高職《機械設計基礎》課程設計的改革與創新探索

徐　丹

四川現代職業學院

高職《機械設計基礎》課程設計的改革與創新探索

徐丹

四川現代職業學院

高職《機械設計基礎》是面向機械類、機電類學生開設的一門專業基礎課程。目標在于培養學生機械設計能力和工程創造意識。然而由于課程理論性強、分析多，學生學起來比較吃力，容易覺得枯燥。以往的教學過分注重知識的講解，并且忽視了聯系實際，顯然不利于學生動手能力、應用水平的提升。因此迫切需要對課程設計模式進行改革，以符合學生的學習特點和時代的發展要求。

機械設計基礎；創新；項目設計制作

引言

隨著新世紀的到來，教育培養人才的要求被提高。現代高等職業學校的學生在學習《機械設計基礎》這門課程時，不僅要掌握基本的理論知識，還要重視創新思維的培養和動手設計能力的提升。為此很多教師進行了大量的課程改革的研究，實踐證明，其中“以學期項目設計制作為主線、教師為主導、學生為主體”的操作模式，通過完成項目任務和目標，輔以理論知識的補充［1］。這符合當前機械設計基礎的教學實際，是一種減少單純理論灌輸并將之與實際相結合的創新課程設計模式。

一、機械設計基礎課程傳統教學情況的分析

原本機械設計基礎這門課程的知識體系繁雜，且各章節之間的內容安排比較獨立。加上高職學生的基礎普遍比較薄弱，動力不足，消化起來有一定的困難。就教學實施的情況來看，主要存在以下方面的問題：

（一）教學手段單一落后，沒有聯系實踐展開教學。對于難度比較大的課程，教師的教學觀念和手段尤為重要，直接影響課堂效果。傳統教學中，教師大多數采取先集中講授理論知識，后開展實驗的模式。并且在講解的過程中，往往只是借助一些圖片和幾個動畫視頻，配合課本典型例題的講解，運用的教學評價機制也是以理論的考查為主。這樣學生學起來既費勁，也沒有聽課的興趣，課堂效果不佳。教師沒有將機械設計的各方面知識做適當的補充和整理，導致學生知識面比較狹窄，對實際的機械設計產生畏懼感。

（二）實驗教學內容和方式不利于培養學生創造性。根據目前學校里開設的實驗教學情況看，實驗內容和方式的設置不夠科學，有不少實驗的設施不夠齊全，只有少數的模型，數量上滿足不了學生的需求，并且在實驗操作的時候，教師沒有針對學生的操作情況展開有效指導，學生在操作的時候大都按照已有的實驗過程“依著葫蘆畫瓢兒”，機械地開展實驗和填寫實驗報告，過度依賴于教師的提前安排，缺乏創新與探究，不利于學生動手創造能力的培養。

二、基于學期項目設計制作模式的機械設計基礎課程的創新改革

（一）項目設計制作模式的實施

1.模式特點概述：該項教學的創新最大的特點是把“先理論，后實踐”的傳統教學模式轉變為以學生的項目設計制作為主導，教師的教學圍繞著學生在設計制作項目時遇到的一系列問題而展開。幫助學生順利完成項目設計任務的同時，教師也完成了設計方法的傳授和系統相關知識的講解，最終實現自己的教學目標和學科計劃。可以說是既有利于學生的學習，又緩解了教師的教學壓力，促進了師生關系的融洽和課程效果的有效達成。

2.具體實施過程：在學生的項目設計中包含的知識應該要涵蓋本課程的大部分內容。具體來說，既要包括凸輪機構在內的各種簡單運動機構知識，也包括齒輪傳動等在內的傳動機構的計算與設計的方法，還包括離合器、連接件等這些常見機械零件的種類、結構、工作原理等的介紹［2］。在學生進行項目設計的選擇時，可以根據自身的掌握程度按照設計項目的實際需求來篩選相關的結構、零件方面的知識，并體現在設計制作上。通常會按照這樣幾個步驟進行：首先教師會根據課程的學期計劃來給布置學生一個比較完整的機械設計的項目任務；然后，學生根據自己的項目任務有選擇地進行知識儲備；再次，學生按照教師的提示和指導，在聽取教師知識講解的情況下，按照要求就選取的設計內容進行設計和完成制作；最后，學生修改自己的設計項目，在班上進行闡述和答辯，教師就設計的成果進行打分、給予科學合理的評價。

如教師給學生布置一個倉庫產品的運送機。它的基本結構由電機、帶傳動離合器、減速器（減速離合器）、帶傳動、卷筒機等組成。可以看出這樣的項目設計幾乎涵蓋了這門課程的內容，如軸設計、工作機的機構設計、帶傳動設計等這些機械的總體設計和局部設計環節的內容。為了讓每個學生都能夠動手實踐，教師應該把這個項目按具體任務設置的不同來分配給每一個人，比如按功率的參數不一樣、工作機工作的方式不一樣、整體結構不一樣等。盡力做到人人都能主動參與設計，都能發散創新思維，且都能從設計的過程中掌握機械設計的基本原理和方法。

（二）項目設計制作模式的效果

與傳統的機械設計基礎課程的設計模式相比，這種學期項目設計有明顯的優勢，并且也取得了客觀的實施效果。

1.提高了學生創新設計的能力。分析項目設計的開展過程，會發現整個模式都是圍繞著學生的動手實踐而展開。既是解決問題的過程，又是學生主動學習的過程。想象力和創新思維得到培養，各方面素養得到提高，自然會提升學生機械設計的能力。

2.實現了課程間的融合。主要的任務是設計項目，但是也會涉及到其他課程的知識，為了更好地完成設計任務，學生必然會積極查詢相關資料，解決心中的疑難困惑，向同學或者教師尋求幫助。知識積累更扎實，同時這些設計的能力也有助于學生機械類的其他課程的學習。

結束語

總之，項目設計制作的課程操作模式，不但可以激發學生的學習熱情，而且可以培養學生的自主探究和小組協作的意識，做到與其他課程有機結合，讓機械設計基礎這門課程變得充滿樂趣和實用性。

［1］石永軍.機械設計基礎課程設計教學改革研究［J］.中國電力教育，2012（32）：55-56.

［2］龔厚仙.基于項目驅動的《機械設計基礎》課程改革［J］.職業技術教育，2011，32（17）：31-33.

徐丹（1989-）女，漢族，四川成都人，研究生，四川現代職業學院，助教，研究方向：機械設計制造。