《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探討

謝　穎

(承德石油高等?？茖W(xué)校 機(jī)械工程系，河北　承德　067000)

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探討

謝穎

(承德石油高等?？茖W(xué)校 機(jī)械工程系，河北承德067000)

摘要：實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程中重要的一環(huán)，闡述了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀，根據(jù)當(dāng)前條件提出了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的教學(xué)改革建議。通過(guò)教學(xué)改革可以提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力；可以打造創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的精品實(shí)驗(yàn)課程；可以為相關(guān)課程的教學(xué)改革提供有益的參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械；實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新；學(xué)分

中圖分類號(hào)：TH11-45

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1008-9446(2015)05-0057-03

Abstract:The experiment is an important link of the course of Fundamentals of Mechanical Design. This paper describes the present situation of experiment, and puts forward suggestions of reform on teaching method according to the current conditions of the experiment. The reform can improve the practical ability and stimulate innovation ability of students, build exquisite experiment course of innovative experiment teaching method, and provide useful reference for the teaching method reform in related courses.

收稿日期：2014-12-09

作者簡(jiǎn)介：謝穎(1974-) ，女，遼寧撫順人，承德石油高等?？茖W(xué)校機(jī)械工程系實(shí)驗(yàn)師，主要從事機(jī)械設(shè)計(jì)制造的教學(xué)工作及機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究。

Reflections on Experimental Teaching ofFundamentalsofMechanicalDesign

XIE Ying

(Department of Mechanical Engineering， Chengde Petroleum College， Chengde 067000， Hebei， China)

Key words:machinery; experiment; innovation; credit

1實(shí)驗(yàn)教學(xué)在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程中的地位

眾所周知，國(guó)內(nèi)大學(xué)生和歐美的大學(xué)生相比，缺乏創(chuàng)新思維，動(dòng)手能力也較差，所以培養(yǎng)創(chuàng)新能力和動(dòng)手操作能力是大學(xué)教學(xué)中需要加強(qiáng)的重點(diǎn)內(nèi)容。

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程是機(jī)制專業(yè)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，實(shí)驗(yàn)是這門課程的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)有著不可替代的重要作用，在課程中可以幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)機(jī)械類零部件的感性認(rèn)識(shí)，可以促進(jìn)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)問(wèn)題的理解；可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成工作任務(wù)的能力，可以使學(xué)生掌握工作所需要的實(shí)驗(yàn)方法及操作技能，對(duì)于學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的提高起到關(guān)鍵作用[1]。

2實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程一直是學(xué)生反映學(xué)習(xí)難度較大的課程,其主要原因是課程實(shí)踐性強(qiáng),涉及的知識(shí)面廣。長(zhǎng)期以來(lái),在機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)中,教學(xué)內(nèi)容陳舊,達(dá)不到增強(qiáng)學(xué)生綜合運(yùn)用設(shè)計(jì)理論知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題能力的教學(xué)目的。

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)6個(gè)，根據(jù)不同專業(yè)開出其中幾個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?，F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足有如下幾點(diǎn)：

1)表1中列出的6個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都是驗(yàn)證和參觀性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生被動(dòng)的接收和學(xué)習(xí)，教師和學(xué)生被限制在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書所設(shè)定的范圍內(nèi)進(jìn)行教與學(xué)，沒(méi)有發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造性的環(huán)節(jié)，缺少對(duì)學(xué)生的吸引力，學(xué)生沒(méi)有拓展自身能力和實(shí)現(xiàn)新思想的空間，缺少創(chuàng)新性；

2)訓(xùn)練學(xué)生動(dòng)手能力的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目占50%，也僅限于驗(yàn)證性試驗(yàn)內(nèi)容；

3)目前實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的考核成績(jī)計(jì)算在理論教學(xué)的成績(jī)當(dāng)中，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣及重視程度不足，學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和對(duì)實(shí)驗(yàn)的責(zé)任心都不強(qiáng)等等。

