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對機械設計基礎的認識范文第1篇

隨著人類科學技術(shù)的發(fā)展，人們在生產(chǎn)領域的探索不斷深入，微型機械就是人類對物體認識極限的突破。在科學研究和生產(chǎn)進步的探索過程中，某些微小物質(zhì)是人眼無法看到的，它們小至以微米或是納米為單位，為此人類需要借助科學儀器來解決新問題。微型機械的設計材料不同于一般的機械，必須嚴格選擇，如果出現(xiàn)問題，研究工作就會無法進行。經(jīng)過人們的不懈探索，目前我國的微型機械設計制造技術(shù)已經(jīng)取得一定的成果，制造出了很多微型機械的零部件，可是基礎理論的不成熟仍然是一塊短板，要想完成整套的微型機電系統(tǒng)設計還是有困難的。當前我們在微摩擦學、微熱力學等多方面存在問題，這導致微型機械的工作效果很差。所以，對于微型機械設計的基礎理論是目前研究的關(guān)鍵，只有建立完善的科學理論指導體系，才能真正促進微型機械的發(fā)展。

微型機械設計理論的研究主要有三個方向。首先，在微觀的條件下，研究微機械系統(tǒng)的運動規(guī)律、系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)件的物理特征以及在工作狀態(tài)下微機械的物理、化學變化，從中得到微系統(tǒng)的各項運行參數(shù)，為設計基礎理論的研究提供參考資料。其次，在研究現(xiàn)有機械的運行變化的同時，繼續(xù)鉆研微型化與集成化的理論，積極進行新功能的開發(fā)，探索新的技術(shù)領域。第三，微型系統(tǒng)的加工材料主要是“硅”，在生產(chǎn)材料有保障的情況下，加強對微系統(tǒng)傳感器、系統(tǒng)控制和命令執(zhí)行等功能的測量與檢驗，在解決這些問題后，微型機械設計系統(tǒng)的研究將會更加便捷。

2微型機械設計基礎理論研究的主要內(nèi)容

2.1微型機械設計基礎的研究

微型機械不是簡單的把機器外形變小，而是依靠先進科學技術(shù)、新型的加工材料，采取創(chuàng)新型的設計思路，設計生產(chǎn)出微機械。因為微機械的特殊功能，在進行基礎設計研究的過程中，必須對設計尺度、制造材料、加工方法以及運行機理等內(nèi)容格外的重視，在充分考慮微型機械功用的前提下進行研究?，F(xiàn)在對微型機械設計基礎的研究內(nèi)容主要包括：一是微機構(gòu)學，主要對微機械的運動機理、動力的傳導以及機電系統(tǒng)的特征進行研究；二是材料學，微型機械的制造需要獨特的材料作為微機構(gòu)件，對制造材料在特殊環(huán)境下發(fā)生的變形效應進行研究；三是微摩擦學，從微觀角度對原子與分子在運動過程中發(fā)生的碰撞所產(chǎn)生的力學變化進行觀察，對產(chǎn)生損傷的機理進行研究，找出解決問題的方法。

2.2微型機械設計所涉及的學科分類

第一，微機構(gòu)學。在微型機電的研究過程中，微機構(gòu)學是重點，它主要研究內(nèi)容是在狹小的空間內(nèi)進行能量的傳遞，將某些物質(zhì)運動進行轉(zhuǎn)化，根據(jù)這些運動機理完成一些動作，并確保其精確度。因為運動的空間很小，能夠用于支配的能量非常的有限，所以在進行微型機械的設計過程中應該盡量減少零件的使用。在此要求下，微機構(gòu)學研究的過程中應從三方面出發(fā)：首先應該堅持體積的微型化、能源消耗的節(jié)約化的設計研究原則，從多功能的微組合角度出發(fā)，加強對微機構(gòu)和微電子組成的集成系統(tǒng)的組合原理進行研究與設計；對微機構(gòu)組合系統(tǒng)中的動力原理進行分析，重點研究微型機械系統(tǒng)中彈性動力學和多柔性動力學的產(chǎn)生原理；研究微型機械設備在從事制造過程中發(fā)生誤差的原因，系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)件在運動過程中發(fā)生摩擦效應產(chǎn)生的影響等。

第二，微機械構(gòu)件的材料力學。微型機械系統(tǒng)的構(gòu)件制造材料不同與普通機器產(chǎn)品，首先必須能夠滿足機械工作的性能要求：其次，應當可以進行納米技術(shù)加工，這就要求所選材料具備特殊的物理性能，如果在一定范圍內(nèi)將構(gòu)件的尺寸進行縮減，這樣就能減少材料的缺陷，增強材料的機械性能，理論研究中將其稱為尺寸效應。

