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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機械基礎課程設計總結，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、引言
機械設計基礎一大任務即為培養學生自主分析及解決工程實際問題的能力。因而在機械設計基礎課程教學過程中，一方面應要求學生掌握基本的理論知識，一方面更應注重對學生動手設計能力及創新思維的培養。機械設計基礎作為機械類、近機類相關專業必修的專業基礎課，該課程的建設是專業建設中至關重要的一環。由此可見，對機械設計基礎課程建設的實踐與探索開展研究，有著十分重要的現實意義。
二、機械設計基礎課程建設中存在的主要問題
1．設計題目大同小異課程設計對象大多以減速器為主，各屆學生均被要求開展減速器設計，除去參數存在一定差異外，其他工作原理、設計步驟則大都如出一轍。長此以往，新鮮感必然會不斷喪失，一方面使得教師產生一定的疲倦感，一方面使得教師在教學上缺乏創新，進而對學生創造性思維培養造成負面影響。除此之外，因設計題目大同小異，多個學生面對同一項目，進而引發嚴重的抄襲現象。2．學生自主設計能力不足在設計期間，學生僅需依據教材相關要求開展操作即可，教材中對各項設計步驟均有明確介紹。如此一來，極易使得學生產生固定思維，設計內容缺乏創新，操作趨向于模式化。學生個性化特性未能得到有效凸顯，學生特長難以得到有效發揮，進而對學生創造能力發展造成極大制約。除此之外，因設計時間有限，教師教學任務繁重，為了完成課程，教師面對學生的求助往往是有問必答。長此以往，必然會對學生獨立思考能力培養造成不利影響。3．學生對課程設計缺乏有效認識一些學生片面認為機械設計基礎只不過是一門考察課程，只是對各項專業知識開展串聯，學習意義不大。為了完成教師布置的設計項目，東拼西湊、上網抄襲，學習態度不端正，缺乏對課程設計的有效認識。
三、機械設計基礎課程建設的實踐與探索
高校在時展新形勢下，要緊跟社會發展腳步，不斷開展改革創新，在先進教學理念、成功發展經驗的支持下，逐步推進機械設計基礎課程建設的實踐與探索。如何進一步促進機械設計基礎課程建設有序開展，可以將下述內容作為切入點：1．構建課程新體系，優化課程內容首先，高校應結合結合機械設計基礎課程特征，對該課程教學改革思路予以有效明確，即為革新教育教學思想觀念，緊緊圍繞技術人才培養目標，推進課程體系優化調整，構建機械設計基礎課程全新教學體系；注重對學生工程實踐能力、設計創新能力及綜合設計能力的培養，構建集課程教學、設計訓練、實驗教學等于一體的教學體系。基于此，通過對機械設計基礎課程的學習，使學生切實掌握機械設計的基本知識、基本理論及基本技能能力，提高學生的機械設計能力，并為后續專業課程學習奠定良好基礎。2．優化教學方法優化教學方法是提高機械設計基礎課程教學質量的重要一環。首先，應轉變教學觀念，提高對以學生為中心教育思想的有效認識，在教學過程中真正意義上做到以學生為主體、以教師主導，盡可能調動起學生學習主觀能動性。在教學期間，推進基礎理論與設計實踐、生產實際的有機相融，結合技術人才培養需求，有序引入前沿技術、前沿成果，拓寬學生設計視野。在教學期間，結合機械設計基礎課程不同章節實際特征，可逐一引入小組討論式教學、項目任務教學、工程案例教學等教學方式。與此同時，還可運用工學結合教學、課外競賽激勵等教學方法，以調動起學習主觀能動性，并推動學生自主學習能力的有效發展。3．強化實踐教學活動創新機械設計基礎課程實踐教學環節由實驗教學、課程設計、設計訓練等內容組成。在實驗教學過程中，應當注重對學生動手操作能力的培養，借助機械設計基礎實驗室、機械零件陳列室等教學環境，依托課內外有效結合的教學體系及分項目、分模塊的實驗教學內容，有效培養學生理論結合實際的動手操作能力、問題分析解決能力，促進收獲良好的教學成效。在課程設計教學過程中，應對課程設計內容予以有效深化，提高設計題目的多樣性。依托設計主線，既涵蓋傳動裝置設計的傳統題目，有引入生產實踐中最新開發的新題目；對制作完畢設計圖紙，既可通過手工繪圖方式完成，又可通過計算機輔助繪圖方式完成，經由一些設計實踐，提高學生設計實踐能力，培養學生創新能力、問題分析解決能力。在設計訓練過程中，為了推進基礎理論與設計實踐的有效相融，可引導學生開展“軸系零件”測繪、上機開展計算機輔助設計等設計訓練，進而提高學生計算機輔助設計能力、機械結構設計能力，為接下來的專業課程學習奠定堅實基礎。
四、結束語
總而言之，要想收獲良好的機械設計基礎教學成效，培養學生動手實踐能力，就要不斷推進課程設計模型改革，并科學設置課程設計實踐，逐步調動起學生對課程設計的主觀能動性，培養學生動手、動腦能力。鑒于此，相關人員務必要不斷鉆研研究、總結經驗，清楚認識機械設計基礎課程建設內涵，全面分析機械設計基礎課程建設中存在的主要問題，“構建課程新體系，優化課程內容”、“優化教學方法”、“強化實踐教學活動創新”等，積極促進機械設計基礎課程建設有序開展。
參考文獻：
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摘要：化工設備機械基礎課程設計是林產化工專業的一門實踐技能訓練課程。本文從理論教學與課程設計的結合、題目庫建立、加強實習實踐環節和改革考核方式等方面進行了探索與實踐。實踐表明，這些改革措施明顯提高了課程設計的質量，更好地培養了學生的工程意識和工程設計能力。
關鍵詞：化工設備機械基礎；課程設計；教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）52-0113-02
化工設備機械基礎是我校林產化工專業必修的一門專業基礎課程，包括工程力學基礎、化工設備設計基礎以及機械傳動三部分內容[1]，各部分相對獨立，涉及到力學、材料學、化工生產過程、生產設備和機器、工程制圖等內容，具有很強的綜合性和實踐性。其課程設計是林產化工專業在其理論課結束后以學生為主體進行的第一次實踐設計課程，它起到融合幾門重要專業基礎理論知識、架起理論與工程實際、基礎與專業技術之間橋梁的作用，是培養林產品加工工程技術人才、訓練林產化工學生設計能力必不可少的環節[2]，是提高學生搜集與應用資料、繪圖、運算、計算機、獨立分析與思維等能力的一次實踐訓練[3]。目的是使學生從化工設備的理論計算、結構設計、材料及加工工藝選擇到設備制造、檢驗和驗收有一個全面的訓練[4]。
一、理論教學與課程設計有機結合
按照林產化工專業的教學計劃，化工設備機械基礎課程理論教學在第十周結束，課程設計一般安排在第18、19周，共兩周時間。除了教師集中講解、輔導、分配設計任務和設計期間學生考核匯報及查找資料等必要的準備工作，要在8―9天時間內完成全部設計，包括總體設計方案確定、設備及附件的強度、剛度、穩定性計算和結構設計，編寫設計說明書和繪制設備的零件圖、裝備圖，比較緊張[5]。而且第18、19周又是學校的考試周，林產化工專業這段時間的考試較多，學生根本就不可能把大部分時間和精力放在課程設計上，所以可以在授課過程中就把設計任務書分配下去，讓學生根據課堂進度提前按照課程設計的相關參數進行設計計算。例如，講壓力容器時，就可以讓學生根據自己的設計參數確定容器內徑和筒體壁厚；講完容器封頭設計就可以確定封頭形式和尺寸；講完容器零部件，就要求學生們為他們設計的容器正確選擇法蘭類型和具體尺寸、確定容器支座及其他容器附件；講完帶傳動后，就可以確定減速器V帶的截型、根數及帶輪的結構尺寸；講完齒輪傳動，就可以選擇齒輪材料、進行齒輪結構設計，等等。教學實踐表明，把課堂授課與課程設計有機結合在一起，不僅能加強課堂講授內容的側重點，激發學生的學習熱誠，同時學生也能有時間、有目的性地復習回顧其他先修課程和查找設計資料，為課程設計做好前期準備工作。
二、結合工程實際，建立設計題目庫
以前林產化工專業的化工設備機械基礎課程設計基本上是壓力容器或減速器的設計。設計題目單比較單一，而且現有這兩個方面的設計資料很多，學生大多按著資料上的步驟進行計算、設計及繪圖就能輕而易舉地完成設計任務。在整個課程設計過程中，學生獨立運用所學先修課程知識、設計理論并結合生產實際的知識，綜合地分析和解決生產實際問題的能力得不到提高。課程設計的選題應緊密結合工程實際，選用生產實際中的典型題目，搜集了生產實踐中的各類設計參數，建立塔器、容器、換熱器、反應釜、減速器等幾組設計題目的題目庫。另外，課程設計選題也可以與合作的化工企業的相關設計任務相結合，根據企業需求和實際參數進行選題，直接貼近生產實際，企業可能更加注重設計方案的工藝可行性和經濟效益，能提供許多計算相應生產成本的原始性資料，這樣學生也能獲得好的實戰設計訓練，使工程意識和工程設計能力得到提升[6]。同時，為照顧到學生設計計算能力以及理論知識水平的差別，設計題目又要成組具有相近性，以便學生間相互學習和幫助，提高課程設計的效率。題目設計好后，引導學生根據自己的興趣分組、分類進行合理選題，保證一人一題，題目各不相同。確保設計只能在獨立的基礎上完成，初步培養學生的獨立設計能力，樹立正確的設計思想，掌握化工設備機械設計的基本方法和步驟，為今后從事工程設計打下良好的基礎。
三、加強與生產過程的結合，提高學生的工程意識和工程設計能力
林產化工專業教學要以實際生產過程需要為總體目標，不但強調對所學專業知識的熟練掌握和應用，更加強調與生產過程的結合，強調課程教學與生產實際相結合[7]。本課程設計與工業生產設備、機器、材料及加工工藝等密切相關，因此在課程進行的第七周穿插了一周針對化工設備機械基礎課程和化工儀表及自動化的工廠認識參觀實習。在此實習過程中，指導教師要現場結合實際生產工藝，分析某些關鍵性設備在流程中的作用和具體結構，介紹這些化工設備的設計原則及注意事項，使學生了解設計與制造工藝是緊密結合不可分割的，獲得設備的有關制造工藝知識，加深同學們對所學知識的理解，以便在設計過程中能靈活應用。例如，在楊凌馥稷生物科技有限公司實習時就重點為學生介紹反應釜、干燥器、再沸器、冷凝器、精餾塔、液體貯槽、氣體儲罐和減速器等的作用和結構，加深學生對這些設備和機器的感性認識。指導教師在指導中強化對學生工程意識的影響，使學生能夠熟悉和運用設計資料，如有關國家標準、手冊、圖冊、規范等，以完成作為工程技術人員在設計方面所必備的基本訓練。
四、改革考核方式，激發學生學習熱誠
