机械基础范文

导语：如何才能写好一篇机械基础，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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大家好，我本次说教材的科目是《机械基础》。我将从七大方面来完成：课程定位与培养目标、课程内容设计、课程教学实施、课程教学资源、课程考核与评价、课程特色、展望。

【关键词】课程；定位与培养目标；内容设计；教学实施；教学资源；考核与评价

一 课程定位与培养目标

1培养目标：

本门课是我院港航工程系轮机管理专业和船机修造专业的一门核心专业基础理论课。本专业学生的适任岗位是机修工、符合内河一类及以下船舶轮机适任资格的毕业生。我们培养的人才不仅要具备专业能力、社会能力、还要具备方法能力。专业能力包含掌握船舶柴油机、辅机的构造和工作原理等知识能力，还包括船舶柴油机的维护、管理拆装、修理等操作技能。专业能力解决了学生生活和生存的问题，是职业核心能力。人是社会的人，还要与人共处，因此，我们的人才还要具备社会能力，学会共处、学会做人。学校的教育不是终身教育，还要求我们培养的人才在离开校园后学会学习、学会工作。

2课程定位：

机械基础既是专业基础理论课程，为学生学习机械工程知识，培养维修技能，学习主干专业课（《船舶柴油机》与《辅机》）提供了课程支撑；又有较强的实践性，为学生胜任工作岗位提供了技术支撑。本课程在学生的学习链上起到了承上启下的作用，是学生由偏重理论学习向结合工程实践学习的过渡和转折点。也是从基础课程过渡到专业课程的一座桥梁。成为连接先修的《机械识图》与后续的《轮机基础》、《船舶柴油机》《船舶辅机与电器》《机舱管理》等课程的桥梁，并共同构建船舶轮机专业知识体系，培养学生的核心职业能力。与其他公共课程，如数学德育计算机，一起构建学生的专业能力，方法能力和社会能力三维能力体系。

综合考虑本专业特点和职业岗位的需求，本课程的目标要兼顾学生的生存能力和发展能力，将目标分解为以下三个：

①知识目标：是职业核心能力，解决了学生的基本生存问题。包含知识和技能的掌握。

掌握知识：一般机械中机械传动、机构、部件、液压传动工作原理。熟悉常用零、部件的性能、分类、应用，会查相关的国家标准。会对机械传动系统、机构、液压传动系统进行简单的分析和计算。掌握技能：能综合运用所学知识，解决简单的工程问题。

②能力目标：学会学习，学会工作，是基本发展能力。重在培养学习兴趣，培养理论联系实际的学习方法。

③素质目标：职业人都是社会的人，还要学会共处，学会做人。

培养学生团队学习的学习习惯。是基本发展能力。

二、课程内容设计

1 课程教学理念：由于掌握技能与掌握知识是基本生存能力，是三维能力体系中的关键能力，学生的工作岗位是一线实操型人才，因此教学理念是以能力为本位，重视实践能力的培养，利用形象直观的教学方法学习概念原理性知识，并将概念原理等知识融入到具体操作项目及任务中深化，突出职业技术教育特色，也满足了专业和岗位需求。

2 教学内容 ：以够用为度

选择以下教学内容：

带传动、螺旋传动 平面连杆机构 轴、键、销及其联接

链传动、齿轮传动 凸轮机构 轴承、联轴器、

蜗杆传动、轮系 其他常用机构 离合器、制动器

上述教学内容的选择，不但为专业课的学习打下理论基础，也为适应岗位、胜任岗位打下了一定的技术基础。

传动的类型包含机械传动和液压气压传动，机械传动是传统技术，液压气压传动是新技术。机械传动的组成包含常用传动、常用机构、轴系零件。将整个课程内容分成四大模块，常用传动（20课时），常用机构（10课时），轴系零件（10课时），液压气压传动（18课时），6节机动，总课时64节。

3 重点难点

（1）划分：

根据学习专业课所需的理论知识储备，及胜任工作岗位的技术储备，确定课程重点如下：螺旋传动、齿轮传动、轮系的组成及工作原理、平面连杆机构、凸轮机构、液压传动的组成及工作原理。

由于本课程不是单纯的理论课，具有较强的实践性，工程特点突出，对于缺乏实践经验和空间想象能力的学生，很难理解工作原理及机器的组成及零件的结构；

本课程及机械识图、数学、物理等课程的知识，学生的基础知识及认知能力存在局限性，很难看懂原理图及相关的计算。

因此，教学难点为：工作原理图的识读、传动比的理解及计算、齿轮的参数及计算

（2）解决办法：

重点：是教学中的基本知识体系，利用现代的教学手段（PPT、FLASH）增强直观性，借助实物模型及两缸柴油机的拆卸，引导学生思考，归纳组成，总结工作原理，以讲解法演示法为主。

难点：放慢速度，减小坡度，循序渐进，针对学生的形象思维能力强，利用形象直观的教学方法。利用实物、模型、图片、动画、生活中的机械化解难点。适当采用任务驱动法教学。

三、课程教学实施

1 教法

教法为学法服务，教学为目标服务，教法为内容服务，是用教材“教”，而不是简单的“教”教材，因此我在选择教学方法时，综合考虑教学目标与任务，课程内容特点，学生的实际情况，各种教学方法的局限性。灵活选用教学方法。

教学目标不但要培养学生掌握书本上的相关知识的能力和实际操作的能力，还要培养方法能力，培养兴趣及与人相处、学会做人的社会能力。教法的选择要兼顾学生的主导地位及团队合作学习。用任务驱动法，分组教学法，讲授法，讨论法

本课程是一门技术基础课程，同时也是一门应用性很强的工程技术课程。课程涉及面广，知识点多，前后章节的知识逻辑性不强。教法选择，要时刻把握将理论内容与工程实际紧密结合，用项目教学法，任务教学法，将前后章节的各知识点串起来。（两缸柴油机的拆卸）

教育实践和科学研究都证明，我们的教育对象主要具有形象思维强的特点，因此选择教法，重在引导学生以形象思维手段来理解把握概念理论等知识点。用演示法。演示图片，动画、实物

每种教法都有局限性，我在选择教法时，综合考虑各方面的情况，根据不同的教学内容灵活选用教学方法，真正做到“教学有法，教无定法”。

综合考虑上述几个因素，本课程我采用了演示法、讲授法、现场拆装教学法、身边机械认知法、分组教学法、讨论法、项目教学法任务驱动法等教学方法

2典型案例分析

例如，在教学中，在完成了机械传动的相关章节之后，我安排了120柴油机的拆卸这个项目。将前后章节的内容串起来，进行系统学习，不仅完成了理论与实践的结合。而且将技术基础课与专业课《柴油机》有机地结合起来，真正实现理论为实践服务，技术基础课为专业课服务。（具体内容见表1）

四、课程教学资源

1 教材 中国劳动社会保障出版社第四版的机械基础

编排思路：以专业教学培养目标为依据，以岗位需求为基本出发点，以常用机械传动、常用机构、轴系零件、液压传动、气压传动为模块，设计教学单元。每一教学模块关联各种设备的相关内容。

编排优势：与其他版本教材相比，本教材有如下优势：

以学生能力为本位，重视实践能力的培养，突出职业教育特色。

紧跟时代的脉搏，及时充实新知识、新技术、新设备、新标准等方面的内容。

贯彻职业资格证书与学历证书并重、职业资格证书制度与国家就业制度相衔接的政策精神，教材内容兼顾知识与技能两方面的要求。

针对相关知识点，设计了很多贴近生活的导入和互动性训练，意在拓展学生思维和知识面，重视学生的形象思维特点，将生活与学习有机地联系起来，提高学习兴趣，降低学习难度。

2教学手段：手段为目的服务。将传统与现代的教学手段有机地结合起来。灵活组合教具模型、实物、黑板板书、PPT课件、图片、FLASH等教学手段。经过研究表明，采用PPT课件及FLASH动画等先进教学媒体，声像合一，视觉与听觉合一，形象直观，符合学生的形象思维特点，3小时后的记忆率高达90%，3天后的记忆率高达75%。而传统的教学手段，只有70%和40%。因此在选用教学手段时，我以现代教学手段为主，以传统教学手段为辅。尤其在使用FLASH时，我坚持“教为学”的思想，防止课件的声像喧宾夺主，影响学生学习。在每个动画演示一遍后，紧紧围绕教学内容及教学目标，巧妙设问，再重复演示，学生带着问题看动画，有的放失。看完动画，再回答问题。

五、课程考核评价

考核评价是对学生能力高低的认定。结合我系学生的智力结构和智力类型，将过程性评价与结果性评价结合起来。结果性评价就是学习考试成绩，分为阶段考试成绩和期末考试成绩，考核学生掌握知识点的能力，可以量化评价。过程性评价即平时成绩，包括习题、课堂提问、课堂参与、相互协调能力，实际动手能力，考核学生的实操能力及学习能力及社会能力，但是课堂参与、相互协调能力，实际动手能力很难量化。还需继续摸索。

六、课程特色

本课程的教学设计，力求将专业基础课与专业课紧密地衔接起来，利用学生的形象思维能力学习理论概念原理等知识点。

增加了柴油机的拆卸分析，液压泵的拆卸分析。

七、展望

期望随着学校二期工程培训楼的落成，能根据需要，将课堂搬到实训室，借助实训室的工具，能看到学生的平面连杆机构创意作品。

参考文献：

[1] 加涅，教学设计原理，上海华东师范大学出版社，1999.

