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摘要：介紹機(jī)械設(shè)計(jì)課程群組優(yōu)化的創(chuàng)新思想，采用“綱要信號網(wǎng)絡(luò)”的教學(xué)方法，對機(jī)械設(shè)計(jì)課程體系進(jìn)行改革與實(shí)踐，學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力得到極大的提高，增強(qiáng)了職業(yè)競爭力。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；課程群組；優(yōu)化；改革

21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，對專業(yè)技術(shù)人員綜合素質(zhì)水平的要求越來越高。為更好地適應(yīng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展對專業(yè)技術(shù)的需求，在高等教育領(lǐng)域，我國已普遍掀起了與學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整相適應(yīng)的課程體系改革。教學(xué)中不僅應(yīng)該加強(qiáng)人文教育、理想信念教育，也應(yīng)該更加注重學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、職業(yè)技能實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，不斷將新的科學(xué)教育研究成果吸收到專業(yè)建設(shè)中來，立足院校辦學(xué)特色，對傳統(tǒng)的課程設(shè)置合理地進(jìn)行群組優(yōu)化，探索、選擇滿足現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需求的復(fù)合型綜合人才培養(yǎng)的教學(xué)方法，有著極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。我院對傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)進(jìn)行了改革與實(shí)踐，對高等工科院校機(jī)械類專業(yè)建設(shè)進(jìn)行了有益的探索。

機(jī)械類（對口）專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)課程群組的構(gòu)成及現(xiàn)狀

教學(xué)型本科院校中承辦的高職類生源的本科教育以“高級應(yīng)用型技術(shù)人才”為培養(yǎng)目標(biāo)，緊密地依靠市場需求設(shè)置專業(yè)，面向生產(chǎn)、管理和服務(wù)的第一線，突出實(shí)踐能力的職業(yè)本色。在傳統(tǒng)的機(jī)械類專業(yè)課程設(shè)置中，機(jī)械設(shè)計(jì)課程群組由金屬工藝學(xué)、畫法幾何與機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、公差與配合等課程組成，各部分內(nèi)容追求學(xué)科體系的完整性，相互獨(dú)立，不可避免地出現(xiàn)了內(nèi)容交叉、知識點(diǎn)銜接不緊密等問題。鑒于課程知識需求，教師對知識點(diǎn)滯后部分的處理，大多采取蜻蜓點(diǎn)水式的介紹，致使高職類生源學(xué)生感覺內(nèi)容繁冗、思路不連貫、理解不透徹，學(xué)習(xí)效果較差。在機(jī)械類專業(yè)主干學(xué)科機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)過程中，普遍存在著“重局部、輕綜合，重理論、輕實(shí)踐”的現(xiàn)象。機(jī)械設(shè)計(jì)課程作為機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度、剛度設(shè)計(jì)的綜合學(xué)科，緊密地與機(jī)械制圖、公差與配合等課程相聯(lián)系。由于課程傳統(tǒng)框架的制約和授課學(xué)時(shí)的限制，課程的改革只能是局部的，往往造成機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)內(nèi)容單一，涉及諸多交叉課程綜合知識的運(yùn)用問題暴露無遺，尤其突出的是與精度設(shè)計(jì)內(nèi)容有關(guān)的知識運(yùn)用，學(xué)生只是一味地照抄照搬，缺乏獨(dú)立思考、綜合分析問題和解決問題的能力，在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)作品中幾乎看不到機(jī)器整體協(xié)調(diào)性較強(qiáng)的精度設(shè)計(jì)思想和工程設(shè)計(jì)創(chuàng)新意識，達(dá)不到設(shè)計(jì)目的，更沒有余力充分利用計(jì)算機(jī)軟、硬件來提高設(shè)計(jì)能力和效率，使機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)處于進(jìn)退兩難的境地。

在強(qiáng)調(diào)個(gè)性發(fā)揮、提高職業(yè)技能的人才目標(biāo)發(fā)展趨勢下，在課時(shí)不斷壓縮的現(xiàn)實(shí)條件下，要保證良好的教學(xué)效果，選擇先進(jìn)的教學(xué)方法和手段，對傳統(tǒng)課程體系和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，不斷探索、研究新的教學(xué)改革思想與對策已勢在必行。

課程群組優(yōu)化改革的探討

（一）課程改革優(yōu)化的原則

本課程群組的改革，適應(yīng)國家的教育政策，符合我院教學(xué)型大學(xué)的定位與發(fā)展規(guī)劃，適應(yīng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（對口）專業(yè)面向環(huán)渤海及京津唐地區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需求，滿足本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求。