第三，微摩擦學。摩擦學是機械設計中必須研究的內(nèi)容，在微型機械研究中，因為機械本身的能源很小，不會產(chǎn)生過大的摩擦力，所以，應當研究如何讓微型機械系統(tǒng)內(nèi)部實現(xiàn)零摩擦，將構(gòu)件的損耗度降到最低，從而有效地延長機械使用壽命，重點研究內(nèi)部構(gòu)件的分子運動規(guī)律、防磨擦材料的研發(fā)等。

3總結(jié)

對機械設計基礎的認識范文第2篇

卓越工程師教育培養(yǎng)計劃是落實我國教育改革和人才發(fā)展規(guī)劃的重要舉措，其目的在于為創(chuàng)新型國家建設和人才強國戰(zhàn)略提供高質(zhì)量的工程技術(shù)人才保障。高等學校作為工程教育的高地，在培養(yǎng)具有扎實基礎理論知識的高素質(zhì)人才方面發(fā)揮了極大作用。但我國高等教育體系長期以來存在重理論輕實踐、重模仿輕創(chuàng)新的弊端，在面臨工程實際問題的時候，學生思考問題、解決問題的能力明顯不足，難以適應現(xiàn)代社會的發(fā)展需求。因此，目前高教界正在積極探討培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的方法和途徑。

2機械設計基礎課程教學現(xiàn)狀

機械設計基礎課程具有涉及知識面廣、理論聯(lián)系實踐的特點，主要由理論教學、實驗教學和課程設計三個環(huán)節(jié)組成。以我校機械設計基礎課程教學為例，理論教學依然以教師多媒體講授為主，主要原因：①多媒體圖文并茂，動畫、視頻豐富；②教師備課相對容易，但這也忽視了多媒體重難點不突出的弊端，學生短時無法接受大量的信息。在教學方法上忽視案例教學、問題導向式教學等方式的運用，影響教學質(zhì)量和學生能力培養(yǎng)。機械設計基礎課程設計以帶式輸送機傳動裝置設計為任務，其設計對象仍為一級圓柱齒輪減速器，概因減速器設計理論成熟，可以做到有章可循，而且減速器中齒輪、軸、軸承等零件的設計恰是機械設計基礎課程研究的主要內(nèi)容之一。但從課程設計教學效果看，還存在以下不足：①學生缺乏工程實踐，對減速器認識也僅是“聽說”，特別是結(jié)構(gòu)設計時完全依靠指導書中例圖，沒有自己設計思路；②學生對力學、圖學等先修課程知識綜合運用能力較差，特別是繪圖質(zhì)量不高；③教學模式單一，設計任務相同僅設計數(shù)據(jù)不同。學生在設計過程中缺少交流與協(xié)作，個別學生抄襲別人資料，學生分析問題和解決問題的能力得不到鍛煉。

3機械設計基礎課程教學改革思路

3.1融合實驗實踐內(nèi)容于理論教學、引入工程實例

機械設計基礎課程主要內(nèi)容包括兩部分：①研究常用機構(gòu)的機構(gòu)組成、運動特點、設計方法等；②研究一般條件下通用零部件的類型、作用、設計計算方法。實際教學中對第一部分內(nèi)容注重于機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容、圖解法內(nèi)容和單個機構(gòu)而不是機械系統(tǒng)的介紹；對第二部分內(nèi)容仍將機械零件分成：常用傳動（齒輪傳動、帶傳動、鏈傳動）、機械連接（螺紋連接、鍵連接、銷連接）、機械支承（軸、軸承）、其它零部件（機座、箱體）幾部分，部分和部分之間缺少一定的聯(lián)系，知識點比較零散。為此，應融合實驗、實踐內(nèi)容于理論教學，在課程教學之初就提出機械設計的最終目的是“設計機械”，以兩種典型的機器——四沖程內(nèi)燃機和機械傳動裝置——減速器為例，介紹內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)組成、工作原理、運動特點，從而提出內(nèi)燃機的機構(gòu)組成包括三大機構(gòu)：連桿機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、凸輪機構(gòu)，它們是機械設計基礎課程的重點內(nèi)容；從機械制造的角度介紹減速器的零件組成：齒輪、軸、軸承、螺栓、箱體等，從而引出課程的另一部分重要內(nèi)容——機械零部件的設計計算。對教材的內(nèi)容根據(jù)授課專業(yè)的不同進行適當取舍，由于我校的一些近機類專業(yè)如材料、安全工程等專業(yè)力學、金工實習等先修課程開設的不足，在帶傳動設計、齒輪傳動設計中若一味地講解受力分析，學生勢必難以接受，應拋開推導過程而重點強調(diào)應用。將案例作為課堂教學的基本素材，把學生引到工程問題的現(xiàn)場，借助于多媒體的情景再現(xiàn)，首先讓學生用工程語言描述工作過程，其次讓學生提出工程問題并構(gòu)思解決問題的方案。這不僅有助于學生提高感性認識，更重要的是讓學生體會知識應用的成就感。

