机械设计知识精选(九篇)

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第1篇：机械设计知识范文

关键词：机械设计 实验课程 技能大赛

目前，职业院校已经普遍实施了一体化教学，机械专业的学生不仅要学习机械理论知识，还要进行机械专业实训教学。但是大多数职业院校在进行机械设计基础课程的教学时，还是采用传统的教师课堂教授的方式，并没有实施一体化教学。另一方面，在各个高校中，虽然大多数高校也已经独立设置机械设计基础实验课程，但还仅仅局限于形式，实验课程的内容往往未能自成体系，零散依附于理论课程，实验安排也仍依附于理论教学进程。

实践表明，若只是照本宣科，又或是进行一些独立的、没有联系的实训实验，是不利于学生对课程内容的掌握的，而且更难以培养学生的综合能力和创新能力。所以，迫切需要科学地、系统地将课程理论知识和现有的实训实验设备相结合，构建一体化的课程教学内容体系以及内容结构模块，让学生既动脑又动手，理论联系实际，提升学生动手能力，为技能大赛打好基础。

一、明确实验教学的目标

教学归根结底为了就业服务，所以要学以致用。职业院校的学生是要到机械生产的一线岗位上工作的，因此，安排的实验教学内容应该尽量贴近实际的生产，但又要从学生的实际基础出发，不能揠苗助长。实验课程的目标也要从基础开始，循序渐进，配合机械设计基础课程的教学大纲，从简单到复杂，让学生充分接触一些机械零件和设备，开阔学生的眼界，增加学生直观体验。把教材中理论的内容在生产实际对应起来，然后配合后续的实践课程，将知识系统化、能力实践化，让学生做好参加技能大赛的准备，提早认知机械设备。

二、合理安排实验教学的时间

在各大高校，机械设计基础实验课程一般是独立设课，实验教学的时间和理论教学缺乏协调。职业院校现在普遍采用“双师型”教学，完全可以在理论课程的同时进行实验教学，上课的地点也可以安排在一体化教室，安排在技能大赛的相关设备旁边上课。这样不仅可以加深学生对理论知识的理解，还可以让学生在实验课上更快上手，事半功倍。

三、准确构建实验教学体系

实验教学内容体系要体现实验教学具体目标。教学内容应该以《机械设计基础》教材为基础，针对教学重点设置相应的实验课程，以机械设计为主线，遵循技能大赛需要什么就教什么的原则，开展学科知识综合应用和动手能力培养，内容体系做适当拓展，即将课程的相关实验内容与技能大赛的项目进行有机结合。这样的实验内容体系设计打破了原机械设计基础系列课程内容体系，内涵得到强化提升，有利于最大限度地实现机械设计基础课程学以致用的要求。

教材是实现教学目标的载体，所以实验教学要编写合适的实验报告，编写需要和教学目标同步，要与实验活动紧密相关，将一个实验的目的、内容、过程方法等都体现在实验报告中。要突出学生主体地位，让学生保持学习探索的兴趣，自始至终参与全过程，并及时记录实验过程。

四、严谨实施实验教学

教学过程以教师为主导，要求教师对实验项目非常熟悉。类似减速器的拆装实验，教师自己应该能快速准确地完成拆装，并在演示过程中边做边讲解，结合现有设备还可以进行场景录像。实验过程要以学生为主体，充分发挥学生的积极性，有条件的可以让学生一人一个零件进行观察和体会，也可以将学生分组，让学生自己动手拆装，有问题及时解决，及时进行记录。在不同的实验项目实施过程中，要注意培养学生的灵活性、创新性。先让学生自己设计方案，并把不同的方案拿出来讨论和比较，教师最后进行综合评价，得出可行性结论，并让学生实施。

综上所述，职业院校的人才培养应该从基础课程开始，技能大赛选手选拔也应该从基础课程起步。机械设计基础是机械类专业的重要理论课程，学好这门课程还应该注重实践动手能力的培养。

参考文献：

[1]陈立德.机械设计基础[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2]张一呜.关于提高大学生动手能力的几点思考[J].文教资料，2010（33）.

[3]梁丰，朱林剑，陈庆红等.在机械基础实验中培养学生解决工程问题的能力[J].高校实验室工作研究，2010（2）.

第2篇：机械设计知识范文

实验教学是重在培养学生动手能力、实践能力以及创新能力的重要过程，是应用性强专业通常所采取的一种通用性的教育教学模式。机械设计基础专业技术课程的终极目标是培养现代化所需要的实践性人才，然而受到传统教育教学模式的影响，我国高职机械设计基础课程的教学往往过分重视理论教学，实验环节只是作为辅助手段。这种现象严重制约了高校机械专业学生的实践能力的培养和发展，不利用今后操作能力的提升。正是这种现象的存在，导致很多高职院校机械专业在资金投入上往往不能有效地向实验器械的购买增加上倾斜，使得高职机械设计基础课程的实验设施设备普遍滞后，实验项目仅仅是最基础、最普遍的常识性实验。这种单一性的实验，直接导致学生对机械设计基础专业的理解严重不足。尤其是有些实验虽然是以实验的形式出现，但是仍然具有极强的理论性认知，不能通过过程验证来激发学生的求知欲，导致学生兴趣和积极性的不足，失去作为实验教学的意义。如何加入更多的实际动手性操作实验势在必行。同时，高职学校机械设计基础课程的实验设置上过多地将视角放在了教师操作、学生观摩上，学生只能通过视觉感官来体验实验的内容，而不能通过亲身的实验操作来获得更加深刻的体会，导致学生当时明白，但是很快就遗忘，不利于学生综合能力的显著提升。此外，高职院校对机械设计基础课程的评价模式也存在弊端。实验教学环节由于实验实施设备的不足，导致学校在对实验教学进行评价时，只是将实验教学作为考察部分，不能有效地激发学生对实验的重视，如此一来，学生的能力如何提升？

2高职机械设计基础实验教学建议

2.1更新机械设计基础课程理念

任何体制创新、制度创新都取决于观念的更新。高职机械设计基础课程实验教学体系的改革首要的就是要更新观念，建立适应现代化发展的高等教育教学管理理念，彻底打破传统教育教学模式的影响，建立以实验为导向，以培养学生实践能力、创新能力为目标的课程理念，为优化高职院校的竞争力的全面发展奠定坚实的基础。机械设计基础实验教学是以培养学生的动手实践能力为目的，使学生掌握科学实验的基本方法和技能，具有创新设计能力及应用现代技术手段分析和解决工程实际问题的能力，最终实现由知识传授到技能培养，再由技能培养到综合素质提高的全面转变。这是机械设计基础实验教学改革的目标与核心任务。一切以优化高校发展、促进优势学科建设、规范管理为基础，切实将高职机械设计基础学科建设放在重要的位置。

2.2加大投入，优化设施设备

高职机械设计专业实验教学体系的构建作为一个系统的工程，需要大量的物质基础来保障其有效运行。这种投入涵盖了大量的人力资源和物力资源来保障其有效运行。实验室的优化首当其冲，良好的实验室、合理的实验设施设备是保证高职机械设计基础实验教学顺利进行的前提。