考核是課程教學中重要的內容，公正合理的考核方式是提高課程設計水平直接有效的措施。為了真實、合理地反映實際設計水平，一方面要力求設計題目、設計參數多樣化，另一方面就需要加強現場答疑，增加階段性的學生匯報和抽查考核。并建立課程設計QQ群，學生有問題可以隨時討論，老師也可在群里對一些帶普遍性的問題進行指導解答，并可隨時隨機檢查學生的設計情況和設計進度，這樣學生在課程設計中出現的問題就能及時的得到指正和總結。將學生在設計過程中匯報、抽查成績、設計說明書質量、零件圖和裝配圖質量、答辯情況等作為主要的考核依據。另外，要求學生盡可能地使用AutoCAD繪圖，強化學生計算機繪圖能力。而設計說明書要求手工書寫，這樣可以有效避免課程設計中出現抄襲現象。這些考核方式可以在一定程度上激發學生的學習熱誠，提高實踐教學效果。
作為實踐性和綜合性非常強的化工設備機械基礎課程設計是培養學生工程意識和工程設計能力的重要實踐性教學環節，是林產化工專業必不可少的專業教學內容。本文提出從理論教學與課程設計的有機結合、題目庫建立、加強實習實踐環節和改革考核方式等幾個方面來進行課程設計教學改革探索，以期達到課程設計訓練的目的。實踐表明，通過化工設備機械基礎課程設計，初步樹立了學生正確的設計思想，培養了積極主動的學習態度和嚴肅負責的工作作風，為后繼工程設計的學習奠定了基礎，為培養工程類應用型人才發揮了積極的作用。
參考文獻：
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關鍵詞： 機械設計基礎 資源優化與共享 機械創新設計 網絡平臺
機械設計基礎課程包括機械原理、機械設計、實驗及課程設計，機械設計基礎是工科院校中機械類、近機類專業的重要技術基礎課，在本科教學工作中占據相當重要的地位。通過學習這些課程，培養學生的“工程綜合”和“工程應用實踐”能力[1，2]。近年來，隨著普通高校的擴招，學生的個性差異較大，許多高校本科生為多批次錄取，雖為本科，但學生的學習水平參差不齊。在社會培養應用型人才的方針指導下，以學生為本，進一步推進教學改革，把教學資源進行整合優化，借助多媒體網絡平臺的實用性和時效性等特點實現資源共享。
1.課程教學資源的優化與共享
機械原理、機械設計為技術基礎課程，屬于本科生的必修課程，該課程與工程應用聯系緊密，具有公式多、圖表多、圖形多等特點，由于學生學習能力差異的存在，過去單一的教學方法已無法滿足培養需求[3]，因此，機械基礎課程教學方式應由過去以教師和教材為中心向以教師為主導、學生為主體，課堂為主導、學生自主學習為中心，教材為主導、課程資源為中心轉變。新時期的大學生應在教師的指導下，充分利用課程資源實現自主、自助學習。為此，課程組充分利用網絡資源及兄弟院校的優良經驗，從教學方法、教材建設、課件設計等方面進行資源的優化整合。
隨著多媒體技術的深入發展，教學方法要改革，要綜合分析運用。傳統教學中教師與學生心與心的碰撞與情感交流，是任何媒體不及的；借助多媒體，可以節省時間，信息量大，利用動畫功能，形象、直觀地反映機構的運動關系，較靜態圖片易于理解，使不便于描述的難點有所突破。為此，課程組進行大量調研，借助課程研討會與兄弟院校交流經驗，合理制定教學大綱，編寫教學要求，制作多媒體課件，為適應不同專業、不同層次學生的要求，同時考慮不同教師的教學特點，教學課件以求大同存小異為原則。同時，在課件的制作過程中，讓不同層次的學生參與，使學生在學習中便于理解和掌握，制作滿足不同層次和不同教學需要的教學課件，提高資源共享率。
多媒體技術的運用可以刺激學生的感官，動畫部分可以激發學生的好奇心，進一步調動學生學習的積極性，尤其突出的是連桿機構和凸輪機構和輪系等。如果整個授課過程全部采用多媒體課件，時間長了，學生容易產生視覺疲勞，產生教學形式過于單一的感覺，可采取例題用黑板講述，或講課過程中增加實例討論，實踐證明多種教學方法的綜合應用會產生良好的效果。總之，在課堂教學過程中，教師將多媒體課件與板書有機的結合運用，將增進師生間的情感交流和良好互動，使得學習氣氛和諧，達到比較理想的教學效果。
大學生的學習不僅僅局限于課堂學習，尤其是每年有許多學生要參加研究生入學考試，機械基礎課程作為專業技術基礎課是所考科目之一，學生需要課下學習和鞏固所學知識。為此，課程組編寫了相應的教材，有《機械原理》、《機械設計》和《機械設計基礎》，教材中增加了實踐環節的內容，即在每章后附加實踐環節練習，此練習通過學生動手、動腦熟悉和應用所學知識的一個過程練習，比如在學完“鏈傳動”一章之后，設計的一個實踐環節為：“觀察一輛變速自行車的滾子鏈傳動，分析有幾種傳動比，松緊邊的位置，鏈接頭形式，并觀察張緊輪的位置，如何調整鏈條的松緊程度。”這個環節可以由老師帶著做，也可以由學生課下自己做。同時，為方便學生自學，課程組專門為學生制作多媒體課件，該課件模擬教師課堂教學流程，深入淺出地詳細講解，例題量大且題型多，并附加基礎知識測試，重點、難點明確，放置于我校網絡平臺上“機械原理”、“機械設計”精品課中，學生可以借助網絡平臺的輔助學習功用實現自主、自助學習。
“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”，通過教學資源的優化與共享，學生方便靈活地廣泛涉獵知識，提高能力，激發學習興趣，為應用型人才的培養打下良好的理論基礎，以便更好地服務社會。
2.改革工程實踐教學體系，實現資源的優化與共享
實踐教學是高等學校實現培養人才目標的重要環節，知識來源于實踐，能力來自于實踐，各種實踐教學環節對培養學生的實踐能力和創新能力尤其重要。我國的某些理工科重點高等院校如清華大學、華中科技大學、武漢大學、武漢理工大學，針對“重實踐”提出的教學理念、教學方式和方法及教學內容的改革已經全面展開。因此，應針對我校特點對實踐教學資源進行優化整合，實現共享，為應用型人才的培養打下良好的基礎。
2.1對實驗資源整合優化，加快實驗室建設。
我校是由幾所學校合并而成的，許多實驗資源重復，如機構動態演示臺就有多套、同類減速器若干臺、動平衡機多臺、齒輪范成儀多臺等，并且多而雜的教學模型占據大量的實驗室空間，為此，對實驗室進行整合，淘汰落后和多余的模型和儀器，改進現有設備，對“機器與機構陳列柜”研發配置聲控裝置，并與機構的測繪實驗實現互補，使實驗內容更翔實、有趣。為豐富實驗內容，加強實踐訓練，購置一些新型的實踐教學設備，更新實驗教學內容，完善實踐教學體系，開設出能夠培養工程意識和綜合能力的實驗。購置了QM-ZXI型組合式軸系結構設計與分析實驗箱，通過此套設備學生可以自主設計拆裝軸系。通過購進HK2B-Ⅱ型機構組合創新實驗臺，開設了“機構系統創新綜合實驗”，利用此平臺，學生可以進行創新設計，再到實驗平臺上搭接組裝，然后對機構進行分析改進，加深對所學理論知識的理解和運用。實驗課程增強了自選性、綜合性、設計性實驗，增強了學生的想象力、創造力，充分調動了學生學習的積極性和創造性，提高了學生獨立開展科學研究工作的素質。
實驗室向全校師生開放，鼓勵學生學而優則創，在教師的指導下由學生自主研發設計的“高壓電線除冰裝置”獲得2010年河北省首屆大學生機械創新設計大賽河北省一等獎，“火災逃生地震避險多用桌”、“救援千金頂”獲得2010年河北省首屆大學生機械創新設計大賽河北省三等獎，“社區太陽能路燈電池板清潔裝置”獲得2012年河北省大學生機械設計創新大賽三等獎；“自行車一體化鏈式充氣筒”獲得2012年河北省大學生機械設計創新大賽二等獎。
2.2建立網絡實踐教學系統。
多媒體技術的發展，為網絡實踐教學提供了便利條件。利用計算機技術、三維造型技術，虛擬現實技術、仿真技術等創建虛擬實驗室，進一步豐富精品課網絡實踐教學的內容。如“桿機構動態分析”可以改變構件尺寸觀察運動軌跡變化，“軸系裝配工藝”可以清楚說明零件間的相互位置關系、零件裝配工藝等，“軸系結構改錯”指出尺寸的合理性及如何修正錯誤結構。將大量的實例分門別類，不但在不增加教學設備的情況下加大了實踐教學比重，而且實現了學習環境的靈活性，激發了學生的學習興趣。
2.3完善課程設計實踐教學內容。
課程設計是非常重要的實踐環節，能夠培養學生的工程意識。以往課程設計安排在課程教學結束后進行，現在將課程設計任務安排在相應課程的教學過程中，將任務書下發給每一位學生，教師以課程設計為主線組織教學，讓學生在學習的同時利用課外時間收集資料和考慮各種復雜問題，充分發揮學生的主觀能動性進行創新思維。學生在學習的過程中設計方案，利用實驗室資源，不斷完善自己的設計方案，通過課程設計主線，使學生感受到本課程各部分內容的有機聯系。同時，將學生合理的設計方案補充到實踐教學中，使課堂教學不再停留在課本上。根據我校的實踐教學特點，結合國內外高校應用型人才培養戰略，編寫《機械原理課程設計》、《機械設計課程設計》、《機械設計基礎課程設計》教材，并將有關內容置于網絡平臺上，方便學生自主學習，也為畢業設計提供有益的幫助，深受學生的好評。
3.結語
通過對機械設計基礎課程資源優化與共享的研究，提高教學信息資源收藏質量，對現有資源進行整合和深加工，豐富教學內容，完成網絡平臺建設，多手段、多方法地調動學生的學習積極性和創造性，最終達到實現教學信息資源的共建、共知與共享的目的。今后將不斷地總結經驗，對教學內容進行補充和完善，為人才的培養提供更優質的資源，進行交流與共享。
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1機械設計基礎課程設計的現狀
從教學過程和教學效果分析，機械設計基礎課程設計還存在以下一些問題和不足：
（1）部分學生對課程的重要性及意義認識不足，存在應付“差事”的錯誤態度，缺乏積極性，而且對設計中出現的問題，不能積極主動思考解決方法，反而敷衍了事，導致問題越積越多，設計無法進行。
（2）實驗課時少，學生實踐動手能力缺乏鍛煉所需的時間上的安排和支持。實踐教學條件和內容不完善，學生缺乏參與感，學習興趣不高。受學科發展和實驗室建設經費制約，學校機械類的實驗室一直缺乏，這也造成了學生實踐條件比較匱乏。實踐教學內容也表現單一，實踐方面沒有包含學生應掌握的基本內容。這導致了學生在聽理論講解的時候，只能憑借抽象概念去理解，尤其對于學生來說理解起來就顯得特別困難，學生學了一段時間后就對課程失去興趣。
（3）學生自身基礎較差，對先修課程的綜合應用能力也較差，前后知識孤立，無法活學活用，進行創新設計，特別是機械制圖課程，由于間隔時間較長，許多學生在看圖、讀圖、繪圖等方面都存在一定困難，繪制的圖紙不規范、質量不高。
2機械設計基礎課程教學模式
2.1轉變課程教育理念
為適應應用型本科創新人才培養的需要，我們在本課程的教學過程中進行了如下指導思想上的轉變：首先，轉變教學觀念，樹立以學生為中心的思想，正確認識學生為主體，教師為主導的內涵，充分調動學生的學習主動性、積極性。其次，在課堂教學中，堅持理論聯系實際的學風，把基礎理論與生產實際、設計實踐緊密結合，根據應用性技術人才培養的實際需要，對基本理論以“必需”、“夠用”為度，淡化公式推導，不斷將新技術、新成果引入課堂，開闊學生設計視野。
