机械设计原理基础知识篇1
关键词：机械设计基础课程特点教学方法教学内容考核方式
机械设计基础课程是高等学校工科非机类专业学生一门很重要的基础课，其中材料专业、电器专业、工业工程和工业设计，甚至管理类的某些专业等均会学习应用该课程的相关知识。这些专业的学生不具备机械专业相关的基础知识，进行该课程的教学对于老师和学生都是不小的挑战。目前对于该课程教学方式已经进行多方面的研究[1-5]，对相关课程的教学具有一定的指导意义。笔者根据多年从事机械设计基础课程教学的体会，分析该课程的特点，然后了解相关专业学生的特长，从以下几个方面对该课程的教学方式进行探讨。
1.机械设计基础课程的特点
机械设计基础课程包括机械原理和机械设计两门课基础知识的综合，内容多，知识面广，主要研究机械中的常用机构的运动副、自由度计算、一些专用术语、通用零部件的工作原理、结构特点及基本的设计理论和计算方法等。
2.相关专业学生的特点
机械设计基础课程主要是针对非机类专业学生的一门很重要的基础课，这些专业的学生不需要对机械设计的相关理论和方法深入学习只需掌握构件之间的连接、各种传动的结构及工作原理等知识。比如对管理类的学生，偏重文科知识的学习，对于首次接触机械通用零件和常用机构，常常会比较迷茫和不知所措。专业老师也很头疼，认为很简单的专业知识，花很长时间讲解，学生理解还是很困难。但是机械设计基础课程涉及的内容在生活中随处可见，比如一些常用的健身器材四杆机构脚踏器等，无论什么专业的学生在工作和学习中均避免不了会碰到。针对这些情况，根据多年机械设计基础课程教学的体会，在教学方法、教学内容及考核方式上进行改进，因材施教，从而达到比较好的教学效果。
3.教学方法的改进
（1）激发学生的兴趣
机械设计基础课程的内容对于工业工程和工业设计及管理类的某些专业的学生而言比较枯燥，如何激发学生的兴趣呢？首先借助多媒体技术展示一些生活中常见的一些机构比如拖把挤干器、手压抽水机、飞机起落架、画板支撑机构和雨伞等每个人都会接触的常用机构。同时结合机械设计基础的专业术语讲解，学生就相对容易接受和掌握，而且印象深刻。在教学过程中把近几年湖北省学生机械创新大赛的作品展示给学生，同时讲解各种机构设计的巧妙之处，机械设计并不枯燥，也是很有趣的，从而调动学生学习课程的积极性。
（2）加强实验教学
理论讲解对于学生来讲过于抽象，常常如堕五里雾中。结合学生情况，多组织学生到机械实验室参观各种常用机构和通用零件，对一些常用零件分别命名，使学生走近零件和常用机构，并且认识它们，结合处于东风公司专业厂所在的城市，寻找一些汽车零部件及各种不同失效形式的零件，让学生有一个感性认识，结合理论知识从专业的角度对失效方式进行总结和讲解，使学生感觉学有所用。针对一些常用机构，引导学生多动手，让一些机构动起来，然后先让学生寻找原动件，以及运动传递路线和执行构件，分析构件与构件的连接方式。结合课本内容老师演示一步一步讲解，这样学生就会学得有意思。
4.教学内容的改革
针对不同的专业学生，提炼关键内容，有重点地授课。比如对于工业设计专业的学生，毕业后主要从事工业产品创新设计及相关的服务模式和商业模式设计、平面广告设计等领域的开发、研究、策划。对于机械设计基础课程，学生只需掌握各构件之间的连接、一些常用传动机构及相关工作原理等知识，因此重点不在各构件的受力分析、具体设计和详细的理论计算，而是知道生活中有这些机构和通用零件，以及这些机构的工作原理，在具体地进行工业产品创新设计时，在不影响产品的主要功能下，对产品进行有创意的外观设计。
5.考核方式的改革
对于机械类专业的学生，机械原理和机械设计主要是以闭卷考试的方式进行考核，使学生对理论知识有一个深刻的掌握和理解。但是，对于非械机类专业的学生机械设计基础课程的考核方式要有所改变。先要明确学生学这门课的目的是熟悉和了解一些常用机构和通用零件的工作原理，具备最基本的机械设计基础知识。因此在考核方式上可进行如下方面的改革。
（1）课堂考核
当学习一些认为学生需要的知识点时，可课前告诉学生这部分要课堂考核，讲解后出一至二个题目让学生做，交上后，再讲一次，以加深学生对知识点的理解。举个简单的例子，公交车门开闭机械传动部分，先放动画，讲解工作原理，指出原动件，以及传动路线和执行构件和构件间的连接方式，让学生画出机构示意图，并且计算机构自由度，然后交上来，最后把正确的机构简图一步一步画出来进行详细讲解。根据学生所交资料的情况给相应的成绩。
（2）课堂讨论和讲解
当讲解到某一个与生活密切相关的零件或者机构，就让学生自由发言并相互讨论。比如火车上常用的拖把挤干器，把照片和工作过程放过以后，问学生坐火车注意到了没有，有没有其他形式的拖把挤干器，同时鼓励学生在生活中要多观察和思考。同时让每一个同学准备自己感兴趣的知识点给五分钟时间到讲台上讲解。这样学生由被动到主动学习课本知识，并且锻炼学生面对多人的敢于表现自己的能力，最后根据学生的表现情况给出成绩。
（3）制作模型
让学生根据观察分析生活中的常用机构，制作实物模型，这让学生兴趣很高。特别是工业设计专业的学生，尽情发挥专业特长，制作出各种各样形状和不同颜色的作品，而且具备机械常用机构的功能。这比一些机械专业的学生做的还要精致和漂亮。而且不同专业，不同的思维方式，常常诱发学生不同的创新思维。根据作品情况给一个成绩。
（4）开卷考试
利用最后一节课，出几道题，开卷考试并结课。结合几部分考核，给一个综合成绩。
6.结语
通过对机械设计基础课程特点及学生的专业特点进行分析，从教学方法、教学内容和考核方式上进行改革。在具体的教学实施过程中，激发学生的兴趣，发挥学生的特长，提高学生的能力。因此，教育工作者要不断探索出更多适合学生的教学方法，切实提高该课程教学质量，培养学生的工程意识，使所培养的学生更贴近、满足社会的需求。
参考文献：
[1]赵海贤，孙占刚.工业设计专业《机械基础》课程改革与实践[J].承德石油高等专科学校学报，2014，16（1）：39-42.
[2]闫存富，孔令云，张崇杰.机械设计基础课程设计教学研究[J].中国电力教育：2014，297：125-126.
[3]张珂.机械设计基础课程数字化设计能力培养的教学改革思考和探讨[C].第二届心理学、国际会议管理和社会科学国际会议，2014，31：35.
