淺議高職機械設計基礎課程設計教學中存在的問題

郝倩

[摘 要] 機械設計基礎是高職機械類專業的實踐課，其目的是讓學生了解機械設計的一般過程，利用理論知識解決實際問題。提出了現階段課程設計普遍存在的問題，如題目單一、時間有限、方式傳統，并針對這些問題提出了改善措施。最后指出教師應引導學生在課程設計中采用CAD技術來適應時代的發展。

[關 鍵 詞] 課程設計；問題；措施；CAD

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）14-0151-01

機械設計基礎是高職機械類專業的基礎課，其目的是使學生掌握常用機構和通用零件的工作原理、結構、功能和特點，初步具有分析、設計機器的能力。機械設計基礎課程設計（簡稱課程設計）是機械設計基礎后續的實踐環節，其目的是讓學生綜合運用相關理論知識完成機械傳動裝置設計，學會運用各種技術資料，達到用理論知識解決實際問題的目的[1]。

一、存在問題

（一）題目單一

課程設計的題目多為帶式運輸機傳動系統設計，其主體是減速器[2]。減速器種類繁多，有齒輪減速器、蝸桿減速器、蝸桿齒輪減速器。由于高職學生基礎薄弱，通常設計最簡單的是一級直齒圓柱齒輪減速器。為了有所區別，教師給每組學生提供不同的設計參數。

采用單一題目的初衷是降低難度，讓學生能用課本知識解決實際問題。但是網上的課程設計資料泛濫，學校里高年級學生的設計資料外傳，因此存在嚴重的抄襲現象。另外，該題目太過具體，學生雖然學了斜齒輪、錐齒輪、蝸桿，但也不能應用其中，限制了學生的創新能力。

（二）時間有限

課程設計需在相關課程結束后的兩周內完成，涉及的內容有電動機選型、傳動系統參數計算、帶傳動、齒輪傳動、螺紋連接、軸系、箱體、密封、潤滑等設計。需要校核的零件有鍵、軸承、輸入軸和輸出軸。學生需要提交一張裝配圖、兩張零件圖和一份說明書。計算過程需要三至五天，繪制裝配草圖也很耗時。教師需不時批改草圖，學生得反復修改，草圖無誤后才能加深、標注。裝配圖完成后緊接著要完成零件圖和說明書。

由于時間倉促，不少學生在標注公差、技術要求時不查閱技術資料，而是完全參照例圖，因此，出現不符合實際的現象。還有一些學生沒時間進行軸、軸承的校核。有限的時間不僅不利于學生深入思考，進度慢的學生還會為了按時完成任務而放棄獨立設計，助長了抄襲風氣。

（三）方式傳統

盡管企業早已淘汰手工制圖而采用CAD技術，但學校教育相對滯后。學生依舊采用圖版、丁字尺作圖，對CAD軟件的認識和使用情況仍不理想。教師讓學生手工制圖是想防止抄襲，因為學生用繪圖軟件通過“復制”“粘貼”就能輕易將他人成果據為己有。但若因抄襲而不用制圖軟件則顯得有些因噎廢食，學生只有熟練掌握CAD技術才能適應時代的發展。

另外，課程設計仍沿著“計算—校核—裝配圖—零件圖”的老路，若有一個環節出錯就要返工，費時費力。企業的思路是先建立三維模型，在裝配順利、運動不發生干涉、強度校核無誤的情況下才由三維模型生成二維圖紙，最后進行試制。用三維軟件的優點是若修改了模型的某個參數，其余參數會隨之變化，從而生成新的模型和圖紙。因此，學生應積極學習三維制圖軟件（如CATIA），并將該技術運用到課程設計中來鍛煉自己的能力。

二、改善措施

為了改善單一題目難以激發學生興趣的現狀，可提供多種題目讓學生選擇。設計減速器時可不指定減速器類型和齒輪對數，讓學生提出多種方案并通過論證來確定最優方案。另外，可給出一些貼近生活的題目，如自動打包機、蓋章機等。教師還可挑選機械創新設計大賽的題目讓學生練習，這樣不僅能宣傳賽事，還有利于培育參賽選手。盡管抄襲現象難以杜絕，但可讓每組學生合作一份裝配圖和說明書，每個學生完成不同的零件圖和說明書的不同章節來減少抄襲。

針對時間有限的問題可將集中在兩周內的課程設計放寬至一學期。在機械設計基礎理論課開始就提出課程設計任務，學生學完一種機構后就可做相關部分的設計。時間充裕有利于學生獨立思考，通過親自查閱資料、計算、繪圖能收獲更多，也能在設計中融入公差、工藝方面的知識。

教師在課程設計過程中還應注意因材施教。由于不同專業中機械設計基礎這門課的課時長短不一，教學內容存在差異，因此對課程設計的要求也應差別對待。例如，數控、材料專業的學時要比機械設計、機械制造專業的少三分之一，因此不要求做軸與軸承的校核。如果學生基礎較差，可不用繪制零件圖。

另外，教師應鼓勵學生用CAD技術完成課程設計來提高自己的軟件應用能力，但接受新事物較慢的學生仍可手繪。因此，短期內計算機繪圖不能取代傳統方式，教師需慢慢引導。

三、結語

機械設計基礎課程設計的目的是讓學生了解機械設計的一般過程，用理論知識解決相關實際問題。現階段課程設計存在題目單一、時間有限、方式傳統、抄襲嚴重等問題。因此，在選題上應做到多樣化，讓學生有更大發揮空間。課程設計時間也應放寬，跟理論課同步進行，學生現學現用不僅能加深理解，還能減少為了趕進度而抄襲的現象。另外，教師還要重視因材施教，根據學生基礎確定課程設計的要求與評分標準，防止學生因難而退。最后，教師可通過加分的方式鼓勵學生將CAD技術應用在課程設計中，從而激發他們學習新技術的熱情，為日后就業做好準備。

參考文獻：

[1]袁宏偉.高職機械基礎實驗課程的教學實踐與探索[J].現代職業教育，2017（35）：114.

[2]郝冠男.淺析機械設計基礎課程建設的實踐與探索[J].考試周刊，2017（86）：17.