对机械设计基础的理解篇1

关键词：机械工程基础教学研究工程素质

提高质量是世界各国进入高等教育大众化阶段后面临的共同问题，也是我国高等教育发展的必由之路。面对经济社会发展的新形势与新任务，目前我国高等教育改革，已从高等教育的规模发展向高等教育的内涵式发展改变。重基础、宽口径已成为高等教育改革的方向，为适应应用型、复合型、创新型人才培养，提高学生就业创业能力，增强高校人才的适应性，就必须加强基础理论知识的学习、工程素质的培养。

机械工程基础课程作为一门非机械类专业基础课程，是以原工程制图、金属材料及热处理、机械设计基础、机械制造技术等机械类课程进行整合的一门基础课程，它向学生提供机械产品使用、设计和制造所需的基本理论、方法和技能。该课程是大学阶段培养非机械类学生工程素质的一门重要课程。但目前该课程的设置存在以下几个问题：①由于在教学过程中没有建立认同的课程目标定位标准，目前现有的教学方案仅仅是将相关机械类课程内容的简单组合，教学内容实际是分离的，没有达到课程综合的真正目的；②现有的课程教学内容过分强调内容的系统性、完整性，而没有反映应用型本科教学所要求的应用型”特点，教学内容过于繁杂；③相关教学内容未能很好地整合，内容重复、前后颠倒、衔接不好等问题不同程度地存在，不利于学生综合能力的培养；④未与学生的所学专业相关联，学生的学习兴趣要求不高，学习效果较差，学生的工程素质提高不明显[1]。

机械工程基础课程教学改革以盐城工学院电气工程与自动化专业为例，以培养电气工程师能力为本，以工程素质、应用能力和创新能力培养为主线，进行课程教学改革。教学改革中主要体现一精二重三讲四会”的教学原则和方法：一精是指基础理论教学要精练，以满足专业课教学所必需的基本理论；二重是指在教学重点上强调基本概念的应用和实践能力的训练；三讲是指授课上要做到基本概念讲清楚，重点内容讲透彻，知识点讲全面；四会是指教学要求上做到基本理论会运用，基本方法会掌握，基本技能会操作，基本问题会分析解决。

根据我校电气工程与自动化专业的教学改革目标要求，机械工程基础作为该专业开设的一门唯一的机械工程类课程，我们对该课程的教学目标设置、教学内容的准备及教学方法的实施等进行了多方面研究与探讨，使其符合该专业人才培养要求，提高学生的专业素养。

1.课程教学目标设置

高等教育培养的是生产、建设、管理、服务需要的高等技术应用型人才，在全面推进素质教育的过程中，不仅要加强文化素质，更要注重工程素质教育。因此，将非机械类的机械工程基础课程性质定位成一门以机械工程基本素质教育”为主的工程类基础课，符合工程实际对应用型人才基本素质的要求，也符合我校电气工程与自动化专业人才培养目标的要求。

机械工程基础课程是将机械制图、工程材料、机械原理、机械设计、机械制造等机械设计制造相关内容，经统筹安排、有机结合而成的一门综合性的技术基础课程。机械工程基础作为非机械类专业开设的一门唯一的机械工程类课程，涉及内容广泛。课程综合化不仅解决了课时有限的问题，而且使学生对机械工程有一个比较全面的了解。以专业岗位职责需求整合相关教学内容，不求原课程知识体系的完整性和系统性，突出实用性和针对性，注重对机械工程知识了解，理顺机械工程知识与专业知识之间的关系，培养学生的横向扩展能力。

对电类专业而言，机械工程基础是一门介绍机械工程有关基本概念、基本理论及基本计算、设计方法的一门综合性技术基础课。课程围绕机械工程材料”、工程图样表达”、常用机械传动装置”、常用机械加工方法与机床”几个典型项目，将与机械设计制造相关的基本内容统筹安排、有机贯通与融合，体现实用、够用”为度的原则。力图用较少的学时侧重于对涉及机械工程的有关基本概念、基本理论加以阐述。以理实一体教学为纽带，以理论教学与现场教学相结合的手段，培养学生学习理论、实践认识、发现问题、分析问题、解决问题的能力；为后续课程的学习打下坚实基础。

通过本课程学习，使学生的具有初步工程意识和标准化意识；能用准确、简明、规范的工程语言表达设计思想和意图。学生应达到的能力目标确定为：①能初步确认一般机械零件所用的一般工程材料；②能初步绘制和阅读简单机械工程图样；③了解机器的组成和平面机构的相关知识，了解机械传动和常用零部件的基本内容；④正确理解机械制造的相关概念，了解常用的机械加工方法，能初步确定零件的成型或加工的基本方法。

