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机械设计基础知识总结范文1
[关键词]机械设计基础； 教学改革； 任务驱动
中图分类号：H191
近几年来，随着高考生源减少和本科院校的扩招，低分生源进入高职院校已是不争的事实。他们文化基础知识薄弱、学习能力偏低，抽象的机械类专业的学科知识让他们感到很难学懂，传统的教学方法不能激发出他们的学习兴趣。机械设计基础，是各个专业中学时最多，任务最重的一门课程，在人才培养计划中起着举足轻重的作用。它既具有很强的工程应用价值，也为后续相关专业课的学习奠定了基础。因此，如何上好这门课，使学生在有限的教学时间里，既能掌握课程的基本内容，又具备一定的基本技能训练和工程实践的能力，成为教师教学方法研究的重要课题。为了客观真实反映教学现状，我们在7个高职院校进行了为期6个月的调查研究。
一 问卷调查的主要内容
我们于2012年3月至2012年9月开展调查，本次调查问卷主要涉及《机械设计》的课堂教学、实验、课程设计，考试安排，任务驱动法的学生反馈五个方面，共40个问题。调查学生包括不同职业院校，不同专业学生共计1200人左右，题型以选择为主，选作安排学生对课程讲解的建议和意见。发放试卷采用任课老师安排作业的方式，这样可以避免学生敷衍了事，反映真实的教学现状。
二 调查结果反映的问题
调查共收到有效答卷960份。问题集中反映在以下几个方面
（一） 学生学习时目的性不强。课程的教学和实践活动没有结合学生所学专业的特点，使学生感觉这门课程与今后所学专业没有太大关系。
（二） 课程设计质量下降。
（三） 学生工程意识薄弱，学习方法不适应课程要求。
（四） 考试方式陈旧单一，过程不透明，没有新颖性。
三 基于任务驱动的教改方案的实施
一、教学内容模块化，增强立体感
高等职业教育重视技能训练和综合素质培养的要求，机械设计基础课程教学应减少原理阐述，把重点放在与生产一线紧密结合的机械零件部分，在教学中将课程内容分为必修、选修和自修三种，另外，针对我校数控、模具和机电专业的特点，涉及到的机械设备都是高速回转机械，回转件的平衡和滑动轴承中的静压轴承在本专业中有很重要的地位，也作为必修内容，将教学内容分成牛头刨床刨刀驱动机构的传动分析、缝纫机踏板机构的运动分析、单缸四冲程内燃机的传动结构分析、圆柱齿轮减速器的传动分析四个情景。每个情景安排学习目标，内容，方式方法建议。根据教学内容下发若干任务，每个任务中具体化知识点、能力点、教学形式、方法、环境要求。以牛头刨床刨刀的教学情景示例如下表一。
5.材料与工具 实验实训指导书，教学模型机构
6.教学重点 自由度的概念和运动副对自由度的限制，机构具有确定相对运动的条件，机构自由度的计算。
二、突出课程的工程性和实践性，提高创新积极性
应用型高职教学不仅要重视常用机构和通用零件工作原理和设计理论，而且要将与工程实际紧密联系的部分作为教学重点，才能使理论教学与实际紧密联系起来。例如，在绪论中研究机械的组成和功用，以汽轮机和内燃机为例子讲授，这两个例子中，包括连杆机构、凸轮机构、连接件、传动件、轴系件以及弹簧等。这两个典型例子的选取，既满足了教学要求，便于学生理解，又突出了课程的实用性和我校的专业特色。课程设计题目的搜集有多种途径，例如：结合教师的科研项目拟定合适的课程设计题目；建立学校与企业的合作关系，了解企业的需求，将企业一线急需解决的设计问题引入到课程设计中；从往届毕业设计的题目中截选出合适的传动装置设计部分作为题目；允许并鼓励学生根据经验和兴趣自己拟题；结合国家、省和市机械创新大赛主题寻找一些题目作为课程设计题目。在此类题目的课程设计中，由于有明确的设计目标，学生投入精力很大，兴致也很高，课程设计效果较明显。
三、使用现代工程设计方法和手段，
随着计算机科学技术的迅速发展，世界机械制造业已进入数字化设计、分析与制造的新时代，先进的三维设计及其制造方式正在全面展开。所以在"机械设计课程设计"中，将三维数字化设计代替传统的二维制图是课程改革的一个重点，并对二维设计的机械课程进行整体优化。现在领先的三维设计软件有Pro/E 和UG 等。现阶段许多学生选用传统二维设计软件AutoCAD 绘制工程图，对于缺乏感性知识的学生来说有一定困难，有碍于学生设计能力和创新意识的培养。应当鼓励学生采用三维设计软件进行三维实体设计，使设计手段与现代企业要求接轨，完成零件与系统的设计，先建立三维模型，再形成二维投影，符合一般人的思维习惯，有利于学生创新形象思维。三维图形模型可直接调入有限元软件，进行CAE 分析。这样可拓宽学生创造设计能力的培养，也是软件发展多样化的需要。随着机械制造企业信息化工程的进展，广大工程技术人员使用计算机进行数据处理和设计计算工作，对机械设计制造中通用基础信息资源也提出了新的需求。在使用CAD/CAM/CAPP/CAE/PDM 等软件工具进行产品设计制造过程中，经常涉及各种标准规范、常用基础数据、曲线图表等信息资源的查询和选用，也涉及常用机械零部件、标准件校核计算和设计分析等专业应用问题，设计手册的查询是设计时遇到的一件非常繁琐的事情。我们推荐使用《机械设计手册（软件版）》，实践表明，学生应用该软件进行传动部件相关零件计算和数据查询所花时间只有以前的一半，不但可以留下更多时间去进行传动机构的三维造型，而且也通过传动部件设计实践，掌握了有别于手工计算、人工查询手册的软件版手册用法，为今后更有效地工作，打下了坚实的基础。
四、坚持并加强课程设计的总结和答辩，培养学生团队意识
