机械设计知识(6篇)
机械设计知识篇1
关键词：机械设计课程改革教学
在机械类专业的教学中，机械设计是一门非常重要的基础学科。在学习机械专业课程的时候，学生需要学习工程材料、机械原理等方面的知识。这些原理知识的学习，可以使学生逐步掌握机械设计方面的原理。在经过大量知识的学习储备之后，学生可以设计出符合实际需求的机械设计方案，可以适应社会的发展。
一、优化教学内容和体系
在进行机械设计教学的时候，课程通常以机械的零部件为教学对象，课程内容丰富，对于初学者来说具有一定的挑战性。为了减少学生在入门过程中的困难，可以采取自学与教学相结合的方式。教学的主要内容针对难点知识，例如零件的耗损设计等；自学的主要内容针对的是相对容易的知识点，例如机械零部件的选择原则等。为了保证学生自学的效果，教师必须进行随机抽查。
为了培养高素质的应用型人才，在机械课程学习的时候，可以加强对机械设计基本概念、基本设计方法的教学讲解，使学生形成系统而完整的知识链。对于一些耗时较长，但作用非常小的知识，可以适当进行删减，保持课堂的平衡。教学过程中，教学应当密切联系实际。针对具体的案例进行教学时，可以增加创新型教学内容，培养学生发现问题、解决问题的能力。在课后的练习中，教师也需要选择具有代表性的题目，让学生进行课后温习，加深对知识的理解。
二、采用先进教学手段
在具体的教学中，可以增加讨论式的学习方式。在讨论课堂上，教师可以选择具有代表性的讨论题目，让学生分组讨论，培养学生分析问题的能力。例如对于齿轮转动的设计，在满足前提条件的状况下，可以让学生自由发挥，然后选出优秀的作品，并在教师的引领下进行相互评价，自我评价。除了以上的方法外，教师在进行教学的时候，还可以使用以下教学方法。
1.现代教学法
在进行机械设计的教学时，教师可以使用多媒体方式进行教学，提升教学的质量。多媒体的教学方式能够使教学更形象化、趣味化，极大地激发了学生的学习热情，使学生对于教学内容的理解更为深刻。
2.网络教学法
为了使教学质量进一步提升，可以构建网络机械设计平台。在网络机械设计平台中，学生可以使用网上习题、网上答疑等资源。同时，教师还可以把最新的机械设计理论上传至网络，供学生下载学习。
三、加强工程意识和创新能力的培养
创新发展是学科进步的灵魂，对于机械设计专业来说，创新发展是其发展的原动力。在培养学生的时候，可以通过以下方式培养学生的新能力。
1.加强学生的动手能力
机械设计的课程中包含机械零部件的识别课程、机械性能的实验课程和机械创新课程。通过观察机械零部件，学生能够形成对机械部件的感性认识。在学生获得感性认识之后，培养学生理论结合实际的能力。通过机械性能的实验课程，学生可以了解到机械原理、机械的运动规律等等知识，加深学生对机械的感知，并培养其动手动脑独立思考的能力。学生可以自行进行实验项目，自行设计实验的方法步骤，并付诸实际行动。
2.开放实验室
为了更好地调动学生的学习积极性，实验室可以面向教师和学生全天开放。学生在进行学习的时候，完全可以由于一时的灵感进入实验室进行实验验证，提升学生的动手能力和创新能力。
机械设计知识篇2
关键词：机械设计教学；思维可视化；思维导图
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2015）04-0270-02
机械设计是高等学校工科机类、近机类专业学生的一门重要技术基础课。在工科专业学生的本科学习阶段，该课程起着由基础课程到专业课程的过渡作用。通过对该课程的学习不但使学生掌握发通用零件的具体设计计算方法，而且还掌握了常用机械结构的设计方法，更重要的是培养了学生灵活应用基础理论知识解决工程实际问题的能力以及机械结构的创新设计能力[1，2]。