[2]邓泽民，职业教育教学论，中国铁道出版社，2011.

[3] 戴士弘，职业教育课程教学改革，清华大学出版社，2007

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一、提高学生对基础知识的兴趣

虽然职校所开设的课程已相对简化，但由于学生大多缺乏基本的机械常识，对一些零部件的结构想象不出，就难以唤起对学习足够的兴趣，这会给教师的教学工作带来一定的困难。

针对学生的基础差的现实、教师在教学过程中应尽量采用一些形象化、具体化的直观教学手段，以利于学生对概念的理解。比如：讲解机器的概念，可以先拿出单缸内燃机的模型或多媒体动画演示给学生看，让学生观察内燃机的组成；再讨论各部分之间内在的联系及运动关系，最后从功能关系上总结出内燃机的功用，进而归纳出机器的本质。还可列举出一些学生熟悉的日常生活的事例来帮助概念的理解与消化。比如讲链传动时，可以自行车为例，讲“死点位置”就以缝纫机的踏板机构为例，等等。兴趣是积极探究某种事物或进行某种活动的情绪，所以，一定要在开始的时候培养学生的学习兴趣。

二、要注重专业技能的培养

《机械基础》教学最终目的应当是培养学生的专业知识技能，并学以致用。如在教钢的牌号、性能和用途时，如果光在课堂上讲解，学生根本不认识它，怎么去使用就更不必说了。倒不如找到相应的材料，让学生在观察、锯割、打磨的过程中感受到不同材料的不同金属特性。又如，在讲联轴器、离合器、制动器的工作原理和特点时，应安排学生对实际部件装拆，在过程中感受到这些部件的结构特点、工作原理。让学生实际动手，教学效果也会好些。

三、灵活的教学方法是提高教学效果的重要手段

设疑法是一种收效较好的方法。如“铰链四杆机构”一章，如果一上来就给学生脑子里塞了一大堆名词，就会让人感到抽象枯燥，这时候可以采用设疑法，通过教具演示：用四个杆件分别铰链在一起，然后以不同杆件为机架，及不同的长度比值的四杆机构，分别进行演示。这时向学生提出；这是为什么呢?这些不同现象与哪些因素有关?把问题放在这里暂且不作解答，为解决此问题让学生再观察和思考这几个教具或多媒体动画的不同点。待学生有了一些思考后，再顺势指出；问题的原因在于几个教具或动画中，是由于构件是以不同杆件为机架和各杆之间的长度比值的不同而引起的。这样带着问题讲解四杆机构的一系列概念，收效颇佳。

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1教学内容以“必须够用”为原则，将相关教学内容进行整合

高等职业教育《机械设计基础》教学内容改革，一方面要贯彻“必须够用”的原则，即为学生学习专业课程（在校后续学习）和终身学习（发展和创业）奠定坚实基础；另一方面要突出机械设计主题，即培养学生的从业（从事实际设计）能力，实现高等技术应用性人才培养目标。为此，应从以下几个方面入手对教学内容进行改革。

1.1删减过深的、不必要的理论推导和证明，以及重复、过时内容高等职业教育培养目标强调的是人才的应用性，其毕业生所从业的岗位，决定了他们没有必要对计算公式、定理、方法等的来龙去脉像高等学历教育培养研究型人才那样搞得清清楚楚，而应注重于如何运用这些公式、定理、方法等来解决实际设计问题。因此，对一些过深的、不必要的理论推导、证明都应予以删除，以便学生集中精力掌握这些公式、定理、方法的实际应用，解决实际设计问题。

1.2完善设计所必要的基本知识和基本理论，增加基本设计方法和实践性内容机械设计所需的基本知识和基本理论、紧密结合工程实际且多样化的设计方法，是培养机械设计能力的根本保证，也是实施终身教育、发展和创造的基础。

1.3结合专业培养目标整合教学内容由于各个专业的培养目标不同，所安排的课程和教学要求也不同，因此《机械设计基础》课应根据本专业专业课的学习要求，本专业毕业生从业岗位的要求和本专业学生终身教育的要求整合教学内容，可将与其相关的工程力学.金属材料与热处理等教学内容与本课程进行整合。

2教学方法以有利于培养学生的实际机械设计能力和应用能力为原则

高等职业教育的培养目标和本课程的性质都决定了《机械设计基础》教学应以培养学生的实际机械设计能力和应用能力为总出发点和总归宿。

2.1讲清基本知识、基本理论和基本方法常用机构和通用零件的类型、结构、功能、材料、标准、制造方法、特点、适用场合、工作原理、载荷分析、应力状态分析、失效形式分析、计算准则分析、参数选择原则、结构设计等，不但是形成实际机械设计技能必不可少的基本知识和基本理论，其中也包含了分析和解决工程实际问题的思路和方法，对培养学生的自学能力、分析和推理能力、观察和想象能力、理解和记忆能力至关重要，同时也是学生发展和创新知识的基础，甚至终身受用。所以，在教学中要遵循由简到难，由表及里，循循善诱，层层剥皮的方法，讲解清楚，力求切实掌握。利用教具、实物、挂图、多媒体课件等讲解分析，效果更佳。

2.2加强技能训练，培养机械设计能力教学中可以通过以下几个方面的技能训练，达到掌握机械设计方法的目的。

2.2.1综合运用工程力学、金属材料及热处理、公差配合与测量技术，以及机械制图等相关课程所学的基础理论和技术知识，联系生产实际和机器的具体工作条件，解决机械设计问题。

2.2.2根据实际工作条件进行工作原理分析、设计，抽象和构建物理模型，进行载荷的性质及大小分析计算，进行应力状态和性质分析、失效形式分析、计算准则分析、工作能力计算公式分析、材料及热处理选择分析。

2.2.3正确理解公式、系数的使用条件和应用范围，运用各种经验数据、经验公式、半经验公式和理论计算公式进行设计计算。

2.2.4使用各种标准、规范和图表。

2.2.5设计构思。

2.2.6结构设计。

2.2.7绘图表达。

2.3注意培养学生的创造能力

2.3.1教学内容处理一般将每次课的内容处理为精讲内容、一般介绍内容和自学内容。

2.3.2教学方法的运用采取灵活多样的教学方法，充分调动学生的积极性，启发学生的积极思维，培养自学能力和创造能力。如：①讲授、启发、自学法；②设题、自学、启讨法；③串联、分析比较、归纳法等等。

2.3.3改革教学思想、鼓励多向思维不要把学生的思想方法限定在教材的狭窄范围内，也不要用教师的思想方法统一学生。

3培养双师型教师并提高教师的工程素质

课程教学改革其次应该是双师型教师的培养。许多教师没有机会参加真正的机械工程设计，所从事的工作也多为理论性研究工作，因此，实践经验相对不足，工程意识相对单薄，不能理论联系实际做到举一反三，课堂教学显得死板而不活跃，难于激发学生的学习积极性。针对这些问题，采取了如下一些措施，加强工程实训中心建设，我们的工程实训中心在原有的基础上又投资了五百多万元来装备和强化技能训练；教师深入企业和假期教师参加培训以提高其实践能力和职业技能，这样同时也就提高学生的就业能力，加强教师和学生的自我学习能力与解决问题能力的培养。