2.3建立适合学科发展的实验体系

总体上看，高职机械设计基础专业的实验涵盖以下几种主要的类型：基础性实验、综合性实验、创新性实验以及设计性实验。目前，高职机械设计基础实验过多的注意力放在基础性实验上，如何在实验内容上进一步优化至关重要。适当地加大创新性、综合性、设计性实验的成分，将进一步提高机械设计专业的学科建设，这些才是高职实践性教学所必需的，是培养机械专业学生解决实际问题能力的关键。只有这样，才能切实提高高职机械设计专业学生的动手实践能力。首先，在内容上的优化还应以提升学生的设计能力为基础，在实验内容上鼓励学生自主设计。如四杆机构、凸轮机构和齿轮机构等的教学，应不断地鼓励学生自主设计，并自主地查阅资料来根据机械设计基础模拟相关机构的运动规律。不断地自主实践才能真正提升学生的能力，教师充当的角色也应发生变化，切实起到主导的作用。其次，在实验教学环节上也应进一步优化，建立适应相应实验项目的不同实验分组模式，如轴系结构设计与分析实验是具有较强的分析和综合性的实验，实验目的旨在提升学生的实践能力。这就要求教师在分组时切实增加学生的动手机会，分组人数不易过多。而相反在设计性的实验教学中应适当增加小组人数，通过大家的集思广益来拓展思维，优化思维，并通过小组讨论来不断地优化小组设计，提升小组成员的合作意识。再有，高职机械设计基础实验教学应不断优化实验教学的方式、方法。在教学中不断增加开放式教学模式，提高学生的设计、创新能力，在高职机械设计的实验教学中突出学生的主体地位，鼓励学生自主思考、自主查阅相关资料、自主讨论、自主构思、自主分析。教师在实验组织上更多的应该是通过集体的分析来对学生的创意进行比较，总结学生的经验。最后，在高职机械设计基础的教学评价机制中，应不断更新机械设计基础评价模式，增加动手环节比重。切实提高实验教学成绩的比重，并将学生自主动手操作能力和设计能力的提升作为评价的重要内容。

2.4加强教师梯队建设

高职机械设计基础专业教师作为教学的管理者和具体的实施者，其能力的高低将直接影响高职机械设计实验课程的效果。因此，我国高职院校应该提高专业实验教师的综合素质，适应现代机械课程建设的高速发展，通过不断的人员培训来提高专业教师的专业素质，适应现代机械高速发展对机械设计专业的高要求。这种梯队建设应重点强化高职机械设计专业师资队伍创新精神和创新能力的培养，鼓励专业教师不断进取，不断更新个人的知识结构，不断加强自身学习，吸取国内外的先进技术，全面提升个人的综合素质，为培养优秀的机械设计专业人才奠定坚实的基础。

3结论

第3篇：机械设计知识范文

【关键词】机械设计制造及自动化专业；专业特色；引导策略

高校作为人才培养重要基地，其教学工作和专业建设要不断适应社会需求。机械设计制造及自动化专业作为一门技术性和综合性较强的学科，需要不断适应科技与经济发展，加快专业特色化建设，培养理论知识扎实、实践能力和创新能力优秀的专业化、复合型人才。

一、机械设计投行及自动化专业内涵

机械设计投行及自动化专业具有很强的综合性与技术性，主要研究对象为程式工业机械设备以及机电产品，包括对这些设备和产品的设计、制造、生产、运行把控等整个流程，要求学习者能够掌握机械设计制造各种知识并且能够有效运用，在学成后能够到工业生产第一线，从事机械制造领域的设计制造、科研和运行管理等具体工作。

二、新时期机械设计制造及自动化专业特色

1、人才市场需求旺盛

新时期机械设计制造及自动化专业面临着各领域新型技术的冲击、渗透与融合，如来自于信息技术、微电子技术以及材料技术等各种高新技术的支持与融合，使机械设计制造及自动化技术也出现了质的飞跃。当前越来越多的行业依赖于机械设计制造及自动化技术的不断发展，这一专业的人才缺口也越来越大，单一领域的人才需求往往就可能在十万以上，如通信行业、化工行业、建筑行业等。2015年，我国提出了《中国制造2025》，要求以人才为本，打造制造业强国。高校要充分认识到这一战略发展机遇，加快对机械设计制造及自动化专业人才的培养，加快专业技术人才培养，重视对高端技术及管理人才的培养。

2、理论与实践的有效融合

机械设计制造及自动化对于专业性要求极强，同时还要求有较强的实践操作技能，在做好理论知识的学习与储备的同时，还要具备较强的创新实践能力，需要在教学中，为学生提供更多的动手实践机会，通过动手尝试，将自己所学知识融入到实践中，在实践中创新思维、创新实践。高校专业教学需要有针对性地提高学生的思维与操作能力。当前我国大部分高校机械设计及自动化专业都配备了专业的实验基地，为学生提供专业实践平台，教师以指导者的身份，通过分组合作的方式为学生提供更多的机械设计制造作业指导。当前，各高校在机械设计制造及自动化专业教学中，正逐步转变传统的讲解式教学，重视学生理论与实践的结合，突出该专业的实践性，使教学更加与时俱进。

3、专业教学特色化

机械设计制造及自动化专业的专业特色教学更为突出，以避免大而全的教学过程中忽视了学生的专业能力提升。当前社会需求多元化显著，在教学中为学生提供较为全面化系统的知识，虽然能够为学生打下坚实的基础，但却不能满足社会需求，不能为社会提供各种专而精的人才。因此，各高校在机械设计制造中不断加大对专业特色的体现，在教学中设立侧重点，并为学生提供更有专业特色的选择，通过专业的师资力量，围绕社会需求建立针对性更强的教学标准，以充分的实践机会相融合，在学生的理论与实践储备中做到去粗取精，提升学生专业能力，能够使学生在多元化的人才需求中获得一个稳定的地位。新时期下，还需要更多具备综合素质的人才，这些人才需要具备充分的专业能力、职业道德以及责任感。机械设计制造及自动化专业需要在教学中突出专业特色，优化专业教育，减少非关键性基础教学，提升学生的专业能力与职业竞争力。

三、机械设计制造及自动化专业特色引导策略

1、高级应用型人才的培养

当前科技现代化的发展对于高端人才的需求不断增长，机械设计制造及自动化专业涉及的行业与专业技术也越来越广，计算机技术、信息技术、传感技术等新型技术对于机械设计制造及自动化技术的影响越来越大，各高校，要根据当地经济发展及市场需求，加快机械设计制造的自动化、智能化、数字化转换，并加快创新与推广，作为专业发展的新趋势与新特色。在教学中重视对学生计算机辅助设计与数控开发及应用能力培养，使学生能够将现代设计制造技术与机械设计制造技术有效融合，培养学生的开发能力，进一步提升专业特色。

2、以市场需求为导向，加快学科融合

当前机械设计制造及自动化技术的人才需求不断增加，各种新技术的出现，对于人才的机械O计制造能力、创新能力、技术开发、日常管理、技术维护以及市场营销等都提出了更高的要求，人才需求的高级技术性特征越来越显著，在专业教学中，需要不断对力学、计算机学科、网络技术学科、机械工程学科、信息化学科以及自动化学科等有效融合，通过各技术学科之间的优劣互补，建设应用性更强、复合型更高的学科。

