机械设计基础答案
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机械设计基础答案范文第1篇
一、课程设计中融入创新设计的提出
《机械设计基础》课程设计是学生进行的第一次较全面的、综合性的、理论联系实际的实践性环节。即按照一个简单机械系统的给定功能要求,拟定机械系统的传动方案、结构方案,并结合生产和使用条件(如选用材料,考虑制造及装配工艺等),对其中的某些机构进行分析和设计,完成机器零部件的设计。其中总体方案设计及零部件的结构设计是整个产品设计的关键,最具创造性,它直接决定产品的性能、质量及市场竞争力,因此课程设计重点放在机械系统方案设计和结构设计上。通过培养学生机械系统方案设计能力、机械结构设计能力、运用现代设计手段绘图和工程设计计算能力,使学生树立正确的设计思想,激发学生的创新意识、创新精神,从而培养他们的创新能力和工程实践能力。
二、课程设计中创新设计的实施
《机械设计基础》课程设计要求学生对总体方案及结构设计进行创新设计,首先课程设计内容的编排、题目的设置上应具有一定的系统性、综合性和开放性;其次,授课安排上采取先分散再集中的教学方式,解决设计内容多而时间紧的矛盾。基于这样的思想,我们制定了一套具体的实施方法。
(一)创新设计选题创新设计题目要具有一定的系统性和综合性,满足《机械设计基础》课程设计要求,既包含机械传动系统的设计,即按照机械预期功能和主要性能指标,确定机械工作原理、运动形式的变换,又包含了机构设计(如凸轮机构、连杆机构、齿轮机构等)、传动设计(如带传动、齿轮减速器等)。以生产线上的步进式工件输送机为例(图1)。电动机通过传动装置、工作机构驱动滑架往复移动,工作行程时滑架上的推爪推动工件前移一个步长S,当滑架返回时,由于推爪与轴间装有扭簧,推爪能从工件底面滑过,工件保持不动。当滑架再次向前推时,推爪已复位,并推动新的工件前移,前方推爪也推动前一工位的工件前移。其传动装置常由减速器和一级开式齿轮传动组成。输送时滑架受到的阻力F视为常数,滑架宽度为250mm,高度H为800~1000mm,使用折旧期5年,每天二班制工作,载荷有中等冲击,工作环境为室内、较清洁,三相交流电源,工作机构效率为0.95,按一般机械厂制造,小批量生产。该题目是机械原理与机械设计综合的课程设计题,符合创新设计的要求。该题工作机构除了用曲柄摇杆系统外,也可以采用其他机构实现步进输送,如凸轮连杆(加返回弹簧)用于小行程快速推进输送等,鼓励学生多角度思考,培养他们创造性思维方式。
(二)授课方法和时间安排从不同角度、多个方面探索对一个问题有尽可能多的答案的创造性思维形式,是创造性思维的核心。在教学中,培养学生创造性思维能力的一条有效途径是多方向练习、多角度思考、多层次变化。但这势必造成内容多时间紧的矛盾,我们将课程设计内容贯穿于《机械设计基础》课程教学中,采取先分散后集中的教学方式有效地化解了矛盾。如将执行机构设计的内容融入到《机械设计基础》课程教学中,连杆机构内容教完后就将课程设计题目布置给学生,要求学生用连杆机构将执行机构部分设计出来;以后每讲完一种机构,学生就可以在原有机构的基础上进一步改进和创新。最后,当其他常用机构讲完后,学生通过查阅资料、教师辅导和讨论等方法,可以设计出多种执行机构的运动方案,然后对各种方案进行分析和比较,选出最佳方案。当带传动、齿轮传动讲完后,就让学生进行传动方案的拟定,并对传动零件进行设计计算;当轴系零、部件讲完后,要求学生完成轴系的结构设计,同时选择电动机,进行传动装置运动和动力参数的计算。这样,既可以使学生在集中教学时间内完成减速器设计,又可以提高《机械设计基础》课程的教学质量,使基本设计能力培养循序渐进,还避免了理论与实际的脱离。在课程设计集中教学的2周时间内,主要让学生完成以下内容:第1周,完成优选的执行机构方案的运动简图的绘制,减速器箱体、及附件的设计,并手绘完成装配图。在这期间,教师在现场随时指导,有问题及时解答,使学生的设计能力及技能得以提高。装配图手工绘制,方便教师对学生现场指导,设计内容的多样性和独立性限制了相互之间的抄袭,较好地反映学生的真实水平。第2周,用计算机绘制完成轴、齿轮、箱体等典型零件的图纸,完成设计计算说明书。在这期间,各位学生根据自己设计的装配图拆分零件图。学生在此基础上最后完成设计计算说明书,不仅增进了对知识的掌握,也提高了独立工作的能力,可以收到较好的教学效果。最后答辩。
(三)辅以计算机辅助设计手段随着计算机技术的迅速发展,我们将现代三维设计、分析与制造的理论及实践全面引入《机械设计基础》课程设计的教学全过程。要求学生采用三维设计软件(如UG)进行三维实体造型设计,完成零件与系统的设计。先建立三维模型,再形成二维投影,有利于学生设计能力和创新意识的培养。
机械设计基础答案范文第2篇
关键词：实验改革；公差配合；教学设备；减速箱拆装
中图分类号：G642.43 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）11-0185-02
为适应教育部卓越工程师培养计划，达到增强学生综合工程能力培养的要求，各高校教学改革不断强化和深入，实验实践环节越来越受到高校的重视。通过逐步增加实验学时、实验课程单独设课等措施，可以增强实验课对学生工程能力的培养。各高校在实验改革方面进行了深入研究，主要体现在以下几个方面：改革教学管理模式，加强实验过程管理；[1]合理设置实验内容，加强学生综合能力培养；[2，3]增强理论与实践结合，改进实践教学环节，增加学生动手机会；[4，5]利用多媒体及计算机技术进行实验探索等。[6-9]实验改革强调实验管理和实验方式等方面的改革，但当前高校在实验课内容设置和实验安排等方面普遍存在一些问题。一方面延续传统实验教学思路和教学内容，单独设课仅仅是一种形式，实验教学内容往往未自成体系，基本上还是依附于各自的理论课程，实验安排依附于理论教学进程；[11]另一方面相关实验安排在课堂教学以后进行，由于学生普遍存在课堂学习目标不明确，学习过程不认真，最后突击应付考试的学习心态等问题，导致学生实验时对实验课所需掌握的先修内容一知半解，实验课堂上还要重新讲解相关内容，实验课和课堂教学成为两门互不相关的课程，无法做到实验教学和课堂教学相辅相成。这些现象在很多高校的实验课教学过程中普遍存在，严重影响了实验课的教学质量，已经引起了许多教育工作者的注意，正逐步上升为亟待解决的共性问题。
一、实验改革目标
