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机械设计基础知识理论范文1
机械设计具有自身的程序，图1为设计的基本程序。图1机械设计的基本程序目前，机械设计教学中主要存在以下问题。
1.1教学内容过于防范
目前，机械设计这门课程包含的内容较多，有机械原理和机械设计。机械设计包括材料、力学、热处理、机械原理、公差与配合、机械零件、机械CAD等内容，所涉及的知识层面较广，教学内容较散，且与其他课程有着很多重复，如机械设计学科中有一项螺纹连接的相关教学内容。可见，教学范围与机械设计这门学科的学习原则不相符合。又如，减速器的类型、样式和设计参数要求，和机械制图中的减速器设计相关知识存在较高重复率，不仅在学科的学习层次上造成混乱，还浪费了学生的学习精力。
1.2与时俱进能力不强
机械设计这门学科的实用性较强，同时其教学内容随着科技的不断发展而不断变化。所以，传统的教学内容如果不进行更新，很难满足现代社会的需求。现代机械设计教学应当满足工程性和技术性需求，同时也应当具备系统性。因此，现代机械设计学科紧随时代的变化而改变，将传统的设计技术进行时代元素的融入。如今，很多相关院校对机械设计教学中的设备结构、设备强度和运动学等技术的教学比较注重，教学力度也较大，使能源问题、环境问题的教学很少涉及。尤其是安全、人机关系、美学等社会因素和价值工程、周期费用分析等经济因素，导致机械设计教学无法满足现代人们的生产需求。
1.3教学方式落后
很多相关院校对机械设计的教学仍然采用讲学通用的原则，对于教学中的重点知识，让学生采取理论知识记忆的灌输性传统学习方法，而对这门学科的实际应用教学涉及较少，仅仅加深了学生的相关知识或原理的理解。同时，缺乏案例式教学、现场教学以及讨论启发式教学，在学生的学习过程中没有充足的时间进行自主探索，严重阻碍学生对知识的理解与掌握，同时一定程度上阻碍了学生运用所学知识解决实际工程问题能力的发展。因此，应当对机械设计教学体系进行创新。
2创新机械设计教学体系措施
2.1调整教学内容
机械设计的学科教学内容应从实际出发，注重教学的整体性、实践性以及创新性。如今，很多学生对于机械设计的基础知识掌握不明确。所以，机械设计教学中应当遵循适度够用的理论知识学习原则，可采取重点学习、部分理解等方式。首先，教学内容要清晰精简，要精简机械设计这门课程的教学内容，避免学生在相关知识的学习中产生知识重复。同时，在学生的实际应用教学中，如实验、实习、课程设计、社会调查、毕业论文以及课外科技活动等注重实践运用的教学环节，不但要适度融入相关基础知识，还要增加其课程。其次，要注重知识的整合。在机械设计的实际教学中，将其中关联性与联系性较大的知识急性整合学习。最后，在机械设计的教学过程中应当注重知识点的增设。不仅要注重知识的重点性，还要考虑知识的完整性，可以增设以电、液为动力的机构组合，结合实际的典型机械等新内容，使学生全面认识现代机械，以适当前生产实际需要，方便计算机辅助设计的应用和推广。
2.2加强学生能力培养
机械设计是一门极具实践性的课程，过程中应当注重学生设计技能和创新能力的培养，以培养学生技术应用能力为主要教学目的，同时注重学生工程意识、工程实践能力、创新意识以及社会实践能力的培养。实际教学过程中，教师应当彻底摒弃传统的灌输式教学模式，在讲解相关理论知识或原理时，注重培养学生总结结论的能力。同时，在相关知识或原理的讲解时，融入其在实践中的应用，坚持产、学、研相结合，体现机械设计教学的基础性、系统性、实践性以及现代性。
2.3创新教学方法
目前，相关院校的招生多是面向全国，导致各种学生的机械设计学习基础不一。因此，要不断创新如今的机械设计教学。教学过程中，应当加强直观教学，在学生学习相关理论知识或原理的同时，让学生接触各类种机械、机构、零件、部件、图纸，提高学生相关知识或原理的实践性。同时，教师也可以利用多媒体、电子教案、CAI课件以及录像等现代教学技术，借助计算机和互联网，利用虚拟现实技术和仿真软件系统，开展机械设计的现代化、立体式教学。此外，教师在机械设计的实际教学中，应当尽量减少相关知识或原理的理论推导，运用例证讲清思路，加深学生对相关理论知识或原理理解，提高课堂教学效率。