3、加快专业人才从专业型到应用型的转向

在教学中，加快对学生理论知识的传授，培养学生整合知识的能力，提升学生理论与实践操作结合的能力，在技能运用的同时，培养开发与科研意识和能力。机械制造正逐步向智能化方向发展，设计的数字化、3D打印技术、工业机器人、智能控制以及精密检测等高新技术不断涌现，对机械设计制造及自动化专业的产教研协同发展与创新起到了重要作用，推动了专业的数字化与智能化发展。要在课堂中强化对这些先进技术和科研成果的传授与应用，在各种技术的融合中，提升学生的创新意识与实践能力。要加强学生机械基础理论知识的储备，如，机械基本原理、设计的基本原理及知识、测控和自动化等知识，并且能够对软件、外语、计算机以及人文知识有一定的了解，确保学生在走上工作岗位后，能够以充足的机械理论知识储备、先进的技术理念、熟练的实践能力、良好的综合素质等，以最快的速度融入到技术工作中。

四、结语

机械设计制造及自动化专业的建设旨在向社会提供更多具有实用性的机械设计制造人才，当前科技发展日新月异，各种新知识不断渗透到机械设计制造技术中，该专业有了更大的发展空间，成为各行业领域的发展动力，既成为该专业需求的机遇，也对专业发展提出了更高的挑战。随着越来越多学科的渗入，机械设计制造及自动化专业正不断向专业型、应用型、复合型方向发展。

参考文献：

[1]黄鹏. 浅析新时期机械设计制造及自动化专业特色[J]. 科技展望， 2017， 27（2）.

第4篇：机械设计知识范文

机械制造工程是机械设计制造及其自动化专业学生必须学习的一门主要专业必修课，其为专业核心课程。课程内容涵盖刀具的结构与材料，金属切削加工的基本要素和基本规律以及机械加工设备的基本结构、工作原理等方面的专业知识。教学内容覆盖面广，技术原理及其方法的论述较多。如果按照传统教学方式按部就班地讲解各个知识点，学生学习主动性和动力不足，教学效果不佳。因此需要采取相应措施改进教学方法，增强学生的学习积极性，提高教学质量。

一、教学中存在的几个问题

（1）机械制造工程课程内容枯燥，知识点较多，知识点与知识点之间缺乏衔接，且比较零碎。如果以简单的讲授法上课，学生课上很快就会失去兴趣。所以提高学生的学习兴趣，课上吸引学生注意力，这是改善教学质量的关键。

（2）一些学生已有一定的专业基础，自认为老师所讲的都已学过，于是思想懈怠，不愿认真听讲。技本学生在入校时已学习与机械相关的专业知识，对机床的结构和金属切削要素等相关理论知识有了一定的了解；部分拥有车工中级证书或高级证书的学生在实训过程中对机床的实际操作和结构比较了解，具备较好的专业基础；前期的学习使学生们更容易接受和理解机械制造工程课程中的知识点和专业词汇，如“进给量”“切削深度”“积屑瘤”“机床的刚性”等。但是，很多学生认为自己对课本上的内容已有所了解，因此上课时不注意认真听讲、玩手机等情况较多。殊不知，在技校中学习的机械知识内容一般比较浅显，而大学专业课程教学中的学习内容更加深入和系统。

（3）基础理论知识缺乏，学习兴趣不高。在技校学习过程中，学生以练习实际操作为主，基础理论课程如高等数学、物理等学习不够深入，稍微遇到有点理论深度的知识点，学生就难以接受。如在讲解如何理解切削力经验公式时，大部分学生表示很难理解单因素法和对数坐标系。此外，部分学生养成了不重视理论知识学习和学习不求甚解的习惯，而这会直接导致其专业知识掌握不扎实，对复杂、深入的专业知识无法理解。

二、改进措施

1.结合教学内容，采用启发式教学

机械制造工程课程中，阐述切削加工设备及加工工艺的基本概念、组成及原理的内容较多，内容冗杂，比较枯燥。教师可采用启发式教学引导学生课上思考，调动学生的主动性和积极性。采用这种方式不但可以使学生学好基本概念和原理，还可以培养学生的推理能力和分析问题的能力。如在讲解切削热时，教师可先给学生讲解古人钻木取火的实例，然后提问切削热是怎样产生的，学生很容易就能想到切削热是由于机械能转化为热能而产生的。随后再提问学生机械能主要通过哪两种方式转变为热能的。这就要求学生结合前面学习的“切削力产生的两种方式”进行思考。通过这种教学方式，学生可主动参与教学环节，发展了逻辑思维能力，同时将前后知识点衔接起来，理解更加深刻。

2.采用多媒体和三维绘图软件进行辅助教学

教师采用多媒体和三维绘画软件进行辅助教学可使各知识点循序渐进地出现，使上课内容层次鲜明、生动，学生更容易接受。另外，教师还可以利用多媒体播放实际加工过程中的高速摄影、录像，丰富课堂内容。如在讲“积屑瘤的生长为一个动态过程，同时生长，同时剥落”这一特点时，给学生播放积屑瘤的高速摄影录像，学生就能很容易地理解积屑瘤的生长动态过程。另外，在讲解积屑瘤对切削过程的影响时，通过播放实际加工录像，学生就能理解积屑瘤具有增大刀具的前角和增大切削厚度等作用。

3.采用教具进行辅助教学

机械制造工程是一门实践性很强的课程，课上仅通过语言表达和视频播放方式对某个知识点进行阐述则很难达到很好的效果。而配合实物对某些知识点进行讲解能使教学更加直观、形象，提高学生的感性认识，同时增强学生的学习兴趣。例如，在讲解车刀和麻花钻的结构及标注几何角度时，借助录像或三维软件教学，学生基本上能够准确掌握各角度的概念。在此基础上，再对实体刀具如45°外圆车刀、切断刀等知识进行讲解，引导学生在实物上建立坐标系，在黑板平面（通过旋转使其与基面或切削平面或主剖面平行）上进行投影，这样学生能够较快地画出刀具的各个角度，如前角、后角、主偏角、刃倾角等，对这些角度的概念理解更加透彻。

4.结合工程实例和实验实训，讲授理论知识

机械制造工程课程与实际生产结合紧密，实用性强，课上结合工程实例来讲解，宏观上可使学生了解制造技术的现状和发展趋势，明白制造科学知识源于生产实践又服务于生产实践的道理。此外，可让学生感受到知识的实用性，增强学习兴趣和主动性，同时可使学生提前了解各种机械企业和企业中的工作环境，提前做好人生规划。例如，在讲解拉床的特点与原理时，为学生播放哈量集团加工游标卡尺时游标尺上的键槽加工过程，学生就能很明确地理解拉床的加工过程和特点，增强感性认识。教师课上还可向学生介绍哈量集团的生产状况以及企业对人才素质的要求，让学生明白课上学习的内容与就业息息相关，只有认真学习，才能发挥自身竞争优势。进行工程实例讲解可以拓宽学生的视野，使知识学习变得具体化、形象化，激发学生学习该课程的动力和兴趣。

另外，实验实训一方面可以增强学生动手能力，另一方面可加深学生对基本知识的理解。如在讲解切削力理论公式的建立时，刚开始大部分学生不明白什么是单因素法和对数坐标系。在完成切削力测量和测力系统标定实验后，学生通过实验建立了工艺条件下的切削经验公式，对单因素法和对数坐标系有了一定的了解。

三、小结

教学是一个不断探索、逐步完善的过程。为提高教学质量，教师需要针对学生的特点，因材施教。针对技本学生在学习过程中存在的一些问题，采用启发式教学方式，结合多媒体、教具、工程实例和实验实训，使枯燥、抽象的专业知识生动化、具体化、形象化、实用化，能够提高学生的学习兴趣，激发学生内在学习主动性，锻炼学生的逻辑思维能力，为我国的职业院校培养出合格的双师型教师。

