時間：2023-06-02 09:19:34
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機械設計基礎，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、從工程實例入手改進選題
在滿足零件課程設計選題原則、不增加學生負擔的前提下，為了提高學生對課程設計的興趣和積極性，聯系工程實際，結合校實訓基地的產品選題。
校實訓基地(原實習工廠)生產的“和面機”其傳動系統是由電動機――帶傳動――一級齒輪傳動――拔叉所組成。我們選擇三角帶傳動――齒輪傳動為題目，學生接觸到了真實的產品，設計積極性和興趣很高。在整個兩周的設計中，自覺到工廠觀察實物，查找資料，分析原動機的運動要求和存在的問題，分析要求設計的傳動部分在整機工作中所起的作用以及整機對它的運動要求、位置要求、安裝要求等，然后再進行設計計算和裝配草圖的繪制。
學生們在設計中發現，同一規格的三角帶按自己設計計算要三根，而產品中卻只需兩根，這其中的原因就需要教師作適當的引導。筆者是這樣引導學生的：教材中規范偏于保守、可靠，產品中要考慮產品的尺寸、重量及不連續工作等因素，因而采用兩根帶也能正常工作，但三角帶的壽命要低些。
長期以來都是指導教師自己編數據編題目，而現在從生產實際中選題，對提高學生的設計水平和教師的教學水平都非常有益。但在選題中要注意選題的適當和題目的相對穩定，以利完成課程設計的教學要求。這樣做，雖說肯定加大了教學的難度，要求教師有扎實的功底，設計前必須作充分準備。但這樣的設計讓學生體會到機械設計中既要參考原有樣機，又要積極思考，有所創新，既滿足了具體的理論聯系實際的要求，又達到了綜合訓練的目的，較好地掌握了機械設計的基本方法，使學生初步展示了運用所學理論知識解決工程實際問題的能力，對自己以后的專業知識的學習和就業充滿了信心。
二、通過減速器的拆裝實驗加強結構設計的認識
以往的課程設計中學生感到最困難的部分是減速器的結構設計。為了解決這一問題，在設計前，讓學生動手拆裝減速器。在教師的指導下，把學生分成若干個小組。每組一臺減速器。首先引導學生觀察外部結構，然后引導學生重點觀察其內部結構，這是設計的核心部分，重點是掌握主要零部件間的相互配合關系。通過觀察分析，學生進一步清楚了軸為什么設計咸臺階式，設計臺階式的軸主要考慮了哪些問題，學生更深地理解了軸的結構設計的主要考慮、軸上零件的軸向定位、承載能力、軸上零件的裝拆、軸的各段加工方法和軸精度要求，比較全面地分析上述問題能較好地彌補了課堂上理論知識的不足。通過設計前教師指導學生的拆裝實驗，使抽象的問題具象化，增加了感性認識，為培養和提高了學生的實踐動手能力創造了一個好的條件。教師的講解與學生間的交流討論，培養了學生具有一定的專業素質和設計能力，極大地調動了學生學習的主觀能動性和學習熱情，也能較好地發揮學生的觀察力，思維想象力和創造力，并可使學生少走彎路，少出差錯，較順利地完成設計任務，又能較好地掌握產品技術設計階段中結構設計的要點，為后續課程的專業設計打下扎實的基礎。
三、課程設計的指導與成績評定的改革
在設計中我們改革了以往的一題多用，而是采用了多題目、多數據，五人組成一個設計小組。在整個設計專用周內加強業務指導，一般集中講授三次。第一次是拆裝實驗觀察分析講解，第二次下達設計任務，講解機械設計的一般過程、設計事項，使學生不會感到盲目和無從下手。第三次在技術設計階段，講授結構設計的大致過程，針對年輕人思想活躍的特點，鼓勵學生在總結前人經驗的基礎上有所創新，正確地設計零部件的結構，同時注意加工工藝，裝拆的方便性、工作可靠性。在這個階段的設計中把上一屆學生設計質量差的裝配圖掛在教室中，并指出其中幾處典型的結構不合理處，再定學生發言，逐個地把全部錯誤補充完整，直到基本清楚為止。啟發學生根據所學的知識，查找資料，在自己的設計中充分考慮。
裝配圖和零件圖的設計不僅培養了學生的繪圖能力，更重要的是鍛煉了用圖紙表示設計意圖和設計要求的能力。設計過程中組織學生相互間互查，以提高對技術文件的審核、鑒定的能力，同時提高了設計者對工作精益求精的態度和責任感。然后引導、啟發學生編寫設計說明書，具體要求為總結設計，表達設計思想，闡述設計方案，闡明設計依據，合理性、經濟性及技術要求，鍛煉了學生編寫技術檔案和文字表達的能力。