2.4增加教学实践
机械设计是一门较注重实践运用的学科，教学时教师不能仅仅注重学生的知识学习，要更加重视学生的知识运用，如绘制机构运动简图。图2为机构简图的绘制步骤。以四杆机构为例，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用到了这些机构，不断启发引导学生思考设计任务。一个机器少不了动力，因此课程中增加电动机的选用环节。学生设定自己运动机构的各种参数后，按部就班选用电动机，由此掌握效率等概念，并对整体的机器建立一个大概的认识。电动机选好后，考虑减速的问题。这时，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内容可忽略不讲。带传动、链传动重点讲传动特点和应用。此外，学习过程中要加入查手册选材料环节，把时间用到应用实践上。
3结语
目前，我国机械设计教学体系仍然存在教学内容过于庞杂、无法适应时代的快速发展以及教学方式过于陈旧和落后等问题。因此，在机械设计实际教学过程中，应当调整教学内容，加强学生能力培养，同时不断创新教学方法，以期为国家培养更多机械设计创新性人才。
作者:李爱军 徐红芹 王红梅 单位:山东理工大学机械学院
参考文献
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机械设计基础知识理论范文2
[关键词] 高职教育；机械设计；改革
【中图分类号】 TH122 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244（2014）01-114-1
高职教育是我国教学体系中至关重要的一环，为我国经济发展和社会进步输送了众多的高素质人才。在教学过程中，高职院校重视培养学生的综合素质。正因为如此，在设置相关的教学内容时应该与社会实际相结合，重视对学生的职业能力的培养。对于机械设计课程来说，其是机械类专业的重要基础性课程，提升机械设计基础教学有着非常现实的意义。本文就对新时期下的高职机械设计基础教学改革进行了探讨，并提出一些参考性建议。
一、机械设计基础课程教学改革的必要性分析
机械设计基础中有机械原理和机械设计两门课程，是学习其他机械专业课的重要基础性课程，是引导学生向专业课程发展的重要过渡课程，是每一个高职院校学生必须学习的专业基础课程。机械设计基础课程是为了培养学生的设计能力和创新等能力。正因为如此，在实际教学过程中，高职院校更加重视在提升学生理论知识的基础上积极拓宽学生的知识面，提升学生思维能力，进而让学生可以更好地认识到机械设计的内涵，进而提升自己的综合素质。然而，由于我国高职教育并不完善，并没有形成十分成熟的教学体系，使得在对课程安排及教学方式上都有很多的问题，有时候根本没有考虑到高职院校的特点。在这种情况下，高职学生的综合素质并不能得到非常有效的提升。因此，对高职院校机械设计基础课程进行改革是非常有必要的。
二、机械设计基础课程教学改革的策略分析
基于我国高职教育对我国发展的重要性，考虑到我国高职教育中并没有形成有效的机械设计基础教学体系，对机械设计基础课程进行有效的改革具有十分现实的意义。现提出以下几点建议，希望有所帮助：
（一）加强实验教学，有效提升学生的动手能力。高职教育应该始终明确自己的定位，致力于培养高素质的应用型人才。而通过有效的实验能够有效培养学生的动手能力。对于机械设计基础课程来说，学生在实验过程中能够有效了解工程实验的基本原理，能够更好地认识到不同的机械量的不同测量方法。此外，学生还能够更好地掌握实验数据的采集和处理操作方法，也可以更为直接地了解不同的仪器的原理和使用方法，从而为自己以后的学习和工作打下良好的基础。
（二）重视培养学生的创新精神。在开展机械设计基础课程时，应该注意培养学生的创新能力。将教学内容进行必要的优化，建立一种以分析为手段，以综合设计为目的的教学模式。这样一来，学生就可以更好地掌握机械基础知识并能够熟练掌握。从另一方面来讲，机械设计基础教学内容非常多，且十分枯燥，教师不可能将所有的知识都教授给学生。而通过启发学生，培养其创新能力才能够让学生自己主动思考，将所学知识融会贯通、举一反三，从而提升自己的学习能力和应用能力。
