機械設計基礎教案精選(九篇)

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第1篇：機械設計基礎教案范文

關鍵詞：機械設備基礎、地腳螺栓和墊鐵,原因分析、危害性及解決對策

中圖分類號：U673文獻標識碼： A

一、引言

在我國經(jīng)濟的高速發(fā)展的今天，各生產(chǎn)企業(yè)使用到的機械設備越來越繁多，復雜程度也越來越高，這就給機械設備的安裝帶來更大的困難,提出了更高的挑戰(zhàn)。與此同時，機械設備安裝工程施工技術也隨之在不斷的革新和發(fā)展，只有高質(zhì)量的安裝技術水才能高標準的完成機械設備的安裝,才能發(fā)揮機械設備的功能,才能滿足生產(chǎn)使用的要求。因而如何有效控制機械設備安裝工程質(zhì)量通病成為機械設備安裝工程的施工重點內(nèi)容之一。設備基礎施工質(zhì)量的好壞、地腳螺栓和墊鐵安裝設置的正確性對設備安裝、順利運轉及使用有著至關重要的影響。

二、機械設備安裝的工程特點

1、機械設備安裝工藝過程復雜，從生產(chǎn)廠運到施工現(xiàn)場，經(jīng)過一定的安裝工藝，將設備及其附屬零部件安裝固定在設計指定位置上，經(jīng)過調(diào)試和試運轉，達到投入生產(chǎn)使用的條件；

2、機械設備安裝精度和質(zhì)量要求較高，它直接決定設備的能否按使用要求投入生產(chǎn)，能否發(fā)揮設備技術性能和使用壽命，能否保證提高設備所生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量；

3、機械設備形式多種多樣，不同的設備有各自的安裝要求和方法，要求施工技術人員技術要不斷改進安裝工藝，采用新技術、新機具提高機械設備安裝水平。

機械設備安裝是處在建筑施工和生產(chǎn)使用間的一個重要施工階段，也是設備從制造廠出廠到建設單位投產(chǎn)使用的一個主要中間環(huán)節(jié)。由于機械設備結構復雜，門類跨度大，安裝工藝要求多，安裝程序復雜。但它們的基本安裝工藝都是相同的。對于機械設備的安裝來講,主要分為四個階段:機械設備的安裝準備階段、機械設備的安裝階段、機械設備的試運轉階段、機械設備的安裝驗收階段。為了更好地把握機械設備的安裝質(zhì)量控制要點,本文針對安裝階段中設備基礎、地腳螺栓和墊鐵安裝質(zhì)量通病產(chǎn)生原因、危害性及控制要點進行了分析。

三、機械設備基礎、地腳螺栓和墊鐵施工質(zhì)量通病原因分析、危害性及解決對策

設備基礎除了承受設備本身重量和運轉時所產(chǎn)生的震動力外，還要吸收和隔離運轉時產(chǎn)生的振動，并防止共振現(xiàn)象的發(fā)生，因而設備基礎質(zhì)量的好壞，對設備的運轉、使用及安裝的順利進行都有很大的影響。為此，在設備安裝以前施工人員應對基礎進行仔細檢查，發(fā)現(xiàn)問題好及時處理。

1、設備基礎標高過高或過低

（1）原因分析

設計施工圖與設備尺寸不一致，施工時混凝土基礎尺寸誤差過大，施工作業(yè)不細心（模板尺寸有誤）等。

（2）危害性

當混凝土基礎過高時，要鏟掉很多，這就造成很多材料和人力的浪費；如基礎過低時，要加高基礎，在加高基礎的同時，如對原基礎表面處理不好，就會影響設備基礎的整體性，因而不能保證機械設備安裝質(zhì)量。另一方面，用鋼材加高，將浪費大量鋼材。

（3）解決對策

基礎施工前，要仔細核對設計圖上標注的尺寸與機械設備外形尺寸是否吻合，發(fā)現(xiàn)問題要及時加以解決，要嚴格按照設計標高尺寸施工，誤差不能超過規(guī)定的標準。

2、設備基礎中心線偏移

（1）原因分析

在基礎放線時，把基準坐標找錯；放線或施工中尺寸誤差過大。

（2）危害性

基礎中心線偏移導致機械設備中心偏移，因而改變了地腳螺栓的位置，使部分螺栓緊貼靠在預留孔洞上，影響預留孔二次灌漿，不能保證地腳螺栓安裝質(zhì)量。

（3）解決對策

在基礎放線時要嚴格按施工圖平面位置施工；對基準坐標要反復核查，發(fā)現(xiàn)誤差立即糾正。對基礎中心偏移較小的，在不影響基礎質(zhì)量的前提下，可采取適當擴大預留孔的方法加以解決。

3、基礎地腳螺栓預留孔過大或孔內(nèi)木盒清理不干凈

（1）原因分析

施工中不仔細核對尺寸，預留孔偏差過大；基礎灌漿時，預留孔木盒偏移。預留孔木盒清理不徹底是由于拆木盒時間過晚或采取的措施不當。

（2）危害性

基礎預留孔過大會影響整個設備基礎的質(zhì)量，也給安放墊鐵帶來不便，木盒清理不徹底，將會影響預留孔二次灌漿的質(zhì)量，也保證不了地腳螺栓有足夠的拉力。

（3）解決對策

施工中要仔細核實尺寸。在基礎灌漿時，對木盒固定要采取可靠措施防止移動。抽出木盒時，應在基礎混凝土凝固前進行，以保證清理木盒徹底和二次灌漿的質(zhì)量。

4、二次灌漿不鑿毛即行灌漿

（1）原因分析

忽視基礎施工質(zhì)量，不按規(guī)范的施工程序和質(zhì)量要求操作。

（2）危害性

灌漿部位的基礎表面應在機械設備安裝前，鏟成麻面，目的是為了二次灌漿時，新、舊混凝土能很好的結合在一起，以保持基礎的整體性。如不鏟麻面，兩者結合不好，會使設備產(chǎn)生振動，影響安裝質(zhì)量和使用功能。

（3）解決對策

設備上位前，先將基礎清理干凈，被油玷污的混凝土應鏟除，并在灌漿部位的基礎表面鏟成麻面。同時，在急促轉角出，還應鏟成缺口，使二次灌漿層更加牢固。一般鏟麻面的方法是：利用尖鏟在光滑的基礎表面鑿出一個個麻坑（直徑約為30-50mm）麻坑的間距可根據(jù)基礎大小決定?；A較小時，二次灌漿層起重要作用的，間距可小時，一般為55-100mm；基礎較大時，取150mm。鏟麻面時，應采取安全防護措施。

四、地腳螺栓和墊鐵

1、地腳螺栓螺紋外露長度不一致

（1）原因分析

地腳螺栓長度尺寸不標準；基礎螺栓預留孔深度不符合要求；地腳螺栓在預留孔內(nèi)安裝高度不正確。

（2）危害性

地腳螺栓螺紋外露過長既不美觀，而且螺紋易損傷，螺母就不容易倒扣；如果螺紋外露過短，受力達不到要求，影響機械設備的穩(wěn)定性。

（3）解決對策

安裝前要檢查設備地腳螺栓是否符合設計要求，如有問題應及時更換。地腳螺栓在預留孔內(nèi)的置放高度要事宜，螺栓頭不要貼靠孔的底面，上部螺紋和伸出設備螺栓孔的長度須符合規(guī)范要求，一般地腳螺栓上緊螺母后螺紋外露長度為螺紋直徑1/3或2/3.對于死地腳螺栓（同基礎混凝土一起澆灌的螺栓）螺紋外露過長的處理方法，可鋸掉一部分長度，再套螺紋；如過短時（偏差較?。?，可將螺栓用氧乙炔焰烤紅后稍稍拉長（拉長部分為2-3塊鋼板）沿螺桿周邊加固；如偏差過大，用拉長辦法解決不了時，可將地腳螺栓周圍的混凝土挖到一定深度，將地腳螺栓割斷，另外焊上一個新加固的螺桿，并用鋼板、圓鋼加固，長度應為螺栓直徑的4-5倍。

2、地腳螺栓受損及沾上污垢

（1）原因分析

由于施工配合不當，機械設備上位過早且未采取相應的防護措施。

（2）危害性

螺紋受損則不易上緊螺母；螺紋受到水泥、白灰污染，時間過長，硬化后不易除掉，影響螺母的松緊和擰緊，并對地腳螺栓產(chǎn)生腐蝕作用.

（3）解決對策

加強安裝與土建的施工配合，合理安排施工程序，機械設備就位二次灌漿時，地腳螺栓上部螺紋段可用厚紙包緊，避免損壞螺紋或沾上灰漿。

3、地腳螺栓螺母未上緊

（1）原因分析

施工作業(yè)馬虎，手工操作螺母擰緊力掌握不夠。

（2）危害性

地腳螺栓擰緊力不夠，機械設備將產(chǎn)生振動和失穩(wěn)現(xiàn)象，輕者影響設備安裝精度，嚴重時不能保證設備的正常運轉和使用。

（3）解決對策

擰緊地腳螺栓時，應認真進行操作，當采用扭力扳手時，應按地腳螺栓的直徑大小施加相應的扭力矩。

4、地腳螺栓傾斜

（1）原因分析

在二次灌漿時，地腳螺栓未放正并固定好，搗固混凝土時碰歪。

（2）危害性

螺母底面不能和設備底座表面全部貼靠緊密，因而受力不均.

（3）解決對策

安裝地腳螺栓時應保證螺栓垂直，必要時要加以固定，澆灌混凝土時要防止碰歪地腳螺栓，混凝土養(yǎng)護期間要隨時進行檢查，，對一般設備地腳螺栓傾斜不嚴重時，可采用斜墊圈補償調(diào)整。

5、緊固地腳螺栓程序不當

（1）原因分析

施工作業(yè)不認真，未嚴格按正確的擰緊螺母的順序進行操作。

（2）危害性

由于不按操作規(guī)程進行操作，機械設備或部件受力不均，因而產(chǎn)生內(nèi)應力，既影響設備應有的精度，也縮短使用壽命。

（3）解決對策

應使用標準長度的扳手擰緊螺母進行擰緊。

五、墊鐵

1、墊鐵安放位置不對

（1）原因分析

對設備承墊墊鐵的基本知識理解不清，未嚴格按合理的要求進行擺放，施工作業(yè)馬虎。

（2）危害性

墊鐵不能充分發(fā)揮承受合理負載和保持設備穩(wěn)定的作業(yè)。墊鐵如承墊過多，浪費大量鋼材；承墊過少，使墊鐵局部承受荷載過大，或傳遞荷載不均勻，破壞基礎和機械設備運轉的穩(wěn)定性。

（3）解決對策

設備墊鐵安裝前要計算所需面積和數(shù)量，以及墊鐵的合理分布，一般中、小型設備計算所得面積少于實際面積，故很少計算。重型設備墊鐵面積要詳細計算。

2、墊鐵安放過高

（1）原因分析

由于混凝土基礎施工標高過低，為調(diào)整設備工作面高度，使用的薄墊鐵過多；墊鐵間不點焊是施工不嚴格未按規(guī)范規(guī)定執(zhí)行，施工操作不認真。

（2）危害性

設備墊鐵塊數(shù)過多、過高時，使設備出現(xiàn)失穩(wěn)狀態(tài)，同時，又浪費鋼材，加大工程成本。設備墊鐵之間不進行點焊，設備運轉過程中由于振動，容易使墊鐵產(chǎn)生滑移，因而不能保證機械設備的安裝質(zhì)量。.

