机械设计教学范文精选

机械制造技术研究1

摘要:在工程教育专业认证视域下，结合车辆工程毕业要求的实践人才培养目标，本文以“机械制造技术课程设计”为例，根据OBE教育理念，重新设计课程目标、优化教学内容、改革成绩评价方法，着重培养学生的工程实践能力以及团队合作精神。研究表明，该课程教学改革实践能调动学生学习积极性，提高课程的教学质量和教学效果。

关键词:工程教育专业认证;机械制造技术课程设计;教学改革

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础［1］。工程教育认证基于先进的“以学生为中心、以产出为导向和持续改进(OBE)”三大基本理念，促进工程教育体制改革和建设，提高工程教育教学质量，旨在为相关工程技术人才进入工业界从业提供预备教育质量保证［2］。为了提高车辆工程专业学生的工程实践能力，更好服务襄阳地方经济发展，湖北文理学院车辆工程专业正在积极开展工程教育专业认证工作。本文以“机械制造技术课程设计”为例，将工程教育认证的理念贯穿于课程设计的课程目标、教学内容、教学方法和成绩评定等各环节，实行学生分组协作进行课程设计，强化课程设计过程的引导作用，激发学生的学习主观能动性，着重培养学生的工程实践能力以及团队合作精神，取得了较好的教学效果。

一、课程目标设计

“机械制造技术课程设计”是车辆工程专业的一门专业基础课程。该课程是一门培养学生具备机械工艺规程及辅助工艺装备设计能力的实践课程，对培养学生的工程实践能力具有重要作用。依据我校车辆工程专业培养目标和人才培养方案，结合“机械制造技术课程设计”的课程定位，明确了本门课程支撑的毕业要求，从而确定了三个课程目标。课程目标1:能制定典型汽车零件的机械加工工艺规程，并具有一定创新意识。课程目标2:能够从零件加工质量、生产效率和环境安全等对机械加工过程和工艺路线进行分析与评估。课程目标3:正确绘制毛坯图和工序图，并能够通过图纸和同行业技术人员进行沟通和交流。课程目标与毕业要求内涵观测点的支撑关系见表1。

摘要：介绍机械设计课程群组优化的创新思想，采用“纲要信号网络”的教学方法，对机械设计课程体系进行改革与实践，学生实践能力、创新能力得到极大的提高，增强了职业竞争力。

关键词：机械设计；课程群组；优化；改革

21世纪科学技术的发展突飞猛进，对专业技术人员综合素质水平的要求越来越高。为更好地适应经济快速发展对专业技术的需求，在高等教育领域，我国已普遍掀起了与学科专业结构调整相适应的课程体系改革。教学中不仅应该加强人文教育、理想信念教育，也应该更加注重学生的学习能力、职业技能实践能力和创新能力的培养。因此，不断将新的科学教育研究成果吸收到专业建设中来，立足院校办学特色，对传统的课程设置合理地进行群组优化，探索、选择满足现代社会发展需求的复合型综合人才培养的教学方法，有着极其重要的现实意义。我院对传统的机械设计课程教学进行了改革与实践，对高等工科院校机械类专业建设进行了有益的探索。

机械类（对口）专业机械设计课程群组的构成及现状

教学型本科院校中承办的高职类生源的本科教育以“高级应用型技术人才”为培养目标，紧密地依靠市场需求设置专业，面向生产、管理和服务的第一线，突出实践能力的职业本色。在传统的机械类专业课程设置中，机械设计课程群组由金属工艺学、画法几何与机械制图、机械原理、机械设计、公差与配合等课程组成，各部分内容追求学科体系的完整性，相互独立，不可避免地出现了内容交叉、知识点衔接不紧密等问题。鉴于课程知识需求，教师对知识点滞后部分的处理，大多采取蜻蜓点水式的介绍，致使高职类生源学生感觉内容繁冗、思路不连贯、理解不透彻，学习效果较差。在机械类专业主干学科机械原理、机械设计课程教学过程中，普遍存在着“重局部、轻综合，重理论、轻实践”的现象。机械设计课程作为机械零件结构设计和强度、刚度设计的综合学科，紧密地与机械制图、公差与配合等课程相联系。由于课程传统框架的制约和授课学时的限制，课程的改革只能是局部的，往往造成机械设计实训环节内容单一，涉及诸多交叉课程综合知识的运用问题暴露无遗，尤其突出的是与精度设计内容有关的知识运用，学生只是一味地照抄照搬，缺乏独立思考、综合分析问题和解决问题的能力，在机械设计课程设计作品中几乎看不到机器整体协调性较强的精度设计思想和工程设计创新意识，达不到设计目的，更没有余力充分利用计算机软、硬件来提高设计能力和效率，使机械设计教学处于进退两难的境地。