为了提高教师的业务能力和工程素质，使其增加实践经验和实战本领，我们建议青年教师积极参与实验室的改造与建设，平时没有课就多到工程实训中心和实习工厂去看看，讲课前先自己动手做实验，并要求他们积极投身到具有工程实践性和设计性的科研工作中去，在实际工作中不断积累实践经验，不断地提高自身的工程素质。

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一、指导思想  

以科学发展观为指导，按照“教育要面向现代化，面向世界，面向未来”的时代精神，全面贯彻党和国家的教育方针，培养能够适应社会和工作需要，具有必要理论知识和较强的实践动手能力的中等应用性人才。

二、教材分析

本学期教学内容为中国劳动社会保障出版社张梦欣等主编的《机械基础》第五版的第一、二、三、四章内容。

第一章给学生介绍了带传动的组成、原理和类型等内容，是学生可以掌握常用传动的基本知识。

第二章螺旋传动主要介绍了螺纹的种类和应用，以及普通螺纹的主要参数。学生学习之后能够认识到普通螺纹的基本知识。

第三章链传动介绍了链传动的类型，并且让学生进行实训—台钻速度的调节。让学生充分的了解链传动。

第四章齿轮传动介绍了类型及应用、渐开线齿廓、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算，让学生全面的了解齿轮知识。

三、学生分析

刚接触专业课程，学生对《机械基础》这门课没有过多的了解，对于基本的概念和理论没有多大认识；但是大部分的学生对这门课较感兴趣，需要增加学生实际理解和操作能力的教学。

四、教学方法及改进教学措施

1.贯彻理论联系实际的原则，使学生在学习课本基础知识的同时，加强动手操作能力的培养。

2.注意在实验、学习、生产劳动中积累经验，观察问题，思考问题，运用知识，深化知识，拓宽视野。

3.深入了解学生情况，言传身教，对症下药，注重基础知识的学习，提升学生学习能力。

4.建立良好师生关系，激发学生学习兴趣。

5.充分利用好教学资源，通过各种教学手段尤其是多媒体教学培养学生创新能力。

五、整体教学目标：

1.强化专业知识，激发学生学习的主动性。

2.形成良好的学习风气，正确设定职业生涯规划。

附：教学进度表

2019-2020学年度第一学期教学进度表

周次

起讫

月日

授课内容

理论课时

实操课时

第一周

绪论

4

第一章  带传动

第二周

1.带传动的组成、原理和类型

3

1

第三周

2.V带传动

3

1

第四周

3.同步带传动

2

2

第二章：螺旋传动

第五周 

1.螺纹的种类和应用

3

1

第六周

2.普通螺纹的主要参数

2

1

第七周

3.螺纹的代号标注

3

1

第八周

4.螺旋传动的应用形式

3

1

第三章：链传动

第九周

1.链传动概述

4

第十周

2.链传动的类型

4

第十一周

3.实训环节—台钻速度的调节

4

第四章：齿轮传动

第十二周

1.齿轮传动的类型及应用

4

第十三周

2.渐开线齿廓

2

2

第十四周

3.渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算

2

2

第十五周

4.其他齿轮传动简介

4

第十六周

5.渐开线齿轮失效形式

4

第十七周

复习

4

期中考试

4

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1 提高学生学习的积极性，以学生为本，强化练习

学生长时间地被动地听讲，容易疲劳，提不起精神，注意力不集中，学习效果不好。要以学生为中心，强化练习，师生互动，培养他们的思维能力、想象能力，从而激发他们的学习兴趣，达到良好的学习效果。

1.1 树立以学生为本的教学理念

教师作为课堂的主导，要想上好一堂课，必须要变传统的教学模式为现代的教学模式，使学生变被动为主动。传统的教学模式是单纯的教师讲、学生听，这样学生听起课来枯燥无味，学习效果不好，可以说是事倍功半。现代的教学方法采用先进的教学仪器，加上实物模型，培养他们的想象能力，可达到事半功倍的学习效果。

要增强机械基础课程的教学效果，首先要树立以学生为本的教学理念。在刚开始讲解机械基础这门课时，可以从机械发展史入手，讲述不同时期机械发展给人类带来的巨大变化以及机械对现代生活所起的巨大作用，从而激发学生学习本专业的自豪感，提高学生的自信心，并激发其对该课程的兴趣。要精心准备好起始课，良好的开端是成功的一半，它既可以强化学生的好奇心，又可以产生学习兴趣，激发学习热情。其次要提高学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣。在教学过程中，让学生成为课堂的主体，通过多种方式让他们参与进来，教师可提出问题让学生讨论，让他们多发表自己的意见，教师要耐心听他们说，并给予表扬鼓励。在教学过程中要鼓励学生多想、多问、多练，使他们养成良好的学习习惯，培养他们遇事多思考，提高解决问题的能力。

1.2 强化练习是培养学生思维能力的关键

强化练习可提高学生的思维灵活性。教师可在课堂上精心设置一些题目，发挥学生的主观能动性，让学生积极参与进来，引导他们自己去解决问题，多鼓励，多表扬，在解决问题的过程中他们的思维能力也得到很大的提高。下面就铰链四杆机构的基本性质的学习举例说明。

明确教学目标，要求学生掌握铰链四杆机构曲柄存在的条件，围绕所学知识，扩展思维，培养学生分析问题、解决问题的能力。铰链四杆机构中曲柄存在的条件：连架杆与机架中必有一个是最短杆，最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和。取最短杆为连架杆，构成曲柄摇杆机构；取最短杆为机架，构成双曲柄机构；取最短杆为连杆，构成双摇杆机构。

例1：根据图1所注明的尺寸，判断铰链四杆机构的类型。

lAB+lAD（ ）lBC+lCD；50+130＜110+85

lAB+lAD（＜）lBC+lCD

取最短杆为连架杆，构成曲柄摇杆机构。

例2：根据图2所注明的尺寸，判断铰链四杆机构的类型。

lAB+lAD（ ）lBC+lCD；50+130＜110+85

lAB+lAD（＜）lBC+lCD

取最短杆为机架，构成双曲柄机构。

例3：根据图3所注明的尺寸，判断铰链四杆机构的类型。

lAB+lAD（ ）lBC+lCD；50+130＜110+85

lAB+lAD（＜）lBC+lCD

取最短杆为连杆，构成双摇杆机构。

在教学过程中，教师可多举例子，举一反三，让学生积极主动地参与到教学中来，鼓励学生多发表意见，对回答问题正确的学生给予表扬，提高他们的学习兴趣，使学生真正成为课堂的主人，在快乐中学习，促进他们的全面发展。

2 利用多媒体教学，增强课堂教学效果

多媒体教学作为一种现代化的教学手段，以其丰富的资源和形象的动画演示功能，将枯燥无味的课堂活动变得生动有趣，吸引着学生的注意力。多媒体教学能够充分调动学生的主动性，运用有效的教学资源，将学习内容充分地理解并掌握。这样提高了学生的学习兴趣，既节约教学时间，又达到良好的学习效果。

2.1 利用多媒体教学节省时间，增强教学效果

传统的教学是教师拿着粉笔在黑板上写，学生在下面记，如果上课内容多，那么用来讲解的时间会很少。在学习过程中会遇到一些复杂的图形，如果用粉笔在黑板上把它们画出来，那样会浪费大量的时间；如果不画出来，只是对着课本讲解，费老大的劲儿，学生也不容易理解。这时候利用多媒体便可以充分发挥它的优势。教师可以将这些图形提前利用CAD画好，或是利用网上资源，把它们放在制成的PowerPoint课件中，在讲课时利用幻灯片，加上教师的引导，这些图形便可以清晰地呈现在学生面前，活跃了课堂气氛，把节省下来的时间用在讲解之中，提高课堂的教学效率。利用多媒体可以使复杂抽象的过程变得直观化，活跃了学生的思维，思路打开了，使每一位学生更加容易理解听懂讲课，增强课堂教学效果。

2.2 利用多媒体动画演示功能，提高学生学习的兴趣

多媒体具有动画演示功能，利用多媒体教学可使抽象的问题具体化，使复杂的问题简单化，使教学内容生动、形象。例如在学习铰链四杆机构的基本性质时，可以在课堂上列举生活生产中的实例，演示四杆机构的运动过程，什么情况下是曲柄摇杆机构，什么情况下构成双曲柄机构，什么情况下构成双摇杆机构。将抽象的铰链四杆机构问题转变成贴近生活的动画，给学生以视觉冲击，提高了他们的学习兴趣，这种学习兴趣将成为他们学习的动力，有效地促进学生变被动学习为主动学习。进行多媒体动画演示，学生不但易于理解、容易接受，而且印象深刻。