（3）解決對策

設備墊鐵的塊數(shù)，應按照《機械設備安裝工程及驗收通用規(guī)范》（GB50231--98）中的要求進行擺放，墊鐵組一般不應超過5塊，并應少用薄墊鐵。放置平墊鐵時，最厚的放在下面，最薄的放中間，墊鐵安放平穩(wěn)且接觸良好后（可用0.25KG小錘逐組輕擊聽聲檢查），要用電焊點牢，以防止滑移（鑄鐵墊鐵可不點焊）。

3、墊鐵露出設備底座長短不一

（1）原因分析

使用的墊鐵尺寸不標準，長的過長，短的過短；放墊鐵時粗心大意，馬虎不認真；不嚴格按規(guī)定進行操作。

（2）危害性

墊鐵露出底座過長，形成受力不均，同時浪費材料，又不美觀。墊鐵露出底座過短時，不便于調(diào)整設備。

（3）解決對策

安放墊鐵時，應按規(guī)定尺寸露出底座，一般平墊鐵露出設備底座為10-30mm，斜墊鐵露出底座為10-50mm。

六、結束語

在機械設備安裝過程中，針對設備基礎、地腳螺栓和墊鐵質(zhì)量通病，通過加強施工人員責任心，提高施工技術水平，采用以上一系列的技術措施和方法，才能減少或杜絕質(zhì)量問題，提高設備的安裝精度和施工進度，為產(chǎn)品質(zhì)量和建設工程盡早投產(chǎn)堅定基礎。

參考文獻：

1.雷雄軍，機械設備安裝工程的施工探討，《綜合研究.機電信息》，2011年第 9期總第 291期

第2篇：機械設計基礎教案范文

機械設計具有自身的程序，圖1為設計的基本程序。圖1機械設計的基本程序目前，機械設計教學中主要存在以下問題。

1.1教學內(nèi)容過于防范

目前，機械設計這門課程包含的內(nèi)容較多，有機械原理和機械設計。機械設計包括材料、力學、熱處理、機械原理、公差與配合、機械零件、機械CAD等內(nèi)容，所涉及的知識層面較廣，教學內(nèi)容較散，且與其他課程有著很多重復，如機械設計學科中有一項螺紋連接的相關教學內(nèi)容?？梢?，教學范圍與機械設計這門學科的學習原則不相符合。又如，減速器的類型、樣式和設計參數(shù)要求，和機械制圖中的減速器設計相關知識存在較高重復率，不僅在學科的學習層次上造成混亂，還浪費了學生的學習精力。

1.2與時俱進能力不強

機械設計這門學科的實用性較強，同時其教學內(nèi)容隨著科技的不斷發(fā)展而不斷變化。所以，傳統(tǒng)的教學內(nèi)容如果不進行更新，很難滿足現(xiàn)代社會的需求?，F(xiàn)代機械設計教學應當滿足工程性和技術性需求，同時也應當具備系統(tǒng)性。因此，現(xiàn)代機械設計學科緊隨時代的變化而改變，將傳統(tǒng)的設計技術進行時代元素的融入。如今，很多相關院校對機械設計教學中的設備結構、設備強度和運動學等技術的教學比較注重，教學力度也較大，使能源問題、環(huán)境問題的教學很少涉及。尤其是安全、人機關系、美學等社會因素和價值工程、周期費用分析等經(jīng)濟因素，導致機械設計教學無法滿足現(xiàn)代人們的生產(chǎn)需求。

1.3教學方式落后

很多相關院校對機械設計的教學仍然采用講學通用的原則，對于教學中的重點知識，讓學生采取理論知識記憶的灌輸性傳統(tǒng)學習方法，而對這門學科的實際應用教學涉及較少，僅僅加深了學生的相關知識或原理的理解。同時，缺乏案例式教學、現(xiàn)場教學以及討論啟發(fā)式教學，在學生的學習過程中沒有充足的時間進行自主探索，嚴重阻礙學生對知識的理解與掌握，同時一定程度上阻礙了學生運用所學知識解決實際工程問題能力的發(fā)展。因此，應當對機械設計教學體系進行創(chuàng)新。

2創(chuàng)新機械設計教學體系措施

2.1調(diào)整教學內(nèi)容

機械設計的學科教學內(nèi)容應從實際出發(fā)，注重教學的整體性、實踐性以及創(chuàng)新性。如今，很多學生對于機械設計的基礎知識掌握不明確。所以，機械設計教學中應當遵循適度夠用的理論知識學習原則，可采取重點學習、部分理解等方式。首先，教學內(nèi)容要清晰精簡，要精簡機械設計這門課程的教學內(nèi)容，避免學生在相關知識的學習中產(chǎn)生知識重復。同時，在學生的實際應用教學中，如實驗、實習、課程設計、社會調(diào)查、畢業(yè)論文以及課外科技活動等注重實踐運用的教學環(huán)節(jié)，不但要適度融入相關基礎知識，還要增加其課程。其次，要注重知識的整合。在機械設計的實際教學中，將其中關聯(lián)性與聯(lián)系性較大的知識急性整合學習。最后，在機械設計的教學過程中應當注重知識點的增設。不僅要注重知識的重點性，還要考慮知識的完整性，可以增設以電、液為動力的機構組合，結合實際的典型機械等新內(nèi)容，使學生全面認識現(xiàn)代機械，以適當前生產(chǎn)實際需要，方便計算機輔助設計的應用和推廣。

2.2加強學生能力培養(yǎng)

機械設計是一門極具實踐性的課程，過程中應當注重學生設計技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以培養(yǎng)學生技術應用能力為主要教學目的，同時注重學生工程意識、工程實踐能力、創(chuàng)新意識以及社會實踐能力的培養(yǎng)。實際教學過程中，教師應當徹底摒棄傳統(tǒng)的灌輸式教學模式，在講解相關理論知識或原理時，注重培養(yǎng)學生總結結論的能力。同時，在相關知識或原理的講解時，融入其在實踐中的應用，堅持產(chǎn)、學、研相結合，體現(xiàn)機械設計教學的基礎性、系統(tǒng)性、實踐性以及現(xiàn)代性。

2.3創(chuàng)新教學方法

目前，相關院校的招生多是面向全國，導致各種學生的機械設計學習基礎不一。因此，要不斷創(chuàng)新如今的機械設計教學。教學過程中，應當加強直觀教學，在學生學習相關理論知識或原理的同時，讓學生接觸各類種機械、機構、零件、部件、圖紙，提高學生相關知識或原理的實踐性。同時，教師也可以利用多媒體、電子教案、CAI課件以及錄像等現(xiàn)代教學技術，借助計算機和互聯(lián)網(wǎng)，利用虛擬現(xiàn)實技術和仿真軟件系統(tǒng)，開展機械設計的現(xiàn)代化、立體式教學。此外，教師在機械設計的實際教學中，應當盡量減少相關知識或原理的理論推導，運用例證講清思路，加深學生對相關理論知識或原理理解，提高課堂教學效率。

2.4增加教學實踐

機械設計是一門較注重實踐運用的學科，教學時教師不能僅僅注重學生的知識學習，要更加重視學生的知識運用，如繪制機構運動簡圖。圖2為機構簡圖的繪制步驟。以四桿機構為例，結合日常見到的篩東西、磨豆腐等，布置設計任務。在四桿機構的講解過程中，不斷提醒雙曲柄機構、曲柄搖桿、雙搖桿機構分別有什么運動特性，能轉化為什么樣的運動形式，現(xiàn)實生活中有哪些物品用到了這些機構，不斷啟發(fā)引導學生思考設計任務。一個機器少不了動力，因此課程中增加電動機的選用環(huán)節(jié)。學生設定自己運動機構的各種參數(shù)后，按部就班選用電動機，由此掌握效率等概念，并對整體的機器建立一個大概的認識。電動機選好后，考慮減速的問題。這時，可以引進齒輪機構（包括蝸輪蝸桿）、帶傳動、鏈傳動。齒輪機構重點講傳動比的分配、計算及選用，對于漸開線的形成等和現(xiàn)場應用聯(lián)系不密切的內(nèi)容可忽略不講。帶傳動、鏈傳動重點講傳動特點和應用。此外，學習過程中要加入查手冊選材料環(huán)節(jié)，把時間用到應用實踐上。

3結語

目前，我國機械設計教學體系仍然存在教學內(nèi)容過于龐雜、無法適應時代的快速發(fā)展以及教學方式過于陳舊和落后等問題。因此，在機械設計實際教學過程中，應當調(diào)整教學內(nèi)容，加強學生能力培養(yǎng)，同時不斷創(chuàng)新教學方法，以期為國家培養(yǎng)更多機械設計創(chuàng)新性人才。

作者:李愛軍 徐紅芹 王紅梅 單位:山東理工大學機械學院

參考文獻

[1]金京，羅聲.基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的機械設計類課程教學改革與實踐[J].紡織服裝教育，2012，27（6）：534-536，539.

[2]錢抗抗.創(chuàng)新教育模式的理論研究與改革實踐——淺談機械設計基礎的微課開發(fā)與實踐應用[J].職業(yè)，2016，（11）：45.

第3篇：機械設計基礎教案范文

關鍵詞：機械設計 雙語教學 教學方法 激勵

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（a）-0115-01

在經(jīng)濟全球化的背景下，與國外進行技術交流和合作，基本的英語學習是必要的，中國大學一直在實行四、六級考級制度，基本的英語交流對大學生來說已經(jīng)不困難。然而專業(yè)的英語也是非常實用和重要的，以機械專業(yè)為例。

從微觀上考慮，機械專業(yè)的同學，就業(yè)后無論是掌握機械設備的技術資料或?qū)ν饨涣鲗I(yè)英語，要想在工作中較快入手，必須從大學時期就學習機械英語。

從宏觀上考慮，目前，我國正在實施建設創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略，機械行業(yè)由“中國制造”向“中國設計”轉變的過程是艱巨而又漫長的。英語已成為國際上的通用語言，在以美、英等國家為代表的英語國家在制造業(yè)基礎研究或應用基礎研究也都處于絕對領先的地位，我們要借鑒發(fā)達國家的先進科學和技術成果，在本科教學階段就應該做好準備。

機械設計作為機械專業(yè)一門綜合性強的設計學科，應用到的學科多，零件多、術語多、圖表多，進行雙語教學，很可能產(chǎn)生的后果是適得其反，學生糾結于單詞含義的理解，而影響了課程的教學效果。所以教師面臨的主要問題是教學方法的設計，處理好專業(yè)教學與語言的矛盾，增進學生的學習興趣。該文將結合機械設計的教學，對雙語教學的一些方法進行探討。

1 教

1.1 教材的選取

教材的選取是課程學習的關鍵，可使用英文原版或雙語教材。使用英文原版的優(yōu)點是能夠讓學生更好地理解原著的思想，國外教材的特點是知識體系廣，但與國內(nèi)的教材銜接性差，不符合我們受教學學時限制的實際情況，而且受語言水平限制，專業(yè)的英文教材理解困難，不利于學生對知識的完全吸收?？紤]到以上情況，我們采取以雙語教材為主，以國外原著為輔的方案。目前國內(nèi)的機械設計雙語教材較少，經(jīng)過對比我們選用了武漢理工大學出版的楊明忠老師編寫《Mechinery Design》，并要求學生人手一本。國外原著我們給學生推薦了兩本教材：分別為機械工業(yè)出版社出版的《Machine Elements in Mechanical Design》和《The Mechenical Design Process》。兩本書特點是分別針對“機構”和“零件結構”的設計技術和針對產(chǎn)品設計的設計思想，理論、技術和方法的介紹，能夠很好地互補，但第一本書價格不菲，我們建議有條件學生購買或到圖書館借閱。

