新形势下安全工程专业《机械设计基础》课程设计改革探索

【摘要】在以新技术、新产业为特点的新经济发展形势下，行业对安全工程专业人才需求发生了变化，要求学生不仅仅有扎实的理论基础，同时要具备较强的工程实践能力。本文通过了解新形势下安全工程专业所需人才具备的能力，针对《机械设计基础》课程设计存在的问题，提出几点改革建议，旨在培养出符合社会需求的安全工程专业人才。

【关键词】安全工程专业；课程设计；课程改革

随着我国经济发展方式和產业结构的调整，原有安全工程专业服务于煤矿、化工等行业将要从自动化、机械化不断发展，先进的技术和装备在各行各业里应用大量使用势必对安全工程专业人才提出更高的要求，要求不仅仅是扎实的基础知识，还要求具有更宽的知识面、更强的工程实践能力。

机械设计基础是安全工程专业的一门重要专业技术基础课，为学生专业课的学习奠定基础。《机械设计基础》课程设计则是《机械设计基础》教学中的一个重要组成部分，也是培养本专业学生结合生产实际解决工程实际问题能力，提高创新设计、自主学习以及团队协作等能力的有效途径。因此通过了解新形势下安全工程专业人才需求，结合本专业学科特点，分析《机械设计基础》课程设计存在的问题，提出一些建议，从课程设计教学方法、内容、设计方法和考核等方面探讨，对培养出优秀的安全工程专业人才具有重大意义。

一、新形势下安全工程专业《机械设计基础》课程设计教学目标

我校安全工程专业《机械设计基础》课程设计题目选用已有的典型机械（一级齿轮减速器），该题目注重学生对《机械设计基础》课程各章节的理解和掌握，忽略了学生其他综合能力的培养。在新行业形势下，原有《机械设计基础》课程设计培养目标已无法满足行业需求，因此课程设计的教学目标发生一些变化。

根据安全工程专业行业形势，制定出符合我校安全工程专业《机械设计基础》课程设计教学目标。一是培养学生理论知识掌握能力；二是运用理论知识解决实际工程能力；三是培养学生创新设计能力；除此之外，培养学生自主学习能力、团队协作能力和文字表达能力等一些综合能力也是本课程培养目标。学生通过学习能够具有扎实的理论知识，同时还具备安全工程专业技术人才所需的各种能力。

二、课程设计目前存在的问题

（一）课程设计内容与专业结合不密切

我校安全工程专业课程设计内容没有考虑到行业发展需求，与机械类学生课程设计内容相似，均以减速器为研究目标，仅是在难度上稍有降低。学生通过学习，无法有效地与专业知识相结合起来，造成对安全工程专业在认知和理解上的困惑，起不到专业基础课的作用。

（二）课程设计题目单一，设计过程缺乏创新

我校安全工程专业课程《机械设计基础》设计题目仅为一级齿轮减速器的设计。传统的设计过程为学生根据指导教师给定传动方案，按部就班查阅指导手册一步步设计和计算，致使学生无法确定和设计自己感兴趣的方案且传动方案，类似在完成一个课堂作业，缺乏创新性，导致学生积极性不高。此外，课程设计内容千篇一律，有些学生甚至不用去做，直接可以在网上搜索资料，抄袭现象严重，不利于培养学生解决工程实践能力和创新设计能力。

（三）课程设计方法陈旧，设计重心偏移

我校安全工程专业《机械设计基础》课程设计方法采用图解法，该方法直观、易动，但设计精度差，效率低，且在在实际应用中较少采用。学生在设计过程中变成画图大战，教师考核学生的能力最后也变成画图能力，与课程设计教学目标偏离，最后使得课程设计意义丧失。

（四）课程设计时间紧张，达不到教学目标

我校课程设计课时为40个学时，集中一周时间完成任务，学生既要画图又要设计和计算，时间非常紧迫。为了能完成课程任务，学生无法深入对课程设计内容进行研究和理解，致使学生设计质量不高，完全达不到课设预期的教学目标。