2.2做好課程內容設計
人們常常以為機械設計基礎課程只是涉及一些機械常識，其實機械設計基礎課程主要是讓學生學會設計，掌握創造性設計思維和設計方法。現在設計的理念已經滲透到各行各業的領域，學會了機械設計，必然可以舉一反三，將設計理念和思維遷移到各個生產和生活領域，啟發人的創造性思維和創造性活動。比如，服裝造型設計，也采用衣片組合方式或各種變異法進行。各種產品設計的設計理念和方法是相通的。聯系起來，就可以調動學生的學習興趣，提高學習效果。
2.3課程設計題目多樣化
在編寫課程設計教材時，可設計多種典型設計題目，明確設計任務及設計步驟，明確設計思路；此外，還可以只給出設計功能要求，讓學生根據自己的興趣選題并擬定結構設計方案在老師的指導下完成設計任務。在學生設計過程中，強化學生設計的思維的鍛煉，如何一步步合理安排好自己的設計以達到機械結構設計的要求；要求學生經常自我總結。
2.4優化課程教學方法
針對常用機構類型多、運動特點復雜和通用零部件類型多、結構復雜，我們常常將教學安排在“機構、機械零件陳列室”中進行，使學生能面對面觀察實物與結構，直接體會有關機構的組成及其運動特點、有關零部件的組成及結構特點，并可進行實際操作，使學生與教師、學生與學習對象之間進行交互式的教學方式，使得學生的學習變得直觀、易懂、高效。此外，應開發課程CAI多媒體課件，制作了課程教學圖片庫、常用機構和通用零部件的三維動畫插播片、錄像片和課程測試題庫等。
2.5加強理論與實踐結合
由于其本身是一門與實踐結合非常緊密的課程，所以教學上也要求采用理論教學和工程實踐相結合的授課方式，在課堂講授中要淡化繁瑣的、過深的、不必要的理論推導和證明，本課程的教學目的就是使學生能夠運用機械設計理論中最基礎的知識和實際經驗來分析工程中問題，并且還要比較熟練地運用這些公式、定理、方法等來解決現實中的具體設計問題。因此，在教學內容上的重點是要真正教會學生完全掌握分析問題和解決問題的思路和方法，不強調公式定理的死記硬背，而是注重如何針對具體問題，找到并運用這些公式、定理、方法等來完成一個實際模型的設計以及零部件選用、分析。通過以上的措施，使教學更符合培養目標的要求，也相應取得了更好的教學效果、學生通過本門課程的學習，盡可能地讓掌握較多的有關機械設計實踐方面的知識。
關鍵詞： 機械設計； 理論教學； 實踐教學； 教學改革
中圖分類號： G642.0 文獻標識碼： A 文章編號： 1009-8631（2012）01-0155-01
《機械設計》課程是汽車維修工程教育專業的專業技術基礎課程。高等學校的課程建設是專業建設的基礎，當前《機械設計》課程的教學重理論、輕實踐，前沿技術更新不足；沒有根據社會、經濟和科技的發展，及時改進教學方式、方法，滿足社會對一專多能專業人才的需求及學生就業需要，因此課程改革勢在必行。本文從理論教學環節和實踐教學環節等方面進行一些探討。
1 理論教學環節
1.1教學內容
根據本課程的任務，在教學內容組織安排上，根據本專業的特點，加強知識的針對性和實用性，克服原課程內容結構固化、偏重自身完整性和教學內容組織缺乏彈性等問題。提到《機械設計》課程，人們素有“內容多、難掌握；零件類型多、設計方法難于統一；參數、公式、圖表多，難于記憶”的“三多、三難”之感，教師認為不好教，學生認為不好學。我們認為教學內容應該以“夠用”為原則，對過深的理論推導和公式、公理等的推導、證明，可在有選擇的、不影響知識理解連貫性的前提下略減或刪除，以便學生集中精力掌握實用的結論，以解決實際設計問題。例如在齒輪傳動中，齒而接觸疲勞強度、齒根彎曲疲勞強度設計計算（或校核公式）的推導過程等都可刪除不講，只介紹結論。公式只要求會選用，理解公式中每個參數的含義，會計算就可以了。再比如，流體動力的基本方程的推導過程我們也可以選擇不講，只需要了解形成流體動力的必要條件。總之，要對本課程的教學內容的深度和廣度根據汽車維修工程教育專業特點進行調整。
1.2教學過程
在教學過程中，要合理設計備課――課堂講授――課后總結這一主線中的各個環節。
（1）認真備課，使課堂內容少而精且與專業最貼切。在課程教學學時不斷減少的大趨勢下，課堂教學必須做到少而精。但是要做到這點并不容易，因為少而精并非簡單地減少教學內容，而是要恰當地精選內容，科學地組織教學內容。而要精選和科學地組織教學內容，首先必須明確教學要求，吃透教學內容。因為只有這樣才能有明確的日的性和針對性，才能主次分明、邏輯嚴密，使教材由“厚”變“薄”。在教師認真備課的同時，也要求學生認真預習，帶著問題來上課。
（2）課堂講授過程中，重視互動，注意教學方法的合理運用。傳統的以教師為中心的填鴨式的教學模式，教師教什么，學生就學什么，使學生完全處于被動地位，課堂氣氛不活躍，往往影響了教學效果。另外教學設計缺乏對崗位技能需求的分析，沒有充分體現“以服務為宗旨，以就業為導向”的指導思想，教學的主觀能動性得不到充分發揮。
課堂教學不應該是教師個人的獨角戲，而應讓學生積極參與到教學過程中。同時，講授過程中要用貼切的詞匯和術語來表達所傳授的概念和內容，才能使學生對機械設計一這門課不感到枯燥無味。當學生對講解的內容提出疑問，或者是學生提出預習過程中遇到的疑、難點后，可以先請班上其他學生試著回答，再由教師進行細致講解，印象會深刻許多，比單一的填鴨式教育效果要好。當然，在講課過程中，可以采取傳統方式和現代方式相結合的教學方法，以提高學生對課堂內容的理解和掌握。比如說，在講解四桿機構的應用的時候，例如講解機構的運動時，可以通過多媒體播放汽車上雨刮器的運動過程；講解齒輪系的時候，可以播放汽車變速器的工作過程等等。此外還可以播放一些生產和生活中的實際應用錄像，這樣不僅形象生動，學生易接受和理解，同時也能引起學生的興趣，激發學生的學習熱情。
（3）課后總結。對教師來說，課后總結是一種對教學過程的自我反思，帶有自我診斷，自我提高的作用。通過反思教學方法、手段以及達到的效果，檢查和記錄備課中疏漏，使以后的教學更具有合理性和針對性。
2 實踐教學環節
2.1實驗環節
《機械設計》是一門實踐性很強的課程，因此學生要真正掌握好這門課的知識，只有理論知識是不夠的，還必須要使理論與實踐相結合。傳統的實驗教學模式有其弊端，實驗大多是觀摩性、驗證性的，基本上是學生按照實驗指導書規定的幾個項目，學會一些操作，而無實際綜合設計能力的訓練。由于實驗課不是一門獨立的課程，不單獨給學生評定成績，造成學生對實驗課不重視，缺少積極性，而是抱著被動、敷衍式的學習態度。我們設計了帶傳動實驗、滑動軸承實驗、減速器拆裝及軸系結構分析實驗等等。其中，帶傳動實驗中，進行平帶、v帶和圓帶的實驗，可通過計算機測試分析軟件自動繪制滑差率和效率曲線，并可進行傳動過程的模擬。
2.2課程設計環節
課程設計是《機械設計》課程的一個重要的實踐教學環節。目前，不少學校的《機械設計》課程設計的題目都還是集中在減速器的設計，這就難免招致一些偏見，認為教學落后于社會發展。其實在我看來，這樣的認知有一定的誤區。我們講解某一具體零件的設計方法的真正目的并不在于要讓學生去設計這一零件，而是要使學生通過學習掌握一種具體的設計方法，從而具備機械設計的一般能力。在課程設計過程中，要注意設計中的重點和難點。在課程設計之前，除了進行減速器的拆裝以提高學生的感性認識，還可以帶學生去機電市場調研，了解減速器的結構和產品價格，培養學生建立產品的工程實用性、成本設計思想。
對于未能集中開設課程設計的班級，我們把課程設計內容分解成若干個小設計，結合相應章節的知識點，作為課后作業來完成。這樣，即使在不安排課程設計的情況下，也能熟悉一臺機器的完整的設計過程，并在設計過程中學會工具書的使用，這點對于本專業的學習也非常重要。
3 考核環節
目前，汽車維修工程教育專業的《機械設計》課程的考核方法還是期末考試，通過一次性定時閉卷筆試成績來評價學生對該課程的掌握情況。這種考核方法存在一定的弊端，只是側重于基本理論和知識點的掌握，會造成學生在臨考前死記硬背、臨時突擊，不利于考核學生的實踐能力、創新能力和解決問題的綜合能力。建議今后對學生的考核可以突破現有的模式，參考基本理論的掌握情況、實踐能力、課程設計的情況等多方面進行考慮，這樣的評價體系應該能更真實的反應學生對本課程的掌握程度。
4 結束語
《機械設計》是汽車維修工程教育專業的專業技術基礎課程，內容較多，但課時相對較少。研究如何在教學中培養學生機械大系統的觀念、工程意識、機械設計能力、創新意識是非常重要的。而教學內容、教學方法的不斷改進，有助于培養學生創造性思維和設計能力，為今后進行相關機械設計工作打下良好的基礎。
參考文獻：
【關鍵詞】 機械設計基礎 課程設計 質量
【中圖分類號】 G710 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962（2012）07（b）-0019-03
《機械設計基礎》課是高職高專院校機械類及機電類專業的一門主干專業基礎課，課程設計是《機械設計基礎》理論教學后進行的一個重要的實踐性教學環節，是高職學生在校期間第一次較全面的設計訓練，其目的是培養學生綜合應用機械零件及其它先修課程知識去分析和解決工程實際問題的能力，以進一步鞏固、深化、擴展本課程學到的理論知識；通過對通用機械零件、機械傳動裝置或簡單機械的設計，使學生掌握機械設計的一般方法和一般步驟，培養學生獨立設計能力；使學生在計算、制圖、應用設計資料；熟悉有關國家標準、規范、使用經驗數據，進行經驗估算等方面接受全面的基本設計訓練；另一方面培養學生樹立正確的設計思想和嚴謹的工作作風.提高工程設計及創新的能力。與畢業設計一樣，課程設計是工科學生向實際工作過渡的必要的訓練手段，對學生將來工作中實踐操作能力和各項工作能力的培養有著非常重要的作用。
在目前高職高專教育大環境下，部分高等院校培養目標不再是培養研究型人才，而是培養應用型人才，以適應社會發展對人才的需求。而傳統的“以課程設計指導書為藍本、以教師的程序化指導貫穿始終”的模式已經難以實現這一培養目標，所以探索適應培養目標的教學模式有著重要的意義。
1 《機械設計基礎》課程設計的現狀及存在的主要問題
1.1 《機械設計基礎》課程設計的現狀
《機械設計基礎》課程設計通常有變速箱、差速器、齒輪傳動等課題，但目前，多數學校《機械設計基礎》課程設計仍采用具有一般用途的機械傳動裝置為設計對象，設計課題一般為專用傳動中的二級圓柱齒輪減速器、蝸桿減速器、單級圓錐齒輪減速器等，設計時間一般為兩個設計專用周，一般安排在學期末進行。設計內容包括：擬訂設計方案；選擇電動機類型；運動和動力參數的確定計算；主要傳動零件的設計；主要零件工作圖及減速器裝配圖的繪制；設計計算說明書的編寫。設計工作量一般為傳動運動簡圖一張；減速器裝配圖一張，零件圖兩張及計算說明書一份，最后進行設計答辯。在設計過程中，指導教師對學生進行指導和答疑，同時對學生進行階段性檢查、質疑，以作為整個設計成績的參考。指導過程中，指導教師一般只作方向性指導，旨在培養學生獨立的設計思維、獨立分析和解決工程問題的能力。通過設計，大多數學生都感到收獲很大。但在《機械設計基礎》課程設計中還存在一些應該引起重視和解決的問題。