1.2 雙語教學與雙語教育

國外通常采用“bilingual education”

即雙語教育的提法，而較少采用雙語教學的提法。意指雙語教學不僅僅是語言的問題，還包括文化、歷史背景等方面的學習。在機械設計雙語教學中，不應只是某一術語的翻譯，而應該更多的涉及文化背景的引入。如在介紹機器的概念時，可引入蒸汽機并介紹：瓦特并不是蒸汽機的發(fā)明者，在他之前，早就出現(xiàn)了蒸汽機，即紐科門蒸汽機，但它的耗煤量大、效率低。瓦特運用科學理論，逐漸發(fā)現(xiàn)了這種蒸汽機的毛病所在。從1765年到1790年，他進行了一系列發(fā)明，比如分離式冷凝器、汽缸外設置絕熱層、用油活塞、行星式齒輪、平行運動連桿機構、離心式調(diào)速器、節(jié)氣閥、壓力計等等，使蒸汽機的效率提高到原來紐科門機的3倍多，最終發(fā)明出了現(xiàn)代意義上的蒸汽機。在介紹這段時，會用到蒸汽機、行星式齒輪、連桿機構、調(diào)速器等機械常用的術語，應同時用雙語進行介紹。

1.3 充分發(fā)揮多媒體及實踐教學的優(yōu)勢

編寫教案時盡量多融入教學內(nèi)容相關而學生又感興趣的東西?；诙嗝襟w的優(yōu)勢，可多搜集一些國外的先進的加工方法或先進技術的視頻在課堂上播放，并采取中英文結合的方式，比如在介紹齒輪的加工時可首先播放傳統(tǒng)中文的插齒、滾齒等視頻，然后介紹最新的3D加工方法，可結合英文視頻資料在機械學院實驗室演示3D打印，其中會接觸到很多專業(yè)詞匯，使學生既掌握了傳統(tǒng)的加工方法，又了解到最新的加工趨勢。

1.4 任務教學法

在教學過程中，除了課后作業(yè)之外，布置給學生一些有利于其提高機械設計興趣的任務，如：（1）鼓勵學生進行一些小的機械創(chuàng)新設計，如通過查閱資料自行設計仿人機械手，高樓逃生裝置，電梯安全保護裝置等等。（2）鼓勵學生參加機械設計創(chuàng)新大賽。目前我校非常鼓勵學生創(chuàng)新，校內(nèi)設有校長創(chuàng)新基金。機械學院每年舉辦虹橋杯機械創(chuàng)新大賽，并優(yōu)選參加全國大學生機械設計創(chuàng)新大賽。教師在課余可指導項目規(guī)劃、方案制定、細節(jié)修改等。

2 學

2.1 鼓勵學生使用英文版設計軟件設計

在機械設計教學過程中，會有一些大作業(yè)，如軸的設計、齒輪的設計、后續(xù)還會有減速器的課程設計。學生會用到一些二維或三維的設計軟件如AutoCAD、UG、SolidWork、PROE等，鼓勵同學用英文版的軟件進行設計。

2.2 激勵學生多查閱英文資料

結合學校圖書館文獻資源比較豐富的特點，教授學生英文文獻檢索的方法。給同學留一些課前作業(yè)，如在學習軸承之前，布置預習作業(yè)，查閱與軸承優(yōu)化相關的外文文獻或資料，將摘要與關鍵詞在課上或課間與大家分享，或作為作業(yè)上交。在要求學生做此項工作時，可采取激勵機制，將此作為平時成績考核的一部分。

3 結語

教與學的和諧決定了學習的效果，但教師起到的是主導作用，機械設計雙語教學要求教師教學態(tài)度認真，專業(yè)知識廣博，講課內(nèi)容充實，外語水平高，與學生多溝通，避免課堂沉悶，對學生的學習動機進行正確的引導等。因此，對于教師，首要的是提高自身修養(yǎng)。

參考文獻

第4篇：機械設計基礎教案范文

關鍵詞：應用型人才培養(yǎng)；設計學；精品資源共享課；課程建設；創(chuàng)新

中圖分類號：G640 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）16-0128-03

高等院校精品課程建設工作是教育部加強我國高等學校教學質(zhì)量和推進教學改革工程的重要舉措，也是高等學校教學工作重要的基本建設內(nèi)容。為了切實推進我國高等教育創(chuàng)新，深化教學改革，促進現(xiàn)代信息技術在教學中的應用，共享優(yōu)質(zhì)教學資源，全面提高教育教學質(zhì)量，造就數(shù)以千萬計的專門人才和一大批拔尖創(chuàng)新人才，提升我國高等教育的綜合實力和國際競爭能力，教育部于2003年決定在全國高等學校（包括高職高專院校）中啟動高等學校教學質(zhì)量與教學改革工程精品課程建設工作。精品課程建設分校、省、國家三級建設。在精品課程多年建設的基礎上，為了進一步推動高等學校優(yōu)質(zhì)課程教學資源共建共享，著力促進教育教學觀念轉變、教學內(nèi)容更新和教學方法改革，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，服務學習型社會建設，2012年2月15日，教育部正式教高函[2012]2號文件，批準組織建設精品資源共享課、精品視頻公開課、專業(yè)綜合改革試點等多個項目同時啟動建設。至此，高校精品資源共享課正式在全國啟動建設。幾年來，在我校教務處的支持和幫助下，我們課程組及教學團隊按照應用型工科人才的培養(yǎng)需要，先后建設出“機械設計基礎”（2011批準為省級精品課，2014批準升級為省級資源共享課）、“機械制圖”（2013）、“現(xiàn)代設計方法”（2015）三門省級精品資源共享課，建成了“機械設計學”省級精品資源共享課程群，同時建設出多部在全國產(chǎn)生重要影響的精品課程教材，為我國應用型工科人才培養(yǎng)做出了有益貢獻。

一、精品資源共享課的建設與創(chuàng)新體會

1.建設精品資源共享課，要依據(jù)人才培養(yǎng)目標的需要，創(chuàng)新課程體系，改革課程教學內(nèi)容，為提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量服務。眾所周知，我校是教育部批準建設的一所“三本院校”，其人才培養(yǎng)目標為“應用型本科人才”，因此精品課程建設必須緊密為“應用型人才”服務，亦即我國面向經(jīng)濟建設的一線人才服務，而不能欲求向“研究型人才”的培養(yǎng)方向靠齊。為此，我們課程組在精品資源共享課程建設中，根據(jù)專業(yè)建設和應用型工科人才培養(yǎng)的需要，首先創(chuàng)新課程體系，改革課程教學內(nèi)容，為提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量服務。如在建設“機械設計基礎”精品資源共享課中，課程組堅持以應用型本科人才培養(yǎng)為目標，進行課程整體優(yōu)化組合，創(chuàng)新課程教學內(nèi)容，圍繞“常用機構”和“通用零部件”兩條主線主要介紹其有關的工作原理、結構特點、設計方法等內(nèi)容，將該課程傳統(tǒng)的18章內(nèi)容精簡為12章，不僅克服了有關內(nèi)容重復，而且又刪繁就簡；并對課程的基本理論以“必需”、“夠用”為度，淡化公式推導，堅持理論聯(lián)系實際，體現(xiàn)應用性特色，既滿足了應用型人才的培養(yǎng)需要，又取得了較好教學效果。又如在建設“機械制圖”精品資源共享課中，課程組依據(jù)應用型本科人才培養(yǎng)需要，并考慮到現(xiàn)時計算機繪圖技術發(fā)展和CAD的廣泛應用，破除了該課程內(nèi)容只講尺規(guī)繪圖技術的安排，并將計算機輔助繪圖技術也列為該課程必須學習和掌握的知識內(nèi)容之一。為此，創(chuàng)建了該課程的知識結構包括：制圖的基本知識和技能，點、直線和平面的投影，立體的投影，組合體的試圖，軸測圖，機件的常用表達方法，標準件和常用件，零件圖，裝配圖，其他工程圖樣，計算機輔助繪圖等11章，內(nèi)含制圖基礎、投影原理、表達方法、專業(yè)制圖、繪圖技術和計算機繪圖基礎等六大模塊的新課程體系，培養(yǎng)學生以國家標準為基礎繪制、閱讀工程圖樣的能力。同時在教學中，根據(jù)應用型工科人才的培養(yǎng)需要，采用模塊化教學體系，與專業(yè)教學目標及課程體系改革相配合，精選整合教學內(nèi)容，并利用計算機技術和網(wǎng)絡技術，建設出《機械制圖》立體化教材體系；將傳統(tǒng)的教學方式與先進的計算機多媒體教學方式結合起來，開發(fā)出有效的機械制圖多媒體課件和三維動畫庫，提高了課程的教學效果；將課程教學與職業(yè)資格鑒定相結合，實行雙證制教育，每年進行1～2次中、高級制圖員職業(yè)技能鑒定，使一些畢業(yè)生借助獲得的CAD職業(yè)資格證書和計算機繪圖技能找到理想的職業(yè)，取得良好的課程教學效果。再如在建設“現(xiàn)代設計方法”精品資源共享課中，課程組根據(jù)現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展和計算機技術的廣泛應用，為增強應用型人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，迅速將國內(nèi)外出現(xiàn)優(yōu)化設計、計算機輔助設計、可靠性設計、有限元法、工業(yè)造型設計、綠色設計、并行設計、反求工程設計等新興設計方法進行融合、創(chuàng)新并建立出“現(xiàn)代設計方法”課程新體系，不僅取得良好的教學效果，而且受到學界歡迎。

2.建設精品資源共享課，要重視教學團隊建設。建設高水平的教學師團隊是建設精品課程的基礎。因此，要建設精品資源共享課，首先要重視其教學團隊建設。幾年來，為進行精品資源共享課建設，我們課程組以培養(yǎng)青年教師為重點，制定了較好的培養(yǎng)計劃和措施，包括加強師德師風教育；給青年教師壓擔子；為每位青年教師配備了教學經(jīng)驗豐富的指導教師，加強對青年教師的傳、幫、帶；創(chuàng)造條件讓青年教師走出去，到國外和國內(nèi)其他大學進修學習與提高，開拓視野；建立聽課和評課制度，發(fā)揮教學監(jiān)督作用；等等均已取得較好的效果。目前，課程組現(xiàn)已培養(yǎng)出博士2人（其中1人推薦成功并獲得獎學金到美國攻讀博士學位），其余青年教師全部實現(xiàn)碩士化，不僅使青年教師茁壯成長，教學質(zhì)量顯著提高，使多名青年教師先后在學校舉辦的各類講課競賽中獲得競賽大獎；而且使每位青年教師均已獲得一項以上省級教改研究項目或省級科研項目，并在全國期刊上發(fā)表多篇教改論文和科技論文，多名青年教師已獲得多項校級教學成果獎，并參加全國教材的編寫工作。

3.建設精品資源共享課，要提高課堂教學質(zhì)量，必須不斷創(chuàng)新教學方法，積極采用現(xiàn)代教學手段。不斷創(chuàng)新教學方法、應用現(xiàn)代教學手段是提高精品課程課堂教學質(zhì)量和教學水平的有效方法。幾年來，課程組在建設精品課程實踐中，為提高課堂教學質(zhì)量，一直不斷創(chuàng)新教學方法并積極采用現(xiàn)代教學手段。具體如：（1）在課程教學中，轉變教學觀念，樹立以學生為中心的思想，開展“以教促學，以學生為中心的交互式教學法”，并實施了啟發(fā)式、討論式、情景式等教學法及應用；（2）加強課程實踐環(huán)節(jié)，依據(jù)“工學結合”、“教、學、做合一”的原則，實施“講―練―實踐”相結合，安排設計性大作業(yè)，提高學生的動手能力、工程訓練與實踐能力；（3）積極將計算機多媒體輔助教學引入課堂教學，豐富課程的教學信息，加強機械設計、工程圖樣繪制的直觀教學，幾年來課程組先后利用計算機技術、網(wǎng)絡技術開發(fā)出課程多媒體輔助教學課件30多件，制作課程教學錄像片10余集，開發(fā)出常用機構和通用零部件的三維動畫插播片60余集，取得了較好的計算機輔助教學效果。

