浅论基于能力培养的高职机械设计基础课程教学改革探索论文
第1篇：浅论基于能力培养的高职机械设计基础课程教学改革探索论文
浅论基于能力培养的高职机械设计基础课程教学改革探索论文
课程是随着社会发展而演变的，《机械设计基础》作为高职机械类专业主干课程也是如此。传统的《机械设计基础》教学内容，是将大学本科的机械原理、机械零件、液压传动等课程经删减合并而成，教学体系强调课程形态的系统性、完整性和深刻性，基本上是为从事设计工作而准备的理论知识。而高等职业教育培养面向生产一线的应用型、技能型人才，更多地强调学生的实践操作能力。此外，随着新技术的不断发展，如计算机辅助设计、计算机辅助制造的广泛应用，其内容也必然要在课程体系中有所体现。显然，传统的《机械设计基础》课程教学模式与高等职业教育人才培养的目标相悖。为适应时代发展和科技的进步，为高职院校更好地培养和造就适应我国21世纪经济建设需求的技术应用型人才，对高职《机械设计基础》课程教学进行改革尤为必要。本文结合教学实践，主要从课程体系和教学内容、教学方式和手段、实践环节和课程设计三个方面，对高职《机械设计基础》课程的教学改革做了有益的探索。
1课程改革的总体思路
针对目前高等职业教育的发展趋势，笔者认为：在教学理念上，可以打破“以学科为中心、以理论知识为本位”的传统学科体系，摆脱学科系统性、完整性的束缚，紧紧围绕高等职业教育人才的培养目标，以就业为导向，以学生为主体，以能力培养为中心，牢固树立“知识——能力——素质”三位一体、辩证统一的教育质量观，优化课程体系，改革教学方式、方法，促进教学手段，将现代化设计理念和方法融入传统课程，加强实践教学，注重个性发展，突出岗位实践能力和创新精神的培养。
2课程体系和教学内容的改革
2.1构建新型课程体系
根据柳州职业技术学院对机电类专业人才培养目标的定位，确定《机械设计基础》课程目标为：具有对一般的工程实际问题进行受力分析的初步能力，掌握机械设计中常用机构和通用零件的工作原理、结构特点以及设计方法，具有设计机械传动装置和简单机械的能力。新的课程体系以此为依据，按照机械设计的基本程序为主线，结合高职教育特点，形成了工程力学——金属材料学——机械设计理论基础——常用机构——联接——机械传动——通用零部件——机械系统设计综述——计算机辅助设计这一新的课程体系。该体系将传统的理论力学、材料力学、机械原理和机械零件等几门单列课程有机结合在一起，突出实用性和针对性。
2.2整合教学内容
按照教学效果总体最优的原则进行合理取舍，按照“重基础知识，突出应用能力培养;重工程意识，突出分析能力培养”的原则，确定课程教学内容。在具体做法上，删除枯燥的理论证明、公式推导，注重如何运用这些公式、定理、方法来解决实际设计问题，同时兼顾传统课程在内容上的连贯性。如齿轮机构和齿轮设计部分，删除了繁琐的公式推导，而直接引用结论，完善设计所必须的基本知识和基本理论，增加基本设计方法和实践性内容;如对机械设计部分，把齿轮传动的设计计算应用、轴的设计、滚动轴承的选择及设计、螺纹联接的强度计算及螺栓联接的受力分析、机械零件的疲劳强度设计等内容列为重点。对生产一线技术人员较多碰到的机械工程问题，以实例形式补充到教学内容中，以突出课程教学的工程实用性，学生学以致用，兴趣大增。
2.3增加创新设计内容，灌输现代设计理念
随着时代的进步和科技的发展，生产方式已发生重大变化，机械设计学科涌现了许多新的前沿知识，一些新的设计理念与设计方法也不断涌现。如计算机辅助设计(大批量定制技术中的产品模块设计、产品变形设计、产品配置设计;新的设计理念中的绿色设计、产品全生命周期设计等)，现代设计理念和设计方法与传统设计理念和方法相比，发生了很大变化。本课程应紧跟现代科学技术发展，及时介绍一些新的设计理念和方法、技术、拓宽学生视野，培养学生创新思路。
3教学方法和教学手段的改革
《机械设计基础》是一门理论性和实践性都很强的课程，课程内容中涉及到大量的机械传动过程、机械零件构造、机械工作原理等难于用粉笔和语言来描述清楚的内容，更由于课时减少，学生没有实际工作经历，缺乏与此有关的感性认识，因此教师应充分利用多种教学手段，尤其是现代化的教学手段，将课程生动、直观、轻松地呈现给学生。
