本文關鍵詞：機械設計課程設計教學改革初探，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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機械設計課程設計教學改革初探
張日紅 朱立學 韋鴻鈺 （ 仲愷農(nóng)業(yè)工程學院 機電工程學院 ， 廣東 廣州 ５１０２２５）
摘 要 ： 機械設計課程設計是機械設計課程教學必不可少的實踐環(huán)節(jié) ，， 提高教學質(zhì)量對培養(yǎng)學生分析和解決工程設計問題的能力起著 十 分 重

加強計算機技術應用和實踐環(huán)節(jié)幾個方面提出了教學改革的思路和措施。 要的作用。針對當前機械設計課程設計所存在的問題 ， 從改革設計內(nèi)容、 關鍵詞 ： 課程設計 ； 機械設計 ； 教學改革

Ａｂｓｔｒ ａｃｔ：Ｔｈｅ ｃｕｒｒｉｃｕｌａｒ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｍａｃｈｉｎｅ ｄｅｓｉｇｎ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｓｔｅｐｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｕｒｓｅ ｏｆ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｔｅａｃｈｉｎｇ． Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｔｅａｃｈｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｉｅｓ ｐｌａｙｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｉｎ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｓｔｕｄｅｎｔｓ＇ ａｂｉｌｉｔｙ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ａｎｄ ｓｏｌｖｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ．Ａｉｍｍｉｎｇ ａｔ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｃｕｒｒｉｃｕｌａｒ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｍａｃｈｉｎｅ ｄｅｓｉｇｎ ， Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ｓｅｖｅｒａｌ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｔｅａｃｈｉｎｇ ｒｅｆｏｒｍ ｉｄｅａｓ ａｎｄ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｒｅｆｏｒｍｉｎｇ ｔｅａｃｈｉｎｇ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ， ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｅｎｆｏｒｃｉｎｇ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｔｅａｃｈｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ：ｔｈｅ ｃｕｒｒｉｃｕｌａｒ ｄｅｓｉｇｎ ； ｔｈｅ ｍａｃｈｉｎｅ ｄｅｓｉｇｎ ； ｔｅａｃｈｉｎｇ ｒｅｆｏｒｍ