4.建設精品資源共享課，必須建設特色精品教材。高校教材是傳授知識、培養(yǎng)技能的重要工具，在人才培養(yǎng)過程中扮演著重要角色。搞好教材建設是實現(xiàn)高校人才培養(yǎng)目標的重要條件，是促進教學內(nèi)容和教學方法改革的重要途徑，也是衡量一所高校辦學特色的重要指標。因此，建設精品資源共享課，必須建設出高水平的特色精品教材。幾年來，在建設精品資源共享課工作中，課程組一直狠抓精品教材建設工作，現(xiàn)已取得顯著成果。圍繞上述精品課建設，課程組在國家級重要出版社先后出版了《現(xiàn)代設計方法》（2013，高等教育出版社）、《現(xiàn)代設計理論與方法（第2版）》（2014，科學出版社出版）、《現(xiàn)代設計理論與方法》（2007，科學出版社出版）、《機械與工程優(yōu)化設計》（2008，科學出版社出版）等教材，建設出了“現(xiàn)代設計方法”全國精品教材；先后出版了《機械設計基礎》（2010，機械工業(yè)出版社，全國自學考試指導教材）、《機械設計基礎》（2014，國防工業(yè)出版社）教材，建立了“機械設計基礎”全國精品教材；2014年在西南交通大學出版社出版了《機械制圖》、《機械制圖習題集》兩部教材，建立了“機械制圖”精品課教材。建設出的上述教材發(fā)行全國，受到一致歡迎，為我國應用型本科工科技術人才的培養(yǎng)發(fā)揮出重要作用。

5.建設精品資源共享課，必須將高等學校優(yōu)質(zhì)課程教學資源通過現(xiàn)代信息技術手段共建共享，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，為學習型社會建設服務。建設精品資源共享課程，要為高校師生和社會學習者提供優(yōu)質(zhì)課程教學資源，就必須通過現(xiàn)代信息技術手段共建共享。依據(jù)教育部對精品資源共享課建設的要求，幾年來，課程組先后建設出機械設計基礎、機械制圖、現(xiàn)代設計方法三門優(yōu)質(zhì)課程教學資源共建共享體系，包括基本資源和拓展資源。基本資源是指反映課程教學思想、教學內(nèi)容、教學方法、教學過程的核心資源，包括課程介紹、教學大綱、實驗大綱、授課教案及演示文稿、課程內(nèi)容重點與難點指導、作業(yè)練習、參考文獻和授課教學錄像等反映教學活動必需的資源。拓展資源指反映課程特點，應用于各教學與學習環(huán)節(jié)，支持課程教學和學習過程，較為成熟的多樣性、交互性輔助資源。如：案例庫、專題講座庫、素材資源庫，學科專業(yè)知識檢索系統(tǒng)、演示/虛擬/仿真實驗實訓（實習）系統(tǒng)、試題庫系統(tǒng)、作業(yè)系統(tǒng)、在線自測/考試系統(tǒng)，課程教學、學習和交流工具及綜合應用多媒體技術建設的網(wǎng)絡課程等。

在建設上述三門優(yōu)質(zhì)課程教學資源共建共享體系中，課程組一直堅持結合實際教學需要，以服務課程教與學為重點，以課程資源的系統(tǒng)、完整為基本要求，以資源豐富、充分開放共享為基本目標，注重課程資源的適用性和易用性。分別在我校校園網(wǎng)上，建設出上述三門精品資源共享課的優(yōu)質(zhì)教學資源共建共享體系，內(nèi)容包括：精品課程申報材料、課程介紹、教師隊伍、教學方法與手段、教學大綱、授課教案（電子課程教案）、多媒體課件（.ppt格式）、教學資源庫、習題與試題庫、實踐教學大綱、參考文獻、教學與研究、教學效果與成果等（包括校外專家評價、學校教學督導專家評價、校內(nèi)同行評價、學生評價等）、課程教學錄像、學生典型CAD作品集、學生計算機繪圖作品、學生獲得的相關CAD操作技能證書等，資源內(nèi)容十分豐富、全面、并完全公開，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學資源的共享與交流。

二、精品資源共享課的維護

為增強上述精品資源共享課教學資源和教學信息的時效性和創(chuàng)新，課程組定期（一般在兩月左右）對網(wǎng)上的優(yōu)質(zhì)課程教學資源共建共享體系中的教學資源及資料進行更新與維護。

三、精品資源共享課的應用及成果

幾年來，在我校的支持下，課程組建設出的上述省級精品課程群得到較好的應用，并已取得如下成果。

1.幾年來，經(jīng)過課程組及教學團隊的努力，經(jīng)省教育廳的評審，先后建設出“機械設計基礎”、“機械制圖”、“現(xiàn)代設計方法”三門省級精品資源共享課，提高了課程的教學質(zhì)量，實現(xiàn)了課程教育資源和教學信息共享，為校內(nèi)、外廣大師生提供了優(yōu)質(zhì)教育資源服務。

2.建設出9部精品課程教材，發(fā)行全國為全國幾十所高等院校使用，為全國應用型工科人才培養(yǎng)做出有益貢獻。

3.幾年來，先后建設出校級優(yōu)秀教學團隊2支，省級實踐教學示范中心1個，校級應用型技術人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)1處；并獲的高校校級教學成果一等獎2項、二等獎1項、優(yōu)秀獎4項，為我校教育與教學工作的發(fā)展做出了重要貢獻。

4.在上述精品資源共享課的建設實踐中，在教學、科研工作中積極加強教學團隊建設特別青年教師培養(yǎng)，使其茁壯成長，他們一一取得多項教學、科研豐碩成果，為高校教育事業(yè)的發(fā)展提供了優(yōu)秀師資隊伍資源基礎和保障。

5.在上述精品資源共享課程建設中，堅持以提高應用型人才的培養(yǎng)質(zhì)量和創(chuàng)新能力為目標，積極指導學生參加全國大學生各種創(chuàng)新設計競賽，幾年來先后獲得全國、省級獎18項之多。同時在課程教學中，注重學生能力培養(yǎng)，積極培養(yǎng)學生獲取各類職業(yè)技能證書的能力，使多名學生獲得“全國信息化工程師崗位技能證書”（全國信息化應用能力考試――AutoCAD機械設計考試）和“SolidWorks操作技能證書”，為我國及我校應用型工科人才的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提升做出了有益探索，并取得了豐碩成果。

幾年來，通過精品資源共享課程的建設，培養(yǎng)出了優(yōu)秀教學團隊，提高了課程教學水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量，實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)教學資源共建共享，取得了豐碩的教學成果。建設實踐及經(jīng)驗表明，精品資源共享課程建設不僅對促進高等學校課程內(nèi)容體系改革與教學模式轉變、提高教學質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要作用，而且對促進高校專業(yè)建設、提高學生能力培養(yǎng)等有著重要意義。

參考文獻：

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[7]張鄂.現(xiàn)代設計理論與方法[M].第2版.北京：科學出版社，2014.

第5篇：機械設計基礎教案范文

[關鍵詞]機械原理 卓越工程師計劃 教學內(nèi)容與課程體系 CDIO 教學方法改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）01-0132-03

機械原理是機械類和近機類專業(yè)十分重要的主干技術基礎課程，是理論課程向工程實踐課程轉換的過渡性環(huán)節(jié)，具有增強學生對機械技術工作的適應能力和開發(fā)創(chuàng)造能力的作用，在機械類高級工程技術人才培養(yǎng)的基礎系列課程中是不可替代的。[1]但是，傳統(tǒng)機械原理教學存在目標單一、內(nèi)容陳舊、方法死板、考核簡單片面等不足，與理論力學、機械設計等相關課程間存在教學內(nèi)容重復或脫節(jié)、整體協(xié)調(diào)性不足等問題[2] [3]，導致教師講課費力，學生聽課乏力，教與學的效果不理想，甚至造成對立的師生關系。

學校針對機械設計制造及其自動化專業(yè)國家級“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”項目的實施需要，進行了基于項目的CDIO教學模式、基于網(wǎng)絡資源和創(chuàng)意興趣的自主學習模式等教學方法改革探索與實踐。本文從機械原理的課程體系、教學方法等角度進行全面介紹。

一、面向卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的教學內(nèi)容體系構建

處理好機械原理與理論力學、機械設計等專業(yè)基礎課間分工和銜接，不同于機械制圖與建模、剛體運動與力分析、零部件強度計算與校核、材料成型與加工等專一知識和能力的培養(yǎng)[4]，機械原理以培養(yǎng)學生面向機械系統(tǒng)的機構設計與分析能力為主，在機構學、機器動力學和常用機構等基本知識學習基礎上，更加注重機械系統(tǒng)的設計和綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)。[5]處理好機械原理課程內(nèi)部各章節(jié)間內(nèi)在關系，機械原理教學內(nèi)容可劃分為機械系統(tǒng)、基本原理和常用機構三大模塊，構建各教學模塊間有機聯(lián)系，課程體系與教學模塊關系如圖1所示。

機械系統(tǒng)模塊是培養(yǎng)學生系統(tǒng)觀念的重要途徑，利用完整的機械系統(tǒng)實例把課程知識點串聯(lián)，貫穿緒論、機器人機構及其設計、機械系統(tǒng)方案設計等章節(jié)的教學全過程，形成閉環(huán)。

基本原理模塊包括結構分析、運動分析、力分析、效率與自鎖、機械平衡、機械運轉速度波動調(diào)節(jié)等章節(jié)，重點講授：1.機構結構分析中機構組成、自由度計算、組成原理和型綜合等知識點;2.機構運動分析中解析法;3.平面機構力分析中運動副總反力和機構受力分析;4.機械自鎖和速度波動調(diào)節(jié)。而與理論力學等前期基礎課聯(lián)系緊密的運動分析圖解法采用實例化教學，在學生自學、練習、討論基礎上，點明速度影像和加速度影像等知識點;實踐性較強的機構運動簡圖、機械平衡以實驗教學為主線。

常用機構模塊包括連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、齒輪系和其他常用機構等章節(jié)，重點講授：1.連桿機構中平面四桿機構設計的圖解法和解析法;2.凸輪機構中輪廓曲線設計解析法;3.齒輪機構中漸開線直齒圓柱齒輪嚙合定律、嚙合傳動、變位齒輪和斜齒圓柱齒輪;4.齒輪系的傳動比和效率計算。而常見多桿機構、凸輪基本尺寸確定、漸開線特性、其他常用機構等知識點以自學、調(diào)研等自主學習方式為主。

二、基于認知規(guī)律的“以生為本”教學方法改革與實踐

國內(nèi)眾多高校長期開展機械原理精品課程建設，使教學理論、課程體系、教學內(nèi)容、教學方法與手段等研究工作不斷深入，在教材、電子教案、電子教具、教輔參考資料、教學視頻和網(wǎng)絡平臺等教學資源建設方面進展顯著，為機械原理課程教學方法改革奠定基礎。

