系。

三、机械基础系列课程新体系的总体规划

(一)机械加工基础方向

表1为机械加工基础方向的课程体系及其内容安排。针对零件特点，把整个课程体系划分为轴套类、轮盘类、叉架类、箱体类及其他典型零件等若干课题，每类典型零件解决其图纸和加工工艺和加工操作三个核心任务。每种零件选用具有代表性的典型零件，制定相应的工艺路线，教学过程以“生产过程”为导向，以“典型零件加工工艺过程和零件图绘制”为培养模式，突出“工学结合”思想，并结合动画模拟、现场加工视频对学生进行逐步深入讲解，解决机械制造基础课程中教师“凭空讲解”和学生无法想象的困境；在实训中也解决了公差与互换性课程的实验问题；更通过测绘实训解决了机械制图课程中零件图这一章节的难点。

(二)机械设计基础方向

机械设计基础方向课程模块体系及其项目内容安排见表2。

四、结论

机械设计基础课件篇5

一、对课程设计的主要内容进行介绍

机械制造技术基础课程设计是分阶段进行的，主要包括理论教学阶段、生产实习阶段和课程设计阶段。学生在接受64学时理论基础课程学习后，专业教师和一些企业进行沟通，将学生平均分配到各个企业中进行生产实习，学生通过生产实习对机械零件的加工工艺流程有进一步的了解，并且在实习过程中学生可以回顾和使用学习过的理论知识。在生产实习结束后学生回到学校进行课程设计，课程设计过程主要包括如下几个方面：第一，教师为学生设置课程设计的题目，并且随机的分配给学生，将设计的零件图和设计要求打印后发放给学生，教师将设计流程和一些注意事项讲述学生。第二，学生根据课程设计的题目对零部件的结构和设计流程进行研究，制定最佳的设计流程。第三，学生根据自己制定的工艺流程对定位元件、导向元件和夹紧工具进行选择，在选择完成后开始设计过程。第四，学生上交设计成果和设计报告，教师根据学生设计的情况给出成绩。

二、机械制造技术基础课程设计过程存在的问题和解决措施

（一）学生没有意识到课程设计的重要性

通常情况下进行课程设计的时间是三年级上学期，在这个阶段多数学生都忙于顶岗实习和找工作，学生不能将精力全部投入课程设计，在课程设计过程中只是敷衍了事，这种情况使课程设计过程会出现很多问题，不能达到课程设计的目的。为了解决上述现象，在进行课程设计前，学院需要组织学生召开动员大会，教师将课程设计的重要性和目的向学生进行详细的讲述，让学生意识到课程设计的重要性并且会对今后的工作有一定的帮助，在设计过程中教师需要对学生存在的疑问及时进行解答，避免学生出现厌烦的心理，使学生认真地对待课程设计，从而达到课程设计的目的。

（二）课程设计的题目过于单一

近几年，多数学校在进行机械制造技术基础课程设计时只是对拔叉类零件和一些机床夹具进行设计，虽然学生可以通过这些课程设计题目对所学的理论知识进行实践，但是长期使用相似的题目学生会出现抄袭的情况，使课程设计过程失去了意义。为了使课程设计题目具有多样化的特点，教师需要对课程设计的题目进行扩充，将学生生产实习时接触的机床零件加入设计课题中，除此之外教师让学生自己挑选题目，学生将自己选定的题目及时反映给教师，待教师同意后即可使用，教师需要保证课程设计的题目没有重复的情况。通过此种方式增加了学生对课程设计的兴趣，使学生积极地加入设计，达到培养学生创新能力的目标。