前言 《機械設計》 是機械類專業(yè)的專業(yè)技術基礎 《機 械 設 計 課 程 設 計》 是培養(yǎng)學生具有設 課， 而 計一般機械設計能力的實踐環(huán)節(jié)。在課程設計 《機械 的過程中 ， 要求學生能綜合應用先修課程 制 圖》 、 《工 程 材 料》 、 《機 械 原 理》 、 《材 料 力 學》 、 《金屬工藝學》 、 《公差配合與技術測量》 等知識 通過這一教學 獨立完成機械傳動裝置的設計 ［１］。 熟悉和掌握機械設 環(huán)節(jié)的實施 ， 應使學生了解、 計的基本方法和步驟 ， 從大量信息和技術資料 的消化中 ， 經(jīng)過反復思考 ， 設計出符合實際要求 的合理設計方案。從而使學生樹立正確的設計 思想和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L ， 培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實 際的設計思想 ， 提高分析和解決工程實際問題 的能力 ， 鞏固、 加深和擴展有關機械設計方面的 知識 ， 是對學生的動手能力和創(chuàng)新能力的一次 全面訓練。 １ 機械設計課程設計教學中存在的問題 目前機械設計課程設計的題目僅以減速器 設計為主 ， 雖然減速器是很典型的機械部件 ， 基 本上涵蓋了 《機械設計》 課程所學習的主要內(nèi) 所以減速 容 ， 有利于學生全面地掌握有關知識。 器設計這個題目 ， 被許多高校采用作為機械專 業(yè)的 《機械設計課程設計》 的題目。 然而 ， 課程設 計的題目單一 ， 設計過程千篇一律 ， 設計過程中 大部分學生是機械式的模仿設計 ， 而非主動積 而且現(xiàn)有的與減速器設計有關的資料 極思考 ［２］。 多種多樣 ， 學生在做課程設計的時候 ， 只要按著 資料上的步驟 ， 按部就班地做 ， 就能輕松地完成 設計任務 ， 對學生來說沒有什么挑戰(zhàn)性和新鮮 感。 學生在設計過程中 ， 分析問題與解決問題的 能力得不到提高。 因此 ， 課程設計的傳統(tǒng)教學模 式已經(jīng)不能適應科學技術發(fā)展的需要 ， 必須進 行相應的改革。 １．１ 獨 立 應 用 先 修 課 程 所 學 知 識 的 能 力 較 差 機械設計課程設計對先修課程的綜合知識 的運用能力要求高 ， 要求學生要能夠靈活運用 以前學過的基礎知識。 然而 ， 大部分學生在對零 件的材料進行選擇時不能運用機械工程材料的 知識 ， 往往都是照搬教材上的例題選擇材料 ； 在 進行軸的強度計算時不能運用材料力學的知識 對在復雜應力狀態(tài)下的軸進行強度校核計算； 在畫零件圖和裝配圖時 ， 不能夠樹立邊計算、 邊 畫圖、 邊修改的總體設計思想 ， 不能運用機械設 計課程所學知識 ； 在標注零件的尺寸公差及形 位公差時 ， 不能運用公差與技術測量的相關知 識。 部分學生基于完成任務的觀點 ， 對機械設計 課程設計重要性的認識不夠 ， 設計過程中不注 重獨立設計能力的培養(yǎng) ， 出現(xiàn)普遍的照抄圖冊 中的減速器的結(jié)構(gòu) ， 而不能綜合考慮零件的強 度、 剛度、 工藝、 裝配、 調(diào)整、 潤滑和密封等問題。 １．２ 對 機 械 傳 動 裝 置 的 結(jié) 構(gòu) 和 工 藝 設 計 缺 乏感性認識 目前我們的教學模式以課堂教學為主， 以 實踐教學為輔 ， 在課堂教學中主要以老師講解 為主 ， 學生自學為輔。設計過程中 ， 由于學生對 減速器的設計、 制造、 安裝、 調(diào)試、 使用和維護等 工藝過程缺乏實際的感性認識 ， 致使對大量的 工藝問題缺乏認真的考慮 ， 不能把零件必須具 備的良好工藝要求貫穿于設計過程中 ［３］。 ２ 機械設計課程設計改革的思路與措施 ２．１ 改革設計內(nèi)容 ， 注重學生素質(zhì)培養(yǎng) 為了避免現(xiàn)有課程設計存在的弊端 ， 提高 學生興趣 ， 加強學生獨立進行機械設計的能力。 在現(xiàn)有課程設計內(nèi)容基礎上 ， 可以結(jié)合教師的 科研項目或者在工程實際中找一些綜合性、 創(chuàng) 造性的題目布置給學生。設計題目中大致包括 原動機、 傳動裝置、 工作機三部分內(nèi)容。設計內(nèi) 容應有已往課程設計要求的理論設計計算與結(jié) 構(gòu)設計內(nèi)容 ， 應能體現(xiàn)綜合運用前修機械類課 程知識的設計方法 ， 以擴大學生知識面 ， 增加感 性認識和理性認識 ， 使課程設計的效果上升到 新的層次。 在課程設計過程中 ， 教師應只給學生 以必要的提示 ， 并列出參考書目 ， 鼓勵學生去查 資料、 翻手冊 ， 培養(yǎng)他們對信息及數(shù)據(jù)的歸納和 深入鉆 整理能力。