答辩是对学生设计成果的一种肯定，也是学生间、师生间相互交流的重要方式；是教师检查设计质量高低的有效手段，也是对暴露出来的共性问题进行的一次集中答疑。以往的答辩方式是单个学生逐一答辩，由于时间紧，提出问题的覆盖面小，难以真正反映学生对课程设计知识的掌握程度。采用分小组答辩的方式，学生之间可以通过相互的讨论，培养学生的团队精神，这样可以获得一次学习提高的机会，提高答辩效果。同时要重视课程设计总结。学生通过认真总结，剖析自己设计中的得失、成败，有助于进一步掌握设计方法和步骤，找出今后设计中应注意的问题。教师也要认真对整体设计情况有一个针对性的总结，指出设计的不足，要肯定成绩并给予鼓励。通过系统总结和答辩，可使学生进一步发现设计计算和设计中存在的问题，进一步搞清不甚理解的或未曾考虑到的问题，从而取得更大的收获，圆满地达到课程设计的目的与要求。
五项目化教学的考核评价方法
基于项目驱动教学的考核强调以人为本的整体性评价观，重视对学生能力高低认定具体手段和实用方法。根据《机械设计基础》课程特点及教学目标， 结合职业岗位能力的需求， 该课程学生学习成绩由学习过程态度考核、学习过程知识技能考核、综合能力考核及理论知识考核四个部分组成。具体考核评定标准如下。
准时提交作业、实验报告且内容基本正确和符合要求可得满分；迟于规定时间上交作业者每次扣1分；不交作业者每次扣2分；作业内容有明显抄袭痕迹或完全不符合要求者每次扣1分。
实验、设计课遵守纪律。不大声喧哗。实验操作规范得满分。明显扰乱课堂秩序，影响他人的扣2分，扣完为止。
全部按时交作业准确率80%以上得15分；准确率（70-80）%得12分；（60-70）%得10分。不交作业一次扣一分，扣完为止。
客观题部分，主要用来考查学生必须掌握的基础知识； 主观题部分，考查学生对知识的应用能力。
四、结束语
教学实践表明，本次在机械设计基础课程中采用任务驱动和模块化教学模式的改革是成功的。教育模式是能力本位的培养模式，是对传统教育模式的颠覆性改革。其优势体现在：第一，构建以培养学生具备在现代工程环境下赖以生存和成长的团队协作精神、交流沟通能力，对新产品、新流程、新系统的掌控意识和能力为核心的教学目标。第二，将教学内容与工程实践紧密联系在一起，顺应先进制造技术发展的需求，适应日益扩大的国际经济交流，以及日益增加的工程全球化竞争环境。第三，营造有利于创新人才培养的环境，激励学生的创新精神、创新能力，以满足社会对工程人才知识结构和素质能力的要求。第四，在理论课堂教学中强化实践教学，提高学生的工程意识和工程素养。以适应信息时代对工程技术人才的需求，适应高职院校对高技能高素质人才培养的要求。但是，这种教育模式的实施，对教学环境，对教师的素质都提出了新的挑战。我们应该共同努力使中国的工科教育能够走在世界前列。
参考文献
[1] 濮良贵， 纪名刚. 机械设计[M]北京： 高等教育出版社，2001.
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机械设计基础知识总结范文2
Abstract: We takes the cultivation of compound talents as the goal, and makes reform on the teaching content, teaching method and way, practical teaching, and evaluation method of mechanical design and achieves some positive result, which plays positive effect on cultivating students'' mechanical design ability, innovative awareness, and the engineering design ability.
关键词： 机械设计基础；课程改革；能力培养
Key words: mechanical design basis；curriculum reform；ability training
中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）09-0199-01
0引言
机械设计基础课程是机械类各专业的一门重要的技术基础课程。通过该课程的学习，要求学生掌握各种常用机构及通用零部件的工作原理、特点和应用的基本知识，使学生初步学会根据具体条件及与本课程有关的标准、规范，选用机构及零件类型，并能对机构的运动、零件工作能力进行简单的校核，从而具有设计简单机械传动装置的能力。由于本课程的特点，不仅为后续的专业课程，也为课程设计、毕业设计和解决生产实际问题建立基础。近几年来，随着教学改革的深入，学科建设的进行和课程体系的调整，我们围绕培养复合型人才的培养目标，结合学校的学科建设和实验室建设对机械设计课程建设采取了一系列改革，且取得一定成效。
在机械设计基础课程教学改革中，我们坚持以人才培养目标为依据，不断更新教学内容，优化课程体系，确保课程内容的前瞻性、课程结构的科学性和合理性，实现教学内容和课程体系的整体优化。
1教学内容更新
随着教学改革的深入，我们将工程力学和以前的机械设计基础两门课程整合为一门机械设计基础课程，课时大幅减少，因此必须对教学内容进行精选。课程内容的选取本着基础知识够用，主要从理论知识和操作技能两个方面，选择课程的内容，满足职业岗位的需求。机械设计基础课程教学任务的设计以工业产品和常用机构为载体的分析与设计为载体，将课程内容进行解构和重构，序化教学内容，设计学习模块6个，每个模块进一步分解为若干个任务。教学过程中以学生为主体，以实施完成工作任务为途径，培养学生正确选择通用零件及传动装置的能力，掌握重要机构、零部件的设计方法，具有使用设计手册查阅参数的能力，重点培养分析和解决问题的综合能力，最终达到本课程的培养目标要求。