過去，設計成績的評定是依據裝配圖和說明書，而現在是根據三方面來評定學生的成績，一是組織紀律，它是設計正常進行的基本保證；二是答辨，抽取與設計內容相關的題卡回答問題，安排在第二周中進行，三是審查裝配圖、零件圖及說明書。
關鍵詞：課程設計；基本目的、要求、任務；重點；難點
中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A
《機械設計基礎》是機械類學生的一門核心專業課，而這門課的課程設計對同學們來講，更是尤為重要，因為它是培養機械工程專業學生應職應崗能力的重要實踐性教學環節，它要求學生能全面綜合地運用所學的理論和實踐知識，對一級圓柱齒輪減速機的所有部件進行一次系統和全面地設計。
一、課程設計的基本目的
l. 初步培養學生樹立正確的設計思想和分析、解決工程實際問題的能力；掌握通用機械零件、機械傳動裝置設計的一般方法。
2. 復習鞏固以前所學的機械制圖、工程力學、工程材料、公差與配合等課程的理論知識，并在實際設計中應用和深化這些知識。
3. 培養學生設計的基本技能，如計算、繪圖、查閱資料、熟悉標準和規范等能力，為專業設計和將來從事技術工作打下基礎。
二、課程設計的基本要求
機械零件課程設計對學生總的要求是保質、保量、按時完成設計任務。具體要求：
1. 做好設計準備工作，包括收集、準備設計資料、繪圖工具及用品。
2. 設計之前要認真研究課程設計任務書，分析題目，了解工作條件，明確設計要求和內容。
3. 設計中要認真復習所遇到的課程內容。如V帶傳動，齒輪傳動，軸、軸承、聯軸器和有關的聯接件等。在教師的指導下，提倡獨立思考，獨立計算，獨立繪圖，獨立完成課程設計。反對不求甚解，照抄數據，照搬圖樣，敷衍了事的行為。
4. 課程設計必須在規定教室進行，遵守學習制度和作息時間，按設計計劃循序進行，以便指導教師隨時掌握每個學生的情況，發現問題及時解決。
5. 注意掌握設計進度，按預訂計劃完成階段性的目標。在底圖設計階段，注意設計計算與結構設計畫圖交替進行，采用“邊計算、邊畫圖、邊修改”的正確設計方法。另外，在整個設計過程中應注意對設計資料和計算數據的保存和積累，保持記錄的完整性。
6. 為了提高設計質量和降低設計成本，必須注意采用各種標準和規范，這也是評價設計質量的一項重要指標。在設計中，應嚴格遵守和執行國家標準、部頒標準及行業規范。對于非標準的數據，也應盡量修整成標準系列或選用優先系列。
7. 為使每個學生均能拿出一份較高質量的圖樣，在裝配底圖畫出后，應呈交指導教師審查，修改無誤后，再加工完成裝配圖。
8. 設計圖樣（包括裝配圖和零件圖）和設計說明書完成之后，在有所準備的基礎上參加設計答辯。
三、課程設計的基本任務
1. 設計題目：
設計一臺冶金礦山膠帶運輸機用的單級直齒圓柱齒輪減速器。工作條件為：單方向運轉、輕微沖擊，工作期限為8年，每年按250天計算，每天工作8小時。傳動示意圖見下圖1，設計分組參數見表1。
2. 設計任務
（1） 計算說明書一份
包括：⑴前言；⑵設計任務；⑶參考資料；⑷設計方案；⑸選電機確定傳動比；⑹各軸運動及動力初算；⑺齒輪傳動設計；⑻軸的設計；⑼滾動軸承壽命計算；⑽與密封；⑾箱體設計；⑿總結
（2）完成圖紙工作量
⑴總圖（裝配圖）一張，A1圖紙；
⑵零件工作圖1～2張，A3圖紙。
3. 設計內容及進度
見表2。
四、課程設計過程中的重點
課程設計中的重點是編寫設計說明書，課程設計說明書是課程設計的總結性文件，通過編寫說明書，可以進一步培養學生分析、總結和表達的能力，鞏固、深化在設計中所獲得的知識，是課程設計工作的一個重要組成部分。說明書應概括地介紹課程設計的全貌，全面敘述設計中各部分的重要內容，要論證設計的合理性，特別是在有幾個設計方案時，要進行比較論證，對各個計算環節要詳細敘述，對數據和公式來源要注明出處以便查對。說明書要求系統性好，條理清楚，語言簡練、文字通順、字跡工整，圖例清晰，圖文并茂，充分表達自己的見解，盡量避免抄書，從設計一開始就應隨時逐項記錄設計內容、計算結果、分析意見和資料來源以及指導教師的意見、自己的見解和結論，每一設計階段完成后，及時整理編寫有關部分的說明書，待全部設計工作結束后，只要稍加整理，便可裝訂成冊。