（三）课程设计的时间较短，使用的绘图方法比较落后

机械制造技术基础课程设计过程会涉及一些计算、分析和绘图的工作，计算和绘图过程使用的时间较长，学生需要充足的时间才可以较好地完成课程设计。但是多数学校规定课程设计的时间在2~3周，这种情况会给学生带来一定的压迫感，学生在各个环节的时间不够，在计算和绘图过程非常容易出现错误，甚至一些学生为了按时完成设计会抄袭别人的成果。目前多数学生仍然使用手动绘图的方法，使课程设计的准确性和可靠性大大降低。为了解决上述问题，教师需要对课程设计的时间进行调整，将课程设计和机械制造技术基础课程以及生产实习进行有机结合，提前告知学生课程设计的题目，让学生在理论知识学习中掌握课程设计的基础知识，在实习过程中让学生观看相应零件的生产过程，让学生对课程设计过程涉及的零部件有一定的了解，在实习的间隙时间中可以开始进行课程设计，时间非常充裕，学生能设计得更加完善。这样使学生对课程设计充满兴趣，大大提高了课程设计的效果。

综上所述，文章对机械制造技术基础课程设计的主要内容进行说明，对课程设计过程中存在的问题进行分析，并且给出了一些改善措施。希望我校可以根据自身存在的问题采取有效的措施进行解决，在课程设计开始前召开动员大会让学生意识到课程设计的重要性，保持认真仔细的态度进行课程设计，从而达到课程设计的目的。

作者:熊恋 单位:武汉技师学院

参考文献：

［1］王海霞，杨俊茹，于涛，等.机械制造技术基础课程设计的创新性改革与实践［J］.教育教学论坛，2015（32）：146-147.

［2］张昌娟.“机械制造技术基础”课程实践教学研究［J］.科技创新与生产力，2015（9）：38-39.

机械设计基础课件篇6

关键词 机械基础课程 创新教学 实验 设计

中图分类号：G424 文献标识码：A

Reform Experiments and Design Training and Promote Innovative

Teaching of Machinery Basic Courses

HAN Shangyun

（Guangzhou Public Utility Technician College， Guangzhou， Guangdong 510100）

Abstract Machinery foundation course as a professional basic course of machinery professional， has a strong theoretical and practical， is the successor of students studying professional courses necessary theoretical foundation courses， mechanical foundation courses on innovative teaching mechanical engineering training innovative talents with important effect. Based on the mechanical basis for curriculum reform experiment with design， develop and improve students' innovative design and practical ability， so as to promote innovative teaching mechanical foundation courses.

Key words machinery basic course； innovative teaching； experiment； design

1 在教学中增加研究性实验和创新性实验

我国的机械工程技工教育的教学目标就是为了培养具备工程实践能力和创新能力的技术人才，根据这一目标就可以发现，传统的机械基础教学实验注重于课程基本原理的演示、理论验证以及实验操作技术的掌握方面，而忽视了对学生的实验设计、实验技术、创新能力等培养，因此在教学中关于工程实践环节方面相对比较薄弱，而要培养和提高学生的动手能力和创新能力就需要各种试验进行配合。实验不仅仅只是对教材知识的验证和演示，而应该更加关注实验是否能够激发学生的创新思维和提高学生的动手能力。

因此，就可以在以往的实验项目基础上增加一些具有创新性与综合性的实验项目，如3DMC机构组合与创新实验、JPCC平面机构组装实验、轴线结构创意设计实验等。通过这些实验让学生亲自动手进行组装、调试、设计、研究，从而培养学生的综合能力。如在3DMC试验台的开发和研制中，就是按照机构组成原理和创造性思维原理进行设计的，它是具有综合性较强的智能化实验测试设备。这个试验台可以对学生在机械原理、机械设计学习中所萌发的各种创新性思维进行实现。试验台不仅包括了组成机构的高、低副杆组，组成这些杆组的各种构件、机架以及其它的辅助连接件等，也包括了关于机械转动方面的内容，有凸轮机构、齿轮机构、带传动、蜗轮蜗杆传动，通过对实验台的研究提高学生的机械传动方案的设计能力。通关试验台还可以对执行构件和中间任意构件的速度、位移、加速度进行测试通过进行实验，让学生将教材中的知识与自身的思维、动手能力相结合，对实验题目进行分析，对实验方案进行构思和优化，对试验设备进行拆装等，从而逐渐培养和提高学生的分析能力和解决问题的能力，将理论与实践相结合，通过实践让理论知识得到验证、延伸和创新。