（三）利用先进的多媒体技术，改善教学质量。在传统的教学中，仅仅用苍白的语言表达教材中的重难点知识是很难让学生真正领悟和掌握的。在现代，随着多媒体技术在教育教学中的普遍应用，教师可以利用机械设计CAI软件在计算机和多媒体上展现课本中一些较为繁杂的知识内容，给学生一种全新的感觉。计算机模拟机构运动的整个过程，将静转化为动，由复杂转化为简单，由平面转化为立体，由单调转化为多彩的画面，由原来的死板单一的讲解转化为生动有趣的三维动画演示，这些教学内容表达形式的转变不仅集中了学生的注意力，激发了潜在的学习兴趣，明显地提高了教学质量和学生的接受能力，还增强了学生的空间想象能力和逻辑思维能力。机械设计有个明显的特点就是在设计的过程中计算繁琐。如果学生用大脑来运行这些计算，在特定的时间内难以完成特定的任务，效率低，然而，计算机的专用教学软件就很好的解决了这个问题。学生可以根据教师的要求，结合课本知识，自主建模，理论用于实践，实践检验理论，既节省了时间，又提高了效率，何乐而不为呢。
三、结论
总而言之，在新时期下对机械设计基础课程进行有效的改革是非常有必要的，其不仅仅是教学内容的简单改变，而应该是完善教学的每一个环节。要与时俱进，保证教学内容的实用性和发展性，重视拓展学生的知识面，充分利用一切有效的手段去提升教学水平，从而让教学活动变得更有效，让机械类专业学生可以更好地掌握所学机械设计基础知识，培养实践能力和创新能力，为自己接下来的学习及未来的发展打下坚实的基础。
参考文献：
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机械设计基础知识理论范文3
关键词：《机械设计》；设计为主线；课程体系
中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）25-0218-02
一、前言
《机械设计》[1]是工科院校机械类本科生一门重要的专业基础课，具有重要的地位。我校《机械设计》的教学主要包括三部分内容：理论教学、实验教学和课程设计。实验教学是穿插在理论教学中进行的，但课程设计通常是在该课的理论教学结束之后独立进行的。多年来的教学结果是理论课教学中只是偏重于基础知识点的讲授，学生设计能力没得到足够的培养和训练，甚至少数同学在理论课的学习中就逐渐失去了学习兴趣。到进行课程设计时，由于设计内容牵扯的知识面比较多，学生实际设计能力训练不足，所以开始设计时，学生没有清晰合理的设计思路，感觉毫无头绪，难以下手；等到进入设计状态后，又由于受到课程设计学时的限制，以及学生期末多科考试的原因，学生是疲于应付，没有达到预期的教学目的。因此，基于我校“以设计为主线，面向能力培养”的工程技术人才培养模式[2]，我们提出了以设计为主线的《机械设计》课程教学体系，让理论教学和实践教学相互结合，突出体现以设计为主，按“项目”教学[3]和“情境教学”教学[4]方式，加强对学生工程实践能力的训练。
二、教学体系的建立
将原来在理论教学结束后的课程设计作为课程教学的主轴线。课程一开始讲清楚课程的主要内容后，就布置设计任务，将本课程作为一个大的“项目”来处理，并把这个“项目”分解为若干个“子项目”，贯穿于课程的始终，真正体现以设计为主线；按照“项目”的需要重新编排理论教学顺序，每部分理论教学围绕当前“子项目”来进行讲授，建立新的理论教学体系，体现理论为实践服务；课程的实验教学围绕“项目”的需要和理论教学进行，建立新的实验教学体系。详细内容如图1所示。
三、教学体系的实践
1.教学方法方面。为了更好地培养学生分析和解决问题的能力，教师主要采取启发式、讨论式、研究式的方法，鼓励学生积极思考，自主解决问题。在教学过程中，教师重点抓好其中的关键环节，在教学过程中能够使学生加深对知识的理解，提高实践能力，同时培养学生刻苦钻研的学习精神和严谨的治学作风。
2.教学软环境方面。为了实践培养学生的工程能力、造就高级应用型人才的培养目标，本课程在教学实践中构造工程项目的运作环境，按照企业设计开发团队运作来组织设计教学。学生组成设计小组，小组内分工合作，随着“项目”的展开来学习课程。在团队学习的过程中，培养学生的自主学习能力、人际沟通与交流能力、组织协调能力、工程管理等能力。