2.3 利用多媒体教学的丰富资源，优化学生的学习效果

教材的知识是有限的，在学习中不能只停留在教材范围内，要将视野开拓得更宽一些，由课本上举的那些典型实例能联想到类似的例子，能够举一反三，这个时候多媒体丰富的教学资源的功能就显现出来了。教育要以创新能力的培养为根本目的，不是单纯地学习课本上的内容。多媒体的教学容量大，知识的密度高，它可以加入大量的课外知识，纵向延伸，由点带面，由片带全，学生可以在广泛的阅读中加以灵活的运用，并大胆说出自己的观点，培养自己的想象能力、思维能力，让学生手、脑、眼、耳、口并用，合理高效地运用这些丰富的资源，激发学生的学习兴趣，巩固所学知识，从而优化学习效果。

3 理论联系实际，培养学生的动手能力

结合生活、生产实际，理解课本上的知识。课本内容一般系统性、理论性比较强，学生学习如果只是死记硬背，往往只能一知半解。在学习过程中加入一些生活、生产中的实例，学生学起来容易理解，比较轻松。比如，学习导杆机构时，可以接合农村家庭中用的压水井；讲解曲柄摇杆机构的死点位置时，可举例缝纫机的踏板机构。带学生去工厂参观学习，认真观察各种机床的工作过程，理解它们的工作原理，将理论与实践相结合。

在系统的理论教学中，培养学生的实践能力，培养他们分析问题、解决问题的能力。平面连杆机构中最常用的是铰链四杆机构，在机械基础中占有很重要的地位。结合曲柄摇杆机构，可鼓励学生做小模型，在制作过程中掌握曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构的曲柄存在条件，加深认识，提高兴趣，从感性认识上升到理性认识。学生不但在制作过程中学到知识，而且印象十分深刻，学习效果较单纯听课要好。如在介绍轴的有关知识时，可先对减速器进行拆装，通过拆装了解许多零件，可以边拆装边讲解，说明这些零件的特点、结构设计等知识，学生直观了解所学的零件在生产中的应用，可以加深对所学知识的理解。教师在实践性教学过程中还需加强指导，根据实践教学中出现的问题来引起学生注意，启发学生思考。

在机械基础教学过程中，教师在给学生传授知识的同时，更要重视学生的学习兴趣的培养，激发学生的求知欲，充分利用多媒体和模型教学，增强学生的学习效果。教师在传授给学生知识的同时，注意方式方法，激发他们学习的积极性，明确教学目的，讲究教学方法，做到因材施教，有的放矢。教师要灵活运用教学方法，控制好每一个教学环节，争取达到最好的教学效果。

参考文献

[1]郭建梅.职高《机械基础》课的教学探讨[J].湖南农机,2011(9):155-156.

[2]臧秀丽.中等职业学校《机械基础》课程教学方法探讨[J].湖南农机,2011(11):211,213.

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一、从直观教学入手

（一）教学模型的应用。在《机械基础》这门课中，最多的就是机构的演化。如四杆结构的运动一节中，我们可以拿现成的教学模型给学生演示它们的运动以及之间的关系，让学生通过动感直观的运动来更好的了解课本内容。利用他们的好奇心理，可以让其自己动手制作四杆机构，利用现成的木杆，做成不同长度的四杆机构，自己更好的去体会不同尺寸的四杆机构之间的运动有什么不一样。这样，就大大提高了学生的学习兴趣和积极主动性。与枯燥的讲解课本理论相比达到了事半功倍的效果。

（二）多媒体教学的应用。多媒体教学的优势体现在于图、文、声、像、动画、视频的有机结合，它能表达出一般教学方法所不能表达的直观动态内容，展示现场看不清的内部结构，是抽象的概念具体化，形象化，是使堂课教学更直观易懂，使课堂气氛更加活跃。利用这个年龄段学生的兴趣爱好，多媒体教学更易引起他们的兴趣，提高其积极性。多媒体教学还省去了大量的板书时间，增加了很多课本上没有的内容，大步提高了教学效率。

二、从培养学生的学习兴趣入手

《机械基础》概念抽象，如果教师在讲课过程中语言贫乏，照本宣科，那么学生就会既无兴趣又无法理解只好采用死记硬背的学习方法，这对今后的学习是极为不利的。因此，教师在教学过程中应尽量采用一些形象化、具体化的直观教学手段，以利于学生对概念的理解。如从学生熟悉的台虎钳入手讲解普通螺旋传动的应用特点；从缝纫机、汽车、公交车门的启闭、拖拉机自卸料等入手讲解平面四杆机构；结合自行车、汽车变速系统来引入链传动、齿轮传动等内容。这些学生们熟知的东西会激发他们足够的学习兴趣，充分调动其积极性和主动性。《机械基础》这门课本身枯燥，内容抽象，学生如果没有足够的实践经验，根本想象不出具体零部件的结构，运动原理。这时，我们可以设置一个教学情境，引导学生积极主动的参与到我们的课堂学习中来。例如：请同学们选择自行车前轮轴在前进中处于什么状态：A、静止 B、无规则转动C、随前轮一起转动。同学们都骑过自行车，但是大多数人还没有留意这个问题，于是他们之间展开激烈的讨论，甚至于课后他们一定会去实地考察一下，到底前轮轴是怎么样的一种状态。这时我们再开始讲解轴的分类，学生的积极性就被充分调动起来了。

三、从教师自身能力入手

《机械基础》这门课有很多章节的内容多而杂，系统性差，学生不易掌握。这时，教师个人就得在课前归纳总结好，以利于学生的记忆。如在讲齿轮各部分名称符号时，学生感到无序难记，这时教师便将其主要名称、符号和参数归纳分类，即分成 4个圆（齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆），3个弧长（齿厚、齿间距、周节），3个高（齿顶高、齿根高、全齿高）和 4个标准值（m、 a、h、c）。这样就使得零乱、松散的知识变得有规律易懂了。再有就是要求教师经常随堂测验，及时掌握学生的学习动态，不失时机地进行教学上的查缺补漏。把课堂理论讲述时间缩短，留出足够时间给学生消化理解，然后检测学生学习结果，找出他们共有的问题，及时发现，及时解决。

四、从学生自身能力入手

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【关键词】机械设计基础 实践课程 行为导向法

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2013）09C-

0052-02

一、实践课程的地位及重要性

在机械设计基础的教学中，理论教学对于高职类的学生来说是比较难于接受与理解的环节。在以往的教学环节里，对于较为简单的理论，学生还能理解，但一旦牵涉到较复杂的计算或者结构，学生立刻就表现出迷茫与排斥，教学效果不理想。学生们总在问一个问题：现在学的东西以后能干什么？这正是我们要仔细思考的问题。理论是为实践服务的，再高深的理论，如果不能应用于实践，也是没有意义的。因此，如何把理论应用于实际，然后再通过实践理解和深化理论，是我们课程改革中思考得比较多的问题。

在我们以往的课程安排中，有专门的实践环节课程设计，但课程设计是在理论教学结束后才开始，有的学生往往在设计过程中完全忘记了曾经学过的相关知识，需要重新对知识进行梳理，效率很低。因此，我们改革了以往的教学方法，让设计的思路和理念贯穿于教学过程，让学生在做中学、学中做，力图使学生学得轻松、有趣。

二、课程设计思路

我们考虑怎样把入门的门槛做到最低，让同学们不要对设计抱有神秘感和畏难的情绪。我们的课程切入点从学生们最常见的简单物体入手。机械无处不在，我们要找到简单的机械非常容易。在绪论里，我们不谈要学习哪些理论知识，而是发动大家找机械，学生开始还觉得很神秘、难度大，经过引导，他们发现原来机械就在我们身边，门上的铰链、屋顶的电扇、自行车，比如说日常常见的磨豆腐、打年糕……原来这些都是依靠机械，我们想想办法都可以实现，我们都可以对这些简单的东西加以设计。以后要做的是怎么样一步步把我们想要的东西用设计的语言表达出来。

一个机器的构成，分成原动机等五个部分（图1）。对于学生来说，最直接感受到的，就是执行部件，我们的思路就是从易到难，环环相扣，先从执行部件开始设计，然后就生产要求选用原动机，再就原动机和执行部件的传动比来设计和选用传动装置，最后是辅助系统和控制系统。设计思路就如同是一根主线，把机械设计基础的内容有机集合起来，学生的学习过程就是设计过程，机构的学习就是为了设计和选用，每一步目的明确，任务清晰。

