工程力學及機械設計基礎精選(九篇)
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第1篇：工程力學及機械設計基礎范文
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A文章編號：1673-291X（2011）30-0332-02
一、機械工程基礎課程的現狀及問題
“機械工程基礎”課程是我院針對一年級學生設置的專業核心課程，包括工程力學與機械設計基礎兩部分，教學總數78學時。
該課程的總體目標是使學生獲得常用機械的工作原理、使用手冊和有關規范、設計機械傳動裝置和簡單機械等等方面的能力。為今后在產品設計、產品加工、檢驗和設備維護等崗位群所需要的職業資格打下良好的基礎。同時也需要通過本課程的學習獲得必要的方法能力及社會能力，使學生具有職業發展和遷移的能力，即具有持續發展和終身學習的能力。
機械工程基礎是根據高技能人才培養發展的需要和課程改革的要求應運而生，它在教學計劃中起著承先啟后的作用，是學生由偏重理論學習向結合工程實踐學習的過渡和轉折點；對建立學生工程意識、培養學生分析問題解決問題的能力、養成學生嚴謹的工作作風起到了潛移默化的作用。應該說它不僅具有較強的理論性，同時具有較強的實踐性和應用性。
然而現在的機械工程基礎課程還是以理論為主，理論與實踐沒有緊密聯系，甚至有些脫節；而且在課時大幅減少的情況下，機械工程基礎又分割成了工程力學與機械設計基礎兩部分，這兩部分也沒有緊密關聯。作為教學效果，學生總是反應沒有學會，如果嚴格要求，一般的班級不及格率要超過40%。這樣的效果是很成問題的。
二、模塊化的項目作為解決方案
其實，工程力學與機械設計基礎兩部分之間有一個人所共知的聯系，那就是工程力學可以為具體零件的設計服務，機構傳動也為力學提供了最鮮活的例證。但是目前的課程中也沒有太多體現。一直采用的是以課堂理論教學為主的教學模式，實踐教學環節的薄弱導致了學生在實際操作中存在許多不足之處。究其原因，主要是由于傳統的教學模式存在著先天不足。單調的教學手段降低了學生主動學習的興趣，統一的教學內容和教學要求忽視了學生個體之間的差異。在以往教學改革實踐中，強調理論聯系實際，但只是在開始時將課程內容刻意地分為理論教學和實踐教學兩個部分，或者只是通過減少理論教學時間和增加實踐教學時間，然后在實施過程中又機械地加以疊加。因此，這種改革只是一種形式上的改革，只有從突破傳統模式上著手，才能從根本上改變這種狀況。
首先，在課程的總體順序上進行調整，傳統的機械工程基礎是先講工程力學（又包括靜力學和材料力學），后講機械設計基礎。其實材料力學在本課程中主要是為機械零件的設計來服務。現在可將兩部分融合起來學習。具體的做法是機械設計分成單元模塊與工程力學交替學習，而且是將機械設計部分放在前，工程力學在后的順序進行。
其次，在課程的內容上突出對學生職業能力的訓練，理論知識的選取緊緊圍繞工作任務完成的需要來進行，同時又充分考慮了高等職業教育對理論知識學習的需要，并融合了相關職業資格證書對知識、技能和態度的要求。項目設計以單缸內燃機的拆裝和性能分析、車床主軸箱的拆裝和性能分析、齒輪減速器的拆裝和設計為線索來進行。教學過程中，要通過校企合作，校內實訓基地建設等多種途徑，采取工學結合的形式，充分開發學習資源，給學生提供豐富的實踐機會。教學效果評價采取過程評價與結果評價相結合的方式，通過理論與實踐相結合，重點評價學生的職業能力 。
學習性工作載體以減速器、單缸內燃機、車床主軸箱（自行車、電動車、小型縫紉機、修鞋機、牛頭刨可作為替代項目）等典型機械來完成。比如單缸內燃機項目涵蓋了多種機構，是培養學生知識、技能、職業態度較好的工作平臺，有助于開闊學生的視野、開發思維、運用相關的專業知識解決問題。再比如一個車床主軸箱就涵蓋了以上幾門學科的內容：從輪系――主軸，這中間涉及齒輪、軸等零件的尺寸確定，涉及齒輪、軸等零件的材料和熱處理方式的選擇，涉及齒輪、軸等零件的結構圖，涉及齒輪、軸等零件的加工工藝，涉及軸上零件裝拆、軸承選擇，涉及輪系傳動比、末輪轉速計算等。通過對各學科知識間的綜合，將原本孤立的知識重新整合起來，形成系統，有利于進一步提高學生分析問題和解決實際問題的能力。
這些項目能覆蓋課程大部分學習內容，通過工作任務的實施，引導學生的學習過程，設置典型工作任務的學習情境，學生在實施學習情境的過程中，能結合課程教授的知識，形成和加強運用力學知識及簡單機械設計的能力。我們又提供了一些具有一定趣味性和實用性的機器（如踏板車和切割機等），作為興趣小組在課余或假期時間完成的工作任務載體。
綜上所述，可以形成如下的學習安排：
這樣安排的好處是學生學到任何一部分，都有相應的伸手可及的實例。
課堂的組織與實施作為力學與機械設計部分可以區別進行。作為機械設計部分，以內燃機為例，首先分析內燃機的結構及組成，拆裝舊機，了解更多的機構及零件，內燃機中連桿機構的簡圖繪制及自由度分析，觀察其運動特點、分析連桿機構的動力特性。
新的教學模式實行后，“教室”的概念必將淡化，也將沒有理論課和實訓周的區別。新的教學模式中，項目課程是以將來工作任務和內容為參照點設置課程名稱，根據專業課程目標和涵蓋的工作任務要求，確定課程內容和要求，訓練學生應獲得的知識、技能與態度。這樣無論從課程名稱還是教學內容都將與市場聯系得更加密切。
三、教學組織與實施
我們建立了“多樣式課堂”，學習過程緊貼操作員和管理員的職業崗位培養目標；“多樣式課堂”，包括多媒體教室，力學實驗室、多功能機械拆裝實訓室，一體化教室、企業的生產現場、校內各個實訓基地，按照不同的教學內容，設計以教師為主導、學生為主體的引導式、參與式、互動式、開放式、自學式等多樣化的教學過程；采用案例教學、直觀教學、現場教學等多種教學方法；采用板書、實物模型、示教板、投影儀、電子教案、電教片、多媒體課件等靈活多樣的教學手段，實現傳統的教學手段與現代教育技術手段的并用，使教學內容不再抽象難懂，在教學中要積極改進教學方法，按照學生學習的規律和特點，從學生實際出發，以學生為主體，充分調動學生學習的主動性、積極性。
注重各種軟件的開發和利用，如“教學視頻”、“在線答疑”、班級 QQ群等，讓學生置身于網絡學習平臺中，積極自主地完成該課程的學習，為提高學生知識和技能提供了有效途徑。置身實踐性教學環境，在實地感悟―實踐―掌握所學知識，課程計劃逐步按照實現教、學、做結合，理論與實踐一體化，實訓、實習等教學環節的合理設計。
總而言之，新的課程教學體系以機械認識―機械設計―機械研究―機械創新為主線，把創新大賽中反映出的創新能力所需的理論知識、專業技能反饋到教學、實驗、實踐等各個環節中，從源頭挖掘大學生創新的潛能，著重培養學生的工程實踐能力、團隊協作能力和綜合創新能力。
參考文獻：
[1]張水香．基于創新教育的《機械設計基礎》課程改革初探[J].中小企業管理與科技，2009，(1):157.