1.2 《機械設計基礎》課程設計存在的主要問題
（1）學生對課程設計的重要性認識不足
在教學過程中，有一部分學生對課程設計的重要性認識不足，缺乏設計的感性經驗，缺乏積極性和主動性，也缺乏創新意識，對課程設計持應付態度，敷衍了事，加上設計安排時間緊的因素，為了完成任務東拼西湊，有的學生相互抄襲，甚至在網上下載等，嚴重影響了課程設計的質量。
（2）學生對先修課程的綜合應用能力較差
《機械設計基礎》課程設計是對機械制圖、互換性與公差、工程力學、金屬材料學等先修課程的基本知識、理論結合工程實際的綜合應用，也是對這些課程體系中的知識進行重新建構、綜合應用的過程。在教學實踐中發現學生整合知識的能力較差，比如不能很好地應用力學知識對在外荷載作用下的軸進行精確強度計算校核；在繪圖中不能正確應用機械制圖基本知識，按照國家制圖規范繪制圖形等等。
（3）學生缺乏工程實際經驗知識
高職學生普遍缺乏工程實際知識，對零部件的結構設計、精度選擇、工藝過程等方面的要求只能比照書本、資料進行模仿設計，很少結合工程實際綜合考慮進行設計，大多數學生的設計方案可以說純屬“紙上談兵”型，無工程實際意義。例如在確定減速器及零件的主要尺寸時，注重理論計算結果，不能綜合幾方面要求來最終確定。由于學生對減速器的制造、安裝、調整、維護的工藝過程缺乏實際的感性認識，致使對大量工藝問題缺乏認真考慮，或感到無從下手，不能把零件必須具備的良好工藝性要求貫穿于設計過程中。另外，學生對工廠現有的生產設備、加工手段缺乏認識，因此在設計中對零件的加工精度、裝配精度和技術要求的內容提不出合適的要求，制約了課程設計質量。
（4）指導教師角色定位存在問題
不少教師在課程設計指導過程中采用傳統的教學模式，缺乏創新，充當保姆角色，表面上看可能提高了設計質量，實際上不注重培養學生的創新思維和獨立工作能力，學生的能力沒有得到提高。有的教師管理不到位，缺乏過程監督，不注重階段性考核，只看重最后結果，這兩種現象都達不到課程設計的教學目的。
2 提高《機械設計基礎》課程設計質量的措施
為使課程設計真正達到培養學生的工程設計意識和創新設計能力，適合新形勢下對培養“應用型、技能型”人才提出的新要求，如何改進和提高《機械設計基礎》課程設計教學效果，針對學生在課程設計中存在的問題，我們主要采取了以下幾種措施。
2.1 充分認識課程設計的重要性，加強實踐性教學
在指導課程設計時，上好第一堂動員課，使學生充分認識到課程設計的重要性，其意義不僅僅是掌握機械設計的一般過程和熟悉設計程序，更重要的是對后續課程的學習有著很好的幫助，乃至對以后的就業及能否勝任工作崗位都有著十分重要的影響。在課程設計中應集中精力根據設計題目的要求、條件、數據，做好資料收集、分析資料，認真思考，深入研究，按照設計程序進行設計，培養優化設計思維和能力。
指導教師應把課程設計作為比課堂理論教學更為重要的教學任務，加強責任，認真對待，精心輔導。在指導學生時，要注意輔導方法的應用，應啟發、引導學生獨立思考和自我反省。開展小組討論，在討論中不同的設計思路、觀點、認識，得到互補和啟發。針對學生缺乏機械工程感性知識的問題，應加強實踐性教學環節，應充分利用多媒體、模型和實物講解；組織學生到工廠參觀、實習，讓學生有更多的機會觀察、了解、認識各類機器的構造、傳動關系及工藝流程，以增強、提高學生的工程實際經驗。指導教師應積極學習新知識、新技術、新材料的應用，積極參加工程實踐，豐富自己的工程經驗和工程知識，為學生創造增加感性知識的條件，以便更好地指導設計，提高課程設計質量。
2.2 理論教學與課程設計緊密結合
《機械設計基礎》課程設計是在課程理論和實驗教學完成后進行的一個實踐性教學環節，其設計題目所要求的內容涵蓋了課程中大部分內容。在教學中教師應該把理論教學與課程設計緊密結合起來，融合到課程理論教學中，課程設計指導教師應根據以往的指導經驗，把課程設計中易出現的問題作為例子講解；比如講到齒輪傳動時可以結合課程設計講解輪齒的受力分析、齒面接觸疲勞強度、齒根彎曲疲勞強度計算。可以把課程設計分為帶傳動、齒輪傳動、軸、軸承和電機及箱體設計五個模塊，與教材相應練習題結合起來，作為課外練習布置給學生課后完成。這樣學生通過訓練，積極性得到提高。到進行課程設計時，課題中的理論計算部分已經經過了演練，提高了效率，減少了錯誤。可以較順利地完成設計計算說明書的編寫，把較多的時間和精力用于結構設計和繪圖，提高了課程設計質量。
2.3 改革選題，提高課程設計效果
摒棄“多年一題”的現象，打破傳統的教學模式，在設計題目和內容上進行改革。（1）題目要體現教學目標：應根據《機械設計基礎》教學大綱要求，針對高職學生特點，設計題目應有較強的典型性和仿真性，選題原則一是要有綜合性，能涵蓋課程的主要內容；二是可以考慮簡單的整機設計；三是難度和工作量要適當，不至于產生畏懼心理而無從下手；四是要有一定的靈活性，有利于激發學生的興趣和創造性思維；五是題目要學生分工協作完成，有利于培養團隊精神。（2）題目要與先修課程銜接：選題要考慮與先修的機械制圖、金屬工藝學、機械制造基礎等課程的銜接。高職《機械設計基礎》不涉及復雜的機構、運動學、動力學方面的知識，主要側重通用零件和簡單機械傳動機構的結構、特點、應用范圍和維護等內容。設計題目不應有太復雜的機構，選以減速器為主體的傳動機械裝置較為適合高職學生，有利于培養學生結構設計、強度計算、精度設計等方面的能力。（3）題目要注重多樣性和挑戰性。在實際工作中，我們圍繞結構工藝性，按不同的傳動方案、原始數據、不同的減速器類型布置課題，使設計課題的難易程度和工作量大小與學生的水平與能力相適應，使設計具有創新性和針對性。
2.4 改革傳統的指導形式
現代教育強調以學生為主體，以教師為主導。作為指導教師，一是要改進指導方式，采用分段、個別與集體相結合的動態指導方式。設計前把任務、難點、需要注意的事項交代清楚，要注意針對學識和能力差異，因材施教，做好個別輔導，對缺乏獨立思考能力的學生應多采用“啟發式”教學法，對積極思考的學生可以采用“討論法”多鼓勵和肯定，一起討論啟發其思維作最優選擇設計，然后提出修改意見或建議，對能力較差的學生應耐心輔導、詳細講解，善于發現其優點，及時表揚，幫助其樹立信心和養成良好的學習習慣；中期針對易出現的共性問題、錯誤，集體指導，后期加強檢查與糾正。二是要樹立正確的指導理念，教師要引導學生變模仿型設計為思考型設計，變逐步講解為必要提示，變提供詳細資料為列出參考書目，鼓勵學生積極主動去查手冊、找資料，培養他們對各種信息的收集、分析、歸納、整理能力。充分發揚民主，調動學生思維，教師不過早下結論。比如在確定方案階段，可以增加方案論證，首先由小組學生提出設計方案并闡述其優劣性，然后由學生和教師對方案提出質疑，教師進行總結，給出指導性意見，促進學生主動思考，開闊了學生視野，也培養了學生對知識的應用能力和創新意識。三是要引導學生樹立正確的設計思想，設計是一個反復推敲、反復修正、不斷創新的過程，要樹立嚴謹的工作作風和堅韌不拔、克服困難的意志。
2.5 加強計算機的應用能力
隨著計算機繪圖的普及，以及用人單位對高職畢業生職業技能的要求，教學中應注重培養學生的計算機應用能力。對于課程設計中的圖紙，可要求學生用計算機繪制并打印。針對以前學生計算機繪圖能力普遍較差的狀況，在學生上《機械制圖》課時，我們要求教師適當加強CAD模塊的教學和訓練。這樣，學生在進行課程設計時既可以把主要精力放在結構設計上，計算機繪圖能力又得到了提高，圖紙干凈整潔，有效地提高了課程設計質量。
2.6 嚴格控制設計進度
嚴格控制課程設計進度是提高課程設計教學質量的一項重要措施。學生花費二至三周的時間做課程設計，只有掌握好設計進度，有計劃、有步驟地進行才能保質、保量、按時完成。《機械設計基礎》課程設計是一項較復雜的工作，不僅計算、繪圖工作量大，還要綜合應用先修課程相關知識，查閱有關資料和手冊，若設計進度快了，就會出現不求甚解的問題，缺乏深入細致的工作，其結果可能是解決了問題的表象，只知其一，不知其二，對機械設計的客觀規律、設計思想缺乏認識，達不到教學預期目的。有的學生一開始并不著急，總認為時間充裕，就會出現前松后緊，當感到時間緊了，就加班加點突擊設計，不僅難以按時完成設計任務，質量也無法保證。課程設計的進度計劃應由指導教師提出，與設計任務書一同發給學生，進度計劃應明確設計過程中各階段所用時間和完成日期，要求學生基本上按進度計劃進行。為保證學生能按計劃進行，教師應加強過程指導，嚴格把關，及時檢查督促進度和質量，每檢查一次，教師都在設計材料上簽字，并做好相應記錄。
2.7 重視總結、答辯
學生完成設計任務后，要引導學生進行總結。學會總結有助于學生進一步熟悉和掌握設計方法和設計程序，剖析方案優劣，自己在設計中的得失，找出設計中應注意的問題，用以指導自己以后的學習和工作。總結應先由學生進行，教師點評，肯定成績，指出不足。按照大綱要求，應進行答辯。實踐證明答辯是學生升華專業知識、提高口頭表達能力和心理素質的有效手段，是教師檢查設計質量、全面分析與評估設計思維的必要環節，可以督促學生及時復習和總結知識，搞懂設計中的各個問題。每個學生答辯時間一般在10—15分鐘，先由學生自我陳述，闡述設計方案的優缺點、主要流程、總結與體會等，隨后由教師和學生自由提問，評定答辯成績。通過答辯這一環節，學生的設計能力、綜合應用能力，應變表達能力都有一個質的飛躍。
2.8 改革成績評定模式
考核方式在很大程度上左右著學生的學習態度和學習方式，在實踐中，教師應該探索出一套既可以激勵學生，又能科學考核的成績評定辦法。
加強對設計全過程的考核，以圖紙、計算說明書、答辯成績為主，加強對出勤率、工作態度、進度等環節的過程考核，以及創新意識、獨立工作能力等可以在成績考核中有所體現，進一步培養學生的工程素養。制定科學合理的評分標準，形成良好的考核機制，有利于提高課程設計質量。
3 結論
高職教育強調培養“應用型、技能型”人才，《機械設計基礎》課程設計是高職生第一次“應用型”的實踐訓練，實踐表明，以上做法，充分調動了學生的學習熱情，課程設計的整體質量有了明顯提高，對后續專業課程的學習、畢業設計及學生將來從事工程技術工作奠定了堅實的基礎。
參考文獻
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[3] 柴鵬飛，王晨光.機械設計課程設計指導書[M].北京：機械工業出版社，2008.
