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機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新教學(xué)論文范本
1目前機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系存在的問題
機(jī)械設(shè)計(jì)具有自身的程序，圖1為設(shè)計(jì)的基本程序。圖1機(jī)械設(shè)計(jì)的基本程序目前，機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中主要存在以下問題。
1.1教學(xué)內(nèi)容過于防范
目前，機(jī)械設(shè)計(jì)這門課程包含的內(nèi)容較多，有機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)。機(jī)械設(shè)計(jì)包括材料、力學(xué)、熱處理、機(jī)械原理、公差與配合、機(jī)械零件、機(jī)械CAD等內(nèi)容，所涉及的知識層面較廣，教學(xué)內(nèi)容較散，且與其他課程有著很多重復(fù)，如機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)科中有一項(xiàng)螺紋連接的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容。可見，教學(xué)范圍與機(jī)械設(shè)計(jì)這門學(xué)科的學(xué)習(xí)原則不相符合。又如，減速器的類型、樣式和設(shè)計(jì)參數(shù)要求，和機(jī)械制圖中的減速器設(shè)計(jì)相關(guān)知識存在較高重復(fù)率，不僅在學(xué)科的學(xué)習(xí)層次上造成混亂，還浪費(fèi)了學(xué)生的學(xué)習(xí)精力。
1.2與時(shí)俱進(jìn)能力不強(qiáng)
機(jī)械設(shè)計(jì)這門學(xué)科的實(shí)用性較強(qiáng)，同時(shí)其教學(xué)內(nèi)容隨著科技的不斷發(fā)展而不斷變化。所以，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容如果不進(jìn)行更新，很難滿足現(xiàn)代社會(huì)的需求。現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)應(yīng)當(dāng)滿足工程性和技術(shù)性需求，同時(shí)也應(yīng)當(dāng)具備系統(tǒng)性。因此，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)科緊隨時(shí)代的變化而改變，將傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行時(shí)代元素的融入。如今，很多相關(guān)院校對機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中的設(shè)備結(jié)構(gòu)、設(shè)備強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)學(xué)等技術(shù)的教學(xué)比較注重，教學(xué)力度也較大，使能源問題、環(huán)境問題的教學(xué)很少涉及。尤其是安全、人機(jī)關(guān)系、美學(xué)等社會(huì)因素和價(jià)值工程、周期費(fèi)用分析等經(jīng)濟(jì)因素，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)無法滿足現(xiàn)代人們的生產(chǎn)需求。
1.3教學(xué)方式落后
很多相關(guān)院校對機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)仍然采用講學(xué)通用的原則，對于教學(xué)中的重點(diǎn)知識，讓學(xué)生采取理論知識記憶的灌輸性傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法，而對這門學(xué)科的實(shí)際應(yīng)用教學(xué)涉及較少，僅僅加深了學(xué)生的相關(guān)知識或原理的理解。同時(shí)，缺乏案例式教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)以及討論啟發(fā)式教學(xué)，在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中沒有充足的時(shí)間進(jìn)行自主探索，嚴(yán)重阻礙學(xué)生對知識的理解與掌握，同時(shí)一定程度上阻礙了學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際工程問題能力的發(fā)展。因此，應(yīng)當(dāng)對機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系進(jìn)行創(chuàng)新。
2創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系措施
2.1調(diào)整教學(xué)內(nèi)容
機(jī)械設(shè)計(jì)的學(xué)科教學(xué)內(nèi)容應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，注重教學(xué)的整體性、實(shí)踐性以及創(chuàng)新性。如今，很多學(xué)生對于機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識掌握不明確。所以，機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中應(yīng)當(dāng)遵循適度夠用的理論知識學(xué)習(xí)原則，可采取重點(diǎn)學(xué)習(xí)、部分理解等方式。首先，教學(xué)內(nèi)容要清晰精簡，要精簡機(jī)械設(shè)計(jì)這門課程的教學(xué)內(nèi)容，避免學(xué)生在相關(guān)知識的學(xué)習(xí)中產(chǎn)生知識重復(fù)。同時(shí)，在學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用教學(xué)中，如實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、社會(huì)調(diào)查、畢業(yè)論文以及課外科技活動(dòng)等注重實(shí)踐運(yùn)用的教學(xué)環(huán)節(jié)，不但要適度融入相關(guān)基礎(chǔ)知識，還要增加其課程。其次，要注重知識的整合。在機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)際教學(xué)中，將其中關(guān)聯(lián)性與聯(lián)系性較大的知識急性整合學(xué)習(xí)。最后，在機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)注重知識點(diǎn)的增設(shè)。不僅要注重知識的重點(diǎn)性，還要考慮知識的完整性，可以增設(shè)以電、液為動(dòng)力的機(jī)構(gòu)組合，結(jié)合實(shí)際的典型機(jī)械等新內(nèi)容，使學(xué)生全面認(rèn)識現(xiàn)代機(jī)械，以適當(dāng)前生產(chǎn)實(shí)際需要，方便計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用和推廣。