2.课程教学内容设计

对机械设计基础的理解篇2

关键词：机械工程；基础实验；研究；实践

“机械工程基础实验”课程的研究是教育部立项项目“面向21世纪高等工程教育内容和课程体系改革计划”中的子项目“工程制图与机械基础系列课程教学内容与课程体系改革的研究与实践”的重要组成部分，也是21世纪初我国高职高专学校教学改革成果之一。由笔者主编、主审并实施教学的“机械工程基础实验”教材已经由高等教育出版社正式出版。近年来，围绕这门课程笔者进行了大量的实践，有一定的体会。为了贯彻改革成果，将这一成果推广到应用型本科实践教学中，有必要将相关的体会和经验介绍给广大教师，最终使学生受益。

1“机械工程基础实验”课程设置的必要性

为搞好高等工程教育的实践教学改革，“工程制图与机械基础系列课程教学内容与课程体系改革的研究与实践”课题组在国内外进行了大量的调查，并进行了比较研究，结果表明：我国生源的实践基础差，学生基本无实践经历，特别是农村学生，工业基础知识非常缺乏，他们没有良好的工程背景和实践基础，这就要求我们为学生提供良好的工程实践基础训练的机会。用人单位对“责任心”、“科学作风”的要求列第一、二位，企业对学生“独立解决问题的能力”、“开拓创新能力”的要求列第三、五位，从统计结果看突出地显示了“加强实践教学环节，提高独立解决工程现场技术问题能力和动手能力”的建议以23％的比例位居榜首；从当前毕业生反馈信息看，存在的主要问题是“现场技术应用能力不强”、“实践动手能力差”、“创造和开拓能力不足”等问题列第二、三、四位。美国、德国和日本对实践教学非常重视，实践教学所占的比重都非常大，日本还单独开设了“机械工学实验”课程。这些都说明务必高度重视实践教学环节，在实践教学环节中要加强开放性和综合性、设计性实践教学环节。同时还应加强校内实验室和实习基地建设，加强产学研合作，加强“双师型”教师队伍建设，加大对实验室和实习基地的投入；另外，要强化实践教学环节的考核、评估和管理工作。对于机械类应用型本科的学生强调实践能力、实际动手能力和创新能力的培养，而这些能力的基础是机械工程实验基础；原来在理论课程中的验证性实验的出发点强调的是用实验去验证理论的正确性，使学生便于理解和掌握相应的理论，并没有强调动手能力的培养，并且实验是零散的，不系统的，学生无法得到系统的实验训练。这就是我们设置本门课程的必要性之所在。

2“机械工程基础实验”课程特色

设置“机械工程基础实验”课程的目的，是培养学生的创新意识和实验动手能力，侧重于对学生机械检测技术能力的培养，重组实验内容，紧密联系工程实际，以典型的机械零件、部件和设备为载体，结合本系列课程范围内理论和实验，设置综合性、设计性的实验。原来的实验是简单的、彼此分离的单列实验；而现在的是系统的相互联系的系列课程实验。原来在各自的课程内只能开设验证性的实验，想开设综合性、设计性实验非常困难；而现在“系列课程改革”为开设综合性、设计性实验提供了条件，“机械工程基础实验”课程使各门课程的实验联系到一起，达到综合的目的。它基本解决了几年来一直困扰我们的提高学生实际动手能力和工程实践能力的实验基础问题，为系统学习机械工程基础实验开了先河，填补了应用性、设计性实验教学的空白。“机械工程基础实验”课程的特点是强调教学内容的综合，打破原有学科的界限，以工程应用的需要重新划分课程内容；强调工程实践能力培养，重视工程实践训练，更强调在实践中学习专业知识，其教学内容、实例均取材于工程实际，实验课程或应用性实验项目较多，实验的设计性、综合性、开放性和针对性较强，强调综合素质和工程实践能力的培养；强调创新能力培养，重视掌握知识的学习和应用，要求学生掌握终生运用的学习方法，鼓励学生在完成课程作业或实验中融会贯通有关课程，培养自学能力和创新能力。“机械工程基础实验”的主要内容如下：误差基本理论及测试基础；通过一个典型机械零件（如轴）进行工程材料热处理及应变测量实验；通过一个典型机械部件（如减速器）进行机械部件的技术测量；通过一个典型的机电产品（如洗衣机）进行产品质量检验，使学生掌握质量检验的依据，掌握ISO标准和GB标准以适应国际竞争和我国加入世界贸易组织的需要；通过实验设计，使学生了解实验的构成、作用、类型以及基本程序，掌握实验方案的拟订，懂得实验设计，培养学生科研能力及创新意识。

3“机械工程基础实验”课程的教学实践效果分析

教学计划：“机械工程基础实验”课程是一门基础实验课程，单独设课，列入教学计划，计划40学时，各学校可根据实际情况安排在第2或第3学期，可相对集中安排2周或分散在各教学周组织教学。考核形式：原来基础实验的考核是各占本门课程的10％～20％记入总成绩，学生对实验并不重视，而现在是作为一门考查课，其考核方式是考查，成绩有三部分组成：实验理论占20分，实验成绩占50分，实验设计占30分，因此，学生非常重视。课程效果分析：经过四个学校两轮的教学实践，该门课程使学生在有关实验知识、能力和素质等方面都有较大幅度的提高。课程在实施过程中，本着以学生实验为主，教师讲授为辅，指导与实际操作相结合的原则进行，具体效果有以下几点：