2采用先进的教学方法和手段
在教学过程中以激发兴趣、培养能力为主导，根据教学内容表现的需要，我们采用任务驱动、实例贯穿、课堂与实习地点一体化相结合的教学模式。
任务驱动教学模式：以减速器设计等典型任务为导向，将齿轮的设计、轴的设计、轴承的选择、联轴器的选用、V带的设计等作为主要教学模块，每个教学模块由若干个教学任务组成。
“实例贯穿式”教学模式：以典型机构设计为“案例”，提出解决方法，注重教学过程，将课件、录像和现场教学融为一体。
课堂与实习地点一体化：为了全面提高学生的综合素质和动手能力，培养符合企业岗位技能要求的技术人才，把一部分教学的课堂搬到实训室进行，让学生更直观、准确地认识机械设备工作原理，加深对理论知识的理解和掌握。在这种教学模式下，讲述理论部分时，通过CAI课件、录像、动画等现代教育技术的运用以及现场相关机织设备的运转演示与指导教师的动手操作，让学生更直观、准确地认识机械设备工作原理与操作方法，加深了对理论知识的理解和掌握。在理论部分讲完后可立即安排相应的动手实验，使学生在理论的指导下独立动手操作，并通过实验验证所学的理论知识，这样使理论教学和实验教学的衔接更紧密，时间的安排上也较灵活。通过实践，学生的学习兴趣普遍提高，而且独立思考和分析问题的能力提高，同时对机器设备原理与工艺调整以及操作技能都掌握得较好。这些技能对他们成为能力较强的应用型人才有很大帮助。
3实践性教学环节的改革
培养学生的实践和创新能力目前已经成为高职教育的一项重要教学改革内容。在实践性教学环节的改革中，我们坚持理论教学和实践教学并重，注意提高学生的实践动手能力，启迪创新思维，培养学生分析和综合运用现代技术手段，解决工程实际问题的能力。
机械设计基础课程实践环节包括实验和课程设计。我们有机械设计陈列室和机电一体化创新实训室，每学期我们安排一定的课时在这些实训室进行现场讲解。在创新实验室，学生可以自己动手做各种实验，有的内容在课堂上不能完全理解，就到实验室通过相关机构或各种零部件的组装加深理解。
在课程设计改革中，我们改变了以往的仅单纯按理论知识设计一级圆柱直齿轮，现在我们以各种类型的减速器为课题，先对减速器进行拆装和测绘，然后设计出符合工厂实际需要的各种类型的减速器。同时为调动学生的积极性，我们允许自由选题。在教师的指导下，学生可根据自己的想法对现有机械进行改进设计。在完成本课程的学习后，我们推荐学生参加大学生创新设计比赛。
4考核方式的改革
在考核方法上，注重全面考察学生的学习状况，通过参与课堂讨论的质量、分析能力、对新知识的接受和消化能力、学习迁移能力等多方面的评价，与基础理论知识考核结合评价学生的学习效果。形成了过程性评价70%与成果性评价30%相结合的评价体系，其中过程性评价综合考虑小组成员互评和教师评价。这种考核方式充分关注学生的个性差异，发挥评价的启发激励作用，增强学生的自信心，教师还可以利用评价所提供的大量信息，适时调整和改善教学过程。
5结束语
通过改革和实践，学生的学习积极性、主动性和学习兴趣普遍有所提高。特别是在动手能力，工程实践能力，综合素质，创新设计能力等方面的提高更为显著。
虽然我们在机械设计基础教学内容、教学方法和手段等的改革方面做了一些尝试，并取得了一定的成绩，但仍存在一些问题和不足之处，有待今后的教学改革实践中不断地改进和完善。
参考文献：
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机械设计基础知识总结范文3
《机械设计基础》课程所含内容较多，大多教材理论性比较强，概念较抽象，且各章节之间几乎没有联系。这对于中职本科学生来说有利的一面:不会因为没有掌握某一章节的内容，而影响其余章节的学习。也有不利的一方面:学完本课程，学生的脑海里是零散的构件，没有一个完整性机器的概念。
大量的原理分析和理论计算使得基础薄弱的中职本科学生不知道如何学，如何与实际应用相结合，因此学习本门课程热情不高，学习效果不佳。
1教学中存在的问题
1.1理论基础与学习习惯中职本科是目前部分应用型本科招收的一类本科学生。经过两年的教学实践和大量的课外接触，该部分学生理论基础较差，大多是初中毕业，且对初中基础知识的理解也很有限，日常学习自律性不强，对于课程内容总是浅尝则止，自信心不强，由于之前的学习习惯不好，大多数学生没有独立学习的习惯，课堂氛围较活跃，对于基础理论缺少兴趣，偏爱实践操作，这与之前所受教育有很大关系。高校普通本科的教学方式、教学内容均不适合中职本科学生，造成大多同学学习一年后收获少、自信心丧失、学习兴趣减弱。学生不爱动脑思考，觉得设计离自己十分遥远。
1.2教学方法与教学效果由于目前全国并没有专门的中职本科高校，中职本科只是普通高校培养的一类对象。普通高校的教师上课由于教学对象不单单是中职本科，同时兼有普通本科或高职本科，故很难划清界限。教学上按照经验讲述原理多，主要按照普本教材章节进行理论讲授，效果并不理想。近年来由于多媒体技术的发展，多媒体素材与教材的结合占据了课堂，相比之前的纯理论教学和课程设计在教学效果上有所改善，但对中职本科的学生来讲，还远远不够。
1.3培养目标与教学内容目前而言，中职本科的培养目标主要被定位为职业教育，要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，尤其是工程实践能力的培养。而实际教学内容却与此完全脱节。实验实践内容并没能有效结合，验证性实验的偏多，动手操作的较少，和课程衔接不到位，显然不适合目前的中职本科教育。课程设计题目多为经典的带式运输机减速器的设计，只有少数同学能按照手册完成设计，但是这么算却说不清楚，学生一头雾水，并不能真正理解其中的方法。