参考文献：

第5篇：机械设计知识范文

关键词：机械设计；制造；理实一体化；教学改革

一、一体化教学模式在机械设计与制造课程中的应用

1.理实一体化教学模式内涵

一体化教学就是指专业的理论知识与专业的实践技能结合起来的教学模式。这种模式提倡以职业活动为基础，以技能学习为主导，通过学生的实践掌握真正的专业知识，机械设计与制造的理实一体化教学更需要学生的动手操作能力，设计靠想象和实践，而制造完全就是实践，“实践是检验真理的唯一标准”，只有将“理”与“实”结合，才能真正地学以致用。

2.优化教学内容

学校教师要按照“理论联系实际，以能力为本位，以职业需求为主线，以模块化实践为主体”的总体设计要求，从而优化教学内容。以机械设计及制造教学“机械轴”的内容为例：教师可以先通过视频教学让学生了解轴的不同类型。其次，让学生了解轴的使用场合，强化理论知识的学习。最后，让学生通过动手实践了解轴上零件的拆装过程，增强轴上零件的定位意识，实现理实结合的教学目标。

3.一体化教学模式的流程

强化知识的理论技能与实践技能的基础上，学生要反复实践，通过对理论知识的学习更加强化实践操作能力。教学过程中要关注学生对理论知识的理解，确保学生更快，更扎实的学习，只有学好了理论才能更好地付诸实践。

二、机械设计技术基础教学方法改革措施

1.调整教学内容

教学内容以适用够用为原则。重点在机械传动，常用机构，通用机械零部件的工作原理、结构特点、技术标准、加工工艺、材料选择、使用维护；掌握基本的设计原理、设计方法、设计步骤。删减那些过深、过时的理论推导和证明，培养的是技能型、适用型人才，重点教会学生怎样实际运用这些基本理论、公式、定理、设计方法以及技术标准来计算、查找、确定所需要的参数；运用机械设计的基本原理和设计方法来进行结构设计，解决工程设计的实际问题，这样即符合教育的培养目标，也能取得较好教学效果。

2.改革传统的课程设计教学模式

课程设计是重要的实践教学环节，通过具体的机械设计任务，培养学生综合运用机械设计技术基础和其他相关课程知识进行机械设计的能力，训练学生查阅标准、规范、手册和相关技术资料的能力。将原来理论教学结束后数周的课程设计融入理论教学的各个模块中，课程设计完成后，让学生把自己的设计拿来进行分组讨论，讲述自己的设计思路、设计方法、设计的特点，主要参数的确定，工程图的表达，相互之间进行分析比较、归纳总结，找出不足，进行完善，提高学生设计能力和设计水平。

3.采用模块化教学

打破教材章节的限制，甚至可以把几门相近的课程融合一体，将培养目标相同的相关的教学内容集中到一个模块，每一个模块都有培养的知识目标、能力目标、素质目标，使知识更加系统化，培养目标明确化。例如，在学习带传动这个模块时，把电动机的选择加入进去，因为电机的动力往往是通过皮带轮和联轴器来连接输出装置输出的，《学生工作任务书》要求学生学习这个模块后，计算带式输送机减速器需要的输入功率，分配各级传动的传动比，确定电机转速，根据功率和电机转速选择电动机，V型带型号及数量的确定，带轮的结构形状和尺寸的确定，带轮工程图的设计。

4.改革教学手段，加强实验教学

充分利用现代化的教学手段，改善教学效果。把理论和实践结合起来，进行理实一体化教学。利用各种软件进行多媒体课件开发，如利用实物、模型进行课堂演示教学，增强学生的感性认识；利用机械基础实验室和实训车间让学生参观了解各种机构的运动形式和特点及通用机械零件的结构；把理论教学和实践教学有机结合起来，以机械设计为线索，以解决工程实际问题为目标，提高设计的科学性和实用性。

三、总结

现在制造业已经进入了“工业4.0”时代，传统的机械设计与制造专业的教学模式越来越难适应飞速发展的机械工业。各类技工院校必须不断探索新的教学模式，改进教学方法，提高课堂效能，真正培养出社会需要的高技能人才。特别是在目前相关法规、标准缺失，而中国又人口众多，高技能人才极度缺乏的情况下，如何加快人才的培养和提高教育的质量将是整个职业教育机构和管理部门当务之急要解决的问题，以期为国家、为社会的更快更好发展提供有力的支撑和强大的后劲。

作者:朱亦新 单位:浙江交通技师学院

参考文献：

[1]方贵盛.机电一体化专业实验室建设与管理[J].实验室研究与探索，2011

第6篇：机械设计知识范文

关键词：知识表示；机械工程设计；应用方法

中图分类号：TH122文献标志码：B文章编号：1674-8646（2016）01-0028-02

1知识表示的方法比较

知识表示的方法主要有知识体系表示法、状态空间表示法和语言场表示法以及剧本表示法，还有过程表示法，等等，这几种不同的表示法，都具有其自身的特点，在对知识的推理和描述方面也大不相同，所作出的工程应用具有一定的针对性，而且在优缺点方面也具有一定的差异性。在对这些方法进行研究的过程中，必须要对工程应用领域中知识表达的优缺点做出相应的对比研究。见表1。

2机械类工程设计领域中的知识表示实际应用

机械工程所包含的知识主要是通过实际具体的生产实践逐步积累起来的，有着经验性、离散性，还有多样性的特点，所以，需要科学合理的选择一种知识表示对其所具有的知识和产生经验作出条理清晰准确合理的表述，另外，在构建的内容方面必须丰富，要保证其所具有的结果有效合理，且所具有的知识系统所具有的层次必须分明，结果必须可靠，这样，才能真正的方便知识库对所具有的知识进行维护和获取的功能。然而，要想选择一种模式就必须考虑以下几个方面的问题：第一，所具有的表示能力是否足够；第二，能够在对其进行应用的过程中实现对知识的不同利用和操作；第三，模块化的程度是否够高；第四，能否方便对所获知识的修改和扩充工作；第五，能否符合设计方面的逐步求精、自顶向下的原则；第六，能否从知识的思维角度和自然语言的形式角度对其作出具体的表示；第七，表示方式是否简单易懂。下面提出两个最常见的工程问题来阐述知识表示方面的选择方式：

2.1变速箱的设计

面向对象的知识表示法和将数据和设计两者分开的方式不同，可以在设计过程中将数据和方法统一的封存在“类”的数据结构当中，每一个事物都有其对应的对象，可以从单一的零件开始，比如从螺栓到齿轮再到整部的机器当中，这些看似复杂的对象都可以用简单的对象以及其他的某种方式进行组合，而且由对象组合而成的系统当中，那些最复杂的对象通常都是从最为原始的对象起步的，然后再通过层层的组合形成。以变速箱的设计为例，变速箱就被设计成由多个轴系组合而成，其中单个的轴系通常可以看作为一个较为独立的系统对象。轴系的设计构成是由齿轮、轴和轴承，还有套筒和轴上的其他零件组合而成，因此，可以通过面向对象的属性槽来促使其真正实现各个结构当中的分解知识表达。对其分解之后的单个零件，通常可以一个对象类或是其他的实力来作为最基本的模块，从而实现知识优化结构。而在建立子类的过程当中，必须表达出它的属性结构和处理知识，两者的属性能够直接通过超类继承下来。通过这种知识继承以及知识的复用，能够有效的减少在知识表达当中的冗余度，同时缩短了其开发过程的周期。