（一）基于慧魚組合模型的機械系統(tǒng)概念強化與貫穿

課程學習前，利用工程訓練中心慧魚創(chuàng)意組合模型，讓學生按照已有拼裝路線親手搭建典型的機械系統(tǒng)模型，如各種類型機器人，使課程教學從“積木游戲”場景中開始，逐步了解機械原理所學的連桿、凸輪、齒輪及齒輪系等機構;課程教學結束前，要求學生根據(jù)學習內(nèi)容，自主搭建一個新型的綜合型機械系統(tǒng)。學生能夠全程深度參與課程教學，實現(xiàn)寓教于樂，激發(fā)學生學習興趣和熱情。

以學生自主搭建典型機械系統(tǒng)模型為課程學習對象，貫穿機構結構分析、運動分析和連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、齒輪系等教學全過程。引導學生發(fā)現(xiàn)并解決其隱藏的科學問題，包括概念理解、問題分析、問題求解等主要的學習環(huán)節(jié)，教師承擔定義闡述、提出問題、思路引導、方法總結和疑難解答等輔工作，激發(fā)學生主觀能動性，真正實現(xiàn)學生自主學習、教師輔助指導的教學模式。

（二）基于網(wǎng)絡教學資源的自主學習模式實踐

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，大學校園內(nèi)學生上網(wǎng)便捷快速，機械原理課程的網(wǎng)絡教學資源十分豐富，如國家精品課程資源網(wǎng)[6]、江蘇科技大學課程建設與輔助教學平臺[7]、第一視頻教程網(wǎng)[8]等，為機械原理課程的自主學習模式探索奠定基礎。同時，在學校課程建設與輔助教學平臺上開設相應的同步網(wǎng)絡教學班級，實現(xiàn)課上課下同步進行。隨著基于網(wǎng)絡教學資源的自主學習模式推廣，學生對機械原理課程的學習主動性和積極性逐步得到加強。

由于網(wǎng)絡資源自主學習的時間、地點具有很大程度的自由，且學生對自主學習的效率存在差異，教師需做好前期引導和后期考核工作：每次課結束前，應明確下次課教學內(nèi)容和對應的網(wǎng)絡資源材料;每次課開始時，需通過提問、課堂練習等方法檢查學生課后自主學習效果，對共同存在的疑難問題要及時解釋，強化理解?；诰W(wǎng)絡教學資源的自主學習模式，不但調(diào)動了學生的主動性和積極性，而且自主學習環(huán)節(jié)實際上是一次學習階段，課堂提問與檢測環(huán)節(jié)則是二次學習階段，課后作業(yè)、答疑等環(huán)節(jié)則是三次學習階段，三者具有一定的時間差，對課程知識點的理論和吸收具有良好效果，尤其是課程教學。

（三）基于計算機和編程技術的項目式教學模式改革

項目式教學分為科技論文寫作與課外大作業(yè)兩類。在機械原理學科發(fā)展方向調(diào)研和文獻查閱基礎上，每位學生選擇一個自己感興趣的方向，如機械發(fā)展史、醫(yī)療機器人、生物機械、仿生機構、微小機械等，嚴格按照國家科技論文寫作要求和規(guī)范撰寫報告，包含題目、中英文摘要、中英文關鍵詞、引言、正文、結論和參考文獻等部分。

課外大作業(yè)是項目式教學的重點，引入計算機技術和Matlab軟件進行機械原理課程課外大作業(yè)的解析法分析。課外大作業(yè)包括運動分析、力分析、連桿機構設計、凸輪輪廓曲線設計、齒輪輪廓曲線設計和速度波動調(diào)節(jié)這六種類型，要求全體學生自行分成3-4人一組，從六類大作業(yè)題目中分別選擇三項，共同完成分析建模、編程求解、報告撰寫、演示答辯等環(huán)節(jié)，各團隊成員必須有明確的分工與協(xié)作，禁止以逸待勞現(xiàn)象。完成后要求提交大作業(yè)實踐報告、Matlab程序源文件及分析建模的關鍵草稿紙等材料，實踐報告應達到內(nèi)容完整全面、字跡圖標工整清晰、格式符合國家科技論文規(guī)范等要求，Matlab程序源文件應達到運行流暢、注釋合理充分、格式整齊美觀等要求。

項目式教學實施過程中，以學生為主體，教師起引導答疑作用，實現(xiàn)科研基本思路和規(guī)范的訓練，培養(yǎng)學生運用計算機和編程技術進行學習、研究的能力，為學生后繼其他課程的學習、課程設計、畢業(yè)設計以至畢業(yè)后科研創(chuàng)新打下良好的基礎，培養(yǎng)學生進行科學研究或工程設計的良好習慣。

三、課程綜合改革實踐效果與注意事項

通過機械原理課程教學改革與實踐，在掌握課程基本理論、基本知識和基本技能基礎上，學生的機構設計、綜合、創(chuàng)新等專業(yè)能力和系統(tǒng)性工程意識、基本的科研素養(yǎng)得到顯著提高，在后續(xù)的專業(yè)課程、第二課堂（如課外科技制作、機械創(chuàng)新設計大賽等）、畢業(yè)設計等學習環(huán)節(jié)中充分發(fā)揮作用，尤其是第二課堂，機械類專業(yè)學生興趣濃厚，積極主動，上手快，創(chuàng)意多，動手實踐能力強。

由于機械原理課程教學改革涉及內(nèi)容體系、課堂教學、課內(nèi)實驗、課外大作業(yè)和期末考試以及相應的考核方法，存在面廣、點多、工作量大等問題。為保證課程教學與考核方法綜合改革實踐的效果，應注意以下幾個事項：

（一）學生的興趣與投入。課程學時不斷壓縮，課堂教學時間越來越短，但教學內(nèi)容與要求反而提高，而課余活動（尤其是網(wǎng)絡普及帶來的網(wǎng)絡活動）不斷豐富，導致學習時間減少。針對現(xiàn)狀，必須全面激發(fā)學生的學習興趣，自主投入一定的課外時間用于課外學習，包括項目驅(qū)動式課外大作業(yè)、課外科技創(chuàng)新與制作等內(nèi)容。

（二）教師的鉆研與投入。目前高校普遍存在“重科研、輕教學”的問題，使職稱評審、考核獎勵等活動的科研成果要求不斷提高，導致教師對教學的專研精神和精力投入不足，需從學校制度上做適當引導，如我校職稱評審中的教學綠色通道和重金獎勵的教學模范獎，將教學成績、學生評價作為考核指標。

（三）課外學習資源的建設與應用。課外學習的硬件資源包括場地（如開放教室、實驗室、機房等）和慧魚組合模型、常用工具、常規(guī)機床等設備設施;軟件資源包括課外大作業(yè)的項目和本科生創(chuàng)新計劃、機械設計創(chuàng)新大賽等活動。

四、結束語

為從知識、能力和素質(zhì)三個層次上提高機械原理課程教學質(zhì)量，進行了課程體系梳理、教學方法改革與實踐，構建有機統(tǒng)一的課程教學模塊，實踐基于慧魚組合模型、網(wǎng)絡教學資源、計算機和編程技術的新型教學方法，有效提高了學生知識水平、專業(yè)能力、工程意識和科研素養(yǎng)。

[ 注 釋 ]

[1] 孫桓，陳作模，葛文杰.機械原理（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2] 于曉紅，王小群，邱麗芳.機械原理與機械設計課程體系的優(yōu)化整合[J].中國大學教學，2008（7）：34-36.

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[6] http：// / details？uuid=8a833996-18ac928d-0118-ac9291e8-0636 / 2014-02-20.

第6篇：機械設計基礎教案范文

關鍵詞：教學設計；教學過程；教學組織；教學實施

中圖分類號：G642.3 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）09-0168-03

年輕教員在接受一門課程的教學任務后，首先要全面認識本專業(yè)的教學總體設計，然后認真搞好本門課程的教學設計，并在每節(jié)課的授課過程中做好組織與實施工作，才能上好課。

一、年輕教員必須明確所任課程在本專業(yè)的地位、作用和目的

我國目前的教育結構有四種，即研究型人才培養(yǎng)模式、工程型人才培養(yǎng)模式、應用型人才培養(yǎng)模式、普通高中與9年義務教育。研究型人才培養(yǎng)模式用于培養(yǎng)各專業(yè)的博士、碩士層次的研究人才；工程型人才和應用型人才培養(yǎng)模式用于在本科、高職院校、中專、技校等培養(yǎng)這兩類技能和管理型人才；普通高中與9年義務教育為基礎教育。

在各種教育結構中，都詳細制定了相應的人才培養(yǎng)方案。方案中對人才培養(yǎng)的指導思想與原則、人才培養(yǎng)方案的主要內(nèi)容及要求都做出了詳細的規(guī)定。這個方案就是各個專業(yè)人才培養(yǎng)的總體設計，是各個專業(yè)組織實施教學的基本依據(jù)。眾所周知，這個總體方案就是以先進的教育理論為指導，采用系統(tǒng)工程的方法，結合各自專業(yè)創(chuàng)辦的歷史和對人才的現(xiàn)實需要制定的。

課程設置是人才培養(yǎng)方案的核心內(nèi)容。它明確規(guī)定了每門課程的類別、地位、學時、教學要求、主要內(nèi)容、實踐環(huán)節(jié)和考核方法等。每位教員只有從本專業(yè)人才培養(yǎng)方案出發(fā)，清楚認識所任課程在其課程體系中的地位、目的和要求。才能自覺地圍繞人才培養(yǎng)方案的主旨，有的放矢地搞好教學工作。比如機械制圖課程，對行器動力工程專業(yè)而言，重點是讀圖。即能讀懂零件圖、局部裝配圖和總裝配圖，讀懂飛機圖。而不是用尺規(guī)繪制飛機或航空發(fā)動機的零件設計圖。再如，機械設計基礎課，主要講常用機械及通用零件的工作原理、基本的設計理論、設計方法及設計步驟，對于機械零件的強度計算、剛度計算則講得很少。這樣處理的目的是為了使學員能理解飛機或發(fā)動機構造中的有關常用機構的運動原理。就是在有關機械零件的設計中，如鏈條傳動，在飛機和航空發(fā)動機中根本不用，可以不講；再如，航空材料學課程中，盡管鑄鐵是工業(yè)重要的結構材料，并且白口鑄鐵一節(jié)在相圖理論中又有重要的理論意義——共晶反應典型代表。但在航空材料學中不應該講。因為從實際應用角度看，碳鋼尚且極少應用，更何況鑄鐵。因此，在航空材料學課程中，我們一直將有色金屬及其應用，即鋁合金、鎂合金和鈦合金作為重點講述。只有這樣，才能積極地自覺地圍繞著本專業(yè)的核心課程，搞好所任課程的教學工作。

年輕教員要加強現(xiàn)代先進教育理論的學習，明了應用型人才和技能型人才在教育理念上與研究型人才的區(qū)別，后者要求“理論夠用，注重應用”、“不追求每門課程中理論的系統(tǒng)性和完整性”、“注重實用技能的培養(yǎng)”。只有深刻了解學員的培養(yǎng)目標，了解他們就業(yè)的需求，只有這樣，才能主動地、積極地在教學實踐中探索適于應用型和技能型人才的教學內(nèi)容和教學方法，并取得良好的教學效果。

二、年輕教員要用系統(tǒng)的觀點和方法看待教學過程，分析教學過程，搞好教學設計

眾所周知，教學是由學校、專業(yè)、教員、學員、教材、教學媒體、評估方法等組成的動態(tài)系統(tǒng)。說它是動態(tài)，主要指時間、空間、內(nèi)容、方法和對象都會發(fā)生變化。