2 对课程设计模式进行改革，使设计内容更具创新性

机械基础设计训练一般有课程设计和机械设计创新活动。在机械课程体系中，课程实践是一个非常重要的实践环节，传统的课程设计模式与设计内容已经不符合对创新人才培养的要求，因此需要改变课程设计。如在机械原理课程设计中，将原来使用解析法和图解法在做机构的运动分析改成了机械系统的运动方案设计。可以在完成理论教学后进行课程设计任务，也可以在理论教学完成一定程度就与其同步进行。提前将任务告诉学生，让学生做好准备，查阅资料。这样就可以发现问题，如果遇到不懂的问题就可以自己查阅资料进行解决，或者是教师在进行教学时，就可以针对性地去解决问题，从而提高学生的自学能力以及加深他们对知识的理解。在进行课程设计时，要本着学生是主体，而教师只是辅导的思想进行，提高学生的主观能动性。同时课程内容的设计要具有灵活性，可以让教师给出，也可以让学生自己拟定题目，而学生自定题目就要求他们要进行更多的调研工作，这样就可以了解更多的设计内容。在进行机械系统运动方案的设计时，可以分小组进行，这样学生通过交流合作发挥出集体的力量，同时学生个人也能够发挥出自己的独特见解，这样有利于学生综合素质和创新能力的提高。又如在机械设计中改变课程设计模式时，利用CAD编程代替原来的减速器传统设计模式，这样不仅可以让学生熟悉现代设计理论，同时也可以提高他们的计算机编程水平。在课程设计环节利用计算机仿真软件，可以辅助学生制作虚拟样机操作等。 （下转第107页）（上接第103页）

3 开展创新设计活动与创新型实验开发

在课程设计与创新设计中将实验装置作为相关载体，是课程改革的一项重要任务。在实验室中进行课程设计或创新设计，如通过对3DMC试验台的开发和研制中，完成一些学生的课程设计，通过试验台将学生在机械原理、机械设计学习中所萌发的各种创新性思维进行实现。对于各个基本结构，它们的性能是非常有限的，只是针对基本结构进行创新也是不容易的，如果将多个基本结构进行联合使其成为一个组合机构再进行利用，这样就能够满足人们对机械性能、运动规律和形式的需要。通过利用试验台提供的组合机构供拼装置，对组合机构进行创造和研究，从而让学生认识到各种组合结构的各种性能，为以后的机械创新和工程设计创造良好的条件。可以利用“黑箱”的形式来体现出课程设计内容中对机构的功能要求，在给出的机构创新设计题目中，要求学生对机构的功能要求进行仔细具体的研究，用多个子功能来表现总体功能，并对各个子功能的功能元解进行有效选择和确定实现对机构的功能设计。运用的方案需要具有灵活性，符合对题目的要求，对各个方案进行对比分析并进行交流，不断促进学习的提高。同时学生也可以自己给出题目，但关于构件方面做好要求控制在试验台配置范围内。在进行题目的设计时，要不断地研究，从中找到问题，并从中设计出具有创新性的实验，实现设计与试验的有效结合。

同时开展一些形式多样的机械创新设计活动，来激发学生对创新设计的积极性和主动性。将一些好的作品设计拿到机械创新设计比赛中进行评比，有利于验证设计的成果，同时可以加强技术的交流 。创新设计活动的开展为学生提供了一个展示自我、提升自我的良好平台。在实验室中也可以进行一些创新设计，将一些实验对学生开放，让他们对试验内容进行自主选择，并安排好设计步骤，通过老师的指导下，发挥自己的创造性思维和动手能力独立完成设计。通过这种实验设计，来提高学生的创造能力和实践能力。

4 总结

通过对机械基础课程教学的改革，不断加强实践环节教学，激发学生对学习的兴趣，调动他们对学习的积极性和主动性，这样提高了教学质量，同时也让学生得到了各种机械工程的实践训练，从而有利于培养和提高学生的工程实践能力、动手能力及创新能力等综合素质。

参考文献

[1] 徐建生，吕亚清，张志.基于项目制的《机械基础》课程创新模式[J].教育教学论坛，2013.27：46-48.