2.2铝型材挤压

在设计铝型材挤压模的过程当中，其带长度是设计型材模孔最为重要的几何参数，对制成品有着直接的影响。而且，带长度进行设计的目的也是为了保证挤压出型材的平直无弯曲，而且在薄壁方面也不会产生一定的波浪，交界处也很难出现裂纹，所获得的几何形状精确度比较高，在刚度方面的稳定性也比较优良。所以，必须保证型材各个阶段上金属质点所具有的流动速度的均等。不过，影响工作带长度设计的原因通常都是型材横断面所具有的形状，比如宽厚比以及在挤压型材的各个部位，还有距离缘板的距离中心点，同时还包含挤压金属种类以及挤压筒的形状，等等。

3知识集成表示

知识集成的表示方式通常都是选取一些领域内的专业知识所构成的自然结构，这个领域内的专业知识，通常都是以经验为基础，比如在诊断领域当中，一些通过表层的表达方法及规则都是可行且适宜的，而在机械工程的设计领域当中，对知识所作出的设计可以将其分为动态和静态的知识，其中静态的知识是指对象性的知识，像那些关于问题领域内事物的事实和关系，等等，所包含的概念以及事物的描述和分类，等等。而动态的知识则是通过问题对知识进行求解的过程，通常这个过程是对已有的数据和静态知识的问题进行求解。这些知识都可以通过不同的形式表达出来，像公式、图库以及数据库，还有各种模型、相关专家的经验和方法库，等等。在对工程进行设计的过程当中，就需要同时具备这两种形态的知识，同时还需要有比较强的数值计算和控制的过程，这样就能真正实现多种知识集成来处理其中的复杂问题。

4结语

知识表示主要是利用计算机能够接受的符号，对符合一定规律的事物进行逻辑处理的方式，表示人类在对客观世界进行改造过程当中所获得的知识。知识表示将有关世界的事实、过程以及关系等全部汇编成一种比较合适的数据结构，同时将这种数据结构和其作出的解释过程相互结合在一起，使其能够使用一种适当的方式来进行，促使程序方面产生一种智能化的行为。对这种问题进行研究主要包括对设计当中的各种数据结构的研究，我们将这些研究方式统称为知识表示。简单地说，知识表示可看作是一种事物的约定，以把人类知识表示成机器能处理的数据结构。对知识进行表示的过程就是把知识编码成某种数据结构的过程。由于不同的知识结构具有不同的针对性和局限性，所以必须根据实际情况来选择合适的方式。

参考文献：

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［2］萨摩尔维科，圭也达.知识表示及其在机械工程设计中的应用探讨［J］.机器人，2014，（12）：116-119.

［3］张钹，陆玉昌，张再兴.知识表示及其机械工程设计［J］.机器人，2014，（3）：62-65.

［4］余俊，周济，陈定方，等.机械设计的专家系统讲座［J］.中国机械工程，2014，（Z1）：90-95.

第7篇：机械设计知识范文

关键词 产学研 协同创新 机械制造技术基础 教学设计

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.01.035

The Course Design for Fundamental of Mechanical Manufacturing Process Based on the Model of Industry University Research and Collaborative Innovation

FENG Chunhua， QIAN Wei

（University of Shanghai for Science and Technology， Shanghai 200093）

Abstract Fundamental of mechanical manufacturing is compulsory foundation courses related to machinery major， which involves important knowledge base of basic theory， basic knowledge and basic skills for product manufacturing process. The current curriculum is lack of effective communication between companies， research institution and fundamental of mechanical manufacturing process. This article presents course design for fundamental of mechanical manufacturing process based on the model of industry university research and collaborative innovation. The purpose is to improve curriculum knowledge and invite enterprises， research institutes， and engineer to explain the current mechanical manufacturing knowledge. Through connecting theory with practice， we can promote students' knowledge to understand， grasp and practical applications， and respond to the needs of sustainable manufacturing.

Key words Industry University Research; collaborative innovation; Fundamental of Mechanical Manufacturing Process; course design

0 引言

制造业作为国民经济的主体产业，正朝着全球化、信息化、智能化、绿色化并与多学科融合的方向发展。然而随着能源与资源的不断消耗，环境、经济与社会发展之间的矛盾逐渐凸显，作为能源资源消耗大户的制造业必须改进生产方式，利用清洁能源，并节约资源和能源消耗。

机械专业是支撑制造业发展的基础学科，未来学生会成为各行各业设计、制造等相关行业的决策者，而机械制造技术基础课程与产品加工紧密相关。因此，基于产学研协同创新模式不仅可实现社会可持续发展的基础与保障，解决传统的课程设计主要关注教学内容的完整性及专业性，较少考虑在教学设计环节增加协同创新模式的问题，而且促进可持续制造目标的实现。

栩栩如生、富有感召力的教学方能激励学生的学习兴趣和积极性，培养学生创新能力，本文基于产学研协同创新模式提出针对机械制造技术基础的课程设计，以机械工程专业课程作为载体，将课程教学研究与机械专业课程相结合，探讨技术专业课程的教学改革路线。

1 产学研协同创新模式的内涵

高校协同创新，主要围绕多主体、多因素共同协作，培养具有交叉学科发展知识、创新体系机制的一体化人才。通过产学研协同创新模式，促进高校与科研院所、企业和政府的相互融合度，从而培养具有创新精神、学科创造能力、创新科研精神的一大批优秀人才。拓展高校专业人才的培养方式和培养空间，为创新体系的建立提供有效保障，使高校在国家创新体系中发挥更大作用，努力为建设创新型国家做出积极贡献。①②产学研协同创新模式如图1所示。

许多欧美名校都积极地为企业提供高质量的科研技术服务，以吸引企业与高校进行合作，同时，企业以实际设备为高校培养人才及进行科学研究提供便利条件。③同时，在全面考虑各方的意愿及利益的前提下，双方致力于扩大项目合作模式，形成良性互动，以期建立长期合作的传统。

同时，建立高校与企业之间人才的联合培养模式，鼓励企业为高校学生提供实习机会，从中发掘所需人才类型，并反馈给高校;高校则针对这种反馈进行人才培养模式的调整，从而充分发挥企业的人才培养导向作用。

2 基于产学研协同创新模式的教学设计

针对学生对实际应用知识缺乏的问题，创新教学方法，首先由主讲教师讲授理论知识，然后邀请科研院所工程师对实际科学问题的重要性进行分析，并组织学生团队，每一团队在课程之初即布置课程设计作业，并贯穿整个教学过程，最后邀请企业专家讲授产品实际开发过程的相关知识，并对学生团队的每一课程设计作业内容进行点评，反馈给学生并进行改进，从而培养学生的创新及实际应用能力。

以加州大学伯克利分校讲授的“可持续制造”课程为例，在教学设计环节即将每组学生分成不同的组，并根据可持续相关知识，选择或自选相关项目，并制定考核标准，形成一份报告，并集中在课程结束后进行答辩，期间每组同学可以自行制定不同的计划，也可以求助于企业工程师，从而不仅有效促进了每位同学团队意识，而且加深对可持续知识的应用背景。

