課程設(shè)計(jì)在機(jī)械教學(xué)的運(yùn)用

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摘要：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課是高職機(jī)械類專業(yè)一門重要的主干課程，它在整個(gè)專業(yè)知識的教學(xué)中起著非常重要的橋梁作用。機(jī)械課程設(shè)計(jì)作為該課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。課程設(shè)計(jì)將課堂學(xué)習(xí)的知識和實(shí)際結(jié)合起來。但在這一實(shí)踐過程中存在理論與實(shí)際相脫節(jié)，學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)較差等一些現(xiàn)實(shí)問題。針對這些問題，在課程設(shè)計(jì)過程中，采用合理選題，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，做好實(shí)踐前的準(zhǔn)備工作，做好合理組織工作等各方面措施。提高了教學(xué)效果，也讓學(xué)生對機(jī)械知識有了全面認(rèn)識，同時(shí)也提高了專業(yè)綜合能力，受到了學(xué)生的歡迎。

關(guān)鍵詞：機(jī)械教學(xué)；課程設(shè)計(jì)；探索；實(shí)踐

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課是高職機(jī)械類專業(yè)一門重要的主干課程，它在整個(gè)專業(yè)知識的教學(xué)中起著非常重要的橋梁作用，它是由學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課向?qū)W習(xí)專業(yè)課的過渡性課程，同時(shí)也是從事機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的必備基礎(chǔ)。而機(jī)械課程設(shè)計(jì)作為該課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生掌握機(jī)械基礎(chǔ)知識和提高機(jī)械設(shè)計(jì)能力的綜合訓(xùn)練。學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中運(yùn)用先修的機(jī)械制圖，公差，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等課程的知識，對前期學(xué)習(xí)的知識起到鞏固，深化，融會貫通的作用，樹立正確的設(shè)計(jì)思想。通過在課程設(shè)計(jì)的實(shí)際動(dòng)手實(shí)踐，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)際工程中的分析和解決問題的能力，讓學(xué)生掌握常用的機(jī)械零件和機(jī)械傳動(dòng)裝置以及簡單機(jī)械傳動(dòng)的設(shè)計(jì)方法和一般步驟。并在這個(gè)過程中提高學(xué)生的工程計(jì)算能力，繪圖識圖及查找資料等能力，掌握經(jīng)驗(yàn)估算等機(jī)械設(shè)計(jì)的基本方法。機(jī)電類，數(shù)控類專業(yè)多以齒輪減速器為設(shè)計(jì)對象，設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容主要是以下幾個(gè)方面：傳動(dòng)裝置的方案設(shè)計(jì)；選擇電動(dòng)機(jī)，確定計(jì)算功率的大小；進(jìn)行齒輪主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算，校核軸，選擇鍵、軸承、聯(lián)軸器等零部件，并校核其強(qiáng)度，選擇齒輪，軸承的潤滑和密封方式；最后繪制減速器裝配圖及繪制零件圖；編寫設(shè)計(jì)說明書。具體需要完成的任務(wù)是：繪制減速器裝配圖A0一張，繪制零件工作圖兩張（齒輪、軸或箱體）；編寫減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份。在課程設(shè)計(jì)前期，由教師組織學(xué)生通過閱讀任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)題目，并由學(xué)生分組討論該減速器所包含的機(jī)構(gòu)及具體傳動(dòng)路線。若沒有事先給定傳動(dòng)圖，由學(xué)生自己先根據(jù)以往課本知識給出幾種較合理的傳動(dòng)方案，并對多個(gè)方案進(jìn)行比較，選出最優(yōu)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。學(xué)生在完成所有設(shè)計(jì)步驟后，教師依據(jù)學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中的表現(xiàn)，圖紙工整度，說明書的正確性以及答辯情況等對課程設(shè)計(jì)進(jìn)行評定，給出最后的設(shè)計(jì)成績。通過多年的課程設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在這一活動(dòng)中有了不小的收獲，同時(shí)調(diào)動(dòng)了學(xué)生主觀能動(dòng)性，把課堂學(xué)習(xí)的知識和實(shí)際結(jié)合起來。但在這一實(shí)踐過程中存在著一些問題。