五、課程設計過程中的難點
課程設計中的難點一是軸的結構設計，二是減速器箱體的結構設計。
（一）軸的結構設計
軸在減速箱中是一個重要的零件，因為所有傳動件都裝在軸上，因此它有很多尺寸都要與其他零件的尺寸相吻合，否則就無法進行裝配。所以在設計軸時，直徑方向的尺寸和長度方向的尺寸的選取是同學們感到頭疼的一個問題。
怎樣來設計軸？按下面這個步驟來進行，可能你會覺得不那么難了。
1．初算軸的直徑
聯軸器和滾動軸承的型號是根據軸端直徑確定的，而且軸的結構設計是在初步計算軸徑的基礎上進行的，故先要初算軸徑。軸的直徑可按扭轉強度進行估算，即
式中：p為軸傳遞的功率(kW); n為軸的轉速(r/min); C為由軸的材料和受載情況確定的系數。若軸的材料為45鋼，通常取C=106～117。C值應考慮軸上彎矩對軸強度的影響，當只受轉矩或彎矩相對轉矩較小時，C取小值；當彎矩相對轉矩較大時，C取大值。在多級齒輪減速器中，高速軸的轉矩較小，C取較大值；低速軸的轉矩較大，C應取較小值；中間軸取中間值。對其他材料牌號的軸，其C值參閱有關教材。
初算軸徑還要考慮鍵槽對軸強度的影響。當該軸段截面上有一個鍵槽時，d增大5%;有兩個鍵槽時，d增大10%。然后將軸徑圓整為標準值。
上述計算出的軸徑，一般作為輸入、輸出軸外伸端最小直徑；對中間軸，可作為最小直徑，即軸承處的軸徑；若作為裝齒輪處的軸徑，則C應取大值。
2．軸的結構設計
（1）確定軸的徑向尺寸
①軸頭直徑尺寸確定 軸與齒輪、帶輪和聯軸器配合處的軸段直徑稱為軸頭。如圖2中的 應取標準值（參閱教材）。
② 軸頸直徑尺寸確定
與滾動軸承配合處的軸段直徑稱為軸頸。在圖2中，與滾動軸承內圈配合的軸頸 、 應符合滾動軸承標準；裝有密封元件直徑 ，應與密封元件的內孔直徑尺寸一致。軸上兩個支點的軸承，應采用相同的型號和尺寸，以便軸承座孔的加工。
③ 軸肩或軸環尺寸確定
相鄰軸段的直徑不同即形成軸肩。當軸肩用于軸上零件定位和承受軸向力時，應具有一定的高度，如圖2中 、 尺寸變化所形成的軸肩或軸環。一般的定位軸肩，當配合處軸的直徑小于80mm時，軸肩處的直徑差可取7-10mm。用作滾動軸承內圈定位時，如 軸肩的直徑應按軸承的安裝尺寸要求確定。
如果兩相鄰軸段直徑的變化僅是為了軸上零件裝拆方便或區分加工表面時，兩直徑略有差值即可，一般取1～4mm，如圖2中 、 的尺寸變化，并盡可能取整數。也可以采用相同公稱直徑而取不同的分差數值。
④軸肩處過渡圓角尺寸確定
為了降低應力集中，軸肩處的過渡圓角不宜過小。用作零件定位的軸肩，零件轂孔的倒角C或圓角半徑 應大小軸肩處過渡圓角半徑 ，以保證定位的可靠，如圖3 所示。一般配合表面處軸肩和零件孔的圓角、倒角尺寸見所學教材。裝滾動軸承處軸肩的過渡圓角半徑應按軸承的安裝尺寸要求取值（參閱所學教材）。 本文為全文原貌 未安裝PDF瀏覽器用戶請先下載安裝 原版全文
⑤ 砂輪越程槽、螺紋退刀槽尺寸確定
對車削或磨削加工的軸表面，應分別留出螺紋退刀槽及砂輪越程槽。相關尺寸可參考設計手冊取值。
應注意，直徑相近的軸段，其過渡圓角、越程槽、退刀槽等尺寸應一致，以便于加工。
（2）確定軸的軸向尺寸
軸的各段長度主要取決于軸上零件（傳動件、軸承）的寬度以及相關零件（箱體軸承座、軸承端蓋）的軸向位置和結構尺寸。
①軸頭處長度尺寸確定
對于安裝齒輪、帶輪、聯軸器的軸段，當這些零件靠其他零件（套筒、軸端擋圈等）頂住來實現軸向固定時，該軸段的長度應略短于相配輪轂的寬度2～3mm，以保證固定可靠，如圖2中安裝齒輪和聯軸器的軸段。
②軸頸處長度尺寸確定
軸頸處軸向尺寸由軸承的位置和寬度來確定。根據以上對軸的各段直徑尺寸設計和已選的軸承類型，可初選軸承型號和軸承外徑等尺寸。
應注意，軸承在軸承座中的位置與軸承方式有關。當采用油時，軸承應盡量靠近箱體內壁，可只留少許距離。確定了軸承位置和已知軸承的尺寸后，即可在軸承座孔內畫出軸承的圖形。
③ 軸的外伸段長度尺寸確定
軸的外伸段長度尺寸取決于外伸軸段上安裝的傳動件尺寸和軸承蓋的結構。如采用凸緣式軸承蓋，應考慮裝拆軸承蓋螺釘所需的長度L(L可參考軸承端蓋螺釘長度確定)。當外伸軸裝有彈性套柱銷聯軸器時，應留有裝拆彈性套柱銷的必要尺寸A（A可由聯軸器型號確定)，如圖4所示。
