導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇機械課程設(shè)計總結(jié)，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

機械零件課程設(shè)計是工科類中等專業(yè)學(xué)校學(xué)生第一次比較全面地運用所學(xué)的專業(yè)理論知識和生產(chǎn)實踐知識，并借助設(shè)計資料、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和一些經(jīng)驗數(shù)據(jù)進(jìn)行的綜合設(shè)計訓(xùn)練。機械零件課程設(shè)計是一門實踐教學(xué)課，其目的是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，讓學(xué)生掌握機械設(shè)計的一般方法，能利用所學(xué)知識解決工程實際問題。通過學(xué)習(xí)，最終讓學(xué)生掌握一般機械傳動裝置、機械零件的設(shè)計方法及設(shè)計步驟，同時對學(xué)生進(jìn)行基本技能訓(xùn)練，例如計算、繪圖、熟悉和運用設(shè)計資料（手冊、標(biāo)準(zhǔn)、圖冊和規(guī)范等），讓學(xué)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(shè)計過程和實施步驟。

機械零件課程設(shè)計的課題很多，而選擇帶式運輸機的設(shè)計計算為零件課程設(shè)計的典型題目，其難易程度符合工科類中等專業(yè)學(xué)校教學(xué)大綱的要求。內(nèi)容包括電動機功率及類型的選擇、帶傳動和齒輪傳動的設(shè)計計算、軸和鍵的設(shè)計計算、軸承的選擇和軸承壽命的計算以及減速箱的結(jié)構(gòu)和附件的設(shè)計等。就課題的工作量來說，除上述內(nèi)容外，學(xué)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(jīng)驗均不足的中專學(xué)生來說，要在規(guī)定的時間內(nèi)圓滿完成以上任務(wù)不是一件容易的事情。

采用什么樣的教學(xué)方法來指導(dǎo)學(xué)生，以較高的效率完成這一設(shè)計工作呢？筆者認(rèn)為，采用“分步教學(xué)法”（即一看、二講、三討論、四總結(jié)、五答辯），指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行機械零件課程設(shè)計，可以較好地達(dá)到預(yù)期目的。

一、看

要進(jìn)行機械零件設(shè)計，必須認(rèn)識設(shè)計對象。鑒于機械零件設(shè)計一般安排在下廠實習(xí)以前，學(xué)生現(xiàn)有的實踐經(jīng)驗不足，因此必須由指導(dǎo)老師帶學(xué)生到實習(xí)工廠進(jìn)行一次減速箱的現(xiàn)場拆裝，使學(xué)生對減速箱的組成、類型、結(jié)構(gòu)、附件和作用以及機械傳動裝置有一個完整的感性認(rèn)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(xué)生視野。

二、講

指導(dǎo)老師的講授包括平時的機械零件理論課程講授和進(jìn)行零件課程設(shè)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(jié)束后將要進(jìn)行的機械零件課程設(shè)計任務(wù)。如帶式運輸機，教師要概略地闡述在帶式運輸機的設(shè)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(nèi)容用一個實際問題有機地聯(lián)系起來。這樣，學(xué)生學(xué)習(xí)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(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。其次，在講授機械零件課程設(shè)計初期，學(xué)生已經(jīng)掌握了一定的設(shè)計知識，但接到具體的設(shè)計任務(wù)時卻往往感到不知從何下手，即對機械零件課程設(shè)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(jié)合課題講清設(shè)計程序、步驟以及在設(shè)計過程中應(yīng)正確對待的一些問題，如查閱已有資料與創(chuàng)新的關(guān)系，正確使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，零件強度、剛度的計算與結(jié)構(gòu)和工藝要求的關(guān)系，以及如何處理計算與圖幅的比例關(guān)系等。在講授傳動裝置的總體設(shè)計時，教師要求學(xué)生按照規(guī)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(shù)等，具體的運算過程留給學(xué)生自己完成。

三、討論

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

四、總結(jié)

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

五、答辯

篇2

（1. Mechanical Engineering College， Henan Engineering College， Zhengzhou 451191， China.

2. Mechanical Engineering College， Henan Mechanical and Electrical Career College， Zhengzhou 451191， China；）

Abstract： mechanical design foundation course design is an important practice training for the students in engineering and technology institute， its position cannot be ignored. according to the present series problems existing in the course design， some teaching reform thought have been proposed， in order to improve the teaching efficiency.

Keywords：course design， engineering student， teching reform

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）06-0168-01

一、引言

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是非機械類工科學(xué)生的必修課程，該課程之后往往還伴隨著兩周的課程設(shè)計。機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計是工科院校學(xué)生較為完整規(guī)范完成機械設(shè)計的重要實踐實訓(xùn)環(huán)節(jié)，可以培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，提升學(xué)生的工程設(shè)計能力，因此對于非機械類工科學(xué)生具有較強的學(xué)習(xí)指導(dǎo)S意義，其地位不容忽視。

然而目前非機械類工科學(xué)生往往覺得該課程設(shè)計并不是自己的專業(yè)方向，得不到應(yīng)有的重視。而且該課程設(shè)計題目比較老套，往往還是以單級或兩級減速器為設(shè)計對象，不能根據(jù)學(xué)生的專業(yè)特點，靈活變動?？己藰?biāo)準(zhǔn)以設(shè)計說明書、圖紙和答辯質(zhì)量為標(biāo)準(zhǔn)，不能體現(xiàn)學(xué)生設(shè)計過程的創(chuàng)新和協(xié)作能力，因此對該課程進(jìn)行必要的教學(xué)改革勢在必行。本文針對這一系列問題，提出了一些教學(xué)改革措施，以期提高機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計對于提高學(xué)生設(shè)計能力的作用。

二、改革思路

1.課程設(shè)計題目和內(nèi)容應(yīng)結(jié)合本專業(yè)特點

工科院校專業(yè)分工較細(xì)，不同專業(yè)學(xué)習(xí)的側(cè)重點不同。減速器雖然應(yīng)用比較廣泛，但大多數(shù)學(xué)生在專業(yè)體系上可能只是知道其作用，在專業(yè)需求上只涉及到如何選型就可以了，對于其結(jié)構(gòu)并不清楚，因此非機械類專業(yè)學(xué)生，他們的機械設(shè)計優(yōu)勢并不在減速器上，機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計題目和內(nèi)容可以不必拘泥于減速器設(shè)計，要結(jié)合學(xué)生的專業(yè)特點，側(cè)重于專業(yè)工程機械的設(shè)計。比如紡織工程專業(yè)可以改變?yōu)榭椧m機傳動裝置的機械設(shè)計，采礦工程專業(yè)題目可以改變?yōu)椴傻V機械提升機構(gòu)的設(shè)計，材料工程專業(yè)的題目可以改為曲柄壓力機的機械設(shè)計等等。通過這樣的改變，就把課程設(shè)計與專業(yè)工程掛鉤，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)計興趣，同時又沒有脫離機械設(shè)計基礎(chǔ)課程體系的要求，一舉兩得。

2.改革設(shè)計思路，引進(jìn)現(xiàn)代設(shè)計方法

原本的課程設(shè)計內(nèi)容大都有現(xiàn)成的設(shè)計指導(dǎo)書指導(dǎo)，很多學(xué)生都是照搬指導(dǎo)書中設(shè)計方法，基本上沒有什么思考設(shè)計。因此在課程設(shè)計內(nèi)容改變以后，教師要先拋開課程設(shè)計指導(dǎo)書，鼓勵學(xué)生自己提前去查資料，翻手冊，總結(jié)歸納整理，從無到有的學(xué)會設(shè)計。當(dāng)然在學(xué)生設(shè)計的過程中，教師要多引導(dǎo)和鼓勵，避免學(xué)生在設(shè)計中走彎路。

此外在設(shè)計中，積極引進(jìn)現(xiàn)代設(shè)計方法，成果形式也可以不必拘泥于手工繪圖，可以利用現(xiàn)代先進(jìn)的計算機CAD/CAM/CAE應(yīng)用技術(shù)，淘汰過去那些半理論半經(jīng)驗的設(shè)計方法，取而代之的是虛擬，動態(tài)的現(xiàn)代機械設(shè)計方法。例如運用三維設(shè)計軟件對機械機構(gòu)和零件進(jìn)行三維結(jié)構(gòu)設(shè)計，并運用運動仿真模塊，對其進(jìn)行動態(tài)演示，同時又可以使用CAE分析技術(shù)，對關(guān)鍵零部件進(jìn)行力學(xué)和結(jié)構(gòu)性能的分析和設(shè)計，這樣結(jié)果即保證準(zhǔn)確，同時又比較形象生動，避免過去很多粗燥無味的經(jīng)驗公式。

3.加強學(xué)生協(xié)作和創(chuàng)新能力

以往的課程設(shè)計多是一題多人，設(shè)計形式和內(nèi)容單一，課程設(shè)計本身工作量相對較重，但每位同學(xué)又要完成相同的工作量，相互之間沒有協(xié)作，這樣完成的設(shè)計質(zhì)量可想而知。因此要加強學(xué)生的協(xié)作能力，由教師組織，根據(jù)學(xué)生設(shè)計選題的內(nèi)容，靈活安排學(xué)生人數(shù)，由學(xué)生上下銜接，分頭完成各個機構(gòu)的設(shè)計任務(wù)，這樣學(xué)生在完成課程設(shè)計任務(wù)的同時，相互合作，數(shù)據(jù)共享，既能保證課程設(shè)計的質(zhì)量，又鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力。

此外在設(shè)計中要加強創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，鼓勵學(xué)生對機構(gòu)和零件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，對于提出創(chuàng)新思路和方案的同學(xué)，課程設(shè)計可以適當(dāng)降低難度和簡化，但要保證課程設(shè)計創(chuàng)新內(nèi)容的可行性。

為了保證學(xué)生加強協(xié)作和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，在最后的成績考核上，要以學(xué)生為中心，考慮整個設(shè)計過程學(xué)生的表現(xiàn)，突出協(xié)作和創(chuàng)新在成績中的分值，來激發(fā)學(xué)生協(xié)作和創(chuàng)新的積極性。