三、思路的实践过程

绪论时我们重点介绍了这门课程的特点及用途，且加入了零件、构件等概念，并且拆解简单机器，让同学们有个初步认识。接着是绘制机构运动简图。然后我们先从四杆机构出发，结合日常见到的筛东西、磨豆腐等，布置设计任务，在四杆机构的讲解过程中，不断提醒双曲柄机构、曲柄摇杆、双摇杆机构分别有什么运动特性，能转化为什么样的运动形式，现实生活中有哪些物品是用到了这些机构的，启发引导学生往设计任务上思考，学完四杆机构，学生也能就自己的任务作出简单的设计和构想。

一个机器少不了动力，因此我们在课程中增加了电动机的选用环节。学生设定了自己的运动机构的各种参数后，按部就班选用电动机，由此掌握了效率等概念，并且对整体的机器有了一个大概的认识，见到了轴承、联轴器、变速箱等词汇，虽然了解不深，但因为拆解了一个机器，学生们基本还是能接受。

电动机选择好了以后，就牵涉到减速的问题，这时我们就可以引进齿轮机构（包括蜗轮蜗杆）、带传动、链传动。齿轮机构重点讲传动比的分配、计算及选用，对于渐开线的形成等和现场应用联系不密切的，我们忽略不讲。带传动、链传动重点讲传动特点和应用。在学习过程中就加入查手册选材料环节。把时间用到应用实践上。

齿轮有了，传动比有了。谁可以把运动和动力传递给齿轮呢？于是联轴器和联接就出场了，齿轮是靠键连接与轴传递运动和动力，电动机的运动和动力就是由联轴器联接电动机轴和带传动的。各类联接重点也是放在选择应用。

各类零部件都选用设计好后，轴就上场了，轴的结构设计是重点，我们通过举例比较分析，搞清楚什么样的轴结构是合理的，并且通过讲解和改错，明白为什么要有细节上的处理（这些机械制造基础已经有过讲解）。

最后是轴承，支撑轴的零部件。轴承的选用、轴承寿命计算是花时间较多的环节。

每一步就是一个设计环节，做的作业就是为自己设计的执行机构选用配套的运动机构和辅助系统。大家自己设计了一个机器，一个设计过程就完成了，同时完成的还有大部分的课程学习任务。对于凸轮、间歇机构等就放在了最后，由于前面已经学习过常用零部件的设计、选用，因此同学们学起来也并不吃力。

四、新思路实行的效果

课程改革前，由于内容之间相对独立，各机构之间的结构各有特点，相互之间联系少，课程重点不突出。学习时没有细化的明确任务和目标，学生接受很被动， 学生普遍反映这门课“难学”“不太理解”“听不懂”，通过率也是各类课程里面最低的。学生上课积极性不高，课堂气氛低沉，学习效果不好。

改革后，由于章节环环相扣，第一步就是学生为自己设计喜欢或相关的机构，后面的每一步都是为了实现机构的运动目标而实践，学生学起来有方向、有程序，特别是小组讨论方案，气氛非常活跃。教师在其中只是起到引导和帮助解决问题的作用，学习的主体是学生，思考的主体是学生，实践的主体还是学生，收到了较好的学习效果。

五、不足与思考

一是实践环节场地和师资有限。在学习过程中，我们很需要实物拆解的环节。但这些既需要各类机器，更重要的是需要较大的场地，还有就是需要有教师指导和协助，但场地和教师人手都是我们的瓶颈，这就使得拆解效果大打折扣，有人甚至只是看一眼（因为一个教师在这个环节没办法管理四五十个学生）。这个问题目前我们还没有太好的解决办法。

二是学生学习主动性不够。基本就是完成了任务就行，有的学生跟着小组混，学到的知识并不扎实。

三是还没有编撰校本教程。编写一本合适的教材，一直是我们的计划，但这个工程工作量较大，我们计划在近两年完成。

【参考文献】

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【基金项目】2011年度新世纪广西高等教育教学改革过程立项项目（2011JGB250）

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关键词:机械制造技术基础;科学研究;学术探讨;教学模式

机械制造技术基础是机械类专业的一门重要的专业课，课程的主要内容包含了切削加工的基本要素、切削过程的基本规律、机械加工工艺规程的制定、典型零件的机械加工、机械加工精度、机械加工表面质量、装配工艺规程的制定、机械制造技术的发展［1］。该课程内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强［2－3］。目前的机械制造技术基础课程的教学模式仍然以传统的课堂讲授的灌输式教学方式为主，虽然能够快速地传授给学生大量的理论知识，巩固学生的基本知识，但是学生不能意识到所学知识的实用性，降低了学生的学习积极性，更不能够培养学生的创新能力和独立解决问题的能力［4］。以科学研究为基础的学术探讨教学模式的实施不仅能够激发学生的学习积极性，更能够培养学生的创新能力和独立思考能力，为社会培养创新性人才。本文对机械制造技术基础课程的学术探讨教学模式进行了探索。

1机械制造技术基础的教学现状

1．1教学特征与效果

随着时代的发展，对于学生的培养不但要提高其利用理论知识解决实际问题的能力，更加应该注重培养学生的创新能力、独立思考的能力和一定的科研精神，为学生进一步的学习打下基础。目前机械制造技术基础的教学目标是要求学生掌握机械制造方面的基本理论、基本知识和基本技能，为从事机械制造的现场技术工作及科学研究工作打下坚实基础。机械制造技术基础内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强，教材中的很多知识需要在实践中不断学习和贯通。长期以来，“填鸭式”课堂讲授的方法虽然使学生具有较为扎实的基础知识，但是学生产生了较强的依赖心理，缺乏独立思考能力和创新能力，阻碍了学生的进一步学习深造［5］。机械制造技术基础课程内容理论性较强、实践性强、综合性强。比如刀具角度的功用，这部分需要学生掌握刀具角度的概念和对切削加工的影响规律，能够真正运用到实际生产实践中，并能够利用辩证法去分析实际加工过程中的切削性能随着刀具角度的变化规律。然而，由于学生缺乏实际的切削加工经验，并不能够真切地感受和理解刀具角度的功用，学生从心理上不能接受和理解这部分内容，导致学生只是机械化地记忆所学内容，缺乏对所学知识必要的思考和综合分析。虽然很多高校教师提出产学研协同模式、授课+实践模式、先实践后理论模式等来提高学生的实践经验，但是对于大多数的地方高校来说，受到课时、经费和硬件设施等方面的限制，实施起来有一定的困难，而且培养出来的学生不能够接触到现在的前沿科技和科学研究工作，缺乏一定的独立思考能力和创新精神，不利于学生的进一步深造［6］。

1．2学生的学习现状

机械制造技术基础课程以闭卷考试的考核形式为主，平时成绩和实验成绩占30%，卷面成绩占70%。随着时代的发展，学生的自主能力得到发展，其学习兴趣来源于以实践为基础的应用型知识的获得，机械制造技术基础课程较强的实践性和课堂灌输式教学模式的局限性使得学生不能够真正认识到该课程相关知识的实用性，学生的学习动力主要来源于学分的获得，大部分学生以考试前的突击学习、机械记忆等方式来应付考试，使得机械制造技术基础的整体教学效果欠佳，学生的学习效果差，不能够达到教学大纲的要求。金工实习作为机械制造技术基础课程的前置课程，能够提高学生的实际生产实践知识，但是地方高校出于学生的安全、课时量和硬件设施等角度的考虑，学生动手操作的机会较少。机械制造技术的发展历史源远流长，机械制造技术基础课程所讲述知识点较为传统，但是机械制造业作为制造业的最主要的组成部分，机械制造基础技术、超精密及细微加工技术、自动化制造技术、绿色制造技术等前言科技和科学研究工作的发展均属于机械制造技术的内容。然而机械制造技术基础课程相关的前沿技术较为隐蔽，对于缺乏专业数据库查阅和文献检索能力的本科生来说，利用网络技术和学校购买的专业数据库学习机械制造技术基础的前言知识具有一定的困难，特别是对于自主学习能力差的学生来说，面对诱惑较大的大学环境，学生的自控能力和管理时间的能力欠缺。综合机械制造技术基础课程特点和学生的学习现状，探讨适合于地方高校的机械制造技术基础课程的教学模式具有一定的必要性。

