以產(chǎn)品設(shè)計過程為導(dǎo)向的機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計改革的探索和實(shí)踐

摘 要：機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計是機(jī)械類專業(yè)實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)的關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)，也是作為機(jī)械設(shè)計課程學(xué)習(xí)最后的綜合實(shí)踐過程，在課程設(shè)置中兩門課一直作為“黃金搭檔”將理論知識點(diǎn)通過具體產(chǎn)品設(shè)計融會貫通。本文順應(yīng)高等職業(yè)教育發(fā)展要求以產(chǎn)品設(shè)計過程為導(dǎo)向，結(jié)合作者在教學(xué)實(shí)踐中積累的經(jīng)驗(yàn)，從四個切入點(diǎn)進(jìn)行探討、論證對課程設(shè)計進(jìn)行改革的重要性何必要性，并提出一些具體改革措施。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品設(shè)計過程 導(dǎo)向 機(jī)械課程設(shè)計 實(shí)踐

機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計作為高等職業(yè)教育機(jī)械類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)的關(guān)鍵實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，其作用無可替代。在課程設(shè)置中兩門課一直作為“黃金搭檔”將理論知識點(diǎn)通過具體產(chǎn)品設(shè)計融會貫通。學(xué)生通過以產(chǎn)品設(shè)計過程為導(dǎo)向完成課程設(shè)計，鞏固、深化、擴(kuò)展所學(xué)知識，培養(yǎng)綜合運(yùn)用本課程及先修課程的基本知識和基本理論分析和解決一般機(jī)械工程實(shí)際問題的能力，使學(xué)生初步掌握簡單機(jī)械裝置以產(chǎn)品設(shè)計過程為導(dǎo)向的設(shè)計方法和步驟。

1.存在的問題

1.1題目單一，學(xué)生“照貓畫虎”，不求甚解

本課程設(shè)計的設(shè)計題目單一化，主要是對各種傳動裝置中的減速器的設(shè)計，主要就是圓柱、錐齒輪和蝸桿傳動的減速器，只是具體設(shè)計計算的數(shù)據(jù)不同，有相當(dāng)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計照貓畫虎，照搬教材或有關(guān)資料，知其然不知其所以然。這套設(shè)計題目雖然能系統(tǒng)的訓(xùn)練學(xué)生對機(jī)械設(shè)計課程中的零部件的設(shè)計思路、設(shè)計流程和具體方法，但是缺乏新意，不利于創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)。

1.2手工繪圖基礎(chǔ)偏低，效率低

高職院校機(jī)電類專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的目的是訓(xùn)練基本技能，如計算、繪圖、設(shè)計資料的使用、經(jīng)驗(yàn)公式的運(yùn)用及數(shù)據(jù)處理等，起到培養(yǎng)全面素質(zhì)、提高設(shè)計能力的作用。設(shè)計就是一個反復(fù)推敲反復(fù)改進(jìn)的過程，特別是初次自主進(jìn)行機(jī)械設(shè)計的學(xué)生，修改率、返工率非常高，手工圖板做圖設(shè)計的效率不高，而安排的實(shí)訓(xùn)時間一般是2周或1周半，時間非常緊張，相當(dāng)一部分學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)難以完成設(shè)計。

1.3理論知識基礎(chǔ)不扎實(shí)，影響設(shè)計進(jìn)度和效果

機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計專周是將先修相關(guān)學(xué)科知識融會貫通的一個過程，要用到工程制圖、工程力學(xué)、工程材料、公差配合與測量技術(shù)等多門學(xué)科的知識，如若這些基礎(chǔ)知識學(xué)得不扎實(shí)，即會影響到本課程設(shè)計的進(jìn)度和最終設(shè)計成品。

2.機(jī)械課程設(shè)計改革措施思考

2.1順應(yīng)時代發(fā)展，更新繪圖模式

將原來的手工做圖模式進(jìn)行適時改進(jìn)，運(yùn)用計算機(jī)的AutoCAD（計算機(jī)輔助設(shè)計）進(jìn)行機(jī)械的設(shè)計與分析，這樣大大增加課程設(shè)計的容量及深度，絕大多數(shù)學(xué)生對設(shè)計軟件比較感興趣，Solidwork和Pro/E是參數(shù)化的三維CAD/CAM軟件包，具有零件三維造型、裝配設(shè)計和仿真分析功能效果。由此來提高課程設(shè)計的質(zhì)量，而且這種方式也更加符合以后工程設(shè)計的實(shí)際。

2.2 引入工程實(shí)踐項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)法

將原來單一采用單級圓柱直齒輪減速器設(shè)計，進(jìn)一步分為帶式輸送傳動裝置單級圓柱直齒輪、單級圓柱斜齒輪、雙級圓柱直齒輪、直齒錐齒輪減速器、蝸桿減速器的設(shè)計等難度不等的題目，使學(xué)生根據(jù)個人對課程掌握程度選擇難度適宜的題目。

2.3基于工作過程以工作任務(wù)或產(chǎn)品為載體的核心課程設(shè)置和實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、綜合實(shí)訓(xùn)的實(shí)施、教學(xué)方法與考核方法的改革

從專業(yè)的需要出發(fā)，加大課程知識點(diǎn)重新整合，去舊存精，既有效落實(shí)了“必須和夠用”，且給許多新技術(shù)、新知識的學(xué)習(xí)騰出空間，從根本上保證應(yīng)用型人才的培養(yǎng)與社會需求協(xié)調(diào)一致。

創(chuàng)新傳統(tǒng)教學(xué)模式，探索新方法，引入工程實(shí)踐項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)法；在內(nèi)容組合上就應(yīng)盡量考慮所設(shè)計知識的銜接性和綜合性，目的

是方便學(xué)生的接受和綜合運(yùn)用，以期用同樣的教學(xué)時間獲得較為理想的教學(xué)效果。

3.基于產(chǎn)品設(shè)計過程的課程設(shè)計改革實(shí)踐的分析

3.1設(shè)計過程實(shí)踐效果顯著

通過各種有效措施對基于工作過程的課程設(shè)計改革實(shí)踐，學(xué)生完成課程設(shè)計的效率大大提高，設(shè)計任務(wù)目標(biāo)理解的更為透徹，各組設(shè)計思路更清晰。學(xué)習(xí)的積極性得到充分調(diào)動。從近2年實(shí)踐的教學(xué)效果來看，學(xué)生完成課程設(shè)計質(zhì)量有所提高，學(xué)生主動性充分體現(xiàn)；同時，教學(xué)相長，指導(dǎo)教師的業(yè)務(wù)能力也得到一定提升。

3.2優(yōu)良的校外實(shí)習(xí)條件

我校建立了省內(nèi)外10余個校外創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地，有與企業(yè)聯(lián)合訂單式人才培養(yǎng)的方式，可以把機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計加工與實(shí)習(xí)結(jié)合起來，使學(xué)生的實(shí)習(xí)變的實(shí)際有物，獲得實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。切實(shí)的從基于產(chǎn)品設(shè)計過程為導(dǎo)向的課程設(shè)計進(jìn)行實(shí)踐。

4.結(jié)束語

拓展設(shè)計實(shí)踐類課程體系教學(xué)改革思路，在以產(chǎn)品設(shè)計過程為導(dǎo)向的機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計改革和實(shí)踐的過程是一項(xiàng)長期細(xì)致的工程，要順應(yīng)時代發(fā)展，通過各種實(shí)施方法最終目的是要在課程設(shè)計中學(xué)生有更多的時間充分思索機(jī)械系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，加強(qiáng)學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

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