在强调个性发挥、提高职业技能的人才目标发展趋势下，在课时不断压缩的现实条件下，要保证良好的教学效果，选择先进的教学方法和手段，对传统课程体系和教学内容进行整合，不断探索、研究新的教学改革思想与对策已势在必行。

摘要：

当前，市场经济竞争的实质，是行业人才的竞争，具体来讲是人才创新能力的竞争。而高职院校是社会主义现代化建设中培养实用型人才的基地与摇篮，理应在给学生传授专业知识的同时，加大对学生创新能力的培养，以有效提高学生的就业能力及职业水平。但是，受到传统教学模式的影响，高职机械设计专业在教学中片面重视专业知识教学，而忽略了对学生创新能力的培养，不利于人才质量的优化，因此必须大胆改革当前的教学模式，才能培养出更优质的机械设计人才。文章就注重机械设计教学改革以有效培养学生创新能力的策略，进行了详细的探究。

关键词：

机械设计；教学改革；创新能力；培养策略

0引言

创新是企业发展、社会进步、国家富强的源动力。以就业为导向的高职院校担负着为社会主义经济发展培养高素质技能型人才的重任，机械设计专业是高职院校中的重要专业，而当前沿用的传统教学方法不重视对学生创新能力的培养，不利于学生就业能力的增强。这就需要教师大胆改革传统教学方法，在教学中加大对学生创新能力的培养力度，从而为学生就业能力的提高奠定基础。那么，如何改革机械设计教学方式以有效培养学生的创新能力，是教师急需思考的问题。

一、大学生机械设计课程教育背景

我们国家的领导人早在上个世纪，就提出了重要的一点:“创新是一个民族进步的灵魂，也是一个国家兴旺发达的不竭动力。”在现代化的大学生机械创新设计的教学过程中，教师可以运用多种机械设计和制作手段方面的创新，展开丰富多样的大学生机械设计教学活动，全方位提高学生的学习能力和学习水平，激发学生展开工程设计和实践探索的决心。机械创新设计(MechanicalCreativeDesign)要求设计者在机械设计的过程中，兼顾设计的新颖性、创造性，体现制作发明的实用性。为了提高大家对于机械创新的兴趣，学校可以常年性举办创新设计(MCDchampionship)大赛，通过评选“创造之星”的方式，给予参赛选手一定的现金奖励，提高大学生群体的参与热情，增强广大学生群体参赛的积极性。可以针对学生的学习水平展开一系列考量工作，为大学生量身设计一套符合自己已有能力的机械制作课题计划。

二、提高学生机械设计创新能力的方法

(一)从多种渠道出发，培养学生的实际动手操作能力

为了培养学生的创新能力，必须要加强机械设计方面的理念创新工作，普通高等院校的机械创新设计相关负责人，应该安排一些具有教学经验的机械课老师作为能力培训人员，在日常的工作中，机械课教师还应该从多种渠道出发，培养学生的实际动手操作能力。在课堂外，机械课教师可以通过多种形式的补充教学，提高学生的创新水平。在机械创新设计的过程中，老师一定要重视学生知识迁移能力的培养，通过互联网搜索引擎搜集机械创新设计的年度最佳作品的相关设计细节，并且将这些科技作品图片使用办公软件加以编辑和处理，从而做成PPT，可以很好的帮助学生适应与相关领域的各种动手设计操作。除了这些之外，学校应该为学生的知识迁移能力的培养，提供更多的材料储备，机械课教师可以组织学生经常性地去参加一些考察活动，带领学生去参观博物馆和高精尖时代技术运用的现代化科技展览，帮助学生了解现今时代的现今机械设计运用和各种创新性发明，可以给学生的实际动手操作过程提灵感支持。