机械设计原理基础知识篇2
[关键词]：机械设计基础多媒体教学应用意义
一、前言
信息技术的发展为多媒体与课程教学的有机结合提供了现实条件。现如今，随着计算机的不断发展，多媒体教学给教育领域带来了新的动力。在机械设计基础课程中运用多媒体进行教学，不仅能够改变传统教学的单调模式，充分发挥教师的主导作用，还能够充分调动学生的学习积极性，增强学生不断学习的兴趣和主动性性。
二、多媒体在机械设计基础教学中的应用
机械设计基础课是机械类专业的一门重要的技术基础课，它涉及的知识面极广，理论性强，与实践结合紧密。如何在机械设计基础课程教学中更好地发挥多媒体教学的优势，达到应有的效果，就成为摆在机械设计基础教师面前的一个重要课题。这也需要教师在利用多媒体教学时多思考、多研究、多总结。
1.多媒体在机械设计基础课程设计中的应用
在机械设计基础课程中，无论是常用机构、机械运动还是轴系零件的教学内容，它们的实物、模型都非常多，而且很抽象，学生很难理解。在机械设计基础课程设计中运用多媒体，可将课程设计的题目制成多媒体课件，更可将复杂的机械运动过程和工作原理制成多媒体课件，在讲授相关内容时巧妙地将现有教具与多媒体课件结合使用，让学生在机械设计基础课程设计期间将工作重点放在机械设计基础课程的设计方案的构思、分析、比较及参数的选择和计算机制图上，而不是放在大量的人工计算和人工制图上。这种方式不仅可以使学生学会综合运用以前所学的知识，大大提高他们独立分析问题、解决问题的能力，化抽象为形象、生动，同时还可以领略高科技成果给他们带来的乐趣。
2.多媒体在机械设计基础课堂教学中的应用
许多学校机械类专业的的机械设计基础课程的教学以往多是采用直观式教学方式，换而言之就是教师主要借助挂图、简易实物模型等来说明机械的工作原理、结构、设计理论和计算方法。但由于以往教学方式存在的极大地局限性，使得机械设计基础课堂教学十分呆板，教与学往往难以达到共鸣，因此，很难收到预期的教学效果。而多媒体教学正好能够有效弥补这些不足，起到十分重要的作用。多媒体在机械设计基础课堂教学中的应用主要体现在讲授的一些具体内容上。教师在讲授相关内容时，可以在详细讲解的基础上，根据学生实际的知识水平，利用现有教具来有效配合动画片段，使学生对一些模糊、抽象的机械运动和工作原理有一个更清晰的感性认识，这样学生在思考时也更容易些，更容易接受教师传授的这些知识。
比如，教师在讲授用解释法设计凸轮曲线时，由于内容过于抽象，借助传统的教学方式很难用语言表现出来，而应用计算机的多媒体技术，把反转法原理处理后的两种情况制作成平面动画片段存入计算机，通过大屏幕将动画片段慢放，并对其两种情况分别演示出来，然后对照分析得出结论：两种情况下各构件的相对运动并不改变，因此可知经过反转法处理的凸轮结构，凸轮处于相对静止状态，从动件尖端始终与凸轮接触，尖端的运动轨迹便是凸轮的理论轮廓。实际上，这时凸轮轮廓的设计也就转化为设计凸轮机构从动件尖端相对凸轮的运动轨迹，而由动画片段已清晰看出用反转法处理后的凸轮机构从动件尖端相对凸轮的运动，是既绕凸轮轮心转动又沿凸轮径向线移动。由于在机械设计基础课程中利用多媒体教学，内容讲解十分直观、通俗易懂，使很难讲解的抽象问题在很短的时间内迎刃而解，学生更容易理解，因而大大增强了学生学习的主动性和积极性。
3.多媒体在习题课和课外辅助教学中的应用
机械设计基础课中习题课和课外辅助教学主要涉及机构的设计、零部件的设计等基本概念及计算方式，形式可以是多种多样的，比如选择题、判断题、填空题等。并且可以进行现场评分以评价学生对知识掌握的情况。传统的教学方式容易造成学生对教学内容理解的困难，使用多媒体课件后不仅没有这些困难，还可以使学生不断巩固所学的基础知识，可以提高学生分析问题、解决问题的能力，达到“一题多改”“一题多解”，在很短的时间内便可较好的解决相关问题，同时也可发挥多媒体在机械设计基础教学中应有的作用和价值。
总地来说，多媒体在机械设计基础教学中的应用涉及课程内容的各个方面，尽管应用多媒体教学有诸多的益处，但如果应用不当则难以发挥其应有的作用。因此，在机械设计基础教学中要科学合理应用多媒体，使其发挥应有的作用。
二、多媒体在机械设计基础教学中的意义
1.可激发学生的学习兴趣和创造能力
由于多媒体教学课件是新技术和新知识的引用，增强了学生对机械设计基础课堂教学内容以及计算机学习的兴趣，大大扩展了学生的眼界。机械设计基础课堂上，通过多媒体课件中图像、声音、动画等的合理使用，可以大幅度调动学生的主动性，学生对下次机械设计基础课也会有期待。同时还可给予学生足够的想象空间，充分调动学生的学习积极性和主动性，充分发挥他们的创新能力和想象力。
2.可营造良好的课堂气氛
多媒体教学形式活泼、新颖，再加上图文并茂产生的效果，在机械设计基础课堂教学中采用多媒体课件，可在摆脱传统的教学方式毫无生气、枯燥无味的课堂气氛的同时，使学生的注意力更加集中，思维更加活跃，充分调动学生的主观能动性，课上能跟随教师讲课的思路去积极地思考问题、分析问题，使学生尽可能在课堂上消化本堂课的学习重点和难点，从而提高机械设计基础教学效果。
3.可化抽象为形象、生动
多媒体教学课件涉及文本、声音、图像、动画、数字、视频等多种媒体信息，它可以将抽象的概念变成具体的形象，将语言难以表述的知识点变成直观的画面，通过计算机提供的中介融进学生的大脑，学生凭借自己的联想和想象能力就可以比较迅速的把握机械设计基础要学的知识点着重点，这无疑就等于节省了教学用时。在机械设计基础教学中，通过合理有效地实施多媒体教学，可以扩大课堂内的知识容量，增加学生知识信息的接收量，更充分地发挥多媒体教学的作用，从而提高机械设计基础教学的整体效果。
三、结束语
在机械设计基础教学中，应用多媒体课件的教学效果比较理想，可达到教得活、学得活的教学目的。同时，整个机械设计基础教学环节的设计、安排都要由教师完成，因此，只有精心设计和巧妙使用多媒体教学，才能达到预期效果，才能使机械设计基础教学取得良好的效果。
参考文献：
[1]卢耀舜.提高机械设计基础教学质量的探索与实践[J].中国科技信息，2007，(23).
[2]齐明俐.机械设计基础教学探讨[J].怀化学院学报，2006，(2).