一、机械设计教学的新特点
机械设计课程的知识体系庞杂，其本身内容丰富，包括传动、联结、轴系零部件、其他零部件等多种常用零部件设计，素有“三多三难”的特点，即“内容多，难掌握；零件类型多，设计方法难统一；参数、公式、图表多，难记忆”。另外，与其他学科关系紧密，与力学、工程材料、公差配合、制造工艺、设计方法学、摩擦学等领域知识交叉贯穿。机械设计课程的应用性和实践性较强，对知识的掌握属于非应试型，强调在实践中培养学生的工程思维方式与创新能力。
信息化技术的高速发展及高校教育的改革推动着机械设计课程的教学改革，教学方法和手段更加先进。例如，电子教案的使用使课堂教学包含了更大的知识容量；计算机辅助动画制作把机械工作原理和运动进程以更加生动形象的效果展示给学生；计算机辅助分析为设计提供了参考依据；网络化课堂为课程提供了第二课堂和师生互动的平台。教学方法与手段的先进性为机械设计教学带来了提升，但也产生了一些弊端。首先，教学容量增加和教学时数缩减的矛盾促使整个教学节奏加快。为完成教学进度，课堂教学变成了一种“填充式”教学，学生的学习不得不成为一种“速食学习”。这导致教学模式更倾向于“感知记忆”层面，学生“学得多，忘得快”，对知识的掌握浮于表面，难以深入知识背后的联系以建立知识结构系统。其次，应试教育模式导致授课过程中教师忽略学生能力的培养，缺少思维训练过程，学习变成一种死读书，不符合机械设计课程的认知特点。
思维可视化技术把看不见的思维过程和方法以可视化的形式清晰地呈现出来。本文在机械设计课程教学中引入思维可视化技术，不但有利于学生建立系统的知识结构，而且有助于培养学生的工程思维与创新能力。
二、机械设计教学中思维可视化技术的应用
思维可视化是指将不可见的思维路径、方式、规律运用图示或图示组合的方式呈现出来，其本质是隐性思维显性化的过程。实现“思维可视化”的技术主要包括思维导图、流程图、概念图等图示技术和相应的软件技术。其中，思维导图是由英国托尼・巴赞于20世纪60年代提出的。它从一个主题开始，对彼此间有关联的信息进行分层、分类管理，逐步建立一个有序的发散思维图，对思维过程进行导向和记录[3]。
1.建立机械设计课程内容体系的思维导图。本文应用可视化技术建立机械设计课程的思维导图，实现课程知识结构图像化。例如，在讲授标准齿轮的几何尺寸计算内容时，出现大量齿轮几何参数名称及尺寸计算公式，学生往往感到参数繁多，公式难以掌握。按照多向思维，从径向和周向两个方向对齿轮参数和尺寸进行分类，可以使问题简化，并建立图1所示的齿轮机构几何参数和尺寸思维导图。对于一个标准渐开线外齿轮，齿轮上有4个圆，分别是齿顶圆、齿根圆、分度圆、基圆；有一个角，即压力角。以分度圆作为重要的基准圆，分别沿着径向和周向两个方向描述圆的几何参数，径向上有分度圆直径（和半径）、齿顶圆直径（和半径）、齿根圆直径（和半径）、基圆直径（和半径）以及齿顶高、齿根高等尺寸，周向上各圆有齿距（或周节）、齿厚、齿槽宽等尺寸。而对于一对标准渐开线外啮合齿轮，除了每个齿轮上的4个圆，多出一对相切节圆和一条啮合线。因此，沿径向方向多了节圆直径（和半径）、中心距，沿周向方向多了节圆的齿距（或周节）、齿厚、齿槽宽，此外，还有描述啮合线位置的啮合角。学生参考思维导图对比学习就很容易理解和记忆这些知识了。