[2] 王世刚，林景凡，李西兵.机械基础系列课程创新教学平台的构建[J].科技信息（学术研究），2008.27：360.

[3] 葛文杰.深化机械基础课程教学改革与课程建设的思考[J].中国大学教学，2007.12：12-14.

机械设计基础课件篇7

2008年武汉体育学院为适应科技兴体要求，开设了机械设计制造及其自动化（体育装备工程方向）专业，旨在培养我国体育用品及体育装备的设计、制造研发人员。机械制图课程就是该专业的必修专业基础课。“机械制图”涵盖画法几何、制图标准、机械零件等多门专业课基础内容，不仅培养学生掌握绘图、读图的基础技能，更是拓展学生思维空间、培养学生创新设计能力、提高学生综合素质的一门课程。它以其独特的思维方式和实践环节责无旁贷地成为培养工科学生创新设计能力的最佳课程，在人才培养体系中具有重要的作用。近年来各高校针对“机械制图”课程内容单调、学生理解困难、学习积极性不高等问题进行了教学研究和改革：（1）普通高等院校强调精简优化“机械制图”理论教学内容，将机械设计与机械制图融为一体，采用案例法培养学生创新思维能力；（2）高职院校以工作过程为导向培养市场需要的实用型人才，强调理论知识“必需、够用”。各类院校课程改革的共同点在于：在具有良好的工科专业基础保障前提下，将“机械制图”与计算机绘图相结合，实现同步教学；而针对学生创新设计能力训练少、与后续课程衔接不好、评价方法单一等问题，从教学方法、教学手段及教学内容上进行研究。本文通过分析近年来体育院校“机械制图”课程中存在的问题，从理论教学内容、实践教学环节及考核评价等三方面，提出可有效提高机械制图教学效果的建议和方法。最终使武汉体育学院的工科专业学生能在激烈的就业竞争环境中脱颖而出，确保体育器械设计人才培养目标的顺利实现。

1体育院校机械制图课程中存在的问题

1.1机械制图基本制图标准强调多，专业系统训练少

机械制图是武汉体育学院学生入校以来接触的一第一门专业基础课，对学生的创新思维、空间想象力要求较高，而目前传统的教学方法都是按章逐节讲授，学生所获知识亦是堆砌在一起，不利于纵观知识全貌，有碍学生学习主动性的发挥。

1.2机械制图课程与后续课程衔接不够

学生没有把机械制图真正作为一门工具来使用，从大二上学期结束机械制图课程后，学生就容易遗忘大多数基本标准要求，在后期的学习中虽有部分知识的巩固，但是还是效果不理想。

1.3教学模式太过陈旧

目前机械制图课程教学模式仍是教师课堂以课本内容教授为主，课下针对知识点适当布置作业为辅。而现代社会工科专业的培养更多的是强调理论与实践的紧密结合，传统的教学模式已不能适当日益增长的社会需求。

1.4教学效果评价方式需进一步改进

传统单纯的闭卷考试确实可以考查学生对各项知识的掌握程度，但是就工科专业而言，需要更多强调的是学生应用所学知识解决实际问题的能力能否得到有效的锻炼和提高。没有可深入引导学生学习的实践教学考核，无法真正激发学生学习的潜能。