机械设计原理基础知识篇3
【关键词】机械工程专业；基础课程设置；创新能力；扩展方式
机械工程学科是推动市场经济和社会进步的前提和基础，当前知识经济逐渐成为社会经济的主导，促进和发展知识经济依靠的就是创新思维和创新精神。创新教育是当前的素质教育的核心内容，成为促进教育人才培养的重要方式和手段，高校机械工程专业的课程设置要紧跟时代潮流，在结合自身教育特色的基础上，不断扩展基础课程设置的创新性思路，使培养高素质机械工程专业人才成为高校机械工程教育的重要人才培养目标。
1机械工程专业基础课程的创新思路现状
一方面，当前机械工程专业的基础课程设置过于注重对学生的理论知识教育培养，高校在进行课程设置时，没有充分考虑到机械工程专业的自身特点和专业特色，依照其他专业课程设置模式，使得机械工程专业的基础课程大多数还是对机械理论知识的学习，缺乏相关机械试验或实践课程的相关设置，致使学生的动手实践能力较差，不符合机械工程专业人才培养的标准。从另一侧面也反映了当前高校对机械工程专业的市场需求了解不够，缺乏与时俱进的人才培养模式，导致人才培养没有特色，人才质量达不到社会发展的要求标准。
另一方面，机械工程专业虽然试图通过课程的改革和设置，促进对学生创新能力的培养，但事实效果却收效甚微，究其原因，许多高校对机械工程专业的创新性设置缺乏针对性，只是简单地引入创新类课程，学生的创新能力和素质得不到实质的改变，使新的课程设置成了摆设，不能达到预期效果。
2机械工程专业专业基础课程的创新能力和思路扩展
机械工程专业基础课程设置应采用相关创新能力培养方法，在确保人才有效性的前提下，积极做好建立培养创新能力的基础课程体系工作，逐步建立起适合时展要求的机械工程专业基础课程体系。该课程体系主要分为机械工程基础知识积累部分、创新意识和创新思维能力的培养部分、创新实践部分。
2.1机械工程基础知识积累部分
机械工程基础知识积累部分主要是针对机械工程专业学生基础专业知识的培养和积累，以促进学生后续学习的顺利进行。本部分由工具语言、机械设计知识、机械制造知识和自动化与控制知识四部分课程板块组成。
1）工具语言板块主要包括二维和三维制图的工程交流用语言、母语和外语的一般交流用语言、计算机网络的计算机交流用语言。
2）机械设计知识板块主要有机械原理和设计、相关力学原理知识、数学物理原理知识以及现代设计理念知识等。
3）机械制造知识板块主要有材料和加工知识、现代材料加工技术知识以及机械自动化制造系统知识等课程。
4）自动化与控制知识板块主要包含单片机原理和应用知识、电子电工知识、传感器测试技术知识和流体转动控制原理技术知识。
2.2创新意识和创新思维能力的培养部分
创新意识和创新思维能力的培养部分对于培养和提高学生的创新意识、创新思维以及创新实践能力等有着尤为重要的作用和影响。在实践活动中，学生是否能够自觉熟练地运用创新技能进行创造性活动，是判定学生创新思维能力的重要衡量标准。培养学生的创新精神要从激发学生的创新动机、树立成功信念及坚强的创新意志做起，学生创新能力高低的重要体现就是其是否拥有良好的创新性思维。创新意识和创新思维能力的培养部分应设置创新思维与机构创新课程、创造学课程以及创造发明学等课程，更好地培养和提升学生的创造性思维及能力。除此之外，还应通过相关课程安排不断培养和提高学生对知识学习以及文献检索的能力，确保学生在进行创新性活动过程中能够具有良好的信息收集能力，满足创新性活动的需求。
2.3创新实践部分
创新实践部分即促进学生学得新知识、掌握新方法和技能的主要途径和动力支持，是培养和提升学生创新意识和能力的核心部分。在对学生进行相应的专业知识教育后，学生有了一定的基础知识储备，就需要安排学生进行有效的专业实践活动，在利用和巩固理论知识的同时，增强其创新意识和创新能力。创新实践部分主要包含创新实验部分、课程设计与毕业设计部分、新产品开发实验部分以及机械制造研究部分等，培养学生逐渐成为具备专业基础理论知识，且实践能力较强的高等机械工程专业技术人才。
3结束语
创新教育已逐渐成为当前高等教育中非常重要的一部分，机械工程专业技术人才的培养离不开创新教育。虽然当前许多高校已经逐渐开始着力于创新教育的研究和实行，但其实施条件有限，没有达到预期效果，因此，我们应充分利用创新教育理念指导，科学合理设置机械工程专业基础课程，在现有专业基础课程创新思路的基础上，依据机械工程专业人才培养特点，明确人才培养目标和方向，积极推进机械工程专业基础课程的创新设置，促进创新型人才的培养。
【参考文献】
[1]张继平，吕红，宋岩，等.基于网络条件的机械工程虚拟实验室建设[J].实验技术与管理，2011（06）.
[2]姜海，许泽银.机械类应用型本科实验实践教学改革的探索：以合肥学院为例[J].合肥学院学报：自然科学版，2011（01）.
机械设计原理基础知识篇4
关键词：机械制造机械基础课程技工院校
一、创新教学内容
技工院校机械制造与自动化专业的培养目标是培养能够从事机械产品制造以及机械设备维护等方面的高技能人才。为了提高学生的创新能力，有必要将原机械基础课程中的内容进行重新编排，按照基础设计、零件设计、系统设计和创新设计四大模块重新编排，并且将培养学生创新能力贯穿于四大模块中。通过对机械制造与自动化基础课程中的机械制图和CaD制图等课程的学习，提高学生空间思维能力和形象表达能力;通过对基础课程中的机械原理和机械设计等课程构成的零件设计模块的学习，提高学生机械零件的设计能力;通过对基础课程中的工程图学和机械装备设计等课程组成的系统设计模式学习，提高学生机械设备设计能力;通过对基础课程中的机械设备拆装、创新设计等内容教学，提高学生的创新能力。
二、创新教学方法
1.实行理实一体化教学方法
在授课时，教师先对即将讲授的知识以及工程实际情况进行简单介绍，引入新课;然后提出问题，激发学生的兴趣。学生带着问题观摩实物，形成初步的感性认识。比如在组织学生学习齿轮传动知识时，老师首先把减速器拆解，让学生对实物的内部结构有一定的感性认识，同时讲授传动原理等知识，然后结合实例让学生明确知识在生活中应用的意义，最后引入实践环节，让学生在实践中强化对所学知识的理解与应用。教学实践证明，采用理实一体化教学方法，能够很好地提高教学效果。
2.采用多种教学方法，提高学生创新能力
教师在教学过程中，可以运用类比教学法，把具有关联性的知识放在一起进行类比，使学生能够正确区分，以加深知识的了解。比如在学习直齿圆柱齿轮传动知识时，老师可以把圆锥齿轮的相关内容与所学知识放在一起，让学生通过类比掌握知识。此外，教师可以利用头脑风暴法、项目教学法等多种教学方法进行教学，最大限度地调动学生学习积极性，有针对性地对不同基础的学生进行教学，以提高每位学生分析问题和解决问题的能力。
三、创新教学手段以及教学资源
在机械基础课程教学中，教师应该充分利用课件、视频、动画、挂图、教具等教学手段丰富教学课堂，使复杂的机械零件结构通过直观的形式表现出来，从而突破教学难点，提高教学质量。可以建设创新设计实验室，将实验课程引入专业教学中，让学生在实验室组织活动，提高创新能力。还可以在创新实验室内，准备一些试题库、项目材料以及能够辅助创新设计的模型、教具等教学资源，学生可以在创新设计实验室内组织创新设计大赛，从而提高设计能力、动手操作能力和创新能力。
四、创新实践教学
机械基础课程中实践环节的教学，可以将原来主要讲授机械设计基础的教学内容整合成机械创新设计教学内容，改变以前老师布置任务，学生被动模仿操作的情况。根据学生的实际情况，教师把学生分成两个小组，把设计能力较弱的学生编排在一组，把设计能力强的学生编排在一组。设计能力较弱的一组完成的教学任务有：课程设计中所规定的理论基础内容;轴、端盖等零件的加工制造;典型零件工艺设计，并且完成工艺设计卡片;零件加工、装配和调试。设计能力较强的一组完成实际产品的改进，比如重力小车的设计改进，电气化门窗的设计改进等内容，让学生在实践中发现问题并解决问题，提高创新设计能力。
在顶岗实习教学环节，教师把培养和提高学生创新能力，培养和提高学生解决问题的能力作为主线，通过企业师傅和学校实习老师共同指导的学生顶岗实习教学，使学生在校外实习的过程中了解企业的生产过程，加深对专业理论知识的理解，提高动手能力和创新实践能力。
五、小结
实践证明，以创新能力为主线，创新教学内容、创新教学方法、创新教学手段，充分利用教学资源创新实践教学，进行机械基础课程改革，对提高学生创新能力是一条可行之路。
参考文献：
[1]刘利国.机械基础课程群系统教学法研究[J].广西教育，2011（11）.
