非機類工科學生機械設計基礎課程設計教學改革思路探討

王鑫++杜林芳

摘 要：機械設計基礎課程設計是工科院校學生重要的實踐環節，其地位不容忽視。針對目前該課程設計存在的一系列問題，提出了一些教學改革思路，以提高該課程的教學效率。

關鍵詞：課程設計 工科學生 教學改革

Study on Teaching Method of Mechanical Design Foundation Course Design for Non-Mechenics

WANG Xin1 ， DU Linfang2

（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 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）06-0168-01

一、引言

《機械設計基礎》是非機械類工科學生的必修課程，該課程之后往往還伴隨著兩周的課程設計。機械設計基礎課程設計是工科院校學生較為完整規范完成機械設計的重要實踐實訓環節，可以培養學生分析問題和解決問題的能力，提升學生的工程設計能力，因此對于非機械類工科學生具有較強的學習指導S意義，其地位不容忽視。

然而目前非機械類工科學生往往覺得該課程設計并不是自己的專業方向，得不到應有的重視。而且該課程設計題目比較老套，往往還是以單級或兩級減速器為設計對象，不能根據學生的專業特點，靈活變動?？己藰藴室栽O計說明書、圖紙和答辯質量為標準，不能體現學生設計過程的創新和協作能力，因此對該課程進行必要的教學改革勢在必行。本文針對這一系列問題，提出了一些教學改革措施，以期提高機械設計基礎課程設計對于提高學生設計能力的作用。

二、改革思路

1.課程設計題目和內容應結合本專業特點

工科院校專業分工較細，不同專業學習的側重點不同。減速器雖然應用比較廣泛，但大多數學生在專業體系上可能只是知道其作用，在專業需求上只涉及到如何選型就可以了，對于其結構并不清楚，因此非機械類專業學生，他們的機械設計優勢并不在減速器上，機械設計基礎課程設計題目和內容可以不必拘泥于減速器設計，要結合學生的專業特點，側重于專業工程機械的設計。比如紡織工程專業可以改變為織襪機傳動裝置的機械設計，采礦工程專業題目可以改變為采礦機械提升機構的設計，材料工程專業的題目可以改為曲柄壓力機的機械設計等等。通過這樣的改變，就把課程設計與專業工程掛鉤，引起學生的學習設計興趣，同時又沒有脫離機械設計基礎課程體系的要求，一舉兩得。

2.改革設計思路，引進現代設計方法

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

此外在設計中，積極引進現代設計方法，成果形式也可以不必拘泥于手工繪圖，可以利用現代先進的計算機CAD/CAM/CAE應用技術，淘汰過去那些半理論半經驗的設計方法，取而代之的是虛擬，動態的現代機械設計方法。例如運用三維設計軟件對機械機構和零件進行三維結構設計，并運用運動仿真模塊，對其進行動態演示，同時又可以使用CAE分析技術，對關鍵零部件進行力學和結構性能的分析和設計，這樣結果即保證準確，同時又比較形象生動，避免過去很多粗燥無味的經驗公式。

3.加強學生協作和創新能力

以往的課程設計多是一題多人，設計形式和內容單一，課程設計本身工作量相對較重，但每位同學又要完成相同的工作量，相互之間沒有協作，這樣完成的設計質量可想而知。因此要加強學生的協作能力，由教師組織，根據學生設計選題的內容，靈活安排學生人數，由學生上下銜接，分頭完成各個機構的設計任務，這樣學生在完成課程設計任務的同時，相互合作，數據共享，既能保證課程設計的質量，又鍛煉了學生的團隊協作能力。

此外在設計中要加強創新能力的培養，鼓勵學生對機構和零件進行創新設計，對于提出創新思路和方案的同學，課程設計可以適當降低難度和簡化，但要保證課程設計創新內容的可行性。

為了保證學生加強協作和創新能力培養，在最后的成績考核上，要以學生為中心，考慮整個設計過程學生的表現，突出協作和創新在成績中的分值，來激發學生協作和創新的積極性。

4.課程設計內容可與課堂教學同步

現在課程設計往往安排在機械設計基礎課程課堂學習完成過后進行，時間一般為兩周。兩周時間學生又要調研資料，設計方案，又要撰寫設計說明書和繪制圖紙，時間安排十分緊張，并且這個時間節點往往是在學期末端，學生還要準備其他課程的期末復習和考試。因此課程設計時，很多學生往往就是草率設計，相互模仿，導致課程設計的設計質量不高。因此可以考慮將課程設計任務放在與課堂教學同步，由教師統籌安排進程和任務，學生提前調研資料，與教師充分溝通，等課堂教學完成之后，統一完成設計說明書的撰寫和圖紙的繪制。

三、結論

對非機械類專業的學生而言，機械設計基礎課程設計可以提升他們的工程設計能力，加強他們的協作和創新能力，其作用十分重要。因此針對目前的課程現狀，必須加強教學改革，改變設計題目和內容，突出現代設計特色，加強協作和創新，改變教學思路和時間安排，使之真正的能夠適應非機械類學生的特點，為提升非機械類學生的設計水平服務。

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作者簡介：王鑫，河南工程學院機械工程學院教師，主要研究方向機械設計