（3） 軸上鍵槽的尺寸和位置
平鍵的剖面尺寸根據相應軸段的直徑確定，鍵的長度應比軸段長度短5～10mm。鍵槽不要太靠近軸肩處，以避免由于鍵槽加重軸肩過渡圓角處的應力集中。
當軸上有多個鍵時，若軸徑相差不大，各鍵可取相同的剖面尺寸；同時，布置在軸的同一方位，以便于軸上鍵槽的加工。
（二）減速器箱體的結構設計
減速器箱體起著支承和固定軸組件零件，保證傳動件的嚙合精度和良好以及軸組件的可靠密封更重要作用，其質量約占減速器總質量的30～50。設計箱體結構時必須綜合考慮傳動質量、加工工藝及成本等因素。箱體按其結構形狀不同分為剖分式和整體式；按制造方式不同有鑄造和焊接箱體。減速器的箱體多采用剖分式結構。
剖分式箱體由箱座與箱蓋兩部分組成，用螺栓聯接起來構成一個整體。剖分面與減速器內傳動件軸心線平面重合，有利于軸系部件的安裝和拆卸。立式大型減速器可采用若干個剖分面。圖5為剖分式箱體。剖分接合面必須有一定的寬度，并且要求仔細加工，為了保證箱體的剛度，在軸承座處設有加強肋。箱體底座要有一定的寬度和厚度，以保證安裝穩定性與剛度。
減速器箱體一般多用HT150、HT200制造。鑄鐵具有良好的鑄造性能和切削加工性能，成本低。當承受重載時可采用鑄鋼箱體。
鑄鐵減速器箱體結構尺寸參閱表3。
（1）箱體要有足夠的剛度 若箱體的剛度不夠，在加工和使用過程中會引起變形，使軸承孔中心線過度偏斜而影響傳動件的精度。為了保證軸承座的支承剛度，箱體設計應注意以下幾點：
① 箱體的壁厚
箱體要有合理的壁厚，軸承座、箱體底座等處承受的載荷較大，其壁厚應更厚些。箱座、箱蓋、軸承座、底座凸緣等的壁厚可參照表3確定。
② 軸承座聯接螺栓凸臺的設計
為提高剖分式箱體軸承座的剛度，軸承座兩側的聯接螺栓應盡量靠近，為此需在軸承座旁設置螺栓凸臺，如圖6所示。
軸承座旁聯接螺栓凸臺的螺栓孔間距 為軸承蓋外徑。若S值過小，螺栓孔容易與軸承蓋螺釘孔或箱體軸承座旁的輸油溝相干涉。
螺栓凸臺高度h與扳手空間的尺寸有關，如圖6。查表確定螺栓直徑和c1、c2，根據c1，用作圖法可確定凸臺的高度H。
為了便于制造，應將箱體上各軸承座旁螺栓凸臺設計成相同高度。
③ 設置加強肋板。
為了提高軸承座附近箱體剛度，在平壁式箱體上可適當設置加強肋板。箱體還可設計成凸壁帶內肋板的結構。肋板厚度可參照表3。
（2） 箱座高度
對于傳動件采用浸油的減速器，箱座高度除了應滿足齒頂圓到油池底面的距離小于30～50mm外，還應使箱體能容納一定量的油，以保證和散熱。
對于單級減速器，每傳遞1kW功率所需油量約為350～700cm3（小值用于低粘度油，大值用高粘度油）。多級減速器需油量按級數成比例增加。
設計時，在離開大齒輪頂圓為30～50mm處，畫出箱體油池底面線，并初步確定箱座高度為： ≥ 。 為大齒輪頂圓直徑， 為箱座底面至箱座油池底面的距離。
根據傳動件的浸油深度確定油面高度，即可計算出箱體的貯油量。若貯油量不能滿足要求，應適當將箱底面下移，增加箱座高度。
（3）箱蓋外輪廓的設計
箱蓋頂部外輪廓常以圓弧和直線組成。
大齒輪所在一側的箱蓋外表面圓弧半徑 。 為大齒輪頂圓直徑， 為箱蓋壁厚。通常情況下，軸承座旁螺栓凸臺處于箱蓋圓弧內側。
高速軸一側箱蓋外廓圓弧半徑應根據結構由作圖確定。―般可使高速軸軸承座螺栓凸臺位于箱蓋圓弧內側，如圖7所示。軸承座螺栓凸臺的位置和高度確定后，取 ＞ ，畫出箱蓋圓弧。若取 畫箱蓋圓孤，則螺栓凸臺將位于箱蓋圓弧外側。
當在主視圖上確定了箱蓋基本外廓后，便可在三個視圖上詳細畫出箱蓋的結構。
（4） 箱體凸緣尺寸
箱蓋與箱座聯接凸緣、箱底座凸緣要有一定寬度，可參照表3確定。
軸承座外端面應向外凸出5~10mm(見圖7)，以便切削加工。箱體內壁至軸承座孔外端面的距離 (軸承座孔長度)為： 。
箱體凸緣聯接螺栓應合理布置，螺栓間距不宜過大，一般減速器不大于150~200mm。
參考文獻：
[1] 黃曉榮. 機械設計基礎課程設計指導書[M]. 北京: 中國電力出版社, 2009.
[2] 林承全. 機械設計基礎課程設計及題解[M]. 武漢: 華中科技大學出版社, 2009.