3.2重點改革實踐教學環(huán)節(jié)

基于減速器應用的廣泛性、教學示范效果的典型性、設計方法的成熟性，減速器設計仍是檢驗學生理論知識掌握和運用熟練程度的最好的載體。但應該改變以往在給學生布置設計任務時就給出設計方案的作法，而是僅給出工作機的工作要求和工作參數(shù)，對原動機、傳動裝置由學生自己選定。由于學生對機械的感性認識和工程實踐知識十分缺乏，不能將所學的知識與實際聯(lián)系起來，更不會應用于工程實際，因此將減速器拆裝測繪綜合實驗安排在課程設計任務下達之后進行。通過實驗讓學生對減速的功用、結(jié)構(gòu)組成有一個直觀的認識，對提高課程設計質(zhì)量有直接的幫助。實驗結(jié)束之后，在組織學生討論之前提出的幾種不同設計方案，比較各方案中各傳動裝置的形式及布置的先后順序并確定出最優(yōu)方案。這樣每一位同學都有提出自己設計思路的機會，通過交流發(fā)言使每一位學生認識到自身學習的主體地位，在課程設計之初就積極參與到解決工程實際問題的過程中來。在以往指導教師分配給學生的數(shù)據(jù)不同，可以避免學生抄襲。但由于現(xiàn)代信息的發(fā)達，網(wǎng)絡上只要提供數(shù)據(jù)就可以提供設計過程，這就造成了部分學生的“信手拈來”?？梢愿鶕?jù)班級學生數(shù)量將其分成5～6個設計小組，每個小組一組數(shù)據(jù)所算得的傳動裝置運動和動力參數(shù)應該是一致的，而在傳動比分配時各級傳動比又可以是不同的。學生一邊計算一邊交流，不僅了解了其他人的設計思路，發(fā)現(xiàn)自身問題也可隨時解決。

3.3機械設計基礎課程考核方式改革

學生最關(guān)心的必然是課程考核成績，因此機械設計基礎課程的改革與探索必須得到學生的配合與支持。如果課程考核方式不能客觀地反映出學生的學習狀態(tài)，優(yōu)秀學生的學習積極性必將受挫。隨著社會對人才能力需求的提升，機械設計基礎課程內(nèi)容的廣泛性、能力要求的全面性與有限的學時之間的矛盾就日漸顯現(xiàn)出來，一方面教師教學中要保證課程內(nèi)容的系統(tǒng)性、全面性；另一方面學生學習時又感到時間緊、任務重，因此傳統(tǒng)的教學模式及考核評價方法與機械類卓越工程師能力要求已不相適應。在我校，機械設計基礎的總評成績由兩部分組成，其中考試成績占70%，平時成績（包括出勤和課堂表現(xiàn)、作業(yè)、實驗）占30%。近年來針對課程考核方式也進行了改革。但平時成績在總評成績中占的比重仍較小，且平時成績的組成仍比較簡單，缺少行之有效的評價內(nèi)容體系。應以機械類卓越工程師培養(yǎng)對機械設計基礎課程教學的能力培養(yǎng)目標為依據(jù)，適當增大平時成績的比例，并尋求可以定量化考核的評價內(nèi)容。因此可以提高平時成績的比例到40%，增加課堂討論發(fā)言、創(chuàng)新機構(gòu)設計、大作業(yè)等環(huán)節(jié)，其占總成績比例為10%，通過這種形式提高學生學習的主動性和參與性，提高學生的動手創(chuàng)新設計能力，達到課程教學目的。

4結(jié)束語

機械設計基礎課程教學是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和實踐能力的機械類卓越工程師的重要環(huán)節(jié)。隨著社會對機械類人才綜合素質(zhì)要求的逐步提高，各高校對機械設計基礎課程相繼進行了改革，但無論如何都是基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的核心。在機械設計基礎課程教學中對課程內(nèi)容體系、課程設計和課程考核評價方法等方面都進行了積極的探索，這些措施的實施收到了大量有益的效果。將繼續(xù)按照制定的基于卓越工程師培養(yǎng)對機械設計基礎課程教學的知識和能力目標要求，完善機械設計基礎課程的教學方法和體系。

作者:陳國輝 楊松華 宋勝偉 單位:黑龍江科技大學機械工程學院

參考文獻：

[1]曾敏.基于項目驅(qū)動法的機械設計基礎課程教學改革探索[J].當代職業(yè)教育,2015(1):20-22+42.

