李飞舟 郭便
【摘 要】《机械设计》是机械制设计制造专业的核心课程，针对地方高校培养应用型专业技术人目标，分析了目前《机械设计》课程存在的问题。本文充分考虑到《机械设计》课程实践性强的特点，通过正确处理本课程与其他专业课程的内在联系，在改革培养目标、教学模式、课程设置、教学方法和实践教学等方面融入了创新创业教育新思路、新理念，以及提升大学生自主设计能力和创新创业意识方面，结合自己对机械设计课程教学经验，对其课程教学模式进行了创新改革和探讨，为地方高校能培养出合格的机械专业技术人才提供参考依据。
【关键词】机械设计；创新能力；教学改革；地方高校
中图分类号： G642.477 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）18-0065-002
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.18.028
【Abstract】Mechanical design is the core course of the major of mechanical design and manufacturing. Aiming at the goal of cultivating application-oriented professionals in local universities， this paper analyzes the existing problems in the course of mechanical design. This article fully considering the journal of mechanical design courses， the characteristics of strong practicality through correctly handle the inner link， and other professional course in the reform of training target， teaching mode， curriculum setting， teaching method and practice teaching innovation entrepreneurship education into the new thinking， new ideas， and improve college students' independent design capability and innovation consciousness of entrepreneurship， in terms of his own experience of mechanical design course teaching， the teaching mode innovation reform and discusses， for local colleges to cultivate qualified machinery
【Key words】Mechanical design；Innovation；Teaching reform；Local universities
《机械设计》是机械设计制造及其自动化专业的核心课，它涉及机械制图、互换性与测量技术、机械制造技术基础等课程的知识，主要培养学生对所学机械基础课程的综合应用能力和创新设计能力，同时也是从事机械专业产品设计的必修课程。地方本科高校的人才培养目标是应用型技术人才，而不是精英人才，这就注定地方本科高校《机械设计》的教学要注重应用型知识点讲解，应大力开展对学生机械技术能力和产品的技术革新和创新能力的培养。因此，如何做好《机械设计》课程的教学内容、教学方法和实践教学的设计和优化对能否培养出合格应用型技术人才具有举足轻重的作用。目前，大多数高校虽然有自己的教学大纲，教材与“985”和“211”一样还是沿用濮良贵主编《机械设计》，因为这是部内容齐全的国家级优秀教材。但是，许多教师以准确对《机械设计》课程的内容把握，分不清那些该重点那些章节该为了解内容，盲目地课本的内容全部讲解，导致一是工作量；二是大学生对有些内容又听不懂；三学生更是分不清重点不知道怎幺学。教学方法上，由于课程配有课件，多大数老师按照课件讲解，课件的理论性较强，实践环节讲解，较少不灵活，没有创新意识。还有就是课程设计工作，由于受到场地、指导教师的能力和评价体系的影响，已经成为多数地方本科高校的弱点。例如，机械设计课程设计内容还是减速器设计，学生在网上随便可以找到，没有创新性，不能激发学生的兴趣，反而导致学生直接模仿网上，达不到预期的效果。学生人数较多，一个老师带一个班导致老师精力不足，质量难以保证。学生对课程设计的重视程度不够，不能严格按照要求去做，制图不严谨，画法不规范等。本文对《机械设计》课程的教学改革谈一下几点看法：
1 课堂教学
1.1 教学内容的讲授
由于地方本科高校的学生的底子较差，对一些高深的公式推理很难理解，而培养的目标就是应用型技术人才，故没有必要高难度的公式进行推理计算，只要让学生知道如何应用公式和在什幺情况下用就行。例如。第三章的机械零件的强度中几种强度计算公式、流体动力润滑以及油膜的承载能力计算等。要轻理论重实践应用性，讲授内容要少而精简，深入浅出，知识面要宽而又具有新颖性，时刻把握讲解思路、讲课技巧以及学生的趣向，以工程实例引导学生，让学生感到获得知识的有用性和成就感。教学方法上，不能依单一使用多媒体课件或板式教学，要将二者有机结合起立，利用二者的优点给学生展示出一个丰富多彩的讲解场面，以及吸引学生学习的积极性。注重课堂与学生的互动性，激发学生学习的主观能动性，加深对所学内容的理解，进而达到提高整体教学质量和水平的目的。