第2篇：工程力學及機械設計基礎范文
關鍵詞：機械設計基礎；教學改革；課程設計
《機械設計基礎》是機電類專業學生的主要專業基礎課程之一，也是一門能直接用于生產的設計性課程。該課程的教學目的不僅在于傳授通用零件和常用機構的基本知識、基本理論和基本設計方法，更主要的是培養學生具備一定的的實際機械設計能力[1]。課程設計是一項實踐性教學，是培養學生機械綜合設計能力、創新能力和工程意識的重要環節，是啟迪學生的創新思維、開拓學生創新潛能的重要手段，可以為以后的畢業設計奠定一定的基礎，在教學計劃中起著承上啟下的重要作用[2]。課程設計時需要查閱大量的國家標準、企業標準手冊等相關資料，通過課程設計，可以把《機械設計基礎》和《機械制圖》、《工程材料》、《工程力學》等所修課程進行有機的結合并綜合運用。可以使學生掌握一套完整的設計原則、步驟和方法。
根據教育部的有關規定，電大的脫產學生只能招收成人專科學生。由于近十年來，高校擴招及自考、網絡等各種辦學形式的多樣化，留給成人高考的生源比以往少，但成人高考這幾年并沒有減招，故而造成錄取線走低。總分450分的成專考試，2007年的錄取分數為125分，2008年的錄取分數為148分，2009年降到了116分，2010為125分。換算成百分制，30分不到就可以上大學了。較低的入學“門檻”，使有的學生毫不珍惜學習機會，曠課、遲到早退的現象都有，每年還有2%～3%的學生自動放棄學業。由于分數線過低，有些學生基礎較差，據統計，電大成人專科機電專業學生中，一元二次方程、三角函數這些初中數學內容都不會的學生占到80%以上。
根據實際情況，浙江省廣播電視大學對機電專科的教學計劃作出了一定的修改，比如減少了統考課程，取消了學習難度較大的《工程力學》，刪減了《機械制造基礎》的部分內容，調整了必修課、選修課及自選課學分的比例，在一定程度上加大了地方電大教學的自主權。但是具體的教學過程，還需地方電大自行酌情改革。
專科院校的教育以技術應用性人才為培養目標，因此《機械設計基礎》的教學改革，必須以全面機械設計素質培養為中心、實際機械設計能力培養為主線，對傳統的《機械設計基礎》教學內容體系和教學方法進行改革。
一、教學內容的整合
成人專科《機械設計基礎》教學內容改革，一方面要貫徹“夠用”原則，即為學生學習專業課程（在校的后繼學習）和終身學習（發展和創業）奠定堅實基礎；另一方面要突出機械設計主題，即培養學生的從業（從事實際設計）能力，實現高等技術應用性人才培養目標。為此，應從以下幾個方面入手對教學內容進行改革。
（一）刪減難度較大的理論推導和證明，及時修正過時的內容
成人高等教育的目標是培養技術應用性人才，其畢業生所從業的崗位決定了他們沒有必要對計算公式、定理、方法等的來龍去脈像培養研究型人才那樣搞得清清楚楚，而應注重于如何運用這些公式、定理和方法等來解決實際設計問題。因此，對一些過深的、不必要的理論推導、證明都可以予以刪除，以便使學生集中精力掌握這些公式、定理、方法的實際應用。例如：帶傳動中松邊拉力、緊邊拉力與最大摩擦力等之間的關系推導；齒輪齒面接觸疲勞強度計算公式與齒根彎曲疲勞強度計算公式推導過程等都可以刪除。與其他先修課程重復的內容、偏深偏難而又不實用的內容、因科學技術發展進步而落后的內容也應刪除。例如：用彎扭合成當量彎矩法對軸進行強度校核計算以及對軸的各項變形量的校核，對于沒有多少力學基礎的學生來說簡直就是天書，而90年代初編寫的教材，其軸承部分早已嚴重與時代脫節，必須予以修正。教材要以機械傳動、機械零件的設計為重點，保證實用性和先進性。
（二）完善設計所必須的基本知識和基本理論，培養較強的圖表查閱能力
課程設計是一項以《機械設計基礎》課程為基礎，根據實際生產要求，綜合運用眾多課程完成的一項較大的設計任務[2]。完成課程設計，僅僅依靠《機械設計基礎》的知識是遠遠不夠的，期間涉及到的知識有《機械制圖》、《力學》、《工程材料》、《公差配合與互換性測量》等相關知識[3]。根據浙江省廣播電視大學對機電專科教學計劃的修改及相關課程的改革，已經徹底刪除了《力學》、《工程材料》、《公差配合與互換性測量》等知識，僅僅依靠中央電大90出版的《機械設計基礎》，使得學生在設計時缺少相關知識而無法解決問題。
修改后的《機械設計基礎》教材，適當增加了《工程力學》中靜力學、材料力學的部分知識，增加了《工程材料》中材料力學性能的簡單介紹與資料查找，也增加了《公差配合與互換性測量》中偏差、公差、粗糙度、形位公差的介紹與查表選擇方法。
在企業中，普通工程師也被稱為“表工程師”。也就是說，工程師的重要能力之一就是能夠查閱有關圖表，從而結合有關公式解決一些生產實際問題。因此，機電成人專科學生的培養目標之一就是培養學生良好的查閱圖標的能力。
二、課程設計和課程講授有機地結合
以往的課程設計程序是：在設計任務下達之后，前三天的計算工作量相當大，教師和學生需要加班趕任務，有時甚至通宵達旦，十分勞累。學生也沒有思考的時間和余地，隨之會出現應付心態，出現問題馬上就問，過分依賴指導教師。也有一部分學生急于求成，做事馬虎，設計計算時喜歡照搬照抄，一錯皆錯，問題成堆。這對學生的設計質量和學習成績都會產生一定的影響。對于教師來講，課程設計的前三天，幾十位學生爭相提問，教師要對類似的問題不停地答疑講解，疲憊不堪。如此以往，學生的設計質量和工作進度都難有太大的進展。
為此，我們根據教學大綱，在不減少學生設計任務的前提下，把課程設計和課程的講授結合在一起，在學期開始不久就將設計任務書下達給學生，讓學生帶著任務，有針對性地學習。可以將課程設計的部分計算內容分成幾次大型課后作業來完成，比如帶傳動設計、齒輪傳動設計、軸的強度校核計算、軸承的選擇與校核、鍵的強度校核等。在課堂例題的模板下，學生大部分能較好地完成作業。同時教師在日常授課期間，通過批改學生的作業，適時發現學生計算中的失誤并敦促學生及時糾正。
課程設計的結構設計部分可以放在學生“裝拆、測繪減速器實驗”中進行。在裝拆、測繪實驗中，讓學生仔細觀察各類減速器的結構、軸的結構、軸承的安裝和固定方法，為以后對軸和箱體的結構設計和畫裝配圖打下基礎。
課程設計采用這種方法，使得大部分工作都是在學生的課余時間完成的。周期長，學生和教師都有了很大的回旋余地，學生遇到困難可以有足夠的時間思考，教師也可以從容不迫地指導學生通過查閱有關資料和學生一起解決設計中遇到的問題，提高學生發現、思考、分析問題和解決問題的能力，更主要的，是培養學生自主查閱資料的能力和機械設計的方法。
三、引入ug（unigraphics）軟件，提高學生的空間想象能力
在以往的課程設計中，由于學生空間想象能力不足，往往依葫蘆畫瓢，導致學生對自己設計的減速器結構似懂非懂，影響了設計質量。在課程設計中引入ug軟件指導學生進行減速器的結構設計，可以增加學生的學習興趣，提高學生的空間想象能力。
ug技術提供的草圖功能、曲線曲面建模、基于特征的實體建模虛擬裝配建模機構運動仿真、分析等技術，給機構設計提供了極大的方便[4]。由于學生缺乏實際經驗，往往要對某些結構不合理的地方進行多次修改，采用二維設計，結構變動較大時則不得不重新設計并花費很多時間進行繪圖。而采用ug軟件進行三維設計，只需修改零件的某個參數的數值即可完成整體修改。學生在完成三維設計后，利用ug的制圖轉換功能，可將使用實體建模功能創建的零件或裝配模型引用到工程圖模塊中，快速轉換為二維的工程圖，再進行尺寸標注、注釋等等，最終完成課程設計所要求的圖紙，從而提高學生的專業專業制圖、識圖能力，加深學生對三維設計與二維工程圖之間關系的理解。
四、結束語
設計是一個創新的過程，工程上涉及的零件、構件錯綜復雜，《機械設計基礎》包含門類繁多的零件、構件、機構，如果沒有一條清晰的主線，極容易使學生聽得毫無頭緒，造成理解上的混亂。所以在授課時，要緊緊圍繞培養學生實際能力這條主線。不管是什么類型的零件，都遵循著相同的基本設計程序，即按工況選擇零件類型，對零件進行受力分析，選擇材料，確定是否熱處理，分析失效形式，計算關鍵尺寸，直到進行結構設計。如果教師按這條主線講授，學生按這條主線學習，就可以在繁多的理論中理出一條鮮明的脈絡，使教師講授有章可循，學生學習也帶有明確的條理性。
參考文獻：
[1]葛中民.機械設計基礎[m].中央廣播電視大學出版社,199,2:4-7.