1.4成绩考核成绩考核仍然以主要期末测试为主，平时成绩和实验成绩为辅。形成了高分低能的社会现象。而中职本科的培养目标则要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，尤其是工程实践能力的培养。因此对于这部分的考核也该在成绩考核中占有较大的比重。我们制定的改革思路是:教学内容以行业岗位上的知识结构和能力结构以及生产实际需要为目标，以解决工程实际设计问题为指导。
2教学方法改革探索
经过对中职本科生源中职阶段培养方案、教学体系、及学生个人情况的调研，可以从以下几个方面改善学生的学习习惯，提高中职本科学生学习《机械设计基础》这门课程的教学效果:
2.1框图法教学，整合知识体系整理总结《机械设计基础》中的核心知识点，自编校内讲义或教材，结合一个综合实例，如蜂窝煤压制机、机床C 6140主轴箱，以机构、传动、零件三大部分为主线，制作框图，帮助学生快速、直观地理解整个机械设计基础的知识体系，由此知识体系展开教学单元。围绕综合实例，进行详细的分析讲解，讲解内容时重点把握能让学生了解典型机械或结构的设计思想、理解装配要点、掌握分析故障和维修。
2.2模型演示教学法采用玩具激励法(机构部分可以拆装模型，观察机构运动、计算实际的自由度、绘制机构运动简图)，来改善教学效果，提高学生学习本门课的兴趣。慧鱼组合模型可以应用于教学课堂，让学生在验证理论知识的同时，实现理论和动手实践的统一。通过对模型的研究与分析，启发学生对《机械设计基础》的认识，并能培养学生独立分析和自己查阅学习资料的能力。既满足了学生爱玩的天性，又学到了知识。
2.3设计软件在机械设计基础教学中的应用随着计算机技术的飞速发展，可使用Solidw orks等机械设计类软件在《机械设计基础》的课堂上结合典型设备进行建模、模拟装配、指导学生做一些简单的分析，或结合实验室的试验台，教师建立虚拟实验模型库，课后学生可以利用该模型库进行学习建模、装配、分析，帮助学生更好地理解复杂的机械系统。
除了大型的常用的机械设计软件CAD ,solidwokrs,网上有大量机械设计小软件，还有一些企业应用的机械设计软件，该类软件界面简单，操作方便，可以帮助学生计算参数，不需理解繁杂的公式及理论推导，教学中，指导学生应用此类软件，相当于为学生提供了一种工具，帮助学生理解机械零件的一些参数，提高学生的学习热情，为学生日后实际工作应用打下一定的基础。
2.4项目教学代替章节学习教学内容及顺序调整:分四大部分，均为先通过先讲整体一个实例，再拆分讲解，类似于项目教学，使学生更容易理解各部分。
机构部分:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构，通过参观实验室机构展台通识，以分析玩具的机构组成和原理，带动学习的积极性，拆装，分析，计算。
机械传动部分:带传动、链传动、齿轮传动，通过玩具模型讲解几种传动的特点，再分别介绍具体知识点，轻参数、重结构，轻计算、重原理。 机械零件部分:齿轮、轴、轴承、联轴器、弹簧等，本部分设计先以减速器原理讲解为起点，通过动画和实验拆装，逐步进入理论学习。
增加机械维修工具、量具部分内容，学生应该进行系统学习。能在实践和工作中更快地进入角色。
2.5实践、设计成绩考核替代期末考核普通本科的专业基础课考核多以期末测试为主，以辽宁科技学院目前而言，平时成绩占3 0%期末卷面测试占7 0 %。这种测试并不能真实地体现学生的水平，尤其是对中职本科的学生。因此，本文认为对于中职本科的《机械设计基础》，应以实践考核替代目前的期末卷面测试。
2.6建立班级学习QQ群和微信群建立班级学习QQ群和微信群，改善师生关系，方便课后复习答疑，沟通情感，讨论问题。90后的学生几乎人人上网，网上的教学及互动不容忽视，以往的网上教学多为网上精品课或论坛，对于不爱学习的学生难以调动其积极性，因此，以学生最容易接受的方式去指导和教学不失为教改的一个重要环节。
机械设计基础知识总结范文4
关键词：机械设计：实验教学：创新能力
科学发展的历程表明：许多伟大的发明、发现和突破性理论的产生都来自实验室。高校实验教学是理工科教学重要的组成部分，它不仅是学生获得知识的重要途径，而且对培养学生的学风和素质、实际工作能力和科学研究能力具有十分重要的作用和意义。目前国内的大学生由于多种原因接触工程实际很少，缺乏机械以及和机械相关的生产实践方面的知识，实践动手能力相对较弱，学生不知道学习该类课程的目的，不知道将来如何运用所学知识解决什么样的问题?大大挫伤了学生学习的积极性，这从一个侧面反映了国内教学方式的不足。
机械原理、机械设计、机械设计基础课程是高等工科院校机械类各专业的一门设计性主干技术基础课程。通过机械设计类课程的学习，使学生掌握有关机械设备、制作的基本理论知识和实践知识。课程实验教学是教学中一个重要的实践环节，是培养学生理论联系实际能力、分析问题和解决问题的能力，启迪创新思维，开拓创新潜能的重要手段。为了提高实验课程的教学效果，在实验环节方面应该进行具有新意的改革，从提高学生素质能力来看，目前实践性教学环节还需要进行必要的改进。
一、机械设计类课程实践教学现状分析
机械原理、机械设计、机械设计基础课程是高校培养学生进行机械设计能力的最基础的教学环节，它是一门和实践结合非常密切的课程。在教学方法上采取了课堂教学、实验和课程设计等方式进行，使科学研究和工程实践相结合，尽可能地让学生通过本门课程的学习，掌握有关机械设计实践方面的知识。