4.課程設(shè)計內(nèi)容可與課堂教學(xué)同步

篇3

一、機械設(shè)計課程設(shè)計存在的問題

目前，我國大多數(shù)高校機械類學(xué)生通常在第5學(xué)期進(jìn)行機械設(shè)計課程設(shè)計，該設(shè)計是學(xué)生學(xué)完工程制圖、工程力學(xué)、機械原理、機械設(shè)計課程后完成的一門較為綜合的課程設(shè)計，同時，這也是為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計和今后工作后機械設(shè)計能力培養(yǎng)奠定一定基礎(chǔ)。但是長期一成不變的課程設(shè)計時間和題目，以及傳統(tǒng)的教學(xué)模式，早已不能滿足現(xiàn)代信息快速發(fā)展的今天。

1.傳統(tǒng)的課程設(shè)計時間短。機械設(shè)計課程設(shè)計通常是在《機械設(shè)計》課程結(jié)束以后的3周內(nèi)進(jìn)行，在期末的這3周中學(xué)生考試科目較多，很難集中精力集中時間做好課程設(shè)計。由于目前招生人數(shù)的增加，而指導(dǎo)老師的數(shù)量并沒有增加，這就造成了老師精力不足，最終導(dǎo)致課程設(shè)計的質(zhì)量越來越低。學(xué)生沒有足夠的時間保證，導(dǎo)致學(xué)生思考問題不認(rèn)真、不周全，照搬照抄，計算繪圖盲目倉促，難以達(dá)到課程設(shè)計所設(shè)置的目的要求。課程設(shè)計由于時間緊張，工作量大，老師不能及時地鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計，從而限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而對于學(xué)生單一的、不協(xié)作的課程設(shè)計，時間緊張，思維狹窄而受限就更難以充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新才能。雖然有一些學(xué)生有好的想法，但是沒有充足的時間考慮，加上老師對學(xué)生的監(jiān)管不到位，沒有老師的認(rèn)真點撥和指導(dǎo)導(dǎo)致學(xué)生的創(chuàng)新能力受到限制。

2.課程設(shè)計題目陳舊、缺乏創(chuàng)新。機械設(shè)計課程設(shè)計通常選擇一般用途的機械傳動裝置或簡單機械。通常以齒輪減速器或蝸桿減速器為主體的機械傳動裝置作為設(shè)計課題。因為減速器包括了機械設(shè)計課程的大部分零件，具有典型的代表性。傳統(tǒng)的課程設(shè)計重點是鞏固和加強所學(xué)的理論知識，設(shè)計題目和給定數(shù)據(jù)多年不變，只需要按設(shè)計任務(wù)中給定的數(shù)據(jù)、方案及規(guī)定的設(shè)計方法完成一定的工作量即可，這就導(dǎo)致了相互抄襲的后果。學(xué)生缺乏主動性、積極性，教師缺乏新思維，師生同受其害。同時，傳統(tǒng)課程設(shè)計題目與專業(yè)、畢業(yè)設(shè)計相關(guān)度不大，使得學(xué)生所學(xué)專業(yè)課程無用武之地，缺乏學(xué)習(xí)興趣，設(shè)計與專業(yè)課程學(xué)習(xí)不同步達(dá)不到學(xué)以致用的目的和充分培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。

3.考核方式較為傳統(tǒng)死板，沒有調(diào)動學(xué)生的積極性。教師對課程設(shè)計的考核方式也過于簡單，學(xué)生最后提交的是圖紙說明書等紙質(zhì)材料，由于學(xué)生考試的穿插，加上期末老師的年終總結(jié)任務(wù)較多，用于集中指導(dǎo)的時間少，教師只憑印象批閱說明書和圖紙，自行決斷，確定最終得分。整個課程設(shè)計過程前期組織動員工作準(zhǔn)備不充分，缺乏師生的交流與互動，對學(xué)生的監(jiān)督與管理不嚴(yán)，部分學(xué)生的抄襲很難評判。考核缺乏標(biāo)準(zhǔn)性和透明度，助長了懶惰學(xué)生抄襲的不良風(fēng)氣，影響了勤奮好學(xué)學(xué)生的積極性，嚴(yán)重違背了課程設(shè)計教學(xué)的初衷。

二、改革手段和方法

針對目前課程設(shè)計學(xué)生態(tài)度不積極、時間較短、流于形式等現(xiàn)象，我們就本科生專業(yè)實習(xí)提出“長時間課程設(shè)計”的概念，即在機械設(shè)計課程初進(jìn)行持續(xù)近一個學(xué)期的時間，以加強學(xué)生創(chuàng)新能力訓(xùn)練，鍛煉學(xué)生在工作中解決實際問題的能力。這一概念通過近幾年的實施取得了一定的成果，但有些方式仍需繼續(xù)探討。

1.采用“化整為零”法。通過將課程設(shè)計融入平時課程作業(yè)中，學(xué)生在進(jìn)行課程學(xué)習(xí)時，有的放矢，應(yīng)用所學(xué)知識完成課程設(shè)計計算工作；課程設(shè)計中先進(jìn)設(shè)計方法和手段的訓(xùn)練，使學(xué)生在實踐中應(yīng)用設(shè)計軟件，掌握三維建模知識，了解虛擬裝配過程。在平時上課時完成課程設(shè)計的計算部分，課程設(shè)計節(jié)省的計算時間用于對學(xué)生的應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計軟件，開展先進(jìn)設(shè)計方法訓(xùn)練及應(yīng)用；增強實踐性環(huán)節(jié)教學(xué)，建議實驗室允許學(xué)生借出減速器模型，在課程設(shè)計室內(nèi)使用，從而通過先進(jìn)設(shè)計方法訓(xùn)練和增強實踐能力，提高學(xué)生設(shè)計能力和綜合素質(zhì)?！盎麨榱恪狈ㄍ苿诱n程設(shè)計的改革。根據(jù)教學(xué)大綱的要求，在不減少學(xué)生的設(shè)計工作量的前提下，采用“化整為零”法來完成課程設(shè)計任務(wù)，就是在開始講述機械設(shè)計部分的時候就把課程設(shè)計任務(wù)書發(fā)給學(xué)生，將課程設(shè)計的部分計算內(nèi)容（如帶傳動設(shè)計、齒輪傳動的設(shè)計）放在機械設(shè)計課程教學(xué)時，作為課外作業(yè)布置給學(xué)生，這樣可以發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，同時老師在日常教學(xué)期間通過批改課程設(shè)計作業(yè)，及時地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的計算錯誤或不合理的設(shè)計，督促學(xué)生及時改正。

2.在課程設(shè)計中引入現(xiàn)代設(shè)計軟件，提高學(xué)生的興趣。學(xué)生在機械制圖課程教學(xué)中已經(jīng)學(xué)習(xí)了Auto-CAD，但是沒有把它與具體的工程設(shè)計結(jié)合起來。我們根據(jù)學(xué)生的具體情況，在課程設(shè)計中以不同的方式把計算機CAD技術(shù)應(yīng)用到設(shè)計中，鼓勵一般的學(xué)生能夠進(jìn)行零件的平面CAD繪圖，對于基礎(chǔ)好的學(xué)生鼓勵他們對零件進(jìn)行三維CAD繪圖或者運用UG、Pro/E、SolidWorks軟件繪圖，也可以在電腦上完成裝配圖的繪制。機械設(shè)計基礎(chǔ)的課程設(shè)計并不是孤立的，它不僅是與任課指導(dǎo)教師有關(guān)的教學(xué)活動，也是在先修的相關(guān)課程基礎(chǔ)上的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。因此，可在設(shè)計中聘請制圖、公差、力學(xué)等相關(guān)課程的教師，從各個不同的角度加強業(yè)務(wù)指導(dǎo)，進(jìn)一步提高學(xué)生的工程素養(yǎng)和素質(zhì)。

3.結(jié)合機械創(chuàng)新設(shè)計第二課堂，提高學(xué)生創(chuàng)新能力。為避免設(shè)計的雷同，采用多題目、多數(shù)據(jù)，將全班分成若干小組，每組3～5人，經(jīng)小組成員民主選出組長全面負(fù)責(zé)設(shè)計工作，小組各成員按照自己的學(xué)習(xí)優(yōu)勢進(jìn)行合理分工：數(shù)據(jù)計算與整理、查閱手冊資料、繪制圖樣、三維造型與裝配等，每人各負(fù)其責(zé)，獨立完成，但要數(shù)據(jù)共享，步調(diào)一致。由于學(xué)生缺乏實際經(jīng)驗，往往需要對某些結(jié)構(gòu)不夠合理的地方進(jìn)行多次修改，采用軟件只需修改零件某個參數(shù)的數(shù)值即可完成整體修改，方便省時，且整個設(shè)計過程符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，使學(xué)生能夠更加深入地理解設(shè)計的內(nèi)涵，并可以直觀地看到自己的設(shè)計成果，增強學(xué)生的成就感。采取靈活多樣的教學(xué)方法，根據(jù)設(shè)計對象的不同和設(shè)計過程中隨時出現(xiàn)的具體問題，針對年輕人思想活躍的特點，鼓勵學(xué)生在總結(jié)前人經(jīng)驗的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新，引導(dǎo)學(xué)生獲取知識與方法。此外，在設(shè)計節(jié)點組織學(xué)生相互間互查，以提高其對技術(shù)文件的審核、鑒定的能力，以及對工作精益求精的態(tài)度和責(zé)任感。采用第二課堂和課程設(shè)計想結(jié)合的方式，設(shè)立專項基金，針對學(xué)有余力的學(xué)生，激勵其進(jìn)行創(chuàng)新性實驗研究。根據(jù)所申請項目的內(nèi)容及課題完成情況進(jìn)行審批，給予一定額度的資金支持并配備專門教師給予指導(dǎo)。對于特色較為鮮明、成果比較出眾的項目資助其申報發(fā)明專利、撰寫論文和參與學(xué)術(shù)交流，并優(yōu)先推薦評選“國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”。同時，積極創(chuàng)造條件、出臺措施，鼓勵學(xué)生參加教師的科研項目，給學(xué)生提供廣闊的自由發(fā)展平臺與空間。