1.2 习题讨论
多在习题讲解中加入一些工程实例分析。例如可以将全国机械设计大赛的题目和作品作为讲解对象，不要事先给出结论，让学生主动参与分析，分组讨论和辩论，分析原因和解释原理，老师只进行原则性的知识点进行指导，让学生成为课堂的主体，总结应用原理和知识，举一反三，效果不错。
1.3 作业和课外学习
作业安排要有选择性去安排，要选择一些与代表性、实践性较强和具有理论性分析的习题。作业是对学生学习的一个检查，通过对作业的批改了解学生对知识的掌握程度，进而才能在习题讨论时有针对性地选题，尽力让学生对知识点全面掌握。
为了引导学生便于对课程难点重点把握，以及教学内容的单一性，积极推荐和鼓励学生去浏览国家级精品课程网站，让学生通过对网站阅读总，结合实际教学结出《机械设计》课程的重点难点，以及解题思路。特别是对于考研学生，搜集不同高校的《机械设计》考研试题，然后进行分析，找出共同点，给学生讲解各校的出题特点和解题思路。
2 实践教学
2.1 实验课程
在实验课程的教学方法上，应将实验项目进行细化成必要的和选修的，将实验类型分为开放性创新实验、自主实验、标准科目实验和综合能力测试实验。注重实验的实践性，对待不同实验突出应用型研究项目，因材施教，不做一切由教师动手，学生记录的方式，改为完全由学生自行完成，教师只做指导作用，增加学生的动手能力和提高自我创新能力。改变以前的一个老师对多组实验的做法，实行实验课预约模式和分小组实验，充分给学生自主权利选择实验时间，只要在本年度内完成实验要求就行。
2.2 机械设计课程设计
为了培养学生对机械产品的整体设计能力和创新能力，综合应用机械设计知识，大多数高校还是采用二级减速器课程设计对象，统一安排，为期2周。由于以二级减速器为课程设计对象已有几十年了，网上的资料非常完善，对学生没有挑战性，存在许多弊端，变换研究对象或进行调整是解决问题的唯一出路。因为课程设计主要考查学生在动力系统、传动系统、轴系以及轴上零部件的设计，然后经过方案论证和优化，完成主要零部件的功能设计和结构设计。所以可以寻找与二级减速器类似的产品为研究对象，例如，搅拌机、卷扬机、换向箱等，也可以在二级减速器基础上直接上三维实体设计，然后应用CAE分析软件对零部件进行有限元分析计算，模拟分析结果可以验证设计计算正确性，以增加学生的创新意识和创新能力培养。课程设计应一人一题，避免一个班级设计参数没有重复，以及杜绝学生复制、粘贴和抄袭计算书现象，由专业技术较强和有责任心的教师担任，避免以往的每个教师都能带的弊病。建议课程设计时间按规定时间为3周较好，两周时间太少学生无法认真完成。在课程设计考核方面，大多数高校的课程设计让指导教师评阅，评阅后的问题不能反馈给学生。本人认为课程设计也是机械学科的重要实践环节，应当在学生做完后进行答辩（最好做PPT答辩），经过答辩过程使学生对自己的设计成果进行正确评价，对不妥之处或不对合理的设计方案进行纠正，增强学生知识的应用能力，为以后的机械产品设计打好基础。
3 开设第二课堂
我院的第二课堂主要是培养部分创新性应用人才开设的，鼓励一部分学生参加丰富多彩的第二课堂活动。机械设计课程的第二课堂主要是参加全国大学生机械创新设计大赛、三维计算机实体造型创新大赛、国内工业设计大赛和校级机械设计大赛等。在教学过程中，与时俱进引入现代的设计理念，将大赛的内容纳入教学中，对设计原理和创意等进行大讨论，激发学生的兴趣，拓展学生的创新能力和协调能力。经过几年的努力，也取得了不错的成绩，例如，第四届“知识产权杯”陕西省大学生工业设计大赛荣获一等奖1项，二等奖2项、2016年全国大学生工业设计大赛全获得二等奖1项、三等奖2项、第十届全国3D大赛年度总决赛“数字工业设计大赛”三等奖、第八届全国大学生机械创新设计大赛陕西赛区竞赛获二等三项，三等奖两项。
成立机械大创新中心，为学生提供创新能力拓展的机会，让能力的学生将自己的想法设计出来，经过指导老师评审其可行性，认为可行就可在创新中心进行零部件加工、组装等最终完成产品创新设计。或根据大赛要求，由学生按照要求自行设计大赛的项目产品，最终完成其产品的功能设计，参加大赛，尽力挖掘学生创新潜力，激发学生兴趣，培养出合格的应用型专业技术人。
4 结论
随着教学改革的深入，对《机械设计》课程在机械专用中的地位和目前地方高校的现状进行分析。针对存在的问题，从机械设计课程的课堂教学、教学方法、教学内容、实践教学、第二课堂等方面出发，结合自己十几年从事机械设计教学的经验，以地方高校的办学理念为出发点，为培养出合格的应用型专业技术人才，提出了有关教学内容、教学方法、教学实践和创新能力等方面得的改革措施和方法，为地方高校的机械设计课程改革提供参考。
【参考文献】
[1]赵京鹤，张颖，李闪.《机械设计》教改探讨[J].科技论坛， 2013，09：158.
[2]潘晓红，汤晓明.《机械设计基础》课程启发式教学的教改措施与实践[J].吉林教育，2015，3：9-10.
[3]安琦，郑丽华，刘伟，陈磊.机械设计课程设计教改探索[J].高等工程教育研究，1999，1：95-96.
[4]李志丞.机械设计课程设计的教改探索[J].佳木斯职业学院学报，2017，6：497.
[5]郝秀红，邱雪松，王琼，等.机械设计课程设计教学改革初探[J].教学研究，2011，34（3）：51-54.
[6]李天箭，丁晓红.创新创业教育在机械设计课程设计环节中的探索实践[J].实验技术与管理，2016，33（4）：22-24.
[7]宋敏莉.机械电子工程和机械设计方面的教改[J].时代农机，2016，4：121-123.
