淺談提高高職《機械設計基礎》課程的教學質量

【摘要】：《機械設計基礎》是高職機械類各專業重要的專業基礎課，內容包括了機械傳動，常用機構的結構和工作原理，通用標準件的結構特點，以及它們的使用維護及基本設計計算、強度校核和壽命校核方法。通過學習該課程培養學生培養應用所學知識分析及解決實際工作中遇到的各種問題，同時培養學生的創新意識為以后自己設計產品打下良好的理論基礎。

【關鍵詞】：機械設計基礎；課堂教學；實踐知識

大多數高職學生普遍存在理科知識基礎差、學習熱情不高，對機械專業根本不了解，在專業基礎課學習上體現出不同程度的學習困難。因此，我們首先要做的就是樹立他們的學習信心 然后再進一步培養、激發他們對專業基礎課——《機械設計基礎》的興趣。在《機械設計基礎》課的教學中通過各種教學手段培養學生的形象思維能力，有助于學生理解抽象概念，提高學習效率，從而提高教學質量，完成教學目標。

一、培養學生的學習興趣

在第一節課的開始，播放經過精心挑選的且能代表各章重點內容的動畫給學生觀看，通過講解每個動畫里面的基本機構，說明我們現實生活中的各種機械實際都是由這些基本的機構經過設計組合而成。舉例汽車、摩托車、裝載機等他們非常熟悉的機械，說明在生活中與我們息息相關的機器都是由我們即將要學習的基本機構組合而成，從而提起他們的對機構內容的興趣。

要鼓勵學生在課堂上大膽發言，善于表達自己的觀點。在學習靜力學章節時，開始就先提問為什么我們要學習靜力學？總結學生的觀點，通過對工廠、工程的安全事故產生的原因分析，從而說明靜力學在設計中的運用，然后引出強度校核在本課程中重要性。在學習平面四桿機構時，首先舉例說明學生外出乘坐的公交車門、汽車的雨刮等是怎么工作的，給學生的興趣提起來了，下面的授課就好進行下去了。

通過上面這些具體的方法可以大大提高學生的學習興趣，同時可以鼓勵學生利用互聯網搜索查看相關的機械的動畫，初步的感性認識它們的結構及原理，這也是提高學生對本課程的興趣的好辦法。

二、根據實際需要合理選擇教材內容

學院開設《機械設計基礎》課程的有模具設計與制造專業、機電設備維修與管理專業、機電一體化專業、上汽通用五菱印尼班等4類班級，由于各專業班級各有培養目標，所以在教學中合理的選取教材內容非常重要。

現在選用的教材，是包括了靜力學部分的。針對不同專業的學生要有選擇的取舍教材內容。對于模具設計與制造專業，因為教學計劃是安排兩個學期完成學習，課時較多，所以靜力學內容選擇全部學習。由于模具設計專業模具類型中有沖壓模，要求計算沖壓力或者剪切力，所以在靜力學的學習中特別增加并加強剪切部分的學習，要求學生完全掌握剪切變形和擠壓變形的強度校核和剪切力的計算，以便在以后實際工作中的應用。對于機電維修和機電一體化專業，因為人才培養計劃定位為培養以維修為主的人才，所以靜力學部分就按教材基本要求進行學習。而對印尼留學生因為它們的語言能力有限，靜力學部分就不學習了。

選擇了合理的教材內容僅是第一步，我們學院要求不同的專業的同一門課程要編寫不同的教案，因此可以對同樣的教材內容在備課時編寫有側重于不同專業的教案。

三、充分利用各種現有的教學資源進行教學

我們學院專門設置有機械設計基礎多媒體實訓室，里面主要配備有一套電控的部分可動整套機械機構及標準件模型陳列柜，其采用vcd模式控制相應編號的機構模型運動。教師開發出質量較高的教學PPT，里面包括了文字知識點、公式、例題、機構圖片、動畫 等高質量的內容。教師上課前，要針對教學內容精心選擇教學PPT，然后再選用與之相配已有的或自己制作動畫。在上課開始時，先向學生說明項目，通過展示項目要求的PPT，給學生開始就了解即將要學的內容簡介及要求。在講授內容時，首先展示模型陳列館里面的機構，把學生的興趣提起來，然后配合PPT和動畫視頻一步步的分析講解機構的結構及工作原理。有時可使用輔助課件，如在講授平面四個機構分類時使用上海某大學開發的Flash課件，通過調節四桿的長度給學生展示三種平面四桿基本機構的形成及各桿長之間的關系，收到了非常好的教學效果。通過這一系列的教學手段學生對機構等的學習理解形成了這樣的過程：看實物模型—PPT---動畫—教師輔助講解、提問—學生思考分析記憶，大大的提高了學習效率，教學質量也得到了很好的提高。

四、增加學生的實踐知識

在認真完成以上教學環節后，是否就能達到最好的教學質量呢？答案是否定的，因為學生缺少實踐知識。因此在每個項目內容課堂上學習完后，教師應該布置課外實踐作業。當學習靜力學時，要求學生課后觀察并畫出附近工地的起重器的受力分析圖；學習平面四桿機構時，要求學生坐公交車時觀察思考汽車雙開門和單開門的原理，下次上課要求學生講述單開門簡圖及原理，還有雨刮的工作原理；學習到帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動時，我會帶學生到學院的實訓車間現場參觀并給他們講解他們工作原理及保養等知識；當講到周轉輪系時，先給他們解密魔術表演時實現人騰空飛起的后臺設備，然后叫學生回去思考怎么設計一個系統使觀看者看到行星輪相對不動，經過學生回去思考及在課堂上討論，最后把設計方案公布，使學生更好的理解轉換輪系的作用，對學好周轉輪系有極大的幫助。

通過這些實踐觀察、思考、分析、設計，學生就能把課堂上學習到的理論知識與實踐結合起來，最大程度的學好基本機構設計原理，為將來參加工作后解決維修和設計實踐問題打下堅實的基礎。

綜上所述，通過多年的教學實踐，在教授《機械設計基礎》課程中總結出上面這些教學經驗。雖然教授的各教學班級學生基礎參差不齊，但總體教學效果較好。但可以看到還有許多地方仍可改進，如編寫更適合實際教學的校本教材，完善教學PPT，建立該課程的教學網站，完善實訓室的設備等等措施，所以為了進一步提高教學質量，仍需努力。

參考文獻：

[1] 朱艷芳.機械設計基礎. 西南師范大學出版社，2013.