本專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)課程群組優(yōu)化側(cè)重《機(jī)械設(shè)計(jì)》及《公差與配合》課程整合研究，使理論與實(shí)踐相互滲透，突破人為的基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課設(shè)置模式，更加強(qiáng)調(diào)知識點(diǎn)的內(nèi)在銜接與聯(lián)系，在保證教學(xué)大綱實(shí)施的可行性與科學(xué)性的同時(shí)，達(dá)到促進(jìn)學(xué)生知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的目的，真正培養(yǎng)出本科層次的專業(yè)對口的應(yīng)用型人才。

以學(xué)生為主體，注重教學(xué)法研究，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識與競爭意識，不斷豐富教學(xué)改革成果，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

（二）課程群組優(yōu)化思想

機(jī)械設(shè)計(jì)課程群組優(yōu)化,即以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（對口）專業(yè)指導(dǎo)性教學(xué)計(jì)劃中有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容為線索，以機(jī)器中典型零部件為載體，從零部件功能要求出發(fā)，著重研究《機(jī)械設(shè)計(jì)》及《公差與配合》課程的教學(xué)大綱，打破課程內(nèi)容界線，重新精煉課程群組交叉內(nèi)容，、確定各章節(jié)的教學(xué)時(shí)數(shù)與順序，采用著名的“綱要信號網(wǎng)絡(luò)法”，把典型零部件的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度設(shè)計(jì)、剛度設(shè)計(jì)及精度設(shè)計(jì)作為綱要，具體設(shè)計(jì)方法為信號，將《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的圖表、系數(shù)、符號、公式及《公差與配合》課程的幾何量（尺寸、形狀、位置、表面粗糙度等參數(shù)）公差與檢測內(nèi)容按圖索驥，建立機(jī)械設(shè)計(jì)信息圖庫，充分發(fā)揮多媒體聲像并茂的立體演示環(huán)境，及時(shí)與學(xué)生進(jìn)行信息交流，在保證教學(xué)內(nèi)容連貫的同時(shí)，加強(qiáng)了教學(xué)重點(diǎn)，彰顯了機(jī)械設(shè)計(jì)知識的綜合性與整體性。在我院，該課程體系的教學(xué)以“一級直齒圓柱齒輪減速器”的設(shè)計(jì)為例，在編寫電子教案的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化了該課程群組的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，采用了三坐標(biāo)測量機(jī)等先進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備和手段，增加了開放式、設(shè)計(jì)式實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，精選課程群組綜合習(xí)題作為訓(xùn)練，使“作業(yè)”成為減速器設(shè)計(jì)的一個(gè)環(huán)節(jié)，作業(yè)內(nèi)容深入且前后連貫、呼應(yīng)。通過教學(xué)改革，課堂上完成機(jī)器設(shè)計(jì)中技術(shù)設(shè)計(jì)階段的全部學(xué)習(xí)任務(wù)。在進(jìn)入《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)中，即可進(jìn)入現(xiàn)場調(diào)研環(huán)節(jié)，搜集資料，確定小型機(jī)器設(shè)計(jì)題目及技改項(xiàng)目，又可結(jié)合人機(jī)工程、綠色環(huán)保設(shè)計(jì)等理念，采用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，運(yùn)用AutoCAD及Pro/E等繪圖軟件進(jìn)行復(fù)雜機(jī)器設(shè)計(jì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法不是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的瓶頸而成為階梯，為該專業(yè)《數(shù)控技術(shù)》、《制造技術(shù)基礎(chǔ)》等后續(xù)課程的工程實(shí)踐環(huán)節(jié)及畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，充實(shí)學(xué)生的職業(yè)技術(shù)能力。