针对以上实验教学中存在的各种问题，结合机械设计实验强调工程技能和实践动手能力的特点，以机械设计实验为改革对象，以增强学生的学习主动性和持之以恒的学习态度为教学目标，以改革旧的实验内容安排和实验与课堂教学的协调关系为突破口，逐步实行问题驱动式教学和讨论式教学，引导学生根据实验要求关注和学习课堂内容，思考课堂内容在实验中的应用，最后在实验课中检验和考核课堂所学内容。通过对相关教学内容和教学方式的改革，一方面可以增强学生课堂学习的针对性和主动性，另一方面阶段性实验考核督促学生必须加强课堂教学的日常学习才能较好地完成实验内容，减少应试学习思想，使学生逐渐养成良好的课堂学习方式和实验意识，体现了实验和课堂教学相辅相成的关系。
二、机械设计实验问题分析
减速箱拆装实验是机械设计实验课程中重要的实验内容，所用知识点涉及机械设计课堂教学的多个章节，是机械设计实验中综合性较强的实验，因此，应以该实验内容教学改革为入口，探讨机械设计实验的改革内容和实施方法。
当前的减速箱拆装实验一般安排在机械设计课程后期，要求学生先期完成齿轮、轴、轴承等章节知识的学习。在实验过程中，要求学生首先进行减速箱的拆解，观察各零部件之间的装配关系和零件的定位方法，然后测绘低速轴上的所有零件，包括端盖和部分下箱体，最后根据测绘结果绘制低速轴装配草图。主要目的是通过拆解、测绘和绘图的过程，让学生掌握齿轮箱体的结构、轴和齿轮的结构、轴上零件的定位和固定方法、密封以及各附属零件的作用、构造和安装位置。但由于多数学生在课堂上为被动学习，对学习的相关知识点没有深入理解和认识，导致在轴承和齿轮的定位、套筒的使用、端盖和轴的配合等环节出现了各种错误。虽然指导教师在检查作业时指出了错误并让学生修改，但由于学生理解不深入，没有真正掌握相关知识点，在课程设计环节仍然会出现同样的问题。因此，如何合理安排实验内容和实验方式，让学生真正理解和掌握相关知识点是重点探讨的内容。
三、机械设计实验改革内容
当前开展的卓越工程师教育强调增加学生的实践环节，培养学生的工程实践能力。为适应教学要求，北京工业大学先期对机械设计实验课程进行了改革，实验独立设课，与教学同步进行，一方面增加了实验学时与学生的实践时间，另一方面实验与课程分离，摆脱了原有的依附地位，增强了实验的自主性。针对独立实验的优势和学生实验实践环节存在的问题，以提高学生实践能力和动手能力为目标，以减速箱拆装实验为突破口，对机械设计实验内容及实验安排进行改革，突出让学生带着实验问题去课堂学习的理念和自主学习的思想。
实验改革内容以减速箱拆装实验为基础，调整实验相关内容及实验安排，故图1主要列出了减速箱相关的实验内容，其他没有列出的实验穿行。图1所示的机械设计实验改革内容，是在实验初期提出相关问题后，让学生逐步在课堂学习中找出答案，并逐步完成和完善实验内容；同时针对综合工程实践能力训练的要求，把与机械设计紧密相关的测绘、制图、三维建模、公差标注等技能训练融入到实验内容中，通过逐层推进的方式，让学生逐步掌握和灵活运用知识与技能，从而达到学习和训练同步进行的目的。
四、减速箱拆装实验的具体实施
1.减速箱拆装
原有的减速箱拆装实验一般安排在学生学习完轴、轴承和齿轮设计以后进行，共4学时，导致学生为完成任务而实验，根本没有时间考虑其中的技术细节。为了增强学生对实验内容相关知识点的认识和理解，根据带着问题去学习，自己寻找答案的理念，在实验课第一次课就让学生进行减速箱的拆解和零件测绘，拆解的对象为使用多年的小型实验减速箱。该减速箱经多年使用，零件磨损和人为造成的装配混乱，已无法准确展示零部件的装配和定位关系，所以学生测绘后在后期装配时需要根据所学知识完成零部件装配，对于错误零件尺寸还要根据装配要求自行修改完善，最终达到正确装配和定位关系无误的目的。首次实验不要求绘制装配图，不对测绘结果进行检查，所有检查工作在后期实验内容中逐步进行，留给学生充足的理解和修改时间。实验课堂上仅留下思考题让学生在课堂学习过程中认真总结，寻找答案。
2.减速箱零件绘制及测绘数据检查
三维建模软件和实验课相关教学内容的学习，以简单且易于学习的solidworks为学习对象，让学生掌握基本的三维零件建模和三维装配技术，为后期的课程设计和工作打下基础。在对学生进行三维软件设计教学时，以减速箱零件为建模对象，让学生边学习边绘制自己测绘的零件，自己验证测绘的数据是否完整，在学习软件的同时，完成测绘零件建模任务，同时增强学生对测绘的认识。课后作业要求提交所有测绘零件的三维图原始文件，以检查软件学习和零件绘制情况。针对电子作业易于拷贝的问题，制定相关考核原则，所有拷贝作业全部按0分记。同时要求在课堂学习时关注各类零件结构设计原则和定位方法。
3.减速箱三维模型初装配
完成三维建模软件学习后，要求学生根据测绘情况和所学三维装配技术，完成箱体零部件的装配。装配要求以测绘图为准，对发现错误的位置不需修改，以此考查学生的三维装配知识和箱体测试结果，考评时以和实物一致为考核目标，不考核装配关系是否正确。
4.实习作品减速箱拆解及错误分析
自己往往很难发现自己的错误，而查找别人的错误常常比较容易，且错误点和错误原因也容易掌握，为此应安排一次错误分析实验内容。北京工业大学在学生进行机械制造课程实验时，每年都会产生大量的减速箱作品，由于对相关结构设计认识不足、公差配合设置不合理，所以制作出的作品存在各种各样的问题，这为增加学生认识提供了良好的道具。在错误分析实验中，从学生制作的作品中挑选一批减速箱让学生进行分组拆解，每组学生拆解一台减速箱，分析减速箱存在的各种问题，并向其他组同学进行汇报，以增强学生对结构设计和公差配合选择的直观认识与理解。
5.减速箱三维模型再装配
通过前期三维建模知识和课堂理论知识的学习，以及减速箱错误分析实验，学生对减速箱的正确结构有了充分的认识和理解。结合前期实验内容，要求学生完成箱体装配图的修改，检查零件结构和定位关系是否合理或正确，对当前不能满足装配要求的零件自行修改结构及尺寸，以保证零部件装配关系正确，以此增强学生对零件结构设计和零件定位的认识。
6.零部件二维工程图和装配图绘制
在完成前面的实验内容后，配合公差与实验设备进行公差配合基本知识和使用问题的讲解。课后要求学生绘制低速轴工程图和低速轴二维装配图，绘图时要求关注各类公差的选择和标注、轴的结构、零件定位等问题。通过作业检验前期的学习成果，并进行图纸关键位置错误检查和图纸答辩。
通过各环节的学习和实验，使学生逐步掌握零部件测绘、三维建模和装配、工程图绘制等技术，通过实际应用增强对课题知识的理解，同时也为后期课程设计奠定良好的基础。
五、结束语
针对目前学生普遍存在的学习积极性不高和应试学习的问题，通过对与课堂教学紧密配合的实验教学环节进行相应改革，促进学生的课堂学习；通过提高学生实验作业质量要求，促进学生的学习主动性；同时，实验教学中交互式学习将有效增强学生对所学问题的认识和理解，为培养具有综合实践能力的人才打下基础。
参考文献：