机械基础课程实验教学项目大致可分为演示性实验、验证性实验、设计性实验和综合性实验。
演示性实验是通过实验项目的进行，增加学生对机械结构形式、种类和运动规律等认识和理解，比如：通过参观陈列室的各种机械零部件、简单机构、机械的动作和实际机械的运动等过程，增加学生的感性认识。
验证性实验是通过实验现象，证明课堂教学的某种理论或规律。
设计性实验是希望学生根据实验目的的要求，自行设计实验项目的试验方式、方法和步骤，增强学生的学习主动性，使学生对机械设计实践知识有一个深刻的认识。
综合性实验是包涵上述实验目的。检查学生对所学知识的综合运用能力的实验项目。
目前西南石油大学机械设计基础课程的实践教学环节与其他院校基本相同，由于实验项目多为演示性、验证性实验。部分综合性实验，在这些试验过程中，没有达到让学生理解机械设计的综合运用知识的目的。我们曾询问参加机械实验课的学生，对所学的实验课程有什么印象和体会，学生认为目前一些实验课程。让学生自己动手操作的太少，因此实验没有达到预期的目的。这种现象是目前很多实验课程中的普遍情况。我们曾翻阅、查询相关资料，发现国外大学工科专业实验课程学时相对较多，一个实验可以做4个或6个学时，有的甚至8个学时，虽然实验内容相对多了一些，但能保证学生比较充分地参加实验，让他们较为深刻地了解实验的过程、内容和目的，其实验效果较好。
二、实践教学改革建设与创新
机械基础课程是面向实践生产过程的知识，缺少工程实践活动，很多简单的内容就不容易被学生理解。从提高学生实践知识能力的目的来分析，作为机械设计实践教学环节，应该开展能够使学生有较多机械设计生产实际的实验项目，尤其是设计性的实验项目，学生通过自行设计制作实验过程，可以提高学习兴趣，促进学习效果。
为更好地提高西南石油大学机械类专业的实验教学水平，机电工程学院广大教师和实验人员对传统的实验教学进行了反思，对实验教学从体系结构、手段和方法等方面进行了广泛的探索，并进行了积极的改革。本文从机械设计基础课程实验课程教学内容的建设出发，分析机械设计基础课程实验教学现状和实验教学改革成果，从加强学生实践动手能力、提高学生创新能力出发提出教学改革办法。
(一)培养学生观察生活、发现问题的能力
发现问题比解决问题更加重要。由于我国教育体制原因，学生长年学习只注重书本上的理论知识，忽略实践这一重要的环节。学生只顾读书，对身边的事情漠不关心，当布置设计型课题时不知道应该做什么样的题目，严重影响了学生探索知识的积极性。设计是为人服务的，设计的目的是拓展人的能力，使人生活更加舒适、工作更有效率。为人解决问题正是提高学生设计兴趣的重要手段。我们在课堂教学中增加对应教学内容的相应实例，让学生明白学习的机构、结构在具体工作、生活中是如何应用的。适当引导学生对案例中不满意的地方进行改进，促使学生主动思考。
(二)培养学生创新思维能力
为了培养学生的创新思维与创新能力，应当在教学中有意识地去发展直觉思维，在实验中“探索一发现”最有助于学生直觉思维能力的培养，重视学生的操作实验活动，发现新的问题、新的现象。一方面应充分利用和挖掘课本上的探索性实验，另一方面还可将一些验证性实验改成探索性实验，鼓励学生自由的思考，包括机灵的猜想，去探索去发现，以促进学生直觉思维向合理程度发展，使他们成为知识的主动探索者。
学生一旦发现问题，就会产生极大兴趣想办法解决。科学的解决办法往往事半功倍。我们在教学中穿插一些创造学的内容和方法，有时开设讲座、集体讨论等形式加以补充，使学生结合所学的机构、结构、连接等知识完善其构想。这样自然地引导学生想去将构想变成现实，为开设设计动手类型的实验项目奠定了基础。
(三)在课程教学中增加动手制作类实验项目
为了实现学生动手实践的软着陆，我们首先在课程教学中增加机构、制作作业，例如设计制作突出产品特性的动态商业广告、设计制作等。让学生了解机构不是枯燥无味的画图，而是解决运动的重要手段。在课外进行学生讲评、答辩和教师评价等方式，不仅锻炼了学生动手解决问题的能力，也提高了学生表达能力，对将来学生就业自我推荐也有积极的意义。
从提高学生实践动手能力的目的出发。机械基础课程的实验项目应有以下特点：
1、贴近生活。结合学生的生活实际，让学生在生活中能够感受到所学的知识
不是空中楼阁。
2、亲自动手。增加学生亲自动手操作、实践的机会，让学生通过实际操作，学习机械基础课程的知识。
3、易于掌握。实验的内容不能过于复杂，因为机械基础知识学习阶段，学生的接受能力还是有一定限度的。
4、安全。实验应具有较好的安全性，才有利于提高学生的学习兴趣，才能取得较好的学习效果。
(四)结合课程教学内容开设综合设计类型实验
目前的实验项目，学生自主动手的机会太少，多数情况下学生只是以观众的身份参加实验，因此对实验的要求、内容和方式方法没有比较全面的体会。虽然实验前作了准备。但在实验过程中由于没有能够独立完成，对于整个实验的目的、要求和作用机理没有详细了解，同学注意的是如何完成自己的工作；不熟悉的实验项目，难以提高学生的学习兴趣，影响学生学习的效果。开设设计型实验项目应注意开设既符合课程要求、学生又比较熟悉的实验项目；机械设计类课程的实验项目还应注意注重基础内容的学习，尽量结合学生的生活环境。学时不够，可以增加课外学时，也可以结合开放性实验项目完善设计实验内容。
(五)通过开放实验。提倡团队合作完成较完整的综合性设计
机械类课程实践环节只能培养学生在机构、结构方面的动手实践能力。而学生希望最终能解决实际问题。解决整个产品设计问题需要多学科团队，例如，工业设计、机械、电子控制等多方面人才的结合。可以利用学校整体资源以开设开放性实验的形式组成解决产品设计团队，利用业余时间合作完成最终设计。对完成实验的学时进行必要的改动，不必在固定的时间进行实验，可以根据学生的实际情况，让学生随时都能到实验室作实验，从而达到要求的学习效果。