3．1通过教学使学生实验知识更加丰富

教师重点讲解误差基本理论及测试基础；机电产品质量检验的基本概念及检验依据；实验设计理论等部分内容，约占总学时的20％。通过教师讲解使学生掌握以下几方面的实验基础知识：1）学生能够全面系统掌握和了解机械工程实验的全貌，做到心中有数；2）掌握机械过程实验误差基本理论及测试基础，有利于后续课程的实验数据处理，也为课程设计、毕业设计及创新实验的数据处理奠定基础；3）使学生扩充机电产品质量方面的知识，了解产品检验的概念、职能、要素、程序、目的、作用与原则，掌握质量检验的依据；4）掌握实验的构成、作用、类型及基本程序，会拟订实验方案，懂得实验设计，为提高科研能力与创新意识做知识上的准备。

3．2通过教学使学生实验动手能力得到加强

在教师指导下，学生亲自动手完成所规定的各项实验任务，全面理解和掌握机械工程实验的全过程，提高动手能力，实验课时约占总学时的60％，通过实验使学生掌握如下技能：1）全面理解和掌握实验技能，熟知机械工程实验的全过程；2）掌握机械工程实验的基本方法，学会使用常用测量工具、仪器的操作与技巧；3）学会使用各种基础实验的测试仪器，如：金相显微镜，硬度计，压力试验机等的使用、操作及零件热处理工艺；4）掌握机电产品检验的仪器设备，如：振动测试仪，电气强度测试仪等的使用。

3．3通过教学使学生科学实验能力与创新能力得到培养

在实验课程设计过程中，在教师指导下，学生针对指定的实验项目进行实验课程设计，使学生掌握确定实验对象、调研、选择实验方法、拟订实验方案、实验实施等过程，全面掌握实验设计，真正培养学生的科学实验能力与创新能力。

3．4通过教学使学生产品质量意识初步形成

通过机电产品质量检验课程的教学，使学生提高了机电产品质量意识，了解产品质量检验的概念、职能、要素、程序、目的、作用与原则；掌握质量检验的依据。学生通过该课的学习，熟悉了有关ISO9000标准的知识，有力地奠定了学生日后所生产的机械产品在应对国际竞争中所必备的基础知识。

3．5通过教学使学生综合素质明显提高

学生在实验知识的学习，实验项目的操作和实验设计过程中，培养学生科学严谨的工作态度，增强了对事业的责任心以及对专业的热爱；由于有些实验项目需要独立完成，而有些实验需要集体分工合作，因此，培养了学生独立思考、分析、解决实际问题的能力，同时也培养了学生的合作意识和团队精神。在实验设计过程中，学生学会了利用互联网、图书馆查阅有关资料，并懂得如何去调研收集资料，学生的综合素质明显提高。

4几点建议

“机械工程基础实验”课程实施目前还是初步探索，使学生在实验知识、实际动手能力、科学实验能力与创新能力、产品质量意识和实验设计等综合素质方面都得到了加强和培养，培养了学生的个性，基本达到了本门课程的目的。但还需要进一步完善，如在教师的配备、培训方面需要加强；在实验设备的配置方面需要加大投入；在实验室的管理上应该更加灵活，随时为学生全天开放，给学生提供更广阔的学习空间。

参考文献

［1］孟兆生．机械工程基础实验［M］．北京：高等教育出版社，2001．

［2］雷经发，扈静，陈雪辉，等．机械专业课程设置与人才培养模式的比较研究［J］．湖北工业大学学报，2011，26（4）：110－112．

［3］李占奎，刘元林．机械设计实验教学改革的研究与实践［J］．教育现代化，2016（2）：68－69．

［4］魏鸿榕，陶怡，岳彩霞．机械设计基础［M］．武汉：华中科技大学出版社，2010．

［5］吴炯杰．探究机械设计基础实验教学的思考［J］．课程教育研究，2016（1）：221．

对机械设计基础的理解篇3

关键词机械基础课程创新教学实验设计

中图分类号：G424文献标识码：A

ReformExperimentsandDesignTrainingandPromoteInnovative

TeachingofMachineryBasicCourses

HANShangyun

（GuangzhouPublicUtilityTechnicianCollege，Guangzhou，Guangdong510100）

AbstractMachineryfoundationcourseasaprofessionalbasiccourseofmachineryprofessional，hasastrongtheoreticalandpractical，isthesuccessorofstudentsstudyingprofessionalcoursesnecessarytheoreticalfoundationcourses，mechanicalfoundationcoursesoninnovativeteachingmechanicalengineeringtraininginnovativetalentswithimportanteffect.Basedonthemechanicalbasisforcurriculumreformexperimentwithdesign，developandimprovestudents'innovativedesignandpracticalability，soastopromoteinnovativeteachingmechanicalfoundationcourses.