[2]王志偉,孟玲琴.機械設計基礎課程設計[m].北京理工大學出版社,2007,8:2-15.
第3篇：工程力學及機械設計基礎范文
機械電子是工程科學中的一個跨學科專業，在機械制造，電子工程和計算機科學等學科的基礎上建立起來的。該專業的特色是設計與制造并重，機械與電子、計算機緊密結合，以實現機電一體化和自動化。
主要課程有高等數學，工程數學，普通物理，普通化學，機械制圖，工程力學，電工學，電子技術，計算機應用基礎，算法語言，微機原理與應用，計算機接口技術，自動控制，測試技術，科技文獻檢索，機械原理，機械設計基礎，機械工程材料，機械制造技術基礎，機械振動基礎，優化設計，機器人學等。
職業方向：在各類機械類企業，事業單位從事技術研究，產品開發、維護及管理。在各類機械類企業單位從事行業產品銷售。
（來源：文章屋網 ）
第4篇：工程力學及機械設計基礎范文
論文摘要:應用型普通本科院校主要培養直接面向市場和生產一線的高級工程應用型技術人才。這對學生各方面素質的培養提出了較高的要求。為此，我們以培養應用型創新人才為目的，從工程力學教學的現狀入手，對工程力學理論和實驗的教學模式、教學內容和教學方法等方面展開深入的研究與實踐，以提高教學質量。針對高校機械類專業工程力學教學中常見的幾個問題，分別從課程內容和授課方式兩個方面討論了工程力學課程教學改革的思路。
一、引言
應用型本科院校是現代大學適應于市場經濟的需要而產生的，以培養高素質的工程應用型技術人才為主。這就對學生的專業知識培養和專業素質訓練等提出了相應的要求。為了適應新的形勢，我們以培養學生的能力為根本，強化突出理論學習能力、社會實踐能力、技術應用能力和創新能力，以培養應用型創新人才為目的，對工程力學課程的教學模式、教學內容和教學方法展開深入的研究。對于機械類專業學生來說，工程力學是一門非常重要的專業基礎課，它是從基礎課過渡到專業課的一個橋梁，但是在筆者近年來的教學實踐過程中，卻發現存在一些問題。
二、教學中總結的問題
1.認識不夠深入
學生對這門課的重要性認識不足。而學生對這門課不夠重視的主要原因有兩個，其一是認為工程力學跟機械類專業沒有多大關系。曾經有學生這樣問我:“老師，我們的專業是車輛工程，我感覺力學課跟我們的專業沒有多大關系，為什么我們還要花這么大力氣，費這么多學時來學習這門課啊?”。所以很多學生都認為工程力學這門課又難學又沒用，所以就不會予以其足夠的重視。另外一個重要原因是因為學生認為工程力學不過是物理課程中力學部分的延續，沒有什么新鮮內容，從而就放松了力學的學習，課堂上不仔細聽課，課下不認真復習。一段時間后想認真學了，卻發現已經跟不上了。這樣，工程力學根基就扎得不夠牢固，從而就直接影響了后續機械原理以及機械設計等相關課程的學習，并且將來考研也受到了相當影響。
2.教學方式問題
在工程力學中更大量的是一些方程的列寫和相關公司的推導，這些內容如果僅僅依靠多媒體播放，大量的公式一帶而過，學生如走馬觀花一樣，表面上學了更大量的知識，其實并沒有多少能夠深入心中。如果這些內容采用板書教學，在黑板上一筆一筆的推導，必然會給學生留下深刻的影響，對相關公式定理的應用也會有更深刻的認識，學生的數理基礎也會有一定的提高。
3.教材問題
工程力學包括理論力學和材料力學，其自身的嚴密體系決定了這門課是偏重理論推到的，因而現在通行的大多數教材中所載內容與工程實踐聯系較少。工程力學中一些要重點掌握的內容往往在后續的諸如機械原理、機械設計中用到得很少;而一些相對要求較低的知識點在后續課程中反而用得比較多。最終導致機械類學生的知識脫節，工程力學也就僅僅成了學生獲得學分的一個工具，并沒有為后續課程的學習提供全面的、實用的基礎知識。
三、工程力學理論課程教學改革
1.教學模式的改革
現在的課堂教學模式是典型的“以教師為中心”的模式。這種模式有必要針對工程力學課程進行優化的教學設計，努力實現介于“以教師為中心”和“以學生為中心”兩者之間的教學模式，既發揮教師的主導作用，又充分體現學生的認知主體作用，并探索與之相適應的教學組織形式、教學活動形式、教學管理方式和教學環境等的建立。根據教學目標和內容的不同要求，在基本保留課堂教學環境的同時，創設多元化的軟、硬件教學環境，使學生能夠利用以計算機技術為核心的現代教育技術，通過學生、教師和媒體三者的交互去主動地發現、探索和思考，從而培養學生的創造能力和認知能力。采用新型教學模式，能夠大大地提高教學效果。
2.教學內容的改革
現在的教學內容基本上按照教材上的內容來講授，增加部分不多。課堂練習和討論部分太少，調動不起學生的積極性。所以有必要采取一些措施優化教學內容，使學生能夠系統地學到全面的、實用的工程力學知識。為了拓寬學生的思路和運用理論解決工程實際問題的能力，在教學內容上，對傳統教學內容精選的同時，注重基本概念、基本原理和基本方法的更新，加強對學科的新發展、新的計算工具與計算方法、新概念、新理論及新實驗的介紹，并注意選編一些與工程實際相關的問題，以例題和習題的形式反映到教學過程當中。授課教師應該在重視理論推導的同時多舉一些工程實例，同時應當適當調整教材內容，調整教材中的重點難點，使本課程與機械類專業后續課程不在脫節。
3.選用適當的教學方法
在工程力學教學中，改革傳統的教學方法及教學手段。工程力學屬于邏輯性較強的課程，我們采用分析講解與啟發誘導相結合的教學方法。對于應用型本科大學生的學習，主要是理解掌握并能將知識運用到工程實際當中去，但不能追求高難度、太深奧。一方面，根據教學內容的主次輕重，將難度較高的復雜內容分解為較易的學習單元，逐步啟發學生，引導探究，層層深入，適應學生的理解能力。另一方面，改變傳統的單純灌輸式教學方法，以教師為主導，學生作為主體，增加學生與教師的雙邊活動，調動學生的學習能動性。現在的課堂教學手段是一些教師采用全部寫到黑板上，另一些教師采用全部用多媒體，這樣都不是很好。多媒體教學作為現代教學手段被廣泛采用，交互式多媒體課件的合理運用，可以大大提高教學效果和效率。在課堂教學中，多媒體手段與其他常規教學手段應該是相互補充而不是相互排斥的，并非多媒體教學采用得越多越好。
四、結束語
工程力學是一門重要的技術基礎課，對學生的邏輯思維、分析能力和解決實際問題能力的培養至關重要。工程力學課程中含有許多抽象的力學概念和公式，相當數量的課后作業以及大量的工程實例。學生普遍反映該課程比較枯燥、難學。針對這些問題，出現了一些工程力學多媒體教學軟件，但目前這些軟件絕大多數都是以教師為主體的，很少涉及以學生為主體或介于“以教師為中心”和“以學生為中心”兩者之間教學模式的教學軟件。另外，雙語教學開展很有必要。為此，我們結合工程力學課程組在最近幾年的教學工作經驗中，對新世紀工程力學課程的教學改革進行了有益的探索。
參考文獻
[1]范欽珊.工程力學[M].北京:高等教育出版社，1998.
