機械設計基礎教學探析

摘 要：職業院校機電類專業的機械設計基礎課程有效地培養和發展學生運用知識綜合分析、解決問題的能力和綜合實踐的能力。

關鍵詞：職業教育；機械設計；教學實例

我校每年為徐工集團、卡特彼勒、三一重工等大型集團定向培養機電類高級技工，同時對學校教學提出了更高的要求。機械設計基礎為專業核心課，可以使學生熟悉常用機構的工作原理、運動特點，掌握通用零件的基本原理、特點及運用方面的知識，并學會運用標準、規范、手冊、圖冊等有關資料進行機械設計，從而更好地適應現代企業環境，更快地進入角色，幫助企業解決實際生產問題。

一、當前社會環境及背景

目前，我國高素質的、熟練的技術型人才嚴重缺乏?？傮w就業形勢嚴峻，但對于多數技術工種來說，卻存在著一人難求的局面。

職業教育經費投入不足。相比普教經費來源穩定，教學設備需求不高，職教的技能訓練需要大量的工廠設備和實驗儀器，且需要不斷更新才能跟上技術的不斷進步。

職業教育師資力量不足，特別是專業課教師的缺少，而且教師多缺少教育學和心理學修養，對于教學技能的把握比較欠缺，較易出現灌輸式的教學方式。

二、本校學情

本校的生源主要分為三類，一類是初中生源，學制三年；一類是初中生源，學制五年；一類是高中生源，學制三年。開設本課程的為高中生源班。

高中生源相對于初中生源，有了一定的文化基礎課知識，但是綜合素質相對較差。因技能實踐的學時一般多于理論課的學時，再加上最后一年多為入廠實習時間，所以給予本課程的學時較少，對于教材的內容也應有一定的取舍，并且應有足夠的時間進行相關的課程設計。就讀于本校的學生多為農村子女和城市貧困家庭子女，因此大多吃苦耐勞，通過適當的幫助和引導一定能使之努力地刻苦學習。

三、教學探析

（一）根據學校的實際情況，對教材內容進行適當的增減，突出知識的重點性和實用性

本課程之前，學生已學習過工程力學部分，因此教師在選取教材的時候就應充分考慮到實際情況，排除相關的靜力學部分。由于學時較緊，教師還應在保證本課程的基本知識、基本理論和基本技能訓練的前提下，盡量刪略繁瑣公式的推導和理論引證，簡化設計計算公式。

結合訂單企業產品特點，重點講授平面連桿機構（各種起重機、挖掘機、工程車輛等的升降機構）、連接（液壓系統的裝配、轉動系統的裝配）、齒輪、軸及軸承章節的內容。

對于帶傳動、鏈傳動以及周轉輪系的計算等實際應用較少的部分教師應予以刪減課時。

（二）根據學生的實際情況，對課堂的教學進設計，突出可操作的實踐部分

所以，對于學生的情況前邊已經有了相關的分析。多數學生的基礎較差，盡量避免理論的枯燥灌輸，多采用直觀教學法，結合多媒體教學，能有效地激發學生的興趣和提高學生的課堂注意力。比如通過一些視頻短片介紹機構的運行原理或者是實際生產的加工，也可以借助于實物、模型、掛圖或貼近生活的實例作為教學手段。又如在講授“齒輪漸開線的形成”時，可以借助繩索、粉筆以及基圓的圓柱形替代品來演示繪制。這些都不需要太復雜的道具，但是又能起到很好的表達理論概念的作用，學生也不會感到晦澀難懂。

（三）根據企業的實際情況，滿足企業的發展需求，著重培養學生的綜合分析和解決問題的能力

隨著產品的精密復雜化，人員的分工協作化，生產上實際問題可能牽扯到方方面面，這種環境下要想培養出能解決現場問題的高級技工，就需要學生具備對整個機械的總體把握和從系統的角度分析問題的能力。

在學習平面機構運動簡圖繪制的時候可以采取任務驅動教學法：首先對學生分組，然后各組進行柱塞泵實物的分解和測繪，根據講解和練習過的平面機構運動簡圖繪制方法畫出柱塞泵的機構運動簡圖。在這個過程中，學生要利用到液壓相關的知識來讀懂柱塞泵的結構原理圖，要掌握運動的知識，要用到拆裝的操作技能，要用到公差配合的理論知識和測量技術，還要考驗大家的分工協作能力，同時激發學生的競爭意識和提高學生的學習興趣，可謂是一舉多得。

（四）充分合理運用現代技術手段，幫助提升教學質量，克服硬件缺憾

現代技術手段不僅包括多媒體教學（基本已普及），還有各種CAD/CAM軟件，特別是機械設計基礎這門課程可以非常好地利用到三維軟件。如徐工集團使用的就是PRE設計軟件，當然還有CAXA，AutoCAD，CATIA，UG，SolidWorks等二維、三維軟件可供

使用。

例如：對于棘輪機構、槽輪機構及凸輪間歇機構等平面圖形難以讀懂和講解，通過三維軟件的建模和運動仿真，能非常逼真地演示其運行原理和過程，且可以任意角度放大或縮小地觀察，

就像在展示極其精致的實物。

四、持續改進

教學是常抓常新的東西，在教學實踐的過程中發現問題、解

決問題。充分利用好學校的教學資源，把握企業辦學的特點，借助假期的工廠實踐機會，調研一線的用工需求，緊跟新技術、新工藝的發展，不使教學內容老化，為教學實例提供新鮮血液。

參考文獻：

［1］孫學齋.當前我國企業技工短缺的成因探析.中國石油大學勝利學院學報，2009（1）.

［2］王國新.技工院?！稒C械設計基礎》課程整合探析.職業，2010（35）.

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［4］劉會英.機械原理.北京：機械工業出版社，2003.

（作者單位 江蘇省徐州機電工程高等職業學校）