现代标准化设计方法在机械设计教学中的应用

摘 要：现代标准化设计方法是在时代需求下所产生的新的设计方法。现代标准化设计方法运用信息技术手段将工程设计理论进行了立体化、自动化的高效处理，促使现代设计更加精准高效。将现代标准化设计方法应用到机械设计教学中能够改变传统机械设计教学中的弊端，将标准化的行业技能以生动直观的形式展现在学生面前，促进学生形成创新思维。本文重点阐述了在机械设计教学中应用现代标准化设计方法的具体策略，旨在借助现代标准化设计方法推进机械设计的教学效果，促进我国机械设计的创新与发展。

关键词：标准化，设计方法，机械设计，应用 DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.16.039

0 引言

随着社会的快速发展，我国机械行业也在不断探索创新中迈入了一个崭新的发展时期。我国机械行业已经基本摆脱了以仿制为主的时代，取而代之的是自主研发、自主设计的创新时代。伴随着机械行业的创新发展，机械设计行业前景炙手可热。高校中现代标准化设计方法在机械设计教学中的应用能够提升该专业的教学效果，提升机械设计从业人员的专业水平，进而决定我国机械设计未来的发展高度。因此，高校要以严格的标准开展机械设计教学，通过标准化的现代化设计方法来实现高水平机械设计人员的培养。

1 明确标准化的机械设计教学模式

高校机械设计专业是专门为社会培养高素质的设计人才服务的。高校对机械设计专业教学目标的定位在很大程度上决定了人才成长的高度。因此，机械设计专业教学活动的开展首先要明确标准化的教学目标，设计标准化的教学模式，这样才能为社会培养出标准化的人才。比如：在制定机械设计专业的培养目标时，高校可以将目标明确为培养掌握机械、电子、控制及计算机等标准化的理论知识体系，掌握机械产品设计、设备控制及组织管理能力的工程类行业标准化人才。在机械设计教学中，要以现代标准化设计方法为必要学科，让学生明确理解传统设计到现代化标准设计的发展历程，帮助学生深刻地认识到现代标准化设计方法是其应该掌握的行业标准化技能[1]。在机械设计教学中，现代标准化设计方法要贯穿学生整个学习阶段，融合到课堂教学、学生自主学习、教学评价、学生的实践实习以及专业领域的延伸学习活动中。将现代标准化设计方法的应用纳入机械设计教学模式及标准化的教学规范中，能够确保机械设计专业教学的现代化与实用性，推进其在机械设计专业领域的功能发挥，整体提升该专业的教学效果。

2 融入现代标准化设计的理论技能

随着机械行业的快速发展，传统的机械设计教学理论已经很难满足当代人才培养的需求。现代标准化设计方法涵盖了知识理论、设计手段及设计技能等广泛的内容体系。机械设计专业学生想要成为一名合格的机械设计类从业人员就必须要掌握现代标准化设计方法。因此，高校可以专门开设现代标准化设计方法的理论技能课程，将其纳入基础课程体系。现代标准化设计方法传承创新了传统的设计方法，经过不断的发展与创新目前已经涵盖了几十种新型的设计方法。高校可以贴合机械设计专业的特色深入探究分析现代标准化设计方法的种类，精选合适的方法融入该专业的课程体系中，以此促进学生专业理论技能的提升，推进机械设计专业教学的标准化形成。例如：CDA是一种计算机辅助设计软件，用于二维绘图、设计文档及基本的三维设计。CDA设计法已经成了当前国际上比较流行的绘图设计工具。SolidWorks是专门用来进行机械产品研发设计的软件。它在机械设计中的应用能够缩短产品设计时间，促使产品快速投入市场。SolidWorks设计方法也成了国内外很多机械相关专业的必修课。这些现代标准化设计方法的理论技能能够优化创新机械设计课程体系，促使学生掌握先进的设计理论与技术，成为机械行业的标准化人才。