對機械設計基礎的認識范文第3篇

關(guān)鍵詞：機械設計基礎　考試　能力

機械設計基礎是高等職業(yè)院校機械類專業(yè)開設的一門必修專業(yè)課程。其教學主要目的是使學生通過了解常用機構(gòu)及通用零部件的工作原理、類型、特點及應用等基本知識，掌握常用機構(gòu)基本理論和設計方法及通用零部件的失效形式、設計準則和設計方法，最終具備機械設計的實驗技能和設計簡單機械及傳動裝置的基本技能。本課程是理論性和實踐性都很強的機械類專業(yè)的主干課程之一，在教學中具有承上啟下的作用。

一、目前這門課結(jié)業(yè)時采用閉卷考試的弊端分析

目前，這門課結(jié)業(yè)時一般采用閉卷考試的辦法來檢查學生對所學知識的掌握程度，但由于時間和篇幅的限制，測試往往局限于機械設計基礎課程中的某些基本理論和幾項基本技能，并不能真實和全面地反映出學生的整體知識水平和對所學知識綜合運用的能力；而且這門課考試的題型和平時練習的題型基本一致，答案唯一，使學生處于被動學習、吸收的地位，缺乏主動思考的過程，不能激發(fā)學生的學習興趣和學習的積極性，不利于學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和應用技能的提高，這顯然不能適應新形勢下高職教育對“具有必要理論知識和較強實踐能力的高素質(zhì)、技能型”專門人才的要求。

二、“綜合應用能力”考核教學法探索實踐

隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展，依據(jù)職業(yè)崗位能力的需求，社會對技能型人才的素質(zhì)要求越來越高，勞動者不僅應具備較高的綜合素質(zhì)、必要的專業(yè)理論和較強的專業(yè)技能，還應具備較強的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。本人在機械設計基礎課程的教學中嘗試引進了以“綜合應用能力”為主的考核方法，初步取得了較好的效果。

1、獨立作業(yè)——檢驗單項技能

機械設計基礎課是一門理論性和實踐性都很強的重要技術(shù)基礎課，這就決定了學生在學完一項理論之后，要通過大量的作業(yè)練習來消化、鞏固、掌握所學的知識和技能。為此，在教學過程中，教師應嚴格按照機械設計基礎課內(nèi)在的邏輯聯(lián)系，借助于教學模型、實物等直觀教具，充分利用多媒體課件動畫演示等現(xiàn)代教學手段，將理論知識完整地演示出來，使抽象、理性的知識變得通俗易懂。這種邊講解邊演示的過程既提高了學生的學習熱情和學習積極性，又注重了學生觀察能力的培養(yǎng)，注重了學生思維與想象能力的培養(yǎng)。學完理論之后，要針對所學內(nèi)容安排學生進行獨立的練習作業(yè)，對學生的作業(yè)教師要全部批改并記錄作業(yè)中值得肯定的方面、存在的問題及改進措施，然后反饋給學生，糾正錯誤。有些問題較多的作業(yè)，還要與學生面對面地進行交流、溝通。 教師與學生通過“做作業(yè)與改作業(yè)”的方式進行交流，能夠檢驗和改進教學方法，提高教學效果。

2、課程設計環(huán)節(jié)——檢查綜合應用能力

在學完全部理論課程之后，根據(jù)教學計劃，可安排兩個周的課程設計。機械設計基礎的課程設計是通過設計典型的“單級直齒圓柱齒輪減速器”為具體方案來完成的，它是對學生所學知識綜合應用能力的一種重要的檢測手段。例如，在減速器傳動軸的設計過程中，為了讓學生對課程設計有正確的認識，明確設計的內(nèi)容，在進行課程設計之前教師要先通過減速器的實物演示，讓學生觀察減速器的外形，了解減速器在機械傳動中所起的作用、減速器的工作特點及要求等基本內(nèi)容，然后通過多媒體課件的動畫剖視讓學生通過觀察來進一步了解減速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理。在此基礎上，教師下達設計任務與設計要求，讓學生帶著興趣來進行課程設計，完成課程設計任務，既達到了教學目的，提高了學生的學習興趣，又培養(yǎng)了學生對所學知識的綜合應用能力，培養(yǎng)了學生的綜合設計技能，實現(xiàn)了教、學、做的有機結(jié)合。

