現代設計方法在機械設計制造及其自動化專業教學中的應用分析

趙強

（魯南技師學院，山東 臨沂 276000）

與現代設計方法相比，原本采用的設計方法存在不同程度的缺陷和不足，不僅需要較長的設計周期，其設計質量也無法全部滿足教學要求。隨著時代的發展，制作業中對機械設備的要求越來越嚴格，不僅結構復雜、零件也更為精巧，因此，對傳統的設計方法進行優化和創新已經是時代發展的必然要求。將現代設計方法與高校機械設計制造及其自動化專業進行有效融合，能夠提升教學質量，促進學生全面發展。

1 現代設計方法課程構建

現代設計方法課程的實施主要是以傳統教學為基礎和前提進行展開的，也就是遵守原有的教學目標對教學方法和教學工作進行相應的調整和優化，不斷提升教學工作能力。與此同時，高校還應當對現代設計方法教學需求進行全面分析，構建完善的教學工作體系，將現代設計方法與高校機械制造課程進行有機結合，為開展現代設計方法課程教學奠定堅實的基礎，以此提升高校整體教學質量。舉例來說，在實際教學過程中，將現代設計方法課程體系與教學課程內容進行有效聯合，能夠保障教學課程規劃設計的合理性與完善性，極大地促進教學管理質量。例如，對《CAD制圖識圖》相關課程體系進行調整和優化，也能為高校機械設計專業課程改革提供良好的參考。

2 現代設計方法在機械設計制造及其自動化專業教學中應用的重要作用

現代設計方法更為先進和有效，歷經時代的發展對原有的設計方法進行不斷的調整和優化，逐漸形成一門嶄新的課程，納入了新時代背景下產生的科學理論以及世界研究成果，因此，若是將其有效應用于高校機械設計制造專業及其自動化課程中，不僅能夠讓學生學習先進的設計理念，還能幫助學生拓展學習領域，打開學生的眼界，對促進機械設計制造專業的發展具有十分重要的作用?，F代設計方法涉及多項內容，舉例來說，優化設計以及有限元設計內容等。但是由于學校機械設計制造專業課程授課時間相對較短，因此，需要結合不同的教學內容靈活采用多種教學方法，若想將現代設計方法全面融入該課程當中絕非易事，需要從多角度全面位的考慮。因此，雖然原有的設計方法也能夠在一定程度上提升該課程的教學質量，但是，隨著時代日新月異，已經無法全面適應課程的發展變化，若是一味沿用傳統的設計方法只能對課程發展起到阻礙作用，這對于學生的成長和發展是極為不利的。同時，現代設計方法中納入了很多世界先進的設

計理念，能夠完善學生的知識體系，對促進學生綜合發展有較大的作用；另外，現代設計方法與該課程的有效結合能夠助力課程構建更為完善的教學理論體系，為機械設計制造課程的發展創造了良好的條件。

3 現代設計方法在機械設計制造及其自動化專業教學中的應用

高校機械設計制造專業由于實際授課時間較為短暫，無法在課堂中將知識全部傳授給學生，針對此種情況，授課教師需要結合實際情況對課程內容進行合理安排，在有效的時間內讓學生獲得更多的知識，促進學生全面成長。通常來說，針對機械設計制造專業高校開設了為數不多較為重要的課程，如《機械設計優化》等，主要講述的是現代設計方法在當代制造業中的主要使用方法，同時，為了提升學生的實踐能力，確保學生的專業技能與生產制造企業用人要求相符，高校對課程內容進行合理的設計，有效提升學生的綜合能力，以此提升學生在就業市場中的優勢。除此之外，在主要的課程教學環節外，高校還在其他環節中也逐漸開始應用現代設計方法，開闊學生的視野，讓學生對現代設計方法內容有更加深入的認知和了解。在實際教學過程中，授課教師應當對現代設計方法進行全面而系統的講述，增加學生的認知程度，一般情況下，對現代設計方法的講述應當放置在前言中，以1～2課程為最佳，只有讓學生對現代設計方法有更加深入和全面的了解，才能讓學生在頭腦中形成初步的理論框架，對于激發學生對現代設計方法的探究心理和提升學習質量具有十分重要的作用。與此同時，若是在該課程的其他環節中講述現代設計方法時，授課教師應當根據具體教學內容的特點來講述現代設計方法，以《機械制造》課程為例進行分析，在講授設計制造相關內容時，可以將現代設計方法與傳統設計方法的優勢和劣勢進行對比分析，讓學生深刻了解到現代設計方法對現代機械設計制造的促進作用，加深學生對知識內容的認識和了解，同時，為了提升學生的應用能力，授課教師還可以結合具體的教學內容布置相關的實踐作業，讓學生在實踐的過程中靈活運用現代設計方法知識。