[2]哈爾濱工業大學理論力學教研組.理論力學.6版[M].北京:高等教育出版社，2002.
[3]劉鴻文.材料力學.4版[M].北京:高等教育出版社，2004.
第5篇：工程力學及機械設計基礎范文
關鍵詞：機械設計課程；設計教學；質量
0引言
機械設計是機械類專業的一門主干課程，該課程在學生綜合能力培養中起著重要作用。為此，許多學校都在機械設計教學中下足了功夫，但是整體來看，我國機械設計教學中始終存在內容單一、創新性差等問題，這不得不引起我們的重視。
1機械設計課程設計教學存在的問題
1.1內容陳舊
長期以來，機械設計課程設計的題目都以減速器設計為主，課程設計題目可謂是千年不變。多年不變的題目，只能導致抄襲現象越來越嚴重。一些學校為了避免學生抄襲雖然會在減速器設計中更改一些數據，但是許多學生在減速器設計中，都是直接從網上下載設計說明書，對數據尤其是圖紙標注數據稍加修改，就不再理會其他東西。這種機械式的模仿設計，必然會影響學生的學習主動性和思考積極性，這對學生長遠發展極其不利。
1.2學時少，教學壓力大
近年來，隨著新型機械、技術工藝的興起，一些新的課程也逐漸進入到機械類課程體系中來，機械設計課程設計教學課時也隨之被壓縮。而另一方面，機械設計課程設計教學內容卻沒有任何變化，教師要在更少的科室內完成教學任務，學生在較少的課時內仍要學到同樣多的東西，這對他們來說是一個不小的挑戰，機械設計課程設計教學質量也可能會因此而大打折扣。
1.3教學手法單一
機械設計基礎課程教學內容不僅包括常用機械機構、通用零件的工作原理、結構特點和機械設計理論和計算方法等內容，還涉及高等數學、工程制圖、工程力學、金屬材料及加工等方面的知識。整體來說，機械設計課程設計教學內容具有概念多、公式多、圖表多、內容枯燥等特點，這給教師的教學能力和教學技巧都提出了較高的要求。但是，許多教師在教學中都存在照本宣科的思想，除了必要的教輔工具，他們很少會借助其他工具、資料來教學。有的教師因為教學經驗不足，難以設計一些全局問題來引導學生進行問題討論和研究，導致機械設計課程設計教學目標難以實現。
2提高機械設計課程設計教學質量的策略
2.1全面進行課程設計
系統論告訴我們，所有的課程及課程教學都是一個系統的工程，機械設計課程設計教學也不例外，并且，機械設計課程設計教學對課程教學設計的系統性要求更高。因此，在機械設計課程設計教學中，學校要遵循系統論原則，做好課程整體設計，明確機械設計課程設計教學目標，細分機械設計課程設計教學能力目標、認知目標。然后，將理論教學與課程設計教學結合起來，做好課程全面、系統的設計，立足于課程設計任務之上提升設計教學的高度，要求學生不僅要根據設計題目分析參考材料，深入進行設計研究，還要進行設計比較和創新，設計出多種可行性方案并從中篩選出最優方案。如在平面連桿機構類型和應用教學中，教師可以舍棄教材所用的演化法，借助多種演變途徑將各種平面連桿機構演變出來，并本著創造性設計理念，分組合利用多媒體課件或者模型演示平面連桿機構，對兩連架桿的類型進行歸納總結。這樣不僅消除了學生的理解障礙，還能提高教學質量。
2.2合理安排課時，科學選擇教學內容
機械設計基礎課程知識點繁多，內容瑣碎，機械設計課程設計教學目標的實現，要以一定的課時、科學完善的教學內容為基礎。因此，在機械設計課程體系建設中，學校既要多開設一些自然工程課程，還要建立健全機械設計課程設計教學管理機制、保障機制、監督考核機制，明確機械設計課程設計教學目標和教學任務，保障機械設計課程設計課時，為機械設計課程設計教學打好基礎。與此同時，做好課程內容選擇和組織工作，設計理念和思維遷移到生產、生活的各個領域，啟發人們的創造性思維和創造性活動。比如，將機械設計課程設計理念向服裝造型設計領域滲透，采用衣片組合方式、變異法進行機械設計。在高校機械設計課程設計基礎教學中，教師還要科學進行課程設計教學時間管理，如提前下發課程設計要求，將課程設計過程和機械設計課程同步進行，以確保課堂教學有序進行。在學生完成課堂課程設計的條件下，教師還要鼓勵學生根據自已的需要選擇課程設計題目，選取機械設計大賽中的工程對象為設計題目，引導學生積極參與社會實踐和自主學習，爭取使學生在開放性的設計中鍛煉和提高自身的創新設計能力。
2.3創新教學手法，提高教學質量
新穎有趣的教學手法，是提高教學質量的關鍵。這就要求機械設計課程設計指導教師應積極參加工程設計、研究工程課題，努力學習機械設計課程設計教學手法和技巧，不斷豐富自己的工程設計知識，提高自己的教學能力，以滿足機械設計課程設計教學需求。在機械設計課程設計教學中，教師既要注意機械設計細節知識和知識的連貫性，做好教學設計，巧妙導入新知識。還要引入多種教學方法，并使多種方法相互滲透，如教師可將傳統的講授法與目標教學法、探討互動式教學法與多媒體教學法、情境教學法結合起來，針對不同內容采用不同方式進行教學，使學生愉快地投入到學習中去。如講述與數據推理、運算有關的知識時，教師要利用板書來演示整個推理的過程。而在講述與齒輪受力分析有關的知識時，教師可以將分析討論法與多媒體教學法結合起來，先講述齒輪受力和運動情況，再用多媒體演示相關內容，讓學生對所講的知識有一個全面、感性的認識。在此基礎上，教師還可以借助課程設計總結和討論，讓學生提出自己不懂或感覺含糊的問題，然后借助生生討論、師生交流等幫學生釋疑解惑，以使學生有更大的收獲。
3結語
第6篇：工程力學及機械設計基礎范文
（合肥工業大學機械與汽車工程學院，安徽 合肥 230009）
【摘 要】根據工程類卓越工程師教育培養計劃的要求，結合目前的教學現狀，探究探索機械設計基礎課程的教學改革的必要性及方法，通過優化教學內容、面向卓越工程師培養目標為導向的課堂教學方法、實驗教學與課堂教學有機銜接方法以、課程考核方式及項目化機械設計題庫設計五個方面的研究探索，提出了面向卓越工程師培養模式的機械設計基礎教學方法，并取得良好的教學效果。
關鍵詞 機械設計基礎；卓越工程師培養計劃；課程目標；教學改革
《機械設計基礎》是面向機械和近機械類工科學生的一門重要專業基礎課程，它是在高等院校課程體系改革中形成的一門集工程力學、工程材料、熱處理工藝、機械零件毛坯成形和切削加工技術等內容為一體的綜合性課程。它是學生剛從大一學習的純理論知識如數學、力學、物理等轉向實際應用的綜合學習及實踐的重要課程[1]，也是培養學生綜合分析能力、解決工程實際問題能力和創新設計能力的主干課程，同時也是學生由理論基礎學習通向專業課程學習的橋梁和紐帶，了解和掌握工程實際設計計算的開端[2]。高等學校的工科類專業基本都開設此門課，在各個專業的教學大綱中處于“承上啟下”的地位，如圖1所示。以合肥工業大學為例，學校的材料、生物、熱能與動力、土木工程、精密儀器、真空、過程裝備等絕大多數近機械類工科專業都開設《機械設計基礎》課程。
