時間：2023-03-08 14:57:34
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇機械設計實訓總結，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
關鍵詞機械設計制造及其自動化專業(yè)實踐教學多維創(chuàng)新能力
1基于CDIO工程教育模式的機制專業(yè)教學改革與創(chuàng)新實踐措施
1.1探索機械設計制造及其自動化專業(yè)
“產教融合、校企合作”學生實踐能力和創(chuàng)新能力教學改革方式對課程實驗、課程設計、行業(yè)見習與企業(yè)實習、畢業(yè)設計和課外實踐活動等實踐教學環(huán)節(jié)進行系統(tǒng)研究，探索出其各自有效的改革途徑，如何通過引入企業(yè)案例，或者進入企業(yè)實際工作崗位進行培養(yǎng)，提高學生實踐能力和創(chuàng)新能力，使學生成為具有行業(yè)知識基礎和創(chuàng)新能力的高級工程技術人才。
1.2面向行業(yè)重構和優(yōu)化機制專業(yè)課程體系結構
機械行業(yè)涵蓋范圍比較廣，不同的企業(yè)需求人才能力不同，如何在不同企業(yè)的人才需求中歸納出共性的人才培養(yǎng)目標，既保證人才培養(yǎng)的共性，又具備不同企業(yè)的人才個性能力?；贑DIO工程教育理念，立足于“中國制造2025”對機械設計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)的跨學科、綜合化等新要求，在機械制造類專業(yè)課程教學中要既追求學科知識的廣博性，又注重專業(yè)技能的精深程度，[3]把傳統(tǒng)的以基礎理論知識為導向的課程結構轉型為以學科綜合應用能力發(fā)展為主的課程結構，構建完整的理論加實踐的機械制造課程體系結構，同時通過課程整合形成跨學科的課程群，使之與“中國制造2025”戰(zhàn)略實施過程中的經(jīng)濟轉型和產業(yè)升級的需求相匹配。一方面，通過廣泛地調研相關企業(yè)在“中國制造2025”的新形勢下對于機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)生知識和能力的需求，并立足于實際生產過程，根據(jù)行業(yè)企業(yè)所需的知識和技能適當調整課程內容，使培養(yǎng)的學生更好地滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需要。另一方面，專業(yè)教師要密切關注制造行業(yè)特別是量大面廣的核心制造業(yè)中的新技術、新工藝，并將這些內容及時引入到機械制造課程教學中來，使教學內容緊扣行業(yè)發(fā)展趨勢，讓學生緊跟本專業(yè)先進技術的發(fā)展形勢。
1.3依據(jù)CDIO工程教育模式的理念，構建與培養(yǎng)目標相適應的實踐教學體系
根據(jù)機械設計制造及其自動化專業(yè)的特點，實踐教學體系包含課程實驗、課程設計、金工實習、各類實訓、頂崗實習、畢業(yè)綜合訓練、職業(yè)資格培訓以及學科競賽等多個方面。同時考慮“階段性與系統(tǒng)性相結合，理論與實踐相結合”的原則，又可以將機械設計制造及其自動化專業(yè)實踐教學體系分為三個模塊，分別為基本技能模塊、專業(yè)技能模塊、實踐與創(chuàng)新能力模塊?；炯寄苣K包括基礎實驗、專業(yè)實驗、綜合性實驗；專業(yè)技能模塊包括認識實習、生產實習、頂崗實習、畢業(yè)實習、金工實習、課程設計及畢業(yè)綜合設計；實踐與創(chuàng)新能力模塊包括社會調查、專業(yè)技能訓練及認證、創(chuàng)新性實驗、參與教師科學研究項目、參加教育行政主管部門和行業(yè)主辦的各類學科競賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽以及大學生挑戰(zhàn)杯競賽。[4]
2實施過程
（1）頂層設計階段。為成果形成做好頂層設計，明確實施目標，制定實施方案。在梳理機制專業(yè)人才培養(yǎng)前期積淀的基礎上，組織教師和行業(yè)專家開展廣泛討論，制定課程體系和實踐教學體系建設的實施方案。（2）具體實施階段。對接行業(yè)需求，明確能力標準，從人才培養(yǎng)方案制定、課程體系優(yōu)化、實習實訓改革、課堂教學革命、教學團隊建設等方面全面落實學生能力培養(yǎng)。（3）總結提煉階段。對成果的實施進行總結、修正，并加以提煉。在成果實施的不同階段，依據(jù)成果實施的階段性成果組織分析，指出不足，并在后期加以修正。收集、整理項目實施過程中產生的各種資料（研究數(shù)據(jù)、教案資料、論文資料等），并總結提煉，同時以書面形式呈現(xiàn)，并轉化為論文。（4）交流推廣階段。通過媒體報道、、著作出版及經(jīng)驗交流等方式對成果進行應用推廣。
【關鍵詞】 機械設計 創(chuàng)新能力 教學方法
《機械設計基礎》作為高職高專機械類和近機類專業(yè)一門重要的技術基礎課，其主要任務是培養(yǎng)學生掌握常用機構和通用機械零件的設計原理、方法和機械設計的一般規(guī)律，具備設計一般簡單機械和應用標準、規(guī)范、手冊、圖冊等技術資料的能力。如何激發(fā)學生的學習熱情，使學生具備良好的創(chuàng)新意識和一定的機械創(chuàng)新設計能力，為將來的工作打下堅實的基礎，一直是我們教學改革和研究的重點內容。通過近幾年的教學探索和實踐，筆者總結了幾點行之有效的教學方法。
1 案例分析法
“興趣是最好的老師?！眲?chuàng)新能力的培養(yǎng)首先是激發(fā)學生的創(chuàng)新興趣。我們通過在課堂上引入工程實例及全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽的優(yōu)秀作品，并在實踐教學環(huán)節(jié)開放實訓基地及實驗平臺，很好地調動了學生的積極性。
《第四屆全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽決賽作品選集》中收錄了沈陽工業(yè)大學機械工程學院設計的便攜式萬向千斤移。該千斤移巧妙地利用了可控雙向棘輪的特點，設計了平移和旋轉重物的機構[1]。在間歇運動機構這一章的教學中引入該實例，并在實訓實驗環(huán)節(jié)讓學生對比分析普通千斤頂和該便攜式萬向千斤移，豐富了教學案例，拓展了學生視野，提高了教學效果。
通過對大量成功的機械創(chuàng)新設計實例的分析來介紹機械創(chuàng)新設計方法是我們在教學過程中的具體做法。因為這些方法正是通過這些成功的創(chuàng)新設計實例表現(xiàn)出來的，通過對這些具體、生動實例的分析，使學生能夠更容易理解和掌握這些創(chuàng)新方法，也更容易激發(fā)大家參與創(chuàng)新實踐活動的興趣和自信心。學生認識到以自己的知識技能水平進行創(chuàng)新設計是完全有可能的，學習主動性大大增強。
2 類比總結法
傳動裝置作為機械系統(tǒng)中最重要的組成部分之一，其傳動形式分為機械傳動、流體傳動（液壓及氣壓傳動）和電力傳動。而《機械設計基礎》主要學習各種常用機械傳動機構的原理及設計。機械傳動能適應各種運動和動力的應用要求，得益于各種機構的各類演變。把握了運動及動力傳遞的各種機構的特點，就能從根本上學好《機械設計基礎》。因此從傳動的本質入手，讓學生在運動及動力傳遞形式的類比總結中對所學知識系統(tǒng)吸收，是學好本門課程，培養(yǎng)創(chuàng)新設計能力最有效的方法之一。