4.結(jié)合科研項目提高教師的積極性。這雖然加大了教學(xué)的難度，要求教師具備扎實的工程功底，但既滿足理論聯(lián)系實際的要求，又可達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的，讓學(xué)生體會到機械設(shè)計中既要參考原有樣機，又要積極思考，有所創(chuàng)新，對提高學(xué)生的設(shè)計水平和促進(jìn)教師教學(xué)水平的提高都非常有益。需要注意的是選題的適當(dāng)和題目的相對穩(wěn)定，并設(shè)立合適的考核節(jié)點，對課程設(shè)計的全過程進(jìn)行約束和監(jiān)督，以利完成課程設(shè)計的教學(xué)要求。在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程伊始，即下達(dá)設(shè)計任務(wù)，通過系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù)將原教學(xué)內(nèi)容中相互獨立且略顯繁雜的知識點聯(lián)系起來，置學(xué)生于實際的工作情境之中，使其切身去解讀一個機械裝置的實際設(shè)計過程，并掌握由此所涉及到的原理、知識以及問題解決思路和方法。帶著問題來學(xué)習(xí)課程，設(shè)計中每一步結(jié)果的取得，無論是數(shù)據(jù)還是結(jié)構(gòu)，都與教學(xué)的各章節(jié)密切相關(guān)。在教學(xué)中進(jìn)行實際工作的演練，是抽象知識與具體行動的有機融合，能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)潛力，鍛煉學(xué)生的實戰(zhàn)設(shè)計能力，培養(yǎng)全面的設(shè)計素質(zhì)，為課程設(shè)計的順利完成奠定良好基礎(chǔ)。

三、結(jié)論

經(jīng)過幾輪的課程設(shè)計實踐，本項目取得如下成果：

1.針對學(xué)生能力，開展分層次教學(xué)，讓學(xué)有余力的同學(xué)利用課程設(shè)計的平臺鍛煉三維建模能力，二維繪圖能力，并起到輻射帶動作用；

2.以“做中學(xué)”的模式讓學(xué)生自主自發(fā)學(xué)習(xí)應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)計軟件，一方面提高了他們軟件水平，另一方面，提高了他們的自信心和主動性，促使他們掌握了一種有別于死記硬背的新的學(xué)習(xí)方法。

作者:李霞 陳建萍 魏敏 葛云 單位:石河子大學(xué)機械電氣工程學(xué)院 新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車與機電工程學(xué)院

參考文獻(xiàn)：

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[2]易傳佩.機械設(shè)計課程設(shè)計融入課堂教學(xué)的探索[J].職業(yè)技術(shù)教育，2007，（14）：20-21.

篇4

中圖分類號：H191

近幾年來，隨著高考生源減少和本科院校的擴招，低分生源進(jìn)入高職院校已是不爭的事實。他們文化基礎(chǔ)知識薄弱、學(xué)習(xí)能力偏低，抽象的機械類專業(yè)的學(xué)科知識讓他們感到很難學(xué)懂，傳統(tǒng)的教學(xué)方法不能激發(fā)出他們的學(xué)習(xí)興趣。機械設(shè)計基礎(chǔ)，是各個專業(yè)中學(xué)時最多，任務(wù)最重的一門課程，在人才培養(yǎng)計劃中起著舉足輕重的作用。它既具有很強的工程應(yīng)用價值，也為后續(xù)相關(guān)專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。因此，如何上好這門課，使學(xué)生在有限的教學(xué)時間里，既能掌握課程的基本內(nèi)容，又具備一定的基本技能訓(xùn)練和工程實踐的能力，成為教師教學(xué)方法研究的重要課題。為了客觀真實反映教學(xué)現(xiàn)狀，我們在7個高職院校進(jìn)行了為期6個月的調(diào)查研究。

一 問卷調(diào)查的主要內(nèi)容

我們于2012年3月至2012年9月開展調(diào)查，本次調(diào)查問卷主要涉及《機械設(shè)計》的課堂教學(xué)、實驗、課程設(shè)計，考試安排，任務(wù)驅(qū)動法的學(xué)生反饋五個方面，共40個問題。調(diào)查學(xué)生包括不同職業(yè)院校，不同專業(yè)學(xué)生共計1200人左右，題型以選擇為主，選作安排學(xué)生對課程講解的建議和意見。發(fā)放試卷采用任課老師安排作業(yè)的方式，這樣可以避免學(xué)生敷衍了事，反映真實的教學(xué)現(xiàn)狀。

二 調(diào)查結(jié)果反映的問題

調(diào)查共收到有效答卷960份。問題集中反映在以下幾個方面

（一） 學(xué)生學(xué)習(xí)時目的性不強。課程的教學(xué)和實踐活動沒有結(jié)合學(xué)生所學(xué)專業(yè)的特點，使學(xué)生感覺這門課程與今后所學(xué)專業(yè)沒有太大關(guān)系。

（二） 課程設(shè)計質(zhì)量下降。

（三） 學(xué)生工程意識薄弱，學(xué)習(xí)方法不適應(yīng)課程要求。

（四） 考試方式陳舊單一，過程不透明，沒有新穎性。

三 基于任務(wù)驅(qū)動的教改方案的實施

一、教學(xué)內(nèi)容模塊化，增強立體感

高等職業(yè)教育重視技能訓(xùn)練和綜合素質(zhì)培養(yǎng)的要求，機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)應(yīng)減少原理闡述，把重點放在與生產(chǎn)一線緊密結(jié)合的機械零件部分，在教學(xué)中將課程內(nèi)容分為必修、選修和自修三種，另外，針對我校數(shù)控、模具和機電專業(yè)的特點，涉及到的機械設(shè)備都是高速回轉(zhuǎn)機械，回轉(zhuǎn)件的平衡和滑動軸承中的靜壓軸承在本專業(yè)中有很重要的地位，也作為必修內(nèi)容，將教學(xué)內(nèi)容分成牛頭刨床刨刀驅(qū)動機構(gòu)的傳動分析、縫紉機踏板機構(gòu)的運動分析、單缸四沖程內(nèi)燃機的傳動結(jié)構(gòu)分析、圓柱齒輪減速器的傳動分析四個情景。每個情景安排學(xué)習(xí)目標(biāo)，內(nèi)容，方式方法建議。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容下發(fā)若干任務(wù)，每個任務(wù)中具體化知識點、能力點、教學(xué)形式、方法、環(huán)境要求。以牛頭刨床刨刀的教學(xué)情景示例如下表一。

5.材料與工具 實驗實訓(xùn)指導(dǎo)書，教學(xué)模型機構(gòu)

6.教學(xué)重點 自由度的概念和運動副對自由度的限制，機構(gòu)具有確定相對運動的條件，機構(gòu)自由度的計算。

二、突出課程的工程性和實踐性，提高創(chuàng)新積極性

應(yīng)用型高職教學(xué)不僅要重視常用機構(gòu)和通用零件工作原理和設(shè)計理論，而且要將與工程實際緊密聯(lián)系的部分作為教學(xué)重點，才能使理論教學(xué)與實際緊密聯(lián)系起來。例如，在緒論中研究機械的組成和功用，以汽輪機和內(nèi)燃機為例子講授，這兩個例子中，包括連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、連接件、傳動件、軸系件以及彈簧等。這兩個典型例子的選取，既滿足了教學(xué)要求，便于學(xué)生理解，又突出了課程的實用性和我校的專業(yè)特色。課程設(shè)計題目的搜集有多種途徑，例如：結(jié)合教師的科研項目擬定合適的課程設(shè)計題目；建立學(xué)校與企業(yè)的合作關(guān)系，了解企業(yè)的需求，將企業(yè)一線急需解決的設(shè)計問題引入到課程設(shè)計中；從往屆畢業(yè)設(shè)計的題目中截選出合適的傳動裝置設(shè)計部分作為題目；允許并鼓勵學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗和興趣自己擬題；結(jié)合國家、省和市機械創(chuàng)新大賽主題尋找一些題目作為課程設(shè)計題目。在此類題目的課程設(shè)計中，由于有明確的設(shè)計目標(biāo)，學(xué)生投入精力很大，興致也很高，課程設(shè)計效果較明顯。

三、使用現(xiàn)代工程設(shè)計方法和手段，

隨著計算機科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，世界機械制造業(yè)已進(jìn)入數(shù)字化設(shè)計、分析與制造的新時代，先進(jìn)的三維設(shè)計及其制造方式正在全面展開。所以在"機械設(shè)計課程設(shè)計"中，將三維數(shù)字化設(shè)計代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二維制圖是課程改革的一個重點，并對二維設(shè)計的機械課程進(jìn)行整體優(yōu)化?，F(xiàn)在領(lǐng)先的三維設(shè)計軟件有Pro/E 和UG 等?，F(xiàn)階段許多學(xué)生選用傳統(tǒng)二維設(shè)計軟件AutoCAD 繪制工程圖，對于缺乏感性知識的學(xué)生來說有一定困難，有礙于學(xué)生設(shè)計能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生采用三維設(shè)計軟件進(jìn)行三維實體設(shè)計，使設(shè)計手段與現(xiàn)代企業(yè)要求接軌，完成零件與系統(tǒng)的設(shè)計，先建立三維模型，再形成二維投影，符合一般人的思維習(xí)慣，有利于學(xué)生創(chuàng)新形象思維。三維圖形模型可直接調(diào)入有限元軟件，進(jìn)行CAE 分析。這樣可拓寬學(xué)生創(chuàng)造設(shè)計能力的培養(yǎng)，也是軟件發(fā)展多樣化的需要。隨著機械制造企業(yè)信息化工程的進(jìn)展，廣大工程技術(shù)人員使用計算機進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和設(shè)計計算工作，對機械設(shè)計制造中通用基礎(chǔ)信息資源也提出了新的需求。在使用CAD/CAM/CAPP/CAE/PDM 等軟件工具進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計制造過程中，經(jīng)常涉及各種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、常用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、曲線圖表等信息資源的查詢和選用，也涉及常用機械零部件、標(biāo)準(zhǔn)件校核計算和設(shè)計分析等專業(yè)應(yīng)用問題，設(shè)計手冊的查詢是設(shè)計時遇到的一件非常繁瑣的事情。我們推薦使用《機械設(shè)計手冊（軟件版）》，實踐表明，學(xué)生應(yīng)用該軟件進(jìn)行傳動部件相關(guān)零件計算和數(shù)據(jù)查詢所花時間只有以前的一半，不但可以留下更多時間去進(jìn)行傳動機構(gòu)的三維造型，而且也通過傳動部件設(shè)計實踐，掌握了有別于手工計算、人工查詢手冊的軟件版手冊用法，為今后更有效地工作，打下了堅實的基礎(chǔ)。

四、堅持并加強課程設(shè)計的總結(jié)和答辯，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊意識