针对学生对机械制造技术基础涉及工艺理解较差的问题，邀请具有丰富经验的企业工艺师傅，讲授机械制造过程工艺对产品的重要性，工艺设计需要注意的问题，如材料选择、工艺参数优化、装配方案优化等。在传统教案设计基础上，结合产学研协同创新模式，进行课程设计，将讲授内容分组，并针对不同内容，邀请不同行业的专家进行讲座，机械制造技术基础课程设计如表1所示。

3 分组团队设计，团队与个人考核相结合方法

鉴于目前教学方法多以个人为主体，缺少团队合作，每人的参与感缺乏等问题，课程之初授课老师准备不同的项目名称，根据个人兴趣选择不同项目，组成不同团队，并布置完成的内容，最后通过个人与团队成绩不同权重计算总成绩的方法，实现每位同学的参与感，培养团队协同感。

所有学生在进行课程设计时，通过自由组合方式分成不同组，并确定组长，根据兴趣点和专业特长，可以选择老师提前准备的题目，也可以自由选择相关专业的题目，从而实现课程设计的多样化、自由性，并鼓励学生独立学习智能制造知识，利用现代化设计方法和相关软件，完成课题研究，并最终形成书面论文，与此同时，在课程结束后，协调时间，每组进行现场答辩，展示各组成果，邀请相关企业人员，进行现场评价，并反馈，从而培养学生团队精神，激励主动学习意识。

4 可持续制造理念的贯穿

当前，中国制造业是以低成本、便宜的劳动力、廉价的能源和资源参与全球制造体系，但是随着能源、资源、环境问题的凸显，传统制造业难以继续生存，必须进行产业结构的升级、发展方式的转型，当前可持续制造是其发展的必然模式。可持续制造的发展模式即在夯实传统产业的基础上，进行创新的制造模式，同时考虑环境、经济、社会因素的一种新的制造模式，中国在这个大的背景下，应该培育新的竞争优势，坚持创新领先地位，将中国低端制造大国转变为中高端制造基地，提高制造业附加值。

结合传统产业中占主导地位的制造业，在本专项领域中进行改革创新，发展具有中国制造产业特色的模式，重视基础技术产业的发展，坚持自主创新，提高产品价值，重视环境、经济和社会问题，最终形成自主创新能力和具有自主知识产权的技术和产品。

要实现可持续制造的有效实施，必须培养新一代技术性人才。可持续制造强调的是在制造中集成环境、经济、社会因素，而目前的老一辈工程师及企业是以产业和效益为第一位的，这不符合可持续制造的发展方向，所以我们不仅需要加强对老一辈工程人员进行可持续制造的知识普及，而且需要培养新一代技术性人才，强调以人为本。

我国在今后几十年中，工业仍将继续发展、提高，制造业将为各行各业经济的发展提供更好更多的装备，为民众提供更多更好的产品，也将与世界各国进行更多更密切的商品交换。而在整个发展过程中，只有不断提高创新能力，提高制造业的价值含量，培养一批高技术人才，发展制造业特色产业，从而提高整个产品档次，进而使产品步入国际先进行列，为人民、为社会造福、为子孙后代造福，才能屹立于世界制造大国、强国之列。

5 结论

通过基于产学研协同创新的教育方法研究，使得广大师生的可持续设计及制造概念得到更新，并向广大师生提出了新的教学要求和挑战。结合机械课程专业教学改革，进行可持续探索，但机械学科可持续发展教学的实现任重而道远，需要不断进行教学设计改革，并与现有教学方式相融合，需要长期进行探索与研究。

注释

① 丁晓红，祝雁冰.工科设计学中的技术管理教育.高等工程教育研究，2007.5：032.

第8篇：机械设计知识范文

关键词 双证书 课程体系 双证教材 建设 实践应用

中图分类号：TH11-4 文献标识码：A

推行“双证书” 制度的关键是构建新的课程体系，使其既符合学校教学要求，又能让学生达到职业资格标准的要求，在不延长学制的情况下，同时获得学历证书和职业资格证书。枣庄科技职业学院在机械设计与制造专业率先采用“双证书”课程培养模式，探索开发了便于学生获得相关的职业资格证书和行业技能证书的“双证书” 课程资源。针对机械设计与制造专业的研究，打破学科系统化课程，建立职业能力系统化新课程体系，遵循以就业为导向的原则，实行职业资格证书与学历证书的相互融通，建设落实“双证书”制度。“双证书”课程体系的建设对推进职业教育课程改革、贯彻“双证书”制度有特殊的现实意义。

1 “双证课程”的建设

1.1建设思路

机械设计与制造专业作为“双证书”试点专业，在充分调研了机械制造行业的发展趋势、滕州周边地区机床装备制造企业人才需求以及毕业生就业情况下，对机械设计与制造专业课程体系进行了重构。（1）在企业技术专家参与指导下，对机械设计与制造职业领域主要工作岗位进行分析，归纳提炼出机床操作、机床维修、机床设计、机床装配及售后服务等典型工作任务，并转换为行动领域；（2）结合企业要求，融合学校教育资源，按照学生的认知规律与职业成长规律，进一步将行动领域合理转化为学习领域；（3）形成以项目课程为主体、人文基础课与专业课程相互渗透、实践知识与理论知识相互整合、专业能力、方法能力与社会能力并重、学历证书与职业资格证书并举的“双证书”课程体系。最终，机制设计与制造专业教学团队编制出新的“双证课程”人才培养方案，建设了适合“双证书”教学的精品课程、配套教材等教学资源。

1.2建设成果

（1）机械设计与制造专业教学团队建立了适合“双证书” 课程的教学体系，制定了新的“双证书”课程的人才培养方案；明确了“双证书” 课程的教学目标及基本模式、课程内容及课程组织以及“双证书”课程的考核方式；开发了适合本专业的“双证书” 课程体系的教材，该系列教材同时被推广到滕州职业技能鉴定中心和滕州周边企业，作为技能鉴定培训教材和企业新员工入职培训教材。

（2）根据有关专家提出的“双证书” 课程概念，对“双证书”的课程系统性结构特征进行了详尽描述，从根本上解决了课程问题，开发建设了省级精品课程《使用普通机床的零件加工》《机械零件精度检测》《数控编程与加工》3门，院级精品课程《机床控制技术》《机械零件力学分析》《机械零件设计》《机床夹具设计》《机械制造工艺规程编制》5门。

（3）研究“双证书”课程开发的方法与策略，研究课程设置及评价的方式，探索实施了“双证书” 课程体系，提出课程组织实施的技术要点，解决了教育、劳动、行业所关心的实施问题，具有很强的可操作性，提高了双证获取率。

（4） “双证书” 课程实施推进了实验实训基地建设，满足了主体专业实训设施一人一岗的要求，充实了实验实训设备，增加了实践性教学课时，提高了师资力量，达到了“双证书” 课程要求的双师素质。

2“双证书” 课程的实践应用

“双证书” 课程教学体系自2010年开始建设，在我院机械设计与制造专业的2010级、2011级和2012级学生中实施，应用效果良好。

2.1“双证书”课程体系的重构和双证教材开发，推进了学院专业课程新体系建设

“双证书”课程基于工作过程设计教学，兼顾学生职业发展的需要，实践教学与理论教学并重，贴合国家职业标准，适应用人单位的岗位需要和就业需要。在教学方式方法上推陈出新，进行了“任务驱动、项目教学”等教学改革；教学实施中将职业道德教育贯穿于教学之中，在工学结合的过程中潜移默化地培养学生的安全意识、质量意识、环保意识、创新意识和责任意识等。毕业生肯吃苦耐劳，操作技能娴熟，受到用人单位的好评。通过对双证毕业生就业跟踪调查，用人单位满意度达97.5%，普遍反映“双证书”课程体系的设置和教学内容的设计符合企业的岗位需求，为基层生产、服务和管理第一线培养出高素质高技能人才。毕业生入职1个月后就能独立开展工作，半年后多数成为企业的骨干力量，有些同学还走上了领导岗位。通过“双证书”课程培养的学生每年都供不应求，很多学生没有毕业就被用人单位“预定完毕”。“双证书”课程人才培养方案符合企业发展需要，培养效果良好，社会满意度高。

