机械设计基础课程改革的研究和实践

李正峰，杜春宽

（无锡商业职业技术学院 机电工程学院，江苏 无锡 214153）

高职教育培养的是面向生产、建设、服务和管理第一线的高素质技能型专门人才。高职机械类专业的学生大多从事机械产品的设计、生产、检测、维修及营销等工作，是我国制造业生产的生力军，他们素质、技能的好坏将影响我国制造业未来的发展。机械设计基础是机械相关专业一门重要的专业基础课程，它综合了力学、机械原理、机械零件等课程内容，是学好后续专业课程的基础。机械设计基础课程培养学生专业实践能力和创新能力，是我国制造业从制造大国向创造大国转变的需要。[1]本文对机械设计基础课程教学内容进行了选择和优化，对教学方法和考核方式进行了创新，运用“教学做”一体化教学，增强学生知识掌握和运用能力，全面提高学生的综合素质。

一、教学内容的重构

传统的机械设计基础教材，虽然多年来在内容方面不断进行改革，反映了科学技术发展的新成果，但仍重于理论分析，与生产实际的联系相对较少，未考虑教学需要和学生的实际情况，不适合现代职业教育特点及培养目标的需要。如齿轮传动设计这部分的公式推导非常详尽，篇幅很长，对高职院校学生来说，其理论过深过详，不易掌握和理解，而教材中实践的内容较少,不能满足教学需要。因此，为了满足高职学生对未来工作岗位的要求，笔者对机械设计基础课程内容进行了选择和优化，删减不必要的理论分析，调节授课内容，增加设计专题和实验专题等。如平面机构这一章设置了手动剪板机专题作业，要求学生进行测绘，利用所学的四连杆机构相关知识分析剪板机的工作原理，核实参数，并编写专题作业说明书等，这样就很好地调动了学生的学习积极性，寓教于乐，在完成专题作业的同时，提高了学生运用所学知识解决问题的能力，使学生掌握了基本岗位技能。把课程设计相关内容融入课堂教学，让学生在“做中学”，使学生掌握机械设计基础课程内容的同时，能够将所学知识应用到专题设计、课程设计和毕业设计及以后的实际工作中，提高学生职业技能和职业素质，可以更好地适应未来工作岗位。

二、教学方法的改革与实践

传统的教学方法在课堂教学中仍然占主导地位，传统教学模式不利于调动学生学习兴趣和主动性，不利于养成自主学习习惯和培养学生实践能力和解决工程问题能力，因此，必须对其进行改革和创新。[2]针对高职院校学生自学能力较差、好动、思维活跃等特点，改进教学方法，发挥教师主导作用和学生主体作用，引导、指导学生自主学习和探索，调动学生的积极性、主动性和创造性。

（一）充分利用多媒体、实物和模型

机械设计基础是一门理论性和实践性都较强的课程，内容相对较抽象，尤其是力学部分，内容环环相扣，纯理论的讲解已不能满足现代职业教育需要。针对课程内容特点，设计教学模型，利用多媒体、实物等教学手段，进行生动形象教学，增强学生对知识的感性认识，从而使学生更好地把握、理解课程知识体系。

（二）灵活开展问题探究

每个章节活动都有与之对应的专题作业，专题作业都是实际工作任务，很好地满足了岗位技能要求。每个专题给出了具体任务和要求，能够很好地引导学生主动参与、主动探索、主动实践。完成专题作业时，学生应该分组，每个小组选取一名组长，组长组织完成项目，小组可以在课堂上进行讨论，也可以在课后进行交流、讨论，分工协作完成任务。项目完成后，每组出一名学生在黑板上写出或表述本组完成成果，最后由老师进行总结和评述，并鼓励学生开阔思路，多方案比较，给学生足够的思考空间，锻炼学生发散思维，通过分析、比较，找出解决问题的最佳方案。

（三）积极推行项目化教学

项目化教学是以项目为载体，以工作任务为驱动，将理论与实践有机结合，使学生在完成任务的过程中掌握知识和技能。[3-5]根据机械设计基础课程特点，采用传统教学方法和项目教学相结合进行教学，两者相辅相成，充分发挥各自优势。如在讲授螺纹连接时，以“新型连接螺栓”为项目载体，这是一个典型的、具有创新性和实用性的项目。在项目实施过程中，首先介绍项目，布置学生应完成的项目任务——一份设计说明书、一张装配图和若干张零件图，然后讲解螺纹连接的基本知识和设计方法，接着组织学生分组进行“新型连接螺栓”测绘，并利用有关资料进行设计。在设计过程中学生独立完成资料收集、方案设计以及任务完成后的评价等工作，教师在项目实施过程中进行咨询、指导与答疑，通过项目的实施，使学生能够了解和掌握完成项目每一环节的基本要求和实践技能。

此外把机械设计基础课程设计融入到机械设计基础教学过程中，逐步进行理论知识向实际应用渗透。在讲解的过程中，把章节中与课程设计内容相关的题目布置给学生，让学生运用所学章节知识进行计算、设计，逐步把课程设计的设计说明部分做完。在机械设计基础教学完成后，课程设计——减速器设计过程也就完成。再用一周时间让学生绘制草图、零件图和装配图，并完善设计说明书的编写等任务，从而把机械设计基础课程设计和机械设计基础课程内容有机融合，相辅相成，学生不仅掌握了知识，也能运用所学知识解决实际工程问题。

三、考核方式的改革

在原有考核方式基础上，加大实践能力考核的力度。考核主要包含三部分内容，第一部分是笔试考核部分，相比传统的出题模式，更加侧重于能力和素质的考核，加大分析题和应用题的比重。第二部分是专题作业，以前的作业是章节课后习题，题目相对单一，不能很好考查学生对知识的掌握程度和运用能力，因此在这些题目的基础上，让学生做专题作业，每一知识单元学完后让学生利用所学知识进行项目设计（例如四连杆机构、链传动设计等），通过查阅相关资料， 对项目进行分析研究，提出自己的见解，分组或独立完成专题作业。第三部分是把课程设计归纳到本课程考核体系中，课程设计综合考核学生知识掌握程度和运用知识解决实际问题的能力。

通过改革，学生在“做中学”过程中，不仅掌握理论知识，同时也获得了专业技能，在学习知识和运用知识中也找到乐趣，提高学生学习兴趣和主动性，明显提高了教学质量。

四、结束语

根据机械设计基础课程内容及教学特点，对该课程进行教学改革。一是对教学内容选择、优化，使教学内容更好地满足教学需要；二是设计专题作业，通过专题作业进行项目化教学，丰富了教学手段，使传统教学方法和现代教育手段很好结合起来，相辅相成，在教学过程中取得了较好的效果，激发了学生学习的主动性和积极性。但在教学过程中也存在一些不足，一是专题作业的适用性和符合性需要进一步丰富和完善；二是教学方法和手段需要进一步探索和创新。

[1]苏亚辉.高职《机械设计基础》教学中创新能力的培养[J].甘肃科技,2009（20）：173-175.

[2]毛厌草.高职院校项目化教学，授之以“鱼”还是授之以“渔” [N].中国教育报，2009-11-08（03）.

[3]蒋庆斌,徐国庆.基于工作任务的职业教育项目课程研究[J].职业技术教育：教科版.2005（22）:46-50.

[4]贺平.项目教学法的实践探索 [J].中国职业技术教育,2006（22）:43-44.

[5]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京：清华大学出版社，2007.

[6]普星.高职院校平面设计项目化教学问题探析[J].苏州职业大学学报，2011（4）：76-78.