高校機械設計課程教學改革模式分析與研究

謝元媛

摘 要： 機械設計這一門課程是機械專業所必須要學習的內容，這一門課可以有效地幫助學生理解機械的具體構造，并幫助學生建立自己的機械設計思維，對于學習好機械課程而言具有重要意義。因此合理的掌握教學方法，對機械設計課程進行科學規劃以及安排是保障高校學生可以接受良好教育的前提和基礎，機械設計教學課程的改革是幫助學生學習成長的途徑。本文著重分析了目前高校機械設計課程教學改革模式的優化方法，希望能為高校機械設計專業提供一些建議和幫助。

關鍵詞：高校 機械設計 課程改革 教學策略

機械設計課程本身是與工程聯系較為緊密的學科，機械設計課程所研究的主要方向為機械的常用機構以及在正常工作情況下的零部件狀態，研究機械設計常用到的機構以及零部件的安裝方法等等。機械設計課程本身需要學生具有豐富的機械設計基礎理念，并有著豐富的實際操作經驗，并要求學生可以用理論和實踐結合的方式解決在機械設計中的一些實際應用。所以展開對機械設計課程改革的探索，探討如果更好的教育引導學生，對于高校學生的未來發展以及我國機械行業人才的培養而言具有重要意義。

1 以理論教學改革為基礎，優化教學環節

1.1 調整課堂教學內容，提高教學效果

機械設計這門專業對理論知識和實踐的綜合要求十分嚴格，高校老師不能過多的注重對學生的機械設計實踐教學，要適當的將理論教學和實踐教學結合起來，幫助學生成長[1]。理論知識是實踐過程的基礎，學生在接受了正確的理論知識之后才能夠完成相應的實踐學習，才能明白機械設計課程本身具有極強的理論性和實踐性，其課堂教學的主要目的就是培養學生的創新設計能力，啟發學生的設計靈感，提高學生的專業能力。因此要想完成課程的改革就首先需要從課堂改革入手，以教材為主要學習工具，突出理論知識重要性的同時注重應用與實踐。在學生掌握了機械設計的基本原理和設計的基本方法之后，老師可以在課堂上展示機械設計的最近設計成果，以此來引發學生心中的創造思維，為學生營造出一個模擬設計的概念，并將機械設計結構方法與生活聯系起來，教導學生機械設計本身就是來源于生活，又服務于生活。老師需要在課堂教學過程中提高學生對于機械學習的興趣和學習積極性，將機械理論知識應用在課堂教學當中，實現“寓教于學”的教學效果。學生要想了解有關機械設計的相關知識，最直接的途徑就是通過課堂學習，在豐富的教學資源的幫助下完成相關知識的學習，學生在生活中很少能夠接觸到有關機械設計的知識，這就導致學生一旦脫離了課堂學習就會缺乏一定的工程理念和思維邏輯，這對于學生的學習成長而言具有很大的影響。因此在課堂教學過程中，老師要著重注意理論知識的分配問題，比如機械設計的新理論、新技術以及我國在機械設計領域中的新發明，通過這種方式來讓學生對機械設計專業有一個清晰地認識，比如優化設計和全生命周期設計等等。為了豐富學生的學習體驗以及學習過程，高校老師還可以幫助學生建立課外學習的平臺，比如自主選修課、使用工程設計軟件UG 等，豐富學生學習資源的同時，幫助學生建立自己的獨立學習能力[2]。

1.2 改革教學方法，培養創新能力

受我國傳統教學方法的影響，我國高效的教學手段一般都是老師在臺上講，學生在臺下聽，這種教學方式不僅缺乏了師生之間的互動，學生的上課體驗也是非常不好的。

學生心中的疑問沒有機會說出來，老師也沒有了解到學生的具體學習情況，無法展開后續的學習計劃，這種“灌輸式”的教學方法讓很多學生跟不上老師思維的步伐，導致學生的學習效果變差，學習成績下降。因此老師需要對自己的教學方法進行改革，培養自身的創新能力，在教學過程中注重突出學生的主體地位，讓學生可以參與到教學課堂當中去，可以積極地探索學生自主研究、自主創新式的學習方法。所謂的課程改革無非就是將自身的教學方法進行改變，這樣既可以提高學生的學習過程體驗，又可以提高教學創新能力，在學習知識的過程中培養學生對于機械設計的創新思維。其實對于機械設計這門學科而言，最重要的就是學生的學習方法以及創新思維，只有保證學生具備了這兩樣能力，才能夠保證學生在機械設計這條道路上越走越遠。因此高校老師需要加強對學生課堂學習的主導作用，通過創設問題的方式增加師生之間的互動，啟發學生的創新思維，為學生日后的設計道路提供思想和途徑。