Keywordsmachinerybasiccourse；innovativeteaching；experiment；design

1在教学中增加研究性实验和创新性实验

我国的机械工程技工教育的教学目标就是为了培养具备工程实践能力和创新能力的技术人才，根据这一目标就可以发现，传统的机械基础教学实验注重于课程基本原理的演示、理论验证以及实验操作技术的掌握方面，而忽视了对学生的实验设计、实验技术、创新能力等培养，因此在教学中关于工程实践环节方面相对比较薄弱，而要培养和提高学生的动手能力和创新能力就需要各种试验进行配合。实验不仅仅只是对教材知识的验证和演示，而应该更加关注实验是否能够激发学生的创新思维和提高学生的动手能力。

因此，就可以在以往的实验项目基础上增加一些具有创新性与综合性的实验项目，如3DMC机构组合与创新实验、JPCC平面机构组装实验、轴线结构创意设计实验等。通过这些实验让学生亲自动手进行组装、调试、设计、研究，从而培养学生的综合能力。如在3DMC试验台的开发和研制中，就是按照机构组成原理和创造性思维原理进行设计的，它是具有综合性较强的智能化实验测试设备。这个试验台可以对学生在机械原理、机械设计学习中所萌发的各种创新性思维进行实现。试验台不仅包括了组成机构的高、低副杆组，组成这些杆组的各种构件、机架以及其它的辅助连接件等，也包括了关于机械转动方面的内容，有凸轮机构、齿轮机构、带传动、蜗轮蜗杆传动，通过对实验台的研究提高学生的机械传动方案的设计能力。通关试验台还可以对执行构件和中间任意构件的速度、位移、加速度进行测试通过进行实验，让学生将教材中的知识与自身的思维、动手能力相结合，对实验题目进行分析，对实验方案进行构思和优化，对试验设备进行拆装等，从而逐渐培养和提高学生的分析能力和解决问题的能力，将理论与实践相结合，通过实践让理论知识得到验证、延伸和创新。

2对课程设计模式进行改革，使设计内容更具创新性

机械基础设计训练一般有课程设计和机械设计创新活动。在机械课程体系中，课程实践是一个非常重要的实践环节，传统的课程设计模式与设计内容已经不符合对创新人才培养的要求，因此需要改变课程设计。如在机械原理课程设计中，将原来使用解析法和图解法在做机构的运动分析改成了机械系统的运动方案设计。可以在完成理论教学后进行课程设计任务，也可以在理论教学完成一定程度就与其同步进行。提前将任务告诉学生，让学生做好准备，查阅资料。这样就可以发现问题，如果遇到不懂的问题就可以自己查阅资料进行解决，或者是教师在进行教学时，就可以针对性地去解决问题，从而提高学生的自学能力以及加深他们对知识的理解。在进行课程设计时，要本着学生是主体，而教师只是辅导的思想进行，提高学生的主观能动性。同时课程内容的设计要具有灵活性，可以让教师给出，也可以让学生自己拟定题目，而学生自定题目就要求他们要进行更多的调研工作，这样就可以了解更多的设计内容。在进行机械系统运动方案的设计时，可以分小组进行，这样学生通过交流合作发挥出集体的力量，同时学生个人也能够发挥出自己的独特见解，这样有利于学生综合素质和创新能力的提高。又如在机械设计中改变课程设计模式时，利用CAD编程代替原来的减速器传统设计模式，这样不仅可以让学生熟悉现代设计理论，同时也可以提高他们的计算机编程水平。在课程设计环节利用计算机仿真软件，可以辅助学生制作虚拟样机操作等。（下转第107页）（上接第103页）

3开展创新设计活动与创新型实验开发

在课程设计与创新设计中将实验装置作为相关载体，是课程改革的一项重要任务。在实验室中进行课程设计或创新设计，如通过对3DMC试验台的开发和研制中，完成一些学生的课程设计，通过试验台将学生在机械原理、机械设计学习中所萌发的各种创新性思维进行实现。对于各个基本结构，它们的性能是非常有限的，只是针对基本结构进行创新也是不容易的，如果将多个基本结构进行联合使其成为一个组合机构再进行利用，这样就能够满足人们对机械性能、运动规律和形式的需要。通过利用试验台提供的组合机构供拼装置，对组合机构进行创造和研究，从而让学生认识到各种组合结构的各种性能，为以后的机械创新和工程设计创造良好的条件。可以利用“黑箱”的形式来体现出课程设计内容中对机构的功能要求，在给出的机构创新设计题目中，要求学生对机构的功能要求进行仔细具体的研究，用多个子功能来表现总体功能，并对各个子功能的功能元解进行有效选择和确定实现对机构的功能设计。运用的方案需要具有灵活性，符合对题目的要求，对各个方案进行对比分析并进行交流，不断促进学习的提高。同时学生也可以自己给出题目，但关于构件方面做好要求控制在试验台配置范围内。在进行题目的设计时，要不断地研究，从中找到问题，并从中设计出具有创新性的实验，实现设计与试验的有效结合。