三、需要改革的内容

安全工程专业《机械设计基础》课程设计的改革要紧紧与专业相结合，注重培养学生理论知识掌握能力、解决实际工程问题能力和创新设计能力等一系列综合能力。

（一）指导方式的改革

传统的课程设计指导方式以教师讲授为主，学生在被动的学习，不利于学生创新能力和自主学习能力培养，因此指导方式应注重在引导学生自主进行课程设计，对设计过程中存在疑惑给与指导和帮助。另外课程设计任务布置时间和方式需要改进。以往的课程设计任务下达是在《机械设计基础》课程结束之后，学生无法将理论知识与设计任务有效的联系起来，影响课程设计的进度。若在《机械设计基础》课程开课之出将任务书下达，学生在理论学习过程中可以自主选择和寻求感兴趣的课设任务，这样可以提高学生学习动力，同时也可以改善课程设计质量，减少抄袭现象。

（二）课程设计内容的改革

课程设计选题应充分考虑到安全工程专业背景，选取企业中常见机械为研究对象，增加课程设计的题目数量和类型。学生可以对自主选择题目并对机构进行创新设计或分析解决存在的问题，在在设计的过程中充分发挥学生的想象能力，激发学生的创新意识。课程设计内容设置应该本着实用、够用原则，不要过于繁杂，不求内容丰富、全面，重在掌握和应用相关理论知识，提高学生一系列综合能力。此外，我们也应该考虑学生的差异性，对于基础好的学生可以增加工作量，也可以组织学生参加机械设计大赛，给予学生展示才华的机会。

（三）课程设计方法的改进

安全工程专业服务的行业不断向自动化、机械化发展，计算机技术运用越来越广泛，故课程设计的方法采用以前的手工画图不利于安全工程专业的学生就业和择业。为了更好地满足行业需求，应采用手工画图和计算机绘图相结合的方法，将计算机应用能力纳入培养目标，尝试利用CAXA或ProE等软件确定传动方案，也可以零部件进行有限元分析，为今后的学习和工作打下良好的基础。

（四）考核方式的改进

课程设计属于实践性较强的课程，它不仅可以考查学生的理论知识，同样考查学生创新能力、动手能力、团队协作等多方面能力，不能通过“平时表现+期末考试”的方式来考查学习效果。答辩是考核的一个重要环节。课程设计的答辩是对学生综合考核的重要环节，对学生对所进行的设计做一个全面的回顾和总结，也可以给学生提供一次共同学习的机会。

课程设计结束后，根据课程设计不同内容组织答辩，邀请一些企业技术人才参与答辩，在交流的过程中，指出学生存在的问题，与实际工程更紧密结合，有可能的话可以指导优秀学生参加创新创业大赛，让学生在本次课程设计中不仅巩固了理论知识，也提升了解决实际问题的能力、处理人际关系的能力和撰写文字等一系列能力。在教与学的过程中，让教师和学生均受益。

四、结语

本文通过了解新形势下安全工程专业人才具备的能力，制定出机械设计基础课程设计教学目标，分析课程设计中存在的问题，从指导方式、内容、设计方法和考核四方面探讨，使其适应于安全工程专业发展特点，培养出既具有扎实的基础知识，也有较强综合工程实践能力的安全工程专业人才。

参考文献

[1]朱丽华.社会需求对安全工程专业人才培养的启示[J].广州化工，2014（05）：144～146.

[2]王维维.基于行业形势下安全工程专业创新型人才培养模式研究[J].高教学刊，2018（03）：37～39.

[3]郑树琴.机械设计基础课程设计改革实践[J].山西科技，2016（31）：129～130.

[4]鹿建新.《机械设计基础》课程设计的思考[J].教育教学论坛，2017（27）：215～216.

作者简介：田云静（1985—），女，汉族，宁夏吴忠人，硕士研究生，宁夏理工学院，助教，研究方向：机械设计及理论。