關鍵詞： Solidworks 課程設計 工程圖
1.概述
課程設計是非常重要的教學實踐環節，通過課程設計的鍛煉，學生可以綜合運用專業課知識。通過課程設計培養學生機械綜合設計能力、創新能力和工程意識，是啟迪學生創新思維、開發學生創新潛能的重要手段，并為以后專業課程設計和畢業設計奠定基礎，在教學計劃中具有承上啟下的作用[1]。
根據學校機械專業的培養方案，可將專業課課程設計分為機械類課程設計和電類課程設計，機械類包括：機械原理課程設計，機械設計課程設計，夾具設計課程設計等；電類的包括：PLC原理與應用課程設計，控制工程基礎課程設計等。然而，對于機械類課程設計來講，主要是對機構的原理設計、結構設計和工藝卡片設計等。然而不管是哪一個機械類的課程設計，都離不開三維模型的建立。本文主要針對機械類課程設計中的三維軟件的應用做探討和研究。
2.目前課程設計中存在的問題
目前幾個機械類課程設計都還是在采用傳統手工繪圖或者二維CAD繪圖的方式進行設計[2]，老師在前期講解的時候，也是用一些已經做好的設計的動畫和基本原理講解的方式給學生講解。具體問題如下：
（1）《機械原理課程設計》基本都是采用手工原理圖的形式進行設計，學生從手冊或課本中了解每種機構的工作原理，然后根據老師布置的課題要求進行原理設計，通過手工繪圖方式，繪出機構原理圖。
（2）對于《機械設計課程設計》來講，我們的題目還是使用傳統課題，設計一級或者二級減速器。設計步驟基本跟傳統設計步驟一樣，學生先觀察實際減速器模型的結構，然后進行拆裝，詳細了解減速器的結構。在了解了減速器結構后，學生再一步步進行軸的設計、齒輪設計、軸肩、箱體等零件的設計。這種設計步驟看似非常合理，但是學生是觀察成品減速器，很難理解每個零件在整個產品中的作用。如果能將減速器是如何設計出來的，讓學生直接參與設計過程中，學生就會更有興趣，理解更容易。
（3）《機械設計課程設計》是已知產品的結構，然后進行設計，然而《夾具設計課程設計》只知道功能和設計要求，需要學生將所學《夾具設計》知識進行綜合運用，設計一套完整的夾具。傳統設計步驟是學生通過實習，參觀實際的夾具結構，然后老師給出跟參觀相似的課題，學生進行設計。在設計過程中，主要采用手工或者二維CAD軟件進行結構設計。
以上幾種設計都采用二維設計，學生直觀上不便于掌握和理解。而且二維設計的后期修改工作非常繁瑣。
3.三維軟件Solidworks在課程設計中的應用
（1）三維造型技術的優點
三維設計是新一代數字化、虛擬化、智能化設計平臺的基礎。它是建立在平面和二維設計的基礎上，讓設計目標更立體化、更形象化的一種新興設計方法。三維CAD系統有較好的造型工具，能應用“自頂向下”和“自底向上”等設計方法，實現裝配等復雜設計的難度遠比用二維圖形系統增加得快。
（2）三維軟件Solidworks在課程設計中的應用實例
為了適應現代工業4.0人才培養需要，學生應該首先能使用現代化技術手段進行產品設計，然后具備能出一套標準的符合機械設計規范的工程圖的能力。學生需要掌握至少一款三維軟件的使用，并能熟練使用三維軟件進行產品設計和出工程圖。然而，將三維軟件應用于課程設計中，一方面使學生充分理解所做課題的具體情況，另一方面學生的三維設計過程是對軟件使用的鍛煉。
2014年在修訂機械設計制造及自動化培養方案中，考慮到三維軟件在機械專業課中的重要地位，將三維軟件課程設置在第三學期，也就是在所有課程設計開設之前就已經開設了三維軟件課程。
下面以Solidworks軟件在《夾具設計課程設計》中的使用為例，在基本確定定位元件和夾緊機構以后，結構設計步驟如下：
（1）夾具的三維結構設計
夾具由定位元件、夾緊機構和夾具體等一些輔助元件組成。Solidworks在裝配體設計中有一種自上而下的設計方法，這種方法可以在設計過程中，一邊設計一邊建模。只需要畫好第一個基礎零件，其他零件可以根據需要直接在裝配體中建模，可以非常方便地確定設計的零件的位置和大小。本實例就是采用這種自上而下的方式進行裝配體的設計。現將撥叉零件鉆孔專用夾具體三維結構設計出來，然后設計心軸并將被加工零件撥叉裝配進來，依此方法，將需要的零件都一一設計出來，最后成為一個完整的夾具。
老師在講解完理論知識以后，再以一個實例為例，一邊設計一邊繪圖，這樣學生對整個設計步驟就非常清楚，也容易理解。
（2）由三維結構圖出工程圖
對于機械專業學生來講，出一套標準的工程圖是最基本的要求。很多學生做設計時更重視方案設計，不重視出圖。而且課程設計老師進行課程設計指導時，主要對學生的設計方案進行指導。然而，課程設計一方面是對專業課知識的綜合運用，設計正確的方案，另一方面是對學生出圖能力的加強和鍛煉。
三維Solidworks軟件具備零件和裝配體出工程圖的功能，學生可以利用Solidworks軟件進行三維結構設計，在結構設計方案最終確定以后，先用Solidworks軟件輸出工程圖，再到CAD中進行修改。
4.總結和展望
課程設計是使學生具備綜合運用專業知識能力，學生通過課程設計，了解實際產品的設計過程，達到理論聯系實際的效果。
參考文獻：
[1]李可楨，程光蘊，李仲生.機械設計基礎（第五版）.高等教育出版社，2011.