答辯是對學(xué)生設(shè)計成果的一種肯定，也是學(xué)生間、師生間相互交流的重要方式；是教師檢查設(shè)計質(zhì)量高低的有效手段，也是對暴露出來的共性問題進(jìn)行的一次集中答疑。以往的答辯方式是單個學(xué)生逐一答辯，由于時間緊，提出問題的覆蓋面小，難以真正反映學(xué)生對課程設(shè)計知識的掌握程度。采用分小組答辯的方式，學(xué)生之間可以通過相互的討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊精神，這樣可以獲得一次學(xué)習(xí)提高的機會，提高答辯效果。同時要重視課程設(shè)計總結(jié)。學(xué)生通過認(rèn)真總結(jié)，剖析自己設(shè)計中的得失、成敗，有助于進(jìn)一步掌握設(shè)計方法和步驟，找出今后設(shè)計中應(yīng)注意的問題。教師也要認(rèn)真對整體設(shè)計情況有一個針對性的總結(jié)，指出設(shè)計的不足，要肯定成績并給予鼓勵。通過系統(tǒng)總結(jié)和答辯，可使學(xué)生進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)設(shè)計計算和設(shè)計中存在的問題，進(jìn)一步搞清不甚理解的或未曾考慮到的問題，從而取得更大的收獲，圓滿地達(dá)到課程設(shè)計的目的與要求。

五項目化教學(xué)的考核評價方法

基于項目驅(qū)動教學(xué)的考核強調(diào)以人為本的整體性評價觀，重視對學(xué)生能力高低認(rèn)定具體手段和實用方法。根據(jù)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程特點及教學(xué)目標(biāo)， 結(jié)合職業(yè)崗位能力的需求， 該課程學(xué)生學(xué)習(xí)成績由學(xué)習(xí)過程態(tài)度考核、學(xué)習(xí)過程知識技能考核、綜合能力考核及理論知識考核四個部分組成。具體考核評定標(biāo)準(zhǔn)如下。

準(zhǔn)時提交作業(yè)、實驗報告且內(nèi)容基本正確和符合要求可得滿分；遲于規(guī)定時間上交作業(yè)者每次扣1分；不交作業(yè)者每次扣2分；作業(yè)內(nèi)容有明顯抄襲痕跡或完全不符合要求者每次扣1分。

實驗、設(shè)計課遵守紀(jì)律。不大聲喧嘩。實驗操作規(guī)范得滿分。明顯擾亂課堂秩序，影響他人的扣2分，扣完為止。

全部按時交作業(yè)準(zhǔn)確率80%以上得15分；準(zhǔn)確率（70-80）%得12分；（60-70）%得10分。不交作業(yè)一次扣一分，扣完為止。

客觀題部分，主要用來考查學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)知識； 主觀題部分，考查學(xué)生對知識的應(yīng)用能力。

四、結(jié)束語

教學(xué)實踐表明，本次在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程中采用任務(wù)驅(qū)動和模塊化教學(xué)模式的改革是成功的。教育模式是能力本位的培養(yǎng)模式，是對傳統(tǒng)教育模式的顛覆性改革。其優(yōu)勢體現(xiàn)在：第一，構(gòu)建以培養(yǎng)學(xué)生具備在現(xiàn)代工程環(huán)境下賴以生存和成長的團(tuán)隊協(xié)作精神、交流溝通能力，對新產(chǎn)品、新流程、新系統(tǒng)的掌控意識和能力為核心的教學(xué)目標(biāo)。第二，將教學(xué)內(nèi)容與工程實踐緊密聯(lián)系在一起，順應(yīng)先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的需求，適應(yīng)日益擴大的國際經(jīng)濟交流，以及日益增加的工程全球化競爭環(huán)境。第三，營造有利于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的環(huán)境，激勵學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力，以滿足社會對工程人才知識結(jié)構(gòu)和素質(zhì)能力的要求。第四，在理論課堂教學(xué)中強化實踐教學(xué)，提高學(xué)生的工程意識和工程素養(yǎng)。以適應(yīng)信息時代對工程技術(shù)人才的需求，適應(yīng)高職院校對高技能高素質(zhì)人才培養(yǎng)的要求。但是，這種教育模式的實施，對教學(xué)環(huán)境，對教師的素質(zhì)都提出了新的挑戰(zhàn)。我們應(yīng)該共同努力使中國的工科教育能夠走在世界前列。

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篇5

1.概述

課程設(shè)計是非常重要的教學(xué)實踐環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計的鍛煉，學(xué)生可以綜合運用專業(yè)課知識。通過課程設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生機械綜合設(shè)計能力、創(chuàng)新能力和工程意識，是啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維、開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛能的重要手段，并為以后專業(yè)課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計奠定基礎(chǔ)，在教學(xué)計劃中具有承上啟下的作用[1]。

根據(jù)學(xué)校機械專業(yè)的培養(yǎng)方案，可將專業(yè)課課程設(shè)計分為機械類課程設(shè)計和電類課程設(shè)計，機械類包括：機械原理課程設(shè)計，機械設(shè)計課程設(shè)計，夾具設(shè)計課程設(shè)計等；電類的包括：PLC原理與應(yīng)用課程設(shè)計，控制工程基礎(chǔ)課程設(shè)計等。然而，對于機械類課程設(shè)計來講，主要是對機構(gòu)的原理設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝卡片設(shè)計等。然而不管是哪一個機械類的課程設(shè)計，都離不開三維模型的建立。本文主要針對機械類課程設(shè)計中的三維軟件的應(yīng)用做探討和研究。

2.目前課程設(shè)計中存在的問題

目前幾個機械類課程設(shè)計都還是在采用傳統(tǒng)手工繪圖或者二維CAD繪圖的方式進(jìn)行設(shè)計[2]，老師在前期講解的時候，也是用一些已經(jīng)做好的設(shè)計的動畫和基本原理講解的方式給學(xué)生講解。具體問題如下：

（1）《機械原理課程設(shè)計》基本都是采用手工原理圖的形式進(jìn)行設(shè)計，學(xué)生從手冊或課本中了解每種機構(gòu)的工作原理，然后根據(jù)老師布置的課題要求進(jìn)行原理設(shè)計，通過手工繪圖方式，繪出機構(gòu)原理圖。

（2）對于《機械設(shè)計課程設(shè)計》來講，我們的題目還是使用傳統(tǒng)課題，設(shè)計一級或者二級減速器。設(shè)計步驟基本跟傳統(tǒng)設(shè)計步驟一樣，學(xué)生先觀察實際減速器模型的結(jié)構(gòu)，然后進(jìn)行拆裝，詳細(xì)了解減速器的結(jié)構(gòu)。在了解了減速器結(jié)構(gòu)后，學(xué)生再一步步進(jìn)行軸的設(shè)計、齒輪設(shè)計、軸肩、箱體等零件的設(shè)計。這種設(shè)計步驟看似非常合理，但是學(xué)生是觀察成品減速器，很難理解每個零件在整個產(chǎn)品中的作用。如果能將減速器是如何設(shè)計出來的，讓學(xué)生直接參與設(shè)計過程中，學(xué)生就會更有興趣，理解更容易。

（3）《機械設(shè)計課程設(shè)計》是已知產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，然后進(jìn)行設(shè)計，然而《夾具設(shè)計課程設(shè)計》只知道功能和設(shè)計要求，需要學(xué)生將所學(xué)《夾具設(shè)計》知識進(jìn)行綜合運用，設(shè)計一套完整的夾具。傳統(tǒng)設(shè)計步驟是學(xué)生通過實習(xí)，參觀實際的夾具結(jié)構(gòu)，然后老師給出跟參觀相似的課題，學(xué)生進(jìn)行設(shè)計。在設(shè)計過程中，主要采用手工或者二維CAD軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。

以上幾種設(shè)計都采用二維設(shè)計，學(xué)生直觀上不便于掌握和理解。而且二維設(shè)計的后期修改工作非常繁瑣。

3.三維軟件Solidworks在課程設(shè)計中的應(yīng)用

（1）三維造型技術(shù)的優(yōu)點

三維設(shè)計是新一代數(shù)字化、虛擬化、智能化設(shè)計平臺的基礎(chǔ)。它是建立在平面和二維設(shè)計的基礎(chǔ)上，讓設(shè)計目標(biāo)更立體化、更形象化的一種新興設(shè)計方法。三維CAD系統(tǒng)有較好的造型工具，能應(yīng)用“自頂向下”和“自底向上”等設(shè)計方法，實現(xiàn)裝配等復(fù)雜設(shè)計的難度遠(yuǎn)比用二維圖形系統(tǒng)增加得快。

（2）三維軟件Solidworks在課程設(shè)計中的應(yīng)用實例

為了適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)4.0人才培養(yǎng)需要，學(xué)生應(yīng)該首先能使用現(xiàn)代化技術(shù)手段進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計，然后具備能出一套標(biāo)準(zhǔn)的符合機械設(shè)計規(guī)范的工程圖的能力。學(xué)生需要掌握至少一款三維軟件的使用，并能熟練使用三維軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計和出工程圖。然而，將三維軟件應(yīng)用于課程設(shè)計中，一方面使學(xué)生充分理解所做課題的具體情況，另一方面學(xué)生的三維設(shè)計過程是對軟件使用的鍛煉。

2014年在修訂機械設(shè)計制造及自動化培養(yǎng)方案中，考慮到三維軟件在機械專業(yè)課中的重要地位，將三維軟件課程設(shè)置在第三學(xué)期，也就是在所有課程設(shè)計開設(shè)之前就已經(jīng)開設(shè)了三維軟件課程。

下面以Solidworks軟件在《夾具設(shè)計課程設(shè)計》中的使用為例，在基本確定定位元件和夾緊機構(gòu)以后，結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟如下：

（1）夾具的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計

夾具由定位元件、夾緊機構(gòu)和夾具體等一些輔助元件組成。Solidworks在裝配體設(shè)計中有一種自上而下的設(shè)計方法，這種方法可以在設(shè)計過程中，一邊設(shè)計一邊建模。只需要畫好第一個基礎(chǔ)零件，其他零件可以根據(jù)需要直接在裝配體中建模，可以非常方便地確定設(shè)計的零件的位置和大小。本實例就是采用這種自上而下的方式進(jìn)行裝配體的設(shè)計?，F(xiàn)將撥叉零件鉆孔專用夾具體三維結(jié)構(gòu)設(shè)計出來，然后設(shè)計心軸并將被加工零件撥叉裝配進(jìn)來，依此方法，將需要的零件都一一設(shè)計出來，最后成為一個完整的夾具。

