高職《機械設計基礎》課程設計的現狀與對策

摘要：對《機械設計基礎》課程設計的現狀及問題進行了分析，并就存在的問題提出了教改建議：采用新的設計課題，改進指導方法，采用CAD設計工具，提高先修課程的教學質量，同時加強對學生科學精神和價值觀的培養。

關鍵詞：機械設計基礎；課程設計；現狀；教學改革

《機械設計基礎》課程設計是機類相關專業的一門主干技術基礎課。課程設計是該課程重要的實踐性教學環節，是學生應用所掌握的理論知識進行較為完整的機械零部件設計的一次實踐。該課程設計在工科專業實踐教學中的地位和作用是不言而喻的，尤其是對于以培養應用型人才為目標的高職教育而言，課程設計的地位更為突出。

高職類《機械設計基礎》的課程設計仍沿用了多年前的本科課程設計模式。目前的課程設計課題一般為機械傳動裝置中的減速器，設計內容包括：擬定傳動方案、選擇電動機的類型、運動和動力參數的計算、主要傳動零件的設計、裝配圖與主要零件工作圖的繪制及設計說明書的編寫。通過課程設計培養學生正確的設計思想和分析問題、解決問題的能力，學會運用規范、標準、手冊、圖冊和查閱有關技術資料的基本技能。隨著社會對高職人才能力需求的變化及機械類課程改革的不斷深化，傳統的課程設計已不能適應高職教育的發展。

筆者擬對目前《機械設計基礎》課程設計的教學現狀及問題進行分析，并在此基礎上對該課程面臨的挑戰提出相應的對策。

高職《機械設計基礎》

課程設計的教學現狀及問題

課程設計指導書的內容陳舊，學生興趣不濃目前，高職《機械設計基礎》課程設計指導書較多，配套教材也不少。但多數為適應本科教學版本，即使是高職適用版本，其內容也很陳舊，高職特色不明顯，針對性、實踐性不強，對學生進行實際設計的指導作用不大。很多學生只能根據教材提供實例內容“依葫蘆畫瓢”，主觀能動性得不到發揮，使得課程設計實踐的效果大打折扣。

教師指導作用針對性不強《機械設計基礎》課程設計是一項實踐性極強的綜合性設計，是培養學生理論聯系實際以及解決工程實踐問題的一項重要環節。要求指導教師應具有“雙師”素質。課程設計中教師的主導作用主要在于指明設計思路，啟發學生獨立思考，解答疑難問題和按設計進度進行階段審查。為了提高課程設計的質量，指導教師應該引導學生樹立正確的設計理念，培養學生創新設計的能力。但在課程設計中，一個教師輔導一個班學生，教師要不停地答疑講解，疲勞不堪，達不到預期的教學效果。另外，課程設計答辯流于形式、走過場，有的學校甚至取消答辯。

《機械設計基礎》理論課的教材及教法不適合高職人才培養現有的《機械設計基礎》課程理論過多，章節之間的聯系不緊密，內容多而雜，結合工程實際的地方較少。雖然對《機械設計基礎》的教改研究很多，但目前該課程的教學方法，除了采用多媒體授課外，并沒有太多改進，與培養適應社會需求的高等技術應用型人才的要求仍有差距。

傳統的課堂教學形式仍占主要地位課堂教學是傳授知識的主陣地和主渠道，《機械設計基礎》課程內容的廣泛性與授課方式及學時的有限性之間有矛盾，影響了學生掌握更多有關機械設計的知識，限制了學生分析、構思和設計能力的培養，阻礙了教學改革進程。

缺乏實踐手段，教學目標難以實現《機械設計基礎》是一門實踐性較強的課程，邊學習邊實踐才能實現提高設計能力、培養創造性素質的要求。但實際上由于學時所限，加之一般院校缺乏相關實驗、實習操作手段，很難達到上述要求。由于學生缺乏對實際機械系統的感性認識，所以教學效果不太理想。

設計手段和工具滯后于企業的生產實際目前的高職課程設計仍以手工繪圖設計方法為主，繪圖效率低下，繪圖質量不高，修改工作量大，往往不能如期完成設計任務。當前，計算機應用已廣泛進入各工程領域，國內制造企業已經普遍完成了“甩圖板”工程，機械設計早已大量使用二維或三維CAD軟件進行。手工繪圖設計方法已明顯落后于機械行業的先進設計方法。

學生的先修課程基礎較差，教風學風有待改進《機械設計基礎》的先修課程主要為《機械制圖》、《CAD》、《公差與配合》、《工程力學》、《金屬材料》等課程。先修課程是學好《機械設計基礎》及其課程設計的基礎。而近年來教風和學風都有不同程度的松懈，學生先修課程的學習質量呈下降趨勢。有的教師不能專心提高教學質量和業務水平，學生不能靜下心來學習，對所學課程往往是一知半解或似懂非懂。這嚴重影響了《機械設計基礎》課程設計的教學效果和質量提高。很多學生連基本的工程圖都不能看懂，對基本的公差配合及力學概念不理解。個別指導教師缺乏足夠的準備，指導不力，答辯取消或走過場，也造成了實際上課程設計質量滑坡，降低了人才培養質量。