同时开展一些形式多样的机械创新设计活动，来激发学生对创新设计的积极性和主动性。将一些好的作品设计拿到机械创新设计比赛中进行评比，有利于验证设计的成果，同时可以加强技术的交流。创新设计活动的开展为学生提供了一个展示自我、提升自我的良好平台。在实验室中也可以进行一些创新设计，将一些实验对学生开放，让他们对试验内容进行自主选择，并安排好设计步骤，通过老师的指导下，发挥自己的创造性思维和动手能力独立完成设计。通过这种实验设计，来提高学生的创造能力和实践能力。

4总结

通过对机械基础课程教学的改革，不断加强实践环节教学，激发学生对学习的兴趣，调动他们对学习的积极性和主动性，这样提高了教学质量，同时也让学生得到了各种机械工程的实践训练，从而有利于培养和提高学生的工程实践能力、动手能力及创新能力等综合素质。

参考文献

[1]徐建生，吕亚清，张志.基于项目制的《机械基础》课程创新模式[J].教育教学论坛，2013.27：46-48.

[2]王世刚，林景凡，李西兵.机械基础系列课程创新教学平台的构建[J].科技信息（学术研究），2008.27：360.

对机械设计基础的理解篇4

【关键词】机械专业；应用型人才培养；课程体系；建设；改革

前言

机械是最早的专业之一，由机械装备设计和机械制造工艺专业合并而成。该专业工程实践性较强，属于工科类，是以机械为主，光、机、电、气结合的综合性较强的一个专业[1，2]。结合应用型人才培养方案，针对西部院校机械类专业实际情况及特点，本文讨论我院机械设计制造及其自动化专业课程体系建设，并提出一些改革措施。

1.培养目标及要求

1.1培养目标

机械专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好的团队协作能力和创新能力，具备现代机械设计制造及其自动化基础理论知识与应用能力，具有从事本专业实际工作的综合职业能力，能在工业生产第一线或中职、高职院校、科研机构从事机械制造领域内机电产品设计与开发、机械产品制造、科技开发、应用研究、经营销售、运行管理、生产管理、教育研究等方面的工作。

1.2培养要求

具有从事机械产品开发、设计、制造、控制及生产组织管理的基本能力，具体为：

（1）具有扎实的自然科学、社会科学基础知识；

（2）系统掌握本专业领域的技术理论基础知识；

（3）具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索、基本工艺操作等基本技能；

（4）具有初步的科学研究、科技开发和组织管理能力；

（5）具有较高的综合素质和较强的自学能力与创新意识。

2.机械专业存在的问题

西部院校由于资源、师资、教学条件、办学经验等原因仍存在一些不足：

（1）课程设置顺序不合理，学生学习过程中发现一些课程的知识还未学，就已经开始学习后面的内容了，学生学起来比较吃力。故进行课程设置时应考虑课程间的关系，合理安排，让学生学习时有递进感，不断增强学习兴趣和信心。

（2）学生掌握的能力与需要的能力不对接，学生感觉学了四年，什么都没学到，也有学生感觉，毕业出去后需要用到的知识没学，没用的却学了很多。这是因为，知识体系是一个整体，分为不同学科、不同专业和课程。解决工程实际问题时，需要的是系统综合知识，学生只有运用系统的知识才能真正解决问题[3]。

（3）课程设置与社会需求脱节，企业招聘人员反映，学生目前学习的知识比较陈旧，多数都已过时，希望学校跟上社会的需求，不断更新知识，开设一些实用性强的课程。

3.课程体系

3.1课程设置框架

3.2专业必修课程

（1）为了培养学生具备一定的计算、运算等能力，以为后续的机械设计、模具设计、机电一体化技术等课程服务，同时掌握一定的英语运用能力，开设了一些比修的基础课程，如数学、物理、力学、英语等。

（2）机械类开设的主要课程有机械制图、机械CAD、机械原理、机械设计、互换性与测量技术、工程材料及成形技术、数控机床与编程等。

①机械制图：能够培养学生掌握相应的CAD绘图能力；提高学生的三维空间想象能力；为学好后续课程（机械设计、机械原理、互换性也测量技术、机械制造技术、冲压工艺与模具设计等）打下坚实基础。

②机械原理：机械原理是从基础理论课到专业课之间的桥梁，在课程学习中起着承上启下的作用。学习该课程，能使学生掌握机构运动学和机械动力学的基本理论，具备拟定机械运动方案、分析和设计机构的能力。