又如，机械设计课程整体体系的思维导图使得学生从宏观层面建立了机械设计课程比较系统的理论框架，了解了与其他课程内容的联系纽带，而各章节基本内容和重点知识的思维导图，便于学生进行知识梳理，从而提高了机械设计课程学习效率。比如学习“齿轮机构”这章内容时，由于概念多、公式多，齿轮啮合运动特性复杂，加之齿轮传动设计计算公式复杂，学生普遍感到知识容量大，掌握起来困难。对直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、涡轮蜗杆机构和传动建立思维导图，学生对照思维导图采用类比思维来学习就容易多了。思维导图架构机械设计各知识群之间的枢纽，呈现知识点之间的内在联系，帮助学生更好地掌握知识脉络，提高教学效果。
2.基于思维导图的机械设计思维训练。思维导图符合人脑的思维模式，有利于发散思维的展开，可以有效地引导设计者的思考顺利进行。在机械设计过程中，借助思维导图描述帮助创新思维的深入展开。例如，在减速箱的设计过程中，让学生把设计步骤、参数和结构按照工程逻辑用思维导图表示出来，一边设计思考一边做出图2所示的思维导图，可以辅助设计过程顺利完成。机械设计教学中，应用思维导图可以培养机械设计的工程逻辑思维和创造性思维。
三、总结
思维可视化描述方法符合机械设计课程的认知心理学特点和工程设计的逻辑思维，可以更好地提高教师的课堂教学实效，不但有利于学生高效掌握课程知识体系，而且有利于培养学生的工程逻辑思维和创造性思维。作为机械设计课程教学改革的尝试，实践证明，在机械设计教学中应用思维导图技术有效提高了教学质量，增强了教学效果。
参考文献：
[1]濮良贵，纪名刚.机械设计[M].第八版.北京：高等教育出版社，2006.
机械设计知识篇3
关键词：高职机械设计CAD教学手段与措施
中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1672-3791（2014）03（a）-0194-01
1关于高职机械设计教学中的CAD技术
在高职机械设计教学中CAD应用的现状。
设计专业是需要进行图纸绘制的，而人类的思维能力毕竟有限，不能够对所有的细节进行完全管理，而CAD技术的二维图形数字化的能力正好解决了这个难题，能够辅助设计师进行图纸的绘制，也能够对图纸的整体数据进行全面的记载。在我国的高职机械设计教学中，CAD技术的应用也有利于学生对于设计知识与理念的能深入理解，对具体零件的设计中，CAD技术能够帮助老师进行装配，装拆，总装等设计图的讲解，对加强高职机械设计教学的有效性有着很好的推动作用，但是对于三维问题的讲解上，CAD技术就存在着致命的缺陷，需要进行改良。
2高职机械设计CAD教学中存在的问题与现象
2.1高职院校的CAD教学师资队伍不全面
在高职院校中，专业性的CAD教师缺少是导致CAD教学无法正常进行的重要原因，在高职院校的CAD教学中，CAD项目繁多，且学生选修的项目冗杂，比如机械管理，专业设计等等，这都需要专业性的CAD教师来进行教学。但是高职院校的CAD教师师资队伍不全面，CAD教师数量少，且CAD教师的专业知识与CAD教学能力存在着不足，导致学生无法得到专业性的CAD指导，不能开发出学生的CAD潜力，让学生感觉到CAD教学的乏味，表现出消极对待的情绪。
2.2没有利用高职院校自身拥有的高科技教具来进行学习，浪费学习资源