老師在講解完理論知識以后，再以一個實例為例，一邊設(shè)計一邊繪圖，這樣學(xué)生對整個設(shè)計步驟就非常清楚，也容易理解。

（2）由三維結(jié)構(gòu)圖出工程圖

對于機械專業(yè)學(xué)生來講，出一套標(biāo)準(zhǔn)的工程圖是最基本的要求。很多學(xué)生做設(shè)計時更重視方案設(shè)計，不重視出圖。而且課程設(shè)計老師進(jìn)行課程設(shè)計指導(dǎo)時，主要對學(xué)生的設(shè)計方案進(jìn)行指導(dǎo)。然而，課程設(shè)計一方面是對專業(yè)課知識的綜合運用，設(shè)計正確的方案，另一方面是對學(xué)生出圖能力的加強和鍛煉。

三維Solidworks軟件具備零件和裝配體出工程圖的功能，學(xué)生可以利用Solidworks軟件進(jìn)行三維結(jié)構(gòu)設(shè)計，在結(jié)構(gòu)設(shè)計方案最終確定以后，先用Solidworks軟件輸出工程圖，再到CAD中進(jìn)行修改。

4.總結(jié)和展望

課程設(shè)計是使學(xué)生具備綜合運用專業(yè)知識能力，學(xué)生通過課程設(shè)計，了解實際產(chǎn)品的設(shè)計過程，達(dá)到理論聯(lián)系實際的效果。

參考文獻(xiàn)：

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[作者簡介] 梁永江，柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程講師，工學(xué)碩士，研究方向：機械設(shè)計與制造教學(xué)和設(shè)計，廣西 柳州，545006

[中圖分類號] G42 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-7723（2013）03-0079-0002

《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》是高職院校機械專業(yè)設(shè)置的一項實訓(xùn)環(huán)節(jié)，是學(xué)生首次運用機械設(shè)計基礎(chǔ)及其他先修課程的理論知識解決工程實際問題的實踐。通過課程設(shè)計，學(xué)生可初步掌握簡單機械裝置的設(shè)計方法和步驟，可以了解機械設(shè)計的一般程序，熟悉和掌握機械設(shè)計的基本方法及步驟，學(xué)會查找和運用有關(guān)技術(shù)信息及資料，逐步培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力和增強獨立、全面、科學(xué)的工程設(shè)計能力。

一、高職高專機械設(shè)計課程設(shè)計的現(xiàn)狀

目前，高職院校機械類及近機械類專業(yè)課程設(shè)計一般采用減速器為設(shè)計對象，設(shè)計題目一般為單級直齒圓柱齒輪減速器。設(shè)計內(nèi)容包括電動機選型、傳動方案選擇、v帶傳動設(shè)計、傳動零件設(shè)計、強度校核、減速器箱體設(shè)計、螺栓連接選型、鍵連接選型、方式設(shè)計、附件設(shè)計等。設(shè)計的工作量為減速器裝配圖一張、齒輪和軸類零件工作圖各一張、設(shè)計計算說明書一份。以往的教學(xué)方式也一直沿用傳統(tǒng)的機械設(shè)計方法：計算、查資料、圖板或Autocad繪圖。整個過程要求學(xué)生思路清晰，基礎(chǔ)知識尤其是二維制圖讀圖基本功扎實，但由于高職高專的學(xué)生理論基礎(chǔ)與綜合能力相對較薄弱，設(shè)計計算、分析、繪圖能力相對較差，很多學(xué)生在繪圖的過程當(dāng)中對基本的三視圖關(guān)系解讀困難，在工程制圖時對設(shè)計中零部件內(nèi)容，裝配關(guān)系不了解，導(dǎo)致信心不足及后面的胡編亂造、抄襲、敷衍了事，達(dá)不到課程設(shè)計的最終目的。

二、在課程設(shè)計中使用三維設(shè)計軟件的可行性和必要性

隨著CAD/CAM 技術(shù)的飛速發(fā)展和日益普及，基于三維模型的設(shè)計已日益發(fā)展和成熟，高職高專近機類的專業(yè)，在開設(shè)機械設(shè)計課程及計算機輔助繪圖的同時，也開設(shè)了三維軟件如Pro/E、UG、Catia等課程。筆者多年來從事機械設(shè)計基礎(chǔ)及三維設(shè)計軟件教學(xué)，從多年的教學(xué)反饋來看，由于基于三維模型的設(shè)計相對直觀，解決了令很大一部分學(xué)生讀圖識圖的困難，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣很高。從教學(xué)的效果來看，學(xué)生用三維軟件進(jìn)行課程設(shè)計是完全可行的。但由于課程設(shè)置和學(xué)時編排困難等原因造成機械設(shè)計與三維設(shè)計軟件課程的教學(xué)始終沒有有效地結(jié)合起來。一方面，學(xué)生在做課程設(shè)計時普遍感覺抽象，很多學(xué)生感覺困難甚至放棄，從而出現(xiàn)設(shè)計抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重，教學(xué)效果甚微的情況。另一方面，學(xué)生學(xué)完三維軟件后也沒有有效地加以實踐。因此，應(yīng)將三維軟件應(yīng)用于機械設(shè)計的課程設(shè)計甚至是后期的畢業(yè)設(shè)計，可以在很大程度上提高高職高專學(xué)生對課程設(shè)計的積極性，實現(xiàn)課程設(shè)計的最終目的，也能將三維設(shè)計軟件有效應(yīng)用于機械設(shè)計，培養(yǎng)出能適應(yīng)CAD/CAM 技術(shù)的飛速發(fā)展、適應(yīng)企業(yè)新技術(shù)快速發(fā)展的高技能人才。

三、UG軟件為機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計提供的功能

（一）三維實體建模與修改

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計強調(diào)邊計算、邊修改、邊畫圖的三邊設(shè)計過程，畫圖與計算修改是互相補充，交叉進(jìn)行的，一些零件的尺寸可以通過經(jīng)驗公式獲得，但有一些零件的尺寸則需要通過畫圖、即裝配后根據(jù)結(jié)構(gòu)才能確定。如減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，因為箱體中大部分尺寸的確定都是和其他零件尤其是軸系零件安裝定位的整體設(shè)計要求相關(guān)聯(lián)的，很容易出現(xiàn)嚴(yán)重的設(shè)計錯誤卻難以發(fā)現(xiàn)的情況，發(fā)現(xiàn)后修改也相當(dāng)困難，有時甚至需要重新畫圖。

UG軟件的裝配建模是用于產(chǎn)品的模擬裝配，支持“由底向上”和“由頂向下”的裝配方法。即在裝配過程中可以直接建立和編緝組件，一邊裝配一邊建立組件，可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題并進(jìn)行修改，所有修改直接反映到組件部件文件；也可以獨立創(chuàng)建單個組件部件，然后添加到裝配體中，一旦對組件部件進(jìn)行了修改，所有引用該組件的裝配體自動更新。這就為機械設(shè)計的邊畫圖邊修改的交叉進(jìn)行提供了技術(shù)便利。

（二）裝配與拆裝動畫

UG軟件的裝配爆炸圖能將裝配體中的組件沿指定的方向和距離偏離原來的實際裝配位置，用來表達(dá)裝配體中各組件的裝配關(guān)系。此外，UG軟件提供的裝配序列可以使用戶控制一個裝配體的裝配和拆卸順序，并可以創(chuàng)建動畫模擬組件的安裝和拆卸過程。教師可以在指導(dǎo)設(shè)計過程當(dāng)中應(yīng)用裝配爆炸圖對減速器箱體中的零件裝配關(guān)系進(jìn)行很輕松的講解，學(xué)生做完設(shè)計后也可以對成果進(jìn)行裝配演示，極大程度改變了傳統(tǒng)的二維設(shè)計中學(xué)生不理解，教師不知如何教的現(xiàn)狀。

（三）出具裝配及零件的二維工程圖

課程設(shè)計的難點是在裝配圖的繪制上，學(xué)生由于空間與平面的思維轉(zhuǎn)換能力不足，不管是手工繪圖還是Autocad繪圖，常出現(xiàn)讀圖制圖困難的情況。而UG軟件的二維工程圖紙可以由三維模型自動生成，且圖紙嚴(yán)格地與三維模型相關(guān)，設(shè)計的三維模型有修改會及時反映到二維工程圖中，輔助學(xué)生進(jìn)行三維與二維之間的轉(zhuǎn)換，從而也鞏固和提高了學(xué)生的二維平面圖的讀圖制圖能力。

四、運用UG軟件進(jìn)行機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的實施辦法和建議

教師在課程設(shè)計中所起的作用主要是引導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生綜合利用所學(xué)知識進(jìn)行設(shè)計，教會學(xué)生查資料的方法，培養(yǎng)學(xué)生獨立解決問題的能力及與其他小組成員協(xié)同合作的能力。減速器的零件設(shè)計中，很多零件是標(biāo)準(zhǔn)件，教師可以引導(dǎo)學(xué)生運用設(shè)計軟件的外掛建立如螺栓螺母齒輪的三維模型，以減輕學(xué)生建立零件的負(fù)擔(dān)，從而將更多的精力放在結(jié)構(gòu)設(shè)計上。

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計最終要以一定的設(shè)計結(jié)果表現(xiàn)出來，傳統(tǒng)的機械設(shè)計課程設(shè)計要求學(xué)生最終上交的設(shè)計結(jié)果材料包括設(shè)計說明書、一張減速器裝配圖和若干張零件圖，設(shè)計成績的評定多數(shù)是以只看圖紙的方式，而運用UG軟件輔助進(jìn)行的課程設(shè)計最大的弊端與多數(shù)應(yīng)用計算機輔助繪圖一樣，很容易發(fā)生學(xué)生之間互相抄襲的現(xiàn)象。所以，在設(shè)計時應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行分組，每組學(xué)生給定不同的數(shù)據(jù)。此外，設(shè)計成績的評定方式，采用成果匯報及答辯、平時設(shè)計表現(xiàn)相結(jié)合的方式。答辯過程中師生間的相互交流是教師評定設(shè)計質(zhì)量高低最有效的手段。通過答辯老師能夠發(fā)現(xiàn)總結(jié)設(shè)計過程中所存在的問題，同時也是學(xué)生自我檢驗的最有效的方式，通過答辯鍛煉了學(xué)生的語言組織和表達(dá)能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生宏觀地看待問題的能力和總結(jié)能力。

