摘要：在教學領域，大多數學科偏向于對理論知識的研究，但對于機械類學科來說，實驗教學的價值遠遠大于理論知識的傳授。機械原理與機械設計是機械類學科的重要組成部分，與其他專業相比，機械類專業包含豐富的實驗內容，對學生的創新思維能力有一定的要求。本文在當前實驗教學形勢的基礎上，研究傳統機械類專業在實驗教學方面存在的問題，然后對機械原理與機械設計的實驗教學改革進行分析，希望能為學科的未來發展提供幫助。

關鍵詞：機械原理與機械設計；實驗教學；改革

0引言

從我國當前機械類專業的教學形勢來看，對實驗內容的重視程度不足，但是基于學科特點，學生對于實驗教學的需求日益強烈。機械類學科的理論知識非常復雜，學生對于理論知識的理解難度很大，在教學過程中往往需要結合實驗進行學習，這樣可以加深學生對于專業知識的理解和記憶，也可以幫助學生運用所學知識解決具體問題。實驗教學的改革不僅能夠提升機械類學科的整體教學水平，也對我國機械制造領域的進步和發展具有重要意義。

1機械原理與機械設計教學背景

各大院校中基本都設置有機械類專業，且機械類專業往往占據著很高的地位，這與市場需求有關。隨著社會的發展，社會生產對于機械類人才的需求量不斷增大，許多高校都側重于培養這方面的人才。在機械類專業中，機械原理與機械設計所涉及的理論知識體系比較復雜，專業性很強，學生在學習知識的同時，也能夠鍛煉動手能力，培養創造性思維。機械原理與機械設計在機械類專業中屬于基礎性學科，也就意味著它是機械類專業大多數學生都需要掌握的一門學科，對機械原理與機械設計知識的掌握程度，決定了學生日后在機械領域所能達到的高度。機械原理與機械設計在具體的教學過程中，對教學方法有一定的要求，教師不僅需要通過教學課程向學生們傳授必要的基礎知識，也需要安排足夠的實驗課程，讓學生們可以自己動手完成實驗，加深對于基礎理論的理解，也可以在鞏固所學知識的同時，鍛煉學生的實踐能力。但是，當前我國的機械類專業教學中，對于實驗教學的重視度遠遠不夠，學生對于專業知識的理解只是停留在紙面上，不能達到熟練運用的效果。只有依據學生實際的學習狀況，改革相應的教學方案，才能順應時代要求，實現機械類專業教學的長遠發展。

2傳統實驗教學中存在的問題

摘要：

信息技術的推廣和工業設計、制造技術的發展，對高校實踐課程提出了新的要求。針對當前機械專業機械設計課程設計的教學模式的不足，提出了課程內容與形式改革措施。為有效提升學生實踐能力與創新思維能力，將模型3D繪圖與加工制造引入機械設計課程設計中，探索理論計算、設計繪圖、加工制造“三位一體”的教學模式。經實踐證明，新模式下教學效果突出。

關鍵詞：機械設計；課程設計；模式；探索

隨著我國社會結構的變化，催生高等教育教學結構與形式轉型，國內地方高校在不斷探索應用型人才的培養模式與體系。機械設計課程設計融合了機械設計基礎、機械制圖、機械制造基礎、極限配合與測量技術等課程的知識，是機械類專業培養學生機械設計能力與創新能力的實踐教學環節。因此，機械設計課程設計在培養應用型人才為目標的機類和近機類高校實踐教學中具有十分重要的作用。當前，機械設計課程設計仍為減速器的理論設計計算為主，輔以二維圖紙表達，致使實踐性課程缺乏足夠的實踐環節。為此，以提高學生實踐能力與創新思維能力為目標，將模型3D繪圖與加工制造引入機械設計課程設計中，探索理論計算、設計繪圖、加工制造三位一體的教學模式。

1機械設計課程設計教學現狀

傳統教學模式將機械設計課程設計的教學目標設定為著重培養學生機械制造與設計的系統化設計思維，其是在機械原理與機械設計課程中機械零部件設計方法的基礎上設計機械裝置，進行機械機構選擇與方案設計、總體布置、總裝配圖設計、主要零件設計及設計計算說明書編寫等訓練。機械設計課程設計選擇最具代表性的機械裝置“減速器”作為設計題目，其課程學習要求包括以下3點：①要求學生熟悉減速器的工作原理、各零部件裝配裝配關系和箱體類結構設計等知識與技能；②著重要求學生掌握齒輪機構、軸、螺栓組件、軸承、鍵、銷等零部件的設計計算與選擇；③要求學生熟練應用標準、規范、手冊、圖表和設計資料。以采用塔里木大學機械電氣化工程學院機械設計課程設計為例，其教學模式采用傳統教學模式，在完成88學時的機械設計理論學習后，再開展為期2至3周的機械設計課程設計，學生以4~6人為一小組合作完成減速器理論設計、計算及二維圖繪制。在課程設計時間段內，學生對減速器的設計僅停留方案構思、機械零部件和機械總成的結構布置與設計，均屬理論設計與繪圖，回顧以往的課程設計教學環節與學生反饋信息，發現在課程設計過程中體現出以下弊病：