《機械設計基礎》中機械原理的部分主要包括平面連桿機構、凸輪機構、間歇運動機構、齒輪機構、蝸輪蝸桿及螺旋機構等。從運動形式的轉換來看，能實現(xiàn)往復直線運動和圓周轉動之間相互轉換的機構有曲柄滑塊機構、凸輪機構、齒輪齒條、蝸輪蝸桿和螺旋機構等。然后在這些機構中，分析比較傳動角與壓力角，很容易看出每種機構在傳動中的優(yōu)缺點。比如：鉸鏈四桿機構有最小傳動角的要求，凸輪機構要求最大壓力角小于或等于許用壓力角等。
從傳力的大小來看，凸輪和齒輪這樣的高副機構因為是點或線接觸，易磨損，所以沒有鉸鏈四桿機構在傳力大的場合應用廣泛。
從運動速度的方面研究，曲柄搖桿機構有急回特性，為了定量研究，就引入了行程速比系數(shù)和極位夾角的概念。凸輪機構從動件的運動規(guī)律有等速運動規(guī)律、等加速等減速運動規(guī)律、簡諧運動規(guī)律、擺線運動規(guī)律等。齒輪機構則有適用的速度和功率范圍廣的特點。
還可以從是否可以實現(xiàn)空間傳動及傳動的角度、傳動比、傳動效率等不同方面進行總結分析。讓學生在龐雜零碎的知識點中間找到一條線索，理清思路?？梢圆捎猛瑢W們喜聞樂見的形式，比如就傳動比這一個單項對所學傳動形式進行比較排序。采用類比總結法對于帶傳動和鏈傳動、齒輪傳動和蝸輪蝸桿這樣的章節(jié)，教學效果尤為明顯。教師可根據(jù)實際情況給學生布置專題研究。通過類比總結法可以有效培養(yǎng)學生思維的開放性、多向性及自由性，而這些正是創(chuàng)造性思維的基本特征[2]。
3 逆向思維法
通過逆向思維的訓練，讓學生靈活應用基本機構。逆向思維對于培養(yǎng)創(chuàng)新能力極為重要。在《機械設計基礎》這門課程中，很多機構的演變都是逆向思維的結果。螺旋傳動的實例最為明顯。普通螺旋傳動的應用形式有：螺母不動螺桿回轉并作直線運動，如臺虎鉗；螺桿不動螺母回轉并作直線運動，如千斤頂；螺桿回轉螺母作直線運動，如機床工作臺；螺母回轉螺桿作直線運動，如應力實驗機觀察鏡螺旋調整裝置。
曲柄搖桿機構中一般都是曲柄做主動件，如果逆向思維，讓搖桿做主動件，則會出現(xiàn)死點位置。死點雖然不利于傳動，因為其壓力角α=90°，即傳動角γ=0°。然而運用逆向思維，利用死點的特性來工作，就有了夾緊機構。
4 “三最”法
通過“三最”法，即課程學習中涉及到的有關最大、最小、最優(yōu)的問題，發(fā)散學生思維，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。曲柄滑塊機構就是由曲柄搖桿機構中的搖桿長度增至無窮大演變而來的，還有齒輪齒條中的齒條也是將齒輪半徑增至無窮大演變而來。這是“最大”的例子。而曲柄搖桿機構中極位夾角θ最小為0°時，行程速比系數(shù)為1，即說明該機構不再具有急回特性。最優(yōu)的問題，恰恰是機械設計的核心。機械創(chuàng)新設計包括兩個部分：一是改進完善生產或生活中現(xiàn)有機械產品的技術性能、可靠性、經(jīng)濟性、實用性等；二是創(chuàng)造設計出新機器、新產品，以滿足新的生產或生活需要[3]。而機構的優(yōu)化設計就是推陳出新的法寶。通過“三最”法，讓學生在所學普通問題中發(fā)現(xiàn)特殊情況，對特殊情況進一步研究，找到普遍與特殊的關系，尋求突破口，找到創(chuàng)新點。
機械創(chuàng)新設計是推動人類文明進步的事業(yè)。從事機械創(chuàng)新設計工作需要掌握一定的機械設計知識，需要了解創(chuàng)新設計的方法，需要有克服困難的勇氣，更需要有對追逐成功的興趣。提高創(chuàng)新設計的水平需要不斷學習新的知識和方法，更需要不斷地參與創(chuàng)新設計的實踐活動，從實踐中學習和領悟。能夠通過《機械設計基礎》的教學激發(fā)學生的創(chuàng)新熱情，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，開發(fā)學生的創(chuàng)新潛能，對于學生學習后續(xù)課程和將來的工作實踐都有著至關重要的意義?！跋胂罅Ρ戎R更重要?！比绾卧诮虒W中形成一整套系統(tǒng)的創(chuàng)新設計理論方法，將是我們以后的努力方向。
參考文獻：
[1]王晶.第四屆全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽決賽作品選集[M].北京：高等教育出版社，2012.
關鍵詞：一體化教學；單元設計；實驗實訓；課程設計
中圖分類號：G712文獻標識碼：A文章編號：1005-1422（2013）11-0103-03
一、引言
根據(jù)全國高職院校的教學改革經(jīng)驗，工學結合、教學做一體化是目前高職院校廣泛推崇的一種教學模式。但是，這一教學模式的實施必須具備一定的師資力量、物質設備、實習場地等條件。要做到每一個專業(yè)、每一門課程都全面實行一體化教學模式，實施起來難度較大，這就需要有一個循序漸進的過程，即一個過渡期。在這一過渡期，我們該如何做？就目前大部分高職院校的現(xiàn)狀來看，課堂教學仍然占了較大的比重，在這種情況下，如何設計教學內容和教學模式，是每一位教育工作者值得深思和探討的問題。
二、從實際出發(fā)，積極推進課程教學的單元、整體設計（一）課程教學的整體規(guī)劃與設計
機械設計基礎不僅是一門技術基礎課，而且也是一門能直接用于生產的設計性課程。本課程的教學目標不僅在于傳授常用機構和通用零件的基本知識、基本理論和基本設計方法，更重要的是培養(yǎng)學生的實際機械設計能力。高等職業(yè)教育要辦出特色，就應按職業(yè)崗位所需的知識結構和能力結構以及生產實際需要來構建以職業(yè)技術能力為主的課程體系。據(jù)此，應將機械設計基礎以章節(jié)劃分的課程內容設計成為若干個教學單元：機械的組成及特性、聯(lián)接、機械傳動、支承零部件、機械設計綜述等。本課程新的課程結構，首先從機械的整體出發(fā)，從宏觀上使學生了解機械整體的基本知識和要求，把握每個模塊和整體的關系，從簡易的聯(lián)接入手，到各種機械傳動、支承結構；以機械傳動為課程重點，把握各種機械傳動的特點，為培養(yǎng)學生機械安裝和調試能力奠定良好基礎。
（二）教學單元內容設計
高職教育教學內容及課程體系強調理論知識的應用，要求按照一線生產實際需要授課，其課程體系突出能力與素質的培養(yǎng)，教學內容應擺脫學科系統(tǒng)性、完整性的束縛。按照這一思路，需對教學內容進行調整：（1）機械設計都是以機構運動簡圖為研究模型的，建立機械運動簡圖是機械設計的基礎，因此，應把機構的結構分析，機構運動簡圖的定義、性質和常用運動副的代號，機構運動簡圖的建立作為重點講授內容。（2）對機構設計部分的內容，過去是以講授圖解法為主，隨著計算機輔助機械設計的廣泛應用，其教學內容應該逐漸轉換為以講授解析法為主。（3）對于機械傳動和零件設計部分，應減少計算公式的推導過程，增加零部結構設計的內容和一些設計參數(shù)的選取原則，并加強對機械運行的介紹，比如多種傳動方式的組合、原理、特點以及工程實際中的應用、維護等，多向學生介紹機械方面的新發(fā)展、新思路，以開闊學生的眼界。