用先進的教育理論做指導，采用系統(tǒng)的觀點和方法和現(xiàn)代教學技術，分析教學過程中的問題和需求，確定教學目標，建立解決問題的步驟，選擇相應的策略和媒體，并對教學的結果進行分析和評價，稱為教學設計。分析教學系統(tǒng)中各個要素及其在整個系統(tǒng)中的功用，進行優(yōu)化處理，使得系統(tǒng)綜合功能發(fā)揮最好，就是教學設計。

它包括四個層面的設計，即學校、專業(yè)、課程的宏觀與微觀設計。學校層面的設計，包括學校的定位，辦學的目標，辦學的條件等；專業(yè)層面的設計，包括專業(yè)的定位、目標、教學條件等；課程宏觀層面的設計，包括課程的標準、教材的選擇、教學計劃的安排、教學方法的確定、教學媒體的選擇等；課程的微觀設計，包括每一節(jié)課的內(nèi)容選擇、講授方法和步驟安排、重點和難點的處理、教學媒體的選擇和使用、作業(yè)的布置等。

教學實施則指講好每次課，做好每次試驗、安排好復習和考試、做好授課總結等。顯然，年輕教員必須了解前兩個層次的設計，而重點是做好后兩個層次的設計及其做好教學的實施工作。

為了搞好所任課程宏觀層面的設計。首先，認真研究所任課程的課程標準。只有這樣，才能明確所任課程在專業(yè)中的地位、與前后課程的關系；才能有針對性地選擇好教材；才能對學員提出合理的要求；才能使自己的工作不陷入盲目性。其次，認真選擇合適的教材十分重要。畢業(yè)于地方本科院校的各個專業(yè)的年輕教員，到軍隊院校的相應專業(yè)擔任專業(yè)基礎課比較多。由于地方各個本科院校的同名專業(yè)與軍隊院校的專業(yè)有很大區(qū)別。因此，選擇教材對搞好教學是十分重要的，這就使得年輕教員在教材選取上面應該注意很多地方。再次，要安排好教學進度計劃和考核方法。對教學計劃中的主要內(nèi)容，必須采用考核方法，否則可以安排自學或簡要介紹，也就沒有必要安排相應的考核。

為了搞好所任課程微觀層面的設計。首先就要備好課。也就是要用對比的方法讀參考書，用壓縮的方法寫講稿，用歸納的方法提煉教案中板書內(nèi)容，即做好所任課程的細節(jié)設計工作。備課時，找三種層次的教材，琢磨同樣問題各自的提出、展開、論述和講法的特點，從中選擇出適合自己的講法。

第7篇：機械設計基礎教案范文

關鍵詞 課程體系；機械工藝技術；職業(yè)能力；職教師資；人才培養(yǎng)目標

中圖分類號 G710 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2016）14-0017-03

天津職業(yè)技術師范大學機械工藝技術專業(yè)，成立于1995年，在近20年的建設中，該專業(yè)充分貫徹學?！皠邮謩幽X、全面發(fā)展”的辦學理念，在培養(yǎng)“雙證書、一體化”職教師資方面作出了突出貢獻[1][2]。

一、機械工藝技術專業(yè)“一體化”職教師資的培養(yǎng)目標

根據(jù)國家規(guī)劃、職業(yè)院校改革趨勢，學校將機械工藝技術專業(yè)“一體化”職教師資的培養(yǎng)目標定位為：熱愛職業(yè)教育事業(yè)，具有良好的職業(yè)道德、責任感和勤奮踏實、吃苦耐勞的優(yōu)秀品質(zhì)，擁有較強的創(chuàng)新精神和實踐能力，掌握現(xiàn)代職業(yè)教育教學理論、方法和手段；具有扎實的機械設計、制造的理論素養(yǎng)和較高的現(xiàn)代機械行業(yè)崗位技能水平；具備職業(yè)教育機械類專業(yè)的教育教學能力、教研教改能力和教學管理能力的一體化職教師資。

課程體系是高等學校人才培養(yǎng)的主要載體，是教育思想和教育觀念付諸于實踐的橋梁[3]。機械工藝技術專業(yè)以培養(yǎng)目標為根據(jù)，對原有課程內(nèi)容進行整合、增減等，構建了本專業(yè)的“一體化”職教師資培養(yǎng)的課程體系。

二、師資培養(yǎng)課程體系構建的具體思路

（一）調(diào)研論證

課題組對職業(yè)院校相關專業(yè)的師資隊伍建設進行了深入調(diào)研，明確職業(yè)院校對師資的要求：一是具有較強的專業(yè)基礎知識教授能力；二是圍繞實踐講授知識技能的能力，在實踐指導教學中將知識技能融會貫通傳給學生，使之不僅知其然而且知其所以然；三是與企業(yè)專家攜手合作的能力，具有為企業(yè)解決生產(chǎn)、營銷和管理等問題的實際才能，與企業(yè)行業(yè)形成良性互動，使實踐教學不會脫離社會實際需要[4]；四是中高職院校對教師的綜合能力要求逐步提升，包括書寫能力、表達能力、指導學生參加比賽的能力、溝通能力、課程開發(fā)能力等；五是不斷自我學習的能力，不斷學習先進制造技術、設備、工藝等知識。

（二）確定能力標準

按照培養(yǎng)目標的要求，將機械工藝技術專業(yè)“一體化”職教師資的能力標準確定為師范能力、專業(yè)理論能力、專業(yè)實踐能力、職業(yè)能力。師范能力，也稱教育教學能力，側重職業(yè)道德教育能力、設計教案能力、教學組織和實施能力、在教學中管理學生能力、啟發(fā)引導學生學習能力、協(xié)調(diào)交往能力、安全教育能力、自我發(fā)展能力等。專業(yè)理論能力在于夯實基礎，培養(yǎng)學生的制圖、識圖、工藝、控制、檢測及計算機應用能力等。專業(yè)實踐能力環(huán)節(jié)注重培養(yǎng)學生實際操作能力、分析解決問題能力與創(chuàng)造能力。

（三）確定培養(yǎng)方案

培養(yǎng)方案是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標和培養(yǎng)標準的指導性文件，是組織教學和進行教學管理的主要依據(jù)，是對教育教學質(zhì)量進行監(jiān)控和評價的基礎性文件。本課題在充分調(diào)研的基礎上，以培養(yǎng)機械制造領域“一體化”職教師資為目標，制定了機械工藝技術專業(yè)培養(yǎng)“一體化”職教師資培養(yǎng)方案。培養(yǎng)方案與能力標準相對應，對應關系見表1。

設置師范類課程，即教師能力模塊，該模塊包括理論課程和實踐環(huán)節(jié)。理論課程包括職業(yè)教育學、職業(yè)教育心理學、國學經(jīng)典與教育、現(xiàn)代教育技術、職業(yè)教育課程開發(fā)技術等；實踐環(huán)節(jié)包括師范技能訓練和教育實習，并安排師范技能展示月等競賽活動。經(jīng)過師范模塊的理論和實踐的系統(tǒng)化訓練，學生在書寫能力、表達能力、班主任能力、指導學生參加比賽的能力、溝通能力、課程開發(fā)能力等方面基本達到了中高職院校對教師綜合能力的要求。

按產(chǎn)品全生命周期設置專業(yè)課程。為培養(yǎng)專業(yè)理論能力，以產(chǎn)品作為項目，如數(shù)控機床的設計與制作，貫穿課程始終，讓產(chǎn)品的概念深入學生腦海。以產(chǎn)品需求分析、產(chǎn)品設計、工藝、制造、裝配使用維護等為主線設置理論課程。見表2。

建立機械類課程群、控制類課程群和計算類課程群，以滿足培養(yǎng)出掌握復合型技術的職教師資。其中，以機械類為核心課程群，注重打好機械基礎，掌握手工、計算機制圖、識圖技能；掌握機械原理、機械設計原理及方法；諳熟機床、工藝、刀具、夾具、編程等常識。每門課程有實驗、課程設計作為有效補充，強化學生理論與實踐結合的能力。控制類、計算類課程以應用為主，弱化內(nèi)部原理的講解，既減輕學生負擔，又奠定寬基礎?，F(xiàn)代的產(chǎn)品多為機電一體化設備，所以機械專業(yè)的學生必須掌握電學、單片機、PLC、液壓與氣動控制等方面的應用常識。課題組采用單片機、PLC開發(fā)了各種課堂教具，以提高學生的學習效率和理解力。信息化是中國制造2025規(guī)劃的重要發(fā)展趨勢，課題組將計算機基礎及應用、計算機編程語言（C語言）、面向?qū)ο缶幊陶Z言（選修）、機械CAD/CAM、逆向工程等課程構成計算機類課程群。如用可編程語言實現(xiàn)CAD/CAM中的平移、旋轉等算法，使學生知其然更知其所以然，從而打通各課程間的內(nèi)在聯(lián)系，增強學生的目標感，激發(fā)學習的內(nèi)在動力。

設置課程設計、金工實習、鉗工訓練、數(shù)控車訓練、加工中心訓練、3D打印訓練、整機裝配訓練、企業(yè)實習等實踐環(huán)節(jié)。與產(chǎn)品全生命周期的各環(huán)節(jié)對應關系如表2所示。實踐環(huán)節(jié)設置的特點是強化基本職業(yè)技能，突出職業(yè)核心技能，跟蹤高新技能，引導復合技能，注重典型零件加工訓練，融合工程意識培養(yǎng)。按照由淺入深、由簡到繁、由單項技能到綜合技能再到技術技能應用的規(guī)律，以職業(yè)技能培養(yǎng)為主線，力求實訓教學與生產(chǎn)實際和工程實踐相結合，構建基礎-核心-擴展三層次的課程教學內(nèi)容框架，并與理論課程緊密結合，培養(yǎng)高水平職教師資。

職業(yè)能力培養(yǎng)著重幫助學生建立精度、系統(tǒng)、成本、環(huán)保意識，訓練學生解決問題的能力、自主學習的能力。職業(yè)能力訓練體現(xiàn)在教師的教案、教學風貌等各個教學環(huán)節(jié)中。職業(yè)能力的培養(yǎng)也貫穿在豐富的第二課堂活動中，如組織學生參加全國工程能力大賽、挑戰(zhàn)杯、創(chuàng)新設計大賽、“新偉祥杯”比賽，參加機械CAD/CAM協(xié)會、機械創(chuàng)新協(xié)會等組織。

三、師資培養(yǎng)課程體系的特點

課程體系由以下幾個模塊組成：基礎課、專業(yè)理論課、操作技能訓練、師范技能訓練、教育實習、企業(yè)實習、第二課堂模塊等。培養(yǎng)方案中的基礎專業(yè)課程的設置注重培養(yǎng)學生具備扎實的專業(yè)知識基本功；課程設計、技能實訓模塊注重培養(yǎng)學生的實踐能力；人文、師范類課程教師能力模塊、教育實踐模塊、課外活動與社會實踐環(huán)節(jié)注重培養(yǎng)學生的教育教學能力，提高綜合能力；學習能力培養(yǎng)貫穿在整體的教學環(huán)節(jié)當中。該課程體系具有以下特點：一是由課程組成層次不同的模塊或課程群，課程之間緊密銜接，避免重復，設置適用性強、對應面廣；二是重視知識和技能的傳授，更注重學生綜合能力的培養(yǎng)；三是實訓環(huán)節(jié)貫穿始終，在參照國家職業(yè)技能鑒定標準的基礎上從數(shù)控車削技術技能、加工中心技術技能、綜合技術技能、工程能力、實訓教學能力、創(chuàng)新實踐能力等方面進行教學模塊的設計，以提升學生綜合創(chuàng)新能力；四是理論課教學和職業(yè)技能訓練有機關聯(lián)，相互融合；五是師范教育類課程或環(huán)節(jié)貫穿始終，形式多樣化；六是設置了一定數(shù)量的歷史、哲學、文學、藝術、禮儀方面的小學時選修課程，目的是提高學生的人文素養(yǎng)；七是第二課堂增加了機械產(chǎn)品研發(fā)的內(nèi)容，即掌握機械產(chǎn)品設計、機械創(chuàng)新設計的構思方法及基本套路，并以完成產(chǎn)品樣機為課程目標；八是畢業(yè)設計的題目均以開展各種設計、實際項目為主。

參 考 文 獻

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Abstract The competency standards and training programs for the“integration”vocational education teachers cultivation of mechanical technology specialties in Tianjin University of Technology and Education was determined based on the demand research. Under the framework， the university has built and implemented the curriculum system with the standard of normal ability， professional theory ability， professional practice ability and vocational ability. At present， the specialty’s talent training quality is fine， and the employment rate of its vocational education teachers is up to 95%.