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机械设计基础答案范文第3篇
我院建校前几年由于师资力量有限，主要依赖兼职教师指导课程设计，这些兼职老师大多来自一本院校，他们时间有限，指导方法基本沿袭一本院校的指导方法，每天集中一两个小时在教室集中指导，而三本学院的学生依耐性强，老师走后基本是放鸭子，因此抄袭现象特别严重。此外，在教学指导过程中也存在一系列问题，比如必须掌握的知识点、知识群、关键内容都没有明确，指导过程因老师而异，随意性较大，标准不统一。因此，进一步规范课程设计的内容、指导方法、达到的目标、必须掌握的知识点和知识群，显然是提高实践教学质量的重要内容和措施。后来随着一些青年教师的引进，我们对机械设计课程设计的题目、应该完成的内容及进度要求、考核方法等进行了一系列的研究与实践，使学生达到掌握知识点的目的。
二、针对机械设计课程设计题目、指导方法，进度安排及考核方法进行改革
（一）设计题目的改革
以前兼职老师给的课程设计题目是多样化的，鉴于我院学生的基本条件，我们把课程设计的题目统一标准化了，传动方案也已经给定，目的是让学生熟悉课程设计的一般方法，掌握应该掌握的知识点，并对机械设计的理论课的知识加以巩固，并不要求他们创新设计。其设计题目、初始条件和传动方案如下：设计题目：带式运输机的传动装置；初始条件：带式运输机可运送谷物、型砂、碎矿石、煤等。两班制工作，连续单向转动，有轻微振动，输送带的速度允许误差为±5%，使用期限为10年。卷筒与输送带间传动效率96%，减速器批量生产。要求学生每人按学号顺序依次选一组数据进行设计计算。
（二）指导方法改革
在课程设计之前，负责人对指导机械设计课程设计的老师集中在一起开个小会，对学生必须掌握的知识点、知识群、关键内容都明确要求，要求指导老师每天的上午和下午至少在教室两个小时，这样学生有问题就能及时找到老师解决问题。还有学生课程设计进行到第一阶段，尤其是课程设计的设计计算初步完成时候，要求指导老师对学生的计算数据进行初步的检查，并要在草稿本上签字，才可进行下一阶段的工作。这样就避免后面学生在画草图时候发现错误，又要反过来重新计算浪费大量的时间，并且可以避免了个别学生抄袭的现象。
（三）进度安排改革
以前兼职老师指导课程设计时候，一次把课程设计要求完成的内容一个半天讲完，这样内容太多，学生根本记不清楚。我们根据三本学生的特点，将机械设计课程设计分为六个阶段。每个阶段集中讲解一次，学生按进度要求完成该完成的任务。第一阶段，主要是动员和设计计算。学生在这一阶段应该完成的内容包括：选择电动机；计算总传动比和分配传动比；传动装置的运动和动力参数计算；传动件计算；初算轴的最细处直径；选择联轴器（型号、孔径、孔长等）；初选滚动轴承及其相关参数，轴承盖是否干涉等。要求学生按上述步骤严格进行，不要颠倒。第二阶段是草图绘制。设计计算完毕后，我们会带学生到实验室做一个减速器拆装实验，主要是对减速器有个感性的认识。然后在集中讲解，其内容包括：减速器的结构；减速器的；设计装配图的准备；减速器铸造箱体的结构尺寸；减速器装配草图设计；轴和键的强度校核，滚动轴承的寿命计算。第三阶段是正式绘制装配图，在完成减速器装配草图后，校核轴、键强度及滚动轴承寿命无任何问题时，在此基础上继续完成装配图。要求注意两个方面的设计：轴系零件的结构设计；减速器箱体及附件的结构设计。第四阶段是装配图的检查。给学生主要讲解的内容包括：检查装配草图；标注主要尺寸与配合；编写减速器的技术特性；编写技术要求；零件编号；编制零件明细表及标题栏。第五阶段是零件图的绘制。零件工作图是零件制造、检验和制定工艺规程的技术文件，应包括图形、尺寸及其极限偏差、表面粗糙度、形位公差、技术要求等。零件图从装配图上测绘下来，形状应与装配图一致。第六阶段是编写说明书。说明书的编写我们也把格式基本给学生，学生按照步骤把草稿整理成册就可以了。机械设计课程设计总共安排了三周的时间，周末时间不计，具体的进度安排我们设计了一个表。（四）考核方法进行改革课程设计结束后，我们会现场答辩，在答辩时候，会先给个预成绩，这个成绩非常重要，因为通过答辩，可以看出学生对课程设计掌握的情况，是否有抄袭，一问就基本可以得到答案。最后结合学生交上来的课程设计说明书、装配图、零件图给每个学生单独评定优、良、中、及格和不及格的成绩等级。
三、结束语
机械设计基础答案范文第4篇
关键词：机械设计 教学模式 讨论课 小组准备 课堂互动
中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0139-02
《机械设计》是面向机械类各专业开设的研究机械共性问题的专业技术基础课，其目的在于培养学生应用机械设计理论和方法从事机械设备的设计、使用和维护的能力，特别是培养学生综合应用所学知识进行机械设备的开发和创新的能力，具有很强的实践性，在机械类本科学生的培养中起着非常重要的作用。传统的机械设计课程的教学模式是以课堂教学为主的教师“一言堂”模式，这种满堂灌式的教学模式使得学生只能处于被动的接受状态，制约了学生的独立思考能力和创新思维的培养，这与现代社会要求教育培养人的终身学习能力、自主创新能力和团结协作能力是相违背的。为了适应培养机械工程学科创新人才的要求，必须对机械设计课程进行教学模式的改革。要摒弃教师“一言堂”式的教学观念，最大限度地发挥学生的主体地位，调动学生学习的热情和兴趣，最有效的模式就是借鉴国外大学广泛采用的讨论课教学模式[1]。
1 讨论课的地位、作用和目的
讨论课是教师指导学生以班级或小组的形式围绕某一课题各抒己见，相互启发并进行争论、磋商，以提高认识，解决问题，获得知识的一种方法[2]。在国外的许多著名大学，讨论式教学都被作为仅次于课堂讲授的第二教学手段向教师们推荐。讨论课是教学过程的一个重要环节，是课堂讲授的一种必要补充，是一种值得探索和重视的教学模式。学生能够通过讨论课自主学习、独立思考、表达观点。在讨论课上学生间、师生间能够相互研讨，学生互动过程中完成了自我教育，培养了创新能力。
以往的机械设计课程的教学模式以理论教学、课外作业、实验和测验考核为一体，虽然教师在课堂上都精心讲授了知识点，强调了重、难点，课后也留了不少作业，但机械设计课程涉及面广，实践性强，且设计问题无统一答案，因此学生总感觉对所学内容感到比较生疏，并没有真正消化和巩固所学知识，更不必说综合应用所学知识进行机械设备的开发和创新了。因此，在当前充分采用多媒体工具提高课堂效率的条件下，必须适当上一些讨论课，以着重帮助学生消化巩固所学知识，从而切实掌握机械设计的基本理论和基本方法，同时也有利于学生对机械设计问题的进行分析、比较、综合、概括和最终解决。
2 讨论课题的选取