2.2“双证书”课程将职业资格认证纳入毕业考核，将职业标准融入课程评价体系，完善了教学考核评价体系

“双证书”课程体系在考核方式方法上进行了改革，改变了单一的结果性的试卷考核，采用过程和最终考核相结合的方式，在人才培养计划中安排了职业技能鉴定的考核，将综合素质和能力作为评价的基本标准。职业资格认定工作纳入毕业考核之中，实现了课程考核标准与岗位资格标准的融通，完善了考核评价体系，健全了职业标准体系。针对双证书人才培养的要求和特点，校企专家共同制定机械设计与制造专业实践技能考核评价标准，强化实践能力及理论知识的运用。考核方式包括应知理论及应会技能阶段性考核、实习实训过程考核、学期综合考核以及毕业综合技能考核。其中，实习实训过程考核邀请企业专业人员参与，以用人单位对实习生满意度作为衡量人才培养质量的核心指标，建立了完善的实践教学质量监控体系，突出教学目标的职业化方向，使毕业学生“双证书”获取率达100%，切实提高了学生的实践能力和就业竞争力。

2.3双证书系列课程推进了高技能人才专业培训、企业职工技能培训和实用人才创业培训

机械设计与制造专业教学团队开发的“双证书”课程系列教材不仅适应于“双证书”课程体系常规教学，同时服务于职业技能培训及职业资格技能鉴定工作。枣庄科技职业学院与滕州市职业技能培训中心合作，在我院设立了职业技能培训及职业资格技能鉴定考核点，主要对在校生、周边企业员工以及外来务工人员等进行职业技能培训及职业资格技能鉴定考核。2013年10月，我院职业技能鉴定点开展员工培训，共涉及车工、钳工、数控车床工、数控铣床工、加工中心操作工、焊工、电工、CAXA制造工程师、CAD绘图等10余个工种。“双证书”课程体系开发的系列教材在对企业员工培训中起到了莫大的作用，为企业培训了大量初级工、中级工、高级工、技师等，职业资格鉴定通过率较高，提升了合作企业整体实力，做到了校企双赢。自 2010年至今，我院职业技能培训中心深入滕州机床厂等大中小企业对企业职工、劳动转移人员举办培训班8期，共培训各类人员1700余人，在该鉴定中心经鉴定考试考核，有1653人取得了国家职业资格证书，为企业技术提升提供了支持。

2.4双证书人才培养模式实现了教学和生产的完美对接，以职业资格为引领，不断深化校企合作

机械设计与制造专业“双证书”课程建设为深入校企合作、工学结合、顶岗实习和订单培养提供了坚实的基础。在“双证书”课程建设过程中，以职业资格为引领，我系与鹰普（中国）有限公司、鲁南机床有限公司、临沂三禾永佳动力有限公司、滕州机床厂、山拖农机装备有限公司等十几家公司建立了稳定的校企合作关系，与合作单位资源共享。“双证书”课程体系实践环节采用订单培养，校企合作办学，推动产教结合，实现了教学和生产的完美对接。机械工程系与鹰普（中国）有限公司、滕州机床厂、临沂三禾永佳动力有限公司等5家单位进行了订单培养，设有鹰普班、永佳班、威达班等10个联合培养冠名班级，共计为企业培养400余名高技能人才。部分联合培养冠名班的学生已到达工作岗位，通过企业反馈，这部分学生很快成为企业技术骨干，能承担班组长及车间主任助理等岗位，适应能力普遍较强，学生表现得到公司认可，深受企业欢迎。

2.5“双证书” 课程实施推进了实验实训基地和师资队伍建设

目前，机械设计与制造专业校内实验实训基地建筑面积为5000平方米，仪器设备232台（套），教学仪器设备总值2400余万元。校内实验实训基地17个，已开出36项专业技能训练项目，实验实训开出率100%；校外实习基地30家，具备了较为完善的专业教学、实践与科研条件。普通车床、数控车床数量按生源比例1：2配备，达到2人1机的标准，工位充足，营造出与生产、建设、管理、服务一线工作一致的“职业环境”，让学生在真实的或高度仿真的企业环境中进行职业技能训练与职业素质的培养，使学生掌握的知识和技能贴近企业需求。另外，实施双证书教育的关键条件是实践指导教师，双证书制度的实施推进了师资队伍建设。我院专任教师现已全部达到“双师”素质，2011年机械设计与制造专业教学团队被评为省级教学团队，满足了“双证书”制度的实施。我院实训指导教师95%以上取得了高级以上职业资格，今年又新增技师20余名，实训指导老师与学生比例基本达到1：15，满足了实训教学的需要。同时，学院还聘请了具有丰富实践经验的技术人员作为兼职教师，构建了“企业兼职教师人才库”。学院正积极开创“前校后厂，校企一体”的办学模式，专任教师的实践技能得到了强化和提高。

经过近几年的试点，“双证书”教学体系适应区域内机械制造企业需求，通过了企业专家、职业技能鉴定专家以及课程专家的论证。根据机械行业发展对机械设计与制造专业人才的需求和对行业的市场调研和职业资格分析，今后我们将进一步完善“双证书”课程体系，并不断地改进教学方式方法，实现课程设置和课程标准上的融通。通过改革消除或减弱两种证书的差异，增强两者的一致性和兼容性，真正实现课程标准与职业标准的融通、课程评价方式与职业技能鉴定方式的融通、学历教育管理与职业资格管理的融通。

参考文献

[1] 职业教育“双证书”制度受热捧[EB/OL].http：//

[2] 突出重点在行业的指导下全面推进职业教育教学改革[J].中国农村教育，2011（9）.

[3] 年度政策[J] .职业技术教育，2012（1）.