机械设计原理基础知识篇5
关键词：机械设计教学体系创新
机械设计是机械类专业的一门重要技术基础课程，能够培养学生的工程设计能力。因此，应当加大机械设计教学体系的创新力度，培养学生具有分析、解决工程问题，设计、创造新的机械装备的能力，为国家培养更多机械设计创新性人才。
一、目前机械设计教学体系存在问题
目前机械设计教学体系主要出在以下几方面问题：①教学内容过于庞杂。目前，机械原理和机械设计是解析设计教学的课程内容，同时机械设计也包括材料、力学、热处理、机械原理、公差与配合、机械零件、机械CaD等内容，所涉及到的知识面相对较广，同时教学内容也相对零碎，且与其他课程存在较多交叉重复，例如机械设计教学中的螺纹联接、键联接等相关教学内容明显与少而精的教学原则相悖。如减速器的类型、样式和设计参数要求和机械制图中的减速器设计相关知识存在着较高的重复率，既失去了机械设计的学科特点，同时又浪费了教学时间。②无法适应时代的快速发展。目前，很多院校的机械设计教材存在着内容庞杂、理念陈旧、脱离工程实践、跟不上时展以及深度不足等问题。现代机械设计教学应当满足工程性和技术性需求，同时也应当具备系统性。社会性以及经济性，并能够随着社会的发展，提出更多满足实际生产需要的新设计理论和设计方法。目前，很多院校的机械设计教学对设备结构、设备的强度和运动学更新等相关技术内容较为注重，在一定程度上忽视了能源、环境方面知识在教学中的渗入以及安全、人机关系、美学等社会因素和价值工程、周期费用分析等经济因素，导致机械设计理论教学与实践之间出现严重的脱节。③教学方式过于陈旧、落后。一些院校在教学过程中在机械设计教学中仍然采用教师将书本知识和相关原理一讲到底，学生对知识死记硬背的传统灌输式教学方式，并未在实际教学中辅以相关知识或原理的挂图来进行补充讲解，以加深学生的相关知识或原理的理解，同时缺乏案例式教学、现场教学以及讨论启发式教学，也并未留给学生进行问题独立分析和思考的时间，在一定程度上影响学生对课堂相关知识或原理的理解和掌握，同时在一定程度上还阻碍了学生运用所学知识解决实际工程问题能力的发展。因此，应当对机械设计教学体系进行创新。
二、创新机械设计教学体系措施
（一）调整教学内容
院校开展的机械设计各项教学内容都应当紧贴实际，注重整体性、实践性以及创新性。目前，很多院校的机械设计新生缺乏机械方面相关基础知识，因此，机械设计在教学中应当调整教学内容，坚持适度、够用的教学原则，避繁就简、突出重点、深入浅出。一方面，应当做到精简，对机械设计教学的传统性、叙述性内容进行压缩，尽量减少机械设计教学中相关理论知识的重复，同时在相关教学环节中，如实验、实习、课程设计、社会调查、毕业论文以及课外科技活动等教学环节，融入机械教学相关理论知识。另一方面注重知识的整合。在机械设计的实际教学中，可以将理论力学、材料力学与机械零件的相关知识点进行整合。此外，在机械设计的教学过程中还应当注重知识点的增设。在充分考虑知识点的系统性和完整性时，可以增设以电、液为动力的机构组合，结合实际的典型机械等新内容，使学生全面认识现代机械，以适当前生产实际需要，方便计算机辅助设计的应用和推广。
（二）加强学生能力培养
机械设计是一门极具实践性的课程，在进行过程中应当注重学生设计技能和创新能力的培养，以培养学生的技术应用能力为主要教学目的，同时注重学生工程意识、工程实践能力、创新意识以及社会实践能力的培养。在实际教学过程中，教师应当彻底摒弃传统的灌输式教学模式，在讲解相关理论知识或原理时，注重培养学生总结结论的能力，同时在相关知识或原理的讲解时融入其在实践中的应用，坚持产、学、研相结合的方向，体现机械设计教学的基础性、系统性、实践性以及现代性。
（三）创新教学方法
目前，大多数院校都是面向全国招生，导致机械设计学生的相关实际机械知识参差不齐。因此，在机械设计的实际教学过程中，应当注重教学方法的创新。教学在教学过程中应当加强直观教学，在学生学习相关理论知识或原理的同时，让学生接触各类种机械、机构、零件、部件、图纸，提高学生相关知识或原理的实践性。同时，教师也可以利用多媒体、电子教案、Cai课件以及录像等现代教学技术，并借助计算机和互联网，利用虚拟现实技术和仿真软件系统，来开展机械设计的现代化、立体式教学。此外，教师在机械设计的实际教学中，应当尽量减少相关知识或原理的理论推到，同时运用例证来讲清思路，加深学生对相关理论知识或原理理解，提高课堂教学效率。
结束语
目前，我国机械设计教学体系仍然存在着教学内容过于庞杂、无法适应时代的快速发以及教学方式过于陈旧和落后等问题，因此，在机械设计实际教学过程中，应当调整教学内容，加强学生能力培养，同时不断创新教学方法，为国家培养更多机械设计创新性人才。
参考文献：
[1]韦林，陈勇棠，刘驰等.机械创新设计能力培养的探索与实践[J].机械职业教育，2009，（10）：13-14，28.
[2]徐广红，刘静，付群峰等.基于创新能力培养的机械设计类课程教学体系改革与实践[J].江西理工大学学报，2009，30（2）：61-63.
[3]付晓莉，张伟杰，车江宁等.机械设计实验教学体系的创新与实践[J].实验室科学，2009，（4）：20-22.
机械设计原理基础知识篇6
（龙岩学院机电工程学院，福建龙岩364012）
摘要：本文分析了机械专业实验室建设的背景与现状，然后对机械原理、机械设计实验室建设创新的预期目标进行概括，最后提出了提高实验室建设水平的几点对策.
关键词：机械原理；机械设计；实验室建设
中图分类号：G48；G64文献标识码：a文章编号：1673-260X（2015）08-0215-02
在高校教学改革的背景之下，实验室在整个教育教学活动的重要意义得到了进一步的凸显.甚至可以说，高校各个专业实验室的建设情况将直接决定着本专业的教学能力以及高校综合教育实力.加强有关机械原理以及机械设计实验室建设工作是逐步实现创新教育目标，培养高素质、复合型人才的重要内容，也是突出当前实验教学工作全新要求与特点的重要手段.本文即围绕机械原理、机械设计实验室建设方面的关键问题进行分析与探讨.
1机械原理、机械设计实验室建设背景及现状
以前的机械设计课程实验大多是验证性的试验，只偏重于一些几何参数、运动参数、动力参数的测定和分析.这些实验对学生掌握课堂中所学的基本概念，加深理解一些基本原理具有显著的效果，但这些实验作为课程教学的一部分，在培养学生初步具有拟定机械运动方案，分析和设计新机构的能力，以及培养学生的创新与动手能力方面还远远不够.具体而言，当前机械原理、机械设计实验室建设方面还存在以下几个方面的问题：
1.1实验设备相对缺乏，无法开展系统性的实验训练
当前，高校所配备的机械专业实验室与国际一流水平高校机械专业实验室之间的差距仍然是非常大的.由于在实验设备的配置上存在局限性，因此导致机械专业的学生丧失了部分动手训练与实践的机会.很多实验都纯粹以教学教材所涉及到的理论知识要求进行配置，实验主要内容围绕着课堂中所学的基本概念开展，属于验证性试验，虽然能够帮助学生认识相关概念与理论，但在提高学生分析思考能力，启发创新、发散思维能力方面缺乏促进作用，不利于学生创造性思维的培养.
1.2实验类型过于单一，较少涉及到综合性知识实践
目前高校机械原理以及机械设计实验室中虽然围绕教学需求配置了一定数量的实验装置与设备，但设备配套比较局限，能够开展的实验内容以及类型过于单一，无法帮助学生灵活应用机械原理以及机械设计方面的相关知识.
2机械原理、机械设计实验室建设预期目标
在机械原理以及机械设计实验室的建设创新过程当中，必须针对当前实验室建设中存在的问题，采取一系列有针对性的创新建设策略与方法，克服机械专业实验室中存在的缺点与局限性，使机械原理、机械设计课程理论知识能够更好的与实验实践相结合，激发学生参与机械原理、机械设计相关知识学习的主动性，由被动的学习、实验模式转变为主动、创新的实验实践模式.
因此，在有关机械原理以及机械设计实验室建设创新的过程当中，预期目标应当设置为：从实验室操作环节入手，以机械专业基础、经典理论为依托，促进实践性知识的合理应用，展示本专业领域最新的设计方法，实现分析、综合、转化的数学模型与程序.从机械原理与机械设计课程教学内容的安排上来说，实验室建设中的具体目标如下表所示（见表1）.