讨论题目选择的是否恰当，是讨论课是否成功的基础，所讨论的题目涉及的理论内容、知识结构应与教学内容有必然的联系。讨论题应从教材的重点和难点内容中选取，除了突出基本概念、基本规律和基本方法外，题目还应该具有灵活性和开放性，应让学生有更多的思考余地，能从不同方面对问题进行分析和发挥，这样才有利于开阔学生的思路[3]。
机械设计课程所涉及的零部件种类较多，知识广泛，理论性和实践性都较强，虽然知识点可以独立教授，但容易孤立，切断彼此间的联系。因此讨论课应更加注重机械设计一般规律和理论的应用，各章内容的有机融合和机械设计前沿发展动态的了解。笔者在实践中设置了以下几个专题：“我所了解的机械零件失效与机械故障”、“机械传动系统方案的比较与选择”、“挠性传动―― 带传动和链传动的特点与比较”、“齿轮传动设计国内外发展动态”、“齿轮参数对传动性能的影响”和“轴系结构装配与轴的结构设计方案讨论”等。
3 讨论课的形式与组织
讨论课的方式可以是多种多样的，但形式的主体应该是学生，应使每一个学生都有参与交流的机会。根据教学实践，讨论课的形式采用分组讨论与大班上课讨论相结合的形式，这样既可以使每个同学参与，又能避免占用太多教学学时。具体的组织安排分为以下6个环节。
（1）小组准备。首先将每班学生分为5个大组，每组大约8名同学，讨论课的题目通常提前两周左右告知学生，先以小组为单位进行讨论准备，每个组员分别围绕论题收集资料。然后组员在组长的召集下进行组内小范围讨论，各抒己见，并对大家收集的资料和想法进行整理、分析和归纳，写一份小组讨论记录，并将最终小组讨论结果撰写成一份报告，做成PPT，在讨论课一周前呈交教师。在这个过程中，既能训练学生查阅资料，自主学习和独立思考的能力，又可以强化同学间的团结合作意识。
（2）论题预审。教师对每组递交上来的报告进行预先审阅，大概了解学生的准备情况，同时做到心中有数，以便在大班讨论时给予穿针引线，实时点评和指导，教师毕竟对讨论的目的更明确，对课程的重点难点更熟悉，有时也可以纠正出现的跑题现象。
（3）大班报告。大班讨论课前，为防止个别同学有偷懒现象，每组抽签随机指定1至2名同学在课堂上向老师和全体同学做报告，每组陈述时间10 min。在这种环境下，学生的作用是双重的，既学习新知识，又传授新知识，还可锻炼口头表达能力和应变能力。
（4）课堂互动。小组陈述完后，其余小组的同学可以提问和质疑，陈述小组要进行答辩，组内同学可以进行补充，让他们的创造力和智慧相互激励，这样可以培养学生对问题的研讨习惯，学会如何讨论一些科学问题。
（5）教师参与和引导。教师在学生面前应做到“知之为知之，不知为不知”，认真听取学生们的发言，对于没有把握的问题教师应和学生共同研究，一起讨论，体现学生的主体地位，同时给予学生及时地引导。应该看到，学生由于知识水平的限制，他们阐述的观点及原理难免是片面的、甚至是错误的，此时要以高度的责任心发挥主导作用，进行适当的启发引导。讨论冷场时要引导，讨论走题时要引导，讨论问题抓不住实质时要引导，保证学生的讨论既是自由的、充分的，又要围绕教学内容和目的，最后联系教学内容及学生的方案，做针对性的总结。首先要总结出学生具有代表性的观点，对这些观点进行分析，正确的加以肯定，不完善的或错误的予以分析纠正，使学生对正确的观点有更深刻的理解，对错误的观点有更清楚的认识。
（6）讨论评分。分组内互评、各组互评打分和教师打分，三者汇总，对于得分前三的组要在期末总成绩中给予适当加分，以激发学生参与的积极性。
4 讨论课效果分析
以“挠性传动―― 带传动和链传动”的讨论课为例，从讨论的情况来看，学生查阅了大量资料，积极准备，发言踊跃。有的小组立足于教材，进一步了解了带传动与链传动的工作原理，对带传动的弹性滑动和打滑，链运动的运动不均匀性做了深入剖析，对两类传动的工作特点和区别做了更全面的比较和总结，从而对于两类传动的设计方法有了更清楚全面的理解。讨论课让学生耳目一新，打破了以前总是被动地接受老师讲授的知识的局面，让学生真正体会到知识不是老师教会的，而是自己学会的。
有的小组就带传动和链传动在机械中的应用展开讨论，查阅的应用实例多种多样，列举了很多在农机、汽车、摩托车和矿山机械中的应用实例;并就使用中的维护和调整等问题进行了讨论，例如有的同学结合平时修理自行车的经历，讨论了链传动在工作中常出现的问题及解决办法，还有的同学结合参加全国机械创新设计大赛的经历，展示了他们设计的全方位自动洗鞋机和家用互动健身器等作品，并就作品中涉及的带传动和链传动的设计问题展开了热烈讨论。通过讨论，对两类传动的知识进一步巩固和深化，并能把书本上设计理论与机械产品的设计实践结合起来，锻炼了学生解决实际问题的能力。
有的小组还就带传动与链传动的现状和发展趋势进行了讨论。有的同学谈到了新型合成橡胶在带材质中的应用，纳米材料和新加工工艺在链条制造中的应用，美国科学家研制出的一种由比发丝还细的硅链环组成的微型链条等，这些内容是书本上没有的，扩宽了同学们的知识面，让同学们认识到机械行业是不断发展、创新和完善的，认识到知识不仅仅停留在书本上，学无止境，从而激发了他们的学习兴趣和动力。
每一轮讨论课结束以后，学生们发现这堂课的知识掌握得最扎实，而又灵活，自学能力也有了很大的提高，他们认可了“讨论课”的价值。通过实践，讨论课互动教学取得了以下效果。
（1）通过基于团队的上台做报告和课堂讨论这种体验型互动教学模式，使学生体验了主动学习的快乐，加深了对机械设计的基础知识和实践能力的培养，成为终生受用的理论武器;（2）使学生得到初步的查阅文献、阅读相关技术资料和调查研究能力的锻炼，粗通了科学研究的途径;（3）使学生体验了合作学习的快乐，培养了团队合作精神，在沟通能力、团队合作能力、自我表达能力等方面得到锻炼和提高;（4）提高了教师的自身素质。“给学生一碗水，教师要有一桶水”，这个道理在讨论课上体现的更为突出。教师要想驾驭好讨论课，就要对课本内容进行再创造，只有教师综合水平提高了，当学生思想活跃、有热情、敢于发表自己的看法，甚至敢于质疑教师的观点时，教师才能洞察学生的思维根源，有较强的应变能力，给学生以正确的引导。
5 结语
总而言之，机械设计讨论课教学实践表明，这种教学模式让学生主动参与教学过程，可以激发学生的学习兴趣，充分发挥学生的主体作用，师生互动，教学相长，提高学生的综合能力，提高了教学效果。讨论课是教学过程的一个重要环节，是课堂讲授的一种必要补充，是机械设计课程教学值得探索和重视的一种模式。今后在面临学时有限的情况下，针对如何调动每一位学生参与讨论的积极性、如何提高讨论课的质量和效率，还需进一步探索和实践。
参考文献
[1] 阎绍泽，申永胜，季林红，等.机械设计基础系列课程的新教学模式[J].中国大学教学，2004（6）：28-29.