三、教学实践尝试
西南石油大学工业设计专业、机械设计专业学生在2006年合作完成“瘫痪病人翻身床设计”制作就是一个典型例子。2005年工业设计专业一学生因父亲瘫痪多年在床上。在开放实验项目中提出该课题。针对医院、疗养院、家庭中重病人和瘫痪病人活动不便设计一款操作简单、成本较低的瘫痪病人翻身床，要求床能抬头、屈腿，另外，还要求侧翻。而市场上产品只能抬头、屈腿；或者只能侧翻，故该课题有大的潜在市场。大学生对医院病床不陌生，却不太了解翻身床的原理及性能。学生在广泛设计调查的基础上提出参考医疗设备采用液压传动，将床体分为8块，通过铰链连接。为了便于两个方向翻身，故设计8个特殊球铰链连接。控制采用单片机控制，有效解决了护理瘫痪病人时遇到的困难。实验室购置了一些标准零部件，学生自己动手制作出实现双向翻身的小模型。在校有关部门的大力支持下，结合设计模型到厂家制造出样机参加2006年全国大学生机械创新设计大赛获全国二等奖，四川赛区一等奖，是西南地区最好成绩。学生在此基础上设计开发了病人对接床，两项设计成功获得实用新型专利授权。
四、结论
通过多年实践，要提高学生动手实践能力，还要结合学校政策、教师积极性等多方面综合考虑，现总结如下：
学校政策支持。学校对教学重视程度，对指导教师待遇提高才能鼓励教师积极参与课外实践活动，带领学生进行创造性活动。
课程教学应该结合实验特性加入设计制作作业，让学生逐步习惯动手实践。
鼓励学生进行有创造性的改进实验，让有新的见解、想法的学生进行自己认为符合生活要求的创新设计等。
机械设计基础知识总结范文5
关键词： 《机械设计》 课程改革 内容设计 教学方法与手段 评估考核
1.前言
《机械设计》是机械（机电）类专业的主要技术基础课，同时也是这类专业学生的职业技能课程，该课程的理论性、实践性、综合性、灵活性较强，且与其他技术基础课和专业课衔接紧密，是学生进行职业技能训练、课程设计、毕业设计、和参加工作所必需的机械设计知识的技术基础。其教学质量和效果直接决定了学生在后续课程学习中的动手实践能力，以及理论理解的深度。
2.课程描述
机械设计基础课程是兼顾理论教学和实践技能为一体的课程，它既是一门机械学科用于思维体系建立的专业基础课，同时又是面向生产实际，能够应用于生产实践的应用技术课。因本课涉及机构和零件较多，要用到较多的理论基础。学习者如用习惯的基础课系统性来看待本课，确实会产生“不系统”、“没有统一研究规律”的错觉。实际上，本课程的全部内容可归结为两个问题：一是“机构怎样才能实现人们需要的、理想的运动”，二是“零件怎样才能正常工作”。为了使学生学习中把握这两个思路，更好地发挥这门课程在培养机械类高技能人才所必需的基础知识、基本能力和素质结构中的作用，根据培养服务于生产第一线的高职高专层次的专门人才的定位，我们以建立学生机械产品的基本思维体系为理论知识要点，以掌握机构分析、故障诊断、零部件设计、设备调试、维修和高效率的操作使用为技能培养目标，对原课程体系和结构作了全面调整，进行了基于工作过程的改革探索。
3.课程内容设计
在课程内容设计上，围绕解决某一项目问题所必需的知识与技能，重构课程体系。首先对毕业生进行了跟踪调查，82.2%的毕业生认为，在实际工作中《机械设计》是实用价值最大和使用频率最高的课程之一，同时采访了株化、株冶、南车等几家知名企业，了解他们对机械设计知识、技能方面的实际需求后，对课程内容进行了重组。思路是以职业能力培养为主线、以岗位需求为依据、以工作过程为导向、以胜任企业工作岗位为目标，根据生产实际对机械设计知识的需求，在汲取国内传统机械设计教材知识精华的基础上，结合生产实践中的实际案例，对教学内容进行了整合，将授课内容分为两个大项目。
项目一：牛头刨床机械系统分析
项目二：带式运输机传动装置设置
项目一以牛头刨床为切入口，在牛头刨传动系统中，包含了带传动、齿轮传动、导杆机构、连杆机构、凸轮机构、螺旋机构和棘轮机构等组成传动系统；刀架和工作台组成的执行装置；电动机的运动和动力经变换和传递，一方面使滑枕和刀架作往复直线移动，进行刨削，另一方面使工作台横向移动，完成进给。刀架、工作台的速度和位置靠操纵机构来控制。牛头刨床中的机构基本上涵盖了一般机器设备中的机构，具有典型性和普遍性，学生通过对这些机构进行分析，掌握各种机构的特点及工作原理，来解决本课程学习的第一个问题，即“机构怎样才能实现人们所需要的、理想的运动”。
项目二以带式运输机传动装置设计为切入口，通过计算带式运输机的运动和动力参数、设计带传动、齿轮传动、轴系结构、减速器结构来了解机械设计的全过程，在教学中将课程知识与设计内容有机的融合起来，这样可解决本课程学习的第二个问题，即“零件怎样才能正常工作”。
项目一学生学完后必须完成牛头刨床机械系统分析报告，项目二学生学完后要编制带式输送机产品设计说明书、设计减速器装配图、零件图。学生在学习过程中的第一感受是所学即所用，学习的目的性强，学习兴趣也大大提高，学习效果很好。
4.教学方法与手段的改革
经过企业调研及多年的教研实践积累，结合《机械设计》的特点，我对本课程的教学设计、教学方法、教学手段等方面进行了精心的调整和改进。采用传统教学方法与现代教育技术相结合的“多元合一”（课题教学、现场教学、虚拟机构运动演示、真实零部件测绘、设计等多种教学方法融合使用）的教学方法，较好地培养了学生的分析机构、设计零部件的能力及综合运用知识和实际动手能力。
（1）采用合作学习，使学生成为学习的主体。
