謝　穎

(承德石油高等?？茖W(xué)校 機械工程系，河北　承德　067000)

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程實驗教學(xué)的探討

謝穎

(承德石油高等?？茖W(xué)校 機械工程系，河北承德067000)

摘要：實驗環(huán)節(jié)是《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程中重要的一環(huán)，闡述了實驗環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀，根據(jù)當(dāng)前條件提出了實驗環(huán)節(jié)的教學(xué)改革建議。通過教學(xué)改革可以提高學(xué)生實際動手能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力；可以打造創(chuàng)新性實驗教學(xué)的精品實驗課程；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：機械；實驗；創(chuàng)新；學(xué)分

中圖分類號：TH11-45

文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：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

作者簡介：謝穎(1974-) ，女，遼寧撫順人，承德石油高等?？茖W(xué)校機械工程系實驗師，主要從事機械設(shè)計制造的教學(xué)工作及機械創(chuàng)新設(shè)計研究。

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實驗教學(xué)在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程中的地位

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

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程是機制專業(yè)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，實驗是這門課程的重要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。實驗環(huán)節(jié)有著不可替代的重要作用，在課程中可以幫助學(xué)生加強對機械類零部件的感性認識，可以促進對機械設(shè)計問題的理解；可以培養(yǎng)學(xué)生獨立完成工作任務(wù)的能力，可以使學(xué)生掌握工作所需要的實驗方法及操作技能，對于學(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實驗教學(xué)的現(xiàn)狀

《機械設(shè)計基礎(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踐性強,涉及的知識面廣。長期以來,在機械設(shè)計實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)中,教學(xué)內(nèi)容陳舊,達不到增強學(xué)生綜合運用設(shè)計理論知識解決工程實際問題能力的教學(xué)目的。

《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程現(xiàn)有實驗6個，根據(jù)不同專業(yè)開出其中幾個實驗項目。現(xiàn)有實驗教學(xué)的不足有如下幾點：

1)表1中列出的6個實驗項目都是驗證和參觀性質(zhì)的實驗項目，在實驗教學(xué)過程中，學(xué)生被動的接收和學(xué)習(xí)，教師和學(xué)生被限制在實驗指導(dǎo)書所設(shè)定的范圍內(nèi)進行教與學(xué)，沒有發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造性的環(huán)節(jié)，缺少對學(xué)生的吸引力，學(xué)生沒有拓展自身能力和實現(xiàn)新思想的空間，缺少創(chuàng)新性；

2)訓(xùn)練學(xué)生動手能力的實驗項目占50%，也僅限于驗證性試驗內(nèi)容；

3)目前實驗項目的考核成績計算在理論教學(xué)的成績當(dāng)中，學(xué)生對實驗內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣及重視程度不足，學(xué)習(xí)的自覺性和對實驗的責(zé)任心都不強等等。

表1　現(xiàn)有實驗項目列表

3創(chuàng)新性實驗教學(xué)的方法探討

針對現(xiàn)有實驗項目及考核方法，建議進行如下改革：

1)在現(xiàn)有實驗內(nèi)容基礎(chǔ)上增加項目，將機構(gòu)創(chuàng)新性設(shè)計加入到實驗當(dāng)中，改變目前只進行驗證和參觀實驗的現(xiàn)狀[2]；

2)進行教學(xué)管理制度改革，采用實驗教學(xué)學(xué)分制，學(xué)分為1學(xué)分。這樣有利于實驗管理的嚴謹性，對于學(xué)生的責(zé)任心和自覺性有一定的監(jiān)督作用[3]。

改進后的實驗項目內(nèi)容見表2(可根據(jù)專業(yè)不同選擇實驗項目及時間分配)。表格當(dāng)中列出的“機構(gòu)運動方案創(chuàng)新設(shè)計實驗”是本次實驗教學(xué)的增添項目，該項目在本表格當(dāng)中雖然只列出一項，但是其內(nèi)容卻非常豐富，具有很強的創(chuàng)新性，完成一個單一項目需要的時間比較多，而且需要長時間開放實驗室。這樣可以讓學(xué)生自主安排實驗時間，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主動性，培養(yǎng)團隊精神，提高實驗設(shè)備的利用率。可以建立興趣小組，組織學(xué)生進行課外機構(gòu)創(chuàng)新活動,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，同時也拓寬了學(xué)生的知識面。

表2　改進后的實驗項目

“機構(gòu)運動方案創(chuàng)新設(shè)計實驗”以機構(gòu)及機構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計為主線，以機構(gòu)及機構(gòu)系統(tǒng)運動方案設(shè)計為重點，以培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計和創(chuàng)新能力為核心的機構(gòu)設(shè)計體系。在機械原理課程講述了各種基本機構(gòu)的運動特性和設(shè)計方法之后，給學(xué)生提供一個實踐環(huán)節(jié)，進行“機構(gòu)運動方案創(chuàng)新設(shè)計實驗”。圖1為“機構(gòu)運動方案創(chuàng)新設(shè)計實驗”的零部件，圖2為組裝好的鑄錠送料機構(gòu)。

學(xué)生們通過實際的動手組裝一個完整的機構(gòu)，既提高了實際動手能力，又通過在組裝過程中查閱相關(guān)資料，增加了相關(guān)的知識。

實驗室現(xiàn)有創(chuàng)新機構(gòu)8套，可以開設(shè)“機構(gòu)運動方案創(chuàng)新設(shè)計實驗”。該實驗培養(yǎng)學(xué)生對機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計的整體認識，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、綜合設(shè)計及工程實踐動手能力；通過機構(gòu)的拼接，可以遇到一些基本機構(gòu)及機械設(shè)計中的典型問題，通過分析問題和解決問題，可以對運動方案設(shè)計中的一些基本知識點融會貫通，對機構(gòu)系統(tǒng)的運動特性有一個更全面更深入的理解；加深學(xué)生對機構(gòu)組成原理的認識，進一步掌握機構(gòu)運動方案構(gòu)型的各種創(chuàng)新設(shè)計方法。對于學(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改革實驗教學(xué)的預(yù)期效果

綜上所述，實驗實行學(xué)分制，可以提高學(xué)生對實驗的重視程度，增加對學(xué)生的約束力，逐漸提高學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣；在創(chuàng)新性實驗教學(xué)工程中，學(xué)生了解掌握機械設(shè)計的基本知識,從而為后續(xù)教學(xué)環(huán)節(jié)奠定較為堅實基礎(chǔ)，可以提高學(xué)生實際動手能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)；對于實驗教學(xué)本身，可以打造創(chuàng)新性實驗教學(xué)的精品實驗課程；在應(yīng)用型工程人才的培養(yǎng)方面,是一個小小的嘗試,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：

[1]竺志超.機械設(shè)計基礎(chǔ)實驗教學(xué)的思考[J].實驗技術(shù)與管理，2013(5):147-149.

[2]王培俊.通過個性化實驗培養(yǎng)創(chuàng)新能力的研究與實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2008(2):8-10.

[3]黃平.機械基礎(chǔ)類實驗教學(xué)體系改革和實驗設(shè)備配置研究[J].實驗技術(shù)與管理，2008(12):188-190.

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