在過去的教學中，通常只重視設計計算，認為學生只要會計算就達到要求了，而輕視結構設計，以及結構設計與工程實際技術問題緊密結合的部分，導致教學與實際脫節(jié)。如滾動軸承這一章，軸承裝置設計在教學中往往不作為重點，但卻是生產一線技術人員接觸最為廣泛的內容。因此，可以把這章內容進行重新整合，把軸承裝置設計作為重點，要求學生重點掌握軸承的安裝、配合、緊固、調節(jié)、、密封等實踐性很強的技術問題。在學習了這些基本知識的基礎上，再舉一些工程實例，如CA6140車床主軸支撐的例子，通過這個實例，使學生重點掌握軸承的組合結構、軸承的調整以及軸承的精度對機床主軸傳動的影響。通過整合，使學生既學會了軸承的基本知識，又掌握了軸承的應用技術，同時使學生明確了軸承在工程實際中的重要地位。
1對課程單元、整體設計及一體化教學的思考
（三）單元設計要堅持“必須夠用”原則
進行單元教學設計時，需堅持“必須夠用”原則，刪除不必要的理論推導和證明。高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標強調的是人才的應用性，畢業(yè)生所從業(yè)的崗位決定了他們沒有必要對計算公式、定理、方法等的來龍去脈像研究型人才那樣了解得清清楚楚，而應注重于如何運用這些公式、定理、方法等來解決實際問題。
如機械設計基礎中凸輪機構從動件運動規(guī)律中的速度、加速度方程的推導過程；帶傳動即將打滑時緊邊拉力與松邊拉力之間的關系式的推導過程等都應刪除或略講。與先前所學課程重復的內容、偏深偏難而又不實用的內容、因科學技術發(fā)展進步而落后的內容也應刪除。
（四）單元設計需不斷完善
進行單元教學設計時，不斷完善必要的基本知識和理論，增加基本設計方法和實踐性內容。機械設計所需的基本知識和基本理論、緊密結合工程實際且多樣化的設計方法，是培養(yǎng)學生機械設計能力的根本保證。而以往的教材對此注意不夠，具體表現(xiàn)為：（1）基本設計計算原理和設計方法介紹得較少，致使學生解決實際問題的思路少、方法少。例如：平面四桿機構的設計，一般教材只介紹按給定連桿的2個（或3個）位置設計，以及按行程速比系數(shù)設計等兩三種方法；軸上零件的定位固定，一般也只介紹軸肩、軸環(huán)、套筒等幾種方法。（2）對設計方法和步驟缺少分析、總結和歸納，不利于學生整體設計思想方法的形成。（3）實用性、實踐性內容少，不利于學生應用所學理論知識和方法解決工程實際問題能力的培養(yǎng)。
（五）單元設計的評價
一堂職業(yè)教育的好課既要看教師是否認真進行了突出職業(yè)能力培養(yǎng)的單元教學設計，又要看是否圓滿地按照設計進行了實施，取得預定的教學效果。綜合起來，主要應從以下幾個方面進行評價。
1.單元目標的評價。單元目標包括職業(yè)能力目標和知識目標。單元目標一經(jīng)設定，應當嚴格遵照執(zhí)行，不能隨意更改。但可以將其進一步分解細化，確定重點、難點及解決辦法，使之更加明確、具體，更具可檢驗性。另外，還可結合課程教學內容的實際，適當添加德育或人文目標，但不能盲目拔高或擴張。
職業(yè)能力目標同知識目標一樣，不能隨意更改。必須對訓練項目實施步驟、方式、訓練素材、所需場地器材及工具、安全事項、考核方法等做出規(guī)劃與安排。
2.單元教學過程的評價。單元教學過程的設計與實施是實現(xiàn)培養(yǎng)目標的途徑，是提高課堂教學效果和效率的重要環(huán)節(jié)，也是單元教學設計和現(xiàn)場實施中最重要、最難、最能體現(xiàn)教師教學能力的環(huán)節(jié)，因此，這是單元教學評價的重要方面。應重點考核職業(yè)能力訓練過程、步驟、方法、手段的設計與實施是否符合學生職業(yè)能力提高和知識認知的規(guī)律，是否能夠激發(fā)學生的學習興趣和內在動力，重點是否突出，難點是否得到有效化解，實訓條件是否準備充分，教師操作是否熟練，指導學生是否得法，各步驟時間分配是否合理等等。
三、推進“教、學、做”一體化模式，提高教學效率和質量針對機械設計基礎課程的特點，真正實現(xiàn)“教、學、做”一體化教學模式，提高教學效率和質量，需做好以下幾方面的工作：
（一）理論聯(lián)系實際，激發(fā)學習動力
機械設計基礎是與工程實際聯(lián)系緊密的課程，教學過程中應特別注重理論聯(lián)系實際。如講解平面機構時，可列舉實際機器（內燃機、汽車等）和日常生活中（縫紉機的踏板機構、農用水井壓水機構等）的應用實例，并介紹與專業(yè)有關的金屬切削機床――牛頭刨床的應用實例，增強基礎課與專業(yè)課之間的聯(lián)系，使理論知識和實際應用有機地結合起來，激發(fā)學生學習的動力。
（二）講練結合，精講多練
對機械設計基礎基本概念的講解要強調聯(lián)系實際，講練結合，即在各章節(jié)安排相應的練習，還安排一些階段性的綜合練習，提高練習的綜合程度，注重方法的運用和掌握，注意對各種理論、方法的綜合應用進行總結。使學生學牢學活知識，并具有應用知識解決問題的能力。
分析討論是開發(fā)學生智能，鍛煉學生膽量，培養(yǎng)學生科學思維能力的有效教學方法。討論的內容可以是概念題討論、綜合題討論、自選題討論。例如，經(jīng)常布置一些較重要的概念性思考題，讓學生課外思考，下一次上課進行提問。適當討論，這樣可以促進學生課外自學，加深對基本概念的理解。
（三）建立必備的實驗、實訓條件
機械設計實驗、實訓是學生職業(yè)技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，因為實驗項目是以機械工程技術為背景的，如通過漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)測定和減速器的結構分析、裝配實驗等，使學生學習和掌握具體的測試技術、測量方法，熟悉測量工具與設備。教師在指導過程中還可進行一些創(chuàng)新，設計并提出一些新的實驗內容，如可選用一些磨損過的齒輪和使用過的減速器，通過分析，提出一些具體的修理、調整、改進的意見和解決問題的方案。這樣，既鞏固和加深了理論知識，又使理論知識與實踐能力培養(yǎng)有機結合起來，同時使學生覺得學有所用。
（四）搞好課程設計，培養(yǎng)學生綜合技能
機械設計基礎的課程設計是把學生學過的各學科知識較全面地綜合應用到實際工程中去，力求從課程內容上、從分析問題和解決問題的方法上，從設計思想上培養(yǎng)學生的工程設計能力。首先，在選題上要考慮培養(yǎng)目標，有針對性，有側重面：可選二級減速傳動裝置作為設計題目，其中，一級為v帶傳動，另一級為單級斜齒圓柱齒輪傳動。這樣的選題，既包括本課程的主要內容，又使學生得到較為全面的訓練。在設計之前，應先組織學生對該傳動裝置進行拆卸、安裝，使學生熟悉裝置的基本構造，整體組成結構及各部分結構、功能、裝置和調整；各個零件之間的連接關系與特點，然后找出標準件與非標準件，明確傳動裝置布置形式與空間位置的關系，建起一個立體的概念，避免出現(xiàn)閉門造車和照抄照搬式的設計，與生產實際相脫節(jié)。在設計過程中，許多參數(shù)不可能完全由計算決定，需要借助畫圖、初選或初估等手段，并且通過畫圖、計算、修改交叉進行，同時要求學生認真閱讀參考資料，學會查閱相關手冊等。
參考文獻：
關鍵詞：工程機械設計；教學；方法；實踐；創(chuàng)新
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）18-0089-02