机械设计基础答案范文第5篇
［关键词］新教育形式;机械设计;改革
党的十报告提出要加快构建以就业为导向的现代教育体系，建立学分积累和转换制度，打通从中职、专科、本科到研究生的上升通道，引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型，推动高等教育内涵式发展。新教育形式下，机械设计课程如何更好的实现在教师指导下，以学生为中心的自主学习，实现技能型人才的培养。
一、存在的问题
机械设计在以机械学为主干学科的各专业教学计划中，是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课，是机械专业从基础课向专业课学习的重要课程。该课程在教学内容方面着重基本知识，基本理论和基本方法，在培养实践能力方面着重设计技能的基本训练。通过课题教学使学生掌握设计的基本知识、理论和方法;通过实践教学帮助学生理论与实践相结合，更好的理解理论知识，掌握设计基本技能。针对新形势人才培养的要求，传统的机械设计课程教学主要存在以下几个问题:
1、学生缺乏学习兴趣性及主动性，难以实现课程对学生学习能力的培养目标;
2、课程练习主要是通过课后习题巩固课堂知识，练习内容单一，习题答案通过网络轻易获取，作业抄袭屡禁不止且越演越烈;
3、讲授的内容取决于教师的知识范围，对于机械零部件的许多新发展未能及时给予介绍，课程内容落后于时代。
二、改革思路
机械设计任课教师应从教学内容充分了解先进的设计方法和设计技术，让学生了解机械设计及新的设计理念，针对学生情况调整教学方法，激发学生学习兴趣，采取多样化练习方式、满足新形势教学需求:
(一)帮助学生形成学习动机，激发学生的学习兴趣:学生从小学到大学的学习，接触社会实际少，学与用是分离的，学习枯燥，厌学现象比较明显。很多学生在上学时没有树立专业思想，缺乏对自己未来发展的规划和定位，现在的学生即使选择学习机械专业，但是对机械行业缺乏最基本地认知、动手能力也偏弱。因此学习没有目标、缺乏动力，无法调动主观能动性。要从根本上解决学生学习兴趣不高、学习动力不足的问题，关键还是要从感性认识入手，加强实践，学、用结合。首先，要创造条件让学生能接触企业的生产实际，直观接触机械设备，了解机械的基本常识及增加对通用零、部件的感性认识，了解先进的加工技术。安排学生观看现代生产中常用一些仪器设备及自动化生产线的录像，指导老师针对录像内容讲解其设备的工作原理和通用零、部件作用、主要特点和应用场合等。通过一些典型的企业经常碰到的实际案例来进行教学，教学过程中引导学生发现问题，结合理论知识给出解决问题的方案，从多种方案中分析出最优方案，增加学生的感性认识和学习兴趣，减少课程的枯燥性，使学生将所学的理论适合和工程实践相结合，提高课程教学效果。
(二)贯彻基本教学内容，加强课外练习:在机械设计的课堂教学引入实践性内容，有针对性地引导学生去发现问题、解决问题，对处于转型期的机械设计课程具有重要的意义。现代机械工程的活动先是通过收集大量的相关资料并对其进行分析，然后对各种资料信息进行理解、综合并提出解决问题的方案，最后筛选出最优方案，科学地解决机械实际工程问题。要求工程技术人员不仅要有良好的观察力、查找资料的能力、分析能力、逻辑思维能力、综合应用理论与实践解决实际问题的，还要求能够运用现代信息技术进行绘图、计算、设计和创新，能够运用继承前人总结的知识和经验，进行创新。因此教学过程中应以素质教学为基本目标，贯彻“在教师指导下，以学生为中心”的教育理念，促进学生创新精神和实践能力的培养已成为一种共识。引导学生从被动学习向主动学习转变，课程练习则不应只是课后习题单一的练习模式。
1．改革题目的内容与做法，引导学生主动实践。
2．采用项目式实践模式，提出项目目标，不设定具体题目，不指定设计方法，不提供参考文献，由学生自行探索。
3．不注重学生对固定程式的遵循，看重学生对方法、路径的找寻过程;不注重成果的完成度，看重成果的创新性。
4．组织学生对课题、实践方法、选题思路、课题进度及课题的答辩。引导学生由被动实践向主动实践转变，被动实践在当前还是一个阶段一个层次的实践，不可能完全取消，不宜一概否定。主动实践是学习过程中高层次的实践，应积极引导学生参与。
5．吸引和鼓励学生踊跃参加校、省、国家机械创新设计竞赛。参加竞赛的同学通过自主组织团队，根据题目查阅相关资料，确定方案，完成加工、安装、调试，根据测试结果做出相应的修改。竞赛过程既可培养学生的创新设计意识、综合设计能力和团队协作精神，加强动手实践训练，又能起到激发同学们的专业学习兴趣，调动他们学习积极性，培养查阅资料的能力，还活跃大学校园的科技活动氛围，通过竞赛掌握了设计的基本流程，基本方法，培养设计能力。
6．充分发挥开放实验室的作用，通过参加竞赛提高开放实验室的利用率，学生利用实验室完成一些小制作，既提高学生的动手能力又能帮助学生理解教学中的重点、难点，丰富了学生的课余生活。
(三)教师在教学过程中不断积累教学经验，将科研融入教学中:
1．课程讲授以教材为主线，不局限于教材，各章节围绕现代技术的发展，增加新的内容如:利用计算机辅助设计进行优化设计，利用仿真技术提高产品的设计效率，应用新的材料节约生产成本提高零件的机械性能，采用新的生产工艺缩短生产周期等。
2．创建符合教学内容要求的情境，提示新、旧知识之间联系的线索，帮助学生构建当前所学知识的意义。齿轮是现代机械中应该最为广泛的一种机械传动零件，在设计和制造齿轮过程中，如果材料选择不当，齿轮会出现过早的损伤，甚至失效。在课堂讲授过程中，教师引导学生分析如飞行器、矿山机械、车床、家用及办公机械等情况下齿轮材料的选择，可能出现的失效形式，通过哪些热处理的方法改善材料的性能。既帮助学生复习了材料的机械性能和热处理方法，又帮助学生理解了如何合理的选择材料。
3．教师在可能的条件下组织以实际工程为背景讨论与交流并对过程进行引导，使学生在理解重点的基础上提高分析能力;使之朝有利于知识构建的方向发展，使知识构建更有效。
4．课堂教学通过多媒体和黑板相结合，充分发挥各自的优势，帮助学生掌握重点、克服难点，习题的讲解采用启发式教学，帮助学生理解和掌握能够举一反三、以点带面。
三、结论
正确引导学生养成良好的学习习惯，激发学生创新思维，不断改进学习方法，理论联系实践，解决机械工程实际问题，全面提高能力和素质;促进教师不断总结改进教学方法、探索创新，进一步提高教学质量，全面培养学生的综合能力、实践能力、创新设计能力，为培养更多更好技术技能型人才而努力。
参考文献:
［1］李长春，吴长忠，张清萍．加强实践环节教学，提高机械设计课程的教学质量［C］．全国机械设计教学研讨会议，2007:513－515．
［2］杨文堤，郭毕佳，王振国，杨会霞．机械设计课程的改革探讨［J］．全国机械设计教学研讨会议，2009:342－343．
机械设计基础答案范文第6篇
摘要：文章针对传统机械零部件的设计局限性，提出了现代设计思想和方法。
一、机械零部件传统的设计局限
传统机械零部件的设计带来了运用中出现的许多问题：零部件容易腐蚀损坏；零部件容易疲劳损坏，断裂、表面剥落等；零部件容易摩擦损坏等等。这些问题的出现，都是机械零部件传统的设计局限性所产生的。机械机械零部件设计是人类为了实现某种预期的目标而进行的一种创造性活动。传统机械机械零部件设计的特点是以长期经验积累为基础，通过力学、数学建模及试验等所形成的经验公式、图表、标准及规范作为依据，运用条件性计算或类比等方法进行设计。传统设计在长期运用中得到不断的完善和提高，目前在大多数情况下仍然是有效的设计方法，但是它有很多局限：在方案设计时凭借设计者有限的直接经验或间接经验，通过计算、类比分析等，以收敛思维方式，过早地确定方案。这种方案设计既不充分又不系统，不强调创新，因此很难得到最优方案；在机械零部件设计中，仅对重要的零部件根据简化的力学模型或经验公式进行静态的或近似的设计计算，其他零部件只作类比设计，与实际工况有时相差较远，难免造成失误；传统设计偏重于考虑产品自身的功能的实现，忽略人―机―环境之间关系的重要性；传统设计采用手工计算、绘图，设计的准确性差、工作周期长、效率低。