3.教学评价方面。建立按照以设计为主线、基于教学的新的课程评价体系。课程设计的考核主要以平时的阶段性检查为主，结合最终的答辩进行评价。理论教学部分的考核将期末的考试试卷成绩和平时“项目”的开展表现按比例计入最终成绩。实验部分单独考核，不仅考核和“项目”开展的必做实验，也根据实际情况考核开放性实验的成绩，充分调动了学生的学习积极性。
四、结语
以设计为主线、以“项目”为基础组织教学的方法，先提出设计问题，使学生带着问题学习，延长了学生的思考准备时间，更好地提高学生学习的主动性、创造性。以往以教材内容组织教学的方式，主要是以知识积累学习为目的，采用以设计为主线的项目组织教学，可以使学生对机械设计问题有明确的解决思路，实践学以致用，并通过长时间的、反复的实践到理论，理论到实践的领悟默会，把知识和经验内化为能力，实现从知识的学习向能力培养的转化。
参考文献：
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机械设计基础知识理论范文4
根据山西师范大学的“3.5+0.5”的培养模式和食品科学与工程专业的培养目标，教师在掌握机械基础教学大纲的前提下，明确教学目的、任务和要求，结合学生认知特点和生产实际，精选教材。教材选用魏兵主编的“十一五”国家级规划教材《机械基础》。该课程教学计划安排51课时，课时少，内容广，必须对教材内容进行优化。合理选择教学内容，以“必需、够用”为原则。精讲基础知识和基本设计方法，强化公式应用，弱化公式推导。工程力学主要讲解理论力学和材料力学的基本概念、机械零件基本变形形式和强度计算，熟悉构件的受力分析和计算方法；互换性与技术测量重点讲授极限与配合，紧密联系实际；工程材料主要讲解工程材料的种类、牌号、性能和应用，以金属材料和塑料为主，结合食品行业的发展，增加食品行业当前采用的新材料、新技术和新工艺；机械设计部分包括常用机构、连接、机械传动、轴系，这部分内容和后续课程及生产实际联系密切，工程应用多，属于课程的核心内容，机械传动中的带传动、链传动、齿轮传动突出基础知识和设计方法，强化设计方法和公式应用；机械加工基础以毛坯的制造工艺和切削加工方法为主要内容；液压与气压传动重点是液压传动的原理、组成和特点，常用液压元件的功用及常用的液压回路。介于课程学时少，结合课程的特点，部分教学内容采用自学加辅导或讲座的方式，引导学生多途径学习。
2多种教学方法结合
机械基础课程实践性强，传统的理论教学采用“填鸭式”的教学方法，教学过程中教师和学生之间缺乏互动，学生被动接受知识，学生感到枯燥乏味，不利于学生的学习。采用多种教学方法，激发学生学习积极性，变被动学习为主动学习。对于工程力学基础、工程材料基础知识、基本概念等采用讲授式教学法。教学过程中教师要注意和学生的良好互动，避免注入式教学。机械设计中的常用机构、机械传动、轴系难度大和实际联系密切，采用讨论式教学。理论知识讲解前，选择和生产实际常见的议题，在学生充分讨论后，教师再讲解，调动学生学习的积极性，避免了“教师教、学生被动学”的单一教学模式，达到事半功倍的效果。采用典型案例教学法，如以齿轮轴为典型案例，通过材料的选择、结构设计、强度校核、公差与配合的选择、机械加工工艺制定等环节，可以把工程力学、工程材料、互换性与技术测量、机械设计、机械加工的相关知识联系在一起，架起了课程的桥梁，知识结构相互衔接，课程体系更加完善。
3采用多种教学手段提高教学效率
机械基础课程的研究内容比较抽象，相当一部分学生在学习时因缺乏空间想象力和工程设计而产生厌学情绪[4]。课程学时少，内容多，采用现代教育技术方法，通过运用多种媒体，提高课堂效率，有效提高教学效果。讲解平面连杆机构、机械传动、金属切削机床、轮系、液压系统原理时，由于学生没有实际生产经历，缺乏相应的想象能力，采用动画技术，生动形象，让零部件运动起来，使抽象理论直观化；讲解连接、轴系、切削加工方法、液压元件时，采用实物、幻灯片、图片展示教学内容，生动形象，增加学生感性认识，拉近书本知识和生产实际的距离，加深学生对理论知识的理解，更好地突出教学重点和难点。
4增加综合设计实验教学内容