合理组建学习小组，按照班级人数均匀分组，每班一般不超过8组，每组4―6人。每组有一个班干部或团干部，学习能力强弱的学生要搭配，注意计算、绘图、计算机、英语等特长搭配。通过小组成员合作，巧妙地运用同学之间的互动，把一些课堂时间留给学生，让他们有机会进行相互交流，共同提高。这样一来，许多原先由教师完成的工作就可以由学习小组来完成，教师成了学生学习过程的咨询者、促进者、参与者。学生由于主体性得到了体现，自然会产生求知和探究的欲望，会把学习当作乐事，最终进入学会、会学和乐学的境地。教学的良性循环也会因此而建立起来，促进整个教学过程的发展，使学生与新知之间的矛盾得到解决。如项目一学习中，有几个阶段安排了机构分析汇报，要求学生制作PPT，这就要求学生小组成员合作，有的设计PPT模板，有的网上查询图片、材料，有的组织汇报内容。通过这样的活动，学生提高了知识概括能力、团队合作能力，为今后工作打下了良好的基础。
（2）发挥教师情感的积极作用，建立和谐的师生关系。
《机械设计》课程是一门不含情感因素的课程，怎样使学生对这门课程产生兴趣，培养学生内在的学习动机呢？这就要求教师应博学多才，且对教学工作充满热情，为原来没有情感因素的课程注入情感的因素，让学生带着感情来学。另外，教师应该多接触学生，多了解学生，平易近人，这样就可以深入了解学生情况，使教学效果得到及时反馈，从而不断改进教学工作。例如，学生在制作PPT汇报文件时，会出现许多问题，我们一般要求学生提前几天将PPT发到老师邮箱，老师发现问题后及时用QQ聊天的方式与学生沟通，这样既解决了学习上的问题，又加深了教师与学生的感情。教师讲的话、提的要求就更容易被学生接受。坚持在了解中教育，在教育中了解，这样师生关系融洽了，学生学习的兴趣自然会提高。
（3）尝试体验式教学法。
在教学过程中，对某些难度不是太大的课程部分，让学生代表亲自体验当老师，每个学习小组在教师的指导下组织材料、备课、做课件等，然后采取优秀小组上讲台讲课或采用抽签的方式确定某小组上台讲课；教师对学习中的重点和难点提出问题，各小组进行讨论，这种学与做的结合，受到了学生普遍的欢迎。另外几次PPT汇报，首先是学生推荐或自荐一个主持人，各小组除了代表陈述外，还要接受教师提问、其他小组同学提问，教师和各小组长作为评委对各组情况进行评分。每次汇报气氛都非常热烈，同学们热情非常高，各小组都不甘示弱，汇报材料准备充分，回答问题争先恐后，团队精神得到充分的体现，学习效果也非常好。
（4）身边教学法。
本课程除了以两种典型机械（牛头刨床、带式输送机）为载体进行学习外，为了使学生增加亲切感、提高学习兴趣，还采用了“身边教学法”，即鼓励学生将身边熟视无睹的桌椅、门窗、文具、其他生活用品等物体中意料之外却又是情理之中的工程问题拍成照片或视频。如补鞋机的机构系统，自动铅笔的凸轮机构，手表中的轮系，雨伞中的连杆机构，天窗的六杆机构，拖把上的四杆机构，麻将机里的齿轮传动和链传动，校园里挖掘机上的连杆机构，等等。在课堂上引用为实例，激发学生的好奇心和探究热情，启发他们细心观察、勤于思考、善于分析、用课程知识解决实际问题，学生学习热情高涨，课堂教学效益明显提高。
（5）其他教学手段和方法。
各种教学方法综合运用，如采用现代化教学手段，制作多媒体教学课件，并鼓励学生课后利用互联网搜集课程资料、了解课程信息，使教师和学生的沟通更为顺畅；建立了精品课程网站，教学资源全部上网，方便学生进行学习；课堂理论教学和实训相结合；采用因材施教、双边互动、自主探索式、启发式、讨论式和研究式等各种教学方法在教学中得到了充分的运用，大大增强了教学效果。
5.评估考核
（1）评估内容。
评估内容有专业能力（含知识与技能）、方法能力和社会能力。其权重分别为70%、15%、15%。专业能力是每次课要达到的知识目标和技能目标，而社会能力包括承担工作的饱满性，是否富有挑战性；参与学习活动和公益活动热情，不计较得失；待人谦虚有礼，团队合作意识强，服从安排，能正确对待批评与不同意见；衣着整洁，注重小节，讲究社会公德等。方法能力则包括善用网络资源和图书馆资料；勤于摘录，灵活取舍，善于总结，注重积累；善于独立思考，提出与发现问题频次高；有良好的学习作息时间，按时按质完成规定的任务；有适合自己的学习方法，学习效率高，等等。
（2）评估方法。
评估方法有自评、互评和师评，其权重分别为20%、20%、60%。自评或互评分数明显不客观时，以教师评分为准。
一般情况下，专业能力在小组之间交错展开。以每个班分为8组为例，代号分别为A、B、C、D、E、F、G、H组，由教师随机组合考评组和被考评组进行互评，例如：
第一轮随机组合为：A-B、C-E、D-F、G-H，前面的为考评组，后者为被考评组。
第二轮组合可为：E-A、B-C、H-D、F-G，前面的为考评组，后者为被考评组。
方法能力和社会能力“互评”通常在组内通过讨论，对照评估内涵客观评价，成员之间必须拉开分数。
6.教学效果
通过两年的探索，《机械设计》课程教学取得了明显的效果，学生对这门课程的教学方式进行了肯定，对这门课程的学习产生了浓厚的兴趣，感觉到真正学到了不少知识。装备0912班的方萌同学感慨地说：“很荣幸大学里能用这种新颖独特的学习方式学到这么有用的课程，我会永远记住您和您所教的课程的。”现在该课程主要针对化工装备技术专业学生进行试点改革教学，今后我将不断总结经验，扩大改革范围，让更多的学生由被动学习变为主动学习，真正掌握知识、训练技能并形成良好的团队合作意识，真正成为新时代高素质型技能型人才。
参考文献：
［1］苏慧.《机械基础课程设计》的教学改革与实践［J］.装备制造技术，2008，（5）：159.