当今我国高职机械设计CAD教学中最大的问题还是老师的教学手段单一，教学方法落后，我国高职院校的机械设计CAD教学中仍有很多问题与情况，传统的教学模式仍旧影响着高职机械设计CAD教学，在课堂上最主要的还是老师的讲授，对学生进行知识灌输，忽略了对实践能力的培养，并且在高职院校，为机械设计CAD教学专业都配备有专业的实践教室，让学生在学习过程中同样也能提升实践技能。在高职机械设计CAD教学中，对学生的教学不能停留在知识和单独的理论上，这样培养出来的机械设计人员仅仅只是知识性的学者，而不是高素质的机械设计动手型人才。目前我国大部分的高职机械设计CAD教学专业已经开始结合学校所配备的高科技教具进行教学，需要摸索更适合机械设计CAD教学的教学模式，为我国高职机械设计CAD教学的发展做出贡献。
3探究高职机械设计教学中应用CAD技术的手段与措施
3.1结合实际，通过多媒体教学来让学生对机械设计CAD教学知识进行立体理解
随着电脑多媒体技术的不断进步，相应出现了多种教学用多媒体课件。这就代表着课堂上的多媒体技术将成为教学的助力，代表着学习资源在不断进行更新。首先，自从在课堂中使用了多媒体技术，学生被琳琅满目的教学素材所吸引，对机械设计CAD教学专业学习产生了兴趣，但是这是由老师带领讲解的，想要更好地锻炼学生的专业实践技能就必须将多媒体教学融入到学生的学习中，让学生自己去发现机械设计CAD教学技能的应用技巧，达到多媒体教学的真正目的。其次，多媒体教学进入课堂时间不长，在课堂教学中并未达到不可替代的地步，老师还是课堂教学的主体，所以老师还是要做出巨大的努力来保证学生在课堂上能学到有用的知识，对于机械设计CAD教学，我国的经济发展速度飞快发展，机械设计行业规律与专业知识更新速度是非常快的，所以老师要注意教材与当今时代的发展潮流所结合，通过CAD教学让高职学生在学习中能及时了解到专业机械设计人才市场中的动态也是课堂教学的一部分，将机械设计行业的实时新闻结合到机械设计教学中，帮助学生在进入社会从业前对行业有着深入的了解，带动学生对机械设计CAD教学的认知度更新，做到对学生进行动态教学，达到高职机械设计CAD教学的目标。将这两点结合考虑，老师今后奋斗的目标是要努力把多媒体教学与CAD教学在课堂教学中有机的结合到一起。
3.2鼓励教师进行教学方法改革，带动机械设计CAD教学的发展
传统的机械设计教学中是通过老师对教材的讲解，将机械设计的理论知识注入到学生的思想中，属于半强迫性教学模式，并且这样的讲解生硬，导致学生老师的讲解会理解不充分，所以老师要注意在机械设计教学过程中制定教学计划，逐步进行CAD教学，不仅有利于学生通过二维系统进行学习与理解，而且对建设现代化高职课堂也有着一定的作用。还有老师在讲解知识的时候要注意知识的循序渐进性，让学生对知识的理解呈阶梯状，避免学生们失去了学习机械设计知识的兴趣与劲头，这是最不妥善的结果，在教学过程中老师要着重将那些不易理解的抽象的专业性的教学知识点进行具体讲解，在讲解的过程中利用图画，声音等高科技教具的方式对学生的头脑内感官造成记忆的刺激，有利于将学生的注意力转移到教学重点上，加强学生思考能力中二维系统的建立，来加深他们对知识的理解，从而提高高职机械设计教学的质量和效率。改革机械设计CAD教学方式是高职教育的必经之路，需要老师与学生的不断探索，才能达到完善的地步。
4结语
高职机械设计是立体性非常强的学科，CAD技术的应用有利于学生对设计知识的更好把握，但是最大的问题就是这样的师资队伍不全面，导致CAD教学无法顺利的进行下去，因此，在未来的高职机械设计教学中，完善专业CAD人才队伍的建设是最重要的，保证我国高职机械设计专业的可靠性。
参考文献
[1]邓铸，余嘉元.问题解决中对问题的外部表征和内部表征[J].心理学动态，2001（3）：193-200.
[2]何荣杰.信息化背景下教学设计模式[C]//教育技术的创新、发展与服务――第五届教育技术国际论坛论文集（上册），2006.