（1）多數學生對綜合應用所學知識與技能解決實際問題的能力較差，對減速器的結構缺乏認識；

摘要：CAD技術是上個世紀80年代美國開發的繪圖程序軟件包，如今已經發展為國際廣泛應用的繪圖工具，能夠實現二維及三維圖形的高效繪制，繪圖效率更高、精度更高、個性化更強，在多個領域中都有著普遍應用。而CAD技術在機械設計與制造領域中的應用則有效解決了機械重復設計等問題，并提高了設計效率與效益，保障資源利用率等。基于此，本文便圍繞CAD在機械設計中的應用展開論述，重點分析了CAD技術應用于機械設計及機械制造技術的應用策略。

關鍵詞：CAD技術；機械設計；機械制造技術

引言

在機械設計及機械制造技術方面，CAD技術的應用不僅能進一步改善機械設計效率，同時還能保障機械設計的質量，推動機械制造企業實現設計制造的標準化智能化，加強企業的綜合水平，更好地應對外部競爭。在我國機械制造領域逐漸轉型的時代背景下，單一的CAD平臺軟件也漸漸無法滿足企業越來越多樣的需求，所以CAD平臺軟件的多元化發展也成為了當下的迫切需求，只有全面掌握并應用CAD技術，靈活融合CAD技術，才能不斷提高我國機械設計與制造水平，并推動行業領域的發展。

1機械設計中CAD技術的應用優勢

1.1縮短機械設計周期

三維CAD機械設計不但可以很好地改善復雜的幾何造型問題，同時還能通過簡易的集合實體和運算功能來構建靈活的復雜性集合實體，可以自動生成相貫線及截交線，進一步降低設計工作的整體工作量，還能將機械設計的周期進行縮減，提高機械設計效率和機械生產效率。三維CAD軟件的應用在機械開發和設計方面僅需重新設計或制造部分零散部件，可以承襲多數部件的設計參數信息，從而大大提高機械設計的整體效率。除此之外，CAD軟件還具有完善的變形設計能力，可以快速重建并產生新的機械產品。

摘要：文章首先闡述了機械設計與制造綜合課程設計的必要性，然后分析了當前機械設計與制造綜合課程設計體系及其存在的問題，最后論述了機械設計與制造綜合課程設計改革路徑。

關鍵詞：機械設計與制造綜合課程設計；慧魚模型；考核評價體系

機械設計與制造綜合課程設計是一門重要的專業實踐課程，該課程知識面覆蓋廣、實用性強，一直以來都備受關注。隨著近年來機械設計與制造行業的快速發展，市場對相關人才的要求有所提高。在此背景下，為了提高學生的學習主動性、創新創造性，加強學生的實踐技能，鍛煉學生的團隊合作精神，教師有必要實施機械設計與制造綜合課程設計改革。

一、機械設計與制造綜合課程設計的必要性

機械設計與制造綜合課程設計是機械設計及其自動化、機械電子工程和車輛工程專業非常重要的一門實踐課，它是專業理論課程教學后對所學知識和技能的一次綜合運用，也是培養學生工程系統設計思想和工程實踐能力的途徑之一，可為學生進行畢業設計和將來從事機械專業工作打下堅實的基礎。開展機械設計與制造綜合課程設計的必要性主要體現在以下三個方面。

（一）學生缺乏對專業的認識

雖然輔導員在新生入學時會對學生進行專業教育，介紹人才培養目標、專業培養計劃、主要課程設置及其原則，并且會就就業方向問題進行說明。教師在授課前也會對每門課程的教學大綱進行介紹，說明該門課程的目的、任務及專業地位。但是大部分學生對自己的專業仍沒有足夠的了解，時常會問：“學了這門課程有什么用呢？這些理論能解決什么問題？做這些作業對以后找工作有用嗎？以后工作會用到嗎？我們這個專業畢業以后都能去什么企業工作呢？”換言之，大部分學生不明白本專業與實際工作崗位的聯系，甚至有些學生不理解本專業的人才培養方案和專業課程設置。即使在教師的耐心解答下，學生對專業的認識還是不夠系統和全面。

