现代设计方法在机械设计制造及其自动化专业教学中的应用分析

赵强

（鲁南技师学院，山东 临沂 276000）

与现代设计方法相比，原本采用的设计方法存在不同程度的缺陷和不足，不仅需要较长的设计周期，其设计质量也无法全部满足教学要求。随着时代的发展，制作业中对机械设备的要求越来越严格，不仅结构复杂、零件也更为精巧，因此，对传统的设计方法进行优化和创新已经是时代发展的必然要求。将现代设计方法与高校机械设计制造及其自动化专业进行有效融合，能够提升教学质量，促进学生全面发展。

1 现代设计方法课程构建

现代设计方法课程的实施主要是以传统教学为基础和前提进行展开的，也就是遵守原有的教学目标对教学方法和教学工作进行相应的调整和优化，不断提升教学工作能力。与此同时，高校还应当对现代设计方法教学需求进行全面分析，构建完善的教学工作体系，将现代设计方法与高校机械制造课程进行有机结合，为开展现代设计方法课程教学奠定坚实的基础，以此提升高校整体教学质量。举例来说，在实际教学过程中，将现代设计方法课程体系与教学课程内容进行有效联合，能够保障教学课程规划设计的合理性与完善性，极大地促进教学管理质量。例如，对《CAD制图识图》相关课程体系进行调整和优化，也能为高校机械设计专业课程改革提供良好的参考。

2 现代设计方法在机械设计制造及其自动化专业教学中应用的重要作用

现代设计方法更为先进和有效，历经时代的发展对原有的设计方法进行不断的调整和优化，逐渐形成一门崭新的课程，纳入了新时代背景下产生的科学理论以及世界研究成果，因此，若是将其有效应用于高校机械设计制造专业及其自动化课程中，不仅能够让学生学习先进的设计理念，还能帮助学生拓展学习领域，打开学生的眼界，对促进机械设计制造专业的发展具有十分重要的作用。现代设计方法涉及多项内容，举例来说，优化设计以及有限元设计内容等。但是由于学校机械设计制造专业课程授课时间相对较短，因此，需要结合不同的教学内容灵活采用多种教学方法，若想将现代设计方法全面融入该课程当中绝非易事，需要从多角度全面位的考虑。因此，虽然原有的设计方法也能够在一定程度上提升该课程的教学质量，但是，随着时代日新月异，已经无法全面适应课程的发展变化，若是一味沿用传统的设计方法只能对课程发展起到阻碍作用，这对于学生的成长和发展是极为不利的。同时，现代设计方法中纳入了很多世界先进的设

计理念，能够完善学生的知识体系，对促进学生综合发展有较大的作用；另外，现代设计方法与该课程的有效结合能够助力课程构建更为完善的教学理论体系，为机械设计制造课程的发展创造了良好的条件。

3 现代设计方法在机械设计制造及其自动化专业教学中的应用

高校机械设计制造专业由于实际授课时间较为短暂，无法在课堂中将知识全部传授给学生，针对此种情况，授课教师需要结合实际情况对课程内容进行合理安排，在有效的时间内让学生获得更多的知识，促进学生全面成长。通常来说，针对机械设计制造专业高校开设了为数不多较为重要的课程，如《机械设计优化》等，主要讲述的是现代设计方法在当代制造业中的主要使用方法，同时，为了提升学生的实践能力，确保学生的专业技能与生产制造企业用人要求相符，高校对课程内容进行合理的设计，有效提升学生的综合能力，以此提升学生在就业市场中的优势。除此之外，在主要的课程教学环节外，高校还在其他环节中也逐渐开始应用现代设计方法，开阔学生的视野，让学生对现代设计方法内容有更加深入的认知和了解。在实际教学过程中，授课教师应当对现代设计方法进行全面而系统的讲述，增加学生的认知程度，一般情况下，对现代设计方法的讲述应当放置在前言中，以1～2课程为最佳，只有让学生对现代设计方法有更加深入和全面的了解，才能让学生在头脑中形成初步的理论框架，对于激发学生对现代设计方法的探究心理和提升学习质量具有十分重要的作用。与此同时，若是在该课程的其他环节中讲述现代设计方法时，授课教师应当根据具体教学内容的特点来讲述现代设计方法，以《机械制造》课程为例进行分析，在讲授设计制造相关内容时，可以将现代设计方法与传统设计方法的优势和劣势进行对比分析，让学生深刻了解到现代设计方法对现代机械设计制造的促进作用，加深学生对知识内容的认识和了解，同时，为了提升学生的应用能力，授课教师还可以结合具体的教学内容布置相关的实践作业，让学生在实践的过程中灵活运用现代设计方法知识。