机械设计知识篇4
1课程设计
1.1开设课程及其分类
安徽科技学院的机械设计专业除开设大学英语、物理、化学、思想与邓小平理论、体育等公共课外，还开设了工程图学、工程力学、工程材料学、机械原理、机械设计、电工电子技术、机械制造基础、机电一体化技术、微机原理与接口技术、机电控制系统和金属切削机床等专业课。
从大学生就业角度，专业课可分为如下几个方向：一是机械设计类，包括工程图学、工程力学、机械原理、机械设计；二是机械制造类，包括工程材料学、金属切削机床、机械制造基础；三是电工类，包括电工电子技术、机电一体化技术；四是电子类，包括微机原理与接口技术、机电控制系统。
1.2各课程的地位与作用
1.2.1机械设计类课程。一是工程图学。工程图学是一门以图形为研究对象，用图形来表达设计思维的学科。在工程技术界中由于“形”信息的重要性，工程技术人员均把工程图学作为其基本素质及基本技能之一来看待。如一位工作了多年的大学毕业生所说的：在工厂企业中如果不懂“图”，就等于人没有了空气和水。二是工程力学。工程力学主要研究物体机械运动和杆件弹性变形的一般规律。通过该课程的学习，可以为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法，也可直接用于工程实际。三是机械原理与机械设计。机械原理与机械设计是机械设计方向的核心技术课程。
1.2.2机械制造类课程。一是工程材料学。工程材料学的任务是从机械工程的应用角度出发，阐明机械工程材料的基本理论，了解材料的成分、加工工艺、组织、结构与性能之间的关系，介绍常用机械工程材料及其应用等基本知识。工程材料课程的教学目的是使学生具备根据机械零件使用条件和性能要求，对结构零件进行合理选材及制定零件工艺路线的初步能力。二是金属切削机床。金属切削机床概论课程是主要讲授机床结构、性能、传动、调整和使用的基本知识。学生学完本课程后，应能够根据工艺要求并结合工厂具体情况，合理地确定机床的类型和规格；能分析机床常见故障，确定机床影响加工质量的主要因素。三是机械制造基础。机械制造基础主要研究机械零件的制造方法，即研究零件从选择材料、毛坯制造、一直加工至成品的综合性课程。使学生了解和掌握常用机械工程材料的性质和机械零件加工工艺的基础知识，为学习其他相关课程，并为以后从事涉及机械设计和加工制造方面的工作奠定必要的加工工艺基础。
1.2.3电工和电子类课程。该课程的任务是：使非电类学生掌握必备的电工电子技术与技能，具备解决涉及电工电子技术实际问题的能力，增强学生适应职业变化的能力，为学生职业生涯的发展奠定基础。
2学生就业指导
大学生已深刻认识到就业的严峻性，因此有一部分学生利用大量的时间进入企业实习，希望得到锻炼，从而为就业提前做好准备。笔者认为，这是舍本逐末的做法。大学阶段是学生学习专业知识的黄金阶段，而获取实践经验是其工作后的任务。大学阶段，是学生全身心投入学习的大好时机，失不再来。在大学毕业走向社会后，再不会有充足的时间系统地学习专业知识。因此，做好学生就业指导工作非常重要。
2.1主要就业方向及本科阶段学习计划
机械设计专业的本科生主要的就业方向为机械设计类或机械制造类。机械设计方向需要熟练掌握画法几何、工程制图、电脑辅助设计软件、机械原理、机械设计、工程力学课程。机械制造方向需要熟练掌握工程材料学、机械加工、机床等知识。
2.2拓展就业面
机械设计专业学生，如果对电工电子类工作比较感兴趣，也可以选择涉及电工电子的机械类行业，但一般不宜选择以电工电子为主的行业，毕竟机械类学生开设的电工电子类课程较少，且主要以理解为主。本科生应该按照自己的兴趣和就业期望，把主要精力用于该方向专业课的学习，以系统熟练掌握该方向的专业基础知识和专业技术知识[3-4]。
3参考文献
[1]韩继英，胡芬芬，张涛.农林高校专业课程教材建设问题探讨[J].安徽农业科学，2011（13）：8180-8181.
[2]赵艳霞.加强课堂教学提高学生素质[J].内蒙古农业科技，2004（S2）：225.