3机械原理、机械设计实验室建设水平的提高策略
高校机械原理以及机械设计实验室需要同时负担各个年级段本科生的实验教学任务，同时也需要为学生毕业论文的研究提供基础支持，当然也是高校教师进行科研活动的主要场所.因此，实验室建设中，设备配置必须在满足常规教学需求的基础上，适当增加实验台台数以及实验设备的专业性，促进学生综合实践能力的提升.具体措施有：
3.1构建分层机械原理、机械设计实验室体系
根据高校在机械原理以及机械设计教学开展中的实际内容与实验要求，构建三层实验室体系，不同层次实验室满足不同实验需求.
第一实验室设置机械零件、机械原理和机械创新展示柜，每组展示柜至少需要配备10个或以上的单体陈列柜.展柜中的模型可实现点动或顺序控制运动演示，并配有录音讲解及运动简图和文字说明，具有形象直观的特点.组建该实验室的目的是将部分基本教学内容利用实物模型进行教学.通过对该实验室资源的应用，能够为本专业学生提供认知依据，同时也是课外科技创新活动开展的知识基础.
第二实验室设置机构模型、齿轮范成仪、齿轮减速器和插齿机模型4种设备或器材，可完成机构运动简图的绘制、齿轮范成、减速器的装拆3个基础性必选实验项目和为学员演示齿轮的插齿过程.本实验室的主要功能是为本专业学生的实操作与理论验证、分析提供支持，使学生能够通过实验加深对机构组成原理的认识，对机构运动特性有一个全面的把握.
第三实验室是具有现代化水平的实验室，滑动轴承、皮带传动、螺栓连接、动平衡和波动调速5类实验台均安装测试卡，可以对实验数据进行自动记录、实验结果进行结算分析，在发展学生创新能力方面有重要价值.
3.2具体建设策略
第一，满足平面机构及其可视化实验的创新建设：在有关平面机构及其可视化的实验过程当中，实验室需要配备4台同型号的pC电脑，8套同等规格的实验台，每个实验台上需要配备1套完整的机构模型.以上配置标准下，可以通过设计与并接的方式使平面机构传感系统实现不同类型以及不同方式的运动.同时，实验台在建设过程当中可以于主要构件中设置出安装传感器的对应位置，同时添加与之相对应的数据处理软件以及数据监测系统.通过对以上模块的综合应用，分析在平面机构运动过程当中参数变化所对应的系列曲线，进而分析数据，掌握不同类别机构在特定条件下运动所产生的规律.依照上述方式所建设的实验室还能够通过分析加速度、位移，以及速度等基本要素的方式，掌握运动构件的主要特点，帮助学生更好的认识机械原理，掌握机械设计要点.
第二，有关运动方案组合实验的创新建设：在有关运动方案的组合实验过程当中，实验室可以尝试引入已经获得国家专利的产品，如创新机构组合实验台等，至少配置2台，实验台中包括低副杆组以及高副杆组，同时也包括组成以上杆组的各种机架、构件等.通过这些设置，能够使曲柄滑块机构与连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、以及间歇运动机构等相互拼接，除此以外还能够使由涡轮蜗杆、带传动、以及链传动所形成的传统平面有机、交叉组合，构成一个完整的机械传动系统以及组织结构，在与齿轮齿条传动箱结合的基础之上，通过连接电机以及带传统的方式使拼接机构能够有效、且及时的响应动作指令，执行可靠动作.在这种配置方案下，学生能够更好清楚的掌握运动机构组成这一部分知识的了解程度，通过对实际的机构组成方案的观察，进行学习与标识，同时通过实验的方式培养学生在工程实训方面的动手能力，促进学生设计思维的提高以及综合实践设计能力的提升.教师也可以按照以上操作方法完成拼接实验，并对实验台整个运动机构的运动情况进行观察，从而对运动机构方案的科学性以及可行性进行及时检验.
第三，针对轴系结构设计实验的创新建设：在实验室建设过程当中可以配置具有创意组合特点的轴系结构设计试验箱，通过引入轴系结构设计试验箱的方式，使学生能够更加直观与准确的掌握轴系方面的知识结构.一般来说，一套完整的轴系结构试验箱包含八类，百余个零件.若能够在实验室建设过程当中满足以上标准，则能够使实验室的配置完全满足机械原理以及机械设计教学的具体要求.教师可以根据教学需求，利用不同类型的零件进行自由组合，形成多种轴系结构，利用这些轴系结构解决在教学过程当中存在的回转零件轴向固定，受伤零件拆卸安装，以及轴承轴向位置固定等内容，为学生机械原理以及机械创新设计相关知识的学习打好基础.
4结束语
有关研究中认为，机械原理以及机械设计专业覆盖面占到了工科专业的4/5左右，在提高学生对机械技术工作适应能力方面发挥着非常重要的作用.机械设计课程实验课是机械设计课中重要的实践环节.针对当前机械专业实验室在建设、应用过程中存在的各类问题，尽全力提高机械原理、机械设计实验室建设水平，已成为本专业教研人员最为关注的问题之一.本文在认识机械专业实验室建设现状的基础之上，对机械原理、机械设计实验室建设的基本面进行分析，最后重点从满足平面机构及其可视化实验的创新建设、有关运动方案组合实验的创新建设、对机械设计创新陈列实验展示的建设、针对轴系结构设计实验的创新建设、围绕常用构件制作加工的实验建设等方面入手，探讨了提高机械原理、机械设计实验室建设水平的主要策略.
参考文献：
〔1〕李志尊,王克印,刘红宁，等.虚拟实验室在机械设计基础教学中的应用[J].实验室科学,2014,17(1):50-53.
〔2〕李光雷.案例教学法在高职院校《机械设计基础》课程的应用研究[J].南京工业职业技术学院学报,2014(4):85-87,90.
