关于《机械设计基础》的课堂教学研究

金凤鸣+许晓琳+李双龙+王玥琦

摘 要：《机械设计基础》是高职院校机械及近机械类各专业的核心专业课，对各专业的学生来说是至关重要的。但是，高职学生的基础知识相对薄弱，自主学习能力不强，学习习惯、行为习惯等较差，导致该课程的教学质量不高。因此，对于这门课程，教师要整合课堂内容，改进教学方式；以学生为主体，教师为主导，在教学中采用灵活多样的教学方法，提高学生的课堂学习效率。

关键词：机械设计基础；教学质量；教学方法；学习效率

基金项目：本文是辽宁装备制造职业技术学院2016年度校本专项课题“机械设计基础课程建设研究”的研究成果（课题编号：2016XB01-14）。

《机械设计基础》是高职院校机械及近机械类各专业的一门设计型主干专业基础课，其任务是使学生具备机械设计的基本知识、基本理论和基本技能，具有初步拟定机械的运动方案、设计和分析机械设备及相关零部件的能力。本门课程具有很强的设计性、理论性、综合性和工程性，在各专业的教学大纲中起到“承上启下”的作用。然而，在学习此门课程之前，学生几乎没有接触过工程实践，缺乏相应的实践经验，不清楚学习这门课的目的，也不知道运用所学知识能解决什么样的工程实际问题，从而大大挫伤了学生的学习热情和学习这门课程的积极性。笔者试图根据自己多年来教授本门课程的经验，为提高教学质量和教学效果做一些探讨和研究。

1 课程教学现状与问题

1.高职学生的特点

高职学生在学习方面的综合素质方面表现为：入学分数较低，文化基础薄弱，记忆、探究和思维能力不高，缺乏良好的学习习惯，对学习理论知识不感兴趣，不爱动脑，没有自信心，缺乏学习热情；而在行为习惯方面表现为：自制能力差，意志不坚强，害怕困难，懒散，学习马虎，但动手能力比较强。

另外，他们在学习过程中一遇到困难，就容易产生挫败感，再加上没有企业工作经历，对机械设备缺乏了解，当进入专业课的学习阶段，很多学生会出现畏惧心理，从而丧失学习信心，失去对本门课的学习兴趣。

2.先修课程开设不足

本门课程的主要先修课程应有《机械制图与计算机绘图》、《互换性与技术测量》、《工程材料》、《金属切削原理与刀具》、《机械制造基础》和金工实习等，在专业课程设置上，需要将上述课程在本课程之前开设，为学习本课程做好知识储备。但在目前很多高职院校先修课程开设不足或者说严重缺失，使本课程的讲授变得困难重重。

3.课程难度较大

高职院校《机械设计基础》课程在实质上是将本科教学中的《理论力学》、《材料力学》、《机械原理》和《机械设计》等课程的部分内容综合在一起的一门课程，所以课程内容多、难度大。其中力学部分知识的深度对高职院校的学生来说难度也稍微大了一些，有些解题的方法也不适用于高职学生。比如，在讲弯矩图画法时，教材上采用了列函数关系式的方法，高职学生本身数学基础就不好，这种方法无疑增加了学习的难度，打击了他们学习的积极性。

4.教学手段单一

我国高等职业教育的起步比较晚。有的教师沿用传统板书的教学手段，仅仅在黑板上板书和干巴巴的讲解，老师累的够呛、学生觉得枯燥无味闲的够呛，课堂气氛沉闷，有的同学玩手机、睡觉甚至逃课，授课效果不好。有的老师从网上或别的教师那里弄来课件，也不消化吸收就照着课件念，信息量大、速度快，学生来不及思考和消化，听课时常常走神 ，很难跟上老师的教学进度，授课效果也不好。

5.学生不知道怎么学

本门课程的理论性和实践性都比较强，其主要内容在以前学习中很少涉及，又比较抽象；同时课程内容多，学生在初学时会感到知识零散而难以入门。如齿轮、蜗杆、轮系、带、链等传动机构和键、销、螺纹等连接件以及轴系、轴承和弹簧等零部件，大部分同学觉得各章节之间是没有联系、独立的，各章内容又很多，学生不知道学什么，也不知道怎么学。加上本课程中含有大量的图表和公式推导，内容复杂、枯燥乏味。对这些知识点教师即使反复讲解，学生还是比较茫然，久而久之，他们就会缺乏信心而丧失学习兴趣。