3、畢業(yè)設計——考察專業(yè)知識的融會貫通能力

畢業(yè)設計是學生在學完所有課程之后進行的一項綜合技能訓練。它是對學生所學專業(yè)知識綜合運用能力考察的一種有效途徑，通常畢業(yè)設計結(jié)合機械設計基礎課程設計的技術(shù)資料進行。例如，通過一個傳動軸的考核可用以下方式將相關(guān)知識串聯(lián)起來：

（1）編寫傳動軸的機械加工工藝規(guī)程——考察了機械加工工藝課的知識。

（2）加工傳動軸時，應選擇什么刀具、機床，理由如何——涉及車工工藝學的知識。

（3）簡述減速器的工作原理——涉及機械設計基礎課的知識。

（4）減速器的裝配過程及注意事項——要用到鉗工工藝學的知識。

教學實踐證明，學生通過這種方式的教學考核，不僅加深了對專業(yè)知識的理解，而且綜合技能也得到了提高，對訓練學生的整體思維能力，把所學到的知識融會貫通、靈活運用，增強創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，都起到了很好的作用。

參考文獻

[1]蘇亞軍 高職《機械設計基礎》教學中創(chuàng)新能力的培養(yǎng).甘肅科技，2009，（20）。

對機械設計基礎的認識范文第4篇

Abstract: With the development of CDIO engineering education reform, in this paper, teaching concept, teaching method and the change of the traditional teaching mode about mechanical design foundation, put the core of CDIO engineering education"idea-design-realize-operation"into the course construction，put forward the training plan of creative talents about the combination with the theoretical, the experimental and the engineering practice, especially put forward new exploration about the experiment courses and practical teaching.

關(guān)鍵詞：CDIO；教學模式；綜合設計；創(chuàng)新設計

Key words: CDIO；teaching model；integrated design；innovative design

中圖分類號：G42文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2010）32-0011-01

1CDIO模式下的機械設計基礎教學新理念

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的成果，CDIO代表構(gòu)思（Conceive）―設計（Design）―實現(xiàn)（Implement）―運作（Operate）。CDIO工程教育的理念是：充分利用大學學科齊全、學習資源豐富的條件，以盡可能接近工程實際，涉及技術(shù)、經(jīng)濟、企業(yè)和社會的團隊綜合設計大項目為主要載體，結(jié)合專業(yè)核心課程的教學，使學生在學習中不斷地在理論知識、個人素質(zhì)和發(fā)展能力、協(xié)作能力和對大系統(tǒng)的適應與調(diào)控能力四個方面得到全面的訓練和提高。機械設計基礎作為一門主干技術(shù)基礎課，其教學的目的和意義顯得尤為重要。在我院推行CDIO教學培養(yǎng)模式的改革試點下，機械設計基礎部的全體教師在深入研究國內(nèi)外機械設計基礎教學模式的基礎上，結(jié)合我院教學實際條件，對機械設計基礎課程的教學理念、教學方法提出了新的大膽的嘗試，提出了理論、實驗和工程實踐相結(jié)合的機械創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案，尤其是針對課程實驗和實踐教學環(huán)節(jié)提出了新的探索。

在教學理念上，應改變過去的以知識為重點的教學方法，向以知識為主干向能力和綜合素質(zhì)全面輻射的教學方式轉(zhuǎn)變。強調(diào)學生的工程素質(zhì)教育，實施培養(yǎng)卓越工程師計劃。這就要求從系列課程出發(fā)，構(gòu)建理論和實驗教學、創(chuàng)新設計和工程實訓體系；建立教與學、理論和實踐相聯(lián)系的課程教學體系。建立相配套的系列化、立體化和實用化的教材體系和開放式的教學實驗環(huán)境。

在教學方式上，改變過去的以教師為中心、以課堂為中心、以教材為中心的教學方式。倡導以學生為主體、以教師為主導、以課堂教學為主線、以學生課外自主實踐作為理論和實踐相結(jié)合為主的體現(xiàn)方式。學生在教師的指引下，根據(jù)已掌握的知識，充分應用現(xiàn)有的教學實驗資源和實習實訓場地，積極地進行實踐創(chuàng)新設計。