机械设计知识篇5
关键词:高职机械类专业《机械设计基础》课程设计改革措施
《机械设计基础》课程设计是高职机械类专业学生的一项重要的实训环节,是针对《机械设计基础》所学专业内容进行的一项实训环节,目的是让学生了解和掌握常用机械零件、传动装置、简单机械的设计方法和步骤,是培养学生机械设计能力的一次较全面的设计训练,它对学生将来从事工程技术工作具有极其重要的意义和深远的影响。基于实训环节在高职教育中的重要地位和现行的教学方法的一些不足,我提出一些改革措施,旨在改进《机械设计基础》课程设计的教学方法,提高《机械设计基础》课程设计的教学地位,进一步提高学生进行机械设计的独立工作能力和创新能力。
1.加强思想教育和引导,引起学生重视
以往的教学过程中存在一些问题,如有些学生对课程设计重视度不够,在实训的过程中往往依赖性较重,没有充分意识到《机械设计基础》课程设计对提高学生专业技术能力的重要性。因此,在课程设计一开始,教师就应当指出该课程设计的重要性,引导学生独立完成设计任务。另外,《机械设计基础》课程内容在教材中是各自独立成章的,缺乏整机设计思想。课程设计为将这些知识有机串联,创建整机设计理念提供了一个良好的平台,将课程设计看成是学生解决实际工程问题的初始训练。因此,《机械设计基础》课程设计对学生将来进行毕业设计乃至工作实践,都会产生重大影响,可见该课程设计是机械类专业学生解决工程实际问题的第一步实践。
2.改变传统的选题方式,注重选题意义
课程设计传统的题目是减速器的设计,这是因为减速器作为机器中一个独立部件,它的设计内容很具代表性,覆盖了机械设计课程中的绝大部分内容,便于巩固所学理论知识。然而,由于减速器毕竟只是一个部件,每届学生都重复同样的设计内容,缺乏创新精神,也不具备整机设计思想。因此,我认为应该将灌输式布置任务的方式改为开放引导的方式。具体做法是:教师在课程设计任务书中只给出工作机的工作要求,而实现工作机功能的方案则由学生自己确定。教师引导学生在方案的实施过程中尽量采用课程学过的知识。课程设计选题十分重要,所选题目要注意以下几点。
1)有可行性,学生能够利用所学知识完成设计任务。
2)有一定的典型性和知识覆盖面,能够将理论学习的大部分重要知识应用在课程设计中。
3)有工程背景,能够解决一些工程实际问题。
4)有创新空间,能够调动学生的创造性。
5)有一定的趣味性,能够调动学生的积极性。
3.强化整机设计思想,提高整机设计能力
各种机械设备都是由各种传动装置和各种零件组成,在理论知识学习中是在“化整为零”,在课程设计的学习中恰恰相反,是要把“零散”的知识通过一部完整的机器把它们串连起来。所以,在课程设计中,我们需要强化学生的整机设计思想,将机械传动设计和机械零件设计有机结合起来,从原动机的选择到中间传动系统的设计,再到执行系统的分析设计,形成一个完整的机械概念。解决这一问题的关键还是选题,教师要根据学生的总体情况,深入实际,搜集与学生所学专业相关机械的原始数据,经过反复论证,编写出课程设计指导书,经过两到三届的学生试用后,逐步修改定稿。
4.注重计算机绘图,加强计算机技术应用
当下计算机绘图已经十分普及,企业对这方面的人才需求也与日俱增,目前在机械领域经常用到的绘图软件有AUTOCAD、CAXA、PRO/E、UG等。我校《机械设计基础》课程设计推荐使用AUTOCAD和UG软件,平面的图形可以用AUTOCAD绘制,立体的图形可以用UG绘制。将绘图软件引入《机械设计基础》课程设计,学生通过作零件图和装配图,强化AUTOCAD和UG的使用能力,强化读图识图的能力,也可以直接观察到机构处于不同位置时构件的运动和动力学情况。用UG建立零部件的三维立体图及零件装配过程图,这样的训练效果是其他方法难以达到的。
5.加强实训管理,重视答辩环节