3.1合理利用多媒体技术与教学课件提高教学效果
多媒体课件能将抽象、复杂的知识直观化、形象化，创建生动的表象。课件精选了一些机械产品的应用实例的视频、flash动画文件，借助这些课件，学生可以在屏幕上看到各种各样的零件，较易了解熟悉机构工作原理、组成与特征。还可利用多媒体课件设计高度逼真的虚拟情境，例如带传动中弹性滑动现象、四杆机构的运动特征及各种间隙运动机构原理、行星轮系与差动轮系的区别等，将一些黑板不易表达清楚、学生难于理解、实验中又看不到的现象，通过多媒体课件直观而形象的展示出来。
3.2采用实体模型、实例教学、现场教学
教学中，根据教学内容的需要，适时采用实体模型、教具、实例教学、现场参观等教学手段，可以极大的增强学生感性认识。例如：在讲四杆机构时，要求学生观察缝纫机利用飞轮度过死点位置的生活实例，组织学生到现场参观，让学生观察内燃机、牛头刨床、汽油自动翻卸料装置、公共汽车开关门装置;又如，讲授齿轮加工方法时，组织学生到齿轮加工车间观察滚齿、插齿机的工作过程，了解课本内容在生产中的实际情况，这样极大增强学生感性认识，拓展学生的思维能力和创造能力，调动学习积极性，激发求知欲。
3.3建设天空网络课堂
随着网络技术的发展，校园网络的普及，硬件和软件的不断健全，利用网络进行辅助教学已日益彰显其优越性和重要性。教师将教学要求、教学内容以及教学测验等材料，编制成多种形式的文档存放在网络服务器上，学生在课后时间可自行访问网站，通过浏览网页来达到学习、复习的目的。学生遇到疑难问题时，可以利用电子邮件、留言等方式向与教师交流，教师在网上给予解答，进行有针对性的个性化指导。
4改革课程设计，加强实践能力培养
培养高职学生的实践能力，是当前高职教育改革的一个重心，而机械设计课程设计是对学生的动手能力和创新能力的一次全面训练。因此，改革机械设计课程设计的指导思想是加强学生实践能力的培养。通过课程设计，培养学生理论联系实际的`设计思想，提高分析和解决工程实际问题的能力，对后续专业课程学习、毕业设计乃至今后工作具有重要影响。
4.1根据专业特点，结合实际创新选题
机械专业的课程设计，多年来基本上沿用传统的齿轮减速器装置设计。实际上，不同专业学生接触的工程设备不同，各行业对于机械设备的使用也各有侧重。因此，教师在选题时根据专业特点，结合各行业典型实际机构，选择有生产背景的实践课题，突出针对性和实践性。另外，还可通过两个途径确定课题：一是引入一些较新的题目，如机械式无级变速器，齿轮连杆式步进机械等;二是与毕业设计联系起来，从毕业设计中挑选出合适的传动装置部分，稍加修改作为课程设计的实际题目。
4.2教师有的放矢，悉心指导
我们改革了课程设计题目后，首先抛开了设计指导书，只给学生必要提示和列出参考书目，鼓励学生去查资料，翻手册，分组提出设计方案。教师组织方案研讨会，让学生各抒己见，充分展示研究和解决问题的过程和结论，分析比较各方案的优劣，最后由老师做出点评和总结，给出指导性意见，确定方案。通过这样的过程，学生改变了以往照搬指导书、机械模仿的习惯，知其然又知其所以然，思路清晰，目的明确，对所要设计的对象、方法、任务要求、时间安排等非常清楚。在后续的设计计算、草图设计、装配图设计、零件工作图设计、编写设计说明书等几个阶段，教师应悉心指导学生从设计的工程实际出发，正确采用各种技术标准和规范，教会学生借助于类比、初估等方法，边绘图、边计算、边修改、边比较，交叉进行，树立整体设计意识和创新意识。
4.3CAD技术的运用
熟练掌握CAD技术，已成为工科院校学生必须具备的基本技能。我们在课程设计中，将CAD技术设计理念引入到教学过程中，要求学生用CAD软件绘制零件图及装配图，提倡学生利用三维造型软件如PRO/E、UG、CAXA等构建三维模型，建立虚拟样机，实现运动和装配仿真。从而对自己的设计有了直观认识，并可验证各部件各机构之间的位置和运动是否正确。运用CAD技术，节省了时间，增强了学生创新设计能力和计算机绘图水平。
5结束语
