高校《机械设计》课堂教学模式改革探讨_百度文库

1、高校机械设计课堂教学模式改革探讨摘要：机械设计课程具有很强的工程实践特点，因此课堂教学模式应具备一定的工程应用性和思维创新性。本文对机械设计的课堂教学模式改革进行了探讨，注重机械设计的应用性和创新性，提出了课堂工程案例讨论模式、角色变换模式、工程项目式训练以及实验室课堂模式，强调机械设计学习的应用性和创造性，提倡各种创新性、实践性教学模式的相互交融，增强学生设计实践能力和创新思维。关键词：机械设计，工程应用性，创新性机械设计课程是高等工科院校机械类专业的主干专业基础课，是学习专业课程和从事机械类产品设计的必备基础，课程内容包括各种经典的机构设计、通用零件的设计和选用、结构计算以及优化处理等设计

2、知识，能够有效培养学生的综合设计构思能力和创新设计能力。机械设计知识综合性很强，涵盖了机械制造、材料力学、机械工程制图、机械工程材料等相关的专业知识，学生不仅要接触到各种经典的机构设计方法，同时还要把已经学过的专业知识融会贯通，因此课堂教学需要有针对性和创造性，国内很多学者对机械设计的课堂教学进行了大量的探索和实践1-4，这些前期研究也为我们的课题研究提供了很好的借鉴经验。本文针对机械设计课程实践应用性强的特点，对机械设计的课堂教学模式进行改革探讨，以提高学生的工程设计实践能力和设计创新思维。一、机械设计课堂教学分析机械设计是一门实践性很强的课程，但在实际的教学课堂中，受传统的教学思维影响，课

3、堂教学中仍然以灌输理论知识为主，让学生记住大量的概念和经验公式，而没有让他们如何在实际成产中去应用。由于课堂教学缺乏理论和实践的有效结合，导致学生走向社会进入工作岗位后，不能把书本的知识和现实工业生产的需求很好结合，在企业需经过很长的过渡时间才能适应工作状态，因此在机械设计的课程教学中还存在一些亟需改进的问题。1. 目前大部分院校在进行机械设计教学时，内容侧重于繁多深奥的理论知识，过多注重书本上原理的讲解，而对机械知识的实践应用联系较少，导致课堂知识同实际应用之间出现严重的脱节，学生学不知其所用，不知为何而学。2. 在机械设计教学中，培养学生的综合实践能力训练不够，学生掌握了单个零件的设计方法

4、，但是并不能和整体的系统设备相互结合，机械设计结合了设计、绘图、加工、工艺、力学等诸多方面，不能脱离整体设计而专注于单一的零件设计。3. 课堂缺乏实践手段，教学目标难以实现，边学习边实践才能实现设计能力的提高，培养机械创造性素质。但是由于实际学时限制，加上课堂缺乏教学实践的手段，导致学生缺乏对实际机械系统的感性认识，教学效果不理想。4. 忽视学生的主体定位，教学手段和方法较为固定单一，不能有效调动学生的兴趣，学生不能真正意识到机械设计在职业生涯中的重要作用。上述种种课堂中尚存在的问题，使得机械设计课程教学的效率和质量不能有很大的提高，因而在教学方法上应该有创新和改革，重视学生的实践技能的培养，

5、根据学生的实际情况多层次、多样化地开展机械设计的教学活动。二、机械设计课堂教学模式改革探讨针对机械设计课堂教学中存在的问题，结合吉首大学机械专业学生的实际情况，在机械设计课堂教学中实行书本基础知识为主、实际工业生产实践相结合的应用型教学改革模式，在理论知识讲授的基础上，引入工程生产实际，实现理论和实践相结合，培养学生创新、能动性思维能力，对专业知识应用性和实践性的强调和综合，让学生体会到专业知识的重要性和目的性，增强学生课堂的凝聚力和课后学习的持久力，这是本文所探讨的机械设计课堂教学模式改革方向。1. 课堂教学内容的选择性和侧重性。针对不同的学校和不同能力层次的学生，教师在内容的选择和侧重上要