（三）實(shí)現(xiàn)優(yōu)化改革的方法與手段

教學(xué)是在教師指導(dǎo)下學(xué)生主動(dòng)掌握知識、技能，發(fā)展思維的實(shí)踐活動(dòng)。教學(xué)方法是教法與學(xué)法的統(tǒng)一。但實(shí)際工作中，教學(xué)改革更多地注重教法研究和應(yīng)用，在學(xué)生如何學(xué)習(xí)，如何引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方面探討較少，甚至存在沒有必要對大學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)方法教育的傾向。前蘇聯(lián)教育家贊柯夫說：“教學(xué)法一旦觸及學(xué)生的情緒和意志領(lǐng)域，觸及學(xué)生的精神需要，這種方法就能發(fā)揮高度有效的作用?！庇纱丝梢?，教學(xué)法同樣是教改成敗的關(guān)鍵。在我院機(jī)械類（對口）專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)課程群組教學(xué)中，針對高職生源理論基礎(chǔ)薄弱，學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性較差的實(shí)際情況，教師采用了啟發(fā)、引導(dǎo)式教學(xué)方法，精心設(shè)計(jì)，更多地給學(xué)生提供機(jī)械設(shè)計(jì)知識的“綱要信號網(wǎng)絡(luò)”，充分運(yùn)用多媒體設(shè)備和優(yōu)秀的課件，向?qū)W生提供聲像并茂的活躍課堂，增大信息量和專業(yè)技術(shù)前沿知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和渴求知識的熱情。同時(shí)，采取將學(xué)生帶到實(shí)習(xí)基地現(xiàn)場講解、學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行拆裝實(shí)驗(yàn)、結(jié)合實(shí)驗(yàn)加以理論指導(dǎo)等方式，引導(dǎo)、幫助學(xué)生主動(dòng)迎合市場經(jīng)濟(jì)對職業(yè)技能的高標(biāo)準(zhǔn)要求。超級秘書網(wǎng)

課程改革實(shí)踐效果

課程群組優(yōu)化以培養(yǎng)學(xué)生具有“應(yīng)用型高級人才”的職業(yè)技能為目標(biāo)，牢牢地把握了工程設(shè)計(jì)的主線，通過此次整合、優(yōu)化，徹底打破了兩課程間的界線，使機(jī)械設(shè)計(jì)內(nèi)容體系銜接得更加緊湊、順暢。學(xué)生開始接觸專業(yè)就了解了科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)思想。教師在授課過程中充實(shí)了與精度有關(guān)的加工方法、加工工藝等“一體化”的內(nèi)容，在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生基于對精度設(shè)計(jì)作用的較高認(rèn)識，對每一個(gè)精度指標(biāo)的理解與選擇，必然會(huì)達(dá)到“學(xué)有所用”的要求。在學(xué)生掌握了堅(jiān)實(shí)的設(shè)計(jì)知識基礎(chǔ)上，教師可采用更加先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和手段，幫助學(xué)生全面提高動(dòng)手能力。本課程群組的優(yōu)化改革在我院03機(jī)制（對口）本科專業(yè)教學(xué)實(shí)踐中，取得了明顯的教學(xué)效果。教改前，在機(jī)械設(shè)計(jì)任務(wù)方面，各設(shè)計(jì)小組設(shè)計(jì)題目大方向基本是相同，一般只是設(shè)計(jì)參數(shù)不同；課程優(yōu)化改革后，有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)設(shè)計(jì)知識使學(xué)生在課堂教學(xué)中就接受了全面的訓(xùn)練，因此，各設(shè)計(jì)小組的設(shè)計(jì)任務(wù)結(jié)合了學(xué)生的興趣點(diǎn)和學(xué)生的專業(yè)特長，實(shí)現(xiàn)了更加靈活、多樣的個(gè)性化設(shè)計(jì)方案。有的設(shè)計(jì)題目結(jié)合現(xiàn)場實(shí)例，充分運(yùn)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件技術(shù)的優(yōu)勢，彰顯了現(xiàn)代優(yōu)化設(shè)計(jì)方法與理論在機(jī)械設(shè)計(jì)中的重要作用。在學(xué)生成績方面，與往屆學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)成績對比后發(fā)現(xiàn)：優(yōu)化改革前學(xué)生學(xué)習(xí)《公差與配合》課程的成績與《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)成績不掛鉤，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)時(shí)，大部分學(xué)生不愿意再深究公差與配合知識在設(shè)計(jì)運(yùn)用中的深層次問題，造成了機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)“重過程，輕成果”的現(xiàn)象，學(xué)生設(shè)計(jì)成績徘徊在“中”和“及格”者居多，而03機(jī)制（對口）本科學(xué)生成績整體在“良好”水平。另一方面，隨著素質(zhì)教育在大學(xué)教育中的倡導(dǎo)與實(shí)施，學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)作品可以參加有關(guān)部門組織的競賽活動(dòng)，取得本科人才培養(yǎng)目標(biāo)中要求的“素質(zhì)學(xué)分”的同時(shí)，其實(shí)踐能力得到了極大的鍛煉與培養(yǎng)，增強(qiáng)了學(xué)生的職業(yè)競爭力。此外，對機(jī)械類其他專業(yè)的課程建設(shè)起到了積極的推動(dòng)作用。

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