2提高机械制图教学效果的方法

2.1优化教学内容，将机械制图与其他相关专业课程有机融合

传统“机械制图及CAD”课程涉及到的教学内容包括投影的基本知识；点、直线和平面的投影；立体及其表面上点和线的投影；机械制图的基本知识和技能；组合体；轴测图；机件的表达方法；标准件和常用件；零件图；装配图及计算机绘图等知识要点。机械制图是工科专业诸多设计、制造类课程的专业基础课，若机械制图基础知识掌握不牢固，则势必影响其后续课程的学习和拓展，最终导致知识连续性、系统性及完整性变差，无法实现课程的整体优化。武汉体育学院开设的机械设计制造及其自动化（体育装备工程方向），涉及到的专业课程包括：画法几何、体育装备设计、体育产品造型、人机工程学、机械设计等。通过“体育装备设计”的知识引导激发学生的空间想象力；将“体育产品造型”和“人机工程学”的设计和机械制图的构形设计一起讲解，以提高学生创新构形能力，最终达到对学生进行体育器械设计和机械制图基本知识的双重训练，相互促进，共同提高；将“机械设计”中减速器装配图和零件工作图作为机械制图中的标准件、常用件、零件图、装配图的教学引导，使学生从机械设计的角度学习机械制图基本知识。机械制图及CAD课程教学内容优化后应实现以下几个目标：（1）构筑机械制图对人才创新能力素质培养所需总体知识的框架，设计“机械制图”教学内容，以机械制图基本理论知识为主导，体育装备工程专业知识为主线（体育装备设计、人机工程学、体育产品造型、机械设计等），计算机绘图能力为辅助建立“机械制图”新内容体系。（2）适应机械设计制造及其自动化专业“厚基础、宽口径、重实践、强能力”的高级应用型专业人才培养特色的需要，学生毕业后能具备工科专业所需的基本制图能力，突出体育院校开设的工科专业特色，适应新形势下学生创新意识，提高学生的就业竞争力。

2.2结合体育器械设计现状，加强实践环节

机械制图是一门与机械类其他课程紧密相关的课程，它不同于高等数学、理论力学、材料力学等基础学科，必须将教学内容与工程的实际情况紧密结合起来去理解其各项要素的基本含义。相对于其他工科类课程，机械制图更强调理论与实践相结合，理论教学和实践教学并重方能有效提高教学效果。

（1）机械零部件的认知实验：在完成制图基本知识的教授后，为了使学生更加直观地了解和掌握机械零部件及其表达方式，有必要开展一些机械零部件的演示和装配等相关实验。如在机件的表达法教学之前，首先给学生展示一些轴类零件、对称机件等部件的结构，让学生有直观的认识，借助实物让学生了解零部件的用途，并进行剖析各零部件造型设计的原因及其正确的机械表达方法；在零件图和装配图教学之前再次通过实物演示某减速器的工作原理，通过拆卸、装配及测绘等过程使学生进一步了解机械零部件装配流程及各零部件作用，并引导学生自主安装拆卸的零件，提高学生解决问题的能力。

（2）体育装备器械的参观实践：为使学生具有一定的就业竞争力，武汉体育学院培养的机械设计制造及其自动化专业学生应该在学习实践中展现一定体育特色。除基本课堂教学外，适当安排学生参观一些体育装备器械，并引导学生测量、使用各类设备，使其对体育装备器械有直观的认识，从中掌握机械制图中的测量方法，并且了解各类仪器设备的工作原理，再结合课堂教学内容，可有效地提高教学效果。

（3）鼓励学生参加课外各类科技活动：除课堂实践外，应鼓励学生参加各种竞技类学科竞赛，竞技类各种学科竞赛作品最终都需要通过图纸+作品的形式展现。一方面激发学生学习、探索各类知识的兴趣，另一方面使学生切身感受到机械制图的具体应用环节，建立一个有利于培养学生创新意识的有效环境，最终达到以赛促学的教学效果。

2.3科学的教学效果模式的设计

学业考核评价体系是高等教育的重要组成部分，在教学成果评估、提高教学质量、促进学生发展等方面有着举足轻重的作用。

（1）加强在学习过程中的评价：通过优化教学内容，更改教学模式激发学生上课的兴趣，让学生主动学习，评价的主要目的在于对学生学习过程、学习行为及学习效果进行激励，使学生产生主动学习的动力，增强其主动学习的意识进而强化不同学习层次学生的学习信心，激发学生的内在潜力，切实让学生快乐主动地学习。如针对某一阶段所讲授学习的知识布置比较宽泛的作业，对自己感兴趣的某个健身器材（不限定复杂难易程度）根据机械制图基本方法绘制零件图及装配图，让不同学习层次的同学都能按时完成，然后根据学生具体的学习情况，提出相应的切实可行的改进建议，以激发学生学习的积极性，促进其发展。