《機械設計基礎》課程本身所涉及的知識面廣，理論性強，與實踐結合緊密，它不但要求綜合運用材料力學、理論理學、工程材料、機械制圖、機械原理及機械設計等相關知識來進行產品設計，更為重要的是要具有產品設計創新和解決工程實踐問題的能力[3]。
1 基于卓越工程師培養模式的教學改革研究的必要性
隨著我國現代化經濟建設的發展，不但要求學生具有較好的理論基礎知識，而且更為重要的是要求他們具有較好的實踐和創新能力，能夠設計出符合社會需求和具有國際競爭力的好產品[4]。針對目前我國高校的學生培養模式與社會需求之間不協調的現狀，2009年10月開始，教育部先后召開了3 次研討會，并確定實施 “卓越工程師教育培養計劃”，試點開展工程師培養模式改革。卓越工程師應該具備以下基本九項品質：（1）超強的工程分析能力；（2）較好的動手能力；（3）較好的創新意識和設計能力；（4）較高的倫理道德標準以及職業素養；（5）較好的應用和更新知識的能力；（6）持之以恒的學習能力；（7）較好的商務與管理技能；（8）一定的領導才能；（9）良好的溝通能力。同時，還應該兼具以下四個特質：（1）正確理念的堅持或自我否定的勇氣；（2）對局部或整體工程價值的科學判斷力；（3）對權威工程學術或工程技術獨到的批判力；（4）優秀民族工程文化傳承與世界先進工程文化吸收的責任感。只有具備了以上九項目品質和四項特質的工程師，才能稱得上是真正的卓越工程師。
2 機械設計基礎課程教學現狀
《機械設計基礎》課程本身所涉及的知識面廣，理論性強，與實踐結合緊密，它不但要求綜合運用材料力學、理論理學、工程材料、機械制圖、機械原理及機械設計等相關知識來進行產品設計，更為重要的是要具有產品設計創新和解決工程實踐問題的能力。目前，各高校的《機械設計基礎》教學主要由實驗教學、理論教學和課程設計三個環節組成。大部分院校的《機械設計基礎》課程教學主要是依靠教師的講解，盡管大多已采用了多媒體輔助教學，在課程開設初期，多媒體豐富的畫面確實可以調動學生對本課程的學習興趣，但是隨著教學過程的進行，學生便會感覺課程內容的枯燥零碎而失去學習的興趣，從而影響教學質量和學生能力培養。
隨著高等學校各專業招生人數的增長，導致很多高校的基礎硬件教學設施不能充分地滿足學生實驗要求，影響了學生的機械實驗認知教學效果，進而導致學生在理論課堂教學中不能很好地理解課程教學內容，使學生失去課程學習的興趣。作為《機械設計基礎》三個環節中最重要的課堂教學，隨著多媒體應用于教學以及課時精簡，導致更多時候教師采用“填鴨式”滿堂灌的教學方法。
3 基于卓越工程師培養模式的機械設計基礎課程教學實施方法
2010年合肥工業大學成為全國61所高校首批實施“卓越工程師教育培養計劃”的試點高校。為了配合實施“卓越工程師培養計劃”，學校針對相應課程的教學方法進行了改革和創新，“基于卓越工程師培養目標的機械設計基礎教學改革與方法研究”項目納入學校的2013年度教學研究項目，項目主要研究解決如何針對卓越工程師的培養計劃實施機械設計基礎教學方法改革與創新。本次教學改革項目負責人，根據教學的安排，首先在合肥工業大學2012級生物和力學兩個專業進行教學改革試點。針對這兩個專業的學生機械基礎知識比較薄弱，首先進行課程教學方式、手段及考核等調研，發放了80份調研表，收回有效調研表62份，調研的結果如下圖2所示。
從以上調研統計結果表明，學生對此門課程的初始學習興趣及期望值都保持較高的期望，但也存在擔心因為基礎學不好的因素。針對情況，作者從以下五個方面進行了教學改革嘗試。
3.1 優化教學內容
“機械設計基礎”包含了機械原理和機械設計的兩部分內容，主要內容是研究機械中的常用機構和通用零件的工作原理、結構特點、基本的設計理論和計算方法。現有的教材，為了追求理論知識的系統性和完整性，致使該課程內容多，知識點散，且大多數偏重于理論分析，未考慮到近機類專業學生的先修課程開設不足的實際情況。例如帶傳動受力分析或齒輪傳動設計的推導公式過于冗長，對于近機類專業學生不易理解和掌握，因此對教學內容進行優化，對一些復雜的的理論推導及證明予以刪除，重點強調公式的實際應用。增加工程實例的講解，同時把課程設計相關內容分解成若干任務融入課堂教學，使學生在學習“機械設計基礎”課程內容的同時，能夠將所學知識應用到實際設計中。
3.2 面向卓越工程師培養目標為導向的課堂教學方法改革及實施
作為一門機械設計方面的基礎課程，課程教學的主要目標應該使學生掌握機械設計與分析的基本能力，在此基礎上培養學生的實際動手能力和創新設計能力；為實現卓越工程師培養計劃的前四項品質奠定基礎。
在傳統的課程教學的基礎上，引入“小課程設計教學”，根據課程教學的主要章節和教學的先后順序，針對性的安排多個“小課程設計題目”，利用小課程設計作業將課程教學任務有機組合。
3.3 實驗教學與課堂教學有機銜接方法
實驗教學對實現課程教學目標起著不可或缺的關鍵作用，通過試驗可以加深學生對于機械設計基礎課程的基本概念、基本理論的理解，同時能夠使學生對于所學內容獲得感性認識，是對課堂學習內容的補充和擴展，有助于提高學生分析和解決問題的能力。
現場實物教學。在教學過程中，安排學生參觀機械零部件陳列室或實習中心，結合課程教學內容對照實物進行講解，學生能夠更加直接地感受到所學知識的實際應用，加深對教材內容的理解。對于比較復雜的部分，例如軸系結構的設計，可首先組織學生現場觀察后親自裝拆，增加感性認識，然后再進行課堂講解，使枯燥的教學內容變得生動。
3.4 機械設計基礎課程考核方式的改革探索
機械設計基礎教學方法的改革與探索，必須以培養學生能力為核心，教學方法的改革必須得到學生的支持，受限于現狀，學生在學習期間最為關注的仍是課程的最終考核成績，如果不研究配套的課程考核方法的改革措施，將導致學生學習的積極性受挫。因此，項目需研究針對教學方法改革涉及到的課程成績考核方式，改變以往以一張試卷分數決定學生課程學習成績的考核方法。在原有試卷考核的基礎上，研究加大實踐能力、創新能力及理論應用能力的考核，適應于課程教學方法的改革和探索。本次授課采用課堂討論發言、創新機構設計、小作業以及卷面考試構成最終成績，降低卷面分數的權重比例，使學生能夠更注重于知識的學習和掌握，始終保持較強的學習興趣。