机械设计原理基础知识篇7
关键词机械设计基础实验教学创新能力
中图分类号：G424文献标识码：aDoi：10.16400/ki.kjdks.2017.05.067
“机械设计基础”是机械专业学生的主要技术基础课程之一，是培养学生分析、解决工程实际问题和创新能力的主干课程，是连接基础理论知识和实践的桥梁。机械基础实验教学不仅是培养学生理论与实践相结合、解决分析问题的能力，同时它也是启迪学生创新思维、开拓学生创新潜能的重要手段。因其自身的基础性和平台作用，可以方便地指导学生进行发散思维训练和创新设计工作。而机械设计基础实验教学正是培养学生创新能力的一个重要环节。
1实验教学的重要作用
实验教学是使学生在特定的环境下通过学生的主观努力完成的教学过程，它在培养学生综合能力方面具有特定的优势，它的直观性、实践性、综合性是理论教学不可替代的。学生通过实践教学培养出来的综合能力包括动手能力、观察分析能力和勇于探索的创新精神。在实验的过程中，学生不仅可以学会选择、正确使用各种仪器，而且可以验证所学的基本理论，培养实事求是的科学态度。同时，实验教学是学生巩固理论知识、掌握实验技能、培养创新思维的重要环节，从某种意义上讲，对启发学生的想象思维和创新意识起着点石成金的作用。
机械设计基础课程是学生进行机械综合设计的基础课程，同时也是工程意识训练的主要课程。机械设计基础实验教学是一个必不可少的实践环节，它对实现理论课程教学目标起着特别关键的作用。
加强实践教学环节是高等工科院校课程教学改革的一个特别重要的方向。改革以往高校课程教学中重视理论知识，轻视实践环节、忽略实际应用的状况；完成全新的实验教学体系的构建；满足社会对创新型人材培养的要求。为此目的，我们紧紧围绕机械设计基础课程教学内容与体系，对机械设计基础实验教学的方法进行了改革探索，完善了实验教学体系、改革了实验教学手段和方法。
2重视基础性实验，培养学生的基本技能
基础性实验大多属于演示性和验证性实验，如机械认知实验、齿轮范成实验、带传动实验等，但这些实验对促进学生理解课程内容基本原理，掌握基本技能，消化吸收基本概念，巩固基础知识，培养科学思维的能力和严谨的工作作风起着直接的作用，是由感性认识进一步发展成理性认识的过程。因此，如何最大限度发挥基础性实验在教学中的作用，是广大教师应该深思的问题。我院结合机械原理及机械设计实验室目前的具体情况，在实验教学方法、实验要求和方式上的进行完善和改造，使其发挥更好的作用。
如在机械认知实验中，我们针对机械原理部分、机械设计部分分别配备了实验演示柜、实物展示柜和机械系统展示厅，组成了机械认知的实验教学体系，并有机地与工程训练中心、机电一体化实验室等相关专业实验室相结合，充分做到可看、可记、可操作。在整个机械认知实验中，教师除了做认真的讲解外，允许学生随时提问，鼓励学生动手操作，引导学生开展讨论，充分调动学生学习的积极性，激发学生对机械认知的兴趣，培养学生掌握实验操作技能，这样的教学模式深受学生欢迎。
又如在机构运动简图测L实验中，实验室提供大量的机构模型，让学生亲手测量机构尺寸，并按一定的比例关系绘制出合理的运动简图，增强学生对理论教学内容的理解，然后再对一台真实的内燃机进行实际机构的测绘，实验的难度逐步加大，锻炼学生实际动手能力、发现问题、解决实际问题的能力。这些实验为实验教学有力开展打下了坚实的基础，为实验教学顺利有序的进行提供了基本保障。
3更新实验教学内容，培养学生的综合能力
提高实验教学质量，培养学生的综合能力，必须对实验教学内容、手段、方法进行更新，改变实验教学环境，提高实验教师水平。为了培养学生的综合能力，必须改善现有的教学条件，为此，我们购置一些新的实验设备，编写实验大纲、实验指导书，开展应用性较强的设计性、综合性实验研究。
在JCY机械传动性能综合性实验台上开设机械传动性能综合性实验。该实验可对齿轮传动、带传动、链传动、蜗杆传动等机械传动或上述组合的传动系统进行综合性能测试。实验突出了设计性、综合性的特点。通过该项实验学生掌握合理布置机械传动的基本要求，机械传动方案设计的一般方法，并利用机械传动综合实验台对机械传动系统组成方案的性能进行测试，分析组成方案的特点，设计满足条件的机械传动系统，完成传动系统运动参数和组成方案设计。掌握机械传动系统性能测试的基本原理和方法，测试常用机械传动装置在传递运动与动力过程中速度曲线、传动比曲线、效率曲线等各种参数曲线。按照组成方案搭接机械传动性能测试系统并进行测试，完成组成方案的机械性能分析，树立用实验手段来分析机械设计方案的思想，加深对常见机械传动性能的认识和理解，培养了学生的综合能力。
在3DmC实验台开展机构组合与创新实验。学生通过机械原理、机械设计学习中所萌发的创造性思维可以从本实验台上得以实现。该实验台可拼装连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、间歇运动机构、带传动、链传动、蜗轮蜗杆传动以及由它们组合成的性能各异、平面的、空间的机械传动系统，培养了学生机械传动方案的设计能力。实验台可以测试原动件和执行构件以及中间任意构件的位移、速度、加速度等参数，学生将测试的参数与设计结果及理论分析结果进行比较，增强了学生的创新意识和实际动手能力。
轴系结构设计与分析实验。轴系结构是机械系统的重要组成部分，涵盖了轴承、联轴器、键联接及螺纹联接，转子动力学等内容。通过该项实验，学生们掌握了轴及轴上零件的结构、功用、工艺要求和装配关系；熟悉轴的结构设计和轴承部件组合设计的基本要求，掌握轴及轴上零件的定位与固定方法；通过轴系部件的组装与测绘，学会对现有机械部件进行结构分析，培养结构设计能力。
4引入创新性实验，培养学生的创新意识
创新性实验是指通过实验获得的新的发现与发明，获得新的技术和方法，具有一定社会价值的原创性实验，这类实验应在分析、综合性实验基础上，探索奥秘，获取新数据、新理论和新方法。创新是人类文明进步的原动力，是国民经济发展的基础。实验教学是培养学生实践能力及创新能力的重要方法之一。
在JpCC-ii平面机构创新组合及运动参数分析实验台开设平面机构创新组合测试分析实验。该实验是为本科生和研究生而设计的有关平面机构创新设计的综合性、设计性、研究创新性实验。可进行基本平面机构的设计、拼装（本实验台提供13种以上传动方案）及进行运动、动力学分析，培养学生创新意识和工程实践能力。
在JDt-a/i机构系统动力学调速实验台开设机构系统动力学调速实验。该实验可对机构原动件及执行构件的动态参数进行测试和仿真，利用计算机软件，角位移动传感器，数据采集卡，观察机构的周期性速度波动现象和绘制测试和仿真曲线；利用飞轮的质量变化，观察分析速度波动变化情况；学生利用计算机程序进行设计，独立自主完成实验。
开设计算机凸轮机构仿真设计测试综合实验。该实验通过计算机软件对机构的动态参数进行测试，计算机软件对机构的运转进行动态仿真，凸轮可更换，配备8个不同运动规律的平面凸轮和一种圆柱凸轮，还配备凸轮制图软件，可自行在线切割机上加工任意规律的凸轮实验。计算机软件具有多媒体教学功能，学生可自主地进行实验，培养学生的独立工作能力。
5开放实验室，发挥学生的创新能力
针对学生在机械设计方面具备的基础知识、实验技能、感性认识，榕嘌提高学生的创新能力，我们开放机械创新实验室，为学生提供工程实验、工程设计平台。让学生走进实验室，组建创新团队，发挥学生主体作用，激发学生学习的积极性，把理论与实践结合起来，提高学生的创造性综合素质，培养学生团结合作精神。
学生创新团队从课题选题、资料收集、申请立项、实验方案设计、数据分析到报告编写、结题答辩，充分发挥团队每个学生的特长，运用所学的知识，分工合作，开展课题研究，将理论与实践相结合。同学们克服了眼高手低、只说不做的通病，团结合作精神得到加强，创新意识、创新思维得到拓展，实际动手能力、工程设计能力得到了全面锻炼。
学生在开放的实验室里，在老师的指导下完成了多项大学生创新项目，发表了科技论文，有的项目还申请了国家专利。通过参加创新项目，不但提高了学生的动手能力，而且对已学过的理论知识也起到了融会贯通的作用。在这个开放式教学平台上学生的想象力得到充分发挥，创新意识明显加强。同时实验室资源得到了充分利用。
机械设计原理基础知识篇8
【关键词】高职工程力学机械设计基础课程整合
根据机械行业的从业要求，高职的机械类、近机械类毕业生在从业的过程中，主要是面对实际的机械设备，解决其使用、维护、维修、故障诊断、改造、仿制等过程中一些工程实际问题，因此，要求学生需具备对机械的综合分析能力；同时，面临制造技术的突飞猛进和制造业的快速发展，还需适应岗位变换和职业转向。因此，高职毕业生需要掌握分析实际机械的基本的知识、理论、方法和技能技术，并用来分析、解决工程实际问题；需要培养和提高技术应用能力、解决工程综合问题的能力以及合作能力、创新能力、对择业的适应能力和综合素质。
而《工程力学》与《机械设计基础》是高职的机械与近机械类专业重要的两门专业技术基础课程，在整个教学计划中起着承上启下的作用。在以往的教学中，《工程力学》与《机械设计基础》独立设课，分开教学。在教学中，我们常常发现，基于学习基础与能力较弱的高职学生来说，《工程力学》中抽象又深奥的理论是难以接受与掌握，花了大力气好不容易弄懂的这些理论，在学《机械设计基础》的时候，针对具体的设计，不是忘记了就是不知道该选用哪些力学原理及计算方法来进行设计计算，教学过程中不得不重复讲解。这不仅耗费大量学时，而且教学效果不佳，其结果将导致学生对专业基础课程丧失了学习兴趣。