③机械设计：机械设计是机械专业的核心基础，也是学习机械制造技术、模具设计与制造等课程前的必备知识。学好机械设计能为后续学习模具、机电产品设计奠定基础。

3.3专业限选课程

机械专业分为两个方向：（1）模具制造工程方向，该方向主要开设机械制造技术基础、模具制造工艺和冲压工艺及模具设计等三门课程；（2）机械电子工程方向，该方向主要开设机械工程控制基础、机电传动控制和机电一体化技术等三门课程。

3.4实验及实践教学

为了巩固学生对理论课知识的理解和消化，针对机械应用型人才培养特点，除了对一些专业课开设课程实验外，还开设了系统的实践教学环节，如表1所示。

课程实验：目前开设的实验或建立的实验是只要有机械设计实验室、机械原理实验室、测量实验室、液气压实验室等，而模具实验室、机电一体化实验室等则还在筹划之中。

课后实训：目前机械专业开设的实训有车工实训、钳工实训、焊工实训、数控技术实训、电子线路实训、机械设计课程设计、模具设计课程设计、机电一体化系统课程设计等。电火花成形、线切割、模具、铣削、铸造等方面的实训及实训中心则在完善和建设之中。

3.5课外科技活动

课外科技活动是一个能提高学生自学能力、团队合作精神、遇到问题解决问题等能力的重要教学环节。在课外科技活动中，学生相互讨论，相互学习，相互影响，相互督促，共同进步。此外，在指导过程中，教师也能不断更新知识，提高自身能力。我院机械专业主要的课外科技活动主要体现在学生第二课堂、专业相关比赛、大学生创新设计制作大赛、科研活动等几个方面。

4.课程体系改革措施

根据上述讨论，与以往相比，机械专业课程体系的建设有了一定的进步，也取得了一定成绩，但也存在一些不足。针对上述的不足，现对理论教学、实践教学等方面提出一些改革措施。

4.1理论教学方面

（1）将冲压模具课程设置在模具制造工艺前讲授；

（2）模具制造工程方向增设注塑模课程；

（3）机电方向增设测试技术课程，机电方向学生必须具备一定的测试知识。

（4）将机械制造技术基础设置为专业必修课。机械制造基础是主要讲授车、铣、刨、磨、钻等常规的机械加工方法、加工刀具、加工设备等，是机械专业学生必须掌握的专业基础知识，所以，机电和模具方向学生都应掌握。

（5）选择通俗易懂的教材，如高等教育应用型教材；

（6）课程设置跟上行业步伐，如增设先进制造技术、有限元原理、机械CAD/CAM/CAE等课程。

4.2实践教学方面

（1）加强实验室和实训中心建设；

（2）实践性强的课程增加相应的实验环节。

4.3其他方面

专业分方向时间从大二上学期延迟至大三下学期；从企业引进经验丰富的教师，开展必要的实训课程；加强教师培训，提高教师技能。

5.结束语

我院机械类学生偏多，师资薄弱，教师队伍年轻化严重，经验不足，目前只能勉强维持基本的教学工作，对于一些实践性较强的实训项目和深度、难度较大的专业改革或专业建设方面还无法开展。总之，我院机械专业的应用型人才培养工作还任重道远。

参考文献：

[1]刘国昌.机械制造专业课程体系改革初探[J].教育与职业，2005，17：65-67.

[2]刘迎春，宁立伟，邓奕等.应用型本科机械设计制造及其自动化专业人才培养课程体系的研究[J].湖南工程学院学报，2004，14（3）：59-62.

[3]杜家熙.谈机械设计制造及其自动化专业课程体系改革[J].河南科技学院学报，2009，37（4）：75-77.

基金项目：

广西教育厅科研项目（2013YB208）；部级大学生创新创业训练计划项目（201310605006）。

对机械设计基础的理解篇5

关键词：机械类机械基础实验卓越工程师

中图分类号：G642.0文献标识码：CDOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.17.022

1引言

卓越工程师教育培养计划是贯彻落实国家中长期人才发展纲要的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国向工程教育强国迈进的重大举措。该计划对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要示范和引领作用。

培养机械类卓越工程师的核心思想是在加强科学文化知识的基础上，强化工程实践能力、设计能力和创新能力，重构教学体系，推动研究性学习方法，加强学生创新能力训练，培养跨专业跨学科的复合型人才。机械专业涉及知识面宽广，内容繁多，实践性强，因此加快机械类实践教学体系的改革和建设，培养出很强工作岗位适应能力的卓越工程师，是目前需要迫切解决的问题。下面以机械基础实验的实践教学为例探讨卓越工程师培养中的实践教学改革。

2机械基础实验教学体系方面

2.1目前体系中存在的问题

现在教学计划中实践教学形式单一，内容分散，无论是实验还是实习均是分散在一定时间内进行某些实践，从已毕业的学生反馈来看，效果不尽理想。如机械基础实验的教学，机械制图、机械设计等这些实验教学的进行往往是验证一些理论学习中的情形，虽然学生在理论学习和实验中取得不错成绩，但在实际工作的具体应用中依然表现出基础知识应用能力不足的现象。