4 现代设计方法在辅助教学上的应用

将现代设计方法与机械设计制造及其自动化课程中的辅助教学进行有效融合，能够有效提升教学质量，促进学生全面发展。例如，在理论性课程的教学过程中，授课教师可以充分发挥三维CAD技术等现代设计方法优化教学手段，提升学生的接受能力。以《工程图学》课程为例进行分析，可以充分发挥三维CAD技术向学生分别展示叠加以及切割等现代生产制造企业中较为常见的构形方法，与原本采取的教学方式相比较，此种教学方法更为直观和形象，同时，也能够让学生清晰地了解三维CAD形成立体结构的全过程，有利于促进学生全面发展，让学生对三维CAD软件的应用方式有更加深刻的了解。

除此之外，还可以借助此软件向学生展示装配图的相关内容。原有的教学方法只能在黑板上以平面的方式向学生展示，若是授课教师的教学水平不足，学生想象力不丰富，便只能对知识进行机械式的理解和记忆，加大了学生的理解难度，也会影响学生对知识的综合运用。而现代设计方法的有效运用，能够让学生对装配体模型的生成过程、产生原因等有更加直观的认识，学生理解能力大大增强，对机械设计制造及其自动化专业课程内容的学习兴趣也会大大增强，教学效果自然而然得到提升。同时，授课教师还可以将三维运动仿真技术充分应用于机械设计制造专业中的实践教学内容中，提升学生对知识的灵活运用能力。以《程制图预测》课程为例进行分析，充分发挥三维CAD软件的优势能够建立装配模型，并向展示模拟的流程，这种虚拟模拟和动手操作方式的有效结合，能够降低实际装拆过程中故障问题的发生概率，提升学生的动手能力，有效提升学生的综合能力。除此之外，在讲授《机械原理》课程内容时，授课教师可以将机构动力调速内容为主要展示内容，借助虚拟仿真技术为学生构建仿真度极高的操作氛围，让学生对实验台中的各个流程有大致的了解，并以此为基础让学生展开动手实践活动，不仅能够大幅度降低用于实验操作的时间，同时，还能有效提升教学质量，为提升学生的综合实践能力奠定坚实的基础。

5 结语

综上所述，在时代的发展中，现代设计方法被广泛应用于高校机械设计制造及其自动化课程以及辅助教学中，不仅能够有效弥补传统设计方法教学中存在的缺陷和不足之处，还能借助虚拟仿真技术模拟操作流程，激发学生的学习兴趣，让学生对机械设计制造专业相关内容有更深入地认识和了解，对促进学生全面发展，提升学生在就业市场的竞争优势具有十分重要的作用。但是，不可否认的是，现代设计方法在机械设计制造专业中的应用并不是一蹴而就的事情，需要授课教师加强对现代设计方法的应用，在潜移默化中不断渗透和实施，逐步提升学生对现代设计方法的重视和应用。基于此种情况，授课教师应当根据具体的教学内容对现代设计方法进行灵活应用，构建完善的知识体系，加强现代设计方法的辅助作用，不断提升教学质量，增强学生的知识水平和实践能力，促进我国机械设计制造及其自动化设计行业不断发展，为我国培养越来越多的机械设计制造优秀人才。