《机械设计》课程教学模式改革

《机械设计》课程教学模式改革初探
摘要：机械设计课程是高等学校机电专业重要的专业技术基础课课程之一。

本文针对目前《机械设计》教学过程中普遍存在的问题，提出教学内容、教学方法和考核方式的改革，从而激发学生的学习兴趣，提高教学质量。

abstract： mechanical design course is one of the important professional courses for electrical major. aiming at the common problems in the teaching process of mechanical design，this paper proposed the reform in teaching content， teaching methods and assessment methods to stimulate student’s interest in learning and improve teaching quality.
关键词：机械设计；教学；改革
key words： mechanical design；teaching；reform
中图分类号：g642.0 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）20-0284-02
0 引言
《机械设计》是一门理论性和实践性都很强的课程，是高等学校机械类专业开设的一门主干专业技术基础课，是对学生进行设计能力、创新能力、工程意识训练的主要课程[1]。

通过本课程的学习，不仅要求学生掌握毕业后从事机械行业工作的基本知识和基本技能，也为本专业学生学习后续课程打下坚实的基础。

目前，在实际的教学过程中主要存在以下问题：一是机械设计的教学内容覆盖面
广，而学时相对较少；二是教材使用不科学，有些内容对培养学生的应用能力方面作用不大，但仍占用一定的课时；三是教学手段不够灵活多样，现代教育手段得不到正确使用，学生学习积极性不高，影响了教学效果；四是学生对实验教学重视不够，独立性不强，缺乏创新性；五是考核方式单一，容易造成高分低能现象。

针对上述问题，本文在教学内容、教学方法、考核方式三个环节上进行了课程教学改革，以期使学生不仅具备机械设计的理论知识，善于发现、分析和解决问题，同时具备一定的实践创新能力，为日后的学习深造和就业上岗打下坚实基础。

1 教学内容改革
教学内容的改革首要任务是课程体系以及教材的改革。

既不能遗漏知识点，又要避免重复。

在内容的处理和编排上要以“需要”为准绳，以“够用”为尺度，以“会用“为目标[2]。

因此，机械设计的教材内容应围绕“掌握概念、突出技能、重在应用”展开。

但目前的教材中，教学内容多而课时相对少，这就要求在教材的选择上既要有内容上的先进性，又要注意理论知识的深度把握；既要注意理论知识的学习，又要强调实际能力的培养，内容应“少而精”，制定合理的教学计划，做到有的放矢、学以致用，对于一些过深的、不必要的理论推导和证明应该删掉。

例如齿轮传动中按齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度设计公式的推导过程；带传动中带即将打滑时紧边拉力与松边拉力之间关系式的推导等内容应该删去。

同时，在科学地使用教材的同时，应与时俱进，跟踪科学技术发展在
工农业生产领域中产生的新成果、新方法、新成果并及时补充到教材中去，开阔学生视野，启发学生学习的积极性和创造性。

2 教学方法和教学手段改革
传统的教学方法仍然是以课堂讲授为主，老师在教学中满堂灌，教与学的互动较少，不能很好的调动学生的学习积极性，更谈不上创造性。

新型的教学模式要求“以学生为主体，教师为主导，以能力培养为主线，以素质培养为目标”，因此要求我们丰富教学方法和教学手段。

首先，应该将教学方式由以教师为中心转变为以学生为中心，实行课堂讲授讨论、学生独立思考的双向模式教学，加强师生之间的互动，师生可以共同的设问思考、问题延伸、知识拓展，从而激发学生学习的积极性和创造性。