（2）设计综合训练考核环节：对于机械设计制造及其自动化专业（体育装备工程方向）而言，将“机械制图”与“Auto-CAD”、“体育装备设计”、“人机工程学”、“体育产品造型”等课程的实践环节统一布置考核，一方面减轻学生作业负担，避免作业的重复布置；另一方面使学生从专业学习的角度有意识地进行创新设计、绘图，而非盲目地对机械制图课程的学习，最终为实际工作打下基础。在实施综合训练环节中，应做到内容丰富、对本专业有所侧重，尤其是体现出体育产品设计的专业特点，让学生意识到综合练习是真正将理论课程和未来实际工作结合起来，最终达到将知识考核和职业能力培养的高度结合。

（3）尺规绘图和计算机绘图的双重考核：对于工科专业而言，学生学习画法几何和机械制图首先要具备的能力就是绘图和识图的能力，这也是教师对学生培养和考核的重点内容。尺规绘图的考核可提前出题，让学生对实体零件和机器进行拆装和测量，观察各零部件设计方法及连接方式，通过所学机械制图基本知识将其基本视图表达出来。近年来，由于计算机绘图具有高效、图面整洁、易于修改、精度高、资料易于保管等优点，在目前各工科行业得到了广泛的应用。为培养学生这方面的职业能力，对计算机绘图的考核，可以设定一个时间要求学生将徒手绘图的作品用计算机绘图软件展示出来，达到以考促学、锻炼解决实际问题的能力。通过尺规绘图和计算机绘图的双重考核，可以有效培养学生遵守制图规范；作图思路、方法和步骤更为清晰，从而更好地掌握所学知识。

（4）理论知识考核：为了有效强化学生对机械制图知识的掌握效果，尤其是让学生通过考前复习考后自查使学生了解机械制图是具有工具性和知识性的一门课程，传统的理论知识闭卷考核必不可少。学生可通过考试前的复习，将所学知识“再现”，最终达到巩固机械制图基本知识的目的。

3结束语

通过教学内容的优化，结合专业设置情况，从各专业基础课程衔接的角度提高学生对本专业的关注度，进而增强其学习意识，并保证专业课程学习的连续性、系统性和完整性；除理论教学外的实践环节，一方面可引导学生主动学习专业知识、将各专业课程联系起来，另一方面可有效调动学生学习积极性，使学生与教师形成良好的互动；科学的评价体系，力图将机械制图真正作为一门工科专业的通用工具使用，熟练应用到体育装备工程专业设计中，最终实现“机械制图”本质培养目标。

机械设计基础课件篇8

关键词：机械设计基础；“1+N”评价体系；教学改革

中图分类号：G624.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）36-0039-02

“机械设计基础”是根据教育部颁发的《高等学校机械设计基础课程教学基本要求》，并适应当前模块化教学改革的需要而开设的，目的是为了培养厚基础、强能力、高素质、宽口径应用型人才，是机械类专业的一门非常重要的专业基础课程。“机械设计基础”课程主要包括工程力学基本知识，常用的平面机构基本概念、工作原理和常用的设计方法，各种机械传动和轴系零部件的设计计算方法等。“机械设计基础”课程是从理论性、系统性很强的基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要的环节，对学生学习专业课程起着承上启下的桥梁作用，着重培养学生分析选用和设计常用机构、机械传动装置和简单机械的能力，为学生从事机械的研究开发和设计打下必要的基础。

一、“机械设计基础”课程现阶段的教学现状

1.教学内容的繁多、知识点专业性强。“机械设计基础”课程主要介绍工程力学、机械原理、机械设计的各种机械基本概念、基本知识点，这些机械知识点不仅涉及的内容多，涉及面广，并且在知识结构体系上，是相互独立、内容零散、孤立的进行介绍。由于课时所限，只能是对于基本知识点以及简单的实际运用的介绍，缺乏对于机械系统和机器、机构各部分的内部联系的整体认识，更不用说工程实例的实际应用，这就导致学生对“机械设计基础”课程内容掌握不够充分，不利于培养学生对于机械总体设计以及分析的能力。