3.5 項目化機械設計題庫建立
為配合項目化大作業課堂教學方法的改革與實施，依據機械設計基礎教學大綱要求及課時安排，研究設計一個科學合理的項目化機械設計題庫對教學方法的改革與實施具有重要的意義。因此，項目需根據各章的教學內容及課時安排，研究設計一個科學的項目化機械設計題庫，為實施教學方法改革提供支持。
4 卓越工程師培養模式的教學評價體系構建
隨著社會對人才能力需求的變化及機械類課程改革的不斷深化，本課程的學時進一步被壓縮，《機械設計基礎》課程內容的廣泛性、傳統的教學體系和學時的有限性就產生了矛盾。對于我校的一些非機械類專業的學生，由于有更多專業課需要學習，只能將本課程的學時壓縮，使學生普遍感到學習吃力，授課教師也覺得采用傳統的教學模式，考核評價方法難以適應社會對人才能力的需求[5]。
目前，本課程考核方式主要以期末考試成績為主，平時所占比例極小。在我校，《機械設計基礎》的考試成績占70%，平時成績（包括作業、實驗、課堂考勤及課堂表現）占30%。盡管以及逐步趨向于多元化的發展，但是由于平時成績在教學評價中的比例仍然太小，所以實際上是不足以去反映學生的機械設計能力水平以及實際的學習效果的，而且這種評價方式也不足以去監督學生的學習過程。有效的教學評價考核應該以培養目標為依據，以能力考核為衷心，以知識考核為參考。在其他的國家和地區，《機械設計基礎》的考核方式已經呈現出多元化的發展，有很多值得我們去借鑒及學習的地方，例如：臺灣成功大學，作業、課堂討論與小考占27%，期中考試兩次（各占23%，共46%），期末考試占27%；美國普渡大學，課后大作業包括2次projects占40%（疲勞強度計算項目作業占20%，機械設計作業占20%），期中測試占20%，2次課堂測試占20%（每次測試占10%），期末考試占20%。
《機械設計基礎》對于機械類的學生來說是一門非常主要的課程，應該著重對其的教學評價，應該采用過程性評價和目標評價相結合的多元評價方法，包括課堂表現、作業項目、實驗、期中及期末測試等方面。課堂評價（10%）主要考察學生平時課堂表現，主要包括學生出勤率、課堂回答問題的表現及課堂討論表現等方面；作業評價（20%）；由于《機械設計基礎》的實踐性較強，除了教科書上的習題之外，教師還可以適當增加2-3次課后大作業，大作業可以結合實踐性項目的進行布置，提高學生的創新設計能力（20%）。課程考試評價占（50%）。既可以調動學生的學習積極性，也可以提高學生的動手創新設計能力，達到課程教學目的。
5 結論
隨著社會對于現代化人才的專業知識結構、綜合素質以及實踐能力等個方面要求的提高，《機械設計基礎》課程的授課方式，學習內容及評價方法也一個發生相應的變化。本文結合卓越工程師的培養目標，從五個方面進行教學嘗試，取得了不錯的教學效果，使學生的創新設計和動手能力得到了較大的提高。未來將根據前期的教學方法改革的效果評估，完善形成適用于卓越工程師培養目標的課程教學方法和體系。
參考文獻
［1］張瑞華.應用型本科院校《機械設計基礎》課程深化教學改革探討[J].中國科技博覽，2011，35：469-471.
［2］唐克巖，王振玉，宋黎.機械設計基礎實驗教學改革與探索[J].中國教育技術裝備，2011，27（9）：118-120.
［3］楊可楨，程光蘊，李仲生.機械設計基礎[M].北京：高等教育出版社，2007．
［4］田君，韓立發.基于卓越工程師培養目標下機械設計基礎課程教學的改革[J].東莞理工學院學報，2013，20（1）：100-104.
第7篇：工程力學及機械設計基礎范文
摘要：本文在闡述信息化背景下考核模式改革必要性的基礎上，分析了工程力學課程考核評價體系的現狀。結合工程力學課程的特點和信息化背景下教學的教學模式，提出了信息化背景下工程力學課程考核評價體系實施模式和方法，以及實施目的。
關鍵詞：工程力學 信息化 考核評價
一、信息化背景下考核模式改革必要性
隨著教教學改革的不斷深入，人才培養模式的多元化，學科專業結構的調整，教學內容和課程體系的更新，傳統以閉卷筆試主的課程考核方式已難以適應新形勢下多元化人才培養的需要，特別是難以適應以培養應用能力為主要特征，強調學生實踐能力、創新意識、職業素養，能夠服務地方行業，具備較強綜合能力的應用型人才培養的需要。
“工程力學”課程是應用型本科院校機械設計制造及其自動化、機械電子工程、材料成型及控制工程 等多個工科專業的專業基礎課程。該門課程邏輯性強，推導計算部分較多，而且有些理論深度。力學課程軟件輔助分析模式與工程力學問題結合，作為一種新型考試模式引入教學中，發揮學生形象思維能力強特點，簡化繁瑣計算，激發學生學習興趣，可以培養學生應用計算機手段解決工程問題的能力，對獨立學院應用型人才培養有很重要意義。
二、工程力學課程考核評價現狀
受傳統教育觀念、模式等因素的影響，當前的課程考核方式比較簡單，以期末考試為主，其功能僅關注學生的卷面成績，沒能促進教與學的互動，全面考查學生的能力。長期以來，我國各級各類學校的教育一直都是一種應試教育，忽視形成性評價，注重總結性評價，老師為了考而教，學生為了考而學，進而導致學生“上課記筆記，下課看筆記，考試背筆記，考后全忘記”——這種評價體系，考查的是人腦儲備知識的能力，而不是人腦運用知識的能力。尤其是目前工程應用型課程考試，如工程力學，過分注重總結性評價在一定程度上弱化了考試功能的正常發揮和教育目標的實現，這不僅影響了高等教育質量，同時也影響了廣大學生的學習積極性，阻礙了應用型人才的培養。主要體現如下：
（1） 考試模式單一。這種單一的考試形式雖然操作簡單，便于管理，但知識覆蓋面窄，考察代表性差，難以客觀、全面地評價教學效果和學生學習質量。
（2） 考試內容僵化。目前課程考核的內容一般為書本上和教師課件上的現成內容，學生死記硬背即可，分析和解決問題能力的發揮空間很小或基本沒有，但是知其然而不知其所
以然是目前很多高分學生的一個普遍問題。這種考核方式極大地影響了學生的學習積極性、
主動性，影響對學生掌握應用本專業系統 知識能力的培養，不利于學生創新思維與創新能力的培養。
（3）評價主體局限 。受傳統教育觀念的影響，很多高校對課程考核的評價主體僅為本課程任課教師，教師自我把關，形成教、考、評一體化，這樣很難保證考試的公開、公平、公正，欠缺科學性和全面性。