二、创新思维机械零部件的设计思想
机械零部件设计的本质是创造和革新。现代机械机械零部件设计强调创新设计，要求在设计中更充分地发挥设计者的创造力，利用最新科技成果，在现代设计理论和方法的指导下，设计出更具有生命力的产品。
（一）运用创造思维
设计者的创造力是多种能力、个性和心理特征的综合表现，它包括观察能力、记忆能力、想象能力、思维能力、表达能力、自控能力、文化修养、理想信念、意志性格、兴趣爱好等因素。其中想象能力和思维能力是创造力的核心，它是将观察、记忆所得信息有控制地进行加工变换，创造表达出新成果的整个创造活动的中心。创造力的开发可以从培养创新意识、提高创新能力和素质、加强创新实践等方面着手。设计者不是把设计工作当成例行公事，而是时刻保持强烈的创新愿望和冲动，掌握必要创新方法，加强学习和锻炼，自觉开发创造力，成为一个符合现代设计需要的创新人才。
（二）运用发散思维
发散思维又称辐射思维或求异思维等。它是以欲解决的问题为中心，思维者打破常规，从不同方向，多角度、多层次地考虑问题，求出多种答案的思维方式。例如，若提出“将两零部件联结在一起”的问题，常规的办法有螺纹联结、焊接、胶接、铆接等，但运用发散思维思考，可以得到利用电磁力、摩擦力、压差或真空、绑缚、冷冻等方法。发散思维是创造性思维的主要形式之一，在技术创新和方案设计中具有重要的意义。
（三）运用创新思维
创造力的核心是创新思维。创新思维是一种最高层次的思维活动，它是建立在各类常规思维基础上的。人脑在外界信息激励下，将各种信息重新综合集成，产生新的结果的思维活动过程就是创新思维。机械机械零部件设计的过程是创新的过程。设计者应打破常规思维的惯例，追求新的功能原理、新方案、新结构、新造型、新材料、新工艺等，在求异和突破中体现创新。
三、科学的进行机械零部件设计
（一）把握机械零部件设计的主要内容
机械零部件设计是机械设计的重要组成部分，机械运动方案中的机构和构件只有通过零部件设计才能得到用于加工的零部件工作图和部件装配图，同时它也是机械总体设计的基础。机械零部件设计的主要内容包括：根据运动方案设计和总体设计的要求，明确零部件的工作要求、性能、参数等，选择零部件的结构构形、材料、精度等，进行失效分析和工作能力计算，画出零部件图和部件装配图。机械产品整机应满足的要求是由零部件设计所决定的，机械零部件设计应满足的要求为：在工作能力上要求具体有强度、刚度、寿命、耐磨性、耐热性、振动稳定性及精度等；在工艺性上要求加工、装配具有良好的工艺性及维修方便；在经济性上的要求主要指生产成本要低。此外，还要满足噪声控制、防腐性能、不污染环境等环境保护要求和安全要求等。这些要求往往互相牵制，需全面综合考虑。
（二）严格计算机械零部件的失效形式
机械零部件由于各种原因不能正常工作而失效，其失效形式很多，主要有断裂、表面压碎、表面点蚀、塑性变形、过度弹性变形、共振、过热及过度磨损等。为了保证零部件能正常工作，在设计零部件时应首先进行零部件的失效分析，预估失效的可能性，采取相应措施，其中包括理论计算，计算所依据的条件称为计算准则，常用的计算准则有：一是强度准则。强度是机械零部件抵抗断裂、表面疲劳破坏或过大塑性变形等失效的能力。强度要求是保证机械零部件能正常工作的基本要求。二是刚度准则。刚度是指零部件在载荷（下转第57页）（上接第58页）的作用下，抵抗弹性变形的能力。刚度准则要求零部件在载荷作用下的弹性变形在许用的极限值之内。三是振动稳定性准则。对于高速运动或刚度较小的机械，在工作时应避免发生共振。振动稳定性准则要求所设计的零部件的固有频率与其工作时所受激振源的频率错开。四是耐热性准则。机械零部件在高温工作条件下，由于过度受热，会引起油失效、氧化、胶合、热变形、硬度降低等问题，使零部件失效或机械精度降低。因此，为了保证零部件在高温下正常工作，应合理设计其结构及合理选择材料，必要时须采用水冷或气冷等降温措施。五是耐磨性准则。耐磨性是指相互接触并运动零部件的工作表面抵抗磨损的能力。当零部件过度磨损后，将改变其结构形状和尺寸，削弱其强度，降低机械精度和效率，以致零部件失效报废。因此，机械设计时应采取措施，力求提高零部件的耐磨性。
（三）正确选择机械零部件表面粗糙度
表面粗糙度是反映零部件表面微观几何形状误差的一个重要技术指标，是检验零部件表面质量的主要依据；它选择的合理与否，直接关系到产品的质量、使用寿命和生产成本。机械零部件表面粗糙度的选择方法有3种，即计算法、试验法和类比法。在机械零部件设计工作中，应用最普通的是类比法，此法简便、迅速、有效。应用类比法需要有充足的参考资料，现有的各种机械设计手册中都提供了较全面的资料和文献。最常用的是与公差等级相适应的表面粗糙度。在通常情况下，机械零部件尺寸公差要求越小，机械零部件的表面粗糙度值也越小，但是它们之间又不存在固定的函数关系。在实际工作中，对于不同类型的机器，其零部件在相同尺寸公差的条件下，对表面粗糙度的要求是有差别的。这就是配合的稳定性问题。在机械零部件的设计和制造过程中，对于不同类型的机器，其零部件的配合稳定性和互换性的要求是不同的。在设计工作中，表面粗糙度的选择归根到底还是必须从实际出发，全面衡量零部件的表面功能和工艺经济性，才能作出合理的选择。
（四）全面优化机械零部件设计方法
要充分运用机械学理论和方法，包括机构学、机械动力学、摩擦学、机械结构强度学、传动机械学等及计算机辅助分析的不断发展，对设计的关键技术问题能作出很好的处理，一系列新型的设计准则和方法正在形成。计算机辅助设计（CAD）是把计算机技术引入设计过程，利用计算机完成选型、计算、绘图及其他作业的现代设计方法。CAD技术促成机械零部件设计发生巨大的变化，并成为现代机械设计的重要组成部分。目前，CAD技术向更深更广的方向发展，主要表现为以下基于专家系统的智能CAD；CAD系统集成化，CAD与CAM（计算机辅助制造）的集成系统（CAD/CAM）；动态三维造型技术；基于并行工程，面向制造的设计技术（DFM）；分布式网络CAD系统。
【参考文献】
[1]王启，等．常用机械零部件可靠性设计[M]．北京：机械工业出版社，1996．
[2]隋明阳．机械设计基础[M]．北京：机械工业出版社，2002．
[3]赵冬梅．机械设计基础[M]．西安：西安电子科技大学出版社，2004．
机械设计基础答案范文第7篇
关键词： 项目教学法 机械设计软件CAD/CAXA课程 实际应用
工程科学跨领域发展，各学科交叉覆盖互通，机械学科是工程学科中难以撼动的基础学科。机械设计制造更是机械专业的重中之重，机械设计软件CAD/CAXA课程的开设，生动了课堂计算机教学，充分调动了学生的学习积极性和直观实践性，使学生直接面对屏幕的图形图像，为传统意义上的机械设计制造专业提供了更加精确的模拟和实践。因此，我们要抓住机遇锐意改革，积极探索项目教学法在机械设计软件CAD/CAXA课程中的应用，培养实际掌握CAD/CAXA技能的专业人才，使其成为具有专业绘图知识、技术应用能力强、零距离上岗的技术应用型人才。我校机械制造、机械设计专业的教学工作也始终围绕这个目标开展，在教学实践中不断探索突出“能力培养”的模式，积极采用“项目引导教学法”。对CAD/CAXA课程采取项目教学法，可突出体现以“学生为主体”、“培养能力为基石”、“就业岗位为教学向导”，着重培养学生技术应用能力的教育之本，达到优异的教学效果。