4 現代設計方法在輔助教學上的應用

將現代設計方法與機械設計制造及其自動化課程中的輔助教學進行有效融合，能夠有效提升教學質量，促進學生全面發展。例如，在理論性課程的教學過程中，授課教師可以充分發揮三維CAD技術等現代設計方法優化教學手段，提升學生的接受能力。以《工程圖學》課程為例進行分析，可以充分發揮三維CAD技術向學生分別展示疊加以及切割等現代生產制造企業中較為常見的構形方法，與原本采取的教學方式相比較，此種教學方法更為直觀和形象，同時，也能夠讓學生清晰地了解三維CAD形成立體結構的全過程，有利于促進學生全面發展，讓學生對三維CAD軟件的應用方式有更加深刻的了解。

除此之外，還可以借助此軟件向學生展示裝配圖的相關內容。原有的教學方法只能在黑板上以平面的方式向學生展示，若是授課教師的教學水平不足，學生想象力不豐富，便只能對知識進行機械式的理解和記憶，加大了學生的理解難度，也會影響學生對知識的綜合運用。而現代設計方法的有效運用，能夠讓學生對裝配體模型的生成過程、產生原因等有更加直觀的認識，學生理解能力大大增強，對機械設計制造及其自動化專業課程內容的學習興趣也會大大增強，教學效果自然而然得到提升。同時，授課教師還可以將三維運動仿真技術充分應用于機械設計制造專業中的實踐教學內容中，提升學生對知識的靈活運用能力。以《程制圖預測》課程為例進行分析，充分發揮三維CAD軟件的優勢能夠建立裝配模型，并向展示模擬的流程，這種虛擬模擬和動手操作方式的有效結合，能夠降低實際裝拆過程中故障問題的發生概率，提升學生的動手能力，有效提升學生的綜合能力。除此之外，在講授《機械原理》課程內容時，授課教師可以將機構動力調速內容為主要展示內容，借助虛擬仿真技術為學生構建仿真度極高的操作氛圍，讓學生對實驗臺中的各個流程有大致的了解，并以此為基礎讓學生展開動手實踐活動，不僅能夠大幅度降低用于實驗操作的時間，同時，還能有效提升教學質量，為提升學生的綜合實踐能力奠定堅實的基礎。

5 結語

綜上所述，在時代的發展中，現代設計方法被廣泛應用于高校機械設計制造及其自動化課程以及輔助教學中，不僅能夠有效彌補傳統設計方法教學中存在的缺陷和不足之處，還能借助虛擬仿真技術模擬操作流程，激發學生的學習興趣，讓學生對機械設計制造專業相關內容有更深入地認識和了解，對促進學生全面發展，提升學生在就業市場的競爭優勢具有十分重要的作用。但是，不可否認的是，現代設計方法在機械設計制造專業中的應用并不是一蹴而就的事情，需要授課教師加強對現代設計方法的應用，在潛移默化中不斷滲透和實施，逐步提升學生對現代設計方法的重視和應用。基于此種情況，授課教師應當根據具體的教學內容對現代設計方法進行靈活應用，構建完善的知識體系，加強現代設計方法的輔助作用，不斷提升教學質量，增強學生的知識水平和實踐能力，促進我國機械設計制造及其自動化設計行業不斷發展，為我國培養越來越多的機械設計制造優秀人才。