隨著我國鐵路、公路等重大建設項目的不斷展開，大型工程專用機械的市場需求急劇增加，亟須大量專業(yè)的設計人才?！肮こ虣C械設計”課程作為我校工程機械專業(yè)的核心課程之一，目的通過對工程機械系統(tǒng)的深入學習和研究，讓學生理解并初步掌握常見工程機械的設計思路和方法，培養(yǎng)學生的設計能力。它的課程教學成功與否，從個體層次來講涉及到學生個人設計能力和工程素質的培養(yǎng)，從社會層次來講可能會影響工程機械設計人才后備力量。但是由于本課程復雜廣泛的課程內容與有限的課時之間存在的矛盾，限制了學生掌握深層次的有關工程機械設計知識，再者傳統(tǒng)的教學模式單一，缺乏必備的實踐經(jīng)驗，因此對于這門理論性和實踐性兼顧的課程，學生普遍認為學習這門課程感覺吃力，從而影響了學習效果和工程素質的培養(yǎng)質量。
本文針對“工程機械設計”教學中遇到的問題，并結合多年的“工程機械設計”課程教學經(jīng)驗，從教學內容、教學方法等方面進行了深入探討與研究，以期培養(yǎng)具有工程意識、設計能力及創(chuàng)新精神的合格人才。
一、教學內容注重系統(tǒng)性、實踐性、拓展性、創(chuàng)新性
在教學內容的選擇上，突出表現(xiàn)在系統(tǒng)性、實踐性、拓展性、創(chuàng)新性等幾個方面，不僅內容選擇合理，難度程度適中，重點突出基本理論和分析設計方法，密切聯(lián)系實際應用，還注重對教學內容的取舍和更新，根據(jù)最新科研成果，補充一些教材中未包括的新技術。[1]
1.系統(tǒng)性。“工程機械設計”課程內容多而雜，各個章節(jié)相對獨立，相互聯(lián)系疏松，重點不突出。各個部件的知識和設計方法缺乏共性介紹和系統(tǒng)闡述，缺少工程應用實例和應用背景。為了解決這一問題，在組織教學活動中逐步歸納總結，在授課之初強調系統(tǒng)性，不僅是對課程內容進行優(yōu)化組合，還要促使學生具備系統(tǒng)性思維以理解掌握工程機械設計知識。首先簡要但系統(tǒng)地介紹其總體設計和計算原理，讓學生僅需在頭腦中建立一個工程機械設計的相對完整概念?？梢赃@么認為，學生在這個階段學習可“不求甚解”，但是肯定會促使學生產生“知識空白”，自然會激發(fā)學生將后期學到的各個章節(jié)的知識自動“填空”。這種改變，徹底顛覆了以往教學中首先介紹相關概念，然后講述主要零部件的設計方法，最后才進行整機設計的教學內容，避免了在學生在聽課過程中將學到的知識視為“無的之矢”，逐步就失去了繼續(xù)學習的興趣和愿望。近年來的教學實踐表明，這種“本末倒置”的教學內容確實激發(fā)了學生的學習興趣，促進了學生工程機械設計能力的提高。
2.實踐性。實踐教學是高等教育人才培養(yǎng)系統(tǒng)工程中不可缺少的組成部分，是非常重要的教學環(huán)節(jié)之一，是實現(xiàn)高等工程院校培養(yǎng)人才目標的重要途徑和手段。由于課程的教學環(huán)節(jié)實踐性較強，在教學內容安排上，要求在實踐教學基礎上完成理論教學，并以實踐來驗證理論。因為學生此前對于工程機械的作業(yè)特點、工作原理、施工工藝技術等并不十分了解，必須適當補充一些必要的背景知識。授課前組織學生通過對校內實訓基地的鏟土機、挖掘機等常規(guī)工程機械進行課前實習，使學生真實地了解工程機械的用途、結構組成、工作原理等，這樣可保證學生在對各章節(jié)的設計理論學習中，能夠將所學知識“對號入座”，便于知識的消化和吸收。并且在授課期間，該實訓基地及其他相關實訓室全程開放，學生可動手進行發(fā)動機、變速箱、離合器、泵、閥等主要部件的拆裝，以此鍛煉學生實踐能力與創(chuàng)造能力，提高分析問題與解決實際工程問題能力，促進學生知識、能力、素質的協(xié)調發(fā)展。
3.拓展性。筆者在課程設計和畢業(yè)設計中發(fā)現(xiàn)，很多學生對于工程機械的整機和部件設計中有關強度和剛度的理解并不是很深入。為了彌補該缺陷，在授課意加入部分“鋼結構”設計知識，盡管這部分知識沒有納入工程機械設計專業(yè)的教學計劃，但是從學生整體把握和設計工程機械的角度來說顯然是必要的。并且引導學生應用三維設計軟件進行相關繪圖和仿真計算，例如，學生們前期課程學過SolidWorks軟件，在工程機械設計的相關課程設計和畢業(yè)設計中，鼓勵學生應用該軟件進行產品“樣品設計”和“虛擬設計”，進行模擬裝配和運動仿真，這將大大減少設計錯誤。并且應用專業(yè)軟件對零件的三維模型進行有限元分析。此外，還向學生們講授了MIDAS軟件進行簡單的鋼結構計算。經(jīng)多次課程設計和畢業(yè)設計實踐表明，學生們對于此類擴展性的知識很感興趣，收到很好的教學和應用效果。
4.創(chuàng)新性。從工程機械發(fā)展趨勢來看，全球工程機械將向著環(huán)保、智能、大型化方向發(fā)展，誰掌握核心技術，誰就掌握工程機械的生命線。在“工程機械設計”授課中，引領學生堅持從實際出發(fā)，從生產需要出發(fā)，尊重前人的知識和經(jīng)驗，不“閉門造車”，創(chuàng)造性地學、創(chuàng)造性地用，在理論研究和創(chuàng)新取得良好成果的基礎上爭取技術研發(fā)和創(chuàng)新。課上以徐工集團設計制造的“鋼鐵蜘蛛俠”ET110步履式挖掘機為例，講解其步履、輪式驅動結合的符合式結構，能全輪驅動、全輪轉向、輪腿復合，以實現(xiàn)跋山涉水如履平地，靈活機動操控自如的目的，并強調自主創(chuàng)新是工程機械設計的生命力。
二、教學方法突出范例教學、實例講解、案例實踐
為了保障在“工程機械設計”課程的教學過程中，將教學內容的系統(tǒng)性、實踐性、實用性、拓展性、創(chuàng)新性一一體現(xiàn)出來，并且能夠讓學生們輕松接受，需采用突破常規(guī)的教學方法，突出范例教學、實例講解、案例實踐這三種授課方法，它們并非相互獨立，而是環(huán)環(huán)相扣構成一個完整的教學方法體系。
1.剔除冗雜臃腫，講求范例教學。由于“工程機械設計”課程課時有限，而內容繁多冗雜，教學內容中著重提出了系統(tǒng)性的概念。采用范例教學的方法，對輪式工程機械和履帶式工程機械各個系統(tǒng)設計的共性介紹和闡述，例如：對輪式工程機械的傳動系計算傳動比時，包括總傳動比的計算，傳動比的分配，以及變速箱檔位數(shù)和中間傳動比的確定，這些是經(jīng)過精選的基本性的基礎性的知識，以起到示范窗口作用，從這個窗口可以看到全室。通過范例教學，首先達到“個”的認識，進而達到“類”的認識，再者達到規(guī)律性的認識，最后還要達到通過自己的體驗，提高對各個系統(tǒng)及整體結構的完整認識。
2.現(xiàn)場理論教學，實現(xiàn)實例講解?！肮こ虣C械設計”這門課程本身內容具有很強的實踐性特征，因此，很有必要帶領學生到學校實驗室、訓練中心，或距離學校較近的工程施工現(xiàn)場，進行部分課時的現(xiàn)場理論教學，對典型工程機械的種類、特點、工作原理及運用進行集中合理的直觀教學。例如，對鏟土機、挖掘機等工程機械的類別、組成構造、現(xiàn)場布置、運用等內容，可以按照課程大綱要求，結合教學進度，合理安排施工現(xiàn)場理論教學，讓學生更直觀地學習工程機械的有關內容，能夠對課堂教學中學生理解困難或吃力的內容起到彌補的作用。