第8篇：機械設計基礎教案范文

論文關鍵詞：機械制圖,教學改革,教學體系

1．引言

機械制圖課程是機械類專業(yè)的重要技術基礎課程，該課程重在培養(yǎng)學生讀圖和繪圖能力，要求學生具備一定空間想象力和思維力、掌握機械制圖的國家標準，并能熟練利用合理的表達方案進行繪制機械產(chǎn)品裝配圖和零件圖，是一門理論性和實踐性都很強的傳統(tǒng)課程。隨著科技的發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整，社會對機械類應用型人才培養(yǎng)的要求不斷提高，對畢業(yè)生機械制圖能力的要求越來越高，傳統(tǒng)的教學形式已很難適應科技社會的發(fā)展。如何更新教學觀念，建立新的教學體系，探索新的教改模式已經(jīng)逐漸成為眾多大學面臨的新課題。本文詳細分析了當前本科院校機械制圖教學中存在的問題，從教學體系、教學過程設置、助學、考核著手，探索了機械制圖課程教學改革的新思路。

2.機械制圖教學現(xiàn)狀

2.1學生素質(zhì)差異大，學習積極性有待提高

隨著高校擴招規(guī)模的加大，學生入學成績參差不齊大。就機械類大方向來說，不同的專業(yè)學生入學成績也存在差異，冷門專業(yè)與熱門專業(yè)的學生文化基礎差距較大。因而，教師若按同一標準組織教學，存在一定困難。相比五年前，當前大學生學習主動性也逐步下降。很多學生學習目的性不明確，單純地追求考試過關，而不潛心研究知識體系，學習缺乏鉆研精神?？傮w來說，課堂學習積極性較以前畢業(yè)生明顯降低，課堂上容易出現(xiàn)聽不懂的狀況，從而對課程的學習產(chǎn)生厭倦和畏懼心理。

2.2教師教學活動單一，易缺乏科研經(jīng)驗

目前，許多高校機械制圖教學是由專門的制圖教研室進行，任課教師長期從事單一的制圖教學活動，科研活動也只是局限于制圖教學研究、教材教案編寫和課件試題庫開發(fā)等。這樣容易造成教師的知識結構單一化，缺少實際設計研究經(jīng)驗。此外，隨著高校教師隊伍整體學歷的提高，大量從高校畢業(yè)的博士碩士直接參與制圖教學，這些人缺乏實際專業(yè)應用經(jīng)驗，從事教學后也不能有很好的機會在機械學科方向上開展實際設計開發(fā)研究，知識構成會隨著工作年限的增長不斷退化。教師本身教學的單一性使得高校制圖教學更偏重于圖形投影知識，而不能有效地同機械類學科特點結合在一起。

2.3多媒體教學節(jié)奏快，課堂講解難以深入

為適應“厚基礎、寬口徑、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)目標和“平臺化”的本科通識教研模式，許多高校對機械制圖教學大綱進行了重新修訂，大幅縮減了制圖課程的學時。此外，由于招生數(shù)量的增多，一些高校制圖課程都采用合班上課的形式，學生人數(shù)眾多，很難保證所有學生都能看清板書和掛圖等。為在有限的學時內(nèi)，讓學生快速掌握制圖理論知識，各高校基本摒棄“掛圖+模型+板書”的傳統(tǒng)教學模式，采用更為現(xiàn)代化的多媒體教學。用幻燈片代替?zhèn)鹘y(tǒng)的掛圖，利用豐富的動態(tài)直觀圖像創(chuàng)造形象、生動、有趣的教學環(huán)境，有效地吸引了學生的課堂注意力，有助于提高教學效果。但由于授課內(nèi)容較多、每張幻燈片停留時間較短，授課時省略了邊繪圖邊講解的過程，學生對課件內(nèi)容的理解不夠深刻。往往一節(jié)課結束，學生只知道幾個概念，對知識點的認識只停留在表面，根本不懂如何繪制投影圖。

2.4教學內(nèi)容與實際聯(lián)系脫節(jié)，教學實效性弱化

由于學時的減少，機械制圖課程中有關畫法幾何的內(nèi)容大量減少。而畫法幾何是使學生的思維由表及里，從感性上升到理性，從空間到平面，再從平面到空間最后再回到屏幕的邏輯思維方法。減少對學生相關思維能力的訓練，則會減弱學生對空間物體表象的感性認識，削弱學生空間構造能力的發(fā)展，最終影響學生基本制圖能力。在教學內(nèi)容上，機械制圖教學一般包括制圖的基本知識、組合體、機件表達方法、標準件和常用件、軸測圖、零件圖和裝配圖。其中，組合體和機件表達方法部分內(nèi)容較多，重在培養(yǎng)學生畫圖和讀圖能力。零件圖和裝配圖部分的內(nèi)容沒能很好地結合實際。總體來說，機械制圖教學內(nèi)容過于偏重機件的詳細畫法，即側重培養(yǎng)學生“畫”和“讀”技能，而與機械行業(yè)具體實踐關聯(lián)性差，使得整個教學與培養(yǎng)機械人才的大方向產(chǎn)生了些許偏離。

2.5課程開設孤立化，學生缺乏相關基礎

大多高校在大一開設機械制圖課程，此時學生還未進行機械專業(yè)的入門課程學習，有些專業(yè)的學生甚至還沒參加金工實習，因此學生對一些常見機械加工方法、工藝結構等實際應用知識缺乏初步認識，從而導致機械制圖的整個教學過程難以同產(chǎn)品設計開發(fā)、實際應用環(huán)節(jié)有機整合，削弱了機械制圖課程同后續(xù)專業(yè)課程、課程設計、畢業(yè)設計的關聯(lián)性。等到畢業(yè)設計時，學生的繪圖能力嚴重不足，很難選擇合適的表達方案繪制正確的投影圖，尺寸和技術要求的標注也十分隨意。孤立地開設機械制圖課程，人為切斷該課程同整個機械學科的聯(lián)系，使得該課程基本沒有體現(xiàn)真正的實效性，課程的開設對學生制圖能力的培養(yǎng)難以達到預期效果。

3．教學改革思路

3.1教學體系系統(tǒng)化

機械制圖課程的實踐性和基礎性非常強，講授的知識面寬并且設計后續(xù)專業(yè)課程內(nèi)容，必須與相關課程形成良好的配合，形成一個全方位的整體學習系統(tǒng)。應當建立系統(tǒng)的教學體系，教學需突出實用性，并有效融合機械相關知識。

將機械制圖課程定位于培養(yǎng)設計制圖能力，而非單純的制圖技能。在機械制圖課程開設之前，可進行金工實習以及機械基礎知識入門學習；利用機械制圖課程設計，初步將機械制圖訓練過程與機械設計聯(lián)系到一起，體現(xiàn)設計制圖的思想。并在后續(xù)專業(yè)課程的開設中，指定制定循序漸進的教學方案，形成以設計—工藝—繪圖為主線的課程學習體系，將制圖課程的學習深化到后續(xù)課程之中，使學生的制圖水平在后續(xù)課程的學習中得到不斷提高和升華。

3.2教學設置實用化

以遵循國標規(guī)定為前提，進行繪圖表達方案講解，加強設計制圖能力的培養(yǎng)，并注重手工繪圖能力的訓練。教學開展過程中，可從如下幾點進行有針對性的變革：

（1）改善師資結構，強化教學實用性

打破教研室限制，不設置專門的機械制圖教研室，改由機械設計、機械制造等專業(yè)課教師直接擔任機械制圖課程。利用專業(yè)課教師豐富的實際課題研究經(jīng)驗，避免了制圖教學過程的單一性。教學過程中，有針對性地將專業(yè)研究成果、經(jīng)驗和成功開發(fā)案例引入制圖教學，從而實現(xiàn)制圖教學同實際應用的有機聯(lián)系，使得機械制圖課程的教學真正脫離傳統(tǒng)意義上的讀圖繪圖訓練，從而更適應行業(yè)發(fā)展需要。

（2）豐富課堂教學手段，增強教學效果

改善單純的多媒體教學方式，教師適當采用繪圖軟件增加授課效果。對于一些難點和重點，教師必須進行實際繪圖，逐步細致講解繪圖過程。由于受教室場地、光線、學生人數(shù)等客觀因素的限制，黑板作圖只能對教室前幾排的學生有良好的教學效果；此外，黑板作圖耗時費力，影響教學進程。這時，教師可利用二維繪圖軟件（如AUTOCAD）模擬完成黑板教學，既可保證圖形的清晰性，又加快了繪圖速度。通過對某些局部的放大顯示，保證了圖形的良好可讀性。此外，可利用三維軟件現(xiàn)場建模，及時幫助學生構造形體的空間形狀，有助于學生空間思維能力的培養(yǎng)。

（3）強化課程設計環(huán)節(jié)，注重理論學習的創(chuàng)造性培養(yǎng)

延長機械制圖課程設計時間，將單純的零件測繪實踐改為“測繪+設計”的模式。首先，給出某種產(chǎn)品的部分零件實物，讓學生完成零件的測繪；然后，根據(jù)測繪數(shù)據(jù)、依據(jù)具體設計裝配要求，自主設計個別主要零件；最后，繪制完成整個產(chǎn)品圖紙。這種課程設計模式，既訓練了學生對卡鉗、游標卡尺、量角規(guī)等常見測量工具的使用技能，又培養(yǎng)了學生創(chuàng)新設計簡單零件的能力。以培養(yǎng)學生設計制圖能力為目標，要求學生在課程設計完成后，交出成套手繪草圖、AUTOCAD電子圖稿和全套打印圖紙。經(jīng)過課程設計，學生通過零件的測繪、設計，可熟悉產(chǎn)品出圖的全過程，并加強了自身徒手繪圖、計算繪圖能力。

3.3助學形式網(wǎng)絡化

開發(fā)網(wǎng)上助學系統(tǒng)，開展網(wǎng)上學習、測試和答疑。校園網(wǎng)絡的普及使學生能夠更為方便地接受遠程教學，更好的吸收知識?？衫眯@網(wǎng)絡優(yōu)勢，研制開發(fā)網(wǎng)上助學系統(tǒng)，系統(tǒng)設置學習模塊、測試模塊、答疑模塊。學習模塊主要提供教師上課所用的課件和教案，對課程的重點難點進行分析，并配備了相應的例題解析；此外，該模塊還鏈接其他高校制圖精品課程網(wǎng)頁，為學生提供更為豐富的學習資源。針對機械類不同專業(yè)教學需要，在訓練測試模塊設置了不同難度的測試習題。系統(tǒng)開辟教師在線答疑專欄，學生通過網(wǎng)上留言或發(fā)郵件方式向老師提出問題，同時師生間也可通過BBS論壇交流學習信息。學生可利用該系統(tǒng)，結合自身的專業(yè)特點和學習情況，選定相應難度的試題，利用系統(tǒng)的二維繪圖功能完成解題過程。系統(tǒng)自動對學生輸入的答案做出判斷，給出學生成績，并提供正確答案以供參考。