關鍵詞：綱要框圖法 機械設計 基礎 教學方法
《機械設計基礎》是高等學校機械類各專業的一門主干技術課，是一門綜合性的專業技術基礎課。由于它包括的內容廣而散，縱橫關系復雜，幾乎每一章都包括工作原理、類型特點、機構設計或結構設計、參數選擇等內容，涉及機械制圖、理論力學、材料力學、金屬工藝學等多門課程，而章與章之間聯系不緊密。該課程包含的內容廣，主要表現在關系多、門類多、公式多、圖形多和表格多等現象。該門課程與工程實際聯系緊密，要學生發揮自己的主觀能動性，自己選擇參數自己設計，同一個設計題目所選擇的參數不只一個，每個同學設計的結果應該是不同的，因而給教學帶來一定難度。特別是在課程設計中，不僅要繼承前人已有的經驗，還要去創新，這又給教學提出了一個難題。基于以上原因，學生認為難學，教師認為難教。隨著教學改革的深入、課時的壓縮，使得《機械設計基礎》成為了機械類課程的一個教學難點。我們在近幾年的教學和課程設計的指導中， 采用了綱要框圖法教學， 取得了一定成效。
一、綱要框圖的制作
綱要框圖教學法又稱沙塔洛夫教學法，由前蘇聯學者沙塔洛夫發明，1983年況平和同志將該法介紹到我國。綱要框圖法就是把教學內容經過加工整理， 用簡單的文字和符號以框圖圖表的形式直觀地顯示出來。縱的方向， 反映各部分內容的因果關系、轉化關系；橫的方向， 建立起并列關系、條件關系、比較關系等， 形成一個便于學生理解的邏輯關系網。這樣每一個內容用一張框圖直觀地表示出來，包含工作原理、計算公式、參數選擇，以及結構設計等，充分體現“提綱挈領、簡明扼要、信息集中、思維對號”的特色。
在制作綱要框圖圖表過程中，首先根據《機械設計基礎》教學大綱的要求，將每章的教學內容制作成框圖圖表，并裝訂成冊，在各框圖內列出各部分教學內容中的知識要點，用線條和箭頭標出它們之間的關聯；其次，在課堂上，教師可以根據框圖圖表展開教學，在黑板上邊講邊畫，學生可在圖表上記錄相關內容，這里重點提醒教師在編制框圖圖表時，要故意把相關知識點空出，讓學生做筆記添上內容，養成記筆記的習慣；最后復結階段，學生教師可按圖表進行。框圖圖表的設計制作應注重簡捷明了、條理清晰，它不應是教材內容的目錄，而應是機構分析設計、零件設計的流程。框圖圖表設計制作與教師的教學經驗有密切的關系，教師應仔細研究、反復推敲修改。另外，圖表的制作也并非一成不變，教師應該與其他教師交流經驗、反饋信息，并經過多次修改完善框圖。
在框圖法教學的實施過程中，有以下幾種方法進行教學。一是在上課之前把綱要框圖圖表發給學生，學生可根據教師所講內容添加必要的內容，這種方法可以使學生在上課之前就知道這章的重點。二是教師可在黑板上邊講邊畫，學生抄記框圖圖表，讓學生了解研究問題的基本思路，明確教學的目的和任務。三是在每章講完之后，進行總結繪制框圖圖表。這樣學生在對這章內容基本掌握之后，有一個鞏固和加深所學知識的作用，也可嘗試讓學生自己歸納出相應的框圖圖表。
二、框圖法教學的特點
1.具有較強的邏輯性、概括性，提高了備課效率。框圖圖表可以把每一章零散的知識內容經過整理有機地聯系起來，起到提綱挈領的作用。因框圖圖表是經過多次修改提煉出來的，具有條理清晰、邏輯性強的特點，知識通過框圖圖表再現出來，講稿也就基本準備好了。
2.調動了學生課堂學習的主觀能動性。采用綱要框圖教法后，可以做到學生思考與教師的講解思路同步。學生學習時，能準確抓住重點。
3.可以方便學生的學習和復習。
4.可以培養學生科學的學習方法。學生在學習過程中，養成記筆記的習慣，培養善于總結歸納的能力和創新思維的能力。
針對《機械設計基礎》課程內容廣、雜、散且教材中的公式、圖表多的特點，闡述了綱要框圖圖表在《機械設計基礎》教學中制作方法、重要性以及優越性，既方便教師教學， 又有利于學生理解掌握。該方法可以大大地提高教師的教學效率和學生的學習熱情。同時該方法為其他課程的教學提供了一定的參考。
參考文獻：
【關鍵詞】機械制造 實踐教學 創新
【中圖分類號】G622 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-5962（2013）03（b）-0026-01
1 機械制造類專業傳統實踐教學存在的問題
1.1實踐教學與方法陳舊
以傳統教學模式為主的實踐教學帶有其固有的弊端性：例如應用陳舊的內容教學且教學方法無創新性、多樣性，缺乏工程實際訓練和專業技能的操練。在這種傳統的教學模式熏陶下，學生對于新知的學習往往卻乏積極性和主動性，將不利于培養學生探索新知和勇于創新的能力。而且專業基礎課及專業課程的內容設計對于創新性和改革性的應用不夠廣泛，導致學生在進行事物分析和處理實際問題時所表現出的能力往往差強人意，難以達到快速發展的現代制造業所需人才的標準。
1.2實踐教學基地缺乏，難提升學生實踐能力
基于現代企業管理體制的改革和完善，諸如企業的生產任務、產品質量、和生產安全等因素對于學生生產實習及畢業實習等實踐活動產生了越來越大的影響。學生在進行實踐活動時可觀察到的信息越來越少，能夠動手實際操作的機會也更加難得，因此，學生的實習效果就難以得到保障。畢業實習及社會實踐活動大多是由學生自己找尋單位來完成這些教學環節的，但并不是每一個學生都能做到如此，有的學生則找不到實習的單位。即便是那些有幸找到實習單位的學生，也難以從實踐過程中獲取一些實質有效的信息和經驗，起不到培養學生實踐能力的目的。可以說，制約大學生提升其實踐能力的一大阻擋因素就是實踐教學基地的缺乏。
1.3管理制度不健全，教學評價不科學
隨意性是實踐教學管理制度不規范的一個特征，這主要是因為教學過程監控體系缺少制度化，且完善的實踐教學制度體系還沒有真正的形成。傳統實踐教學模式中的教學評價標準主要參照學生理論學習成績的高低，這種注重理論成績的考核評價體系區別干獨立的實踐教學考核體系，但后者尚未形成，由此，不論是教師的時間能力或者學生的實踐課成績均不能被公正而科學的評定。
2 實現機械制造專業教學創新的路徑選擇
2.1教學創新理念和思路
將理論學習與實踐操作相結合，使學校和企業相合作，以此二者作為實現教學創新的切入點入手。具體來說，以機械加工試驗中心作為實踐教學基地，借助教師精心設計教學內容和學生積極參與教學活動，從真正意義上實現學習和操作、學習和生產的結合，應用教學創新理念設計新型教學模式和教學方式，從而使教學資源和條件得到保證。
2.2基干崗位需求革新教學內容和方法
在教學中，課程的教學主要是以真實的產品加工為基礎進行的，集中顯現出了職業性及實踐性。在教授課程的過程中，用實際生產出的產品零件作為材料進行工藝分析及加工制造，重點進行產品零件生產的核心技術的講解，在對理論知識進行實際訓練操控中要以真實生產的零件為實訓材料，通過觀察、講解、分析等，提取出和課本內容相關的知識，使學生能在實際訓練中接觸到將來在職業崗位上會面臨的客戶需求。
教學內容要具有針對性和適用性，教學內容覆蓋了有關機械加工制造行業所必備的基礎知識、基礎內容以及可能會遇到問題的處理方式，在學生學完本門課程后，使其有能力進行中等復雜零件的工藝設計，掌握機械制造行業所必備的專業知識和技術。與此同時，為填充社會對機械制造人才的需要的空缺，教學還將相關工種職業資格取證的條件及需要加入到考慮的因素內，具有較強的適應性。
2.3合并重組實驗室，建立一體化的創新訓練平臺
變更基礎實驗室和專業實驗室獨為某一課程或者專業服務的現狀，依據所具備的功能和專業特點進行整合、合并，取消不必要的設置，增設專業性較強、符合地方產業發展的實驗、訓練平臺，諸如先進技術綜合操練平臺、機電一體化系統設計綜合實訓平臺等。這些平臺的建立將有利于學生提高獨立設計和開發的能力，并為學生未來的就業和人生發展夯實基礎。
2.4到校外實訓基地進行生產實習
合理使校外的實訓基地的企業設備、技術等發揮其優勢作用，積極組織學生投入到生產實習中，使之靈活掌握機械設計制造工藝的全部技術；更加了解機械加工企業的生產經營、組織管理及技術質量控制的基本程序；增強學生的實踐能力，使之親身經歷到見習工程師的現場鍛煉。
2.5加強設計類環節，提高學生工程設計能力
1課程教學的現狀及存在的主要問題
機械設計基礎課程是機械類專業學生的一門重要的技術基礎課，目前該系列課程的設置主要由以下幾大模塊組成：
(1)公差與配合
研究機械設計中是怎樣正確合理的確定各種零部件的幾何精度及相互間的配合關系，研究測量工具和儀器的測量原理及正確使用方法，掌握一定的測量技術。
(2)理論力學
研究質點、剛體的靜力學、運動學及動力學。靜力學研究物體在力作用下處于平衡的規律;運動學研究物體運動的幾何性質;動力學研究物體在力作用下的運動規律。
(3)材料力學
研究桿件材料在各種外力作用下產生的應變、應力、強度、剛度以及導致各種材料變形與破壞的規律;為受力構件提供強度，剛度和穩定性計算的理論基礎條件;解決結構設計安全可靠與經濟合理的矛盾。
(4)機械原理
研究機械中機構的結構組成、運動、以及機器結構的受力和設計。
(5)機械設計
研究通用機械零件能量的傳遞方式、材料、形狀尺寸、方法的選擇與設計。
這些課程設置的目的是為了使學生具有機械設計的初步能力和為專業課程的學習起到鋪墊的作用。但是這些課程理論性強、概念抽象，涉及的基礎理論和知識面廣、系統性強、學時多，如果在教學過程中過分強調知識的系統性和理論的完整性，這種教學模式不能適應高職高專教育對應用型人才培養目標的要求。如果按照課程設置的方式，以教為中心，以知識的傳授為主要目的，可能會出現如下情況：忽視了學生創新意識、創造能力和創造個性的培養，往往學生理論考試成績較高，但實際設計和應用能力不強，這與企業需求脫節;課堂教學與實踐教學環節脫節;重視學習者知識的接受與理解，不重視知識建構和發現的方法;沒有充分發揮先進的實驗技術和網絡在支持個別化學習、發現學習、合作學習以及教學管理方面的巨大優勢。
2課程教學模式探索
2.1學生學習興趣的激發
興趣是學生對學習活動或學習對象的一種積極認識或意識傾向，當一個學生對某門學科發生興趣時，他總是愉快地學習，積極主動獲取知識。但在課堂上學生的注意力的集中時間是有限的，長時間集中注意力會引起他們思維疲勞，甚至厭煩。
針對本課程可從以下來展開學習興趣的激發：
在學生剛剛接觸該課程的時候，首先讓學生明白這門課程設立的目的;對后面其他的專業課程的學習有什么作用;對今后工作中可以用來解決那些技術上的問題。這樣以來學生就會意識到這門專業基礎課程的重要性，從而在學生心目中樹立起該課程在專業知識體系中的重要地位。通過動態的多媒體電子課件，利用現代教育媒體的表現力，給學生一種具有新意的刺激，使學生從原來抑制狀態轉化為興奮狀態，從而提高學生學習的積極性;將書本知識還原于生活實踐，能夠激發學生參與探索的欲望，通過觀察生活中的各種常見機械、機電設備中的動作、工作原理，讓學生找到其存在和應用了那些平面機構，進一步增強學生的學習興趣;通過實例來提出問題，讓學生思考，討論，最后教師進行歸納總結。例如，在講解間歇運動機構時，向學生提問：為什么大家在看電影的時候，總感覺畫面有停頓感?學生開始各種各樣的思考和討論，多數同學的意見是不完全正確的，這時老師再給予正確的引導式歸納總結：為了適應人們的視覺暫留現象，要求影片作間歇運動，所以放映機采用四槽槽輪機構，當傳動軸帶動圓銷每旋轉一周，槽輪相應地轉過90，因此能使影片的畫面作短暫的停留，這樣以來使學生聽了以后興趣盎然。采用這些方法不僅能提高了學生的學習興趣和學習積極性，而且還拓展了學生的思路。
2.2創新能力的培養
創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力，而高等學校是培養創新人才的基地和搖籃，因此，在學習專業課程的過程中應不時地培養學生的創新能力。就機械設計基礎而言，以培養學生綜合設計能力為最終目標，以學生能應用所學知識來解決工程中的實際問題為目的，以必須、夠用為度，以講清概念、強化應用為重點的原則來確定本課程的主要內容和體系結構;通過引入現代設計理論和設計方法，以基本知識、原理部分作為基礎，發展平臺，注重設計與制造有機結合、機電液有機結合、理論與實踐有機結合，大膽創新。