隨著社會的快速發展，我國也開始逐漸重視職業教育，由此職業教育在近年來獲得較大發展，但也存在著諸多問題與挑戰。通過分析高職《機械設計基礎》教學中存在的問題，指出了具體的應對措施與方法。
關鍵詞:
高職;《機械設計基礎》;教學問題;對策
1《機械設計基礎》教學中存在的問題
1．1教材方面
一方面，當前的教材內容比較陳舊，很多教材甚至還在執行以前的老標準，教學設計方法已經無法滿足社會的發展需求，教材中的案例也與社會脫節，學生很難將所學內容與實際操作相結合。隨著科學技術的快速發展，很多機械結構也已經被優化設計，甚至被更新型的結構所取代，但是教材內容卻并未體現，這將嚴重影響實際的教學質量水平。另一方面便是教材內容不具備應有的針對性，機械專業學生將來到一線工作，為此應注重知識與實踐的充分結合，這樣才可以實現高職教育的真正目的。但實際教學中，盡管很多教材標注的是高職系列的教材，但內容卻是普通教育內容的刪減與結合，知識理論性較強，推導過程也存在很多問題，很難做到與實際工程相結合。高職學生自身的知識水平較差，有限的課堂時間使他們理解這些知識已屬困難，加之高職院校重點培養的是應用型人才，因此并不需要過多的理論知識，由此這些教材顯然并不適合高職教育學生。
1．2教學方法方面
當前高職專業對機械專業教師的能力與教學質量都具有較高要求，但當前《機械設計基礎》的教學方法主要以灌輸法為主，教師只是一味的實行填鴨式教學，課堂中教師是主體，且以理論推導內容為主，這種枯燥的教學方法無法充分激發學生的學習興趣，學生很難接受教師的講解內容，那么高職教師的講解便是空講，無法取得預期的教學效果，為此當前高職教育最大的問題便是要實現學生的主體地位。同時多數學校教師布置的作業也都以書寫為主，很容易給學生造成學習誤區，將需要完成的作業作為課后的學習內容。《機械設計基礎》是一門實踐性很強的課程，教學過程中要求教師做到理論與實踐的結合，填鴨式教學雖然符合這樣的教學理念，但整體學習過程之后，學生仍然處于模糊的認知水平，缺乏實踐操作支持，學生也往往無法掌握全部的知識內容。為此如何培養學生的實踐能力已經成為高職學校最大的通病。
2高職《機械設計基礎》教學問題的改革措施
2．1合理選擇教材內容
首先應具備較強的專業針對性，高職《機械設計基礎》教材應針對專業的培養目標進行編寫，并注重實現教材內容的獨特性，使其可以與其他教材區分開來，并突出機械的實用技術;其次應重視培養學生的實際能力，教材應緊緊圍繞實際應用能力來培養學生的實際技能水平。高職教育最重要的是要培養特色的專業人才，為此教材應根據大綱要求設置創新的理論與實踐體系，并構建專門的職業能力訓練模塊，強化培養學生的綜合實踐能力，并在符合學生認知規律的基礎上循序漸進的開展教學內容;最后應確保理論體系的適度性，同時還應重視學生的層次化發展，對于課外知識則可以作出簡明陳述也可以將其作為自學部分，這樣便進一步豐富了學生的專業知識體系。
2．2強化實踐教學
實踐教學是在理論知識的指引下進行的社會實踐活動，也是學生接受知識技能的具體過程，高職教育的核心教學體系便是實踐教育內容，這也是其培養目標的重要體現。隨著高職教育改革的不斷深入，強化實踐教學不但成為高職教育的主體模式，也是實現其人才培養目標的重要途徑。為此，高職院校應不斷深化實踐改革體系。首先應增加實踐教學的比例，并制定獨立的實踐教學模式;其次應建立實踐性較強的師資隊伍，做到專業理論教師與實訓教師的分離。同時，學校還應指派教師到專門的企業進行培訓，以便獲得更多的實踐經驗。最后要建立高標準水平的實踐基地，并使其具備高技術含量，除此之外還應建立校外的實踐基地，使學生可以熟悉各種職業崗位，這樣才可以真正提升他們的實踐技能。
2．3改進教學方法
首先可以引進案例教學方法，通過具體描述案例，引導學生利用綜合知識分析解決問題，教學過程中可以設計典型且有爭議性的案例，確保師生之間可以進行討論推理，使學生成為學習主體，以便提升自身實際解決問題的能力。其次應使用實踐教學方法，教師應精心設計各種綜合性的實習項目，并將自己經驗融合其中，以便切實提升學生的實踐能力。最后應使用情境模擬教學方法，利用直觀生動的問題，引導學生模擬現實中的角色，從而進一步鞏固學生的知識技能與操作能力，這樣學生便可以迅速掌握專業知識，以確保學生可以快速適應社會發展。
3結語
高職院校主要向社會輸送一線的實用人才，為此，高職教育課堂應緊緊圍繞此教學目標進行培養人才，作為機械專業最為重要的基礎課程，《機械設計基礎》可為學生提供更多的理論知識，確保學生在未來工作中具備較強的實踐操作能力。為了進一步提升機械專業的教學質量，高職院校應注重改善《機械設計基礎》課程的教學方法，不斷改進教學內容，以便培養出更多的創新型人才，使其可以充分滿足社會的發展需求。
作者：熊敏 單位：貴陽職業技術學院
參考文獻:
［1］鄒本杰．當前高職《機械設計基礎》課程教學存在的問題及對策思考［J］．科技信息，2012(2)．