另外 ， 應提倡學生獨立思考、 研的精神 ， 多從方法上啟發(fā)學生 ， 提倡有特色的 設計 ， 把各種結(jié)構(gòu)有機地組織到自己的設計中 去 ， 更好地實現(xiàn)預期功能。 ２．２ 改革設計手段 ， 加強計算機技術的應用 隨著計算機科學技術的迅猛發(fā)展 ， 計算機 ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡＥ 應 用 技 術 已 經(jīng) 引 起 設 計 領 域 的 深刻變革 ， 世界機械制造業(yè)已進入數(shù)字化設計、 分析與制造的新時代 ， 先進的三維設計及其制 造方式正在全面 地 展 開 。 ＣＡＤ 技 術 的 進 步 ， 將 使得以半理論半經(jīng)驗的計算公式進行靜態(tài)計算 或估算成為過去 ， 取而代之的是分析計算量大、 復雜、 動態(tài)的工程問題 ， 并使以現(xiàn)代力學作為機 械設計理論基礎并進行設計分析成為可能 ［４］。 在機械設計課程過程中， 鼓勵學生運用 ＣＡＤ 三 維 造 型 技 術 進 行 機 械 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 設 計 和機構(gòu)運動仿真 ， 運用 ＣＡＥ 軟件進行機械零件 的力學性能的分析計算以及結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化設 計。 由于其整個設計過程處于三維空間 ， 與真實 生活空間十分吻合 ， 因而能為學生創(chuàng)新潛力的 發(fā)揮提供廣闊的活動空間。 此外 ， 機械設計課程 設 計 與 ＣＡＤ／ＣＡＥ 應 用 技 術 相 結(jié) 合 ， 也 為 學 生 提供一個計算機應用的實踐機會 ， 克服了學生 單純學習計算機知識 ， 而忽視對專業(yè)知識學習 的傾向。 ２．３ 加強實踐環(huán)節(jié) ， 提高學生的工程設計能 力 讓學生接觸工程實際 ， 了解同類系列產(chǎn)品 的性能、 結(jié)構(gòu)特點及生產(chǎn)過程。 使學生懂得機械 設計與機制工藝是緊密不可分割的 ， 獲得產(chǎn)品 的有關工藝知識。在課程設計之前可安排學生 到工廠參觀或者以多媒體的方式觀看相關的工 程案例 ， 以此來開闊學生的視野 ， 拓展設計思 路 ， 使設計與工程實際接軌。 ３ 結(jié)論 在 《機 械 設 計 課 程 設 計》 改革中， 通過改革 設計內(nèi)容 ， 使之更接近工程實際 ， 可以充分調(diào)動 學生的學生參與課程設計的積極性 ， 培養(yǎng)整體 設計意識和創(chuàng)新意識 ； 通過計算機技術的應用 ， 加強了學生利用計算機技術進行機械設計和仿 真分析的能力。 通過讓學生接觸工程實際 ， 進一 步增強學生獨立分析、解決工程實際問題的能 力。 參考文獻 ［１］曹 杰 ， 張 麗 ， 于 影 輝 ． 機 械 設 計 課 程 設 計 改 革 與實踐 ［Ｊ］． 農(nóng)機化研究 ， ２００３ （ ３） ： ２４３－ ２４４． ［２］ 匡 兵 ， 黃 美 發(fā) ， 孫 永 厚 等 《 ． 機械設計課程設 計》 的 改 革 與 探 索 ［Ｊ］． 桂 林 電 子 工 業(yè) 學 院 學 報 ， （ ４） ： ６７－ ６９． ２００５ ， ２５ ［３］鄧 杰 ． 創(chuàng) 新 教 育 在 機 械 設 計 課 程 設 計 教 學 中 的實踐 ［Ｊ］． 科技資訊 ， ２００７ （ １４） ： １１２． ［４］楊 家 軍 ． 機 械 系 統(tǒng) 創(chuàng) 新 設 計 ［Ｍ］． 武 漢 ： 華 中 科 技大學出版社 ， ２０００． （ 上接 ５０ 頁 ）

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本系統(tǒng)已經(jīng)成功在 《計算機基礎的考試》 過程 中使用過 ， 基本上能滿足網(wǎng)絡考試系統(tǒng)的要求 ， 能 實現(xiàn)網(wǎng)絡考試系統(tǒng)中的自動組卷、 評分等工作。但 是該系統(tǒng)還存在一些安全性等方面的問題沒有得 到很好的解決 ， 今后對系統(tǒng)的完善過程中會逐步 解決。

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