2.教学模式单一、学习兴趣不高。在先修课程的不足之下，用传统的教学模式已经不能满足需求了，现在的“机械设计基础”课程虽然在课堂上加入了多媒体演示教学，但它的知识结构烦琐复杂，基础理论内容较多，多图表、多公式、多原理，内容单调枯燥，信息量大，学生没有实际的运用和接触，只会觉得学的吃力，学到的知识没有及时思考和总结，难以消化。并且课程中的实验课程开设较少，让学生联系课程中的知识点，自己动手做实验的内容也不多，学生的学习兴趣就会下降。

3.考核方式单一、综合能力评估不足。在“机械设计基础”课程考核过程中，学生成绩的考核评定通常都是采用期末考试成绩（70%）、实验成绩（10%）、平时成绩（20%）三个部分组成在一起，作为最终的综合成绩。但由于“机械设计基础”课程是学生接触到的第一个专业基础课程，它所培养的是将机械基本理论、基本知识、基本技能和创新思维综合的多种能力，注重理论联系实际，体现应用特色，最终使学生成为具有机械综合设计及分析能力的人才。那么这种简单评定标准就无法全面反映学生的综合能力的水平，也不能激发学生学习的积极性。

4.与工程实践结合少，实际技能得不到综合运用。“机械设计基础”的课程其教学目的是培养学生具有分析常用机构的工作原理，能够进行简单的机械结构设计，选择常用零件并对其进行强度计算的能力。这些能力在“机械设计基础”的课程设计中也有所运用，但现代企业中实际产品、实际案例结合的较少，学生在学习运用中没有实际的运用和联想带入，在以后走向工作岗位时，就会出现学得多、用得少，学得广、用得不精的情况。

二、“机械设计基础”的教学改革

针对人才培养对“机械设计基础”课程的要求，在教学观念上，将先进性与实用性有机结合，注重“理论联系实际”；在教学的内容上，以“必需”、“够用”为度，淡化公式推导，注重强调理论联系实际，以机械系统结构为中心，内容上相互联系，结合机械工程实例，加以实际运用；在教学模式上，以学生为中心，辅助利用现代的多媒体教学，联系实际运用的实验课程和课程设计，改进教学手段；通过新型“1+N”的考核方式，建立新机制下的“机械设计基础”课堂教学和实践教学模式，全面提高“机械设计基础”课程的教学质量。

1.教学内容改革。面向企业需求的“机械设计基础”课程教学内容分为两个部分：（1）知识理论部分。由于“机械设计基础”课程是从理论性、系统性很强的基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要的环节，主要介绍工程力学的基本知识，常用平面机构的基本概念、工作原理和常用的设计方法，各种机械传动和轴系零部件的设计计算方法；在这些原有的理论基础上，优化整合理论教学内容，对于基础的机械系统整体认识，在讲解过程中辅助运用现在企业的工程实例进行教学，将理论与实际结合，拓宽学生的知识面和眼界。（2）实践部分由基本的教学实验、结合企业案例的培训、针对机械创新设计类大赛进行设计与制作三部分组成。针对不同类型学生而设，从教学实验、课程设计开始，锻炼学生运用所学的知识完成设计方案，再针对企业的实例对机构设计和机械设计进行强化和有针对的练习，培养学生独立思考、学习的能力，以及培养学生的创新精神和创新能力，为参加机械创新设计类大赛奠定基础。

2.教学模式建设。现代在教学课堂上，教学过程以学生为中心，辅助利用现代的多媒体教学，但是运用多媒体教学的缺点就是信息量大，学生在课前若没有预习，课堂上就无法消化完。这就需要将教学模式进行改革，提高学生的自主学习能力，使之能够对知识点进行系统地把握，增强学生的学习兴趣。