在教學及實踐教學過程中，不斷地培養學生的創新意識。通過變傳統的、被動的、低效的實物模型來實現機構及裝置設計為先進的、主動的、高效的可視化CAD三維參數化建模來實現裝置乃至產品的創新設計;帶動學生一起分析如何實現機構及零部件的優化設計，從一些實際的問題入手，來考慮那些部件的結構可以實現優化設計，創新設計，分析新的設計會帶來機械裝置實現其功能方面具有哪些好處;改變傳統的考核模式促進學生創新能力的培養，在學生做課程設計時，讓學生利用所學基本原理對日常生活中的機器、裝置的原理進行分析，通過文獻查閱，加以改進，或者提出自己的想法，并把自己的構思用論文或專利的形式加以表達，發揮學生的自主性和創新能力;在實驗課的講授方式上，著重培養學生的工程實踐能力，讓學生知道某種結構為什么是這樣，動力是否可以通過其他的傳動方式實現。這樣既有助于學生認識事物的本質規律，又使學生的實際能力得到鍛煉;通過開展創新設計實踐活動來提高學生的創新能力，例如，在講授撓性傳動時，給學生提出問題，大家都知道自行車采用了鏈傳動的方式來驅動車輪前進。鏈傳動具有瞬時的傳動比不穩定、工作時有噪聲、易脫鏈等缺點，帶傳動有承載能力不大、彈性滑動和打滑現象的缺點。而它們的各自的缺點都是對方的優點，那么能不能設計出一種撓性傳動方式使得它們的特點得以均衡呢?因此就以此為作業任務讓學生自己去按所學的知識和創新的理念給出它們的設計方案來。教學效果表明，就出現了帶式鏈條比較好的創新方案。于此同時可以結合本課程的教學內容開展機械設計競賽、鼓勵并指導學生參加全國的創新設計大賽。這樣以來學生的創新意識和創新能力將在很大程度上得到加強。
2.3理論聯系實踐的教學方法
從機械設計基礎的課程設置模塊來看，公差與配合、理論力學及材料力學、機械原理這些內容大多為理論性較強的知識內容，而機械設計則是研究機械零件能量的傳遞方式、材料、形狀尺寸、方法的選擇與設計。機械設計部分的特點在于各章內容看似相互沒有關聯，如聯接中的鍵、銷、螺栓、聯軸器;帶傳動、鏈傳動;齒輪傳動、軸、軸承等各類零件，但運用機械原理方法、理論及材料力學知識以及公差配合規則將這些零件匯合才能設計出一個完整的機械裝備。如果在給學生講解理論知識的時候，能將其對應的機械零部件的設計、機器設備中標準件的選擇和應用，讓學生自己通過實踐來完成，真正實現理論用于實踐、實踐鞏固理論，這樣效果將會更好。
以培養學生機械系統方案創新設計能力為目標，以設計為主線，建立理論教學和實踐教學為主體的新教學模式。
該教學模式注重理論與實踐、理論講授與實驗操作相結合，合理地確定課堂和實踐重點，著眼于學生綜合素質的培養。該教學模式提倡學生帶著問題學習的理念，突出以學生為主體的教育模式，以工程設計實例為載體，貫穿教學過程始終，體現學習-設計-再學習-再設計的循環漸進的學習過程。在機械設計基礎課程教學中只有密切聯系工程實際，不斷加強對機構及機器的研究和分析能力，才能更有效地激發出學生的學習興趣，培養和提高學生的設計與創新能力。在教授的過程中通過更新教材內容、增加實踐環節，使理論教學的第一課堂與實踐教學的第二課堂有機結合，相互協調，從而營造理論學習-設計實踐-實驗三維一體的學習氛圍，以培養綜合素質高、專業面寬廣、創新設計能力強的實用性、技能型機械工程專業復合型人才。
關鍵詞 基礎課程 教學改革 互換性與測量技術
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
Reform and Practice of Interchangeability and Measuring
Technology Foundation Course Teaching
SONG Ling， KANG Yinxia（Mechanical Institute of Transportation， Xinjiang Agricultural University， Urumqi， Xinjiang 830052）
Abstract Combined with interchangeability and measuring technology foundation course characteristics and the actual situation of the students in our school， from the basic idea of teaching reform， the realization of the teaching content etc， this course has carried on the beneficial exploration and practice teaching reform， and has obtained certain achievement.
Key words foundation course； teaching reform； measuring technology foundation
“互換性與測量技術基礎”是機械類及相關專業的技術基礎課，是教學計劃中聯系設計課程與工藝課程的扭帶、是從基礎課學習過渡到專業課學習的橋梁，同時它又涉及多種互換性標準。學生學習和接受起來有一定的困難。筆者結合本課程特點及我校學生的實際情況，從教學改革的基本思路、教學內容的實現等方面對本課程教學改革進行了有益的探索和實踐，取得了一定的成果。
1 教學改革的基本思路
首先，“互換性與測量技術基礎” 課程內容與工程實際緊密相連而學生又大多缺乏工程經驗限制了學生對課程內容的理解，教學內容多與國家標準有關，隨著國家標準的變動，使教學內容也在不斷地修改。這一特點使得老師不能再用傳統的填鴨式教學模式，而應采用啟發式和討論式教學方法培養學生學習的能力。其次，課程具有不可忽視的相對難度。由于課程涉及專業和實踐內容多而學生尚未開專業課且缺乏實踐經驗、課程涉及標準規定多術語定義多而內容枯燥難建興趣的特點，本課程難學、難教、難應用得以普遍認同。因此，我們應確立“面向發展，注重實踐”的教學改革思路，堅持實際性、理論性、時效性和綜合應用性并重的原則，實現理論與實際相結合、基礎理論與前沿應用的辯證統一。教師以“尺寸精度一形位精度一典型零件精度設計”為主線，從設計的角度講授某一零件的精度設計過程，引導學生站在應用的高度解析公差及實用性，并獲得零件精度設計的思路。
2 教學內容改革
2.1 課程教學存在的問題
本課程大量涉及標準化領域，而標準化是個不斷變化又不斷提高其水平的過程。因此，本課程隨標準化過程動態變動，教材改版快、內容變動快。教材的工程實例難以兼顧各專業的需求。本課程難學、難教、難應用得以普遍認同，“公差、公差，上差下差，中間更差”便是寫照。
2.2 改革課堂教學內容
2.2.1 課程內容的篩選和整合
由于本課程內容多，各章彼此獨立，課時少等特點，因此各內容沒必要全部講到。應該在保證夠用的基礎上加以選擇，減少理論教學的課時，加大實踐教學的課時。使學生學會從圖紙標注上分析問題以及解決標注問題的方法，從而提高學生的動手能力。
互換性與測量技術課程實際性強、綜合應用性強，同時公差與配合又是機械設計的關鍵，是絕對的技術秘密。學生沒有實踐經驗，因此學生接受起來會有許多的困難。由于這種情況，我們對講課內容進行適當篩選和整合，將一些章節作為自學的內容。例如，將很少用的“圓錐和角度的公差與配合”和“螺紋公差與檢測”作為自學內容，不再講解。將“幾何量測量基礎”和“量規設計基礎”兩章合在一起進行講解。并把這部分內容放在實驗課上講解，通過介紹學校已有的各種測量儀器的結構、使用方法。在進行尺寸測量實驗時，把通過公差等級和計量器具的不確定度選擇計量器具及測量后數據的處理作為重點。在做金工實習時，同學通過測量自己加工的各種零件，進一步掌握通用量具的使用，如游標卡尺、內徑量表和內、外徑千分尺等。同時了解到不同種類計量器具具有不同的測量精度，同類計量器具精度不同，測量結果也各不相同。
2.2.2 重點內容與難點內容分區分對待
課程章節互相獨立，彼此沒有聯系。對各章節都有重點內容，通過講解主要的知識點要使學生很好地掌握。對于難點內容用多媒體課件教學，加強學生感性認識，講清有關理論知識及國家標準之外，還應把重點放在實踐課上。例如，針對“圓柱體結合的公差與配合”這章內容，主要的知識點有誤差和公差；基本尺寸、極限尺寸和實際尺寸；基本偏差和標準公差等幾組重要概念。在講解過程中，特別要注意講清楚它們各自之間的區別和聯系。而難點內容是公差與配合的應用，這部分內容通過大量的實例，先讓學生有感性認識，知道精度設計也要掌握好可行性和經濟性問題。然后再利用實驗課、實習及課程設計等實踐環節使學生進一步掌握相關的基礎知識，較好地理解公差與配合的應用，可進行中等難度的幾何精度設計。提高學生的實際應用水平，為后續設計打下良好的基礎。
2.3 采用多樣化的教學方法與教學手段
2.3.1 典型實例教學法
同學平時只做一些簡單的課程設計，或只針對機械制圖課程做些大作業，但并不清楚設計圖紙的標注對生產加工的作用，對其如何設計和標注更是一無所知。因此，在課堂上通過分析一些實際加工的圖例，使學生進一步把理論與實際相結合。圖1是減速器的齒輪軸零件圖樣。該齒輪軸精度設計應根據該軸的功能要求、幾何特征和裝配要求選用幾何公差。
兩個%O40mm的軸頸與滾動軸承的內圈相配合，采用包容要求，以保證配合性質；為了保證裝配后軸承的幾何精度，與滾動軸承配合的軸頸在采用包容要求的前提下，有進一步提出了圓柱度公差為0.004mm的要求；兩軸頸上安裝滾動軸承后，將分別裝配到相對應的箱體孔內，為了保證軸承外圈與箱體的配合性質，需限制兩軸頸的同軸度誤差，所以又規定了兩軸頸的徑向圓跳動公差0.008mm。
%O50mm軸頸的兩個軸肩都是止推面，起到一定的定位作用，故給出了兩軸肩相對于公共基準軸線A-B的軸向圓跳動公差0.012mm，%O30mm軸頸與軸上零件配合，有配合性質要求，因此也采用包容要求，為了保證齒輪的正確嚙合，對%O30mm軸頸上的鍵槽提出了對稱度公差為0.015mm的要求，基準為鍵所在軸頸的軸線。
通過分析大量的圖例，可使學生更好地理解公差與配合的含義、進一步掌握公差與配合的選取，并能對簡單的實際工程問題進行精度設計。
2.3.2 總結歸納法
課程術語、概念和公式比較多，可是要全部記下來要花大量的時間和精力，而且容易混淆和忘記。因此有必要把所講術語、概念和公式進行歸納總結，找出主線，引出分支。指出術語、概念和公式間的聯系和區別以及相同之處和不同之處。讓學生在理解的基礎上加以記憶。
2.3.3 利用現代化教學手段
現代化教學手段主要體現在利用多媒體課件進行教學，多媒體課件教學不僅有大的信息量，而且通過大量的圖例可把抽象的文字信息變得更直觀、更具體。是學生接受起來更容易，也使教學過程更具有直觀性和生動性。
在講解標注時，利用多媒體課件和CAD軟件，現場進行計算標注，學生容易理解。講解查表計算時，利用多媒體課件在課堂上演示，讓每個同學都清楚怎么查表，同時帶著同學現場練習查表，提高學生動手能力。
2.4 加大實踐教學力度
因為缺少實踐經驗，為把理論與實踐相結合，應加強實踐環節。
2.4.1 利用好實驗課
通過實驗課，首先讓學生了解和學會應用各種實驗設備和儀器，如大型工具顯微鏡、萬能工具顯微鏡、雙管顯微鏡、機械比較儀、光學比較儀等。掌握正確地選用各類公差標準的原則，學會對機械產品零件進行幾何精度設計計算的原則和方法。了解有關檢測的基本原則，具備有關幾何精度檢測的基本能力。通過講解公差配合陳列柜中的模型，可使同學進一步掌握形位公差的14個項目及其公差帶特點和有關標準的基本術語、定義；掌握評定形位誤差時的最小條件或最小包容區域。鞏固所學內容。
2.4.2 重視課程設計，參與課題研究
一般機械類專業在大三開設減速器設計、在大四開設工藝設計。此時，學生已學過工程制圖、機械原理、機械設計、材料力學和互換性與測量技術基礎等與設計有關的基礎課程。設計過程中，重點不僅放在原理能否通過、結構是否合理，還要把材料的選擇和公差精度的設計也作為重點。這樣才能使學生把所學知識系統地掌握和利用。培養和鍛煉學生的科學研究的能力。
3 結束語
互換性與測量技術課程是機械設計課程設計的先修課程，作為長期擔任機械類課程教學的教師，筆者深感互換性與測量技術課程的重要，深感學生在機械設計課程設計中精度設計上存在的問題。針對這些問題提出幾點建議：
（1）理論教師應積極開展實驗教學研究，通過實驗教學研究進一步掌握本課程的基本知識和內容體系。不斷學習，及時了解新標準、新規防范。（2）該課程的教改教研重實效。該課程教改教研的目的是為了解決教學中存在的問題，而非為了研究而研究。（3）教師能熟練運用科學研究的方法和手段。
項目來源：新疆農業大學課程建設項目
參考文獻
[1] 孟慶鉑，吳晨.“互動式”教學模式的模型建構初探[J].天津市財貿管理干部學院學報，2010（1）.