五、結(jié) 語

在CAD/CAM技術(shù)迅猛發(fā)展的形勢下，高職高專的機械設(shè)計教學(xué)方式也要相應(yīng)地進(jìn)行改革與創(chuàng)新，在課程設(shè)計中運用現(xiàn)代設(shè)計方法，進(jìn)一步開闊學(xué)生工程設(shè)計思路，提高學(xué)生工程設(shè)計水平與設(shè)計創(chuàng)新能力，能夠很大程度地激發(fā)高職高專學(xué)生學(xué)習(xí)機械設(shè)計的興趣，全方位提高機械設(shè)計課程設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出真正意義上的高技能技術(shù)人才。

[參考文獻(xiàn)]

篇7

課程設(shè)計課程設(shè)計的選題單一、內(nèi)容陳舊，設(shè)計過程缺少關(guān)于工藝、成本、環(huán)保、質(zhì)量、使用及維護(hù)等相關(guān)知識應(yīng)用的鍛煉，無法提高學(xué)生進(jìn)行工程實際應(yīng)用的能力。課程設(shè)計的圖紙采用手工或CAD二維繪圖的設(shè)計手段已明顯落后于企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計對應(yīng)用型人才的要求。4.教學(xué)方法目前教學(xué)方法存在以下問題：授課內(nèi)容多，教學(xué)課時安排少；講述原理多，結(jié)合實際偏少；縱向論述多，橫向比較少；講述常規(guī)原理多，介紹行業(yè)最新技術(shù)成果少；課堂講授多，課堂課外討論少。[3]

“機械設(shè)計基礎(chǔ)”教學(xué)改革

對應(yīng)用型機制本科學(xué)生教學(xué)的主要目標(biāo)是在基本教學(xué)的基礎(chǔ)上加強對學(xué)生綜合運用知識進(jìn)行機械設(shè)計的能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。“機械設(shè)計基礎(chǔ)”主要分為理論教學(xué)、實踐教學(xué)和課程設(shè)計三個教學(xué)環(huán)節(jié)。教學(xué)改革也應(yīng)該在基本教學(xué)基礎(chǔ)上在教學(xué)的三個階段都進(jìn)行學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合運用能力的培養(yǎng)。主要改革措施詳述如下：

1.精簡理論教學(xué)環(huán)節(jié)為了與應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式相適應(yīng)，“機械設(shè)計基礎(chǔ)”教學(xué)課時安排上，根據(jù)本課程應(yīng)用性和實踐性較強的特點，適當(dāng)減少理論教學(xué)課時。因此授課內(nèi)容就要有所側(cè)重、有所刪減。課程講授內(nèi)容遵循“基本、實用”原則，主要培養(yǎng)學(xué)生機構(gòu)的分析能力，使學(xué)生掌握機械的基本設(shè)計方法。最后使學(xué)生從根本上掌握各種常用機構(gòu)的基本運行原理以及機械中常用的一般通用零件的設(shè)計要領(lǐng)。并注重在教學(xué)過程中將一些機械發(fā)展的最新成果和最新技術(shù)介紹給學(xué)生，開闊學(xué)生們的眼界，提高學(xué)習(xí)的積極性。

2.加強實驗教學(xué)實驗教學(xué)是“機械設(shè)計基礎(chǔ)”教學(xué)體系中不可缺少的一部分，主要培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、分析及解決問題的能力，對學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)起著非常重要的作用。實驗教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容安排上，為了提高學(xué)生綜合認(rèn)識機械設(shè)計及創(chuàng)新能力，應(yīng)該加強一些綜合性和創(chuàng)新性的實驗。教學(xué)改革后開設(shè)的實驗主要有：機械零件認(rèn)知實驗、機構(gòu)運動簡圖測繪實驗、漸開線齒輪參數(shù)測量實驗、漸開線齒輪范成實驗、帶傳動性能實驗、機構(gòu)創(chuàng)新試驗、軸系測繪實驗、減速器拆裝實驗、機構(gòu)運動方案創(chuàng)新組合實驗、平面機構(gòu)創(chuàng)意組合測試分析實驗、機械速度波動調(diào)節(jié)實驗、機械傳動綜合實驗等。通過這些實驗可以使學(xué)生的機械設(shè)計和創(chuàng)新能力得到提高。機械創(chuàng)新設(shè)計類實驗使學(xué)生的學(xué)習(xí)變被動為主動。通過自主設(shè)計實驗方式、方法及實驗步驟，學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能得到了鍛煉，增加了學(xué)習(xí)的趣味性。

3.提高課程設(shè)計質(zhì)量“機械設(shè)計基礎(chǔ)”課程最后進(jìn)行的是課程設(shè)計，主要在理論教學(xué)中所學(xué)的機械零件基本設(shè)計知識基礎(chǔ)上，綜合考慮工程實際，進(jìn)行實際傳動方案設(shè)計訓(xùn)練。基于目前課程設(shè)計存在的問題，應(yīng)用型機制本科課程設(shè)計的教學(xué)過程主要從以下幾個方面入手進(jìn)行改革：

（1）拓寬課程設(shè)計題目。目前，各院校課程設(shè)計的題目都是減速器，每級學(xué)生都做著重復(fù)的設(shè)計內(nèi)容。另外，機械制圖課程中也選擇減速器進(jìn)行測繪，因此就使得課程設(shè)計題目重復(fù)。因此，必須要拓寬課程設(shè)計選題范圍，增加題目的層次。題目的選擇應(yīng)更靈活，更接近于實際，實現(xiàn)設(shè)計題目的多樣化。鼓勵學(xué)生自選題目，充分調(diào)動學(xué)生的積極主動性，更大程度上鍛煉學(xué)生們的設(shè)計及創(chuàng)新能力。

（2）案例設(shè)計。結(jié)合工程實際，給定功能要求，讓學(xué)生擬訂傳動方案。讓學(xué)生從功能分析出發(fā)，自己擬訂結(jié)構(gòu)及機械傳動方案，進(jìn)行方案比較優(yōu)化，確定參數(shù)，完成從定性問題轉(zhuǎn)化為定量的設(shè)計工作，而后進(jìn)行相應(yīng)的計算、校核及完成相當(dāng)數(shù)量的工作圖設(shè)計。

（3）引入三維軟件。為鼓勵學(xué)生在課程設(shè)計中應(yīng)用3D技術(shù)，在開課之初就明確告訴學(xué)生，課程結(jié)束后要進(jìn)行為期兩周的課程設(shè)計。設(shè)計內(nèi)容是機械的傳動裝置，要求學(xué)生必須采用三維軟件將所設(shè)計的傳動裝置表達(dá)出來，將課程設(shè)計提前布置，化整為零，并結(jié)合機械設(shè)計教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用三維技術(shù)。

（4）強化指導(dǎo)過程。在課程設(shè)計過程中，教師的指導(dǎo)非常關(guān)鍵。指導(dǎo)教師在課程設(shè)計中應(yīng)該具有強烈的責(zé)任心，要對學(xué)生的整個設(shè)計過程進(jìn)行檢查并及時糾正錯誤，尤其注意設(shè)計理念及三維圖形繪制的指導(dǎo)，使學(xué)生能真正從設(shè)計過程中受益。

（5）重視答辯。課程設(shè)計的最后一個環(huán)節(jié)是答辯，也是對兩周課程設(shè)計工作的考核。即使設(shè)計題目或者設(shè)計數(shù)據(jù)不同，每個學(xué)生都在教師的指導(dǎo)下參考手冊、教材進(jìn)行設(shè)計。通過答辯可以使學(xué)生對設(shè)計有進(jìn)一步的認(rèn)識并認(rèn)識設(shè)計的不足之處。因此，答辯也是一個答疑、總結(jié)提高的過程。

借助“創(chuàng)新大賽”進(jìn)行知識綜合

篇8

課程設(shè)計是機械設(shè)計基礎(chǔ)課程重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生機械設(shè)計的重要實踐環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實際問題的能力，使學(xué)生掌握機械零件、機械傳動裝置或簡單機械的一般設(shè)計方法和步驟。提高學(xué)生的有關(guān)設(shè)計能力，如：計算能力，繪圖能力，使學(xué)生熟悉設(shè)計資料（手冊、圖冊等）的使用，掌握經(jīng)驗估算等機械設(shè)計的基本技能。通過該課程設(shè)計，可以把學(xué)生所學(xué)的機械制圖、公差與配合等幾門課程的理論知識加于鞏固、擴展，提高了學(xué)生的綜合能力，為技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。隨著高職教育的不斷擴大，高職生的來源復(fù)雜，學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊。近幾年的課程設(shè)計效果不理想。課程設(shè)計對一部分同學(xué)來說是很枯燥，學(xué)生只是按照設(shè)計指導(dǎo)書的各個步驟機械地代數(shù)據(jù)，并沒有真正思考問題，沒有達(dá)到設(shè)計的真正目的。為了讓學(xué)生更好理解課程設(shè)計的內(nèi)容，到達(dá)設(shè)計的目的，需要在教學(xué)方面做一些改革。筆者本著自己這些年來指導(dǎo)課程設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)的問題，不斷思考，不斷探索好的教學(xué)方法，從以下幾個方面來對課程設(shè)計進(jìn)行教學(xué)改革，提高課程設(shè)計的水平。

1把設(shè)計和教學(xué)融合在一起

課程設(shè)計一般都是安排在理論課程講授完之后進(jìn)行，時間一般是安排在期末兩周時間。設(shè)計結(jié)束之后面臨期末考試，大多數(shù)同學(xué)把精力都放在考試課程上，對設(shè)計不能盡心盡力，有的同學(xué)是敷衍了事，機械地參照指導(dǎo)書抄寫說明書，里面問題很多。有的同學(xué)雖然也發(fā)現(xiàn)了問題，但時間緊張，就懶于修改參數(shù)，草草了事。最后一周繪制的裝配圖效果也是不太理想，完全沒有達(dá)到設(shè)計的真正目的。如果能把設(shè)計穿插在理論教學(xué)中，比如講完帶傳動就可以布置設(shè)計任務(wù)，把設(shè)計題目分組給學(xué)生，設(shè)計要求講解清楚，把電動機的選擇方法給學(xué)生講解清楚，再講解傳動裝置運動和動力參數(shù)的計算。學(xué)生利用課余時間就可以著手設(shè)計內(nèi)容，完成電動機和帶輪的設(shè)計計算。在課程內(nèi)容齒輪傳動講解完之后，學(xué)生可以接著前面的帶傳動設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行齒輪的設(shè)計。講解完軸的設(shè)計內(nèi)容之后，學(xué)生就可以設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)尺寸。每上完一部分與設(shè)計內(nèi)容相關(guān)的知識點后，就讓學(xué)生接著進(jìn)行設(shè)計，讓學(xué)生有足夠的時間去考慮，設(shè)計的效果才理想，學(xué)生才得到真正設(shè)計能力的培養(yǎng)。