《机械设计基础》课程设计一般为1―2周时间,需要完成机器的运动和动力分析,查找相关资料进行机器的传动系统设计,确定传动路线和方案,然后划分各种传动部分进行独立设计,再进行各个零件的结构设计或选择,最后要完成机器的总装图和各主要传动零件的零件图。整个过程设计内容多,时间紧,因此加强课程设计期间的管理显得十分必要。从课程设计开始就应当严格做好考勤工作,对不认真和有疑问的学生应当给予及时提醒,认真辅导,帮助他们解决设计中遇到的问题,为了提高学生独立设计能力,应当在课题布置上尽量做到“一人一题”,即使任务中要求机器完成的功能一样,也要在初始数据上加以区别,或要求学生以不同的方案来设计一样功能的机器设备。
答辩是课程设计的最后一个环节,也是课程设计中重要的考核阶段。为了避免盲目抄袭,考查学生的设计思想和对设计的各个环节的认识程度,在答辩过程中需要严格把关。首先要对确认有抄袭行为的学生予以严肃处理,对每个学生的设计说明书、图纸等认真考查后制作答辩提纲,做到对每位学生认真负责,在答辩过程中对每位学生作有针对性的提问和讨论,了解学生的想法和对相关知识的了解程度,对不正确的予以纠正,令其及时修改。因此答辩也是一个质疑和答疑的过程。同时在答辩中能发现设计的不足,作为今后改进课程设计教学的借鉴,从这个意义上说答辩又是一个总结提高的过程。认真做好答辩工作意义重大,直接影响最终课程设计的总体质量,做好这一点关键需要指导老师本着严谨的教学态度,严格要求学生,认真把好教学质量关。
总之,高职《机械设计基础》课程设计无论是对学生理论课程学习还是专业技能的提高都大有裨益,是机械类专业学生十分重要的实训环节,做好这个环节的工作是我们专业课教师的职责,以上一些改革措施对提高课程设计的教学效果有很大帮助,值得借鉴。
参考文献:
[1]胡家秀.机械设计基础.机械工业出版社,2001.
[2]匡兵.《机械设计课程设计》改革与探索[J].桂林电子工业学院学报,2005.
机械设计知识篇6
关键词：机械设计基础学时课程设置教学改革
随着近代机械工程学科的不断发展，相关的计算机技术、摩擦、及机械传动等分支学科迅速发展，深化了“机械设计基础”课程的内容。它着重培养学生掌握机构的基本分析方法、选择常见机构类型及一般工作条件下常用零部件的能力。通过该课程学习，学生应能分析一般机械的结构，了解其工作原理，具有通用机械零件的设计能力。随着现代社会的发展，迫切需要各种领域的机械设计人才，因而不同专业的设置应运而生[1]。
近年来，西华大学（以下简称“我校”）开设了机电工程、包装工程、工业设计、生物工程、建筑环境与能源应用工程等专业的“机械设计基础”课程，这些专业的学生在其他课程的课程设计、毕业设计乃至到工作岗位后，都会经常接触到各种类型的通用和专用机械，应该具备一定的机械基础知识。因此，“机械设计基础”是工科机械类及机械类专业的一门重要专业基础课。
为了提高教学质量和教学效率，激发学生学习热情和兴趣，在教学过程中我们积极进行教改和探索，特别是在理论教学内容方面做了改革。在适应不同专业设置过程中，“机械设计基础”教学大纲做了相应修改，课程学时也做了相应变动。理论课程学时包括64，56，48学时，下面就我校目前不同学时对应的“机械设计基础”理论教学内容做解析。
1.课时64学时的内容设置
“机械设计基础”上半部分主要讲述各类常用机构的设计和应用，即机械原理部分；下半部分主要讲授通用零件（连接零件-螺纹、键等；传动零件-带、链、齿轮等；轴系零件-轴、轴承等）的设计计算，即机械设计部分[2]。这两部分内容各有特点又相互联系，充分体现了课程内容体系的系统和完整。通过原理部分的学习，学生应掌握机器的工作原理，通过运动分析获得杆长等长度尺寸；通过设计部分的学习，学生应掌握通过计算准则获得零件的主要尺寸，并通过结构设计得以确定零件的其他尺寸，完成设计工作[3]。