第一，工業工程大部分專業定位于工程專業，美國的工業工程專業的課程設置以工程學科課程為主，輔以管理學科課程;
第二，國外的工業工程專業第一學年就開始安排管理類及工程類課程，基礎課程相對較少;
第三，國外的工業工程非常注重學生實踐能力培養，很早就通過與企業合作安排實際工業工程項目研究方面的實習，來提高學生對工業工程專業的感性認識為學生提供直接接觸生產過程的機會，為以后專業學習打下了良好的基礎。1992年我國才開始試辦工業工程專業，工業工程本科教育還處于摸索階段。相對國外院校，我國工業工程專業存在專業定位模糊，有的學校是定位于工程專業，有的學校定位于管理專業。同時工業工程還存在課程數量多，基礎課比例高，以及實踐環節不足等現象。
2卓越工業工程師的人才培養模式研究工業工程是“以科學的方法，有效地利用人、財、物、信息、時間等經營資源，優質、廉價并及時地提供市場所需要的商品和服務，同時探求各種方法給從事這些工作的人們帶來滿足和幸福”的工程專業［1］。工業工程專業本科畢業生應該既具有較扎實的自然科學理論知識，又具有較扎實的社會科學理論知識;同時掌握一定的工程專業理論與技術和熟悉現代管理理論，成為能夠熟練地運用現代工業工程的基本理論與方法，對企業的生產、服務與管理系統進行分析、規劃、設計、評價、控制和創新活動的高級工程人才
根據工業工程專業是多學科交叉的復合型專業的特征，充分考慮東莞制造業發達的地方產業優勢，我們將工業工程專業專業設置設在機械工程學院，定位于主要為機械、電子等相關工業企業培養應用型專業技術人才;并為工業工程專業確立“寬口徑，懂技術，重實踐，求創新”的教育理念和確立“會管理、懂工程”的專業培養目標。“寬口徑，懂技術，重實踐，求創新”的人才培養模式，強調以科學的教育思想觀念為指導，注重工程教育與人文教育互相融合的發展方向，實行在通識教育的基礎上實施寬專業口徑教育的人才培養模式，同時要對學生進行創造、創新和創業的“三創”教育［4］。而且工業工程的教學遵循以下基本原則:1)強化工程，拓寬專業口徑的原則;
2)突出實踐，理論與實際相結合的原則;
3)多學科知識和課程體系的整體優化原則。因此，工業工程專業建設應體現以機械制造過程技術為主線，以制造工程技術與現代管理理論為核心，以計算機信息技術為手段，強化實踐性環節教學的思路。卓越工業工程師的培養計劃包括公共基礎課程體系、學科基礎課程體系和專業課程體系三個不同層次課程體系構成。公共基礎課程體系進行必要的通識教育和提供專業學習和應用必要的基礎理論:包括外語、數學、工程數學、體育、政治理論、計算機等公共基礎課;專業基礎課和專業課主要根據工業工程專業培養目標所要求應該具備的專業知識結構和專業能力來設置課程體系，包括工業工程研究對象模塊、工業工程技術與方法模塊、計算機輔助技術手段模塊和實踐教學環節4個模塊:
1)工業工程研究對象模塊:工業工程是以制造過程為研究對象的，機械制造工程是經典的制造工程，所以工業工程專業選擇機械制造過程為代表。機械制造工程模塊:主要設置工程制圖、工程力學、機械設計與制造、電工學、控制工程等機電工程課程。
2)工業工程技術與方法模塊:主要包括傳統和現在的工業工程方法和技術，設置運籌學、系統工程、工程經濟學、人因工程、財務會計、市場營銷、先進制造系統、工業工程基礎、設施規劃與物流分析、系統仿真技術、質量管理、供應鏈管理、生產計劃與控制及等課程。
3)計算機輔助技術手段模塊:計算機技術是現代工業工程的重要輔助技術，本模塊設置:計算機文化基礎、高級程序設計、數據庫技術、計算機網絡技術、管理信息系統等課程。
4)實踐教學環節模塊:包括金工實習、專業認識實習、生產實習、工業工程專題訓練、機械設計課程設計、生產計劃與控制課程設計、機械制造技術基礎課程設計、設施規劃與物流分析課程、計算機綜合訓練設計和畢業設計(論文)環節等內容。專業基礎課和專業課課程模塊體現了工業工程專業以機械制造工程為主線，以工業工程方法與理論為核心，以計算機為輔助，突出實踐性環節教學的人才培養模式。通過四年的專業教育使學生具備較扎實的制造工程基礎，掌握豐富工業工程理論和技術技能，并具備組織協調能力和與人溝通的能力;學生畢業后能從事工廠規劃設計和改善、產品制造工藝設計、生產制造工程管理、信息系統軟件開發等方面的技術和管理工作，拓寬了學生的就業面，能較好地適應制造業的用人要求［5－6］。
3卓越工業工程師的人才培養模式的實現途徑
3.1合理規劃課程教學內容，實現相關知識大融合工業工程專業作為復合型專業，工業工程專業涵蓋的知識范籌十分寬廣，教學內容多。必須有效解決教學學時少和教學內容多的矛盾，因此，需要精選課程、壓縮課堂教學學時，利用現代信息技術手段進行多媒體教學來提高教學效率。為了擴大學生的知識面，需要增加人文藝術類的選修課，并安排有關本專業的學術講座，使學生了解先進的制造技術和管理知識，了解工業工程的最新動態，增強學生綜合素質能力。與此同時，由于專業知識涵蓋面大，如果我們只是將多個學科的知識簡單的堆積和拼湊，那么不同學科的知識之間就缺乏關聯性。培養出來的學生可能就成了“四不象”。實現復合型專業知識的有機融合是工業工程專業教學改革所面臨的重要問題。
根據機械工程學院工業工程專業幾年的辦學實踐，我們認為實現復合型專業知識的有機融合關鍵在于建立一個科學適用的教學體系。它包括專業培育方案、課程教學大綱、實驗設置、實驗室建設、綜合實踐環節安排、師資隊伍建設、科研與教學的協調等。為此，我們將在總結機械工程學院工業工程專業幾年的辦學經驗的基礎上。從理論和實踐多方面進行復合型專業知識的有機融合的嘗試。專業知識結構的厘定，從簡單上說，就是確定工業工程專業涵蓋的知識范籌。工業工程專業是機械工程、管理工程和計算機技術相結合的產物［7］。但是由于科學技術日新月異，制造模式、制造技術的不斷變革。使制造工程管理專業涵蓋的知識范籌十分寬廣。目前，已基本獲得認同的核心知識范籌因此，我們有必要根據東莞建設國際制造業名城的產業特色(如中小企業偏多、企業生產管理水平不高、企業集群現象突出等)，以及東莞對制造工程管理專業人才及其知識能力結構的需求情況，進行知識的取舍和專業知識結構的厘定，建立有東莞特色的制造工程管理專業人才教學體系。
3.2加強實踐性教學工業工程專業實踐環節要實現多層次多角度教學，具體包括:
1)多開實驗課;
2)增強金工實習、認識實習、生產實習教學，使學生從大學二年級就能開始認識工廠及其運作模式;
3)加強課程設計的安排。我們開設了“網絡與數據庫原理”、“電工電子”、“機械設計”、“管理信息系統”、“生產計劃與控制”和“設施規劃與物流系統設計”等課程設計;
4)應用ERP沙盤進行專業綜合模擬實踐，模擬企業進行實際運作，把企業搬進課堂。通過ERP沙盤實踐使學生熟悉企業，認識了專業，提高了學生專業理論知識和專業技能的綜合運用能力，同時培養了學生的團隊協作精神，提高了學生的組織協調和溝通能力;
5)綜合性實驗的設計。通過綜合性實驗能夠提高學生系統地掌握學科知識及相關技能的能力，鞏固課程知識。綜合性實驗要求學生對一個企業的生產情況進行調查、分析，要求學生在對生產過程、生產計劃、編制物料需求、制造資源計劃、生產作業計劃、生產成本核算等教學研究分析后。對企業現有的生產計劃、物料需求計劃及生產作業計劃提出合理的改進意見。綜合性實驗內容可以涵蓋工作研究、作業測定、裝配作業仿真、現場管理、質量管理、設備監控、設備管理、生產線分析等方面內容
;6)利用當地和國內知名的企業，如中國一拖集團公司、東風汽車公司等，作為IE教學實踐基地，使實踐環節全部結合企業生產和科研活動進行，以增強學生的實踐能力。并且鼓勵學生從大三開始積極參加教師的科研項目，以鍛煉學生的動手能力和知識的應用能力。
3.3加強師資隊伍建設專業師資隊伍建設是學科建設的關鍵，特別是新建專業的學校更是如此。針對工業工程專業實踐應用性的專業特點，積極引進具有高學歷并有企業實際工作經驗的優秀人才，有助于建設一支結構優、素質好、活力強的高水平的教師隊伍。應該聘請國內外知名學者或專家為兼職教授;舉辦學術報告，開闊教師的學術視野，加強學術交流，加強校企合作，實行產學研相結合。此外，學校還可以鼓勵在職教師攻讀本專業方向的博士學位，選送青年教師進修或做訪問學者。