3 利用标准化的设计方法辅助教学

现代标准化设计方法不仅是机械相关专业的设计手段，更是一种专业化教学的辅助手段。利用现代标准化设计方法辅助教学能够弥补传统设计教学的弊端，提升机械设计的教学效果。传统设计课堂上，教师利用手绘图纸搭配语言讲解的教学方式使得机械设计理论停留在结果性的论述，学生很难深入理解晦涩的专业设计理论，也很难内化具体的设计过程。传统的设计理论目前已经不符合标准化的教学规范[2]。现代标准化设计方法在机械设计教学中的应用，能够辅助高校教师的专业展示与讲解，能够辅助学生的自主学习与创新，以此促进机械设计教学的标准化形成。比如：在教授机械产品的原理时，教师可以利用现代标准化设计软件进行相应机械产品的三维模拟运行。在三维运行展示中，学生能够全面认识了解机械的装配及其功能，了解配件的动态形成，以直观地学习掌握机械产品的运行原理。例如：在机械产品的创新设计过程中，教师可以采用仿真技术来模拟设计产品的运行过程，以此展示设计的成果。现代标准化设计方法在教学中的辅助功能能够及时发现学生学习中的不足之处，帮助学生及时调整学习方法与思路，从而实现高效的教学方法。

4 开展标准化设计方法的多元评价

教学评价是教学活动的重要组成。教学评价能够评价课堂教学成果，反馈学生具体的学习情况。现代标准化设计方法是机械设计专业重点的学习内容，也是落实标准化教学的重要体现。针对现代标准化设计方法的具体应用进行多元评价能够及时发现其中的不足，动态掌握学生现代标准化设计方法运用的具体情况。比如：在《机械工程材料》的学习过程中，教师可以科学地融入现代标准化设计方法的应用，并对相关应用进行多元化的动态评价。在学习机械工程材料的性能时，教师可以引入现代设计方法中的Ansys工程数值模拟技术。应用Ansys软件能够在模拟过程中测试材料的性能，得出相关的数据，了解工程材料的具体应用。在课程评价中，教师就要重视采用教师评价、自我评价、互相评价的方式来检测学生运用Ansys软件测试工程材料性能的能力。教师可以将评价结果融入学生的学科成绩中。通过多元评价强化学生对现代标准化设计方法的认知，帮助学生逐渐掌握现代标准化设计方法。

5 以标准化设计方法进行毕业设计

毕业设计是机械设计专业学生整个专业学习成果的展示。通过毕业设计，学生不仅能够将所学专业知识进行系统化地整理应用，还能对整个大学阶段的学习进行总体拔高。以现代标准化设计方法来进行毕业设计能够让学生从现实角度出发，借助现代化的设计手段来解决设计方面的问题。毕业设计以学生能够设计出符合行业标准的机械产品为主[3]。因此检验自己是否能够成为标准化的行业人才。比如：学生可以首先明确所要设计的机械产品的结构、性能、应用材料以及具体的设计方案。运用现代标准化设计方法中的Pro/Engineer、UG、Autodesk Moldflow等三维软件，学生可以进行机械产品的零部件设计构建，设计形成实体模型。从应用实际出发，运用Ansys有限元分析软件能够科学合理地选择机械产品的材料。现代标准化设计方法在毕业设计中的应用能够以标准化的行业要求来检验学生的学习成果，评价学生的就业能力，对学生提出标准化的就业要求。

6 结论

总而言之，在高校机械设计专业的标准化教学中，高校要重视现代标准化设计方法在教学体系中的融合与应用。利用现代标准化设计方法能够提升高校机械设计专业的教学标准，建构标准化的教学体系，将学生培养成为机械行業标准化人才，进而推进我国机械行业的标准化水平。

参考文献

[1]王磊元，秦翠兰，赵群喜，等.现代设计方法在造纸机械设计中的应用[J].中国造纸，2022，41（S1）：34-37.

[2]侯建伟.现代设计方法在矿山机械设计中的运用意义[J].中国金属通报，2020（5）：67-68.

[3]肖仕红，黎伟，蒋发光，等. 现代设计方法在《机械设计》课程设计中的应用及考核研究[J] . 教育现代化，2019，6（96）：98-100.

作者简介

胡荣耀，本科，研究方向为机械教育。

（责任编辑：高鹏）