2学术探讨教学模式的理论背景

大学是进行学问研究的机构，科学研究作为大学教师必须要进行的主要任务之一，导致大学中教师与学生的关系和中小学教师与学生的关系有较大差异，大学的教师并不仅是因学生的存在而存在的，教师和学生还是因对学问的研究工作而存在的［7］。大学中的科学研究工作又导致大学区别于一般职业培训学校，大学中的科学研究以基础理论性研究为基础，以创新性知识的生产、传播和应用为中心，以产出高水平的科研成果和培养高层次的精英人才为目标，在社会发展、经济发展、科学进步等方面发挥着重要的作用［8］。人才培养、科学研究和服务社会成为当代高等学校的三大职能，高校教师的主要工作除了教书育人之外，科学研究成为高校教师重要的工作。以传统课堂讲授的灌输式教学方式主要发挥了教师的主导作用和对课堂教学的组织、管理，但是忽视了对学生的主动性和创造性的开发。机械制造技术基础教材的内容较多、逻辑性差，只是编写了机械领域最基本的内容，很少涉及机械领域前沿的研究进展，内容更为古板。例如切削过程中切削力随着切削参数的变化规律，教材上仅指出其变化规律的单调递增或递减性，但是在新型材料加工过程中切削力随着切削参数的变化规律较为复杂，需要教师根据新型材料的切削加工的实际情况给学生分析其变化规律及机理。因此科学研究不仅能够推动学科理论研究的深入进行，取得原创性的研究成果，服务于社会，也能够使教学更有广度，提高教学质量，激发学生的学习兴趣，增强学生的创新能力和独立解决问题的能力［9］。为了适应现代社会对机械专业技术人才创新能力的新要求，培养学生既有解决生产实际问题的能力，又有创新能力和一定的理论深度素养，科研型大学成为各个高等学校发展的主要方向，也是一流高水平高校的重要标志［10］。

3学术探讨教学模式探索

3．1学术探讨教学内容准备

基于学术探讨教学模式的课堂教学除了讲授知识，最重要的是根据最新科研成果讲述所学知识的重要性和实用性，激发学生的学习积极性，培养和提高学生的独立思考能力和创新能力，为实际生产实践和科学研究作准备。在新的教学模式下，教材中很难理解、重点的内容，在基本知识讲解的基础上，可以通过学术探讨的方式，增加学生的学习兴趣，引导学生课后阅读相关学术论文，让学生理解所学知识的实用性和科学性;对于教材中较简单的阐述较全面的知识点，可以安排学生自学。教学手段改革的关键要求教师必须对刀具、零件加工和装备等内容十分熟悉，机械制造技术基础是从事材料精密加工研究的教师必须精通的一门课程［11］。切削加工的基本要素、切削过程的基本规律和机械加工表面质量是从事材料切削加工机理研究的教师必须进行的研究内容，机械加工工艺规程的制定和典型零件的机械加工是从事绿色制造领域的研究者必须熟知的知识点，这几部分与高效精密加工研究密切相关的知识点恰好正是机械制造技术基础课程的难点与重点内容。对于缺乏实践经验的本科生来说，理解和掌握这些内容十分困难，为了应付考试学生只能死记硬背所学知识点，降低了学生的学习积极性，更不用说提高其独立思考能力和创新精神。对于从事机械加工研究的高校教师来说，在教学准备阶段，应大量阅读与课程内容相关的科学论文，特别是较为前沿的文献资料，结合自己的科研成果，以相关科研结论来讲述相关知识点的重要性及实用性，以问题的形式启发学生独立思考相关科学实验及数值模拟结论的合理性及可行性，从而激发学生的学习兴趣，培养学生的独立思考能力和创新能力，并使其具有一定的科研素养。

3．2学术探讨课程教学方法和手段

现代教育提倡多样式的教学方法，如讨论式、启发式、问题引导式、案例式等来激发学生的学习积极性［12］。机械制造技术基础课堂教学在每次讲授知识点时，先引用相关的科研论文或者自己的科研成果来诠释知识点的实用性和重要性，提高学生的学习积极性，然后进行教材基本知识点的讲述，最后为了能够提高学生的独立思考能力、创新能力和综合分析问题的能力，可以相关的科研论文或科研成果为基础提出问题，引导学生以教材的基本知识点为基础探讨相关的科研成果，从而提高学生的科研素养。合理布置课后作业对巩固课堂理论知识和激发学生的学习兴趣具有一定的帮助作用。学术探讨教学模式的课后作业要追求一定的丰富性、多样性，改变传统的练习题模式，避免学生的抄袭现象，提高学生的科学素养。教师可以寻找与课堂内容相关的科研论文或者让学生自己检索相关的科研论文，对科研论文进行阅读，结合教材基本知识写出大概100～200字的思考体会。

3．3学术探讨课程设计和毕业设计

课程设计是机械制造技术基础教学中重要的实践环节，可以加深学生对所学知识的理解能力。目前机械制造技术基础课程设计的选题常为机械典型零件的加工工艺规程设计。在明确设计任务的前提下，可以要求学生选用多种工艺方案和工艺路线，引导学生利用绿色制造等前言科技来分析多种工艺方案和工艺路线的利弊，让学生更为直观地体会合理选择零件工艺方案和工艺路线的重要性以及了解绿色制造技术前沿科技的概念及实用性［13］。毕业设计是普通高等院校各专业教学计划中的重要组成部分，是对学生本科阶段所学专业知识的综合、深化和升华，着重锻炼学生利用各种资源来检索所需知识并解决实际问题的综合能力［14－15］。目前大多数地方高校的毕业设计选题多为机械典型零件的加工工艺及夹具设计、数控机床部件的设计、机械加工模具的设计等，其中机械典型零件的加工工艺及夹具设计与机械制造技术基础课程设计、机械设计制造及自动化综合课程设计的内容有较多重复的地方。为了能够进一步提高本科生的创新精神、独立思考能力和科研能力，地方高校应该打破机械设计制造及自动化专业毕业设计题目的限制，高校教师依据自己的研究方向给学生拟定毕业设计题目，让学生进行新材料或传统金属材料的切削加工试验研究、基于绿色制造合理工艺路线的选择和有限元仿真切削加工性能研究，使得学生能够对机械制造技术基础中相关理论知识有更深层次的认识，也提高了他们的科学研究能力、从事工程试验和对试验数据分析处理解释的能力。

4结语

篇9

化工机械基础课程设计是化工专业重要的实践教学环节，对于提高学生的装置设计水平，增强工程意识具有重要的意义。随着高等教育改革的深入，原有教学方法的弊端逐渐显现，课程设计急需改革。本文分析了课程设计面临的问题，以课程的教学目的为依据，提出在设计时间、设计题型、学科交叉、设计规范、成绩考核等方面的改革方案。通过教学改革，激发了学生的学习兴趣，提高了机械设计水平，起到了良好的教学效果。

关键词：

化工机械基础；课程设计；教学改革；工程意识

化工机械基础课程是化学工程与工艺专业的必修课程，涉及化学、化工、机械、材料、物理、力学、数学等学科知识[1]，具有学科交叉复杂、内容丰富、理论联系实际紧密、工程实践性强等特点[2]。通过课程学习，学生可以掌握基础的工程力学知识，熟悉材料特性，学会常用化工装置的设计方法，了解化工机械安全使用的检验原理[3-5]，对于提高化工专业学生设计水平，增强工程意识，培养分析问题、解决问题的能力具有重要的意义[6]。化工机械基础课程设计是继该理论课程之后的一次集中实践教学环节[7]，能够起到将机械设计知识融会贯通，发挥理论与工程实际、基础知识与专业技术之间的桥梁作用[8]。学生在设计化工装置时，既要基于学科理论，又要遵循国家标准和行业规定；既要装置结构合理，又要保证安全经济，是多门学科知识综合运用，多种专业技能强化锻炼的重要过程，为化工类学生更好地服务化工行业奠定良好的专业基础，因此，应予以足够的重视。