2.2构建新的实验教学模式

根据机械类学生在校期间所需培养的各种能力有针对性的将实验教学与工程需要结合起来，培养学生工程实际问题的解决能力。具体到机械基础实验方面，以机械设计能力培养来说，它包含了工程图学、机械原理、机械零件、互换性与测量技术等学科，结合我系模块化教学改革，将实验方式改变成根据模块的设置，联系模块内容，兼顾相关模块知识，进行针对工程需要的创新性实验，从知识结构需要出发，使学生由感性认知、结构分析到思维创新;从工程需要出发设计出设计型、综合型、创新型试验，帮助其理解抽象概念、增强运用基础理论解决工程问题的能力，以期培养出真正的卓越工程技术人员。

3机械类卓越工程师实践能力的要求

学生经过卓越计划培养模式的学习，通过在产品生产、设备、工艺，操作或维修护服务等领域的训练，应能胜任相应的工作，并能在工作中发挥自己的特长，表现出相应创新精神和创新能力。具体表现为：熟练应用专业基础和工程基础知识的能力;对工程实际的理解能力;提出解决办法的实践能力;利用自己专业特长使梦想变为现实的创新精神及创新能力;并能迅速融入团队，发挥自己特长为团队做相应贡献的良好沟通能力和很强的环境适应能力。

4新型机械基础实验教学模式的内容

根据卓越工程师的培养要求，以机械设计能力培养为例应有以下部分：

第一，基础实验部分。机器构成及其运动、结构分析、运动参数分析、零部件机械参数测量等。

第二，解决具体问题能力部分。结合工业机器，如我们采用家用缝纫机机头、小型工业冲床、多工位机床、斗式提升机等进行必要的拆分和装配、在拆装过程中结合理论知识进行必要的原理图、结构图等绘制，再通过分析，确定可以进行改装的地方进行改装或调整。

第三，综合和创新实验部分。结合具体案例的机械传动方案设计（主要包括带、链、齿轮、蜗杆等传动方案的综合设计及实验）;结合具体机器的机械系统运动方案设计实验（包括用机构创新设计方法对典型机械进行运动方案设计等）;机械创新设计实验，这部分我们采用对学生开放式，采用学生自主设计各种方案，指导老师仅给出建议或评价、提出问题点，让学生利用创新实验平台，完成自己的方案，然后进行必要的分析，验证是否实现了自己的预期。这种实验需要几个同学一道来完成，既锻炼了同学的沟通与交流能力，也让同学感受到了合作与协调的重要性，对解决具体实际问题有很大帮助。

通过如上例所述的分阶段、分层次的由基础到应用再提高过程的机械基础实验教学，学生每种能力都会得到强化和锻炼，综合素质得到提高，增强了学生的实际动手能力和解决具体问题的自信心，真正达到我系培养机械类卓越工程师的目标。

5结束语

为了能培养机械行业的卓越工程师，依据培养计划标准，遵循工程实际问题的特点，重构机械基础实验教学体系和内容。积极开展基于案例分析的学习等多种研究性学习方式培养具有高素质的工程技术人员，同时在机械基础实验的实践教学中加强创新能力训练，培养学生创新能力，有助于真正培养机械类卓越工程师。

参考文献：

[1]教育部.启动实施“卓越工程师教育培养计划”[EB/OL].http///cn，zong_he_news_465，2010-6-24.

[2]李曼丽.独辟蹊径的卓越工程师培养之道[J].大学教育科学，2010，（2）：91-96.

[3]刘迎春，熊志卿.机械类应用工程师人才培养模式的改革与实践[J].中国大学教育，2010，15（8）：18-20.

对机械设计基础的理解篇6

1.1合理规划理论教学，精选教学内容根据山西师范大学的“3.5+0.5”的培养模式和食品科学与工程专业的培养目标，教师在掌握机械基础教学大纲的前提下，明确教学目的、任务和要求，结合学生认知特点和生产实际，精选教材。教材选用魏兵主编的“十一五”部级规划教材《机械基础》。该课程教学计划安排51课时，课时少，内容广，必须对教材内容进行优化。合理选择教学内容，以“必需、够用”为原则。精讲基础知识和基本设计方法，强化公式应用，弱化公式推导。工程力学主要讲解理论力学和材料力学的基本概念、机械零件基本变形形式和强度计算，熟悉构件的受力分析和计算方法；互换性与技术测量重点讲授极限与配合，紧密联系实际；工程材料主要讲解工程材料的种类、牌号、性能和应用，以金属材料和塑料为主，结合食品行业的发展，增加食品行业当前采用的新材料、新技术和新工艺；机械设计部分包括常用机构、连接、机械传动、轴系，这部分内容和后续课程及生产实际联系密切，工程应用多，属于课程的核心内容，机械传动中的带传动、链传动、齿轮传动突出基础知识和设计方法，强化设计方法和公式应用；机械加工基础以毛坯的制造工艺和切削加工方法为主要内容；液压与气压传动重点是液压传动的原理、组成和特点，常用液压元件的功用及常用的液压回路。介于课程学时少，结合课程的特点，部分教学内容采用自学加辅导或讲座的方式，引导学生多途径学习。