(二)重视对于学生组织的培养工作

1“1+2+3”的实践教学体系

机械原理、机械设计课程的实践教学内容主要包括机械原理实验、机械设计实验、机械原理课程设计、机械设计课程设计。其改革的主要目标是将实践教学与科研项目、创新设计相结合，并与大学生机械创新竞赛、大学生工程训练综合能力竞赛更好地融合，达到理论与实践相结合、设计与制作相结合的目的。“1+2+3”的实践教学体系，即一条主线：以培养学生创新应用能力为主线；两种意识：注重培养学生的团结协作意识、开拓创新意识；三个促进：理论教学与实践教学相互促进，实践教学与科研生产相互促进，课内设计训练与课外科技创新相互促进。为保证实践教学中以培养学生创新应用能力为主线，在硬件条件上，学校陆续投入一千多万元扩建一个现代化的校内实训基地（工程训练中心）。扩建后的校内实训基地有专用机械创新设计部分，同时进一步完善了机械设计基础实验室，增加了多项综合训练性实验，提倡实验教学与科研课题相结合。一方面学生利用课余时间进入实验室完成自己的大学生创新创业实训项目；另一方面，教师通过平时的教学活动，筛选出能力强、兴趣高的学生进入课外开放实验室，参与教师的科研项目研究，创造条件使学生较早地参与科学研究和创新活动。通过这些学生在课余时间参与相关课题的研究，担任科研助理工作，来提升他们的科研能力用以带动实践环节中更多的学生，使学生在专业技术基础课学习期间就得到初步的实践创新能力方面的训练。近几年，辽东学院学生已经完成了《硬币分拣机》等辽宁省大学生创新创业训练项目8项；参与的教师科研项目有《渐开线指状齿内啮合球形齿轮传动设计及仿真研究》等5项。借助创新设计等手段帮助学生形成创新意识和团结协作意识，实现理论教学与实践教学、实践教学与科研生产、课内设计训练与课外科技创新相互促进。因此，该院注重机械原理课程设计与大学生工程训练综合能力竞赛融合；机械设计课程设计与大学生机械创新竞赛融合。工程训练综合能力竞赛是提升大学生工程创新意识、实践能力和团队合作精神的一项公益性科技创新实践活动。设计中利用机械原理课程学到的理论知识构思合理的机械传动方案，合理选用连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、间歇机构等，并进行传动参数的计算确定；同时利用三维软件设计及仿真，3D打印加工等。充分促进学生基础知识与综合能力的培养、理论与实践的有机结合。机械设计课程设计，通过学生自拟创新设计题目，避免了多人一题、多年一题的传统设计，真题真做，并将课程设计延续至课外科技活动，这样避免了人才培养方案对课程设计时间限制，也使学生得到从设计、采购、制作到调试的完整锻炼，全方位培养学生创造才能，提高了学生针对实际需求进行机械创新、设计、制作的实践工作能力。学生研制的《弯扭组合试验机》在全国大学生机械创新设计竞赛中获得了二等奖；《健身按摩椅》、《节能剪草机》等多项设计荣获省一等奖、二等奖的好成绩；《钢丝矫直机》已经形成产品投入生产；《手动压塞机机头组合体》等多项设计取得了国家专利。这些优异的成绩更吸引、鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动，为优秀人才脱颖而出创造条件。有效地形成了“1+2+3”的实践教学体系。

2建立完善的评价标准体系

科学的评价标准体系是实现培养学生科研能力、科研素质的重要保障。通过科学合理的评价标准体系，能使学生在学习、设计过程中不断体验进步与成功；使教师及时获取教学活动的反馈信息。所以，建立以保证技能型本科人才培养质量为目标的评价标准体系，是推动课程改革顺利进行的关键。为此，学校制定了《创新性实验项目管理办法》、《学科与技能竞赛管理办法》、《学科竞赛与科技创新成果奖励办法》、《创新与技能学分管理办法》等相关的评价标准。设立了大学生创新性实验项目基金，用于资助学生开展创新性实验项目研究。项目经费专款专用，学生在预算框架下自主使用。对学生科技创新及各类竞赛获奖项目、设立奖励基金，用于各项奖励工作。奖金发放采取现金或实物的方式。学生创新与技能学分的申报与认定，每学期进行一次。学生课外创新与实践活动按一门课程在《辽东学院学生创新与技能学分登记表》中进行记载。“创新与技能”的“成绩”按获得的总学分进行转换，学分多于8学分的，成绩记载为“优秀”；多于5学分而少于8学分的，为“合格”；少于5学分的，为“不合格”。在毕业成绩中以“创新与技能”课程记载最终学分和成绩。成绩记载为优秀的学生，学校授予“辽东学院优秀创新实践学生”荣誉称号，并给予相应的物质奖励。同时，创新与技能学分可以替代公共选修课学分，并列入奖学金、优秀学生、三好学生等先进评比的标准。

作者：李嘉贤佟瑞宏董炯邓威吕奕单位：辽东学院机电学院