2 课程教学改革

针对目前的教学现状和问题，我们必须进行必要的教学改革，激发学生学习兴趣，提高课堂教学效率和教学质量。

1.课堂教学导入要生动、直观

生动直观的教学导入可以使学生积极有效地接受教师所讲授的新知识，并可以控制学生非智力因素的发挥，让学生快速将注意力集中到课堂学习上来，收到事半功倍的效果。高职学生好奇心很强，做事喜欢凭兴趣，自我约束能力较差。因此，每节课在讲授新的机构或零部件时，教师应通过有声有色、生动直观的教学模型或视频动画让学生对其产生良好的感性认识；同时调动学生的多种感官，将其吸引到课堂教学活动中来，增强学习兴趣，提高教学效率。

2.抓住重点，理顺和调整教学内容

在教学中，树立以学生为主体、教师为主导的思想，充分调动学生的主动性和积极性。对基本理论以“必需、够用”为度，淡化公式的推导，对于一些过深的、繁杂的、不必要的公式推导和论证证明过程都应适当取舍，老师和学生都不要在公式、定理的推导证明上花太多的精力和时间，以便学生能集中精力来解决实际问题。这样更符合高职学生培养目标的要求，一定会取得更好的教学效果。

对于设计里的校核计算部分，也不要花费太大的精力，只要同学们能知道在设计机械零部件的时候有哪些内容是必须校核计算的，而那些公式等没有必要花力气去记忆，需要的时候去查设计手册就好了。

3.多媒体和板书教学有机结合

现在一提及教学手段改革，大家势必大谈多媒体教学，多媒体教学的优点毋庸置疑，但是任何教学手段不是万能的，只有适应、合适才是最重要的。所以我们在教学中一定要结合授课内容特点来选择合适的教学手段，将多媒体和板书教学有机结合起来。比如讲到齿轮加工、根切等部分的时候，我们借助动画、视频教学，生动形象直观，效果很好；比如讲到力学部分受力分析等知识点的时候，我们利用板书教学，可以给同学充分的思考时间，效果也很好。

多媒体教学手段显著地改善了教学环境，补充和丰富了教学手段 ，但它不可能完全取代常规的板书教学方法。在教学过程中，二者应是继承与发展的关系，它们应相互补充、相互融合，有机结合起来。

4.及时总结，理清知识脉络

该课程理论性比较强，教学内容繁多、缺乏逻辑性，而学生又缺乏相应的感性认识，很难将各章节零散的知识点有机结合起来，难以建立系统的知识结构体系，这给教学带来了很大困扰。这门课对高职学生来讲，还有一个特点，就是老师讲解时能听明白，看书也能看懂一些，但就是不会用相关的知识来解决实际的问题。所以，教师在讲授每一章节前，一方面，使学生对将要讲到的内容形成系统的认识，应介绍每一章节之间的联系和应用，以及该课程将要重点讲授的理论知识和学习方法；另一方面，做为教师切忌就事论事，孤立地讲授各章节的内容，而应注重知识的横向联系性和纵向连贯性，对内容进行全面概括。讲解完每章后，应及时总结本章的知识脉络和要点，使学生从整体上把握好所学的知识内容，掌握好本课程的学习规律和方法，让学生能站在系统的高度对该课程有一个总体的把握和认识，帮助他们理清知识脉络，建立一个系统的知识理论框架。

3 结束语

《机械设计基础》课程教学质量的好坏，关键在于教师能否发挥主观能动性，并积极进行教学改革，大胆地探索有益的教学方法和手段。创新才是进步的活力源泉，只要能对学生的学习有所帮助，我们就应努力去做好；只有这样我们才能提高课堂教学质量，为机械及相关行业培养出高素质技能型人才。

参考文献

[1] 丁仁亮.机械设计基础（校本教材）[M].沈阳：辽宁装备制造职业技术学院教材建设及发行中心，2013.01.

[2] 任国强，罗啸峰.案例教学法在《机械设计基础》教学中的应用[J].四川职业技术学院学报，2011（01）：85—86.

[3] 周密.对《机械设计基础》教学方法的几点思考[J].科技信息，2011 （3）：163.

[4] 胡风英.机械设计基础课程教学改革探索[J].淮海工学院学报，2012（4）：83.

作者简介

金凤鸣（1978-），男，辽宁新民人，辽宁装备制造职业技术学院机械工程学院教师，讲师，硕士，研究方向为数控技术与装备。