课程的实验课时为4学时，传统的实验为认知实验，实验设备是机械基础陈列柜和模型，以演示讲解为主，时间多集中安排在课程中期。改革后，开放实验室，学生自主实验，不占实验课时，时间安排每个模块的理论课讲授之前，学生递交实验报告。通过认知实验使学生建立机械零配件的结构、机械加工、液压传动系统的感性认识，对机械基础知识有一个初步了解。增加综合设计实验内容[5]。①轴系结构设计实验。轴系结构是回转机械的重要组成部分，轴系结构的性能决定机械的性能和寿命。轴系结构设计实践性强，涉及内容多，灵活性大，是课程的重点和难点。通过拆卸、结构分析、装配、调整、结构设计的全过程，学生掌握轴系设计的步骤和方法，培养学生的创新能力和工程实践能力。②机械传动方案的创新组合设计、分析实验。传动方案的设计是创新设计的主要内容，学生根据教师的要求，选择传动类型、自行设计传动方案，根据设计方案自行组装，以培养学生的综合设计能力和动手能力。通过开设综合设计实验，在创新实验的环节中，学生通过方案构思和改进、实验操作和观察，达到培养创新意识、创新设计能力[6]。
5增加具有食品工程教育特色的实践教学环节
增加工程训练，训练时间安排在理论课开课后第6周。工程的本质是一种社会实践，在科学的基础上增加工程训练的内容。学生知识面窄、面向工程实际不足，没有足够的工程训练，现代工程设计思想、方法和综合应用多方面的知识解决工程实际问题的能力不足。工程训练中，学生学习金属加工工艺知识，自己动手操作各种设备，使用多种量器具，增强动手能力，激发创新欲望，培养创新能力。增加课程设计，时间安排在理论课结束后进行。课程设计是实践教学的重要环节，培养学生运用所学的知识分析和解决问题及独立思考的能力。课程设计时间1周，工作量大、时间紧。采用接近工程实际的题目：一级减速器设计或小型食品加工机械等。每个学生的任务书各不相同，设计方案和设计思路完全由学生组织设计，充分发挥以学生为主的教学理念。学生基本具备机械传动系统的设计计算、材料的选择、会查阅资料，能够正确使用国家标准，绘制工程图的能力。通过课程设计巩固所学知识，掌握机械方面的设计方法和步骤，培养学生工程意识、分析问题和解决问题的综合能力。
6考核方式
改革课程考核方式，实行教学全过程多次考核和考查，提高平时成绩在总成绩中的比例[7]。理论考核采用闭卷考试，成绩占课程成绩的70%；实验考核成绩占课程成绩的30%。细化实验考核内容，从实验准备、实验过程、实验效果、实验报告多方面考核，注重实验过程和创新能力的考核；工程训练、课程设计单独考核。
7结论
机械设计基础知识理论范文5
1、机械设计制造及其自动化是研究各种工业机械装备及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的企业管理的综合技术学科。以机械设计与制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科，主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造。
2、本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力， 具有机电新产品开发。
3、与管理企业所需的知识结构及潜能，也具有适应科研、教育、经贸及行政管理等部门工作或继续深造的素质和能力，能在机械工程及其自动化领域内从事设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。
4、部分高校按以下专业方向培养： 机械制造及自动化 制造自动化与测控技术 微电子制造装备及自动化 机电 模具 数控 机电控制 机械电子 机械制造 汽车工程 设计制造 数控技术 职教师资 机电一体化 机械自动化 机械电子工程 机械工艺技术 先进制造技术 机电传动与控制 机械设计与制造 流体传动及控制 模具设计与制造 数字化设计制造。
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机械设计基础知识理论范文6
关键词：CDIO理念；应用型人才；机械设计
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）02-0170-02
