浅谈提高高职《机械设计基础》课程的教学质量

【摘要】：《机械设计基础》是高职机械类各专业重要的专业基础课，内容包括了机械传动，常用机构的结构和工作原理，通用标准件的结构特点，以及它们的使用维护及基本设计计算、强度校核和寿命校核方法。通过学习该课程培养学生培养应用所学知识分析及解决实际工作中遇到的各种问题，同时培养学生的创新意识为以后自己设计产品打下良好的理论基础。

【关键词】：机械设计基础；课堂教学；实践知识

大多数高职学生普遍存在理科知识基础差、学习热情不高，对机械专业根本不了解，在专业基础课学习上体现出不同程度的学习困难。因此，我们首先要做的就是树立他们的学习信心 然后再进一步培养、激发他们对专业基础课——《机械设计基础》的兴趣。在《机械设计基础》课的教学中通过各种教学手段培养学生的形象思维能力，有助于学生理解抽象概念，提高学习效率，从而提高教学质量，完成教学目标。

一、培养学生的学习兴趣

在第一节课的开始，播放经过精心挑选的且能代表各章重点内容的动画给学生观看，通过讲解每个动画里面的基本机构，说明我们现实生活中的各种机械实际都是由这些基本的机构经过设计组合而成。举例汽车、摩托车、装载机等他们非常熟悉的机械，说明在生活中与我们息息相关的机器都是由我们即将要学习的基本机构组合而成，从而提起他们的对机构内容的兴趣。

要鼓励学生在课堂上大胆发言，善于表达自己的观点。在学习静力学章节时，开始就先提问为什么我们要学习静力学？总结学生的观点，通过对工厂、工程的安全事故产生的原因分析，从而说明静力学在设计中的运用，然后引出强度校核在本课程中重要性。在学习平面四杆机构时，首先举例说明学生外出乘坐的公交车门、汽车的雨刮等是怎么工作的，给学生的兴趣提起来了，下面的授课就好进行下去了。

通过上面这些具体的方法可以大大提高学生的学习兴趣，同时可以鼓励学生利用互联网搜索查看相关的机械的动画，初步的感性认识它们的结构及原理，这也是提高学生对本课程的兴趣的好办法。

二、根据实际需要合理选择教材内容

学院开设《机械设计基础》课程的有模具设计与制造专业、机电设备维修与管理专业、机电一体化专业、上汽通用五菱印尼班等4类班级，由于各专业班级各有培养目标，所以在教学中合理的选取教材内容非常重要。

现在选用的教材，是包括了静力学部分的。针对不同专业的学生要有选择的取舍教材内容。对于模具设计与制造专业，因为教学计划是安排两个学期完成学习，课时较多，所以静力学内容选择全部学习。由于模具设计专业模具类型中有冲压模，要求计算冲压力或者剪切力，所以在静力学的学习中特别增加并加强剪切部分的学习，要求学生完全掌握剪切变形和挤压变形的强度校核和剪切力的计算，以便在以后实际工作中的应用。對于机电维修和机电一体化专业，因为人才培养计划定位为培养以维修为主的人才，所以静力学部分就按教材基本要求进行学习。而对印尼留学生因为它们的语言能力有限，静力学部分就不学习了。

选择了合理的教材内容仅是第一步，我们学院要求不同的专业的同一门课程要编写不同的教案，因此可以对同样的教材内容在备课时编写有侧重于不同专业的教案。

三、充分利用各种现有的教学资源进行教学

我们学院专门设置有机械设计基础多媒体实训室，里面主要配备有一套电控的部分可动整套机械机构及标准件模型陈列柜，其采用vcd模式控制相应编号的机构模型运动。教师开发出质量较高的教学PPT，里面包括了文字知识点、公式、例题、机构图片、动画 等高质量的内容。教师上课前，要针对教学内容精心选择教学PPT，然后再选用与之相配已有的或自己制作动画。在上课开始时，先向学生说明项目，通过展示项目要求的PPT，给学生开始就了解即将要学的内容简介及要求。在讲授内容时，首先展示模型陈列馆里面的机构，把学生的兴趣提起来，然后配合PPT和动画视频一步步的分析讲解机构的结构及工作原理。有时可使用辅助课件，如在讲授平面四个机构分类时使用上海某大学开发的Flash课件，通过调节四杆的长度给学生展示三种平面四杆基本机构的形成及各杆长之间的关系，收到了非常好的教学效果。通过这一系列的教学手段学生对机构等的学习理解形成了这样的过程：看实物模型—PPT---动画—教师辅助讲解、提问—学生思考分析记忆，大大的提高了学习效率，教学质量也得到了很好的提高。

四、增加学生的实践知识

在认真完成以上教学环节后，是否就能达到最好的教学质量呢？答案是否定的，因为学生缺少实践知识。因此在每个项目内容课堂上学习完后，教师应该布置课外实践作业。当学习静力学时，要求学生课后观察并画出附近工地的起重器的受力分析图；学习平面四杆机构时，要求学生坐公交车时观察思考汽车双开门和单开门的原理，下次上课要求学生讲述单开门简图及原理，还有雨刮的工作原理；学习到带传动、链传动、齿轮传动时，我会带学生到学院的实训车间现场参观并给他们讲解他们工作原理及保养等知识；当讲到周转轮系时，先给他们解密魔术表演时实现人腾空飞起的后台设备，然后叫学生回去思考怎么设计一个系统使观看者看到行星轮相对不动，经过学生回去思考及在课堂上讨论，最后把设计方案公布，使学生更好的理解转换轮系的作用，对学好周转轮系有极大的帮助。

通过这些实践观察、思考、分析、设计，学生就能把课堂上学习到的理论知识与实践结合起来，最大程度的学好基本机构设计原理，为将来参加工作后解决维修和设计实践问题打下坚实的基础。

综上所述，通过多年的教学实践，在教授《机械设计基础》课程中总结出上面这些教学经验。虽然教授的各教学班级学生基础参差不齐，但总体教学效果较好。但可以看到还有许多地方仍可改进，如编写更适合实际教学的校本教材，完善教学PPT，建立该课程的教学网站，完善实训室的设备等等措施，所以为了进一步提高教学质量，仍需努力。

参考文献：

[1] 朱艳芳.机械设计基础. 西南师范大学出版社，2013.