《机械设计基础》课程改革是一项系统工程。课程的改革与建设必须树立“能力本位”思想，正确“定位”，体现和突出高职教育的特征，符合培养具有创新精神和实践能力的应用型人才的要求。基于此，我们的课程改革以高职教育为基本点，以提高学生的实际知识应用能力和实践活动能力为出发点，以教学方法改革为主旨，以工程实际为主线，不断摸索更适应社会发展和区域经济发展需求的教学模式，开展一系列卓有成效的教学改革，不断提高课程教学效率和质量，激发学生掌握更多更新的理论技术，增强学生创新意识和创造性思维能力。
第2篇：浅论高职《机械设计基础》教学改革探索与实践的论文
浅论高职《机械设计基础》教学改革探索与实践的论文
《机械设计基础》是高职高专机械类和近机类专业的一门专业技术基础课，在专业教学计划中起着承上启下的作用，有着十分重要的地位。该课程综合运用数学、力学、机械制图、机械工程材料、公差与配合、算法语言等知识，去解决常用机构、通用零部件的设计等问题，涉及的知识面广，且理论性和实践性都较强。多年来，该课程无论是在教材的组织上还是在教学的安排上，都与“高素质+高技能”的应用型人才的培养目标不相适应。为解决这一问题，可在该课程的教学中引入项目化教学，这也是高职高专《机械设计基础》课程教学改革的一个方向。为此，本文结合该课程的教学现状、课程特点、课程内容和学生的学习情况，就该课程的项目化教学改革进行了探索。
1课程的教学现状
(1)课程内容多，学时少
目前，多数的《机械设计基础》教材内容仍是本科《机械原理》和《机械设计》两门课程内容整合后的产物，与整合之前相比，课程主要内容并没有减少太多，而学时却大幅削减，被压缩至72个学时。如何在有限的学时内高质量地完成该门课程的教学任务，为学生继续学好以后的专业课程打下扎实的基础，是摆在我们面前一个严峻的现实问题。
(2)课程内容的理论性较强，学生的学习基础和接受能力普遍较差
随着我国高等教育的普及和生源的减少，高职院校的生源质量呈现逐年下降的趋势，各高职院校普遍存在学生学习基础差、接受知识能力不强和学习兴趣不浓的`问题。如何解决好这一问题并培养出适应社会需求的合格的高职学生，是对所有从事《机械设计基础》课程教学的老师的又一个挑战。
(3)教学模式陈旧
传统的教学属于知识传授型教学模式，以知识为目标，以教师讲授为主，以逻辑推理为中心，以教师为主体，课堂上基本没有学生能力的训练，这对培养学生的能力起不到应有的作用。而且，传统的教学模式是先理论后实践，很容易导致理论与实践相分离。
(4)教学方法落后
高职院校的学生普遍具有形象思维能力较强，爱动手这样一个特点，而对于理论性强的设计、校核计算十分厌烦。很多老师在教学过程中，不结合学生的特点，在“黑板上开机器”，采用传统的“满堂灌”、“填鸭式”的教学方法,更使得学生感觉该课程是一门枯燥的“天书”，上课时疲于记笔记，复习时只能死记硬背，长此以往，渐渐失去了对该课程的学习兴趣，多少年来，这种现象也没有改观。
(5)考核方式单一
传统的考核方式一般都是在期未的时候，通过笔试的方式对学生进行考核，并不能真正检验学生的综合能力。在目前对人才的要求侧重综合素质的情况下，此方式已不能适应形势发展。
要想达到教学目标，就应对课程教学进行改革，采用项目化教学，使学生在完成项目的过程中，发现问题，并通过实践解决问题，这样即可以培养学生的学习能力，又可使学生更快地掌握基础知识与基本技能，更容易了解社会职业，培养职业意识，更好地做好就业准备，进入职业角色。
2项目化教学的优势
(1)项目化教学能充分调动学生的学习兴趣和积极性。在项目教学法中,学生独立或以小组形式自主收集信息、设计方案、实施项目,并且参与最终的项目评价,可充分调动学生的学习兴趣和积极性。教师的作用也发生了变化,从理论知识的灌输者变为学习的辅导者。
(2)项目化教学能有效地建立起课堂与生产岗位、社会的联系，使学生的学习更加具有针对性和实用性。
(3)项目化教学注重学生各方面能力的培养，有利于学生综合素质的提高。采用项目教学法，学生在完成项目的过程中能够锻炼学生多方面的能力,这些能力包括:实践能力、观察能力、自学能力、应变能力、团队协作能力、创新能力等等。
3课程教学项目的设计、实施与评价
3.1课程教学项目的设计
