淺談基于工程思想的機械設計基礎課程教學改革的實踐論文
機械設計基礎課程是高職院校機械類專業一門重要的專業基礎課程，是使學生了解與掌握機械工作的基本原理和機械設計的基本方法，拓寬學生的知識面，為專業課的學習打基礎的課程。該課程在基礎課和專業課之間起到了橋梁作用，在學生的知識結構中具有承上啟下的關鍵地位。學生通過該課程的學習，認識和了解機械系統的組成與結構、機械系統的功能與工作原理，能正確選擇和使用通用機械，了解機械設計的基本內容、基本要求和基本方法。通過機械設計基礎課程設計的訓練，達到能設計簡單機械和機械結構的目的。高等職業教育的培養目標是培養高技能應用型人才，這就要求課程的教學也必須與培養目標相適應，同時對機械設計基礎課程的教學提出了新的要求。
工程思想就是基于課程的本質特點，把教材中的基本概念、理論和方法與工程實際相聯系，以達到實用、高效、經濟為目的的思想觀念。機械設計基礎是一門綜合性、實踐性、設計性很強的課程，根據課程培養目標并針對課程特點，運用工程思想指導教與學的全過程，在教學內容上優化課程體系，在教學方法上抓主干，在教學手段上采用多媒體教學。引導學生認識和領會建立工程思想對于高職院校人才培養所具有的重要性，既是深化課程教學改革的必然要求，也有利于實現人才培養目標。
1 在教學內容上，整合教學資源使其得到優化
既注重“實”，強調知識的實用性，又力求“新”，把握知識的前沿性。去掉一些過時的實用性不強的課程內容，刪掉一些繁雜的理論及公式推導，去除一些不能作為后續課程基礎的部分內容。集中精力和時間保證課程重點內容的學習和訓練。如教材中間歇運動機構、變位齒輪、錐齒輪機構等部分作為供學生閱讀的自學材料;強度理論等內容改為簡述，直接給出各項計算公式，等等。按照重點優先、循序漸進的原則組織教學。課程教學的主要內容可概括為：平面機構的結構分析——平面機構的機械原理——機械傳動(齒輪傳動、帶傳動)——軸系零件——課程設計。為了讓學生感到課程內容條理清晰，重點突出，且具有較強的系統性和實用性，提高學生的學習興趣。在教學過程中，從機械的組成、機器的特征及功用等基本概念入手，再到用平面機構運動簡圖來表達平面機構的結構方式，及齒輪傳動、帶傳動、鍵銷聯接、聯軸器、軸承等內容，各章從介紹其組成、結構原理、特點、適用場合及主要功用，參數及公式的選用等為重點，為培養學生原理方案設計能力和結構設計能力打基礎。把握并處理好課程的教學內容、教學重點和教學難點之間的關系是設計教學內容的關鍵，要結合專業培養目標精心設計。在教學過程中，既要注重機構的基本原理和零部件的基本特點、應用場合的介紹，又要合理淡化設計計算部分的內容;既要通過引入專業機械使用的具體實例，重點介紹各典型機構在應用中的工藝動作特點，又要科學規劃全部教學任務的安排，避免出現顧此失彼的情況發生。因此，教師必須在課前結合課程內容準備好教案，通過模擬和仿真手段，將機構或機器的工作過程展示給學生，加深學生對機構工作原理的理解，掌握機械零部件的應用特點和適用的場合。
2 在教學方法上，抓住主干組織教學
“抓主干”就是針對課程公式多、系數多、圖表多、概念多的特點，從教學內容中找出帶有規律性的東西，以此作為一條教學的主干。一般來說，人們對邏輯性強的知識容易掌握和記憶，對只需機械記憶的東西難以掌握、容易忘卻。本課程研究的是機械中常用機構和通用零件的設計，內容繁多且看起來比較零碎，邏輯性相對較差，但實質上其中有很多規律性的東西。在教學過程中，我們盡量理出一條線索，形成教學的一條主干，將有關知識聯系起來，使學生在潛移默化中提高了掌握工程設計一般規律的能力。
如在講解各傳動設計時，其教學主線是：工作情況分析——受力分析——失效形式分析———選擇設計準則——設計計算。
先進實用的教學方法是提高教學效果的重要手段，可以獲得舉一反三的良好效果。教學方法是指教學活動的外部形式，與教學目的、教學內容、教學對象和教學活動主體有著必然的內在聯系。因而教學方法的選擇應科學并應適應教學需要。
教學中要根據學生工程知識薄弱的實際及機械設計基礎課程的特點，發現學生比較習慣和適合感性認知的教學方式。因此，在課堂教學中，采用精講多練，以啟發式教育為主的教學方法，同時注重采用“對比分析式”、“例題式”、“討論式”“案例式”和“現場教學”等多種教學方式，注重以知識為載體，培養學生理解問題、分析問題的思維方式與方法。
3 在教學手段上，運用現代教育技術，保證教學效果
教學中涉及的圖例、圖表、規范、實物模型較多，顯現出較強的演示性和應用性特點。受條件限制，傳統的教學模式是“黑板+粉筆”式的教師講授，輔之以普通教具的演示。這一授課方式的弊端表現為學生對所學內容不易理解，易遺忘，教學效果差，效率低。同時還面臨著學時減少，教授內容增多的矛盾。另外，一方面教學對象來自高中，未接觸過生產實際，對機械和機械零件的`結構、類型接觸較少，工程知識薄弱，而課程中的常用機構、機械傳動、聯接件等知識在課堂上講，既費時又費力，效果較差，給理論課程教學帶來很大困難。要達到好的教學效果，完成教學任務，在課程體系改革的過程中，學時又在減少的同時，教學手段一定要改革。多媒體課件以其圖文并茂、形象直觀、內容豐富等特點，使單位學時的信息量擴大，教學內容更加形象生動，學生印象深刻并易于理解和掌握。先進的教學手段，在一定程度上，輔助了教學，教學效率得到提高，學生在學習的過程中學習興趣得到提高。
組織安排學生到機械設計與制造課程專用教室上課，專門課程教室是融現代手段和傳統手段為一體的教學場所。教室里除配有計算機、錄像機、投影儀等設備外，還設置有按體系分類、陳列機構和零部件的實物或模型以及圖片的櫥窗(柜)，各種機械應用的錄相和實例照片。這些教具不僅有靜態的，也有動態的，有手動的，還有電動的。它能使學生看清結構及其內部構造，在教師的引導下，自覺地觀察、認識、思考、逐步形成概念，掌握原理、結構。進而理解機構和零部件的工作原理、組成等，為課程后續內容的學習打下基礎。
4 結 語
緊緊圍繞人才培養目標的要求，緊密結合課程地位和特點，轉變教育觀念，提出了用工程思想把握課程教學的教學理念，并基于“工程思想”，從教學內容、教學方法、教學手段三個關鍵的教學要素全方位推進了教學改革和創新。內容上求實求新，引導學生從掌握基礎知識過程中發現問題，提升學生的工程設計能力;方法上抓住主干，充分挖掘教學內容中潛在的聯系，在舉一反三的教學過程中強化學生對工程設計一般規律的認識;手段上充分運用多媒體教學手段，使學生經歷由感性到理性的認識過程，體現教學的科學性。教學實踐證明，本文提出的新的教學理念和教學改革，取得了好的教學效果，對保證教學質量，培養學生的工程素質是非常關鍵的。
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