2設(shè)計參數(shù)多組化

以往的設(shè)計參數(shù)雖然也有很多組，但數(shù)據(jù)相差不大，最開始學(xué)生對設(shè)計都很感興趣，隨著設(shè)計內(nèi)容的不斷增加，有的同學(xué)覺得大家做的都差不多，和設(shè)計指導(dǎo)書也相差不大，漸漸就會失去興趣，等著別的同學(xué)做完了直接抄寫敷衍了事?？梢园言O(shè)計的參數(shù)變動大一些，每組的參數(shù)選擇要求也不一樣，這樣就可以避免學(xué)生互相抄寫。比如在帶傳動的設(shè)計中小帶輪基準(zhǔn)直徑的選擇，一個組的同學(xué)必須選擇不一樣的數(shù)值，帶傳動設(shè)計完了之后，讓這組的同學(xué)互相對比，啟發(fā)他們思考參數(shù)不一樣會有什么影響，最終引導(dǎo)學(xué)生找出合理化參數(shù)設(shè)計。設(shè)計重在過程，而不是結(jié)果，通過不同的參數(shù)比較，讓學(xué)生更直觀理解了設(shè)計內(nèi)容，鍛煉了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，分析問題和解決問題的能力。同時也激發(fā)了學(xué)生對設(shè)計的興趣，不是簡單的抄寫，達(dá)到設(shè)計的目的。

3注重答辯，啟發(fā)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題并解決問題

答辯是課程設(shè)計的最后一個環(huán)節(jié)，是檢查學(xué)生實際掌握知識的情況和設(shè)計的成果，評定設(shè)計成績的一個重要方面。雖然設(shè)計是提前布置，參數(shù)選擇讓學(xué)生選擇不一樣，但如果不答辯，也難區(qū)分是學(xué)生自己獨立完成的，還是機械地抄寫設(shè)計指導(dǎo)書。通過答辯，可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的一些問題，引導(dǎo)他們?nèi)ソ鉀Q問題。引導(dǎo)學(xué)生對設(shè)計過程進(jìn)行全面分析和總結(jié)，弄清楚設(shè)計中每一個數(shù)據(jù)和公式的使用，對圖紙上零件的結(jié)構(gòu)有著清楚認(rèn)識。學(xué)生在設(shè)計中完成的圖紙和說明書還不能完全反映出學(xué)生的真實水平。只有通過答辯，才能看出學(xué)生的設(shè)計能力和綜合能力。比如，有的同學(xué)設(shè)計帶傳動的時候，只是機械地選擇帶輪直徑，但缺乏整個系統(tǒng)的考慮，有的同學(xué)的小帶輪半徑比電動機的中心大，學(xué)生還是沒有發(fā)現(xiàn)問題，沒有及時修改帶輪直徑，繼續(xù)按這樣的參數(shù)進(jìn)行后面的設(shè)計，導(dǎo)致后面很多數(shù)據(jù)都不合理。設(shè)計完成后，答辯就是引導(dǎo)學(xué)生對整個系統(tǒng)一個全面的考慮，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，培養(yǎng)了學(xué)生綜合分析問題的能力。

4培養(yǎng)學(xué)生CAD繪圖能力

以往的課程設(shè)計要求學(xué)生繪制一張裝配圖和兩張零件圖，大多數(shù)都是手工繪圖。由于設(shè)計說明書錯誤多，邊繪圖邊修改說明書，有的尺寸是繪圖過程中才能確定的。反復(fù)修改數(shù)據(jù)，部分學(xué)生感到煩，設(shè)計數(shù)據(jù)太多，基礎(chǔ)差的同學(xué)甚至不知道該修改哪個數(shù)據(jù)。機械地參照指導(dǎo)書繪圖，導(dǎo)致設(shè)計的尺寸和圖紙中的尺寸不吻合，細(xì)節(jié)地方錯誤多。如果設(shè)計任務(wù)及早布置出來，學(xué)生做完一個零件的設(shè)計就用CAD繪制出零件圖，并讓老師檢查。比如齒輪的零件圖，只需要修改輪轂的孔徑就可以了。最后集中幾天到機房完成裝配圖的繪制，這樣既鍛煉了學(xué)生的CAD能力，同時又能保證是學(xué)生自己設(shè)計的尺寸，和說明書也吻合，達(dá)到設(shè)計的效果。對于成績好的同學(xué)，還可以鼓勵他們利用學(xué)過的三維軟件繪制零件，并進(jìn)行裝配。在二維和三維之間不斷轉(zhuǎn)化，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)問題，并加于修改?？傊?，通過以上幾個方面的改革，能較大程度改變課程設(shè)計中的一些問題，把課程設(shè)計穿插在理論教學(xué)中，針對性強，學(xué)生也容易接受。參數(shù)選擇的多樣化，能調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，激發(fā)學(xué)生對課程設(shè)計的興趣，提高了設(shè)計效果。

作者:王桃芬 張彩芳 單位:重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻(xiàn)：

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篇9

隨著我國高等教育的改革，課程設(shè)計是工程機械體系教學(xué)的關(guān)鍵。高校在課程設(shè)計時大多數(shù)是局限課本上的題，雖然書本上的題是經(jīng)過嚴(yán)格的邏輯設(shè)計的，但是由于學(xué)生本身知識量的有限和對專業(yè)的認(rèn)知等因素，出現(xiàn)“一葉障目，不見泰山”的現(xiàn)象,雖然學(xué)習(xí)很認(rèn)真，但是不能將課程與整個體系聯(lián)系起來，使學(xué)生不知道這些知識用來干什么，怎么用。為適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和社會對人才的需求，我們應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步完善課堂教學(xué)和課程設(shè)計，更好地適應(yīng)世界發(fā)展的潮流。當(dāng)前教學(xué)中出現(xiàn)的問題主要是：教學(xué)結(jié)構(gòu)單一，教學(xué)方法“僵硬”不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生不能發(fā)掘課堂上的知識點。針對學(xué)生在教學(xué)中對知識點的認(rèn)識不清，不能將整個課程體系結(jié)合起來的問題。首先應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變教學(xué)模式，將以前的照套課本式的教學(xué)方法轉(zhuǎn)變?yōu)榕d趣型的教學(xué)方式，在教學(xué)中更好地調(diào)動學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。其次就是在課程設(shè)計時主要依據(jù)學(xué)生的實踐課程來設(shè)定相應(yīng)的題目，既不脫離教學(xué)中的知識點也聯(lián)系了實踐理論，最后在培養(yǎng)目標(biāo)上我們應(yīng)當(dāng)重視復(fù)合型人才的培養(yǎng)，在教學(xué)體系中對于一些關(guān)聯(lián)性課程的知識點在課堂上應(yīng)當(dāng)做簡單地闡述，以培養(yǎng)貫通社會科學(xué)，技術(shù)科學(xué)、人文科學(xué)的復(fù)合型人才為目標(biāo)。

一、工程機械關(guān)聯(lián)性課程體系現(xiàn)狀

工程機械關(guān)聯(lián)性課程體系的類型主要是以理論為主，其中也有的是理論加實踐，如表1所示。當(dāng)前大多數(shù)高等院校的工程機械關(guān)聯(lián)性課程沒有實踐訓(xùn)練，只是依附于課本上的理論知識。對于有實踐訓(xùn)練的課程，這些實踐缺乏創(chuàng)新性，內(nèi)容比較簡單，甚至與理論知識缺少內(nèi)在的聯(lián)系。同時機械類的課程設(shè)計主要是以齒輪減速箱為設(shè)計的對象，雖然設(shè)計所涉及的面廣，但是內(nèi)容缺乏創(chuàng)新性，每年的課程設(shè)計大多都是相同的，所以設(shè)計的內(nèi)容老化與社會實際聯(lián)系較少，從教學(xué)效果的角度看，當(dāng)前的教學(xué)與設(shè)計并不能構(gòu)成一個具有邏輯性的體系。不能滿足現(xiàn)代社會對人才質(zhì)量的需求。

二、關(guān)聯(lián)矩陣法建立關(guān)聯(lián)課程模型

目前，為了更好地使關(guān)聯(lián)性課程與教學(xué)相融合，在此利用關(guān)聯(lián)矩陣法的原理，建立一種簡單的評價體系，使教師能夠更好地確定關(guān)聯(lián)性課程的重要性，在設(shè)定關(guān)聯(lián)性矩陣時每一門關(guān)聯(lián)性課程對整體教學(xué)的影響程度是不同的，這種影響程度可以通過學(xué)生對興趣來確定，這樣不同的關(guān)聯(lián)性課程就對應(yīng)了不同的影響因子，這些影響因子就組成了一個體系，如果關(guān)聯(lián)性課程體系為,那么對應(yīng)的影響因子就為,通過關(guān)聯(lián)性矩陣原理可知，影響因子體系應(yīng)當(dāng)滿足：通過關(guān)聯(lián)矩陣的逐項比較原理選出較好的方案。

三、工程機械教學(xué)體系與課程設(shè)計的建議

工程機械教學(xué)體系與課程設(shè)計必須要以現(xiàn)代工程教育的實際背景為前提，根據(jù)學(xué)科的特點在結(jié)合學(xué)校現(xiàn)有資源，在傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，通過現(xiàn)有的實驗室和企業(yè)實習(xí)的經(jīng)驗對教學(xué)體系進(jìn)行整合。（1）提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性：所有的實踐要根據(jù)學(xué)生的興趣來設(shè)定，在實踐過程中首先需要學(xué)生對整個實踐的理論知識掌握，在自己動手去做去分析，并在做完后提出自己觀點和建議，培養(yǎng)鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力。（2）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力：在學(xué)生進(jìn)行實驗室操作的過程中，需要教師繼承并更新以往的設(shè)計題目，通過學(xué)生們自主提出問題來發(fā)掘新的思路，可以通過一個實踐引出多個題目，分層次的進(jìn)行。這樣能有效的提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，更好的適應(yīng)21世紀(jì)對創(chuàng)新人才的需求。（3）開展仿真實驗：目前對于計算機的運用已經(jīng)無處不在，它具有進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的運算、三維物體的動態(tài)模擬等功能，能夠高效的解決實際運算中的繁瑣問題，在實踐教學(xué)前先通過計算機對整個實踐過程進(jìn)行動態(tài)模擬，對于在計算過程中出現(xiàn)的問題提出較好的解決方案，避免在實踐過程中出現(xiàn)相應(yīng)的問題。（4）課程設(shè)計聯(lián)系工程實際:為了增強學(xué)生解決實際工程問題的能力，在選擇課程設(shè)計的題目時，我們可以從在工廠參觀學(xué)習(xí)的車間中選出一些覆蓋面廣且具有一定創(chuàng)新性的零件作為設(shè)計的對象。為了使學(xué)生更好地對實際工程問題有叫清晰的認(rèn)識，我們可以邀請工廠里的工程師走進(jìn)教室，對學(xué)生的設(shè)計提出實際性的問題及觸發(fā)學(xué)生的靈感。