助學系統(tǒng)充分利用網(wǎng)絡生動、直觀、形象、和交互的特點，既能幫助學生更好的掌握課堂知識，又能幫助教師及時了解學生對知識點的掌握程度，并能根據(jù)情況調(diào)整課堂教學模式，形成教師學生互動學習、人機交互的良好教學機制。助學系統(tǒng)的主體框架如下：

圖1助學系統(tǒng)框架

3.4測試方法的人性化

制圖考試形式不能僅局限于簡單的書面測試，而要根據(jù)該課程的特點分段考試，機械制圖成績構成如下：

制圖基礎考試（40%）+課程設計（30%）+軟件知識考試（15%）+平時成績（15%）=機械制圖總成績（100%）

（1）對于制圖基礎部分的內(nèi)容涉及得都是基礎知識，重點在于讓學生掌握基礎理論，及讀圖和畫圖的基本方法，是可采用閉卷的形式考評學生的掌握程度。當然，可采用標準化考試模式，即采用考試選題系統(tǒng)，直接讓學生上機考試。該部分考試成績占學生總成績的40%。

（2）設計制圖部分，重點要求學生掌握設計繪制機械零件圖紙及裝配圖紙的能力。由于該部分內(nèi)容跟專業(yè)結合較緊密，應作為考核的重點。該部分可通過“測繪+設計”課程設計的形式，讓學生參與整個機械零件圖紙繪制過程，既考核了學生對零件圖、裝配圖部分知識的掌握程度，又培養(yǎng)了學生設計創(chuàng)新能力，并考核了學生手工制圖和計算機繪圖能力。該部分以圖紙形式提交給教師，考核成績占總成績的30%。

（3）AUTOCAD軟件的考核部分可借鑒AUTODESK公司工程師培訓要求，采用試題庫的形式進行。

考試直接在電腦上進行，每個學生的試題均從試題庫隨機抽取，題型各不相同?？荚囍饕己藢W生對AUTOCAD軟件的基礎知識的掌握程度，考試成績占總成績的15%。AUTOCAD軟件的實際應用操作能力考評則在課程設計中進行。

（4）此外，根據(jù)學生平時課堂出勤率、課堂表現(xiàn)、作業(yè)情況等多個因素，給出學生的平時成績，該部分占學生總成績比重的15%。

4．結束語

本文針對當前機械制圖教學中出現(xiàn)的問題，提出相應的改革措施，并在試點班級進行了改革嘗試。結果表明，該班級的學生機械制圖素質(zhì)較其他班級有很大的提高。從后續(xù)相關專業(yè)課程的課程設計反饋信息來看，試點班級的學生設計圖紙的可讀性高，錯誤率低。機械制圖教學改革是一個長期漸進發(fā)展的過程，需在實踐中反復摸索，不斷積累經(jīng)驗，總結成效，文章提出的相關教學改革措施對其他高校的改革具有一定的參考價值。

參考文獻

1 汪溪,李建國. 《畫法幾何》及《機械制圖》教學改革的探討[J]. 農(nóng)機化研究,2004,1.

2 卜國平. 《機械制圖》教學改革的思考與實踐[J]. 上海冶金高等專科學校學報,2000,21.

3 余明浪. “工程制圖”教學改革的反思和探索[J]. 工程圖學學報,2009,5.

第9篇：機械設計基礎教案范文

關鍵詞：翻轉課堂模式 微課 機械基礎

一、翻轉課堂模式

隨著科技的發(fā)展和信息技術的廣泛應用，計算機、手機、網(wǎng)絡等與我們的工作、生活聯(lián)系更加密切。學校的教學模式也發(fā)生著巨大的變化。一般的教學模式是教師在課堂上講授知識內(nèi)容，然后學生課下完成作業(yè)。而“翻轉課堂”的教學模式則不同，它是教師給學生提供微課視頻或課件讓學生課前預習，課堂上教師提問檢查，并解答學生的疑難和不懂之處。課堂由以前的教師講授、學生練習變成了教師學生交流、探討的平臺。該模式激發(fā)了學生的學習動力，提高了學習效率。

微課主要是針對某門課程的內(nèi)容要點或教學活動制作的學生學習資源，主要以教學視頻為載體，可以隨時隨地點擊觀看。微課著重于某個知識要點，視頻的錄制時間控制在五分鐘以內(nèi)。講解的內(nèi)容要抓住關鍵問題，講清重點、難點。學生可以隨時隨地觀看視頻進行學習，不受時間地點約束。

翻轉課堂以微課為前提，微課是翻轉課堂的基礎。翻轉課堂以微課作為知識載體，在課前讓學生通過觀看視頻進行知識的預習。在課堂上，學生帶著問題學習，人人參與，協(xié)作探究。這種模式激發(fā)了學習的動力，提高了學習的熱情，讓學生能夠積極主動地去學習，去發(fā)現(xiàn)，真正實現(xiàn)了從“要我學”到“我要學”的轉變。

二、翻轉課堂的教學設計

筆者在此以機械基礎課中齒輪傳動這一教學內(nèi)容為例，闡述如何在教學中實施翻轉課堂的教學應用。

機械基礎是機械類學生必修的一門專業(yè)技術基礎課，在機械課程中處于重要地位。根據(jù)教學大綱的要求，本課程的作用是使學生了解機械原理初步知識，熟悉相關的國家標準，掌握常用機構，零件，液壓傳動的工作原理，并能對一般的機械傳動系統(tǒng)進行簡單的分析和計算。

機械基礎這門課的 知識點相對其他課程來說，比較多且很分散。這門課與實際生產(chǎn)聯(lián)系比較密切，有些內(nèi)容對于中職院校的學生來說很抽象，在課堂上很多東西很難理解。這就需要學生在課下多觀察實物，理論聯(lián)系實際，能夠把抽象的理論知識變成形象直^的物體。

1.教學內(nèi)容分析

機械基礎這門課是關于機械綜合知識原理和運用的基礎課。齒輪傳動是機械基礎課中關于機械傳動的重要內(nèi)容之一，齒輪傳動是常用機構中應用最廣泛的一類傳動。學習了本課內(nèi)容后，學生知道了齒輪傳動的基本知識及計算等，為后面學習其他的機械傳動提供理論方法依據(jù)，并且為以后學習機械設計打下扎實基礎。

齒輪傳動這部分內(nèi)容與生產(chǎn)實際聯(lián)系較大，需要根據(jù)公式進行相關的工程技術計算，而直齒圓柱齒輪應用最為廣泛，因此，把直齒圓柱齒輪的參數(shù)和計算作為教學重點，能夠靈活運用所學知識解決實際問題作為教學難點。要讓學生做到掌握重點，突破難點，學會自主學習，主動探究，達到學以致用。

2.教學流程設計及評析

首先是課前三環(huán)節(jié)。

（1）設計導學案。教師根據(jù)教學大綱及學生的實際情況，制定相應的教學目標，備課寫教案，并給學生制定自主學習任務單。導學案為學生進行自主學習提供依據(jù)，給學生的學習指明正確的方向。

①學習目標：熟悉齒輪傳動的類型及應用，理解漸開線齒廓的形成，掌握漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及尺寸計算。

②學習內(nèi)容：齒輪傳動的基本知識和相關概念，傳動的類型及其傳動特點，在實際生活生產(chǎn)中的應用，齒輪有關的參數(shù)和幾何尺寸計算

③學習任務：仔細認真閱讀自主學習任務單，掌握重點，觀看微課視頻，完成相應的練習題，做好課前學習。

（2）教師錄制教學視頻。根據(jù)本次課的教學內(nèi)容，錄制了三個微課視頻：齒輪傳動在生產(chǎn)、日常生活中的應用，漸開線齒廓的形成過程，漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)的介紹

（3）學生自主學習。學生課下觀看視頻后，對視頻中不懂的地方或有疑問的方面在筆記本上記錄下來。另外，學生要根據(jù)教師給出的導學案的內(nèi)容進行課前學習，以鞏固知識并發(fā)現(xiàn)問題。教師要根據(jù)學生的實際情況，合理布置學生課前練習的題目數(shù)量、難易要求、達到的目標等，讓學生完成舊知識的鞏固復習和新知識的提前預習。學生可以在家、在校，隨時隨地觀看視頻進行學習。教師學生之間可以通過QQ群、微信群等方式進行書面留言、語音交流、視頻交流等。同學之間也可以討論交流，互動解答。

其次是課堂四步驟。學生課前對知識已經(jīng)預習，教師在課堂上通過設計合理的教學活動幫助學生完成知識內(nèi)化，真正掌握學習內(nèi)容。

第一，檢查提問。教師首先檢測學生課前自主學習情況。檢測的目的主要是查看學生課前預習掌握的情況。對于學生的表現(xiàn)，教師要給予充分的肯定，多表揚多鼓勵，增加學生的自信心。

第二，合作探究。課堂上教師根據(jù)教學內(nèi)容設計多個任務。這些任務要比課前學習難度大一點，讓學生感覺只靠課前的努力還不夠，需要更加關注于課堂的學習。讓學生先獨立思考，然后以小組為單位，對學習中遇到的疑難問題進行交流、合作、互助、探究。

第三，成果展示。討論結束后，讓每個小組選出代表展示本小組的學習成果，并進行講解。成果展示既鍛煉了學生的語言表達能力，又加深了對新知識的鞏固和理解。

第四，評價總結。課堂任務結束后，學生應根據(jù)自身的學習情況進行反思，總結自己的學習方法，調(diào)整心理狀態(tài)，以飽滿的熱情進行后續(xù)的學習。在翻轉課堂的教學模式，由教師評價、同學評價、自我評價三部分構成。

最后是課后工作。課堂結束后，教師根據(jù)學生在課上的問題進行總結整理，并將學生前期完成的電子任務書整理后，上傳至班級群進行資源共享，以便學生隨時查看學習。

三、關于翻轉課堂的思考

第一，通過翻轉課堂的教學模式，學生不用跟著教師的節(jié)奏來學習，可根據(jù)自身的情況來安排和控制自己的學習，有助于培養(yǎng)學生自主學習能力。

第二，翻轉課堂，有助于師生、生生之間的溝通、交流、探討、互動，激發(fā)了學生的學習興趣，有助于培養(yǎng)學生的探索能力和創(chuàng)新精神。

第三，翻轉課堂不同于傳統(tǒng)教學，要求教師除了具備一般的教學能力，還要有較高的信息技術素養(yǎng)和教育技術能力。教師要根據(jù)教學內(nèi)容及學生的實際情況，制定相關的微課視頻，設計課前預習問題、課堂的引導性問題。

第四，翻轉課堂有一定的優(yōu)點，有利于提高學生學習的興趣和積極性，但是也暴露出一些問題：如教師對于學生的課前學習缺乏監(jiān)管，學生是否能獨立認真地學習，思考問題是否真正動腦，作業(yè)是否是自己完成的等教師不能掌握的實際情況。這需要家長的密切配合，以保證教學的順利實施，保證教學的有效性。