［2］汪禾清.高职机械设计基础课程教学探讨［J］.科技信息，2007，（27）：224.
机械设计基础知识总结范文6
一、创新教改思路,优化教学内容
在技工类课程学时压缩的情况下,必须对教学内容进行改革,注重学生职业技能培养,要针对生产一线的需求来优化教学内容,达到“够用、实用”的目标。《机械设计基础》课程要在讲授基础知识、基本原理的基础上,加大实例分析,注重知识在实际中的应用,同时,把机械设计的新概念、新理论、新方法引入教学之中,以拓宽知识面,增加信息量。
在具体教学过程中,应对课程教学内容进行了优化整合。删除常用零件有关设计计算的内容,如螺栓强度计算、齿轮强度计算等,有些公式的推导和一些结论也不做详细的理论分析,公式会用、结论记住就行。例如,在平面连杆机构这一部分内容中,重点讲授平面连杆机构的概念、类型、特点及类型的判断,同时,列举实例,如以电风扇、推土机、挖掘机等为例,分析这些类型机构的运用,但对用图解法、解析法设计机构不做重点讲授;在轴承内容中,把轴承装置设计内容作为重点,要求学生重点掌握轴承的安装、配合、紧固、调节、和密封等实践性很强的技术问题,结合用车床主轴支承为实例进行分析,使学生掌握了轴承的组合结构、轴承的调整及轴承的精度对机床主轴传动的影响。教学内容要有增有减,有详有略。
二、改革教学方法,提高教学质量
围绕技工类教育的目标,针对学生的特点,《机械设计基础》课程的教学方法必须有助于提高学生的创新能力和综合素质,这是目前《机械设计基础》教学改革的重要任务。必须改革过去以教师为主的教学方式,实现教与学的有机互动,要以学生为主体,让学生带着问题学,教师带着问题教。探索“精讲多练、加强自学、分析讨论”相结合的启发式教学模式。精讲主要是对基本概念、基本理论和基本方法的精讲,要求语言表达准确、通俗易懂,力求使知识容易理解、掌握和记忆。自学是指在课堂上留给学生一定的自学时间,让他们自己提出问题,教师再给予指导。课堂中讨论内容是多样化的,是引导学生从概念、性质、结构、原理与实践等多方面剖析问题。课后还要多练,在每章节安排相应的实践练习内容,如在讲授链传动之后,让学生以自行车、摩托车为例,测量中心距、计数链轮齿数和链节数,观察运动的平稳性,了解链条及链轮的结构与材料、接头方式、方法及张紧方法等。让学生调研其他机械设备中链传动的应用实例,加强对学生创新能力的培养,为他们日后走向工作岗位奠定了一定的理论基础与实践技能。在整个教学过程中,教师一定要组织安排好每一个环节,充分发挥学生的积极性和主观能动性,从而提高教学质量。
三、增强直观教学,激发学习兴趣
计算机多媒体教学具有直观、形象、信息量大及方便快捷的特点。我们在讲解平面连杆机构时,采用了CAI课件教学,使学生能形象地、感性地认识各类型机构,并掌握其工作原理和特点,同时,还要演示一些制造企业中各种机械的常用机构,这样,使学生仿佛走进了生产实践中,拉近了课堂与生产实践的距离,增强了理论联系实际的效果,让学生认识到所学的知识并不是抽象的。同时,学校要组织学生到学校实训基地进行现场教学,使学生不仅可以看到实物,而且还可以动手亲自操作。针对许多学生想象不出轴毂连接的结构形式,看不清楚联轴器、离合器的结构图,难以理解其工作原理的现象,我们组织学生到学校实训基地进行现场观察,亲手拆装,有了问题就地解决,通过这种手段,将枯燥乏味的内容变得生动有趣。
四、注重实践教学,强化职业技能
《机械设计基础》课实践教学是技工类学生职业技能培训的重要环节,实践的内容应贯穿于整个教学过程中,有的在课内,有的在课外。在课程结束后要组织安排一次大型的拆装实践活动。一般是以拆装CA6140车床为例,让学生从机器的设计、运动路线的传递、部件的结构及功能的实现、零件的选材及加工、连接、装配、调整、和电器线路布置等方面进行了解与观察,帮助学生在机器设计总体思路方面建立比较完整的体系,从而全面、系统地掌握和巩固所学知识,提高综合运用知识来分析和解决实际问题的能力。
加大工厂实习的力度是提高学生动手能力、缩短社会适应期的有效途径。实践证明:实习前要有明确的主题,实习的内容也要比较具体,并且便于考核量化;要有严格的实习纪律,按照工厂的纪律来严格要求学生;加大教师对实习的监督力度,做好学生实习期的档案记录;充分调动工厂师傅的积极性,促使他们真正为学生传授实践经验与技能。
五、加强教学研究,提升教师素质
没有高素质的教师,就谈不上培养高素质的学生。教学是一门科学,又是一门艺术,高超的教学能力首先体现在教师的身上。教师参与教学研究,是教师自身专业素质提高的过程,也是促进教师专业素质提高的有效手段和途径。