CDIO工程教育模式是2000年10月以来，由美国麻省理工学院和瑞典皇家理工学院等四所大学组成的工程教育改革研究团队提出，CDIO（Conceivingnesis―Designing―Implementing―Operation）即构思―设计―实现―运行的工程教育理念和以能力培养为目标的CDIO一体化理念。CDIO程教育模式以产品从研发到运行的整个周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习。目前国内，汕头大学康全礼等人提出了CDIO课程计划，鼓励多学科综合、创造性和创业精神培养，让学生通过自评、互评改变对学习和生活的态度并逐步形成相应的工作技能；浙江工业大学李红霞等人基于CDIO工程教育大纲提出了理论力学教学改革，强调了基础教育应与工程教育相结合，培养工科大学生自主创新、沟通、协调及团队合作能力，充分调动了学生学习的积极性与主动性，培养学生分析问题、解决问题的能力，取得了良好效果。CDIO工程教育理念中国化的实践将成为培养创新应用型人才的有效途径[1]。西安工业大学北方信息工程学院人才培养目标是培养具有创新精神和实践能力、特色鲜明、能够适应市场竞争的本科应用型高级专门人才。结合学院人才培养目标，基于CDIO工程教育理念，就机制专业的主要专业基础课机械设计课程，通过研究课程与学生的特点，探讨行之有效的教学方法，不断提高教学质量，培养学生分析、解决工程问题的能力与勇于创新的精神。
一、机械设计课程的特点
机械设计是机械设计制造及其自动化专业的一门重要专业基础课之一，它的地位与重要性不言而喻。该课程具有综合性、理论性与实践性很强的特点。机械设计课程本身所包含的内容比较多，综合性强，体现在要具备先修多门课程：材料力学、理论力学、机械制图、机械原理等，全面学习前期相关的基础知识，才能顺利过渡到该课程；其理论性很强，相关原理的学习及重要公式的推导对大多数学生来说有一定难度，课程所涉及的知识面范围较广，各章节之间看似无必然的联系等等；实践性体现在通过该课程的系统学习之后，要求学生具有设计通用零、部件和简单机器的能力，通过为期两周的课程程设计进一步强化与检验所学的理论知识，最终为后续专业课的学习及专业产品和机器的设计打下坚实的基础。
二、机械设计教学现状与问题
北信学院作为独立学院，大多数专业在师资与实验配备方面都依赖其母体学校，教学大纲、教材的选取等沿用母体学校的，大纲的要求过高与北信学生特点存在着不适应的地方，影响学生学习的积极性；在实际的教学过程中，教学环节中缺乏实践内容，课程的安排往往忽略各课程的衔接关系，课程与实践教学环节的教学条件有待于改善，具体主要有如下方面：
1.课程之间缺乏系统的衔接，教学大纲要求过高。先修课程的学习情况会直接影响机械设计的学习效果，由于好多课程一味压缩课时，上课内容只能删减，课程的开设、内容的安排缺乏系统地考虑，使得前后课程关系、衔接上出现脱节现象。学生在学习后一门课的时候，往往出现前面有些知识点不清楚；有时前后课程有重复的内容，易造成时间的浪费。教学大纲是实施教育思想与教学计划的基本保证，由于所用的教学大纲大多沿用母体学校教学大纲，要求相对较高，而我院学生整体基础相对薄弱，过高的要求起不到实质性作用，很难提高学生的学习兴趣，只能成为摆设；大纲版本相对比较旧，教材在不断更新，新的知识点在不断增加，旧大纲体现出跟不上发展的需要。
2.教学环节中实践内容的不足。学院实验室还在规划与建设中，缺少课程必备的教学器材，给教学带来很大的挑战，当给学生讲通用零部件的结构、组成时，只能用PPT图片或画简图的形式讲解，由于没有必备的零部件模型，学生没有亲自动手去拆装过，理解起来就相对困难。例如，学生在做课程设计时，对减速器的设计就显得很抽象、困难，没有动手装拆过减速器，只见过图片，有些地方的结构无法设计出来，有的同学即便画出图来，也讲不出设计的原理，更谈不上创新。
3.课程与工程实践培训未很好对接。学院在加强学生工程实践能力培训上做了许多工作，不仅要求教师要参加工程实践培训，作为职称评审、教师考核依据，学生必须参加一定时间工程实践，以获得必需的学分。但一些技术含量高的高新企业、研究所很难接收学生真正参与它们单位实践，大多数学生往往参加的是与专业不太一致的简单重复劳动，对课程的学习作用不大；生产实习时间有限，往往是参观学习，又排在机械设计课程结束后，对该课程学习与课程设计无任何影响。