6、有所规划，完善所必须的基本知识和理论，侧重和工业生产实践相关联的内容，以实际工程设计实践为主线，在此基础上综合相关专业知识。对一些偏难而又不适用的内容应该简化，合理安排教学内容，注重教学内容的实用性和工程性。2. 课堂教学内容的综合性和关联性。机械设计综合了力学、加工、材料、绘图、工艺等诸多专业知识，教学内容要把握知识点的综合性和关联性，机械设计应注重设备的整体性和系统性，切勿切割成单个零件的个体设计，教学内容应该让学生对所学的专业知识形成一个整体性把握。3. 案例讨论式教学模式。学生对机械设计缺乏感官认识，知识面停留在书面的概念和理论中。课堂中根据课本教学内容适时安排工程案例，组织学生形成讨

7、论式教学模式，增强师生互动，通过工程实践和理论知识的结合引导学生进入知识应用场景，开拓大家的知识面和思维方式。现在多媒体技术比较广泛，课堂可以充分利用多媒体教学模式，以图片或视频的形式来展示设备的设计制造过程，通过视频的设备设计案例讲解，组织学生讨论设备设计的优缺点，改进的方向以及需要注意的机构，巩固大家的理论知识，培养创新思考的习惯。4. 创新性的课堂训练和课后练习，增强课堂工程实践性。传统的教学通过课堂例题讲解和课后作业来巩固书本理论知识，学生并不能真正参与，效果不显著。在改革的教学模式中，借鉴企业项目设计的经验和方法，建立一个用于课堂训练和课后练习的项目库。遴选20-30个难度适中的设计

8、项目组建项目库，利用工程实际项目设计来取代课堂例题讲解和课后练习，增强练习的针对性和实用性，有益于提高学生的学习激情和学习目标性，学生以团队的形式在课后进行设计和思考，课堂以学生为主体进行设计方案的分析和延伸。这种项目式教学方法既能把所学知识进行有机整合，又能增强学生的互动和主体性，提高他们学习的热情和积极性。5. 课堂角色扮演教学模式，增强学生课堂的主体性。课堂角色扮演可分成两种模式，一种是学生老师角色互换，选取合适内容让学生走上讲台，学生自己温习教学内容，制作教学PPT ，按照他们的方式来向同学们讲述书本内容；另外是学生以团队形式进入各种社会工作情景模式，进行专业知识的交流和生产实践模式的

9、模仿。角色扮演可增强学生课堂的主体性，根据课时来适度安排。6. 课堂走出教室，面向社会实践。机械设计实践性和应用性很强，单纯的理论知识讲述很难让学生有质的发展，边操作边学习是一种非常有效的学习方法，课堂教学应该走出课堂，进入设备实验室，进入机械加工厂。机械实验室有很多设备，其实很多设备并没有真正应用起来，单纯的做实验验证某些机构特征，不足以把握书本内容，同时对设备也是一种浪费，教师应该让机械的课堂教学走入实验室，讲解实验室机械设备的机构组成，怎么实现运动，怎么装配成型，某些机构还有没有改进的潜力，等等。如果学校条件更好的话，可以领到学生走入机械加工工厂，观看设备加工的整个过程。通过这样的实地讲

10、解，有利于巩固学生的理论知识，同时更有利于发展学生的创新能力和动手实践能力。三、结束语本文立足于高校机械设计课堂教学应用性和实践性不高的特点，以课堂为教学载体，对机械设计课堂教学模式进行改革探讨，结合机械设计实践性和应用性强的特征，课堂教学的内容和教学方式注重机械的工程项目实践性，强调学生的实际设计能力和动手创新能力的锻炼，采用了工程案例讨论模式教学，加强学生对实际设备设计的整体把握，对课堂的机械设计训练和课后练习采用了基于工程实践的项目式训练，教学走出课堂融入实验室和工厂，开拓学生的学习和设计视野，能够有效激发学生的学习热情和学习的韧劲，为他们今后的机械设计职业生涯打下良好的基础。【参考文献】1林晓华, 王贤民, 冯勇. 机械设计教学研究与创新能力的培养J.科技资讯. 2015,13(20,17