【關鍵詞】微型機械；設計；基礎；研究
中圖分類號：TH12文獻標識碼A文章編號1006-0278（2013）06-167-01
微型機械技術是一種新興的且多科學交叉的高科技領域，它是研究、控制物質結構的分辨能力以及功能尺寸的的一種高端科學。微型機械所涉及的領域十分的廣泛，包括電子、機械、制造業、材料、醫學、化學、生物、物理等各種工程科學，是當前社會高科技的綜合體，備受世人的矚目，已經被稱為二十一世紀人類最關鍵的技術之首。
一、微型機械的概述
微型機械在不同的國家有不同的稱呼，在美國它被稱為微型電子系統，在歐洲被稱為微系統，在日本被稱為的是微型機器。微型機械所指的是可以進行批量制作的、微型傳感器、集微型機構、微型執行器、信號處理、電源控制以及接口電源等機電一體化的系統。微型機械從體型上來劃分的話可以分為1至10mm的微小型機械、1m至1mm的微機械以及1nm至1m的納米機械。微型機械的特點有體積小、重量輕、精準度高、耗能低、穩定性能好、靈敏性強、慣性較小、附加價值較高等。
二、微型機械的設計理論
科學界認為一個相對完整的微電子機械系統應該有幾個必要的部分組成：1.驅動器；2.傳感器；3.信息處理微系統；4.接口。微型機械的設計理論應該將集成設計的理論為基礎，考慮集成控制理論的相關內容；并且要考慮運動信號、能量信號等的傳遞方式和傳遞規律；還應該考慮系統所涉及的一些關于微運動學、微機構學、微動力學等基礎微型科學理論的延伸和擴展；以及關于微型接口和宏觀接口的設計問題等。
三、微型機械設計的基礎問題
微型機械不是將傳統的普通機械進行比例縮小而成的，它是將每個單元的各個功能完全的集中在一個微小的自治單元。因此，微型機械的內部構造十分的復雜，將每個結構都設計的細化是一個很大的難題，使其集成化和智能化更是難上加難。
（一）微尺寸效應
在物質世界，某一個物質的尺寸如果被縮小到了一定的程度，它的很多的物理現象就與原來其在宏觀世界中的有了很大的區別，也可以說表面效應與力的尺寸效應會對微觀世界起到非常大的影響。物質的電磁力以及慣性等都是與其特征尺寸的高次方成比例的，在微小尺寸的領域中，這些特征會隨之減小；而那些與其尺寸低次方成比例的彈性、靜電力以及粘性、表面張力等就會增大。由此可見，微型機械的微尺寸效應問題是其在設計中最主要的一個問題，如何能夠在微小的空間之內來使微電機的驅動力矩增大，這是一個影響著微電機實現其實用化的非常關鍵的因素。
（二）微摩擦
有學者研究發現，以往傳統的摩擦力研究理論和研究方法是不適合用來處理微小物體之間超清載荷中的摩擦問題的，所以微摩擦的問題成為了微型機械設計中的主要問題。微型機械中小的構件質量非常的小，壓力也極輕，傳統的摩擦是在塑性范圍之內的，而它的表面變形則是在彈性范圍之內的，表面的摩擦力是兩個或者多個表面之間相互作用而產生的，并不是因為載荷壓力而引起的。因此，微型機械的摩擦應該主要研究的是其表面的分子、原子的性質。同時，微型機械受到尺寸效應的影響，其表面的摩擦力和粘著力比傳統機械所有的體積力顯現的是十分突出的。所以在設計微型機械時也要注意微摩擦磨損的問題。
（三）壽命問題
相對于傳統的機械來說，微型機械的壽命問題是需要注意的。它不像傳統的機械那樣具有很強的可靠性和安全性，由于其成本比較低廉而且多數為大批量的生產模式，因此沒有必要追求其很長的使用壽命，多數都為一次性使用過后便不再維修直接報廢。例如，飛行微型機器人，裝載紅外傳感器、濕度傳感器在田野上飛翔，察覺到有干旱的農田就可以為其進行灌溉，不必考慮將其回收維修。
（四）能源供給
能源供給的問題也是微型機械設計中的重點問題，可以采用有線式的供給方式、也可以采用無線式的供給方式。有線式指的是用導體將微型系統的主體部分和能源供給系統以及智能控制系統進行連接；無線式的則是將包含微能源供給系統和控制系統在內的所有的單元都集中在一個整體的微機械系統之中，用以實現能量和控制信號等的內部傳遞目標。這兩種方式各優點，需要設計者結合實際情況進行考量和采用。
四、總結
微型機械是一種更高科技產品，隨著社會的不斷發展與科技的不斷進步，微機械領域所涉及的電、機、光等各種科學會更加的融合在一起，得到更加合理和科學的應用，并帶動新科學的研究和發展。我們應該看到微型機械設計中存在的重要問題，加以解決和完善，將我國的微機械領域發展成世界的領先水平。
參考文獻：
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關鍵詞：機械設計基礎 教學內容 教學方法 手段 考評方式
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）01（b）-0-01