因此，按照高等职业教育从培养技术应用性人才出发，按照“必需、够用”为度的原则，在教学过程中适当减少理论教学课时，增加实践环节和实训课时，为此，必须对《工程力学》与《机械设计基础》两门课程进行有效整合。
一、必须调整教学内容，选择“必需、够用”内容进行课程整合
从整机的角度精选已整合的“机械原理”“机械设计”等的有关内容而成的机械设计基础上的及并融合了“工程力学”等的有关内容，以完善机械设计全过程，并增加了生产现场所需的典型机械设备使用与维护方面的常识、技能训练或实操方面的内容以及机构创新基础等知识。
经大幅度整合后，一方面，使课程内容不再是“工程力学”与“机械设计基础”传统课程的简单合并，而是从理论到应用更具连贯性，更符合教学规律和适应工程实际，具体做法是精简，压缩传统和叙述性内容，减少了一些课程上的理论重复，将一些专业理论知识有机地融入实验、实习、课程设计、社会调查、毕业设计（论文）和课外科技活动等教学环节中进行，为课堂教学减轻一些负担；同时内容整合，将理论力学、材料力学与机械零件的知识点揉合为一个整体，如理论力学与机械设计中的运动与力的分析，材料力学与机械设计中强度与刚度的计算等内容可进行知识整合串联讲授；另一方面，不再过于强调理论知识的系统性和完整性，精简了繁杂的理论分析、公式推导，力求设计方法简明实用，着重突出应用性、实用性。
二、必须改进教学方法，选择多种教学手段
整合教学内容的同时，也进行了改进教学方法的尝试。
把课程中典型的机械的设计内容分解成几个具体的工作项目，通过师生共同实施每一个完整的项目而进行的教学活动的一种教学方法。即采用项目教学的方法。例如设计家用缝纫机的拆装项目，让学生自己动手，了解缝纫机的基本结构及构件的名称，功用，以及引线、勾线、挑线、送布等四大机构的工作原理和结构特点，对曲柄滑块机构、曲柄摇杆机构、凸轮机构等常用平面机构的工作原理、机构应用形成感性认识。再由教师将其中涉及的平面机构必需的理论知识进行讲授，最后由学生自己通过每种机构的组装，试运转，对理论知识进行深化学习，这样在项目实施过程中进行，可根据具体的项目内容，选择与之相关的工程力学，机构设计方法进行详细、深入的学习，而不是一定要学完完整的学科知识，这样理论知识的学习，能真正掌握，而且更有用。
另外整合教学内容的同时，也进行了改进教学手段的尝试。
大多数高职学生从高中校门直接进入高职院校门，机械方面的知识基本上是空白，毫无感性认识，以往教师用粉笔、黑板、模型、实物、挂图进行教学，由于模型、实物、挂图灵活性差，使用不方便，靠教师仔细地讲解比划来讲授机械零件的结构、作用和传动机构的原理，尽管教师讲得很卖劲，学生却听得云里雾里，与教师的期望值有很大的距离。这种传统的教学手段已无法满足课程整合的少课时教学要求。多媒体课件可以将各种零件的外形、内部结构、零件间的相互运动通过多媒体系统展示给学生，使学生能够通过动态的画面，轻松地理解教师的教学意图。既增强学生的感性熟悉，又提高他们的学习兴趣，达到事半功倍的效果。
机械设计原理基础知识篇9
【关键词】项目驱动法；机械设计基础；教学；应用
《机械设计基础》是一门很重要的技术入门课程它对以后实现机械产品设计很有帮助。这个课程里面的内容非常多而且还非常难以琢磨,教育材料普及性强涉及系统性强、它含盖的关系、门类、要求、公式、图表都非常多。历经许多年的时间得出了一个结论，原来的知识传授型教学模式很难以取得对课程要求难以达到满意度。
一、“项目驱动”教学法简介
1.1项目驱动教学法介绍
项目驱动教学法可以理解为在教学实践中，通过反复围绕一个项目为中心点，再老师的辅助下学生会在强烈的任务问题驱动下，他们会通过对学习新知识的好奇心、积极的实践，学习自主探索和学习小组互动协作，在完成指定目标的同时，使学生积极思考实现目标的活动。
1.2项目驱动教学法的优越性
项目驱动教学法它是一种形式它的教学发是建构主义教学理论基础上的。它的形式以一个目标为共同点、老师魏指导、学生为主的形式，通过学生的意识主动性，把原来的教学模式改变为想学和主动学。在这个实践的过程中，同学们在得到成就的同时还可以更大地激发他们的求知欲望，渐渐的形成了一种自己动手动脑的好习惯，通过实践使学生养成单独思考问题和敢于积极探索的能力。
1.3项目驱动教学法的实施步骤
项目驱动教学法的实施基本分为以下五个步骤：
二、项目驱动教学法在《机械基础设计》课程教学中的应用示例
2.1《机械设计基础》课程的总体设计
《机械设计基础》课程的是通过机构和结构来完成总体设计的，它是通过总体机构的基本分析和总体实力、培养和训练他们经常用到的机械零部件的结构设计和培养训练选型能力。再通过原来培训项目的实施使他们完成机械传动装置结构与设计项目，使他们能独立完成简单机械与简单机械传动装置的设计能力。重点培养他们综合应用能力和培养他们设计基本技能的实践。我们通过学校的办学宗旨和学生的自身特点,将《机械设计基础》主要内容设计成以下七个项目：
2.2项目驱动教学法教学案例
我们通过轮系的项目教学为例,项目内容为“钟表机构中轮系的设计”。介绍项目驱动教学法的实施。首先介绍并设定目标。首先介绍的是钟表的时针、分针和秒针之间的活动原理,告诉学生它的结构设计是应用了齿轮转动来带动三个指针相互运动的。并告诉学生他们的计划目标,发放不同规格的齿轮好相应工具。让学生对钟表有一个整体认识并明白操作内容和初步操作的流程。为了使学生对钟表相关知识有所了解还要传授他们齿轮之间传动比例计算方法和齿轮之间转动方向的分辨办法及相关理论知识,和完成任务的理论指导,要求学生依据原理设计做出设计步骤,计算不同型号齿轮的齿牙数量。学生可以挑选与项目对应齿轮来组装钟表,计算出指针之间的转动方向是不是一样。接着进行完成情况检查。检查他们组装的钟表是否能够按照设定的比例进行运动、检查齿轮的与数量合理性,挑选几个好的给学生比较,让学生总结自己的过失。问一些与课程有关系的题目让学习思考,做到总结深挖的目的。然后布给学生布置作业:车床床头箱中挂轮的设计、减速器中轮系的设计。
三、项目驱动教学法在《机械基础设计》课程教学应用中应注意的几个问题
3.1项目的设计
在机电专业《机械设计基础》项目教学法实施过程中,应考虑以下因素给学生安排任务:首先考虑学生毕业参加工作相近科目课程,这样可以让学生感觉课程很有实际性，使本课程的教学内容更贴近学生的就业岗位,令学生感到该课程有用让他们感觉到课程有实际作用推动他们学习的积极性,再就是课程任务要结合教材范围,以便使学生形成一个完整的本课程知识体系;另一方面,在覆盖本课程知识的基础上,本着“理论知识必需、够用”的高职教学原则,给学生的任务要根据情况适当的减免和逐步的递增,为学生持续发展奠定基础。为便于学生能力迁移，布置任务的复杂度不要太功利性。应分级合理有容易到复杂渐渐循环。只有这样的项目，才能调动学生的积极性，才能更好的实现教学目的。为了更好地调动学生的积极性，充分发挥学生的主体作用，可把学生分为几个团队，每个团队选一个领导，让他负责团队的学习招开讨论会及安排项目，给每个人分配任务，让他们知道什么时间到哪些单位去调查，调查哪些人物，如何探讨问题原因，通过什么方法去改进等等。学生按项目要求进行协作学习，围绕项目开展小组讨论、分析、研究，并写出研究报告。
3.2项目的实施
一是实施计划在项目实施过程中，不论是查找资料还是设计调研使用工具的准备教师都不要掺预让学生单独完成，让学生在“做中学，学中做，做中练”，在项目完成的整个经过中让学生提高知识、熟练计能、积累经验。教师的作用是引导、督促、检查，及时帮助学生解决小组在项目进行过程中出现的困难和问题，保证项目顺利完成。二是由于将子项目分解成一个个具体的学习任务,为了避免学生自己忙自己的不利于知识的全面发展，所以教师应当不定期的抽查学生提出不同的问题让他们答复，这样有利于学生团队协作全面掌握知识。
3.3项目的总结和评价
每个子项目课程完成后,都要让学生就行汇总，讨论，让他们对自己在团体中发挥的作用就行自我总结并说出自己的不足,再由指导教师和其他组学生进行检查、答辩和评分。老师和学生一起思考这个项目、判断项目工作中出现的问题和应采用的解决问题方法。再就是要坚持结果与过程相结合的原则。不既要有以项目课程完成质量优余劣,符合不符合设计,注重成果是必须的,还要有以项目完成经过中知识和技能掌握的程度,学习的积极性进行考试,结合理论实践完整这个过程。
四、结束语
项目驱动教学法打破了传统的“教师以讲课为主，学生以听课为主”的传统教学方试，再布置任务的实践过程中也发现了不少问题。例如教学过程中普遍存在重流程轻思维、重技术轻人文、重模仿轻创新的现象,产生了为教学而教学与实际需求不符合，他就形成了典型的我教你学的局面,很不利于调动大部分同学的积极性;学生虽能跟着“依葫芦画瓢”,以后出现了新问题他们自己就解决不了，项目规模与教学任务不适应;过于贪大求全等,严重降低了项目驱动实效。因此，在今后的教学实践中对于这种教学方法的应用还需要我们不断地加以探索和研究。
参考文献
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[2]吕伟文.机械类专业《机械设计基础》课程的改革与实践[J].无锡职业技术学院学报,2008,(2).