三、 信息化背景下工程力學課程考核評價體系實施
信息化背景下如何改革工程力學考試評價體系，從哪些方面入手，一直是教育教學工作研究的新課題。信息化背景的教學考試評價，應注重人的情感，尊重人的個性發展水平；應體現現代教育思想，應與時俱進，科學發展；應動、靜態有機結合，科學規范。結合其它一些考核方式，充分利用計算機網絡優勢，使考試優點得到發揮。根據多年的教學實踐，為全面考核學生的能力，采用計算機網絡考核、大作業考查、課程總結、撰寫小論文和實驗教學四種方式進行綜合評價。
1） 筆試考核形式。主要考查學生對基本力學理論、基本力學規律和初步的力學分析計算能力。該部分權重設為0.5 左右。試題應體現以下要求：保證“三基”—基本概念、基本理論和基本技能；反映三度—梯度、深度、廣度；包含三點—重點、難點、疑點；處理好主觀題和客觀題比例關系，設計好考試時間。
2） 以大作業考查方式考核。能夠考查學生應用ADAMS、ANSYS 等力學分析計算軟件在計算機進行簡單力學工程問題分析、計算的能力。這一部分的權重宜設為0.3 左右。通過大作業訓練可以加深學生對工程力學基本概念、基本理論的理解，并融會貫通各部分內容；提高學生綜合運用“三基”的能力，會用計算機計算、求解工程力學各種數學問題。大作業訓練題目必須具有綜合性， 能夠反映課程前后知識聯系，選擇題目最好具有工程背景，體現工程力學課程特點的問題。
3） 課程總結、小論文考查形式。用于考查學生對所學的力學知識進行歸納、總結的能力。這一部分的權重設立為0.1 左右。
4）實驗考核方式。主要考核學生實踐動手能力，引導、監督學生平時的學習。該部分權重設為0.1 左右。該課程很多理論可直接運用到生產實踐，并解決一些簡單工程問題。加強實踐考核，有利于培養學生科學態度和實驗方法，對后續專業課學習有重要影響。
此外，要把平時考勤納入課程考核，這樣可以有效地引導和監督學生平時學習，增強學生學習自覺性。
四、結束語
將改革原有“一考成定敗”的總結性考試模式，構建工程力學課程形成性考核評價體系，強調學生的學習過程考核，任課教師在教學過程中根據不同階段的教學要求，靈活運用提問、討論、作業、小論文、小測驗等多種方式了解學生學習狀況，并通過測驗獲取教學信息，指導教學更好的開展，通過本體系去評價學生的智能水平、創新能力、進取精神和人格品質是否達到教學目標和人才培養目標的要求，實現教學目標，培養出高素質的應用型本科生。學科基本知識、實際應用能力分別考的新模式，不僅可以讓學生掌握課程的基本概念和原理，還可以通過開展軟件輔助上機考試方式增強學生應用軟件解決工程問題的能力。
[基金項目] 院級教改項目（2010JGY04）
參考文獻：
[1]鄒春偉，郭少華.談力學教學模式的改革[J].力學與實踐，2003（5）
第8篇：工程力學及機械設計基礎范文
計算機輔助設計在機械設計教學中的應用，有利于提升學生的空間想象能力，加深學生對機械設計知識的掌握程度，并且還能豐富學生的資料收集內容。
（1）提升學生的空間想象能力。隨著計算機輔助設計技術的發展，目前市面上已經出現了多種三維CAD設計軟件，利用這些軟件對機械零件進行建模并展示給學生，可以使學生在頭腦中形成對機械零件結構的空間認識，這是傳統二維工程圖所無法比擬的。
（2）加深學生對機械設計知識的掌握程度。傳統的機械設計教學模式一般是老師在講臺上講，學生拿著課本坐在下面學，即使借助了一些多媒體教學課件，也沒有從根本上改變學生被動學習的模式。利用計算機輔助設計技術，老師可以將典型零件結構的設計步驟一步步地展示給學生，在這個過程中，還可以通過滲透，讓學生通過對老師步驟的模仿來提高他們的設計能力。以筆者所在的高職院校為例，上課時老師將自己的電腦桌面投影到大屏幕上，然后通過實例操作對三維CAD設計軟件的功能應用進行了演示，例如，如何創建草圖、如何對草圖執行拉伸和旋轉操作等，通過老師的實例演示，學生對三維設計軟件的掌握水平明顯提高。
（3）豐富學生的資料收集內容。以往的機械設計資料都是一些二維工程圖紙，不僅難以收集，而且不利于保存。在應用了計算機輔助設計后，學生可以對一些典型機械零件和結構的設計資料、模型和數據進行保存，從而為學生后續的機械設計學習奠定良好的基礎。
2.計算機輔助設計在機械設計教學中的應用實踐
在當前機械相關專業的教學過程中，通常都會涵蓋一些典型機械產品及零部件的設計過程教學，如齒輪變速箱、剪切機等，我們可以在結合傳統教學模式優點的基礎上，通過對計算機輔助設計的應用，切實提高教學質量和效率。下面以剪切機的設計過程教學為例進行詳細說明。第一，可以參考“工程力學”中剪切機的簡化模型進行初步的計算機輔助設計訓練，通過對簡化模型的學習，學生可以初步掌握剪切機的工作原理及其中各部件的連接關系。第二，學生在充分掌握剪切機簡化模型的基礎上，就可以通過應用三維CAD設計軟件對各部件分別進行建模。
第三，學生可以進一步在三維CAD軟件中建立一個裝配環境，然后將第二步所建立的各部件模型導入進來，最后再根據剪切機模型中各部件間的連接關系進行虛擬裝配，并定義好部件之間的連接傳動副。第四，在裝配模型已建立好的基礎上，可以應用軟件對其運動進行仿真和分析。第五，還可以借助一些CAE軟件對所建模型進行應力和應變的分析，學生通過本步驟的學習，能夠對連桿各部位的應力、應變情況有一個清晰的理解，這比傳統設計教學中的受力分析更直觀易懂，同時也可通過對分析結果的解析，讓學生直觀地認識到各個設計參數變化對剪切機受力變化情況的影響，從而為后續進行的優化設計打下堅實的基礎。因為剪切機模型可以簡化為一個典型的連桿傳動機械裝置，其傳動關系也比較簡單，再加上實物模型的輔助，學生易于接受和學習，從而可以使學生由易到難、由簡到繁，實現計算機輔助設計技能的逐步提高。
3.結束語
第9篇：工程力學及機械設計基礎范文
關鍵詞：高職高專；行業特色；綜合型技能；改革探索
中圖分類號：TH122-4；G712 文獻識別碼：A 文章編號：1001-828X（2016）007-000-02
一、引言