2理論、實驗和工程實踐相結(jié)合的機械創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案

在實驗教學環(huán)節(jié)上，根據(jù)本課程的特點，改變以往的傳統(tǒng)的先理論后實驗的固定模式，而是根據(jù)各章節(jié)的不同特點，采用多種形式將理論教學和實驗教學有機地結(jié)合起來。例如課程的緒論在實驗室講，利用牛頭刨床等實體機械及機械原理陳列柜，使學生對本門課有了一個整體的認識。并結(jié)合專業(yè)的特點，針對不同專業(yè)的學生，介紹與專業(yè)相關(guān)的典型機械，介紹其功能、組成原理、典型零件及相互間的運動傳遞關(guān)系，讓學生知道本門課學有所益、學有所用，激發(fā)學生自主學習的興趣。在四桿機構(gòu)及其運動特性的分析一章，我們也將課堂設在實驗室，一邊講解一邊實驗，在講解四桿機構(gòu)的基本類型時，利用機構(gòu)創(chuàng)新設計試驗臺，把學生分成四人一組，充分發(fā)揮學生的想象力，利用實驗箱中的常用零部件搭接典型的曲柄搖桿機構(gòu)、偏置的曲柄滑塊機構(gòu)、對心曲柄滑塊結(jié)構(gòu)，針對不同機構(gòu)逐一分析其運動特性。

例如針對同學所搭接的曲柄滑塊機構(gòu)，介紹急回特性、死點、傳動角等的概念，觀察幾組同學自己動手設計的曲柄滑塊機構(gòu)，回答所觀察到的現(xiàn)象，增強對急回特性的理解，通過問答反饋的信息看，同學對急回特性的本質(zhì)理解很透徹。研究其原因，第一，當同學看到自己動手設計機構(gòu)能夠運動時，有一種發(fā)自心底的成就感。第二，在觀察事物運動時所產(chǎn)生直觀感，是從書本上無法領悟到的。第三，通過對相似機構(gòu)的類比，得出機構(gòu)是否具有急回特性，取決于極位夾角，其值越大，急回特性越明顯。并結(jié)合常見的偏置曲柄滑塊機構(gòu)、對心曲柄滑塊機構(gòu)、轉(zhuǎn)動導桿機構(gòu)觀察其是否具有急回特性。

過去在講解以上機構(gòu)運動特性時，只能靠老師的在黑板上以圖形的形式來講解，加之學生的想象來理解，如果學生的空間想象力稍差就很難理解了，只有靠死記硬背了，往往效果很差?，F(xiàn)在可以讓學生親自動手設計機構(gòu)并通過演示機構(gòu)的運動來邊觀察邊理解，這種把教室和實驗室的空間交叉，是理論和實踐相結(jié)合的交點，是實現(xiàn)CDIO教育模式的很好典范，這種教學方法深受學生的歡迎，提高了教學效果。

為了增加學生對整個知識體系的融會貫通，我們把軸系的結(jié)構(gòu)設計和減速器的拆裝實驗安排了在一起，在做軸系的結(jié)構(gòu)設計實驗之前，學生根據(jù)所學的理論知識自行設計一個合理的軸系，帶著自己所繪制的軸系機構(gòu)的裝配圖進行試驗，使理論和實驗進行有機地交融。學生先對各種常用的減速器類型及其機構(gòu)有一個整體認識，并對于典型減速器中的主要附件的作用及結(jié)構(gòu)設計時應注意的事項逐一地進行掌握，為后續(xù)安排的機械設計基礎的課程設計打下基礎。

3結(jié)論

我們所提出了理論、實驗和工程實踐相結(jié)合的機械創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案，通過兩年的教學實踐，深受學生的歡迎，取得了很好的教學效果。學生能夠通過理論、實驗和工程實踐過程的交融方式，真正地掌握書本上的理論知識，通過動手實驗能夠加深對知識的理解和動手能力及工程實踐能力，在理論和實驗的基礎上進行創(chuàng)新設計訓練，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計能力，增強創(chuàng)新設計意識，通過在機械07級學生中進行試點，學生自己進行設計計算及加工的小型庭院式除雪機的主體部分已經(jīng)完成，在今年哈爾濱降下第一場雪時有望進行實地試驗，盡管設計中還有一些不妥之處，但對于學生來說第一次全新意義的創(chuàng)新設計，是第一次理論和工程實踐的相互交融，對于今后走向工作崗位是第一次真正意義上的實踐體驗，也是我院實踐CDIO教育培養(yǎng)模式的一次大膽的探索和檢驗。

參考文獻：

[1]朱玉.“機械原理和設計”課程設計教學探索和實踐[J].南京工程學院學報（社會科學版），2007，（1）.