《機械設計基礎》課程是高職高專類院校機械與近機類各專業的一門重要的專業基礎課，是理論性和實踐性都很強的主干課程，在教學中具有承上啟下的作用，通過本課程的學習使學生掌握常用機構和通用機械零件的基本理論和基礎知識，初步具有這方面的分析、設計能力，并獲得必要的基本技能訓練，同時注意培養學生正確的設計思想和嚴謹的工作作風。筆者在近幾年的教學過程中發現，隨著我國教育結構的不斷調整，學習內容、師資結構、學生來源都發生了很大的變化，傳統的教學內容、教學方法、考評方式已不能適應現代高職學生的需要，必須做出改革。
1 整合教學內容
1.1 整合傳統的教學內容
《機械設計基礎》包含《機械原理》和《機械設計》兩部分的內容，內容多，涉及面廣。很多教材為系統性和完整性考慮加入過多的理論知識，但對目前的高職學生而言，本身理論基礎差，因此在內容選擇上按照“必需、夠用”的原則，精簡繁雜的理論分析、公式推導，力求設計方法簡明實用，著重突出應用性、實用性，并增加了生產現場所需的典型機械設備使用與維護方面的常識、技能訓練或實操方面的內容以及機構創新基礎等知識。在教學順序上也可做出調整，一般的《教學設計基礎》教材都把、摩擦和密封放在前面，根據筆者多年經驗，這部分內容更鍥合后面的課程設計部分，因此放到后面講解學生更不易忘記。
1.2 引進先進的設計方法
目前該課程教學內容仍然以傳統知識介紹為主，與先進設計方法接觸較少，學生在上課的過程中會對所學知識產生疑慮，會不會所學都是過時的知識？為了改變學生對課程的疑慮，筆者認為，在教學中，可以結合具體教學內容和不同專業后續課程需要介紹一些相關的現代較流行的設計方法如“優化設計”、“計算機輔助設計”“反求設計”、“綠色設計”“并行設計”等等，以提高學生的學習興趣、開拓學生的視野，并在學習的過程中使學生了解到這些設計方法都是在傳統設計方法的基礎上發展而來的，使學生在了解相關先進設計知識的同時理解學習傳統知識的重要性，加強這門課程的吸
引力。
2 改變教學方法和手段
《機械設計基礎》已從傳統的以知識傳授為主發展到素質教育：知識+能力+綜合素質，并進一步向創新型、研究型教育轉變。在教學方法上更應注意現代教學手段與傳統教學手段的有機結合。堅持教師在教學中的主導地位，根據教學內容表現的需要，將現代與傳統教學手段適時、適度交替使用。充分應用各種教學方法和手段，發揮不同教學方法的長處，以提高學生的學習熱情和效率，提高教學效果。
2.1 多媒體教學法
多媒體技術使教師脫離了傳統的“黑板粉筆”式教學模式，使原來很難講清楚的內容，變的容易講授、容易理解。計算機動畫和仿真使學生更形象地理解機構工作原理和機器零部件的具體結構，使課堂教學更生動、直觀，節省了教師的板書時間，提高了學生的工程意識，激發了學生的學習興趣。
2.2 模型演示教學法
采用現代的教學方法并非否定傳統教學模式，在課堂上仍然可以采用實物、模型、掛圖等直觀的教學手段，如從工廠直接把齒輪、帶輪、滾動軸承等實物帶入課堂，把抽象的平面圖形實物化，增加學生的感性認識。發動教師和學生制作校本教具，鼓勵學生用廢紙板、木棍、木塊、釘子和銷軸自制機構模型，如平面四桿機構、曲柄滑塊機構、偏心輪機構或組合機構，制作并觀察機構模型，思考問題，例如，用木棍和釘子制作鉸鏈四桿機構，通過改變釘子的位置，控制曲柄的長短，觀察在什么條件下可以成為曲柄搖桿機構、雙曲柄機構或雙搖桿機構，并與“桿長定理”相對應，也可通過取不同桿為機架，觀察可以得到什么機構形式？學生通過自制模型提高動手能力和創新能力。
2.3 現場教學法
為了加強學生必要的感性認識，在教學過程中，安排學生參觀機械零部件陳列室，組織學生到學校實訓基地進行現場教學，結合課堂教學內容，教師對一些典型的機械產品的傳動系統、結構特點、設計方法等進行現場講解，加深學生對教材內容的理解，對難以理解的部分，可組織學生現場觀察后親自裝拆，使枯燥的教學內容生動化并擴大了學生的知識面。
2.4 講練結合法
作業是學生鞏固知識很重要的手段，對本門課程而言，平時作業也是學生設計能力培養的一個過程，不可忽視。作業形式忌單一，可采用多元化的作業形式，如連桿機構部分的作業形式，學生可以以圖片、視頻、自作模型的形式呈現，課堂上與老師一起討論，哪些機構結構及運動形式好，哪些需要改進，培養學生的觀察和創新能力。也可把課程設計的任務分配到每一個相關知識點的課后作業中，這樣可以把兩周的課程設計時間縮短成一周，剩下的一周時間可以帶領學生做一些實際的課題研究，學生可以只提出一些方案設計，改進方向等，學有余力的同學可以做一些子項目。通過多元化的作業形式，既貼合工程實際，又極大地提高了學生學習的主動性和積極性。
2.5 討論教學法
在教學中體現“教師為主導，學生為主體”的教學理念，可在課程中設置比例合理的“討論課”，在“討論課”實施過程中，由教師給出研究的課題，選題注重實用性、先進性和新穎性，以培養開發創新能力、創新意識。
3 改革考評方法