云南錫業職業技術學院依托行業企業辦學，積極推進校企融合、工學結合的辦學模式，堅持“質量立校、特色興校、人才強校、服務榮校”的辦學理念，加強與企業的融合育人、融合就業融合發展，注重學生動手能力的培養和職業崗位能力的訓練，培養適應現代工業企業生產所需的高素質技能型人才，為云南省地方經濟建設和有色金屬行業提供人才支撐和智力支持，努力建設成為輻射行業和地圖，綜合實力強、人才培養質量高、特色鮮明的升級骨干高職院校。高職學生的特點主要為：（1）個人理想和現實差異的心理矛盾（2）文化基礎差，入學成績普遍偏低（3）自身素質與高校要求不適應（4）人生目標模糊，學習的主動性與自覺性不高（5）心理問題日漸增多（6）學習觀念個性化、多樣化。針對上述高職學生的特點，如何使學生更好掌握《機械設計基礎》課程，以利于培養真正適應社會需要、行業需求的實用型人才作初步探索。
《機械設計基礎》是機械專業主干技術基礎課，主要包括機械原理和機械設計兩部分的內容。本課程的教學目標分知識目標，能力目標和素質目標三個層面，知識目標在于傳授常用機構和通用零件的知識，能力目標在于培養學生的創新設計能力，素質目標在于提高學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。但我校學生機械基礎知識較差，實驗學時基本為零，學生實踐知識匱乏。面對這種現狀，我們必須對《機械設計基礎》課程教學進行改革，從課程認知、課程體系、教學方法與手段、實驗與實踐環節等方面不斷地進行探索和實踐，以提高教學質量。
二、行業認知與課程定位
隨著近年來適齡入學人數的下降伴隨全國各地如雨后春筍般新起的高職高專又多。造成本校的招生工作帶來巨大的挑戰。為了保證學校的正常運行，對學生的文化成績也有所微調。由于錄取分數段較低而且錄取的機電一體化技術、機電設備維修與管理兩個專業存在文理混招大部分學生學習能力較差，學習的主觀能動性不足，都不太重視理論課程的學習。為了使學生在思想上能重視該課程的學習，提高學生學習的興趣，堅定他們學好這門課程的信心，行業認知非常重要。課程初期不僅要使學生充分了解該課程的主要內容、特點及重要性，還要做好行業專業認知及課程定位。針對行業認知，我們為學生介紹機械學科的含義、范疇、課程設置及就業前景，以激發學生的求知欲望；針對課程定位，我們一般會聯系身邊的科學、生動的實例，如汽車、千斤頂，電葫蘆、縫紉機、自行車和平衡車等，來激發學生學習和鉆研的興趣，使學生體會到該課程的重要性，由被動學習變為積極主動的學習。
三、課程體系的整合
高職院校針對人才培養目標和理論課時相對緊的特點，對《機械設計基礎》課程內容進行了整合。本課程涉及到工程制圖、工程力學（理論力學和材料力學）、工程材料與熱處理、機械基礎、液壓傳動和公差配合等，如何協調各課程之間的先后順序這一重要環節，理順各課程之間的關系，形成有條不紊的課程體系有著比較大的難度。例如，工程制圖、公差配合與鍵、銷、軸承等標準件的內容。材料力學與機械設計基礎中的強度、剛度設計校核。為了更好的適應現代科技的快速發展，對《機械設計基礎》課程中一些比較古典、抽象和深層次的內容進行刪除，增加電、液為動力的機構組合，結合礦山設備如顎式破碎機、浮選機、輸送機、液壓支架、掘進機、井架、絞車等行業設備有較全面認識。
四、教學方法與手段更新
我校學生學情不理想，基礎知識薄弱，已經習慣了老師在臺上講，學生在臺下聽的學習模式，這種課堂模式缺少了學生的能動和自主性，導致課堂氣氛沉悶，教學效果不佳。針對這種學情，我們教學設計要注意以下幾點：
（1）教學內容設計以“工程實際”為原則，輕理論重實用。例如，在講述鉸鏈四桿機構時，充分列舉在縫紉機踏板機構、火車車輪聯動裝置、公交車自動門的開啟和飛機起落架結構。（2）多媒體教學和常規講授教學合理地結合。多媒體教學手段的利用，使得常規板書教學中可以融入圖片、3D模型、動畫（四桿機構、凸輪、機械傳動、齒輪加工）等內容，直觀生動。而且多媒體教學在教師的解說和引導下，會調動學生的思考和探討，這樣課堂氣氛活躍，寓教于樂，學生受益不少。（3）理實一體化教學必須執行。學生大多數對機械產品不入門，對于常用零件和典型機構并不能深入了解，所以現場教學和實踐環節就必不可少。結合我校的辦學特點，可以深入各采選廠、冶煉廠請工廠的工程師進行現場教學，在現場通過觀察實際的機械設備，指定學生講述這里面的機械設計知識，最后由教師總結課程。
五、實驗與實踐環節的增加
《機械設計基礎》是一門理論+實踐的課程，要培養學生的思考技能和創新技能，就必須注重實驗、實踐教學。并且實踐教學主要以生活中實際相關聯的機械設備為主。
我校自開設機電一體化技術、機電設備維修與管理專業以來就已經充分配置了機械零件實驗室。其中有帶傳動、鏈傳動、齒輪、軸承、銷、鍵、聯軸器、離合器、平面四桿機構、凸輪結構、槽輪結構、軸系零件的組合、動平衡和減速器。在我多年的教學過程中，根據教學進度及時組織學生到實驗室進行參觀加強對理論知識的掌握，增加學生對所學內容的感性認識。同時，增加學生在實驗室動手的機會，根據我校機械零件實驗室具體的條件，我們安排了5個實驗項目：機構運動簡圖繪制、凸輪輪廓檢測（采用與相關軟件聯機）、齒輪范成原理、軸系零件組合和減速器拆裝實驗。
我校自2007年開設機電一體化專業以來一直缺乏《機械設計基礎》課程設計這一環節，造成學生在進行畢業設計時工程制圖讀圖和繪圖的能力較差，機械傳動的設計與校核基本不會。傳統的課程設計都是老師統一命題，不同的是給定的初始條件不同，但學生進行減速器設計的過程大同小異基本上按照網絡現有的或者參考書的照搬照抄。這樣的教學使得學生獨立思考的機會很少更沒有任何創新，缺乏學生對機械課程整個體系的全局認識。針對傳統的課程設計，并與國內外大型企業的應用軟件接軌，我建議使用UG、Solid works、Inventor等通用型3D軟件進行減速器的設計，學生在使用軟件進行減速器造型過程中可以加入自己的構思。將《機械設計基礎課程設計》任務分成兩部分：一是在進行《機械設計基礎》課程教學中就進行一些零件的軟件設計，二是在學期末進行兩周的校企合作的設計項目或技術革新項目，在項目完成過程中學生可以激發自身的創新設計理念。
六、結束語
針對高職高專自身的特殊性，《機械設計基礎》課程的教學在我校存在的問題，提出了幾種課程教學改革的措施；對行業認知和課程定位，課程體系的整合，教學方法和手段更新，實驗與實踐教學的增加。從培養目標實際出發以學生更好地就業充分調動學生學習的主動性、積極性，使他們學有所得，培養學生綜合運用知識的能力為后續的課程奠定堅實的基礎。
參考文獻：
[1]云南錫業職業技術學院章程.
[2]莊嚴，郭在云.機械設計基礎[M].北京理工大學出版社，2012.
[3]胡迎花.高職高專《機械設計基礎》課程教學改革探索[J].科技創新導報，2009，20：164.