机械设计原理基础知识篇10
论文关键词：高职；机械设计基础；教学方法
《机械设计基础》课程是工科专业一门重要的专业基础课，是对学生进行设计能力、创造能力、工程意识训练的主要课程，对学生学习专业课程起着承上启下的桥梁作用。该课程具有较强的理论性与实用性，旨在培养学生掌握机械设计的基本知识、基本理论和基本方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，为后继专业课程教学和学生日后从事设计工作打下坚实基础。但是该课程涉及理论力学、材料力学、金属工艺学、机械原理、机械零件、液压气压传动等多方面内容，知识面宽，理论性强，而学生对这些知识和理论却很生疏。因此，在教学中学生缺乏学习兴趣，教学难以取得较好的效果。为此，笔者着重对《机械设计基础》课程的教学方法进行了探讨和研究。
帮助学生建立总体的知识框架
在几年的《机械设计基础》教学实践中，笔者深有感触，该课程由于理论性过强，实践性缺乏，学生缺乏相应的感性认识，难以建立一个整体的知识框架，难以将各章节的知识点有机地结合起来，给教学带来了很大的困难。鉴于此，教师在讲解本课程每一章节前，首先应让学生对要讲到的知识结构体系有一个系统的总体认识，强调每一章节之间的联系及其应用，以及本课程在教学内容方面应着重讲哪些基本知识、基本理论和方法；其次，应在实践能力方面对学生提出设计构思和设计技能的总体要求等，使学生从整体上把握好本课程的特点，帮助学生对本课程有一个总体的认识，从而建立一个总体的知识框架。
利用现代教学手段提高学生的学习积极性
在教学实践中，教师应充分利用实物、模型及挂图，通过在课堂中演示，增加学生的感性认识。学生在课堂上集中注意力的时间是比较短的，长时间地集中注意力，会引起他们的思维疲劳甚至厌烦。如果能利用现代多媒体教学手段，给学生一种具有新意的刺激，可以使学生的大脑皮层从原来的抑制状态转化为兴奋状态，从而提高学生的学习积极性。如讲到带轮时，播放带轮传动动画，可使学生有实际生活感，讲到轴系零件时，可适时地给学生在大屏幕上展示轴、键和轴上零件（比如一个带轮）配合的动画。利用现代教学手段的强大表现力吸引学生的注意力，必然会激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。
处理好教师与学生的角色
学生是信息加工的主体，是知识的主动建构者；教师是学生的帮助者、促进者和指导者。对高职教学而言，学是矛盾的主要方面，教是矛盾的次要方面。因此，教师应注意在“学”字上多做文章。
《机械设计基础》课程具有实践性强的特点，在传统灌输式课堂模式下，其内容的广泛性与学时的有限性之间的矛盾影响了学生的知识掌握和分析设计能力的培养，远远不能适应素质教育的要求。该课程有些内容是对现实的抽象概括，有些则是现实相关内容的直接描述。在教学中，教师对直接描述实践的内容可采取现场教学、模型演示、光盘观摩、动画模拟、课后作业、操作性实验等多种形式，提出问题让学生自己探究解决。在学生解决问题的过程中，教师予以启发和引导，这样就在不知不觉中完成了师生间的互动。在活动中，可将学生分成几个小组，让各小组成员共同完成某项任务，并进行小组团体考核，从而加强学生的团体协作能力、相互学习能力和探究能力的培养。
注重学生对教师教学的反馈
教师教学的目的是让学生获得知识和能力。对教师教学效果的评价，学生最有发言权。学生是教学活动的主体，教师要关注学生的教学评价。
《机械设计基础》课程教学存在一定的难度。由于其理论性和抽象性比较强，一部分学生可能在学习过程中存在这样或那样的问题，为了使自己的教学有的放矢，教师必须注重学生的反馈信息。教师应加强与学生沟通，采取多种形式了解学生。针对学生学习中存在的问题，不断改进自己的教学方法，使自己的教学适应学生，适应课程，进而更好地达到教学目的。
充分利用多种教学手段
随着教学改革的深入和课程体系的调整，《机械设计基础》课程的知识不断更新，学时逐渐缩短。但随着科学技术的进步和机械学科的发展，本课程需要向学生讲授的内容越来越多。要想在有限的教学课时内完成规定的教学内容，同时取得比较好的教学效果，教师必须精选教学内容，做到实用、够用。讲授时应突出重点和难点，结合本课程特点，重点讲清原理、设计方法、结构与应用。
要充分利用有利于改善教学效果的多种教学手段。在教学实践中，充分利用实物、模型，增强学生的感性认识；通过多媒体课件教学使学生对各种机构的工作原理及在各种机械中的实际应用有深入的了解，提高学生的工程意识，激发学生的学习兴趣。可以引入cai教学课件展示各类机构的运动过程，呈现不易观察的零件内部结构与动态特征，演示实际加工机床的运动与加工过程等，使学生的视觉活动和听觉活动有机结合，变枯燥的结构内容为形象生动的内容，增强学生的感性认识，启发和引导学生积极思维，增强教学效果。使用挂图、投影仪等则可省去部分在黑板上画图的时间。
总之，采用行之有效的多种教学手段，不但可以改变传统的教学方式，使课堂教学变得生动活泼，提高学生的学习兴趣与热情，同时可节省大量的讲授时间，使教师在同样的时间内给学生传授更多的相关知识和信息，使教学效果与质量都得到提高。在教学实践中，要认识到各种教学手段都有其自身的特点，在课程教学中应充分发挥各种教学手段的长处，使其相互补充，以取得良好的教学效果。
加强实践教学活动
《机械设计基础》课程是一门实践性很强的专业基础课，加强学生的实践教学，可以使学生的认识得到升华，从知识型到思考型再上升为创新型。应多让学生进入实验室开阔视野，通过实验和实践，使原来抽象的理论鲜活起来，从而激发学生的学习兴趣和创造力。另外，开设新的实训组合有利于使学生掌握机械工程领域常用的实战手段和方法，培养他们的分析与综合能力及运用现代技术手段解决工程实际问题的能力。