［摘要］文章先分析了機械設計基礎課程在工業設計專業教學中存在的一些困難和挑戰，并從頂層設計和系統分析的角度對該課程在佛山科學技術學院的工業設計專業課程體系中的作用進行了定位，并根據定位選取適當的教材對課程內容進行了取舍；然后探討在課程教學中采用實例教學法，通過幾個實例把零散的知識點有機地組合在一起，讓學生對該課程的知識有一個相對完整的認識和理解，為以后的設計工作打下基礎；最后對教學方法和教學模式進行了探討。該文作者近幾年利用上述教學思路和方法取得了較好的教學效果。

［關鍵詞］工業設計；機械設計基礎；案例教學；課程定位；對分易；雨課堂

工業設計專業是我國唯一的一個授予工學學位但又偏重于設計教育的工科專業，其生源是理科學生，其專業既可以開設在機械類學院也可以開設在設計類學院。機械設計基礎(機械原理和機械設計)是一門機械類或近機類專業的基礎必修課，通過該課程的學習，學生應能初步掌握機械設計中的基本概念、基本理論和基本方法，為其后續課程的學習和設計工作打下基礎，因此該課程在整個專業的教學體系中具有重要作用。

一、機械設計基礎課程教學現狀

工業設計專業在佛山科學技術學院由工業設計與陶瓷藝術學院的工業設計系負責招生和組織教學，該系有3個專業：工業設計專業(授予工學學位，生源是理科生）、產品設計專業（授予藝術類設計學學位，生源是藝術生）和數字媒體專業。除了少數幾門課程以外，這2個專業的課程設置基本相同，教學方式也主要采用集中授課（每門課程每周12~16個課時，集中在3~6周內結束課程教學）。某些設計類課程是教師先集中講授，根據課程進度布置設計任務給學生，學生構思設計方案（作業），教師進行分散輔導與集中講解，其考核形式以完成設計類大作業和研究報告為主。這種教學方式注重培養學生的形象思維能力、動手能力、創新能力和發散思維，講授相對較少而單獨或分組輔導多，學生相對比較自由，課堂氣氛比較活躍。傳統的機械設計基礎課程教學以課堂講授為主，最后通過期末考試的方式組織考核，注重培養學生的邏輯思維能力。因此對工業設計專業的學生來說，該課程的學習具有一定的難度，而滿堂灌、課堂氣氛比較沉悶的教學方式，與其他設計類課程形成了鮮明的對比，學生的畏難情緒和厭學情緒比較多，傳統的教學模式面臨許多困難和挑戰，不得不進行變革。由于面向的學生和專業性質不同，該課程的教學定位及內容等方面必然不同于機械類及近機類專業相同和類似課程，如何結合工業設計專業特點有效地組織教學是需要解決的一個重要問題。

二、機械設計基礎課程教學改革嘗試

（一）課程的定位從系統思維和頂層設計的角度來看，工業設計專業的教學活動，其目的就是將學生培養成具有優秀的職業道德、全面的人文素質、復合型知識結構、創造性設計思維的設計人才。按照此人才培養方案，學生除了要掌握產品設計的方法和了解在設計過程中必備的相關知識外，還應具有持續學習、獨立思考以及設計創新的能力。在佛山科學技術學院的人才培養計劃中，機械設計基礎是工業設計專業人才培養計劃課程體系中的一個重要環節（如圖1所示）。機械設計基礎課程開設的主要目的是綜合運用先修課程的有關知識和技能，通過學習機構和通用機械零件的基本知識和基本設計方法，結合各種教學實踐環節進行機械工程應用型知識的基本訓練，解決產品設計中的一些簡單的力學問題和結構問題，為后續產品快題設計、綠色產品設計、公共設施設計等課程學習以及畢業設計等實踐環節打下基礎，并為學生今后與機械設計工程師進行有效溝通提供可能。在工業設計專業的人才培養計劃中，該課程起著承上啟下的作用。從課程要求和內容深廣度上看，學生不可能對每個知識點進行深入的學習和掌握，因此我們將該專業的機械設計基礎定位為一種通識教育，注重引導學生加深對機械學科相關基礎知識的了解和認識，注重知識的應用以及與實際設計的聯系，以便能將機械專業的相關知識融會貫通到工業設計的各個方面，為學生的創新設計打下專業基礎。