一、对传统中等职业教育教学创新，实现教育教学的突破
多年以来传统中等职业教育遵循的教学原则是以文化基础课为主体，在此基础上教授专业课基础知识。教学方式多为灌输学生实体固化知识，强调文化科目与专业科目知识理论为主体，侧重知识的科学性、系统性，课堂教学以新旧知识之间的联系为主体，主攻识记，强调以教学、教材、教师为中心，重理论、轻实践，理论与实践严重脱节，忽视对学生能力和创造力的培养，造成毕业生上岗后职业素质偏低，实践动手能力不强，竞争力差，无法适应市场需求，所以对传统中等职业教育模式进行改革迫在眉睫。
项目教学法“既引导行为在过程中实践得到并掌握知识”，由德国著名教育学家提出，其核心重点就是针对学生的关键能力的培养，关键能力指任何职业需要的不断适应飞速发展的科学技术所需要的一种综合职业能力。项目教学法促使学生更加及早地接触到工作中遇到的问题并运用已有的知识共同解决，此种方法注重学生的分析能力、团结协作能力、综合概括能力、动手能力等综合能力，并且极大地拓展了学生思考问题的深度、广度，对中等职业学生有很大的针对性，强调学以致用，受到广大师生的广泛好评。在不断积极进取不断创新改革的教学模式探索中，“项目教学法”已逐渐取代传统的“理论教育为基础”的行为感官学习理论模式，成为中等职业教育专业科目教学创新积极探索追求的新教学法。
二、“项目式教学”模式在机械设计软件CAD/CAXA课程中的实际应用
机械设计CAD/CAXA制造工程师课是一门理论和实践性都很强的学科，在教学中，需要理论和实践相结合，理论教学为依据指导上机实习教学，通过实习上机教学加深对理论知识的理解吸收，教师需要处理好理论教学与上机实习教学的互助关系。在理论与实践的教学中，积极锻炼学生的实践动手能力，提高学生分析问题、解决问题的能力，做到项目式教学，衍生项目式解决，延伸出解决工程过程，掌握工程的概念性。机械设计CAD/CAXA制造工程师课作为软件课程，理论知识比较抽象，例如绘制三维实体造型，传统模式教学从二维到三维再到二维，对于复杂造型学生空间想象能力差，思维和学习起来非常吃力。通过项目式教学，直接上机实践面向CAD/CAXA三维立体软件，对所设计的实体模型的演示和绘制，可以使学生快速、直观、形象生动、灵活地学习理解掌握软件和所学模型绘制。CAXA实体设计制造突破参数化造型在曲面和复杂性方面造型受到的限制，适合于初学学生。而基础差的学生，学习理论和知识时特别吃力，但对上机操作绘制很感兴趣，热情很高，教师应因势利导、扬长避短、精心设计教学内容，改进教学方法，加强对学生上机操作的实际技能培养。例如绘制实际工程中常用零件模型，若采用传统“教师讲学生听”的教学模式，就不能很好地调动学生的主动性，且学生也记不住理论知识，课后若换类似的课题，学生依然不能凭己之力解决。所以，在上述情况下应该提高学生上机操作面对绘制实际模型自己动脑分析解决的能力，我采用“项目式教学法”引导学生掌握并解决实际问题。“项目式教学法”是通过实施一个完整项目的工作过程，起到教学活动和引导行为的作用，教师主导学生发挥主观能动作用，师生共同组成项目小组进行的教学活动。其具体过程如下：
1.确定项目任务
项目教学法的课前准备工作是首要环节，即启发学生充分发挥自身的自主能力。我和学生一起讨论、解决、拓展问题，引导学生应用所掌握的软件命令进行创新性正确的设计：绘制三维实体零件模型。这样学生就成为教学中的主角，而我则转换为引导者、教学的服务者。首先确定任务：上机应用CAXA制造工程师绘制出课例“连杆的实体造型”。明确任务后，学生提出相应问题：“如何选择建立坐标面？如何选择构造基准面？如何安排命令顺序？”在学生绘图时，教师需适时指导学生：绘制实体模型时先选择正确的坐标面，再绘制线框造型和实体造型，也可以采用不同的顺序来绘制，但应采用更好、更合适、更符合标准的方式绘制，这样学生就会主动积极地查资料动脑筋，互相讨论，其兴趣高涨，课堂气氛活跃。
2.制订计划
上机绘制“连杆的实体造型”实体模型有其实际问题，“连杆的实体造型”的细节需要细心绘制，每个步骤的绘制都需要很多命令互相组合，命令先后顺序不同会产生不同的结果，正确的绘制结果需要细心才能做到。我并不急于告诉学生，而是让他们自己介绍绘制“连杆的实体造型”的思路，运用和安排命令的顺序，部分学生绘制的三维模型大体看着像样，细一看错误百出；有的学生虽然有明显的错误，但是绘制过程方法和顺序很大胆、创新，想出了新的绘制方法和命令组合，这种情况下就要表扬这些学生，鼓励他们主动介绍自己的绘制过程和想法。这些学生介绍绘图思路时，语言流畅、思维敏捷，博得了同学们的阵阵掌声，同时又调动了其主观积极性。学生们在这种氛围下都急于知道自己绘制的“连杆的实体造型”是否合格，于是我适时给予正确的评价。在这样轻松愉快的气氛下，我讲解了几种正确的绘制思路，再把两种标准顺序教给学生，然后学生们对照自己绘制的“连杆的实体造型”，细心找出错误，发现问题并且互相讨论、互相指导、互相帮助以修改自己的实体模型。这样，学生手脑并用、积极思维，互相学习，既学到了知识、加深了印象，也提高了语言表达能力，锻炼了社交能力。
3.实施计划
根据实际情况、学校设备配备，按照学生们自己绘制和设计的三维连杆实体造型在CAXA制造工程师中先导出全部完成的命令行，再判断命令顺序正确与否，然后根据设备配备，可以将命令行导入仿真系统部分，在计算机上演示学生自己绘制好的三维连杆实体造型的加工过程；有数控机床的直接将CAXA命令行导入进行塑料工件加工。这时问题出现了，为什么加工到一半时学生们绘制的实体模型就加工不出来？为什么数控机床的刀具不按CAXA里设计的程序走？为什么加工零件有的地方和CAD/CAXA里设计的模型相同而有的地方却与绘制的模型完全不同？我适时插入话题，讲解在绘制三维连杆实体造型，初期应牢记命令行，掌握好命令行指令的运用，只有把基础打好，将各个命令行指令熟记在心中加上细心绘制实体模型才能杜绝上述现象发生。这样，学生们重新绘制，有的学生一次就改正了，绘制好的三维连杆实体造型程序直接在数控机床上加工出了正确的模型。对于仍存在错误的学生，敦促其反复纠正、细心修改绘制的三维实体造型，让其互相讨论、互相检查，直到最后全部正确，再加工出模型。绘制正确加工完成后，学生们都笑容满面，因为通过项目式教学，学生凭借自己的能力绘制实体造型，自己动手加工零件，所以每个学生都充满自信心。
4.检查评估
绘制三维连杆实体造型加工完毕后，首先由学生开展自我评估，在评估中，有的学生思路清晰，对如何编排命令指令顺序、如何绘制三维连杆实体造型、如何找出加工错误，都能侃侃而谈；有的学生能绘制出实体模型，但存在错误自己找不出，或者找出不会改，或者改了加工后仍然出错；还有的学生对基础命令行仍然存在误区。遇到这些情况我就和学生一起再重复操作一遍，耐心找出错误，然后告诉学生正确的修改方法。通过自我评估，教师应该首先肯定学生的成绩，然后讲解正确的绘制过程，拓展其他正确的绘制方法，且介绍为什么可以这样选择，最后给出两个参考答案，并指出初学者绘制三维连杆实体造型时易出错的命令。
5.拓展引申课题
三维连杆实体造型课例绘制结束后，提醒学生：你们观察和课例相近的零件与三维连杆实体造型课例细节部分有什么不同？同一类零件绘制要注意什么？通过互相比照各自绘制的实体造型，他们发现了问题，然后不断思考、不停发问，启发思考的目的达到了，再告诉学生，这是下节课要介绍的内容，他们就会自己主动先翻书查看，通过这种方式，既解决了当堂的教学内容，又为下节课做了铺垫，提高了学生的求知欲，使他们由被动学习转为主动学习，充分提高了教学效果。
