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試論《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的學科指導思想
畢業(yè)論文網(wǎng) 2009/7/12
摘要：筆者在長期教學實踐的過程中，總結(jié)出一套行之有效的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學的學科指導思想及理論，即在教學過程中圍繞一個中心，夯實兩個基礎(chǔ)，把握一個綜合訓練環(huán)節(jié)，實施“五位一體”的教學模式。文章圍繞其學科指導思想，詳盡地展開論述，旨在提高學科教學水平，促進課程建設(shè)。
關(guān)鍵詞：《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程；教學過程；學科指導思想
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程是工科類院校相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程闡述了常用機構(gòu)和通用零件的設(shè)計理論。通過長期的教學實踐，我們總結(jié)出一套進行該課程教學的學科指導思想，具體內(nèi)容是：在實施《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的教學過程中，要始終圍繞培養(yǎng)學生設(shè)計能力這一中心，夯實學生設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩個基礎(chǔ)，搞好課程設(shè)計這一綜合訓練環(huán)節(jié)，做好理論授課、現(xiàn)場教學、動畫演示、實驗教學與制作“五位一體”的教學模式。課程組的教師在教學過程中，認真貫徹其學科指導思想，收到了滿意的結(jié)果。現(xiàn)將本課程的學科指導思想闡述如下。
圍繞一個中心：培養(yǎng)學生的設(shè)計能力
在開設(shè)本課之前，學生只學過制圖、公差、金屬材料及熱處理、工程力學等課程。本課程的目的就是向?qū)W生講授如何進行機械設(shè)計，教師要指導學生如何將前述課程的知識用于機械設(shè)計中，為后續(xù)專業(yè)課的學習奠定基礎(chǔ)。設(shè)計過程是一個創(chuàng)新的過程，即設(shè)計是為了達到預期目的改進舊機械，創(chuàng)造新機械的過程。機械工程上涉及的零件、構(gòu)件錯綜復雜。所以《機械設(shè)計基礎(chǔ)》包含門類繁多的構(gòu)件、機構(gòu)、零件。如果沒有一條清晰的主線，極容易使學生聽得無頭緒，造成理解上的混亂。所以在講授該課程時，要緊緊圍繞培養(yǎng)學生設(shè)計能力這條主線。不管是什么類型的零件，都遵循著相同的基本設(shè)計程序，即按工況選擇零件類型，對零件進行受力分析，選擇材料，確定是否熱處理，分析失效形式，計算關(guān)鍵尺寸，直到進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。如果教師按這條主線講授，學生按著這條
主線學習，就可以在繁多的理論中理出一條鮮明的脈絡(luò)，使教師講授有章可循，學生學習也帶有明確的條理性。
夯實兩個基礎(chǔ)：設(shè)計計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程有兩大基礎(chǔ)知識需要夯實：其中一個基礎(chǔ)知識是設(shè)計計算的基礎(chǔ)知識，其核心是針對設(shè)計對象的主要設(shè)計形式，確定設(shè)計準則，再通過相關(guān)的理論，或?qū)ξ粗脑O(shè)計對象進行設(shè)計性計算，或?qū)σ阎脑O(shè)計對象進行校核性計算。無論是設(shè)計性計算還是校核性計算，都是圍繞著設(shè)計對象的關(guān)鍵尺寸展開的。比如軸的危險剖面直徑、帶傳動中帶的根數(shù)、鏈傳動傳遞的功率、齒輪齒面接觸疲勞強度計算中的主動輪分度圓直徑、齒輪齒根彎曲疲勞強度計算中的模數(shù)等。另一個基礎(chǔ)知識是設(shè)計對象的結(jié)構(gòu)設(shè)計，其核心是針對設(shè)計對象的定位、裝拆、加工、改善工作條件等大量的工藝以及其他諸方面的知識。在學習時，學生往往只注意（或過分注意）機械零件的設(shè)計計算，忽略（或輕視）機械零件結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計，造成的結(jié)果是零件的關(guān)鍵尺寸或參數(shù)計算能力強，而零件結(jié)構(gòu)設(shè)計能力弱，錯誤頻出。比如普通螺栓聯(lián)接的過孔問題，軸上零件與軸的定位問題，軸承和軸系的定位問題，主從動帶（鏈）輪的相互位置問題，軸開卸荷槽以及減少零件的應(yīng)力集中的問題等，在學生的畢業(yè)設(shè)計中全暴露了出來。以上問題，雖顯得細小繁雜，但對機械設(shè)計至關(guān)重要。
把握一個綜合訓練環(huán)節(jié)：課程設(shè)計
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程是由基礎(chǔ)課向?qū)I(yè)課過渡的橋梁課，多門課均交匯于該課程上。故講完本課程后，應(yīng)對學生進行一次綜合性訓練，這個環(huán)節(jié)就是課程設(shè)計。通過課程設(shè)計，可以使學生將機械設(shè)計基礎(chǔ)和相關(guān)課程的知識融會在一起，利用手冊、查閱資料，使用標準、規(guī)范自行設(shè)計簡單機械。教師通過講座，將設(shè)計任務(wù)下達給學生，指導學生按機械設(shè)計步驟進行計算，畫草圖、裝配圖、零件圖，編制說明書最后完成答辯。這個過程還是圍繞培養(yǎng)學生設(shè)計能力這個中心開展的，也是為將來學生的畢業(yè)設(shè)計以及參加工作后的實際設(shè)計進行的首次演練。通過編寫說明書鍛煉學生的設(shè)計計算能力，通過繪制裝配圖和零件圖鍛煉學生的結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，并且要把對學生這兩種能力的鍛煉有機地結(jié)合，用以提高學生的綜合設(shè)計能力。所以課程設(shè)計是繼《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程之后對學生設(shè)計能力的再提高。我們在指導學生課程設(shè)計中做到單題單做、手繪和機繪結(jié)合、教師指導與學生自行設(shè)計結(jié)合、參考資料與創(chuàng)新設(shè)計結(jié)合，取得了較好的效果。實施“五位一體”的施教模式：理論講授、現(xiàn)場教學、動畫演示、實驗教學及制作通過長期的探索改革，我們走出了一塊黑板一只粉筆式的單一課堂講課的圈子，歸納出一套“五位一體”的施教模式，提高了教學質(zhì)量。
理論授課這是《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的基本講授方式。由教師利用合適的教學方法（如比較法、歸納法、空白藝術(shù)等）在課堂上講授課程的基本概念、重點、難點。
現(xiàn)場教學剛剛接觸機械設(shè)計課的學生對（未完，下一頁）
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