一、课程设计面临的问题

针对化工专业学生开设的化工机械基础课程设计开课于大三，这个阶段，学生刚接触专业课学习，对本专业知识体系还不熟悉，对专业设计更是知之甚少，急需专业教师悉心指导，同时，一直沿用的课程设计内容、课程安排及考核形式等都无法与高等教育改革的新形势相适应，课程设计急需改革。1.课程设计时间短，与理论课衔接不合理一般化工机械基础课程设计安排在理论课结束后一周内完成。要做好课程设计，学生要查阅相关装置的设计资料，熟悉涉及物料的性质，了解国家设计规范，选择合适的设备材料，合理设计装置内部结构，完成设计尺寸计算及强度、刚度、稳定性校核，绘制装置设备条件图，编制设计说明书[9]，设计工作量大，专业知识要求高，学生很难在一周时间内完成。而此时段，学生已完成理论课的学习，对于设计中用到的知识已经淡忘，需要重新查找复习，不利于理论知识的学以致用。同时课程设计处于期末考试阶段，考试压力较大，学生忙于准备考试，很容易出现应付或抄袭现象，无法真正起到增强学生工程意识、提高装置设计水平的作用。

2.课程设计题型少，装置结构简单以往的化工设备设计题型比较单一，只做一些压力容器设计，课本中有该类装置的设计例题，学生只需将设计条件带入，参考例题，按部就班地计算就可以完成，学生学习兴趣不大，完成质量也不高。设备一般不进行内部结构设计，只进行外部壳体计算，设计难度较小，无法激发学生的探索欲望，学习主动性较差[10]。

3.不同学科间知识交叉少，装置设计不完整化工装置的设计包括工艺设计和机械设计两部分[11]。工艺设计是根据设计任务提供的原始数据和生产工艺要求确定设备的主要尺寸；机械设计是根据工艺尺寸设计设备的结构、选择结构材料及进行强度、刚度和稳定性计算，给出设备与零部件的条件图。对于化工专业的学生来说，化工原理课程设计做的是工艺设计，化工机械基础课程设计做的是机械设计。教改之前，这两个设计没有交叉点，学生每门课程只做一部分设计，而没有化工装置设计的完整训练，不利于学生设计能力的提高[12]。学生提交的设备条件图，大多采用手画的形式，而不采用现行各设计院普遍采用的AutoCAD绘图软件，无法锻炼学生机械制图的能力。设备条件图绘制简单，各物料进出管口、自动控制方案都无法体现，化工设计及化工自动控制课程所学知识不能应用到化工机械基础课程设计中，学生综合运用所学知识的能力无法得到锻炼。

4.学生工程意识不强，设计不规范生产中使用的任何机器或设备的构件都应满足适用、安全和经济三个基本要求，其中，安全是核心。为了保证装置安全可靠运行，降低生产成本，提高劳动生产率，便于构件互换，国家和有关部门制定了各类化工装置设计的标准和规范[13]。学生对相关的标准与规范不熟悉，容易造成其无法将标准和规范应用到化工装置的设计中，与生产实践脱离。比如，计算容器的物料接口尺寸，很多学生计算出结果后没有规整，即使规整了，也没有查阅国家制定的各种钢管公称直径的规范，采用标准尺寸。在选择设备材料时，一般选择适用范围广，性能优异的材料，没有考虑会使设备成本大大提高的风险。在设计压力容器时，计算出的容器壳体壁厚与封头壁厚不一致，很多学生本着经济的原则，没有设计为相同尺寸，影响容器的焊接和安全。这些都是理论设计与生产实际偏离、工程意识不强的体现，没有达到强化工程概念的教学目的[14]。5.考核方式不合理，无法体现设计水平以往的课程设计是根据学生提交的设计报告给成绩，对学生的平时表现，设计的合理性、规范性及严谨程度没有体现[15]。设计报告抄袭或模仿现象严重，单纯凭借设计报告无法反映学生真实的设计水平，不能体现公平、公正、合理的考核原则。针对化工机械基础课程设计存在的这些问题，按照高等教育改革的要求，我们对课程设计进行了改革。

二、课程设计改革措施

1.提早布置课题，合理衔接理论教学针对课程设计时间短，与理论教学脱钩的问题，我们对课程设计时间安排进行改革。在完成第一章工程力学和第二章化工设备材料教学之后，我们便将每位学生的设计课题布置下去，理论课程结束后两周上交相关设计文件，进行考核。在布置课题时，利用两节课的时间，介绍各类装置设计的流程，每个环节用到的理论知识也事先向学生明确，使学生对课程设计有大致的了解，并对今后会对用到的知识引起重视。同时，理论课授课教师在今后介绍各类化工装置机械设计时也要对重点知识的应用加以说明，并结合课程设计详细讲解。学生了解设计课题之后即可随着理论课的讲解开始设计，学到的设计知识即刻能够应用到设计中，真正起到了学以致用的效果。在设计过程中，遇到困难，学生可以在理论课堂上提出，经过老师讲解得到解决，提高了设计效率，也方便指导教师掌握学生设计情况。由于设计时间由原来的一周延长为多半个学期，学生在理论课结束时便完成了大部分的设计计算及校核，利用两周时间整理数据，绘制装置图，撰写说明书，不会耽误期末考试复习，避免了应付抄袭现象的发生，真正锻炼了学生的机械设计能力，达到了课程设计的教学目的。2.增加设计题型，重视设备内件设计课程设计题型的选择关系着化工实践教学的效果。为了使学生熟悉各类化工装置，激发学生学习的主动性，锻炼化工设计能力，我们编制了多种化工装置的设计题型，包括压力容器设计、板式塔设计、填料塔设计、管壳式换热器设计和搅拌反应釜设计，共计五个设计题型。这些装置是化工生产中最常用的，体现了理论设计与生产实践的结合，同时，理论教学讲授的设计知识在这些装置的设计中能得到充分的应用，加深了学生对理论知识的理解，保障了装置设计的质量。对于装置的主要部件，比如板式塔的塔板、填料塔的填料层、反应釜的搅拌器等，也要求学生详细设计，并且给出部件的条件图。通过内部构件的选择、设计和校核，加深学生对化工装置的认识。

将每个班的学生分成5组，每组负责一类装置的设计，并且同组学生的设计条件各不相同。学生要完成自己装置的设计，要查阅大量的文献资料，搜集各种物料性质，学会各类装置的机械设计方法，参考化工容器设计的国家标准，这种形式彻底改变了课程设计形同虚设的尴尬局面，锻炼了学生查找科研资料，积极探索未知领域，不断补充新知识，独立完成科研任务的能力，激发了学生的创新意识，真正提高了化工装置的设计水平。3.加强学科交叉训练，完善装置设计流程化工装置的工艺设计与机械设计是互相影响、密不可分的，工艺设计为机械设计提供工艺条件及设备主要尺寸，而机械设计的结果又反过来影响工艺设计。为了使学生对化工装置设计有完整的设计体验，我们联合化工原理课程设计，将这两个设计有机结合，学生在做完化工装置的工艺设计之后，根据工艺条件及计算出的装置尺寸，接着进行化工装置的机械设计，使学生知道装置的设计流程，为学生将来从事化工设计工作奠定了良好的基础。对于学生提交的设备条件图及主要内件结构图，严格要求用AutoCAD绘制，并且标出各接管及自动控制仪表的安装方位，在设备条件图的右侧表明工艺要求、安装要求、各接管尺寸、材质、采用的国家标准等。

通过这些方式，学生熟悉了化工装置的设计流程，将化工原理、化工机械基础、化工制图、化工设计、化工自动控制等专业课所学知识融会贯通，综合运用，提高了学生学习的积极性和主动性，有利于设计能力的提升。4.严格规范设计，强化工程意识作为一名合格的化工专业学生，必须了解国家制定的有关化工设计的各种行业规范和国家标准。在做任何装置设计之前，都要先查找有关规范和标准，绝不能闭门造车，无据可依。与化工机械基础课程设计相关的标准有《钢制压力容器》《管壳式换热器》《钢制塔式容器》《塔器设计技术规定》《石油化工钢制压力容器》《石油化工自动化仪表选型设计规范》等。学生在做课程设计时，遇到有关尺寸的确定、内件的选择等有疑问的地方，一定要查阅相关标准，养成良好的设计习惯和严谨的工程态度，做一个敢于担当、认真负责的设计者。同时，要注意适用、安全、经济相协调的原则，密切联系工程实际，强化工程意识。5.完善考核体系，激发设计热情考核对于课程设计的质量有着重要的导向作用，公平、公正、合理地对课程设计做出考核，对学生有着监督、鼓励和引导作用。实践类课程的成绩考核不同于理论课，决不能单纯依据提交的设计报告定成绩。化工机械基础课程设计的考核分为平时成绩、设计报告质量和答辩三部分，分别占总成绩的10%、70%和20%比例。其中，平时成绩包括出勤率、学习态度及团队协作能力。设计报告质量包括报告的完整性、设计的合理性、计算的准确性、图纸绘制的规范性等。答辩环节要求每位学生将设计内容做成幻灯片，利用3分钟的时间陈述工作内容，然后由考核教师提问有关问题，学生作答。这种考核形式督促学生实实在在地做设计，认认真真地抓质量，只有付出努力，才能取得好成绩，激发了学生的设计热情，杜绝了抄袭应付现象，达到了教学目的。