2.2加強(qiáng)學(xué)生能力培養(yǎng)
機(jī)械設(shè)計(jì)是一門極具實(shí)踐性的課程，過程中應(yīng)當(dāng)注重學(xué)生設(shè)計(jì)技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力為主要教學(xué)目的，同時(shí)注重學(xué)生工程意識、工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識以及社會(huì)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。實(shí)際教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)徹底摒棄傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)模式，在講解相關(guān)理論知識或原理時(shí)，注重培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)結(jié)論的能力。同時(shí)，在相關(guān)知識或原理的講解時(shí)，融入其在實(shí)踐中的應(yīng)用，堅(jiān)持產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，體現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、實(shí)踐性以及現(xiàn)代性。
2.3創(chuàng)新教學(xué)方法
目前，相關(guān)院校的招生多是面向全國，導(dǎo)致各種學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)不一。因此，要不斷創(chuàng)新如今的機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)。教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)直觀教學(xué)，在學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識或原理的同時(shí)，讓學(xué)生接觸各類種機(jī)械、機(jī)構(gòu)、零件、部件、圖紙，提高學(xué)生相關(guān)知識或原理的實(shí)踐性。同時(shí)，教師也可以利用多媒體、電子教案、CAI課件以及錄像等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)，借助計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和仿真軟件系統(tǒng)，開展機(jī)械設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化、立體式教學(xué)。此外，教師在機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)際教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)盡量減少相關(guān)知識或原理的理論推導(dǎo)，運(yùn)用例證講清思路，加深學(xué)生對相關(guān)理論知識或原理理解，提高課堂教學(xué)效率。
2.4增加教學(xué)實(shí)踐
機(jī)械設(shè)計(jì)是一門較注重實(shí)踐運(yùn)用的學(xué)科，教學(xué)時(shí)教師不能僅僅注重學(xué)生的知識學(xué)習(xí)，要更加重視學(xué)生的知識運(yùn)用，如繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖。圖2為機(jī)構(gòu)簡圖的繪制步驟。以四桿機(jī)構(gòu)為例，結(jié)合日常見到的篩東西、磨豆腐等，布置設(shè)計(jì)任務(wù)。在四桿機(jī)構(gòu)的講解過程中，不斷提醒雙曲柄機(jī)構(gòu)、曲柄搖桿、雙搖桿機(jī)構(gòu)分別有什么運(yùn)動(dòng)特性，能轉(zhuǎn)化為什么樣的運(yùn)動(dòng)形式，現(xiàn)實(shí)生活中有哪些物品用到了這些機(jī)構(gòu)，不斷啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思考設(shè)計(jì)任務(wù)。一個(gè)機(jī)器少不了動(dòng)力，因此課程中增加電動(dòng)機(jī)的選用環(huán)節(jié)。學(xué)生設(shè)定自己運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的各種參數(shù)后，按部就班選用電動(dòng)機(jī)，由此掌握效率等概念，并對整體的機(jī)器建立一個(gè)大概的認(rèn)識。電動(dòng)機(jī)選好后，考慮減速的問題。這時(shí)，可以引進(jìn)齒輪機(jī)構(gòu)（包括蝸輪蝸桿）、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)。齒輪機(jī)構(gòu)重點(diǎn)講傳動(dòng)比的分配、計(jì)算及選用，對于漸開線的形成等和現(xiàn)場應(yīng)用聯(lián)系不密切的內(nèi)容可忽略不講。帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)重點(diǎn)講傳動(dòng)特點(diǎn)和應(yīng)用。此外，學(xué)習(xí)過程中要加入查手冊選材料環(huán)節(jié)，把時(shí)間用到應(yīng)用實(shí)踐上。
3結(jié)語
目前，我國機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系仍然存在教學(xué)內(nèi)容過于龐雜、無法適應(yīng)時(shí)代的快速發(fā)展以及教學(xué)方式過于陳舊和落后等問題。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)際教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)學(xué)生能力培養(yǎng)，同時(shí)不斷創(chuàng)新教學(xué)方法，以期為國家培養(yǎng)更多機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新性人才。
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