课时64学时设置用于机电工程、包装工程、工业设计及机电卓越工程师实验班四年制本科教学[4]。随着知识经济的到来和信息技术的迅速发展，社会对人才的需求产生了很大变化，更强调实践能力和创新能力的培养。面向这些专业学生的培养计划及基于这些专业的学生未来大多数将在第一线从事机械设计、制造、维护等工作，在教学过程中不仅要培养学生熟练掌握专业基础理论知识的能力，而且要注重培养学生的实践应用能力、思维开创性和创新能力。因此要求学生掌握机械运动的基本原理，机械系统及零件设计的一般步骤，为以后机电系统、包装机械等的设计打下必要的理论基础。
由于这部分学生基础知识较为扎实，前续已经完成《工程制图》、《工程力学B》、《热工基础》等课程学习，后续还将进行《智能仪器设计》、《机械CAD/CAM》、《机电一体化系统设计》等课程学习。为适应这一教学要求，在理论教学内容上，加强了对机械相关概念的讲解，对机械的现代设计思想和方法做了较多评述，以使学生了解现代机械设计的发展现状和趋势。由于这些专业的学生在课程设计、毕业设计中可能会应用到机构运动分析、联轴器的选择、滑动轴承的设计这些方面的内容，在理论教学中，平面机构运动分析的图解法、联轴器的类型和选择方法、滑动轴承的结构形式及设计计算这些知识点应加以设置。在讲授过程中，对关键公式进行推导，使学生了解其由来，加深了解。如V带传动中由于楔形增压原理使当量摩擦系数大于平带传动的摩擦系数；对教学知识点进行拓展，如宽V带主要用于调速的原理加以阐述，使学生明白带传动可以用于机械无级调速中，从而开拓其创新思维。
2.课时56学时的内容设置
课时56学时设置用于生物工程四年制本科教学，该专业的学生应该具备灌装、装卸等机械知识，通过“机械设计基础”课程的学习，加强基础课与专业课之间的联系，使学生能够领会各种机构在机器中的应用。
为适应这一目的教学要求，在理论教学内容上，主要讲解常见机构的选型、通用零件的设计计算，让学生对所学知识消化透彻，了解一般机械的设计过程。由于课时较少，课程内容减掉机构运动分析的相对运动图解法，联轴器的选择，以及滑动轴承动压设计。讲授时除了要结合工程实例，还需结合日常生活中的一些现象，适当设疑，让学生课余时间回味与思考。
3.课时48学时的内容设置
课时48学时设置用于建筑环境及能源应用工程四年制本科教学，该专业要求学生具备建筑设备系统设计、调试和运行管理等方面的基本知识和技能，学生毕业后可从事室内环境设备系统和建筑公共设施的设计、安装调试、运行保障等方面的技术工作[2]。
由于该专业的学生对机械方面知识接触较少，对课程中涉及的各种机构、结构难以理解，同时理论课时设置少，为达到教学目的和效果，在教学内容中注意重点和难点内容。相对56学时教学内容，取消了该专业设备上出现很少的轮系教学内容，适当精简齿轮传动、带传动、链传动的部分讲述内容，如对常见的标准直齿圆柱齿轮进行重点讲述，而对斜齿圆柱齿轮和圆锥齿轮的强度计算进行删减。
随着社会和现代科学技术日新月异的发展，当代社会需要不同层次的工程技术人才，“机械设计基础”教学内容必须突破传统的教学理念，加强课程建设，不断改进教学内容，并结合适当的教学方法和手段，不断提高“机械设计基础”教学质量以适应现代工程教育的要求，为学生后续专业课程学习打好基础，使学生到具体工作岗位后能够更快更好地解决实际的工程设计问题。
参考文献：
[1]陆萍，宋可总，栾莹，孟剑锋.机械设计基础课程教学改革研究与实践[J].高等理科教育，2006，1：49-51.
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[3]蒲良贵，纪名刚.机械设计[M].北京：高等教育出版社，2006.
[4]李延斌，高有华，田方，姜彤.面向培养卓越工程师的机械设计基础课程改革[J].实验技术与管理，2012，9（4）：231-233.