此外，還提出引入科研成果以提高學生的學習興趣。近十多年來，我校在大噸位架橋機、造橋機、全斷面隧道硬巖掘進機、大斷面隧道盾構機等設備的研制與施工領域承擔了一批重大科研項目，取得了多項國際先進和國內領先的科研成果。我們通過篩選、整理，將這些最新的研究成果引入到教學中，不但豐富了課堂教學內容，使枯燥知識變得生動具體，而且同學們感到學習“工程機械設計”課程的實用性，增加了學習興趣，調動了學習積極性。
3.改革實踐環(huán)節(jié)，倡導案例實踐。本課程理論性較強，實踐性也較強，本科生學習的目的是：將所學的工程機械設計方法和理論應用到實際問題中去。在授課結束后安排為期一周的“工程機械課程設計”，使用案例法進行實踐教學，突出“學生為主，教師為輔”的教學指導思想，以達到以下目的[2-3]：（1）通過設置工程需求，將學生置身于真實復雜的工作環(huán)境中；（2）讓學生練習使用在課堂所學及其拓展的知識和技能來進行設計決策；（3）幫助學生獲得解決工程機械領域內實際問題的能力，并培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識。
根據(jù)我校專業(yè)特點，近幾年開設的工程機械設計范疇的課程設計題目主要有：有軌平板運輸車設計、起重機主結構設計、挖掘機工作裝置設計等，課程設計內容既與課堂教學內容銜接，又有所擴充。
三、改革的效果
在“工程機械設計”課程的改革和實踐中，為實現(xiàn)從“知識傳授”轉向“能力培養(yǎng)”的教育目的，對課程教學內容、教學方法進行一系列改革，深入探索提高學生學習積極性、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的新型教學模式。
多年的教學實踐表明，本次改革不僅有助于學生深入理解課堂所學的基本理論和方法，掌握工程機械設計中的關鍵技術，而且激發(fā)了學生的學習熱情和積極性，明顯提高了教學質量，是培養(yǎng)知識面寬、動手能力強、能很快適應社會需求的高素質學生的有效途徑，近幾屆學生的專業(yè)知識及能力都有顯著的提高，深受用人單位的歡迎。
參考文獻：
[1]靳玉樂.理解教學[M].四川教育出版社，2006.
關鍵詞：機械制造；實訓課程；構建
中圖分類號：G4文獻標識碼：A文章編號：16723198（2014）07014102
機械設計制造專業(yè)主要是培養(yǎng)具有機械設計制造基礎知識和應用能力，能從事機械產品的設計、工藝設計、數(shù)控加工、數(shù)控設備的操作、產品質量檢測等等行業(yè)的高等技術應用性人才。綜合實訓是機械制造專業(yè)的主干專業(yè)課程，是一門實踐性很強的專業(yè)課，是圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標，為學生今后能在上述崗位上工作提供必要的知識與技能支撐。如何針對該專業(yè)的特點培養(yǎng)高素質人才，必須要對該門課程構建一個良好的課程體系。課程體系是一個具有特定功能、特定結構的組合系統(tǒng)，通常具有目標、內容和過程三個要素。因此，機制專業(yè)的綜合實訓課程體系也可由目標要素、內容要素（結構要素）和過程要素三大部分構成。
1機制專業(yè)綜合實訓課程體系的目標要素
綜合實訓是學生畢業(yè)實習、畢業(yè)設計前的一門綜合型設計與實踐訓練課程，安排在大學教學的最后一學年，能培養(yǎng)學生綜合運用已學知識的能力。通過綜合實訓的開展讓學生獲得實踐知識、豐富并活躍學生的思想，強化對理論知識的理解與掌握，從而在實踐中對理論知識進行拓展和創(chuàng)新。同時綜合實訓的訓練項目也要不斷的推陳出新，要以項目為目標，充分調動學生的積極性，教學方法也由“以教師為中心”轉變?yōu)椤耙詫W生為中心”，教師只是起到引導的作用，有效地培養(yǎng)了學生的工程意識和創(chuàng)新意識，使學生在完成這些項目的過程中，把所學的專業(yè)知識和實際操作結合起來，并能夠在今后的工作崗位上解決實際生產的能力。
2機制專業(yè)綜合實訓課程體系的結構要素
綜合實訓課程體系在其結構形成過程中，應確立起以素質教育為目標、以社會需求為導向，以崗位技能要求為核心的課程結構形式。針對于機械制造專業(yè)的特點，我們在構建綜合實訓課程體系結構形式的時候要注意以下幾點：其一，教學重點應該轉移到強化應用上，同時實訓課程在教學計劃中應占據(jù)較大的比例，讓學生有充分的時間去掌握專業(yè)技能，以及將理論與實踐更好的結合；其二，綜合實訓的內容必須具有系統(tǒng)性和連貫性，能夠將大學四年所學的理論知識串起來。在大學本科四年的教學計劃中，各類專業(yè)課中的實踐課都是根據(jù)相關課程分布在各個學期中進行的，相應的實驗內容比較單一，相互之間的關聯(lián)度也不夠，不夠系統(tǒng)，學生只能做一些驗證性的試驗。這不利于提高學生的綜合動手能力，故在設置實訓內容的時候必須將各個單一工種用產品串接起來，這樣的話學生得到地就不再是孤立的概念，而是具有完整過程的工程概念，在綜合設計與綜合實訓的過程中，學生通過完成本報告可對機械制造的整個生產過程和制造技術實習進行一次全面總結。結合以上所提到的問題，針對本專業(yè)的理論課程體系，故建議構建如下的結構形式：以小班為單位，自主選擇實訓產品，項目要求難度適當、與機械相關。在產品確定之后，再將學生以實訓產品的主要零件分成若干小組，保證每個小組中的每個學生至少負責一件以上的零件設計制造，每個小組分別完成自己的實訓任務，最后以班級為單位進行產品的驗收。以產品研制的四個過程（產品設計、工藝設計、加工試制、分析總結），將綜合實訓也分為相應四個階段。下表為主要實訓階段及教學要求。
表1實訓的四個階段
序號1實訓
階段1主要內容1基本要求1涉及課程11產品
設計1針對某選定的實訓項目設計出完整的產品工程圖和相關技術參數(shù)11、選擇一個原理結構最優(yōu)，又符合實際加工能力的方案作為選定的產品
2、嚴格按照工程實際要求完成裝配圖1機械制圖、機械設計、機械原理、機械CAD/CAM21工藝
設計1設計相應零件的工程圖，工藝規(guī)程設計，編制出零件制造的工藝文件11、分析產品裝配圖，了解所設計零件在產品中的位置和功用，對該零件提出技術要求，分析其主要技術關鍵和應相應采取的工藝措施
2、工藝審查，擬定工藝路線，確定各工序所用機床設備和工藝裝備
3、編制工藝文件1金屬材料及熱處理、機械制造技術基礎31加工
試制1操作機床驗證本人所編工藝工序、按分工、逐步加工實訓零件11、熟悉工藝文件中選定的機床設備的操作、聽從指揮、嚴格按照要求，安全操作機床
2、按照本人所編工藝文件，逐步加工實訓零件
3、對于數(shù)控機床應進行數(shù)值計算，逐斷編寫零件加工程序單，并輸入CNC裝置的存儲器中，再進行加工1金屬切削機床、數(shù)控機床、數(shù)控加工編程41組裝調
試及分
析1組裝調試實訓產品、實訓報告撰寫11、對加工出的零件進行質量檢測、如尺寸檢測、形位誤差、粗糙度的檢測等等
2、以班級為單位將實訓產品裝配組裝
3、整理實訓報告：裝配圖、工序卡片、技術問題、處理結果及個人體會1產品質量檢測、機械制造技術基礎3機制專業(yè)綜合實訓課程體系的過程要素