表1　現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目列表

3創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法探討

針對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及考核方法，建議進(jìn)行如下改革：

1)在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基礎(chǔ)上增加項(xiàng)目，將機(jī)構(gòu)創(chuàng)新性設(shè)計(jì)加入到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，改變目前只進(jìn)行驗(yàn)證和參觀實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀[2]；

2)進(jìn)行教學(xué)管理制度改革，采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)分制，學(xué)分為1學(xué)分。這樣有利于實(shí)驗(yàn)管理的嚴(yán)謹(jǐn)性，對(duì)于學(xué)生的責(zé)任心和自覺(jué)性有一定的監(jiān)督作用[3]。

改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容見表2(可根據(jù)專業(yè)不同選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及時(shí)間分配)。表格當(dāng)中列出的“機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”是本次實(shí)驗(yàn)教學(xué)的增添項(xiàng)目，該項(xiàng)目在本表格當(dāng)中雖然只列出一項(xiàng)，但是其內(nèi)容卻非常豐富，具有很強(qiáng)的創(chuàng)新性，完成一個(gè)單一項(xiàng)目需要的時(shí)間比較多，而且需要長(zhǎng)時(shí)間開放實(shí)驗(yàn)室。這樣可以讓學(xué)生自主安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率?？梢越⑴d趣小組，組織學(xué)生進(jìn)行課外機(jī)構(gòu)創(chuàng)新活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，同時(shí)也拓寬了學(xué)生的知識(shí)面。

表2　改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

“機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”以機(jī)構(gòu)及機(jī)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為主線，以機(jī)構(gòu)及機(jī)構(gòu)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，以培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力為核心的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)體系。在機(jī)械原理課程講述了各種基本機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性和設(shè)計(jì)方法之后，給學(xué)生提供一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，進(jìn)行“機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”。圖1為“機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”的零部件，圖2為組裝好的鑄錠送料機(jī)構(gòu)。

學(xué)生們通過(guò)實(shí)際的動(dòng)手組裝一個(gè)完整的機(jī)構(gòu)，既提高了實(shí)際動(dòng)手能力，又通過(guò)在組裝過(guò)程中查閱相關(guān)資料，增加了相關(guān)的知識(shí)。

實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有創(chuàng)新機(jī)構(gòu)8套，可以開設(shè)“機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”。該實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的整體認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、綜合設(shè)計(jì)及工程實(shí)踐動(dòng)手能力；通過(guò)機(jī)構(gòu)的拼接，可以遇到一些基本機(jī)構(gòu)及機(jī)械設(shè)計(jì)中的典型問(wèn)題，通過(guò)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，可以對(duì)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)中的一些基本知識(shí)點(diǎn)融會(huì)貫通，對(duì)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)特性有一個(gè)更全面更深入的理解；加深學(xué)生對(duì)機(jī)構(gòu)組成原理的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案構(gòu)型的各種創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法。對(duì)于學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的提高起到關(guān)鍵作用。

4改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的預(yù)期效果

綜上所述，實(shí)驗(yàn)實(shí)行學(xué)分制，可以提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度，增加對(duì)學(xué)生的約束力，逐漸提高學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣；在創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)工程中，學(xué)生了解掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基本知識(shí),從而為后續(xù)教學(xué)環(huán)節(jié)奠定較為堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，可以提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)；對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身，可以打造創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的精品實(shí)驗(yàn)課程；在應(yīng)用型工程人才的培養(yǎng)方面,是一個(gè)小小的嘗試,并可以為相關(guān)課程的教學(xué)改革提供有益的參考[4]。

參考文獻(xiàn)：

[1]竺志超.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2013(5):147-149.

[2]王培俊.通過(guò)個(gè)性化實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)創(chuàng)新能力的研究與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008(2):8-10.

[3]黃平.機(jī)械基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革和實(shí)驗(yàn)設(shè)備配置研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008(12):188-190.

[4]趙海賢.工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)《機(jī)械基礎(chǔ)》課程改革與實(shí)踐[J].承德石油高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2014(1):39-42.