劉月英　王南　張海霞

【摘 要】機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)機(jī)械類專業(yè)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。本文對(duì)目前機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中所存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析，從課堂教學(xué)方式、考核方式、實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面入手，提出了以學(xué)生創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的教學(xué)改革，以提高機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量和加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】課程設(shè)計(jì);創(chuàng)新能力;教學(xué)改革

機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程專業(yè)本科生的主干課程之一，本課程對(duì)學(xué)生的綜合能力要求較高，需要學(xué)生在課程中綜合應(yīng)用機(jī)械制圖、材料力學(xué)、機(jī)械原理等前期課程的知識(shí)，并要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力?；谶@樣一種情況，目前的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)已經(jīng)不能滿足時(shí)代的要求，必須對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行改革。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析

（一）傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)題目太單一和簡(jiǎn)單，模式化問(wèn)題嚴(yán)重

目前我校機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)都是采用齒輪減速器裝置作為課程設(shè)計(jì)內(nèi)容，但是多年來(lái)減速器一直作為傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，存在內(nèi)容陳舊、思路單一并且網(wǎng)上現(xiàn)成資料過(guò)多等諸多問(wèn)題。在課程設(shè)計(jì)內(nèi)容中包含了機(jī)械設(shè)計(jì)課程的絕大部分的知識(shí)內(nèi)容，對(duì)提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力打下了基礎(chǔ)，但也暴露出不少的問(wèn)題。

（二）抄襲現(xiàn)象

以我校為例，雖然可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)號(hào)選擇不同的設(shè)計(jì)參數(shù)，但是減速器總體的結(jié)構(gòu)是相同的，在學(xué)生中抄襲現(xiàn)象還是比較普遍的，甚至有學(xué)生直接照搬網(wǎng)上現(xiàn)成的資料，幾乎很少有學(xué)生會(huì)去思考適合自己參數(shù)的結(jié)構(gòu)、裝配、密封等問(wèn)題。

（三）方式陳舊

我校的課程設(shè)計(jì)工作量為手工繪制減速器裝配圖一張、零件圖兩張和一份設(shè)計(jì)報(bào)告。雖然通過(guò)此過(guò)程可以提高作圖能力，但是目前虛擬仿真技術(shù)已經(jīng)非常成熟，包括CAD軟件以及動(dòng)力學(xué)、力學(xué)分析軟件已經(jīng)普遍被應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，而僅有一小部分學(xué)生會(huì)去主動(dòng)學(xué)習(xí)虛擬仿真技術(shù)。這種狀況已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展的需求，學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)力也會(huì)下降。

二、教學(xué)改革內(nèi)容

（一）建立基于實(shí)際工程項(xiàng)目的衍生設(shè)計(jì)題庫(kù)

以往的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容雖然包含了機(jī)械設(shè)計(jì)課程的絕大部分內(nèi)容，但是題目老舊，缺少內(nèi)容的創(chuàng)新，學(xué)生的積極性不高。并且學(xué)生對(duì)自己完成的方案是否可實(shí)現(xiàn)也缺少途徑去驗(yàn)證。因此，引入基于實(shí)際工程項(xiàng)目或者大學(xué)生創(chuàng)新比賽相關(guān)的題目可以有效地?cái)U(kuò)大課程設(shè)計(jì)的題目范圍，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛力。同時(shí)這對(duì)授課教師也提出了更高的要求，即不能拘泥于課本授課，教師在備課時(shí)，可以對(duì)以往的科研項(xiàng)目進(jìn)行歸納總結(jié)，結(jié)合工程實(shí)際整理出適合作為課程設(shè)計(jì)的題目，也可以鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合“挑戰(zhàn)杯”等比賽自主選擇課題。教師則需對(duì)自主選擇的課題從難度、可行性、工作量等方面進(jìn)行把關(guān)，保證課程設(shè)計(jì)能夠順利進(jìn)行。學(xué)生也可以通過(guò)這個(gè)過(guò)程提高查閱文獻(xiàn)資料以及獨(dú)立思考的能力。

（二）撰寫發(fā)明專利、期刊論文

在上述基礎(chǔ)上，挑選較好的設(shè)計(jì)方案，鼓勵(lì)學(xué)生申請(qǐng)發(fā)明專利并指導(dǎo)學(xué)生撰寫期刊論文。在有條件的情況下，申請(qǐng)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)購(gòu)買相關(guān)材料加工出樣機(jī)。這樣既能激發(fā)學(xué)生參與課程設(shè)計(jì)的積極性，也能鍛煉學(xué)生實(shí)際參與項(xiàng)目的能力，為后續(xù)就業(yè)、升學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。鼓勵(lì)優(yōu)秀的學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯”等比賽，使得學(xué)生在“學(xué)中做、做中學(xué)”的過(guò)程中對(duì)已學(xué)的知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通。

（三）改進(jìn)教學(xué)方法和模式

傳統(tǒng)的教學(xué)方法主要是以教師為主體，通過(guò)授課傳授學(xué)生知識(shí)。但是學(xué)生對(duì)其內(nèi)容往往印象不深，甚至一知半解。而在課改后，鼓勵(lì)教師和學(xué)生合作，共同參與交流、討論，鼓勵(lì)案例式教學(xué)模式，注重對(duì)學(xué)生知識(shí)、能力與綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。教師可布置一些綜合性、開(kāi)放性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料，甚至可借助實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備和資源，進(jìn)行分析和研究，從而引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、自由發(fā)揮和自覺(jué)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)造性思維，并且在這個(gè)過(guò)程中教師也可以與學(xué)生一起探索新的教學(xué)方法及模式。

（四）建立全面的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系

建立能夠全面、客觀地反映教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生創(chuàng)新能力等的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系，提高學(xué)生對(duì)自己創(chuàng)新思維培養(yǎng)的重視程度。堅(jiān)持全方位的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系，即總成績(jī)包含平時(shí)成績(jī)、設(shè)計(jì)成績(jī)以及創(chuàng)新成果等多個(gè)方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。教師根據(jù)實(shí)際情況，分配各項(xiàng)權(quán)重進(jìn)行量化分?jǐn)?shù)。平時(shí)成績(jī)主要包括機(jī)械設(shè)計(jì)課程原理和方法的掌握，解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及學(xué)生的創(chuàng)新想法。設(shè)計(jì)成績(jī)包括提交的設(shè)計(jì)報(bào)告和設(shè)計(jì)圖紙分?jǐn)?shù)。創(chuàng)新成果主要包括虛擬仿真、期刊論文、專利或“挑戰(zhàn)杯”等活動(dòng)。此項(xiàng)不做硬性要求，鼓勵(lì)有能力的學(xué)生去嘗試參與相關(guān)活動(dòng)，甚至可以借此鼓勵(lì)學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，跟隨教師從事相關(guān)科研項(xiàng)目。

本次教學(xué)改革將專業(yè)知識(shí)和創(chuàng)新實(shí)踐等有機(jī)結(jié)合，更好地體現(xiàn)了重基礎(chǔ)、強(qiáng)應(yīng)用的人才培養(yǎng)目標(biāo)，建立特色鮮明的教學(xué)體系。這將有利于培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和駕馭實(shí)際項(xiàng)目的能力，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)合作精神，學(xué)生對(duì)工程問(wèn)題的分析和解決能力也得到加強(qiáng)，為后續(xù)的教學(xué)環(huán)節(jié)、畢業(yè)設(shè)計(jì)都打下了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李明弟，鹿曉陽(yáng)，孟令君.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建研究[J].山東建筑大學(xué)學(xué)報(bào)，2015.5.

[2]李天箭，丁曉紅.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，2016.7.