由于各方面的原因，加上独立学院学生的基础知识整体薄弱、自觉性相对较差，对于机械设计这门综合性、理论性相对较强的课来说，显得相对困难，在学习方面的积极性不高、兴趣不浓厚，最终导致理论知识不扎实，实际动手操作能力难提高。
三、机械设计教学的探讨与建议
目前各个学校、学科都在强调实践环节、工程教育背景，但硬件设施不足与投入的力度不够，工作是做了，口号是喊了，仍然没有实质性的效果。实践的基础是理论知识的完备，必须在抓好理论教学的基础上，加强教师、学生的工程实践能力培训。由于机械设计本身的特点，充分利用我院有限的教学资源，基于工程CDIO教育理念，教学过程中注重学生工程实践能力与创新精神培养，对机械设计理论教学与实践教学环节，提出如下改革的思路与建议：
1.修订教学大纲，灵活调整教学内容。以课程群的形式，充分考虑各课程之间相互关系与衔接情况，对原来的教学大纲进行系统修订。结合学生的情况与学院培养目标，对相关课程的章节内容、学生的要求及考核评价形式做了详细明确的说明，对某些原理、公式要求以“会用”为尺度，对其证明与推导过程不过分追求，重点突出学生灵活应用知识分析、解决问题的能力培养。目前教材琳琅满目，必须根据大纲要求与学生的特点来挑选适合学生的优秀教材，使教材成为教师授课与学生课后学习的主要参考书之一。
2.加强教师、学生工程背景培训。由于目前我们的专职教师队伍以青年教师为主，缺乏工程实践经验，因此加强工程实践培训显得尤为重要。青年教师利用工作之余进行与专业相同或相近的工程背景培训，积累自己在工程实际中接触的问题来充实理论教学环节，通过实际案例分析，将课堂理论与实践有机结合，使课堂气氛更加活跃，充分调动学生学习的积极性与主动性。积极开展与学校周边企业的合作培训，给学生提供方便、多样化的工程培训机会，学生可根据自己的专业及兴趣选择，也可以自行联系合适的单位进行工程培训，将所学的理论运用于工程实践中，再通过实践使得对某些原理与理论理解更加深刻。
3.充分发挥多媒体教学的优势。学院实验室在规划与筹建中，随着逐步分期分批建设，为机械设计课程购置必备的零部件模型与实验设备仪器，将为教学顺利开展与提高学生的实际动手能力提供有力保障。教与学的互动是实现有效教学的关键。目前，充分利用多媒体进行引导与互动，在讲到传动装置与轴系零部件时装时，播放相关视频、动画取得良好的效果。
4.发挥好课程设计的作用。机械设计课程设计作为实践课程，要求学生在老师的指导下在两周的时间里独立完成，工作量相对较大。机械原理中学的连杆机构和凸轮机构学生无法应用，致使机械原理与机械设计课程内容脱节，这两门课程的课程设计分别为机器方案设计和减速器设计，致使两个课程设计脱节。如何起到预期效果，值得不断地研究、探索。为了避免传统的题目减速器在网上资料应有尽有，学生抄袭不利于培养学生创新能力的培养，把题目设计成包含有减速器的传动装置设计，在结构与装置的选择上，使得设计更加灵活，给学生一定的设计空间，鼓励他们大胆创新，充分利用机械原理中所学的机构，使课程之间自然衔接起来。实施过程中采用以组为单位，共同讨论设计方案，在总体方案一致的条件下，每个同学的部分设计参数有所不同，来加强学生团队合作精神与创新能力的培养。
今后可将课程设计题目与工程实践相结合，教师可通过工程拓宽题目内容，改变传统设计题目比较单一的现状；学生可根据自己的参加实践的情况提出感兴趣的设计题目，鼓励大胆创新，从而真正实现理论与实践的结合，使学生走出学校之前得到充分锻炼。
基于CDIO工程一体化理念，通过对机械设计课程教学中存在的问题与课程本身特点，并结合北信学院人才培养目标的要求，进行初步研究和探讨，对教学大纲的修订、工程实践培训、课程设计等提出了一些建议，旨在通过改革，提高教育教学质量，培养学生分析、解决工程问题的能力与勇于创新的精神，为后续专业课的学习、毕业设计及今后从事相关工作打下坚实的基础。
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