机械设计基础答案范文第8篇
关键词： 机械原理 教学改革 探讨
《机械原理》课程作为机械类专业的一门核心技术基础课，其主要任务是使学生掌握机构学和机械动力学的基本理论、基本知识和基本技能，并初步具有拟定机械运动方案、分析和设计机构的能力。在培养具有宽基础、强能力、高素质的高级工程技术人才的全局中，其具有增强学生对机械技术工作的适应能力和创新能力的作用。基于本课程的性质特点，笔者根据多年来的教学实践和教学经验，对如何教好《机械原理》课作了一些探索，深刻地认识到进行课程体系改革与相关教学改革，进一步探讨教学内容、教学方法和教学手段的改革是非常必要的。
1.课程体系和内容的改革
本着国家提出的“高等工程教育应回归工程”这一非常重要的发展理念，《机械原理》课程教学的主要目标是培养学生解决工程实际问题的能力。而最近几年由于教学改革的深入和课程体系的调整，学生学习的专业课门数量增加，单门课时量压缩，这就需要教师在授课前针对不同专业对课程体系进行调整，把握“必须适用为度”的原则，内容优化，连贯、适度，保证基本基础知识，紧密结合专业实例，强调实用性和应用性，强化学生的基础能力、创新意识与能力的培养。首先从机械的整体出发，从宏观上使学生了解机械整体的基本知识和要求，把握机构的结构、运动、受力的分析思想和方法。再以各种机械传动齿轮传动、连杆传动机构、凸轮传动机构、棘轮槽轮传动机构为课题重点，把握各种机械传动的特点，为培养学生机械安装和调试能力打下良好基础。最后介绍机械设计综述部分，强化整机设计的内容，对机械设计的一些共性问题进行综合阐述。这样就形成了机械的组成及特性―机械传动―机械设计综述这样的新课程体系，从而形成了机械原理到机械设计两门课程的合理过渡。
2.教学方法的改革
教学方法直接影响教学质量和效果，改进教学方法是确保教学改革成果转化为学生知识和能力的重要途径。教学方法应根据课程体系中各部分内容的教学特点进行相应的改变，笔者在教学实践中作了如下的一些尝试：
2.1启发式教学法
启发式教学仍然是激发学生积极思维的首要方法，它可以使学生加深对基本知识的理解与掌握，并在求解过程中进一步思考，以至进一步提出科学的设想。教师在讲课过程中一定要设疑、质疑，要特别注意在新旧知识的衔接转换处提出新问题，提出的问题最好能引起几种回答，以此激发学生积极思考，使学生做出正确的回答和判断。例如在讲到齿轮啮合传动这一节内容时，首先提出什么是公法线，并绘出草图?在学生正确地回答了所提出问题后，接着再提问什么是内公切线?并且引导学生分析两齿轮啮合传动时，两齿廓接触点的轨迹恰好在内公切线上，使学生很快地掌握教师要推出的新概念：啮合线、力的作用线及四线（公法线、内公切线、啮合线、力的作用线）为一线的道理，从而培养学生分析问题、解决问题的能力。
2.2现场教学法
机械原理是与工程实际联系紧密的课程，在教学过程中要特别注重理论联系实际。例如，在讲解机构时，可以列举实际机器（汽车、内燃机、牛头刨床等）中的应用实例，从而增强基础课与专业课之间的联系。同时组织学生到生产现场或学院实训基地进行现场教学，事先布置一些思考题，让学生带着问题一边参观一边讨论，把课堂理论知识和实践知识有机地结合起来，使学生具体地领会各种机构在机器中的应用。每组织一次现场教学，授课教师都要对教学目的、要求、内容、组织形式等作周密考虑、精心安排，以收到预期的效果。
2.3讨论式教学法
讨论式教学法是课堂教学实践的一个重要环节和一种重要形式，也是进行现场实践的结合方式，教师通过讨论创新，可拓宽学生的知识面，促进学生个性的发展，培养学生的创新能力。笔者在每堂课的进行过程中都设定若干个问题来和学生进行交流与讨论，有时对学生所提出的问题还会以征求答案的方式在课堂上提出来，往往学生会以很高的热情来给出自己的解答和看法，无形中激发了学生的学习兴趣，增强了学生听课的专注性和积极性。
3.教学手段的改革
传统的教学手段，通常会使课堂教学比较单调、乏味，特别是机械原理课程的教学，由于不少学生缺乏实践活动，对机械的感性认识不足，仅仅依靠教师课堂讲授，很难达到良好的教学效果。在教学实践中要注意教学手段的改革：
3.1采用多媒体教学
在学院现有设备的基础上，采用先进的教学手段，使用制作精良、内容丰富的多媒体课件来辅助教学，可以帮助学生更快更好地理解和记忆学习内容。
3.2运用网络教学和辅导
根据教学的实际情况，强调实践性，精减基础课的教学课时，运用计算机网络辅助教学，把一些相关内容及训练习题、课件上传到校园网，让学生课外阅读、学习，培养学生的自学能力。
4.抓好课外学习环节
随着科学技术的进步和机械学科的发展，学生需要掌握的内容越来越多，而随着教学改革的深入和课程体系的调整，机械原理课程的教学学时却越来越少。为了取得比较好的教学效果，教师不但要抓好机械原理课程的课堂教学环节，而且要重视学生的课外学习环节，把培养学生实践能力和提高创新能力这一目标贯穿于整个教学过程当中。
4.1课外作业的改革
做作业对于学生掌握课堂所学的知识，加深对课程内容的理解都具有十分重要的作用。机械原理课程的习题演练是学习中的一个重要环节。教师可适当选择和实际生活密切相关或反映当前科学技术与工程实践新成果的设计作业题作为机械原理课程的作业。另外，可适当安排一些中外文献的课外阅读，如阅读机械发展史、国外机械原理教材等，课外阅读可激发学生学习兴趣，开阔学生视野。
4.2开放实验室
开放实验室，欢迎学生自己利用课余时间进入实验室做实验和科研，不但能培养学生创新思维能力，而且能提高学生实际动手能力和解决工程实际问题的能力。开放实验室能使实验场所和设备得到充分利用，既能解决学生多、教师少和设备有限等矛盾，又有利于互帮互学，加深学生对理论知识与实验内容的理解。
鼓励学生将机械原理设计性的作业题、绘制出运动简图，并在综合性实验台上进行运动和动力分析。在实际操作中，学生能清楚地看到理论与实际的具体结合，具有更强的实践性。通过大量的实际操作，学生能够提高动手能力和解决实际问题的能力。
4.3开展大学生科技创新活动
由教师命题或学生自行选题，启发学生发现自己身边或生产中存在的机械方面的问题，提出创新题目，积极参加大学生科技创新活动。通过对学生进行创新构思和设计方法培训，学生从发现问题、分析问题、解决问题到模型制作都能得到全程训练。同时，在学生进入机械原理等专业基础课后，就吸收感兴趣的学生成为教师研究课题的成员，在教师的指导下从事科研工作。通过科研活动，学生既能提高实践能力，又能加深对基础知识的理解。
5.考核评价指标的改革
教学必须尊重学生的差异，随着教学的内容、形式的多样性，教育评价主体、评价指标也应当多元化。多一把衡量的尺子，就会多出一批好学生，必须改变一张考卷定终身的考核方法，要根据学生的个性差异，设计多元评价体系。
在成绩评定方法上要采取综合组合评价方法，即把由期末一张试卷定成绩的做法分解为五方面综合评定：（1）听课态度（包括出勤、组织纪律、课堂问答、课堂讨论及论述讲解）成绩；（2）平时（作业及大作业）成绩；（3）实验成绩；（4）期末测评（综合能力）成绩；（5）平时的发明创新能力。期末总成绩将上述五方面的成绩按不同比例加以综合给定。
实践证明，通过考核方法的改革，及时掌握了每一个学生学习信息，从而及时调整教学进度，加强辅导，取得了非常满意的教学效果。同时，强调“功夫在平时”，而在较大程度上减少了“临时抱佛脚”现象。
6.结语
在实施教学的过程中，教师要加强学生的岗位能力培养，使学生具有较强的实践技能，适应市场需求，具有较强的竞争能力。为适应社会发展的需要和人才发展的多样性要求，进一步优化专业课程体系是专业建设的重要任务，教师要在实践中进行坚持不懈的长期探索，深化改革。
参考文献：