三、总结

化工机械基础课程设计是化工专业学生重要的实践教学环节，随着高等教育改革的深入，原有教学方法的弊端日趋显现，课程设计急需改革。针对设计时间短的问题，我们提早布置课题，与理论教学合理衔接，避免了抄袭应付现象。增加设计题型，由原来的单一装置设计增加为五种装置设计题型，并且对装置的主要部件也要进行设计。加强与化工原理、机械制图、化工设计等交叉学科的联系，完善装置设计流程。装置设计要严格遵守国家规范和行业规定，注重适用、安全、经济相协调的原则，增强学生的工程意识。完善考核体系，公平、公正、合理的对课程设计进行评价。通过教学改革，激发了学生学习的积极性，课程设计质量得到提高，杜绝了抄袭应付现象。学生在课程设计过程中，自觉依据国家设计标准，将理论设计与生产实际相结合，增强了工程意识，提高了机械设计水平，起到良好的教学效果。

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篇10

1.明确课程在专业教育中的重要性。《机械设计基础》课程实践性强，涉及范围广，涵盖的内容多，并且与工程力学、工程制图等先修课程联系紧密，在建筑环境与能源应用工程专业课程教育中具有重要地位。它不仅要求学生掌握常用机构和通用零件的基本概念、理论及设计方法，更重要的是培养学生具有一定传动创新能力与创新思维。在以往的教学中，由于学生对于该课程的重要性缺乏认识，往往重视不够，在一定程度上造成学习积极性不高。在实际的教学过程中若能考虑专业对课程的特殊要求，在讲机械设计基础时，将一些涉及所学专业的具体应用与课程内容结合在一起，这样一定会在一定程度上激发学生的兴趣和学习热情，进而使学生对该课程在建筑工程中的作用和重要性有比较全面的认识。在学生明确学习目的，提高学习兴趣以后，学生的学习状态相应地就由“要我学”转变为“我要学”。而在课程安排上，对教学大纲进行适当调整，尤其是要考虑专业综合的要求，同时为了降低课程的学习难度，让学生具有有一定的基础理论，要将课程安排在部分基础课之后。

2.精心组织教学内容，适应专业的变革。建筑环境与能源应用工程专业为非机类专业，对于非机类专业，课程的应用性是非常重要的，该专业学生学习的目的不是为了设计机器，而是为学习如何使用和选择专业机械，所以，建筑环境与能源应用工程专业的《机械设计基础》教材要对一些繁杂的公式推导、论证过程以及理论分析进行适当取舍，力争让学生不必要花太多的时间和精力在相关公式与定理的推导上，但是要强化工程设计思维的有关内容，尤其是关于机械设备零部件结构性能与使用、安装调试与维护方面的内容，重点让学生掌握相关理论的实际应用。从而培养学生运用所学理论解决实际问题的能力，这样做定会取得更好的教学效果，更容易实现该专业的培养目标。《机械设计基础》课程教学内容主要与机械设备相关联，与工程实践联系紧密，在教学过程中老师应做到结合工程实际，力争真实地再现实际机械的工作过程，并按照这一理念对课程进行开发和设计。对于建筑环境与能源应用工程专业，就应该以建筑设备相关产品为载体，对课程内容进行全面的规划设计，科学设计各种类型工作任务，重点让学生通过学习型工作任务学习掌握该课程的主要内容，拓展学生的知识面。同时还要大力推动教学内容改革，紧跟最新科学技术发展水平，以建筑环境与设备工程在现代建筑中的设计、运行、管理需要为出发点，了解最新的机械设计方法及先进的相关专业机械，增加课堂信息量，在一定程度上拓宽学生的知识面和培养学生的创新思维，逐步向高等教育国际化水平迈进。

3.改革教学方法和教学手段。该课程内容具有知识面宽、知识点多，且综合性强的特点，因此要求任课教师在教学活动中采用灵活的教学方法。在实际课堂教学过程中，最好采用启发性教学，以增强与学生间的互动，由于在启发式课堂教学中，学生能主动思考问题，从而能收到良好的教学效果。另外，还要多组织开展课堂讨论，从多方面来调动学生学习的积极性。在课堂教学模式方面，应将多媒体技术与传统教学方法有机结合，充分利用各种教学手段以提高教学效果。多媒体技术作为一种现代教育技术，能够将各种教学素材进行科学合理编排，采用文字、图像、动画和声音等多种手段展示教学内容，并能够形象具体地表现抽象难懂的知识点，已经得到非常广泛的应用。但其也有自身的缺点，由于多媒体教学方法信息量大，在一定程度上造成教学进度变快，同时学生没有思维跟随，往往跟不上教师的讲解进度。而传统教学方法中，与多媒体教学相比，板书更能适应学生的思维方式，由于很多学生有记笔记的习惯，传统教学在这方面与多媒体教学相比也有一定的优势，同时教师可以在板书的时候随时观察学生的反应，主动地调整讲授速度。教师应改变过分依赖PPT的教学模式，适当增加课堂板书的内容，将传动教学与多媒体技术结合起来，取长补短，取得最佳的教学效果。

二、实践教学

《机械设计基础》是建筑环境与能源应用工程专业的一门专业基础课，由于该专业学生在以后的工作中会遇到各种专业机械，因此理论与实际的结合，特别是要跟工程实际中所接触到的各种专业机械结合，对该课程来说显得尤为重要，从而让学生通过这门课程的学习，了解一些专业机械的基本特点和组成。我校该专业本课程的实践教学环节主要有实验教学和课程设计两部分内容，下面分别介绍。

1.实验教学。机械设计基础实验课是教学过程中的非常重要的环节，是培养学生将课堂所学理论与实际相结合、提高分析问题和解决问题的能力以及开拓学生的创新思维和创新潜能的重要手段。因此对于建筑环境与能源应用工程专业这类非机械专业的学生，为了帮助他们加深对机械的理解，安排一定量的实验教学是非常必要的。在实验教学环节，我们学校根据实际情况，为了提高教学效果，让学生对机械加工的各个环节有更直观的认识，并加深对课堂讲授知识的理解安排建筑环境与能源应用工程专业学生进行为期1周的金工实习。

2.课程设计。机械设计基础课程设计是与机械设计基础相配套的一门重要的实践类课程，是学生第一次较全面接触机械基础设计方法的课程，其目的是训练学生复习巩固机械设计基础、工程材料、工程力学、工程制图等多个课程的知识，并做到综合运用，同时培养学生正确使用各种标准、规范、手册和图册等相关资料的能力，进而掌握机械设计的基本方法和技能。该课程在培养学生的工程设计意识、综合应用理论知识的能力和创新思维能力等方面起着重要作用。要达到这一目的，在课程设计教学中要做到：第一，在课程设计任务布置时，首先要将设计的目的、要求进行详细讲解。其次对于设计过程，应针对学生不同水平采取分类指导方法，因为讲得太详细，不利于发挥学生的独创能力和独立思考能力。反之，对于学习差的学生，教师要付出更多的耐心进行讲解，力争做到所有学生的设计进度基本一致；第二，推荐一些必要的参考书。在课程设计中，学生需要用到一些标准、规范以及其他参考资料，因此合适的参考书也是非常必要的；第三，教师在指导课程设计的过程中要经常提问学生，多与学生互动，解决设计中遇到的问题。在设计指导过程中通常会出现下列问题，比如一些学生生搬硬套参考资料中的设计案例，通过经常提问，可以发现学生在设计过程中遇到什么问题，帮助学生理解分析问题，进而解决问题，从而提高他们机械设计的能力。机械设计基础课程设计时间一般是一周或两周，时间紧学生人数多，大部分学生往往很难考虑和回答较多的问题，对于指导老师而言，全面了解所有学生掌握知识面的情况也比较困难，这势必会影响最后成绩的评定。我们采用分组答辩与个人回答问题相结合的方法来进行评分。这样既可以引起每个学生对课程设计的重视，也可以杜绝少数学生没有实质参与课程设计的情况。

三、结语