改進《機械設計基礎》

課程設計教學 提高教學效果

改進教材，采用新的設計課題“減速器設計”是《機械設計基礎》課程設計的傳統題目，它雖然涵蓋了《機械設計基礎》課程所學習的主要內容，有利于學生全面地掌握有關知識。但是，學生對這一課題早已失去了新鮮感。而且與減速器設計有關的參考資料較多，學生在做課程設計的時候，在圖書館中可以找到許多相關資料，只要按著資料上的步驟，就能完成設計任務。這一課題對學生來說沒有什么挑戰性，起不到應有的作用。因此，應當對課程設計的課題進行改革。設計課題的選用必須從職業教育培養目標出發，課題應具有代表性和可操作實踐性。代表性是指它應充分反映課程的理論教學內容；可操作實踐性是指課題選擇要符合企業生產實際并結合專業特點。此外，設計工作量應適合培養計劃要求。如可采用摩托車發動機的機械設計、變速箱的設計等作為設計課題。這些課題雖然工作量大，但通過設計小組人員的分工及配合就可以在規定的時間內完成。這些課題具有挑戰性，可克服學生被動參與、實踐效果差的缺點。課程設計指導書應以指導為主，重點對設計思路和方法進行分析，供學生參考。課程設計指導書不應成為相關設計手冊的精簡本，這樣才能促進學生自主查閱相關資料，提高課程設計效果。

加強教師指導的針對性與監督作用教師的指導作用應體現在對設計思路、方案、方法及設計難點的分析、引導及解答上。特別在結構設計階段，由于學生缺乏實踐經驗，出現的錯誤往往較多。為了使學生少走彎路，在理論課中教師應結合課程設計指導書詳細講授相關的結構及理論設計內容，指出容易出錯的地方。為了培養學生對資料的處理能力和提高學生的創造性設計能力，指導教師可列出一些參考書目，鼓勵學生自己去查資料。指導教師只作必要的引導和提示，加強設計進度的檢查和督促，嚴抓答辯過程。當然對學生要區別對待，對差生要多關心，多用些時間來輔導他們，讓他們能獨立地完成設計。由于指導工作量較大，涉及內容及知識點多，對指導教師的綜合素質要求較高，教師要協作完成指導工作?？捎山萄惺腋鶕O計課題挑選實踐經驗豐富、業務能力較強的教師組成指導小組，小組成員進行分工，充分發揮各自的專長，共同提高課程設計指導質量。

適當引入CAD等輔助設計工具，提高課程設計的實用性隨著計算機應用的迅速普及，CAD技術發展很快。特別是在機械設計領域，由于CAD技術具有計算速度快、計算準確性高的特點，同時具有分析、判斷和邏輯推理能力，使得CAD技術在機械設計中從方案設計、運動學分析、強度和剛度計算到結構設計、繪制零件工作圖和裝配圖等一系列設計過程中得到了廣泛的應用?，F代企業早已拋開圖板，進入了計算機輔助設計時代。因此，熟練掌握CAD技術已成為機械專業畢業生必須具備的基本技能?；谝陨显?，應從培養學生CAD應用能力出發，在《機械設計基礎》課程設計階段提供必要的CAD應用訓練。要求學生的設計圖紙必須用AUTOCAD軟件繪制。通過這樣的CAD應用，學生就能夠在設計過程中把他們在前期的《機械制圖》等課程中學到的CAD知識加以鞏固深化，逐漸提高CAD應用能力，為將來走向工作崗位打下堅實的基礎。

在《機械設計基礎》課程中引入案例教學，提高理論教學效果現有的《機械設計基礎》課程章節之間的聯系不緊密，學生感到內容多而雜。教材結合工程實際的地方較少，學生較難理解，在后續的課程設計中很難自覺運用。應在課程教學中運用實例講授必需的理論知識，增強學生對理論知識的理解，通過案例教學，學生對《機械設計基礎》課程的教學目的更加明確，這時再進入課程設計就水到渠成了，學生很快就能進入設計狀態。有條件的院校可以在收集相關材料的基礎上自編教材或講義，進行教學改革，也可以請企業的技術人員介紹產品的設計過程，或作相關的專題報告，彌補教材的不足。

提高先修課程的教學質量《機械設計基礎》課程設計教學質量的提高需要多方面的協同來完成，單純依靠《機械設計基礎》及其課程設計教學方法的改進并不能達到很好的效果。先修課程的教學質量在很大程度上影響著課程設計的教學效果。所以應該從先修課的教學抓起，加強對學生科學精神和價值觀的培養，戒除急功近利思想的影響，養成工程技術人員應有的嚴謹的治學態度與工作作風。專業教師應努力提高自身的業務水平，積極投身教學改革。只有這樣，才能培養出符合社會需要的高等技術應用型人才。

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作者簡介：

解后循（1969—），江蘇興化人，博士，蘇州農業職業技術學院農業工程系講師，研究方向為汽車電子技術、機電一體化技術。