工科应用型本科课程“机械设计”的综合教学探讨

姚固文

摘 要：“机械设计”课程是工科机械类专业的一门重点课程，该课程能够综合性培养学生的专业能力和设计能力。本文对应用型工科课程“机械设计”的教学应当从理论、实验及课程设计三个内容进行探讨和完善，提倡综合教学，同时加强相关课程之间的互补互助，最终培养社会需要的应用型人才。

关键词：应用型;机械设计;综合教学

前言：

应用型、复合型、外向型和创新型的人才培养模式符合当前时代所需，“机械设计”作为机械专业的重要基础课程，其在整个教学计划中的作用显著，是结合了机械制图、金属工艺学、工程材料、机械原理、互换性与测量技术等为一体的综合课程，同时学好该门课程为学生以后的机械制造、夹具设計和相关机械课程提供良好基础[1]。基于当前机械设计课程教学中存在诸多问题，制约了学生综合能力的培养，由此需要寻找一种综合的培养应用型人才的方案，培养出社会需要的能够从事机械设计、制造和维护的综合型人才。

1 工科课程“机械设计”中常见的问题

1.1理论教学方面

“机械设计”课程过于注重学生学习理论知识，对该课程对应工作的职业能力和专业技能培养较为缺乏，应用型本科“以能力为主线，以应用型为主”的课程方案有待改进。该种教学方式无法有效整合各个学科知识，同时也无法有效提高学生的创新能力和动手能力。教学内容过于偏向理论，相对枯燥，由此无法使学生将所学知识实际应用，学生解决问题的能力较低，专业性也不能很好的体现。

1.2实验教学方面

通常情况下，实验课程的进行依附于理论知识，其仅仅是作为理论知识的辅助理解工具。实验课程的目的在于加深学生对于理论知识的理解并将其验证，但缺乏综合性、设计性和开放性的实验课程，无法从根本上提高学生的创新能力和操作能力。诸多实验均是孤立的存在，涉及的知识较少，学科关联性较低，由此无法形成内容丰富、逻辑性强的完整实验教学体系。

1.3课程设计方面

通常“机械设计”课程设计的选题偏向单一且内容陈旧，设计过程无法与工艺、成本、环保、质量、使用及维护等内容相关联，由此学生无法提高自身的知识整合能力，实际应用的能力更加欠缺。其次，课程设计的图纸较多采取单一的CAD绘图的方式进行设计，与当前的企业产品设计方式无法相比，应用型人才的培养面临困难。

1.4教学方法方面

当前“机械设计”课程的教学方法存在以下问题：授课内容过多、教学课时较少、理论知识过多、结合实际较少、纵向论述较多、横向比较较少、相关行业的最新技术成果介绍较少、课堂讲授的时间过多、课外实践的时间较少[2]。

2 “机械设计”教学优化措施

当前情势下，对应用型本科学生的主要教学目的在于学习理论知识的基础上重点加强对学生的综合能力和创新能力的培养，“机械设计”课程主要设置了理论教学、实践教学和课程设计三部分内容。教学改革的内容需要在基础教学的基础上加强对学生创新能力和动手能力的培养。

2.1精简理论教学

为达到应用型人才的培养模式，“机械设计”课程在教学课时的安排上需要注重应用性和实践性，可适当减少理论教学的课时，授课内容需要及时作出调整，适当的偏向于学生综合能力的培养，多利用各类型工程实例进行教学。同时课程教学的重点应当遵循实用原则，确保学生的所学能够得到应用，不断培养学生的设计能力和思考问题的能力。同时需要加强学生机构运行原理和常用零件的设计要点等内容的学习，在学生学习理论知识的过程中将机械发展的先进技术给学生讲解，拓宽学生知识面的同时增强其学习动力。而且重视课程之间的联系，在上课过程中，对于和机械原理、工程材料等课程相关的知识点，可以适当强调，提升课程关联，增加学生的学习专业相关性。

2.2加强实验教学

实验教学作为“机械设计”课程的重要内容，其能够帮助学生将理论知识结合实际操作，增强学生思考问题的能力，在提高学生综合能力方面具有较高的优越性。实验教学的教学内容需要以提高学生的认知能力和创新能力为主，同时增加创新性的实验，教学改革后的课程实验主要包括：机械零件实验、机构运动测绘实验、渐开线齿轮测量实验、渐开线齿轮实验、带传动性能实验、机构创新试验、轴系测绘实验、减速器实验、机构运动实验、平面机构分析实验、机械速度调节实验和机械传动实验等[3]。以上诸多实验的目的在于提高学生的机械设计能力和创新能力。机械创新设计类实验的增加，能够将学生的学习模式调整为主动学习模式，学生通过实验过程的磨练，能够显著提高其创新思维和逻辑能力，增强自身的综合能力。同时鼓励学生参数大学生机械创新设计类的各种比赛，以赛代练，提高学生的动手能力

2.3进一步提高课程设计质量

“机械设计”课程的一个重要环节是课程设计，课程设计的目的在于使学生在整合学科基础知识的层面上进行机械方案设计。由于当前“机械设计”课程设计出现的诸多问题，因此应用型本科课程设计需要从以下几方面来完善教学过程：拓宽课程设计题目，调动学生积极性，可以师生互动选题;结合工程实际，规定具体功能要求，让学生设计方案;机械的传动装置需要学生使用二维或者三维软件将设计作品表达，由此来增强学生的制图等技术使用水平，可以允许学生采用多种不同的制图软件来完成;强化指导过程，并安排课程设计答辩。

结语：总而言之，“机械设计”课程对于培养应用型机制本科学生的综合能力方面起到极为重要的作用。由此该课程教学体系需要在机械设计原则、专业教学计划和“机械设计”课程教学大纲的指导下，通过改革“机械设计”课程的教学内容，不断丰富学生的课堂理论教学、实验课教学和课程设计，不断提高学生的创新能力和设计能力。

参考文献：

[1]张鄂.应用型本科院校“机械设计基础”课程的教学改革与探索[J].教育教学论坛，2015，13（13）：120-122.

[2]邓子龙，高兴军.机械设计基础课程理论、实践教学优化与整合探索研究[J].价值工程，2014，06（20）：285-287.

[3]刘俊.技术应用型本科机械类专业实践教学体系研究[J].实验室研究与探索，2014，10（12）：211-214.