设计与教学目标、教学内容相适应的“教学项目”是实施项目化教学的关键和前提。我们在设计教学项目时，首先通过专业和企业调研、分析归纳，确定课程的教学目标。然后按照以下原则选取项目内容：(1)教学项目要与生产实际相结合，体现覆盖性、典型性、可行性、趣味性、开放性;(2)教学要注重学生可持续发展能力的培养;(3)教学项目要系统化设计，基于认知规律，从简单到复杂。再结合学校的实训条件进行项目开发，最终设计了7个教学项目，7个教学项目的难度层层推进，覆盖的知识点逐项增加。
3.2课程教学项目的实施
教学项目的实施分为以下五个步骤：第一步，使学生明确项目名称、项目任务、学习目标和项目完成目标;第二步，引导学生自主学习完成项目所必须的专业知识和技能;第三步，进行任务的分配，并让学生根据所学的知识制定项目方案;第四步，进行方案的比较、分析与修改;第五步，方案的实施。
如在项目1的学习中，首先使学生明确本项目的任务：绘制三种机械手(平面连杆机构机械手、凸轮机构机械手、不完全齿轮机构机械手)的机构运动简图、计算它们的自由度并判断机构的运动是否确定;其次引导学生利用丰富的学习资源学习运动副、构件、机构运动简图和平面机构自由度的计算等相关内容，并使学生初步具备用简单图形表达机构的能力;然后对学生进行分组和任务分配，并让学生制定项目方案;接着进行方案的比较、分析与修改;最后实施方案，并填写项目报告单。
3.3课程教学项目的评价与总结
每一个项目完成后，教师不但要根据项目的完成情况对每一位学生进行评价，还要对整个班级完成项目的总体情况进行总结。
对学生的评价分为两个方面：结果性评价和过程性评价。结果性评价主要是通过项目完成后学生提交的作品和项目报告单对学生进行评价，评定学生是否达到了学习目标;过程性评价主要是根据学生在项目的实施过程中所表现出来的专业能力、方法能力、社会能力、学习态度等对学生进行评价。对整个班级项目完成情况的总结也是分为两个方面：一是要指出项目实施过程中的不足之处，以使学生在后续的学习过程中改正和提高;二是要对一些完成项目比较好的小组进行表扬，并把他们完成项目时一些好的经验和做法进行推广，以促进各小组之间的相互学习和交流，达到共同提高的目的。
教师在评价与总结时一定要注重学生个性发挥，避免千篇一律，鼓励学生充分发挥自己的想象力和创新能力，对不足之处要从欣赏的角度给予肯定，激励学生的学习信心。
4结语
综上所述，在《机械设计基础》课程的教学中，只要充分发挥教师的主导作用，针对课程特点，结合学生的岗位技能，精心选取和设计合适的教学项目，紧紧抓住项目内容综合的关键——知识点的构建与整合，应用项目教学法就能取得好的教学效果。几年的教学实践证明，项目教学法充分调动了学生学习的主动性和积极性，培养了学生的协作能力、创新能力和实践能力，提高了学生的综合素质和就业能力，受到了用人单位的好评，取得了良好的教学效果。
第3篇：基于三维CAD的《机械设计基础》课程教学改革探索论文
《机械设计基础》课程是高职机械类专业的核心课程之一，该课程知识涉及面广，实用性强，也是学生今后在工作单位从事制造、装配、检测和维护机械设备等工作所必需具备的基本知识。我们通过与天地(唐山)矿业科技有限公司的校企合作，依托企业资源，和现场专家共同开发该课程，将牛头刨床、插床和减速器等机器设备融入课程项目，并通过ProE软件的应用将三维CAD技术与机械设计基础课程相结合，对课程内容进行了重组与整合，实现了该课程教学模式向能力本位的转换。
一、课程目标的确定
本专业工作领域多为产品加工、机械设备的装配、调试、检测、维护和维修，以及简单机构和工装零部件的设计等，这些工作首先需要认识机械零部件及各种运动机构，在此基础上根据零件结构及特性调配组装，对于机械设计方面的技能，像零件承载能力计算、校核等，在工作中逐渐被计算机辅助设计软件所替代，因此我们将课程定位为“以机械传动和零部件分析及其参数化的三维造型设计为主，以设计计算为辅”，注重学生对机器的认识和对实际问题的分析和解决能力的培养。
二、课程整体设计思路
第4篇：基于三维CAD的《机械设计基础》课程教学改革探索论文
基于三维CAD的《机械设计基础》课程教学改革探索论文