新型的教学模式的内容分为四个模块，不仅满足教学大纲对于教学的基本要求，也能让学生可以系统的学习“机械设计基础”课程的知识。模块一，主要还是以老师的教学为主，在教学课堂上，以学生为中心，辅助利用现代的多媒体教学，多用机械动画演示，联系实际运用，让学生对复杂的机械机构可以直观的看到动态演示，并进行记忆，这个是对传统课堂教学的一种改进。模块二，主要针对“机械设计基础”课程中基本知识点散乱，学生课堂上难消化，需要提前预习的问题，在教学模式中设计小型课堂教学，针对于课程中的知识点进行提前预习，由学生自发的组织学习，以及准备上课教案、PPT。由一名代表上台进行讲课，将课堂交给学生，结束后，由学生提问，老师点评，进行辅助的补充。模块三，基于“机械设计基础”课程中知识结构的复杂性，需要做到及时的复习，在教学模式中设计出随堂测试。针对教学中的重难点部分，在老师讲课结束后，给出复习时间，在一章结束后，出1～2个练习题，在课堂上，用10～15分钟让学生当堂解答。这样既可以巩固知识点，也可以让学生有学习的紧迫感，起到及时复习消化知识点的作用。模块四，实验课程和课程设计。在后期的课程设计中，课程设计的内容广泛，而且所涉及问题的答案不是唯一的，可能有多种方案可供选择和判断。所以结合课程设计和具有企业特色的案例就可以更深入的掌握和运用所学的知识。

改革教学模式，增加教学手段，通过新型“1+N”的考核方式，综合培养学生的应用能力，以此探索与研究应用性人才培养相适应的教学方法与手段，整理并总结出具有专业特色的一流教学内容和方法，将课程的理论和实践在内容上统一规划。

3.评价体系建设。改革考核方法，实际上就是针对新型的教学模式，在课堂上，以学生为主体，进行多样的评价、考核。考核的内容：考勤占5%、平时作业占10%。针对“机械设计基础”课程中，基本知识点散乱，学生课堂上难消化，需要提前预习的问题，在教学模式中设计小型课堂教学，考核占15%，以及在课程中知识结构的复杂性，需要做到及时的复习，在教学模式中设计出随堂测试。也就是说考核占10%、实验占10%、课堂主动回答问题加分、期末考试成绩占50%。

这种新型的“1+N”考核模式，加大了行程性考核，需要完善各项目的考核办法，设计各环节的考核标准和相应的考核表格，形成对基本知识的掌握、实践技能、团队合作能力等综合评价体系。以利于突出应用型、创新性人才的培养，与新型教学模式，相互补充，形成一个有机的整体，完成课程的教学改革。

三、结语

由于“机械设计基础”涉及的知识点内容多，并且在知识结构体系上，是相互独立、零散的，缺乏对于机械系统的整体认识以及工程实例的实际应用。针对这些问题通过对于“机械设计基础”课程的教学内容、教学模式、评价体系的改革，得到改善。

在“机械设计基础”课程教学改革过程中，还有可以继续补充和深化的内容。例如，课程设计的题目内容可以进行细化的分类，有针对机械机构的设计以及机械零件的设计；结合具有企业特点的案例，例如走访芜湖奇瑞的模具厂，设计院等，对于车身结构、悬架进行设计和分析，以及湖北中航对于汽车内部的座椅进行设计和调试等。结合企业的具体案例，在课堂上进行分析讲解，丰富教学改革的内容，在今后的教学过程中不断改进，以期培养学生自主学习的兴趣，增加学生对于机械机构的触感，培养学生对于机械总体设计以及分析能力，最终达到全面提高学生综合素质的目的，建立以综合、设计、创新能力培养为中心的教学新体系。

参考文献：

[1]王继焕.机械设计基础[M].武汉：华中科技大学，2011.

[2]陆萍，宋可总，栾莹，孟剑锋.机械设计基础课程教学改革研究与实践[J].高等理科教育机械，2006，（1）.

[3]刘相权.“机械设计基础”课程任务驱动式教学改革研究[J].中国电力教育，2014，（11）：120-121.