高职机械设计基础课程教学改革分析
摘 要：
为切实提高学生的机械设计能力，在机械设计基础课程教学中应注意：教学内容上要以“必需够用”为原则，最大限度整合教学资源；教学方法上要有利于培养学生的实际机械设计能力；教学手段上要充分发挥多媒体教学优势．关键词：机械设计基础；教学；改革“机械设计基础”是机电类专业的一门专业技术基础课，也是一门能直接用于生产的设计性课程．该课程对大学生机械设计能力的培养起着重要作用．其教学目标不仅在于传授常用机构和通用零件的基本知识、基本理论和基本设计方法，更重要的是培养学生的实际机械设计能力．高等职业教育以高等技术应用型人才为培养目标，更应注重本课程的设计性、实用性，注重学生实际机械设计能力的培养．为此，在高职院校的机械设计基础课程教学中，必须以机械设计素质培养为中心、实际机械设计能力培养为主线，对机械设计基础课程从教学内容、教学方法和教学手段3方面进行改革．
1 教学内容以“必需够用”为原则，最大限度整合教学资源
高职机械设计基础课程教学内容改革，一方面要贯彻“必需够用”的原则，为学生学习专业课程(在校后续学习)和终身学习(发展和创业)奠定坚实基础；另一方面要突出机械设计主题，培养学生的从业(从事实际设计)能力．为此，应从以下几个方面对教学内容进行改革：
(1)淡化过细的理论内容，删减不必要的理论推导和证明高等职业教育的培养目标强调的是培养应用型人才，毕业生所从业的岗位，决定了他们没有必要对计算公式、定理、方法的来龙去脉搞得清清楚楚，而应注重如何运用这些公式、定理、方法来解决实际设计问题．因此，对一些过深的、不必要的理论推导、证明都应予以删除，以便学生集中精力掌握这些公式、定理、方法的实际应用，解决实际设计问题．例如：带传动关系式的推导过程；齿轮传动中按轮齿齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度设计计算(或校核计算)公式的推导过程等都应删除．与其他先修课程重复的内容，偏深、偏难又不实用的内容，因科技进步而落后的内容也应删除．在该课程中应以机械传动、机械零件的设计为重点，保证授课内容的实用性和先进性．
(2)改革课程内容体系，增加基本设计方法和实践性内容机械设计所需的基本知识和基本理论及紧密结合工程实际且多样化的设计方法，是培养学生机械设计能力的根本保证，也是实施终身教育、发展和创新的基础．而以往的教材对此重视不够，表现为：一是对设计方法和步骤缺少分析、总结和归纳，不利于学生整体设计思想方法的形成．二是实用性、实践性内容少，不利于对学生应用所学理论知识和方法解决工程实际问题能力的培养．改革后的课程内容应克服以上不足，以设计为线索，以解决工程实际设计问题为目标，构建起设计基本知识和基本理论较完备，设计方法实用、多样的基本内容体系．我们自编的《机械设计基础》教材? ，特别增加了实用性、实践性的内容和习题，应用性的设计方法、经验数据和公式、图表，零、部件结构设计等内容，有利于突出本课程的应用性，培养学生的实际设计能力．
(3)根据各专业人才培养方案整合教学内容由于各专业的培养目标不同，本课程的教学要求也不同，因此，机械设计基础课程应根据本专业课的学习要求，将工程力学、金属材料与热处理等教学内容与本课程进行整合，在满足不同专业学习要求的前提下，删减相同部分，增加实用性内容，使教学内容更符合各专业的人才培养需求．
2 教学方法以有利于培养学生的实际机械设计能力为原则
机械设计基础课程教学应以培养学生的实际机械设计能力为总出发点和总归宿．为了有效地实现教学目标，应不断改进教学方法．