對機械設計基礎的認識范文第5篇

關(guān)鍵詞：機械設計基礎；教學目標；分層分類；運用分層教學

在教學活動中倡導學生主動參與，倡導在教師的正確引導下，學生通過體驗、參與和實踐，提升對機械專業(yè)的認知程度，逐步形成正確的機械思維。機械專業(yè)教學面向不同層次的學生，因此在機械設計基礎課程教學中應針對學生的接受能力以及個性特點，采取分層分類的教學方法開展教學，不再過于強調(diào)理論推導、論證和知識的灌輸性，而是強調(diào)學生的教學感受，只有這樣才能夠有效提升機械設計基礎課程的教學效果。

一、機械設計基礎課程教學目標

開設機械設計基礎課程的目的是讓學生掌握最基礎的機械知識，提升學生的機械思維能力與機械運用能力。為了實現(xiàn)高等教學機械人才的培養(yǎng)目的，教師要明確技術(shù)應用能力培養(yǎng)要求，還原機械設計基礎課程最原本的特征，讓學生理解機械經(jīng)驗轉(zhuǎn)化成知識的過程。同時根據(jù)企業(yè)對于機械人才標準的反饋，進一步明確機械設計基礎課程的教學要求，實現(xiàn)課程設置的優(yōu)化。將機械設計基礎課程涉及到的機械原理、機械設計、材料力學、理論力學等課程教學內(nèi)容進行重新安排，實現(xiàn)機械理論與實踐教學相結(jié)合，將掌握基礎知識、理論運用以及機械技能作為教學的重點，實現(xiàn)機械基礎課程教學的發(fā)展。

二、機械設計基礎課程分層分類教學方法

機械設計基礎課程是較為專業(yè)、復雜的課程，涉及到知識面較為廣闊，對于學生的學習能力要求較高。但由于不同的學生學習能力是不相同的，因此有必要針對不同水平的學生開展分層分類教學。例如，機械設計基礎課程分層分類教學分班是按學生上學期或上學年的綜合排名分A、B班，A班為學習能力接受較好的學生，B班為學習能力接受一般的學生。對于B班教學主要以基礎知識教學為主。以齒輪教學為例，讓學生掌握齒輪的定義、常見的損壞形式、齒輪中心距和傳動比的計算，要求學生對于這些基礎內(nèi)容要熟練地掌握。對于A班教學主要以能力提升為主，要求學生掌握基礎知識的前提下進行能力拓寬，能夠運用知識去解決實際的工程問題。同樣以齒輪教學為例，要求學生熟練掌握基礎內(nèi)容前提下，能夠結(jié)合實踐完成齒輪傳動的設計計算。

三、分層分類教學法在機械設計基礎課程教學中的具體運用

（一）針對不同水平的學生開展啟發(fā)式教學

啟發(fā)式教學在任何教學階段都應該放在首位，這是因為人的認知影響著人對事物的看法和觀點，機械制圖、機械設計基礎、極限測量、機械制造技術(shù)等課程都可以采用啟發(fā)式教學。教師設計問題時應根據(jù)班級學生的實際情況，將教學內(nèi)容中的關(guān)鍵問題提出來讓學生多加思考，并針對不同水平的學生開展教學設計，引導學生沿著教學主線進行開放性思考。例如在進行齒輪知識教學時，教師可以讓B班學生們學習思考齒輪有哪些種類，不同類型的齒輪有哪些特性？常見的齒輪損壞類型有幾種，分別發(fā)生在什么樣的場合？什么情況下齒輪可以和軸做成一體？齒輪的安裝定位方式有哪些，怎樣才能保證齒輪的安裝定位準確可靠？對于B班學生主要是幫助學生理解最基本的齒輪知識，讓學生能夠?qū)τ邶X輪形成較為直觀的認識。對于A班學生則在B班教學的基礎上，提問大齒輪和小齒輪的強度計算以及如何進行設計？設計過程中遇到的相關(guān)問題如何解決？教師通過層層設問，將學習主動權(quán)交給學生，學生根據(jù)老師設置的問題進行思考，讓學生主動去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題，最終解決問題。同時也提出了按學生學號個位數(shù)分組的教學方法，教學效果很好。