1課程設(shè)計(jì)中存在的問題

1.1理論與實(shí)際相脫節(jié)。在課堂上介紹時(shí)，書本上是把相關(guān)的知識劃分開來，例如齒輪，軸承，聯(lián)軸器，離合器，公差等，而實(shí)際學(xué)生要把這些知識統(tǒng)和在一起，則對學(xué)生來說往往難度較大。同時(shí)，學(xué)生掌握的是一些理論知識，對工程實(shí)際沒有概念，這就使得很多學(xué)生實(shí)際只是照著書本設(shè)計(jì)過程照貓畫虎。最后的結(jié)果往往是純理論推導(dǎo)計(jì)算，沒有認(rèn)可工程上的可行性。對結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，往往只考慮了功能性，沒考慮實(shí)際的工藝性問題。這使得有很多的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)在理論上可行，而實(shí)際根本沒有辦法加工，或加工難度過大導(dǎo)致成本飆升，在實(shí)際工程當(dāng)中這一設(shè)計(jì)根本不可能被采用。還有在公差選擇，精度設(shè)計(jì)方面，由于實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)缺乏，所以對工廠設(shè)備情況，加工手段及加工能力缺少必要的認(rèn)知，從而無法合理的確定零件的尺寸精度和表面粗糙度。由此可見，理論與實(shí)際的脫節(jié)是影響課程設(shè)計(jì)教學(xué)結(jié)果的重要問題。1.2學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)較差。機(jī)械設(shè)計(jì)是一門結(jié)合前期學(xué)習(xí)的制圖，機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)，公差等課程的綜合應(yīng)用課程。由于這幾門課程是在前兩學(xué)期學(xué)習(xí)的，而且有一部分學(xué)生學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí)完全是為了應(yīng)付考試，所以時(shí)間一長，一些知識就遺忘了。主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一個(gè)是軸的設(shè)計(jì)中關(guān)于材料力學(xué)的相關(guān)知識。另一方面就是工程制圖，不能正確的畫出圖樣，不能嚴(yán)格的遵守工程制圖的國家標(biāo)準(zhǔn)，甚至最基本的圖線表示錯(cuò)誤。還有大多數(shù)學(xué)生在形位公差的標(biāo)注上錯(cuò)誤率極高，被測要素是中心要素還是輪廓要素，分別該如何標(biāo)注搞不清楚。最后標(biāo)注出的結(jié)果和實(shí)際公差要求完全不一致。1.3不查差資料，盲目模仿照搬。學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中，不認(rèn)真研究所給資料和圖紙，不考慮實(shí)際情況完全照搬參考資料。例如某些系數(shù)的選擇，參考資料上選擇是多少就選擇是多少，不思考為什么這么選擇，設(shè)計(jì)的情況和參考資料上的情況是否一致。更有甚者，整個(gè)設(shè)計(jì)結(jié)束竟然連機(jī)械設(shè)計(jì)手冊都沒有翻閱過，完全抄襲別的同學(xué)的。這說明學(xué)生沒有靈活掌握相關(guān)知識，并且沒有調(diào)動(dòng)起學(xué)生的主動(dòng)性。1.4投入不夠，不加重視。學(xué)校方面，對課程設(shè)計(jì)在整個(gè)專業(yè)知識的重要性認(rèn)識不足。它是使學(xué)生把所學(xué)知識從書本向?qū)嶋H過渡的一次重要實(shí)踐，是訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)知識的重要環(huán)節(jié)。很多學(xué)生完成了相關(guān)設(shè)計(jì)以后認(rèn)為課程設(shè)計(jì)才真正使他們第一次了解了所學(xué)的幾門課程到底是作什么用的，如何去用。對于這樣重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)校投入不足，相關(guān)測量工具不足，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊數(shù)量過少，從而使得很多學(xué)生查詢一部手冊，一組中只有少數(shù)幾個(gè)學(xué)生查詢，其他學(xué)生不能動(dòng)手查詢就直接抄襲別人查詢的答案。