(1)讲清基本知识、基本理论和基本方法常用机构和通用零件的类型、结构、功能、材料、标准、制造方法、特点、适用场合、工作原理、载荷分析、应力状态分析、失效形式分析、计算准则分析、参数选择原则、结构设计等，不但是形成实际机械设计技能必不可少的基本知识和基本理论，包含分析和解决工程实际问题的思路和方法，对培养学生的自学能力、分析和推理能力、观察和想象能力、理解和记忆能力至关重要，而且是学生发展和创新的基础．所以，在教学中要遵循由简到难、由表及里、循循善诱的原则，讲解清楚、透彻，使学生切实掌握基本知识点．
(2)加强技能训练，培养机械设计能力教学中可以通过以下几方面的技能训练，使学生掌握机械设计方法：①综合运用工程力学、金属材料及热处理、公差配合与测量技术以及机械制图等相关课程的基础理论和技术知识，联系生产实际和机器的具体工作条件，解决机械设计问题．②根据实际工作条件进行工作原理分析、设计，抽象和构建物理模型，进行载荷的性质及大小分析计算，进行应力状态和性质分析、失效形式分析、计算准则分析、工作能力计算公式分析、材料及热处理选择分析．③ 正确理解公式、系数的使用条件和应用范围，运用各种经验数据、经验公式、半经验公式和理论计算公式进行设计计算．④使用各种标准、规范和图表．⑤设计构思．⑥ 结构设计．⑦ 绘图表达．总之，在教学过程中，要结合实际，注意对设计方法的归纳、总结和对比，以启发学生的思维，调动学生的积极性，从而达到举一反三、触类旁通的效果．教学中，要把主要精力集中在实际技能的培养和运用方面，不要在理论上过多地浪费时间．
(3)注意培养学生的创造能力要在保证学生掌握基本知识、基本理论和基本设计方法，形成实际机械设计能力的前提下，培养学生的创造能力．应从调动学生的学习积极性，启发学生的积极思维和培养其自学能力人手．为此，要注意：
① 教学内容处理一般将每次课的内容处理为精讲内容、一般介绍内容和自学内容．其中，精讲内容是每次课的重点和难点，包括基本知识、基本理论和基本方法，应详尽讲解，以多种形式重复训练，确保学生牢固掌握；自学内容是在掌握精讲内容的基础上通过自学能够掌握的知识，目的是培养学生的自学能力，启发创造思维，② 教学方法的运用采取灵活多样的教学方法，充分调动学生的积极性，启发学生的积极思维，培养自学能力和创造能力．如：讲授、启发、自学法；讨论法；串联、分析比较、归纳法等．③ 改变教学思路，鼓励多向思维不要把学生的思想方法限定在狭窄的范围内，也不要用教师的思想方法统一学生的思想方法．如：
经常提出一些与教材思路、方法和观点不同的问题，鼓励设计结果的多样性，支持应用新技术、新工具等，培养学生的创新、创造意识和能力．
(4)帮助学生掌握正确的学习方法本课程要实现从理论向工程实际、从基础课向专业课的过渡，教师必须认清这个“过渡”对学习方法的特殊要求，对学生的学习方法进行指导，以保证完成本课程培养目标的要求．要求学生把精力集中在掌握机构和零部件的结构、选材、制造方法、标准与规范、使用范围、工作情况分析、受力分析、应力状态分析、失效形式及其原因分析、设计计算准则、参数选择、设计方法步骤以及对问题的处理上，而对公式推导、定理证明、经验数据的取得过程等只做一般了解，不必反复推敲．
3 教学手段上要充分发挥多媒体教学的优势
机械设计基础课程中有很多动态的结构内容，采用传统的实物示例、黑板板书很难解构零件的具体构造、展示机构的动态过程，而使用多媒体则可使这些内容的展示变得简单、容易．为此，我们制作了大量课件，充分利用多媒体教学手段，展示各类机构的运动过程等，增强学生的感性认识，启发和引导学生的积极思维，教学效果明显提高．因此，在此课程教学中要注重先进教学手段的应用，充分发挥多媒体教学的优势．总之，机械设计基础课程应构建以实际机械设计能力培养为主线，基本知识完备、基本理论适当、方法多样，应用性、实践性突出，实用、先进、科学的课程内容体系．使教学内容、教学方法以及学习方法有利于学生掌握知识、发展智力、启迪创造性思维，形成设计能力，进而有利于学生对专业课的学习并提高从业能力，更符合高等职业教育人才培养目标的要求．