《机械设计基础》课程是高职机械类专业的核心课程之一，该课程知识涉及面广，实用性强，也是学生今后在工作单位从事制造、装配、检测和维护机械设备等工作所必需具备的基本知识。我们通过与天地(唐山)矿业科技有限公司的校企合作，依托企业资源，和现场专家共同开发该课程，将牛头刨床、插床和减速器等机器设备融入课程项目，并通过ProE软件的应用将三维CAD技术与机械设计基础课程相结合，对课程内容进行了重组与整合，实现了该课程教学模式向能力本位的转换。
一、课程目标的确定
本专业工作领域多为产品加工、机械设备的装配、调试、检测、维护和维修，以及简单机构和工装零部件的设计等，这些工作首先需要认识机械零部件及各种运动机构，在此基础上根据零件结构及特性调配组装，对于机械设计方面的技能，像零件承载能力计算、校核等，在工作中逐渐被计算机辅助设计软件所替代，因此我们将课程定位为“以机械传动和零部件分析及其参数化的三维造型设计为主，以设计计算为辅”，注重学生对机器的认识和对实
第5篇：高职《机械设计基础》课程创新教育的实践探索论文
高职《机械设计基础》课程创新教育的实践探索论文
论文关键词：创新教育 实践探索 创新教学模式 评分标准 实践教学 兴趣小组
论文摘要：高职院校是培养高素质应用型人才的摇篮，创新教学模式的建立与发展关系到人才创新能力的培养，改革、接受、体脸、发现、研究和创造相结合的创新教学模式是适应高职教育，培养具有创新能力的高素质应用型人才较好的创新教学模式.
《机械设计基础》是机械基础系列课程中与实践结合最为紧密的技术基础课，担负着学生创新能力培养的主要任务.在教学中开展创新教育，是应该的也是必须的.对高职院校而言，仅仅做几个实验和一次课程设计是远远不够的.在各位老师的指导和帮助下，结合自己的工作经验，笔者从2003年开始，在《机械设计基础》课程的教学中进行了试探性的创新教学改革，取得了一些经验，现总结如下.
1新教学模式的建立与实施
1.1评分标准的改革
分数是评价学生学习成绩最直接、最重要的指标，大多数院校均制定了考试成绩占7000、平时成绩占30%的评分标准.考试主要考察学生对基本知识的掌握情况，就算在试题中
第6篇：浅析机械设计基础课程教学改革研究论文
“机械设计基础”课程是北京信息科技大学近机类专业工业工程、工业设计的一门重要专业基础课程，其任务是培养学生对机械机构的分析与设计能力，使学生初步掌握基本的设计理论和设计方法。课程在基础课与专业课之间起承上启下的作用，与后续课程衔接紧密，为今后学习专业课程以及工作打下必要的基础，可增加学生的专业适应能力，使其能满足市场经济对人才的需求，有利于学生就业选择。
“机械设计基础”课程因其具有分散性、综合性及实践性和公式多、概念多及图表多等特点，给教学工作带来不小的困难，因此怎样充分地利用现有教学资源调动学生的学习积极性，变被动学习为主动学习，实现北京信息科技大学高素质应用型人才的培养目标，在本课程教学中研究与探索新的教学方法就显得更加迫切和必要了。
一、教学现状分析
1.工业工程、工业设计专业的学生在开始学习机械设计基础课程的时候，大多数学生以前极少关注机械的结构，对机械缺乏一定的感性认识，或对机械的整体认识是模糊的。
2.课程涉及的基础理论内容较广且相对独立，其特点是概念多、原理多、公式多、图表多，内容
第7篇：浅析机械设计基础课程教学改革研究论文
浅析机械设计基础课程教学改革研究论文
“机械设计基础”课程是北京信息科技大学近机类专业工业工程、工业设计的一门重要专业基础课程，其任务是培养学生对机械机构的分析与设计能力，使学生初步掌握基本的设计理论和设计方法。课程在基础课与专业课之间起承上启下的作用，与后续课程衔接紧密，为今后学习专业课程以及工作打下必要的基础，可增加学生的专业适应能力，使其能满足市场经济对人才的需求，有利于学生就业选择。
“机械设计基础”课程因其具有分散性、综合性及实践性和公式多、概念多及图表多等特点，给教学工作带来不小的困难，因此怎样充分地利用现有教学资源调动学生的学习积极性，变被动学习为主动学习，实现北京信息科技大学高素质应用型人才的培养目标，在本课程教学中研究与探索新的教学方法就显得更加迫切和必要了。
一、教学现状分析
1.工业工程、工业设计专业的学生在开始学习机械设计基础课程的时候，大多数学生以前极少关注机械的结构，对机械缺乏一定的感性认识，或对机械的整体认识是模糊的。
2.课程涉及的基础理论内容较广且相对独立，其特点是