2提高課程設(shè)計(jì)效果的措施

2.1合理選題。設(shè)計(jì)題目的選擇是否得當(dāng)，直接影響課程設(shè)計(jì)的效果。所以選題時(shí)應(yīng)做到以下兩點(diǎn)：（1）題目要有綜合性和完整性，難易適中。過于復(fù)雜的題目使得大多數(shù)學(xué)生沒有辦法做出來從而影響最終設(shè)計(jì)結(jié)果。一般選擇一級直齒圓柱齒輪減速器即可。保證中等程度的學(xué)生能夠獨(dú)立完場（2）設(shè)計(jì)題目中所給數(shù)據(jù)有所區(qū)別，使學(xué)生各組設(shè)計(jì)結(jié)果有所區(qū)別，從而避免大面積抄襲現(xiàn)象的發(fā)生。2.2加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)。讓學(xué)生充分認(rèn)識到課程設(shè)計(jì)的重要性。它的意義不簡單的在于設(shè)計(jì)作業(yè)的完成而是對后續(xù)課程學(xué)習(xí)的影響，甚至對于以后工作也有著深遠(yuǎn)的影響。由于實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)對課程設(shè)計(jì)十分重要，所以應(yīng)在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)中，穿插一些工廠實(shí)習(xí)。在實(shí)習(xí)過程中，不能只是帶著學(xué)生進(jìn)行走馬觀花式的參觀實(shí)習(xí)，而是最好能利用相關(guān)設(shè)備的檢修期間，讓學(xué)生對機(jī)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)際了解，直觀感受。利用現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)，讓學(xué)生感性的了解各種加工方法及各種機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)際的工作情況。使他們在頭腦中把課堂上所學(xué)的知識和實(shí)際能聯(lián)系起來。另外，對于教授機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的理論教師和從事課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師來說，也應(yīng)熟悉工藝狀況，了解設(shè)備的基本情況，經(jīng)常進(jìn)入一線實(shí)習(xí)，增加新工藝，新技術(shù)應(yīng)用等方面的知識，力爭成為雙師型教師。指導(dǎo)教師自身的豐富的工程實(shí)際對于提高課程設(shè)計(jì)的效果有著十分重要的意義。2.3做好實(shí)踐前的準(zhǔn)備工作。由于學(xué)生對前期課程知識薄弱，學(xué)過的內(nèi)容容易遺忘的問題。在課程設(shè)計(jì)前兩天在課堂上回顧一下以前的知識，尤其是公差的選擇問題，有針對性的進(jìn)行復(fù)習(xí)。當(dāng)學(xué)生前期設(shè)計(jì)計(jì)算完成后，開始畫圖前進(jìn)行機(jī)械制圖相關(guān)知識的補(bǔ)習(xí)，尤其是往屆學(xué)生容易出問題的部分進(jìn)行重點(diǎn)說明。然后讓學(xué)生再去畫圖，這樣學(xué)生所畫的圖樣質(zhì)量有明顯的提升，避免了一些圖樣上普遍出現(xiàn)的錯(cuò)誤。2.4做好合理組織工作。合理組織對于整個(gè)課程設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行及取得良好效果起著至關(guān)重要的作用。首先，學(xué)生要進(jìn)行合理分組，每個(gè)組中要做到有優(yōu)秀的，一般的，和學(xué)習(xí)比較差的學(xué)生，這樣在設(shè)計(jì)過程中學(xué)習(xí)稍差的學(xué)生可以有優(yōu)秀學(xué)生帶動(dòng)共同完成設(shè)計(jì)工作。如果較差的學(xué)生分為一組，組內(nèi)大家都不會做，最后的結(jié)果就是抄襲一下別組的，起不到學(xué)習(xí)的效果。其次，指導(dǎo)教師要做好實(shí)習(xí)前的準(zhǔn)備工作。制定好設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃，對輔導(dǎo)課進(jìn)行詳細(xì)備課，做好輔導(dǎo)答疑工作。定期檢查學(xué)生的進(jìn)度是否完成，做好階段性的檢查和評估總之，課程設(shè)計(jì)在整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中是一個(gè)非常重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)讓學(xué)生對機(jī)械知識有了全面認(rèn)識，同時(shí)也提高了專業(yè)綜合能力，受到了學(xué)生的歡迎。對于教師來說也是一個(gè)相互交流提高的機(jī)會，并在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)中的問題，調(diào)整課程設(shè)計(jì)題目及方法手段，使其緊密結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際。對學(xué)生加大創(chuàng)造性引導(dǎo)，提高課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。

作者:柏莉 單位:白銀礦冶職業(yè)技術(shù)學(xué)院

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