課程體系過程要素是從動態(tài)角度來看課程體系的要素構成，具體包括課程體系實施和評價兩個部分。關于綜合實訓課程體系的實施，學校可結合自己的實際情況，不具備實訓條件的學校，要積極借助社會力量，采取校校聯(lián)合、校企聯(lián)合等多種形式，合理選擇校內或校外實訓場地，以確保實訓環(huán)節(jié)的正常進行。同時，指導老師是保證綜合實訓質量的關鍵因素，所以要選擇具有豐富實踐經(jīng)驗的教師擔任指導老師，同時學生和教師可以采取雙向選擇原則。建立科學、完整的實踐教學評價體系，是重視實踐教學，促進實踐教學質量的快速提高，加強宏觀管理的主要手段。以往在考核學生的實踐環(huán)節(jié)時一般更注重結果，指導老師通過批改實習報告、到課率及現(xiàn)場操作來考核學生，但是綜合實訓課程相對于以往的實踐環(huán)節(jié)來說，過程持續(xù)時間更長，指導老師不能隨時盯著每個學生，這就讓學生在實踐過程中放松自己，平時不好好鉆研，到最后要交成果的時候敷衍了事、實訓報告也會存在少許抄襲現(xiàn)象。針對這種現(xiàn)象必須建立一套科學、嚴格的學生評價體系。與一般的實踐環(huán)節(jié)一樣，綜合實訓的成績還是按優(yōu)秀、良好、中、及格、不及格五級等次單獨記入成績檔案，而等級的評定不再是僅僅通過實訓報告、現(xiàn)場操作來進行，還要增加答辯環(huán)節(jié)，具體操作是通過學生陳述自己的設計過程及現(xiàn)場老師提問來給出相應的成績，如果說答辯成績不合格，那么整個實訓成績也不合格，也就是說該環(huán)節(jié)具有一票否決制，增設這一環(huán)節(jié)并加大成績比例主要是為了督促學生在實訓過程中嚴格要求自己，對自己設計的產品完全理解掌握。整個評價過程可以由校內實驗室和校外實踐基地聯(lián)合考核，這樣不僅可以考核學生的素質和能力水平，而且可考核學生的工作實績。在整個實訓過程中，雖然教師只是起引導作用，但是如何讓學生真正的學有所獲，教師的作用也是非常重要的，因此必須要建立完備的教師評價體系。首先要根據(jù)培養(yǎng)目標的要求，制定出實訓各環(huán)節(jié)中教師應明確遵循的質量標準及要求，再由實踐教學督導員進行全程監(jiān)督檢查，除了要檢查實踐教學的完成情況外，還要重點檢查教學質量，再結合學生評教結果，以及同本人見面，最終為指導老師進行打分評價。該評價結果將被納入年度考核之中。
4結束語
本文根據(jù)機械制造專業(yè)的培養(yǎng)方案，針對本專業(yè)學生的特點，構建了機制專業(yè)綜合實訓的課程體系，旨在更好的解決該專業(yè)教學所面臨的問題，確保通過綜合實訓、學生能夠真正的對所學知識進行總結，成為具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才。
參考文獻
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關鍵詞：機械設計制造；自動化品牌；專業(yè)特色
1前言
我國社會發(fā)展領域中對于高素質技能型人才的大規(guī)模需求為我國高校的人才培養(yǎng)和專業(yè)建設帶來了新的發(fā)展機遇，如何能在專業(yè)建設中突出本院校的專業(yè)特色，是每一所高校思考的問題。工程技術型人才在我國社會經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的重要作用，因此高校在專業(yè)建設的過程中要結合社會需求和人才特點，在明確培養(yǎng)方案的基礎上，制定專業(yè)建設目標和規(guī)劃，為我國機械設計制造及其自動化專業(yè)人才的培養(yǎng)營造良好的環(huán)境。
2機械設計制造及其自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標及方案
機械設計制造及其自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)中應該以市場需求為導向，以就業(yè)崗位需求為導向，在以理論知識培養(yǎng)的基礎上兼顧實踐操作技能的培訓，注重學生理論結合實際的能力培養(yǎng)。同時應以中央及地方政府高等院校的教育辦學方針為指導，以培養(yǎng)學生的理論知識和實踐技能為基礎，充分發(fā)揮院校專業(yè)現(xiàn)有的辦學資源優(yōu)勢，塑造具有本院校特色的機械設計制造及其自動化專業(yè)。本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標應該體現(xiàn)在人才培養(yǎng)方案和教學計劃當中，實現(xiàn)產學研的有機結合，不斷的培養(yǎng)出理論基礎知識扎實，具有良好實踐技能和創(chuàng)新能力的高素質專業(yè)人才［1］。
3機械設計制造及其自動化品牌專業(yè)優(yōu)勢
機械設計制造及其自動化專業(yè)由于其專業(yè)本身的特殊性，因此使得該專業(yè)具有自己獨特的品牌專業(yè)優(yōu)勢，首先該專業(yè)的設立能為本地的地方經(jīng)濟建設提供支持的服務。該專業(yè)在設立過程中不僅要不斷的滿足教學、科研以及建設方面的需求，同時還結合了當?shù)氐胤浇?jīng)濟發(fā)展的特點，能夠有針對性、有導向性的為地方的經(jīng)濟建設事業(yè)培養(yǎng)和輸出人才;第二，該專業(yè)的建設與發(fā)展有利于促進機械創(chuàng)新教育。該專業(yè)人才培養(yǎng)的過程中不僅要培養(yǎng)學生的理論運用能力和實踐能力，同時還注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，大部分高校都建立起屬于自己的創(chuàng)新實驗基地，因此為機械創(chuàng)新教育創(chuàng)造了良好的環(huán)境。
4機械設計制造及其自動化品牌專業(yè)建設方案
4．1明確建設目標，完善建設思路
在機械設計制造及其自動化專業(yè)建設的過程中首先應該明確好專業(yè)建設目標，在建設的過程中逐漸理順思路，為專業(yè)的建設提供理論指導。該專業(yè)在建設的過程中首先應該明確人才的培養(yǎng)目標應該是培養(yǎng)可以適應社會主義現(xiàn)代化建設需求的、德智體全方面發(fā)展的高素質人才，同時還要以能夠為地方經(jīng)濟建設服務作為專業(yè)建設中的基本定位，逐步建立起以工程機械化中的制造技術開發(fā)和應用、數(shù)字化技術設計等為特色的專業(yè)性學科［2］。確立產學研相結合的專業(yè)建設思路，重點強化針對專業(yè)學生的CAD和CAM開發(fā)應用能力培養(yǎng)，不斷提升專業(yè)學生的現(xiàn)代化設計及指導的應用與開發(fā)能力。
4．2注重師資隊伍建設，提升學科科研水平
專業(yè)的建設與發(fā)展離不開高水平的師資隊伍，總結國內外先進的學科專業(yè)建設經(jīng)驗能夠發(fā)現(xiàn)，在特色品牌專業(yè)樹立的過程中需要強化教師隊伍的建設，同時還需要通過提升專業(yè)的設施設備水平等，從根本上提升本專業(yè)的教水平和辦學水平。在教師隊伍的建設過程中可以將本院培養(yǎng)與外部進行兩種方式相結合，一方面重點培育本專業(yè)中具有能力的教師，并根據(jù)本院校的情況制定合理的教師培養(yǎng)方案，鼓勵并支持中青年教師繼續(xù)攻讀學位等;另一方面還要通過積極創(chuàng)造良好的條件，不斷的引進具有高素質水平和教育水平的人才，豐富、壯大本專業(yè)的教師隊伍［3］。
4．3強化實驗室與實訓基地的建設，提升辦學水準