（二）增設多樣化教學，激發(fā)學習動機

太過單一的教學形式以及教學方法會讓學生產(chǎn)生一種疲憊。學生有自己的思考方式、對于社會、學習都有自己的想法，會形成一種自我認知的心理。學生學習的動機已經(jīng)不再是對于更廣闊知識的追求，更多的是看重一些實際的應用。教師需要運用多樣的教學方法，盡可能激發(fā)學生的學習動機，想辦法讓學生去挑戰(zhàn)、去探索難題，增添學習動力，提高自身的學習水平。對于B班學生教學來說，要以學生為中心，將學生作為教育的出發(fā)點和落腳點，把握住學生的學習動態(tài)。站在學生的立場，去精心地編排課件，用心構(gòu)思教學方式。運用情景教學，讓學生自己準備課件或者學習課題，上臺來講述自己的學習觀點，使學生參與到教學中去，作為學習主體存在；對于A班學生來說要注重引導學生發(fā)散思維，激發(fā)學生的求知欲與探索欲，以平面四桿機構(gòu)知識學習為例，以四桿機構(gòu)四桿長度之間的關(guān)系來判斷四桿機構(gòu)屬于雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)還是曲柄搖桿機構(gòu)，讓學生去分析四桿機構(gòu)在運動時如何沖過死點，每個桿件在運動中的速度、角速度以及受力情況都是怎么樣的，增設多樣化教學，激發(fā)學生學習興趣。

（三）改革目前的考核方法

教師要注重考核檢驗學生知識掌握情況，監(jiān)測教學成果的重要環(huán)節(jié)。在教學中不僅要讓學生掌握最基本的理論知識，更要讓學生具備較強的實踐能力、思考能力、自我總結(jié)能力以及創(chuàng)新能力，這些綜合能力才能體現(xiàn)出學生綜合素質(zhì)。為了更好地提升考試的作用效果，應該針對不同水平的學生進行有針對性的測試。對于B班學生的測試要以書本上的基礎知識為主，要求學生對于基本知識、概念、理論能夠掌握，并能夠?qū)⒒A知識與生活生產(chǎn)實際聯(lián)系起來，熟練運用基本知識；對于A班學生的測試，應該包含各個方面的考核，才能體現(xiàn)出學生對于知識的掌握程度以及運用程度。可以包括實驗報告、大作業(yè)、實踐創(chuàng)新能力等，這樣才能體現(xiàn)出教學過程中的以人為本思想，提高學生的創(chuàng)新能力。在考試中，應該加大開放性試題以及實驗性試題在總分數(shù)中的比例，引導學生不斷在學習過程中注意觀察，不斷思考，細心總結(jié)。提高學生發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力。

（四）加強繪圖軟件分層教學

繪圖軟件是機械類專業(yè)必須掌握的軟件，只有學生掌握了CAD、UG、CAXA、SolidWorks等繪圖軟件后，才能夠?qū)C械件有更為清楚的認知。對于B班學生可以要求其必須掌握CAD的基本操作，對CAD繪圖的快捷鍵、圖層的設置、線型線寬的調(diào)整、塊插入等命令要熟練掌握。在學生掌握基本的繪圖命令后，可以讓學生去繪制一些較為復雜的機械零件，再結(jié)合繪圖中的全剖、旋轉(zhuǎn)剖、半剖、階梯剖、向視圖等內(nèi)容，從而以一種循序漸進的情感教學方式幫助學生掌握CAD繪圖技術(shù)；對于A班級學生則不僅要求其掌握CAD，同時要求其對SolidWorks、ProE、CATIA等三維軟件也能夠熟練運用，并能夠運用三維軟件進行機械件的設計。通過零部件相互之間的位置以及配合關(guān)系，在保證零部件之間配合的前提下，完成零部件設計。除此之外在通過施加裝配約束以及裝配分析，可分析裝配體各零部件之間的關(guān)系，同時通過隱藏(顯示)某些零部件，進而清晰地顯示出裝配體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。機械專業(yè)是制造行業(yè)的基礎專業(yè)，機械專業(yè)人才不僅要擁有專業(yè)的機械理論知識，而且還需要豐富的實踐經(jīng)驗，這就對于機械設計基礎課程教學提出了較高要求。通過運用分層分類教學法，有針對性地幫助學生提升機械理論實踐能力，加快學生對于機械新理論、新方法的掌握，從而有效促進機械人才的培養(yǎng)。

作者:王宏臣 單位:淮安信息職業(yè)技術(shù)學院

參考文獻：

[1]陸萍,董玉平.機械設計課程CAI系統(tǒng)設計探討[J].山東工業(yè)大學學報(社科版),2009.