第9篇：机械设计知识范文

关键词： 心理学 《机械设计基础》课程 实践教学环节

一、《机械设计基础》实践教学环节

《机械设计基础》课程包含《机械原理》和《机械设计》两大部分，其中《机械原理》在第三学期开设，课程结束后安排两周实践教学环节，其目的在于进一步巩固和加深学生所学的理论知识，将其应用于实际机构的分析与设计中，并通过课程设计使学生对机构综合、机构运动学和动力学的概念和方法有较完整的理解，同时提高计算能力和绘图能力。《机械设计》课程在第四学期开设，课程结束后安排三周实践教学环节，其目的在于培养学生从机器功能的要求出发，合理选择传动机构的类型，制订设计方案，在考虑制造工艺、使用、维护、经济和安全等问题的基础上培养正确计算零件的工作能力，确定它的材料、形状、尺寸与结构，并具备设计简单机械的能力，通过课程设计，促使学生学习、运用各种标准、规范、手册、图册，会查阅所有相关技术资料，具备设计机器的基本技能。目前，大多数高校在该实践教学环节中所采取的流程一般为：

近年来，随着我国高等教育改革的不断深入，高校招生人数日益增多，机械专业学生人数随着专业规模的不断扩大而逐年增加，实践环节中每位教师指导的学生人数随之增加，师生比高达1∶38，加上学期末教师监考场次亦逐年增加，指导强度比先前有了大的下降，这“两增加”导致了“一下降”的现象，使得《机械设计基础》实践教学环节出现了问题。许多教师从教育学角度寻找解决该问题的方式、方法并付诸实际，取得了较好的效果，但该实践教学环节的质量仍堪忧。

显然，不断探索提高实践环节教学质量的新途径非常必要。本文提出从心理学入手，关注心理因素，从而增强教学效果的思路并探讨其实施方式。

当前，《机械设计基础》实践教学环节实施的对象基本都是“80末”和“90初”的学生，这个年龄段的学生自我选择性极强，趋同意识很淡，更习惯于通过亲身实践认识过程接受前人的结论，喜欢通过争论和碰撞形成观点，摸索新的思路和方法，不喜欢教条式的灌输和死板的教学模式。在学习方面比较积极，想取得高分，但意志力差，不能持之以恒，倘若在学业上无法做到出类拔萃时，就会选择其他各种方式获得心理满足［1］。对于这样的授课主体，我们需要根据心理学知识帮助其解决在学习中遇到的问题，从而强化实践教学的训练效果。

二、提高《机械设计基础》实践教学环节质量的心理学策略探讨

1.了解当前大学生学习的一般特点，制定有效教学策略。

《机械设计基础》实践教学环节具有专业化程度高、实践知识丰富、动手能力强、高层次性和争议性的特点，在该环节的推进中，应注重学生的参与性，而提高其参与性的前提是了解当代大学生学习方法的一般特点，主要是：自学方式日益占有重要地位；学习的独立性、批判性和自觉性不断增强；课堂学习和课外学习、校外学习相结合。根据学生学习方法的特点，制定有效教学策略。

（1）布置具有挑战性的题目，激发学生自主探索和求知的欲望。学生在自学中会寻求解决问题的方法，自我价值一旦在解决问题的过程中得到体现，会激发更强的学习兴趣。此外，“80末”“90初”的学生在心理上比较依恋网络，在求解过程中能学会通过网络解决专业上遇到的问题。

（2）提供多个方案，让学生对其进行合理化比较和优选，从而使学生在批判中学习、在否定中进步，引发学生对专业课的好奇心和求知欲，激活内在的学习兴趣与愿望，挖掘学生学习专业课的内在潜能。

（3）给定设计数据的唯一性。数据唯一性使得学生的独立性和自觉性得以充分体现，这种只有身体力行才能完成任务的心理有助于学生独立思考，照搬照抄的现象会随之减弱甚至消失。抄袭现象倘若被杜绝，就是该环节中的一大进步。

2.了解当前大学生的学习动机，进行学习动机培养。

在《机械设计基础》实践教学环节中，教师应充分调动学生学习的主动性，让学生从被动学习转变为主动学习是提高有效教学质量最重要的部分［2］。调动学生学习的主动性与了解学生的学习动机密不可分。心理学认为，学习动机是指激发个体进行学习活动，维持已引起的学习活动，并使学习行为指向某一目标的一种内在心理过程或内部心理动态。学习动机分为内部动机和外部动机，内部学习动机诱因来自学习者本身的内在因素，如好奇心、成功的满足感等；而外部学习动机诱因来自学习者的外部因素，如表扬、批评、奖励等。因此，在实践环节中应该注意以下几点。

（1）注重内部学习动机的培养。奥苏泊尔（D.P.Ausuble）在《学校学习》一书中提出，学校情景中的成就动机主要由以下三个方面的内驱力组成：认知的驱动力、自我实现的内驱力、附属的内驱力。指导老师创设课程设计中的常见问题为学生提供成功机会，如，间歇运动的实现、各机构间的协调配合、大传动比的实现等，以获得知识和解决实际问题为学习的推动力量，而新知识的获取及问题的成功解决会使学生产生成就感，提高自我满意度，进而产生学习动机。哈佛大学的一项研究表明，员工自我满意度提高5%，连带提高11.9%的客户满意度，效益提升2.5%。指导老师可因势利导训练积极归因，促进动机迁移，完成设计中的各项任务。此外，还可通过师生角色转换培养学生的学习动机。

（2）注重外部学习动机的激发。设计进度表为学生制定明确、适当的设计目标，当学生按时或超前完成进度表上的任务时，就会产生一种强烈的内驱力，进行下一项任务。对于完成工作的质量好坏，可适当运用正确的奖励与惩罚措施，以避免学生只追求速度而疏于严谨求学的状况出现，同时应及时对学生的设计结果进行适度评价，增强责任感。此外，要营造适度的竞争气氛（如组与组之间），推动课程设计向着“既好又快”的方向发展。

需要注意的是，耶基斯―多得森定律指出中等强度的动机最有利于学习效果，学生学习心理中动机过强或缺乏均不利于获得好的学习效果，在动机培养时应该加以注意。

3.总结学习心理问题的主要表现，进行学习心理辅导。

除了动机问题外，学习心理问题的主要表现有：学习策略和方法不对（方法）、学习焦虑水平过高（情绪）、学习行为不良（行为）、学习疲劳（生理）等。在《机械设计基础》课程教学过程中，有些学生适应过程较慢，在进度与其他同学产生落差后，极易滋生焦虑情绪，在焦灼的状态下，往往求助“不当”手段，如篡改他人设计成果、对着图册依葫芦画瓢、网络下载相关资料以假乱真；有些学生对这种时间较长的实践活动缺乏恒心，中途产生疲劳心理，对设计失去兴趣和信心……这类心理均会导致实践训练无法达到预期目的，使该环节流于形式。针对这类问题，需根据需要进行心理辅导。

（1）学习方法、习惯辅导。以设计进度表为主线，培养科学、合理的学习习惯，戒骄戒躁，营造良好的设计氛围。以“传帮带”的形式组合小组成员，拉近各组间的进度差距，表扬进度快的，激励进度慢的，明确指出快好在哪儿慢好在哪儿，不针对快慢本身，对事不对人，避免激起学生的焦虑，影响设计效果。

（2）学习行为、障碍辅导。针对常见的“糊弄”手段，采取相应的对策，抓住学生在学习方面比较积极的优点和想取得高分的心理，端正其态度，规范其行为，让学生明确自己是这个实践活动的主体，从领会题目、查阅资料、确定实现方法到设计、计算乃至实验直至完成，都要亲历亲为，消除学生们的依赖心理，更充分地发挥他们的主动性和创造性，提高他们的实践能力［4］。

三、结语

实践教学是机械设计制造及其自动化专业教学一个非常重要的环节，是理论联系实践的桥梁，是提高学生工程实践能力的一个重要过程。提高课程设计质量是实现机制专业培养目标、全面提高学生综合素质的重要保证。关注心理因素，进行适当心理辅导，有利于进一步完善培养学生创新精神的课程设计体系，是完成当前实践教学改革任务的一项重要保障。

参考文献：

［1］田广和.“90后”大学生的思想及行为特征［J］.盐城工学院学报（社会科学版），2010，（1）：18-20.

［2］陈守强，喻俊馨.关于在机械类专业课程中实施有效教学的若干探讨［J］.高等教育研究，2010，（6）：69-70，95.