1.2多种教学方法结合机械基础课程实践性强，传统的理论教学采用“填鸭式”的教学方法，教学过程中教师和学生之间缺乏互动，学生被动接受知识，学生感到枯燥乏味，不利于学生的学习。采用多种教学方法，激发学生学习积极性，变被动学习为主动学习。对于工程力学基础、工程材料基础知识、基本概念等采用讲授式教学法。教学过程中教师要注意和学生的良好互动，避免注入式教学。机械设计中的常用机构、机械传动、轴系难度大和实际联系密切，采用讨论式教学。理论知识讲解前，选择和生产实际常见的议题，在学生充分讨论后，教师再讲解，调动学生学习的积极性，避免了“教师教、学生被动学”的单一教学模式，达到事半功倍的效果。采用典型案例教学法，如以齿轮轴为典型案例，通过材料的选择、结构设计、强度校核、公差与配合的选择、机械加工工艺制定等环节，可以把工程力学、工程材料、互换性与技术测量、机械设计、机械加工的相关知识联系在一起，架起了课程的桥梁，知识结构相互衔接，课程体系更加完善。

1.3采用多种教学手段提高教学效率机械基础课程的研究内容比较抽象，相当一部分学生在学习时因缺乏空间想象力和工程设计而产生厌学情绪。课程学时少，内容多，采用现代教育技术方法，通过运用多种媒体，提高课堂效率，有效提高教学效果。讲解平面连杆机构、机械传动、金属切削机床、轮系、液压系统原理时，由于学生没有实际生产经历，缺乏相应的想象能力，采用动画技术，生动形象，让零部件运动起来，使抽象理论直观化；讲解连接、轴系、切削加工方法、液压元件时，采用实物、幻灯片、图片展示教学内容，生动形象，增加学生感性认识，拉近书本知识和生产实际的距离，加深学生对理论知识的理解，更好地突出教学重点和难点。

1.4增加综合设计实验教学内容课程的实验课时为4学时，传统的实验为认知实验，实验设备是机械基础陈列柜和模型，以演示讲解为主，时间多集中安排在课程中期。改革后，开放实验室，学生自主实验，不占实验课时，时间安排每个模块的理论课讲授之前，学生递交实验报告。通过认知实验使学生建立机械零配件的结构、机械加工、液压传动系统的感性认识，对机械基础知识有一个初步了解。增加综合设计实验内容。①轴系结构设计实验。轴系结构是回转机械的重要组成部分，轴系结构的性能决定机械的性能和寿命。轴系结构设计实践性强，涉及内容多，灵活性大，是课程的重点和难点。通过拆卸、结构分析、装配、调整、结构设计的全过程，学生掌握轴系设计的步骤和方法，培养学生的创新能力和工程实践能力。②机械传动方案的创新组合设计、分析实验。传动方案的设计是创新设计的主要内容，学生根据教师的要求，选择传动类型、自行设计传动方案，根据设计方案自行组装，以培养学生的综合设计能力和动手能力。通过开设综合设计实验，在创新实验的环节中，学生通过方案构思和改进、实验操作和观察，达到培养创新意识、创新设计能力。

1.5增加具有食品工程教育特色的实践教学环节增加工程训练，训练时间安排在理论课开课后第6周。工程的本质是一种社会实践，在科学的基础上增加工程训练的内容。学生知识面窄、面向工程实际不足，没有足够的工程训练，现代工程设计思想、方法和综合应用多方面的知识解决工程实际问题的能力不足。工程训练中，学生学习金属加工工艺知识，自己动手操作各种设备，使用多种量器具，增强动手能力，激发创新欲望，培养创新能力。增加课程设计，时间安排在理论课结束后进行。课程设计是实践教学的重要环节，培养学生运用所学的知识分析和解决问题及独立思考的能力。课程设计时间1周，工作量大、时间紧。采用接近工程实际的题目：一级减速器设计或小型食品加工机械等。每个学生的任务书各不相同，设计方案和设计思路完全由学生组织设计，充分发挥以学生为主的教学理念。学生基本具备机械传动系统的设计计算、材料的选择、会查阅资料，能够正确使用国家标准，绘制工程图的能力。通过课程设计巩固所学知识，掌握机械方面的设计方法和步骤，培养学生工程意识、分析问题和解决问题的综合能力。

1.6考核方式改革课程考核方式，实行教学全过程多次考核和考查，提高平时成绩在总成绩中的比例。理论考核采用闭卷考试，成绩占课程成绩的70%；实验考核成绩占课程成绩的30%。细化实验考核内容，从实验准备、实验过程、实验效果、实验报告多方面考核，注重实验过程和创新能力的考核；工程训练、课程设计单独考核。

2结论