在專業(yè)建設的過程中應該注重實驗室的建設，通過加大實驗室建設經(jīng)費的投入力度，促進專業(yè)實驗室的建設與發(fā)展，為學生的學習和實驗提供良好的環(huán)境，通過實驗教學提升學生理論聯(lián)系實際的能力，同時通過在實驗室的教學培養(yǎng)，不斷提升學生的實踐操作能力，為學生的應用創(chuàng)新提供良好的環(huán)境與條件。同時還可以加強與外部相關實訓基地的合作，與當?shù)刂钠髽I(yè)、公司等開展積極的合作，實施人才的定向化培養(yǎng)，逐漸提升本專業(yè)的建設水準。
4．4注重專業(yè)特色建設，設置專業(yè)課程
在專業(yè)建設過程中還應該特別注重課程的設置方面，以崗位需求和任務作為課程設置的導向，一方面應該設置相關的理論基礎課程，另一方面還應該設置相應的案例教學課程，在教學過程中選擇比較典型的機械作為案例講解，指導學生順利完成學習任務［4］。除此之外還要設置實踐教學環(huán)節(jié)，通過該教學環(huán)節(jié)的設置提升學生的實踐操作能力。
5結語
在機械設計制造及其自動化專業(yè)的建設過程中應該以市場需求為導向，根據(jù)地方經(jīng)濟特點，不斷的調整和優(yōu)化人才培養(yǎng)的模式，逐步形成具有本院校特色的工程技能人才培養(yǎng)體系，在此基礎上還要不斷的開展教學實驗改革，通過完善專業(yè)設施建設、提升師資力量、設置特色專業(yè)課程等，不斷提升院校的專業(yè)辦學水平，培養(yǎng)優(yōu)秀的適應崗位需求的工程技術人才。
作者:杜偉 單位:湖北工程學院新技術學院
參考文獻:
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機械設計課程，是一門專業(yè)技術非常強的課程，在實際教學中，需要計算機輔助教學。本文從機械設計教學現(xiàn)狀出發(fā)，分析與探討了計算機輔助設計在機械設計教學中應用意義，并為提升機械設計教學提出科學的解決措施。
關鍵詞：
計算機；輔助設計；機械設計
一、引言
目前我國的經(jīng)濟發(fā)展速度位于世界前茅，國家的強勢與社會的進一步發(fā)展需要更多技能型的人才。過去幾十年，國家加強對高等教育的普及，如今每年上千萬的大學生畢業(yè)，就業(yè)形勢變得異常嚴峻，可是企業(yè)與社會依然難以招聘到合適的人才，尤其是技術技能型人才。中國制造業(yè)的復興與發(fā)展，需要技術技能型人才。機械設計，是現(xiàn)代工業(yè)中必不可少的環(huán)節(jié)，許多制造業(yè)需要機械設計人才，目前的教育依然無法實現(xiàn)企業(yè)與社會的用人要求。很多學校的機械設計教學，依然采用傳統(tǒng)的教學方式，無法激發(fā)學生對此課程的興趣。在信息技術高速發(fā)達的年代，計算機在教學的應用也是開始普及，但是很多學校教師依然沒有發(fā)揮計算機輔助設計在機械設計教學中應用，因此直接影響教學的質量與人才的培養(yǎng)工作。本課題，重點探討了計算機輔助設計在機械設計教學中的應用意義，并為提升機械設計教學提出科學的建議與對策。
二、淺談計算機輔助設計在機械設計教學中應用意義
（一）有助于激發(fā)學生對機械設計課程的興趣
技術型專業(yè)的學習，需要不停提升自身的動手能力與實操技能，就必須激發(fā)學生對機械設計課程的興趣。愛因斯坦說過，興趣是最好的教師。在機械設計教學中，采用計算機輔助設計，借助PROE、CAD等軟件繪制二維圖，能夠給學生展示更加清晰美觀的圖形，進一步激發(fā)學生的學習欲望。隨著現(xiàn)代學校信息技術的普及，數(shù)字化校園建設工作也得到了推進，部分學校的機械設計課程，直接安排在計算機房，通過計算機去學習機械設計，對于學生來說是非常有意義的事情。
（二）計算機輔助設計有助于減輕機械設計教師的教學壓力
經(jīng)濟的發(fā)展，社會的競爭非常激烈，如今房價、物價的上漲，給現(xiàn)代教師帶來了巨大的壓力。很多學校的機械設計教師十分緊缺，通常一個人帶十幾個班的機械設計課程，教學任務非常沉重。要消化這些教學任務，教師如果采用過去的教學方法，是非常疲憊的。例如機械設計課程，要進行二維繪圖、三維設計等，通過人工的手段繪圖會消耗教師太多的精力。另外，在機械設計教學中，要對圖形進行編輯調整，對各種數(shù)據(jù)進行計算，通過計算機輔助設計，能夠很方便地處理這些步驟，非常快速教會學生機械設計。采用計算機輔助設計教學，教師可以采用驅動任務教學方法，將學生進行分組并布置設計任務，讓學生以小組方式在規(guī)定的時間完成設計任務，整個過程教師不需要直接干預，減少講授的課程的時間。
（三）計算機輔助設計有助于組織各種機械設計大賽
人才的培養(yǎng)，不僅僅需要做好日常教學工作，同時要組織各種技能競賽。例如廣東某高校，每年都會舉辦“機械設計大賽”，吸引了許多大學生的參與，通過競賽能夠鍛煉學生的膽量，加強學生的實操能力。在進行機械設計大賽，計算機輔助設計是非常必要的，參賽者通過計算機輔助設計出精美的參賽產品，在模擬重裝組配零件的時候能夠激發(fā)參賽者的靈感，通過計算機輔助設計，學生能夠快速將理論知識與實踐進行融合，有效地設計出高質量的參賽作品。
三、提升計算機輔助設計在機械設計教學應用水平的措施
（一）改善機械設計教學硬件條件
國內很多學校的教學硬件條件比較落后，特別是一些職業(yè)學校，機械設計等課程經(jīng)常要到別的高校借用實訓場地教學，嚴重影響機械設計的教學質量。因此，改善機械設計教學硬件條件，尤其是學校計算機房的硬件與軟件，教師使用的教學電腦都要比較先進。例如某理工大學，為了提升機械設計教學質量，引進了先進的機械設備，采用最新版的計算機輔助設計軟件，大大滿足了機械教學的需求。其次，計算機設備一般的學校，可以在暑假或者寒假組織學生到工廠學習一線機械設計，參觀各種大型機械設備，了解最前沿的機械設計技術。
（二）加強機械設計師資隊伍建設，提升教師計算機應用能力
師資隊伍建設是現(xiàn)代教學發(fā)展的重點工作，計算機輔助設計在機械設計教學，需要有一批優(yōu)秀的教師。一方面，要引進優(yōu)秀的機械設計課程教師，尤其是具有豐富教學經(jīng)驗以及機械企業(yè)工作經(jīng)驗的教師，保證在實際機械教學中，不僅能夠給學生傳授扎實的機械設計技能，同時能夠培養(yǎng)學生的企業(yè)素養(yǎng)，為提升將來職場競爭力打下基礎。另外一方面，要加強現(xiàn)有教師的培訓，尤其是提升機械設計教師的計算機應用能力，爭取讓每位機械設計教師都能使用計算機輔助設計進行教學。同時，要加強教師對外交流，組織教師到一些名校理工大學，例如清華大學、上海交通大學學習，吸取名師的教學經(jīng)驗，有條件可以輸送部分機械教師到國外學習，例如可以到德國參觀當?shù)毓I(yè)化建設，了解德國的機械化水平等，開闊教師的視野。
四、總結
總的來說，在信息技術高速發(fā)展的今天，計算機輔助設計在機械設計教學中發(fā)揮著非常巨大的作用。計算機輔助設計，不僅有助于激發(fā)學生學習機械設計的興趣，同時可以減輕機械教師的教學壓力，同時有助于開展機械設計大賽。要進一步提升計算機輔助設計在機械設計教學中的應用水平，就要改善機械設計教學硬件條件，進一步加強機械設計師資隊伍建設，提升教師計算機應用能力。
作者：梁冬冬 單位：白城師范學院
參考文獻:
[1]張超.計算機輔助設計在機械設計教學中應用的探究[J].課程教育研究,2013,14:250.