第二，采用启发式、类比式等多种教学方法来激发学生学习兴趣，加深知识点的理解与应用。

比如，在轴的结构设计中，引导学生分析多种布置方案，从而找到最佳的方案，使学生运用发散性思维来考虑问题，强调学生的主动参与。

第三，理论教学与实践教学相结合。

在教学的过程中可以打破先理论后实验验证的陈旧模式，课堂教学也可从实验入手，再从实验中引入问题，这样具体而真实。

比如讲解机构的机构运动简图画法时，可以让学生走入实验室，对着模型来学习机构运动简图的画法。

这样的模式可以激发了学生的学习热情，增加学生学习的成就感。

在课堂理论教学时，也可有选择性地将一些元器件带到课堂上去。

第四，要将多媒体课件与黑板教学相结合。

多媒体教学作为现代化教
育手段应加以充分的运用。

对于关键的理论推导、重要例题，教师可以在黑板上进行，而对于大量的概念以及图形，使用多媒体课件就可以省下很多时间。

总之，多媒体课件以大量的视听信息、高科技的表现形式以及图形、图像的三维动画效果冲击了学生的思维兴奋点，使情景学习理论在教学中得到充分体现，激发了学生的学习兴趣，提高了教学质量。

第五，可以经常聘请工程技术人员开设讲座，他们会给教学带来最新、最直接的知识以及人才需求，便于我们把生产第一线的科技信息带到课堂上去，使我们的教学真正能够与时俱进，符合社会发展需求。

3 重视实践教学
适用性和实践性是机械设计课程的特点，所以实践教学环节是本课程的重要环节[3]，应该予以重视。

实践教学主要包括实验和课程设计。

目前开设的实验主要是认知性、验证性实验。

这些实验不利于学生培养全面思考问题的能力和创新性、发散性的思维能力，更不利于学生过硬技术应用能力的形成。

因此，有必要对实验教学作一改革。

首先，加强应用性的基础实验，例如组织学生装拆与专业相关的机器，这样可以锻炼学生的操作能力。

第二，开设创新性和综合性实验[4]，如对常见结构进行创意组合，由学生自己设计机构用途，画出机构简图，并分析其可行性。

第三，开创大学生创新实践项目，组织学生自己设计新机构或对已有的机器机构进行改进，然后自己整理成论文、申请实用新型专利等等。

课程设计环节是机械设计教学过程中必不可少的环节。

改革课程设计的教学模式，加强学生创新设计能力的培养也尤为重要。

可以组成兴趣设计小组，让学生在设计过程中对现有的问题提出创新性解决方案；课程设计中要以学生为主，教师只起指导作用，引导学生将所学习过的理论知识应用到课程设计中；重视答辩。

这样学生才会真正重视课程设计，才会真正独立完成。

4 完善考核方式
传统的考核方式就是闭卷考试，这样容易使学生平时不好好学习、不重视实验，考前临时抱佛脚，造成高分低能的现象。

因此，考核方式可以改革成由闭卷考试、实验实训成绩、平时成绩三部分组成。

其中闭卷成绩占60%，实验成绩占30%，平时成绩占10%。

实验实训成绩的考核主要以实验实训操作及实验实训报告是否规范准确为主要依据。

对开展探索性、综合性实验的学生要提交论文；对于有创见的学生，成绩从优。

平时成绩的考核则可以从考勤、每次的作业完成情况来进行。

考核方式的多样化可以使学生平时按时认真地学习，重视每次的作业和实验实训，使学生累积好扎实牢固的知识基础，从而提高教学效果和质量。

5 结论
机械设计是一门理论性和实践性都很强的课程，而机械设计是设计，是有别于别人的东西，培养学生的创新能力和综合素质还是需要我们教师不断地在实践中摸索和思考从而不断改进理念和教法的。

几年下来，通过对课程改革的研究和探索，在黄河科技学院确
实取得了较好的效果，但是我们还应该在以后的漫长教学过程中不断完善和深化，从而不断提高教学质量和教学效果。

参考文献：
[1]赵小平.机械设计基础改革探讨[j].装备制造技术，2013（2）：211-212.
[2]吴琳.电工电子技术课程改革教学的思考[j].中国科技信息，2010（16）：260-261.
[3]王莉静，李建军，尤洪岭.培养创新能力的机械设计基础课程改革[j].教学研究，2012（35）：81-83.
[4]江帆，孙骅，王一军等.t ri z理论在机械原理实验教学管理中的应用[j].实验科学与技术，2010，8（2）：140-143.。