应用型本科院校机械设计教学模式探讨

王晓亮 尹君驰 李川江

【摘 要】本文根据机械设计课程的特点，针对新疆本地少数民族学生机械工程专业学生在学习过程中存在基础差、汉语等级水平层次不同等问题，探讨了本课程在应用型本科院校的教学内容和教学模式的改革，提出了一些有针对性的的建议，旨在帮助学生对提高机械设计课程的兴趣。对于培养学生的学习能力、实践能力、团队协作能力都能起到一定的作用。

【关键词】机械设计;教学改革;应用型

【Abstract】According to the characteristics of mechanical design course， aiming at the problems of poor foundation and different levels of Chinese language among the students majoring in mechanical engineering of local minority students in Xinjiang， this paper probes into the reform of teaching content and mode of this course in Applied Undergraduate Colleges and universities， and puts forward some pertinent suggestions.The suggestion aims at helping students to improve their interest in mechanical design courses.It can play a certain role in training studentslearning ability， practical ability and team cooperation ability.

【Keywords】Mechanical design;Reform in Education;Application-oriented

【中图分类号】O341-4;G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）21-00-02

机械设计课程是以一般尺寸通用零、部件的设计为核心的设计性课程，它是机械工程专业学生必修的最重要的专业技术基础课程之一。通过本课程的学习，学生可以掌握通用零、部件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，从而掌握综合应用所学知识，开发或研究改进新的零、部件的能力，再通过后续相应课程设计的学习实践，进而具有设计简单的机械传动装置的能力[1]。机械设计课程是一门理论与实践相结合的课程[2]。在课程的学习过程中，学生要综合应用先修课程中所学习的有关知识与技能，结合教学中各个实践环节进行基本的机械技术训练，逐渐提高自己的理论水平和设计构思能力，特别是要在提出问题、分析问题和解决问题等方面的能力得到明显提高，为顺利过渡到专业课程的学习和毕业设计打下良好的基础。新疆高校有很多民族生源，维吾尔族、哈萨克族等少數民族考生会进入高校学习。在教学的过程中，部分少数学生在学习机械设计这门课的过程中会遇到汉语水平低、数学和力学基础较差等原因，从而导致上课的过程中对知识点的掌握不够熟练，很多内容听不懂，学生在学习的过程中逐渐出现厌学情绪，出现成绩下降部分学生会因此留级。同时，随着高等学校学生培养模式的改革，对机械设计这样的传统专业基础课的教学课时进行了适当的缩减[3]，不能通过详细教学来提高学生对知识点的掌握。综上所述，怎样提高少数民族学生能在短学时内掌握本课程的主要内容，培养学生对该门课学习兴趣，已经成为当前迫切需要。本文将从课堂教学、实践教学、试验等几个方面提出一些建议。

一、理论教学

针对机械设计课程的教学现状和存在的问题，结合本校学生基本情况，从以下几个方面来探讨课堂教学改革：

1.合理选择学生自学内容

目前，我校本科机械设计课程一般理论教学48学时，如果按照大纲按部就班去教学，就会出现部分章节课时短，如斜齿齿轮、圆锥齿轮等一些需要一定数学和力学基础理论基础的内容时，少数民族学生会感觉学习困难，教师在上课的过程中会花费大量的时间去细致的讲解，会出现不能按照大纲规定的时间完成教学。为了解决这种问题，可以适当加大学生自学内容，如润换、摩擦以及一些简介性的内容，可以给学生布置作业，让课外自学上课适当提问来检查自学情况，将节约出来的课时在一些重点内容上。

2.选择恰当的学习方法

应用型本科院校学生尤其是少数民族生相对于985、211学校学生基础较差，培养目标更接近于应用而不是科研，所以在授课的过程中更注重方法的选择。例如在讲授弯曲用力和接触用力计算公式等一些较复杂公式推导及计算时，如果花费大量时间去推导公式得不偿失，一方面需要花费大量的课堂时间;一方面学生由于基础差，推导时间过长会引起学生注意力分散，导致学习效率差，学习效果不好。此外，相比较教材上枯燥的知识，学生更喜欢多媒体教学中的图片和视频教学，在授课的过程中，对于一下容易产生失效、疲劳破环和危险截面等重要知识点时，为了加深记忆，图片中可以用红色箭头或者特殊符号着重标出，动画中的关键部位也用警示性的声音指出，重点内容可以增加播放次数这样的教学方式既活跃了上课气氛，又便于学生理解所学知识.例如，在讲到带传动时，可以播放带传动的预紧力调节过程，带传动的弹性滑动和打滑过程等，使学生对弹性滑动和打滑的区别一目了然，也加深了学生对弹性滑动与打滑的理解。

3.相关学习内容的补充

在授课的过程中给，为了便于理解，一些交叉学科的内容非常有必要补充.在进行典型零部件的设计时，需要查阅机械设计手册，而在查表的过程中，有些数据的处理需要用插值法进行计算，对于少数民族学生来说，在没有学习数值方法的前提下，为了方便设计过程中处理数据，有必要在授课的过程中进行插值法内容的的补充。

4.提升学生的主观能动性

在学习本课程之前，学生已经完成了CAD、UG等相关专业基础课的学习，为了加深对传动件的理解，可以对班级学生进行分组，学习的过程中每组学生布置一种传动件的三维实体设计。这样一方面提升学生的学习兴趣，提高动手能力;另外一方面可以增强学生对机械传动的理解，为后续的机械设计课程设计奠定一定的基础。此外，很多少数民族学生动手能力强，思维活跃，可以鼓励其参加一些创新和竞赛项目，使其能够在学习的过程中激发自己的主观创新能力，培养动手能力和设计能力，

从而更好的加深对本课程相关知识点的理解和掌握.

二、 课程设计

为了检验学生对本课程的掌握程度，除了正常的考试外，本课程结束后一般会安排三周的二级减速器的课程设计，根据个人对民族学生近几年来做课程设计的掌握情况来看，主要存在下列几种情况：

1.理论与实践脱节

在做课程设计过程中，部分学生不明白实体图，缺乏对减速器工作的认知，这种情况一个班级大约会存在20%左右的学生，针对这种问题，一方面可以在开课程设计时可以用PPT播放减速器的工作原理，适当放慢播放速度，增加播放次数，并且给予详细讲述;另一方面可以组织学生去实验室去安装和拆卸减速器模型，在达到充分理解减速器的工作原理后才开始进行课程设计。

2.合理评价课程设计

评价方面，采用综合评价方式，本校主要注重学生的基础考察：一般裝配图占30%，零件图占30%，考勤和答辩占20%，设计说明书质量占20%，由于电脑绘图避免了手工绘图中存在的字迹工整、图面整洁等因素已经不必考虑，但图面的布局、线条、符号的规范等仍是工程图质量的重要内容。

三、 结论

本文通过对应用型本科院校机械设计课程的教学内容和教学模式的研究，针对本地少数民族生源实际情况，把教学内容与自学内容、实践内容等相结合进行教学，在一定程度上提高了学生学习机械设计课程的兴趣和主动性，培养了学生的创新能力、自学能力、团队协作精神以及综合运用所学知识解决实际问题的能力，也为后续的课程设计和毕业设计打下了良好的基础。

参考文献

[1]濮良贵，陈定国，吴立言.机械设计（第9版）[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2]李惠.《机械设计》课程教学模式改革初探[J].价值工程，2013，（20）：284-285.

[3]邓召义，刘丽兰等.机械设计课程教学改革实践探讨.教育教学论坛，2018年4月.