關鍵詞：結構設計 重要性 軸的結構設計 思考
中圖分類號：TH133.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）05（a）-0073-01
機械結構設計是機械設計的重要組成部分，各種分析計算試驗的目的，都是為了把結構設計和制造得更好，工作的最終結果都要落實在結構設計方面。但是許多人往往花費大量的時間和精力，把機械設計的重點放在分析和計算方面，對結構設計相對缺乏關注。其中一個原因是因為現(xiàn)有的理論計算系統(tǒng)完整，容易理解和應用，而結構設計由于影響因素較多，涉及的方面復雜，不能夠完整總結結構設計的規(guī)律；另外還由于設計者的結構設計經(jīng)驗不足，在設計時往往草率匆忙。這些情況直接影響了機械的整體質量，因此，有必要把結構設計重視起來。
該文主要討論機械結構設計的重要性、設計實例和提高設計水平的思考。
1 結構設計的重要性
機械的結構設計是將機械的構型、設思以及機械系統(tǒng)的運動方案簡圖綜合起來，再具體轉化為具有合理結構的零部件的過程。
在機械設計中，結構設計與理論計算一樣占有極其重要的地位。這是由于一臺機械上的所有零件尺寸，只有一小部分是由理論計算決定的，而設計者往往需要根據(jù)整機的功能、強度、剛度以及加工性、安裝、調試、維修等方面的要求，進行綜合分析考慮，然后做出判斷，進而確定機械結構中大量的形狀、尺寸以及零件間的相對位置關系。所以說結構設計涉及了許多領域，結構設計具有復雜性綜合性。
結構設計的重要性如下：
（1）結構是機械方案設計的具體體現(xiàn)。機械方案設計的結果都是以一定的結構形式表現(xiàn)出來，根據(jù)結構設計最終來完成零部件的加工、裝配，滿足機械產品的功能要求。
（2）結構設計是進行科學計算的基礎。這是因為在機械設計中，計算是針對特定的機械結構進行的。
（3）影響機械結構設計的因素有很多，比如有材料的選擇、尺寸和形狀的確定、加工工藝和裝配工藝的確定等等，結構設計的合理與否將直接決定機械的成本高低。
由上所述可知，合理進行機械的結構設計是顯著提高產品質量的重要手段，結構設計是非常重要的。下面以軸的結構設計為例，來說明機械結構設計的應用。
2 軸的結構設計
軸的結構設計的任務，就是對軸進行合理設計，確定全部結構外形及其尺寸。影響軸結構的相關因素有很多，如在機器中軸的安裝位置和要求，軸上零件的裝配方案，軸上作用力和分布情況；軸上零件的相互位置及其固定方式；軸承的類型及其安裝固定方式，軸的加工制造及裝配工藝等要求。設計前有些因素是知道的，有些因素則是在設計過程中逐步確定的。軸的結構設計比較復雜，具有較大的靈活性和多樣性，往往根據(jù)具體的工作情況而變化，對軸的結構來說，沒有標準的設計形式。
但是在進行軸的結構設計時，不論遇到何種情況，都要滿足下面幾點設計要求：軸和軸上零件有確定的工作位置；軸上的零件便于安裝拆卸和調整；軸的結構設計還要使軸具有良好的加工工藝性。
軸的結構設計過程：
（1）擬定軸上零件的裝配方案。軸結構設計的前提要先擬定軸上零件的裝配方案，來決定軸的形式。也就是要預先確定出主要零件在軸上的裝配順序、裝配方向以及各零件之間的相互關系。要先設計出幾個方案，進行分析對比，最后選擇最佳的方案。
（2）軸上零件的定位。軸上零件的軸向定位主要采用套筒、軸肩、圓螺母、軸承端蓋、軸端擋圈等來確定。軸上零件的周向定位常用的有鍵連接、銷連接、花鍵連接、過盈配合、緊定螺釘?shù)取?/p>
（3）軸的各段直徑和長度的確定。在確定了軸上零件的裝拆方案和定位以后，軸的形狀就基本確定了。一般按軸所承受的扭矩估算出直徑，并作為軸的最小直徑，然后再根據(jù)前面軸上零件的裝配和定位，逐步計算出各段軸的直徑和長度。對于有配合要求的軸段，要按照設計手冊采用標準直徑；各軸段的長度的確定，主要根據(jù)軸上零件的寬度等；同時還要考慮零件的裝配調整空間等。
（4）設計時還要考慮減少應力集中，滿足制造安裝的一些要求等等。
3 提高機械結構設計水平的思考
設計者在進行機械結構設計時，往往有很多困惑，尤其是初學者，除了按照常規(guī)的方法進行結構設計外，怎樣才能設計出精美的機器零件，提高結構設計水平呢？下面和大家分享一下筆者的思考
（1）注重細節(jié)，總結教訓。機械設計能夠成功，設計者除了有扎實的基本功，還要有設計經(jīng)驗和閱歷，更要認真地分析使用者的要求，研究和細化機械使用的全過程和可能出現(xiàn)的問題，并根據(jù)設計的案例進行歸納，吸取教訓總結經(jīng)驗，這樣才能設計出合理的機器。
（2）考慮制造安裝，簡化維修環(huán)節(jié)。機械結構的設計貫穿于設計、制造以及使用和維修的整個過程，任何疏忽都會釀成大錯。一個好的設計是離不開制造的，對加工制造過程了解的越多，越有利于提高結構設計的水平。另外好的設計也要注重設備的維修性，更換部件時不要拆除全部機器，盡量將維修過程簡化。
（3）不斷學習，取長補短。設計者在結構設計時，要多參考一些成功的設計案例，多看一些設計的書籍和資料，逐步完善設計理念，采百家之長，這樣設計時自然信手拈來。設計者只有通過不斷地加強學習，才能夠提高結構設計的質量。
4 結語
結構設計在機械設計方面具有舉足輕重的作用。對于一個機械設計來說，整個機械的質量、壽命、成本等，與機器的結構設計密切相關。設計師在機械結構設計中，除了必要的設計能力，還需要嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，只有不斷地學結，不斷地積累經(jīng)驗，才能不斷地進步。本篇文章僅是對有關機械結構設計的一些粗淺的認識，旨在提醒機械設計者在進行機械設計的過程中，重視對結構設計的把握，進而設計出更加科學、合理、完美的機械。
參考文獻
[1] 吳宗澤.機械結構設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011.