通過這種教學方法的改變來幫助學生學會正確學習的方法，開發學生在機械設計領域的創新思維[3]。

1.3 采用多媒體教學，增強課堂效果

在傳統的機械設計教學當中，老師只能通過黑板或者圖片的方式進行教學，這種教學方式在很大程度上限制了學生接受知識的過程，學生無法具體了解到機械設計中零件的運動以及設計理念。教師授課的模式較為單一，學生沒有很好地上課體驗，以至于在實踐的過程中也無法有效的進行自主設計。針對這一情況，老師可以利用信息技術來實現對學生的教學，比如多媒體教學，老師在課程開始之前利用網絡上豐富的教學資源來制作PPT 等課件，并在上課過程中通過大屏幕演示出來，讓學生可以直觀的看到機械設計的具體細節以及相關演示視頻，將機械運動中的運動變化逼真的演示出來，便于學生理解教材上的理論知識。通過這種方法高校老師可以有效的解決教學資源少這一問題，幫助學生有效的了解機械設計中的難點、重點，同時還可以有效的提高教學效率，加深機械設計學習在學生心中的印象[4]。

1.4 注重啟發教學，培養學生的自學能力

機械設計課堂屬于機械專業的理論課程，但是一味的理論教學反而會讓學生的學習效果變差，學生無法具體了解機械設計理論的意思和內容。高校老師要利用機械設計本身應用型極強的特點來啟發學生進行學習，培養學生的自學能力，提高機械設計理論在實踐中的應用性，掌握科學的設計思維和設計方法。在教學開始階段，老師要以啟發教學為主要教學手段，根據每節課程不同的知識點來進行不同的啟發訓練，在引導學生學習思維的過程中穿插一些理論知識，加深理論知識在學生心中的印象，讓學生對于機械設計具有自己的設計理念，這一過程不僅可以有效的增強學生的學習能力，更能提高學生的主觀思考能力，對于學生的機械設計學習道路而言具有重要的幫助作用，同時還能夠有效的提高學生的自我學習能力。

2 改革實踐教學體系，構建應用教學模式

2.1 改革實驗教學

在傳統的實踐教學當中，學生一般都會學習有關機構測繪、動平衡、齒輪范成等實驗[5]。這種實驗過程的較為單一，整體實驗沒有很好的印證教材上的理論知識，大多只是證明了教材上的理論結果是否正確，學生在實踐的過程中會缺乏一定的學習興趣，實踐本身起到的作用也較少。因此老師需要在實踐教學當中增加一些自己的構想和創新，比如設計一個“機構運動創新實驗”，這種實驗訓練可以讓學生根據特定的題目進行運動模擬，讓學生可以直接參與到實驗的過程，同時因為題目的開放性，學生會獲得十分良好的思維想象空間以及創作空間，可以有效的發揮出學生的主觀能動性，提高學生創新能力的同時發展學生的動手能力。

2.2 加強課程設計環節

機械設計環節是機械課程上一個較為重要的環節，在這個環節中學生需要發揮出自己的想法與能力創設出一個研究題目，并根據整個題目來進行相應的機械設計。這個過程中本身是可以有效的幫助學生完成機械設計學習的，但是學生在設計的過程中自主設計的內容較少，很多學生的設計內容大多都是一樣的，因此老師需要加強課程設計環節，開放學生的設計思維，為學生找到多種設計模板，這些模板既要有理論知識的體現，又要體現出學生的設計思維，以此來保證學生可以真正的學習到機械設計的思維邏輯[6]。

3 結束語

綜上所述，高效的機械設計課程對于機械專業的學生而言是一門必學科目，因此機械設計對于學生的未來發展而言具有重要的教學意義，對于機械設計教學課程的改革可以有效地幫助老師不斷地總結教學經驗，提高學生的自我思考能力和設計能力，幫助學生獲得更好的教學資源、學習內容以及學習方法，提高自身的學習質量，同時還可以激發學生對于機械設計知識的學習興趣，對于此專業的學生而言起到了重要的幫助作用。

參考文獻：

[1] 丁潔瑾. 基于“雙軌雙線”模式的高職課程教學改革探索——以機械設計基礎課程為例[J]. 楊凌職業技術學院學報，2020，19（02）：72-75.

[2] 蔡頌，劉文昊，湯迎紅，米承繼. 淺析新工科背景下機械設計課程教學改革的教學模式和考核體系[J]. 內燃機與配件，2020（10）：294-296.

[3] 甄繼霞. 高職院校《機械設計應用》課程教學現狀分析與改革探索[J]. 內燃機與配件，2020（09）：280-281.

[4] 張唯. 高職機械設計基礎課程混合式教學模式改革研究[J]. 科技資訊，2020，18（10）：72-73.

[5] 姜國棟，殷寶麟，崔成賢，于峰，李憲芝. 機械設計課程立體化教學改革模式探析[J].藝術科技，2016，29（02）：32.

[6] 楊蘭玉，徐學忠，李英. 基于TRIZ 理論背景下《機械設計》課程教學改革模式淺析[J]. 機械制造與自動化，2012，41（03）：88-90.