四、總結(jié)

課程設(shè)計與教學(xué)體系的設(shè)定是高校工程機械體系教學(xué)中的一個重要環(huán)節(jié)中，教學(xué)體系的設(shè)定直接影響人才的培養(yǎng)。因此，以工程機械教學(xué)體系為前提，加強教學(xué)和課程設(shè)計與工程實際相結(jié)合，探索新的教學(xué)思路，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，確保學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力，提高畢業(yè)人才質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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申明:本網(wǎng)站內(nèi)容僅用于學(xué)術(shù)交流，如有侵犯您的權(quán)益，請及時告知我們，本站將立即刪除有關(guān)內(nèi)容。 摘要：課程設(shè)計是工科專業(yè)實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。以動力機械及工程專業(yè)課程設(shè)計為例，分析了改進(jìn)前課程設(shè)計和存在的問題，并結(jié)合指導(dǎo)課程的實踐經(jīng)歷，分析了課程設(shè)計的改革思路和實施方法，經(jīng)過實踐探索證明了其是行之有效的教改方式。 關(guān)鍵詞：課程設(shè)計;動力機械及工程;實踐教學(xué)

前言：

在全國開設(shè)動力機械及工程專業(yè)方向的學(xué)校中，很多都安排“內(nèi)燃機課程設(shè)計”這一教學(xué)環(huán)節(jié)，旨在通過課程設(shè)計使學(xué)生應(yīng)用、鞏固、豐富、提高所學(xué)內(nèi)燃機專業(yè)知識，加深對所學(xué)理論知識的理解，獲得與專業(yè)有關(guān)的實踐經(jīng)驗，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和專業(yè)技能以及綜合運用理論知識分析和解決實際問題的方法與能力。因此，課程設(shè)計是對前期理論與實踐教學(xué)效果的檢驗，也是對學(xué)生綜合分析能力與獨立工作能力的培養(yǎng)與檢查過程。

一、原課程設(shè)計內(nèi)容安排存在的問題

1.存在的問題

（1）原課程設(shè)計內(nèi)容安排中繪圖工作量大，在兩周左右時間內(nèi)要求每個學(xué)生在認(rèn)識、消化和整理原圖的基礎(chǔ)上，完成兩張四缸發(fā)動機的橫向和縱向圖，這對于大部分學(xué)生來說是一件很難完成的事情。所以，到最后造成的結(jié)果就是大部分學(xué)生無法達(dá)到課程設(shè)計基本要求，即學(xué)生并不能通過課程設(shè)計掌握發(fā)動機的工作特點和設(shè)計要點，掌握基本尺寸和結(jié)構(gòu)的確定原則以及計算方法，更談不上在設(shè)計中發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計。

（2）課程設(shè)計答辯是以教師提問為主的“問、答”方式，不能全面地考核學(xué)生們對課程設(shè)計的掌握程度。更重要的是，學(xué)生們對自己的設(shè)計過程及結(jié)果并沒有系統(tǒng)地總結(jié)，對自己的成功與不足之處沒有一個明確的認(rèn)識，使他們在今后的學(xué)習(xí)中沒有明確的努力方向，這并不是一個好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

（3）課程設(shè)計的組織形式單一。課程設(shè)計的目的之一就是要培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。從人才培養(yǎng)的過程來看，在一個人的經(jīng)驗還很不豐富的情況下，團(tuán)隊合作是迅速提升其分析問題和解決問題能力的最好途徑之一，也是知識共享、成長最快的方式。然而，原課程設(shè)計還只是處于單打獨斗、一人一題的局面。

二、課程設(shè)計的改革探索

1.改進(jìn)課程設(shè)計內(nèi)容

內(nèi)容安排中減少機械重復(fù)的畫圖工作量，將四缸發(fā)動機設(shè)計改成二缸機設(shè)計，并強調(diào)團(tuán)隊合作設(shè)計理念，安排2人一組，每個學(xué)生只要求手畫一張縱向圖或橫向圖，另加兩張用繪圖軟件繪制的零件圖，由此一方面補充了現(xiàn)代設(shè)計方法在內(nèi)燃機輔助設(shè)計中應(yīng)用的培訓(xùn)，也使得學(xué)生有時間對設(shè)計進(jìn)行全面思考，保證了對設(shè)計計算過程的理解。

2.加強現(xiàn)代設(shè)計方法在內(nèi)燃機輔助設(shè)計中應(yīng)用的培訓(xùn)

分別以動力機械及工程專業(yè)的兩大主干課程“內(nèi)燃機原理”和“內(nèi)燃機設(shè)計”為基礎(chǔ)，將學(xué)生分為內(nèi)燃機工作過程熱力學(xué)計算和內(nèi)燃機運動學(xué)和動力學(xué)計算兩大組，加強了現(xiàn)代設(shè)計方法在課程設(shè)計中的應(yīng)用。要求進(jìn)行內(nèi)燃機工作過程熱力學(xué)計算的學(xué)生根據(jù)熱力計算公式，對內(nèi)燃機各熱力參數(shù)、指示參數(shù)進(jìn)行計算，并繪制示功圖，它對內(nèi)燃機的設(shè)計有一定的指導(dǎo)意義。要求進(jìn)行內(nèi)燃機運動學(xué)和動力學(xué)計算的學(xué)生以發(fā)動機運動學(xué)與動力學(xué)仿真分析為目標(biāo)，掌握發(fā)動機運動學(xué)與動力學(xué)分析問題的思路與方法，并能將思路與方法付諸于程序語言進(jìn)行仿真，通過仿真結(jié)果進(jìn)一步加深對發(fā)動機發(fā)火順序、轉(zhuǎn)矩波動和軸承負(fù)荷圖的理解。

3.設(shè)計過程進(jìn)度安排階段化

第一階段：大約1―2天時間，進(jìn)行內(nèi)燃機總體設(shè)計和方案選擇，在產(chǎn)品總體設(shè)計中要選擇和確定內(nèi)燃機的主要設(shè)計參數(shù)，在進(jìn)總第250期 專業(yè)教學(xué)行熱計算和外特性計算及主要零部件設(shè)計前，首先要選擇零部件的類型、布局方式，如：氣缸的布局方式、燃燒室的選擇等。

第二階段：大約2～3天時間，進(jìn)行內(nèi)燃機工作過程熱力學(xué)計算和內(nèi)燃機運動學(xué)和動力學(xué)計算，學(xué)生依據(jù)分組睛況分別按要求進(jìn)行具體的計算。

第三階段：大約8―9天時間，進(jìn)行繪圖工作，每個學(xué)生手畫一張縱向圖或橫向圖，另加一張用繪圖軟件繪制的零件圖。

第四階段：大約2～3天時間，整理并編寫課程設(shè)計說明書。

4.細(xì)化課程設(shè)計成績的評定方式，鼓勵創(chuàng)新意識，加強平時考核監(jiān)督

課程設(shè)計改革要做到成績評定嚴(yán)肅、認(rèn)真、科學(xué)、公正，只有制定合理的成績評定標(biāo)準(zhǔn)才能取得學(xué)生對成績的認(rèn)同感。改進(jìn)后的課程設(shè)計從一開始就明確給出評定的辦法以及細(xì)則，并嚴(yán)格加以實施。最后的總成績是將設(shè)計說明書質(zhì)量、創(chuàng)新意識、圖紙質(zhì)量、答辯以及平時成績進(jìn)行加權(quán)綜合計算得出。其中說明書質(zhì)量包括方案說明、設(shè)計計算過程，以及學(xué)生對課程設(shè)計的理解、認(rèn)識和收獲等，要求報告思路清晰、文字通順，書寫規(guī)范，符合技術(shù)要求與撰寫規(guī)范?？偝煽儎e考慮了創(chuàng)新意識的成績點，只要學(xué)生在教師給的簡單的原設(shè)計模板上有所創(chuàng)新的都予以成績上的鼓勵。此外，加強平時成績的考核，主要參照出勤、提問和平時階段性任務(wù)的抽查情況等方面給出成績。出勤情況除了教師抽查記錄，還委任幾個組長進(jìn)行記錄。四個設(shè)計階段完成情況均分別記人平時成績。

5.改進(jìn)課程設(shè)計答辯方式

答辯時除了采用教師提問的“問、答”方式外，還要求學(xué)生能指出自己在圖紙方面和報告方面的問題，注意引入學(xué)生自我的認(rèn)識，允許學(xué)生參與對成績的評定?；蛘咭髮W(xué)生指出別人圖紙問題，以考查學(xué)生對實際問題的處理能力和對基礎(chǔ)知識掌握的程度，側(cè)面也反映該學(xué)生是否親自完成了課程設(shè)計任務(wù)。此外，答辯時還現(xiàn)場抽查某些學(xué)生對繪圖軟件的使用情況。對于不合要求的學(xué)生，必須要求在規(guī)定時間內(nèi)重新完成，否則不予通過。

三、總結(jié)

動力機械及工程專業(yè)改革后的課程設(shè)計注重了對知識運用、能力訓(xùn)練和素質(zhì)培養(yǎng)的要求，在課題的深廣度與分量上進(jìn)行了調(diào)整，保證了90%以上的學(xué)生能夠按照設(shè)計與進(jìn)度完成設(shè)計工作。本次課程設(shè)計改革探索反映出來的正面效果比較明顯，鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊合作和創(chuàng)新意識，提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力，對該專業(yè)的課程設(shè)計具有較好的參考價值和示范作用。

參考文獻(xiàn)：

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