打破傳統的以考核學生對書本知識掌握程度的限時書面考試方式，傳統考試方式會使學生臨時抱佛腳，放松平時的學習。加大平時作業成績、平時課堂創新思維成績在綜合成績中所占的比重，在一定程度上促使學生重視平時各個教學環節，使學生的學習過程變成循序漸進的過程，防止學生考前的突擊應付，提高平時學習的自覺性和主動性，考試題目增加一定量的設計型題目，強調工程背景，克服傳統考試中題目的限時性、定向性、唯一性、單純性的弊端，著意考察學生綜合運用知識解決實際問題和創新思維的能力。
4 結語
緊密圍繞培養學生的職業能力、創新能力、工程意識的教學目標，筆者在《機械設計基礎》課程的教學內容、教學方法與手段及考核方法上做了一些有益的探索，取得了一些粗淺的經驗，但整個課程的改革是個大工程，如何使課程建設更符合人才市場變化的要求還有很多工作要做。
參考文獻
關鍵詞 機械設計基礎實驗 多媒體課件 開發 設計
中圖分類號：G423 文獻標識碼：A
0 前言
隨著社會信息化程度的不斷提高，計算機在社會各個領域里已經得到了廣泛的普及和應用。多媒體教學集聲音、圖像、視頻和文字等為一體，具有生動形象的學習效果，作為一種有效的輔助教學手段，在課堂教學中產生了積極的作用。將機械設計基礎實驗用多媒體課件的形式展現，利用計算機模擬動畫，將機械原理陳列柜的零件和實驗室的機構模型制作成多媒體動畫，靈活、逼真地展示機構運動狀況，使學生可在任何時間、任何地點學習，將對機械設計基礎實驗課程的學習起著推動作用，教學效果將會上一個新臺階。
1 課件開發設計
1.1 開發工具的選擇
PowerPoint的多媒體編輯功能較強大、內置豐富動畫、過渡效果和多種聲音效果，并有強大的超級鏈接功能，能直接調用外部文件，制作出集文字、圖形、圖像、聲音以及視頻剪輯等多媒體元素于一體的演示文稿。故此，在設計多媒體課件采用微軟公司開發“PowerPoint2003”軟件。選擇“AutoCAD2006”和“Pro／ENGINEER”等軟件作為機構的運動仿真軟件。
1.2 課件的結構設計
機械設計基礎實驗多媒體課件結構主要以樹狀結構為主，如圖1示，目錄的大標題下是各實驗的鏈接，每個實驗都包括實驗目的、實驗設備、實驗原理、實驗步驟等。多媒體課件的結構設計主要包括以下方面：節點設計、鏈的設計以及由此產生的網絡和學習路徑的設計。
1.2.1 節點設計
根節點是學習者進入系統學習遇到的第一個節點，同時也是其它任何節點都能返回的中心節點。圖2的目錄頁是課件設計根節點。從目錄頁可以進入課件中的每個實驗。
1.2.2 鏈的設計
鏈的設計主要涉及節點之間的聯結及其表示方式。課件中鏈的設計除實驗一為樹性鏈以外，其他實驗的鏈設計均采用線性鏈結構。為方便學生在進行學習和實驗中快速地查詢，瀏覽各實驗內容，在目錄頁只需點擊想學習的實驗標題，則可進入各實驗部分。為了能使學生和老師更方便地瀏覽課件的各個部分，在課件的每個分頁上加入了一個“目錄”按鈕、一個“返回”按鈕和一個“后退”按鈕。如圖3所示。
由于實驗一層次較多，所以在各頁面特意設置了一個“返回上一層”按鈕，使學生和教師能更方便地瀏覽到實驗一的各部分內容。動畫、外部的文件等由于格式的特殊性及其容量的限制，采用超鏈接的方式來處理。點擊該機構，它就會播放動畫頁面，如圖4a、b示。
1.3 課件主體的制作
課件設計中文字內容的引入采取逐步引入方式，每段文字引入時伴隨有動畫效果以弓起學生的注意，提高學生學習興趣。
1.4 課件腳本設計
制作腳本是多媒體開發人員制作多媒體課件的直接依據。為增強課件的藝術氣氛和感染力，采用圖形、動畫、聲音等多種手段進行片頭片尾設計。主界面設計采用菜單、圖標、熱區等方式，使學生對實驗內容進行選擇。
1.5 素材的搜集
1.5.1 文本素材
課件中文字材料通過自己編輯獲得。在機械設計基礎實驗多媒體課件中，大部分的文字素材由原有的自編《機械設計基礎實驗指導書》修改篩選。在力求保證課件內容完整的同時，適當地加入一些與機械設計基礎相關的知識內容。
1.5.2 圖像、動畫素材
形象而生動的動畫能夠提高學習者的學習興趣，提高教學質量。對機械設計基礎實驗而言，一些機構的運動，如果只是單純的看圖形或者口頭講解，學生理解不透徹。通過插入機構運動仿真動畫，讓學生對對機構運動有感性了解。課件中一些復雜的動畫素材直接從網上直接下載，大部分機構用“Pro／ENGINEER”軟件先將機構零件畫出來，然后組織裝配，再使用“Pro／ENGINEER”的動畫生成功能，生成該機構動畫。
2 結論
機械設計基礎實驗課件的開發設計主要是對文字、圖像和動畫等素材進行處理，將原本枯燥的文字以豐富多彩的形式展現，使學生能隨時學習實驗課程，對激發學生對實驗課程的學習興趣，提高學生學習的主動性和積極性起到積極推動作用。
參考文獻
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[2]居毅，機械設計實驗教學的創新實踐和探索，實驗室研究與探索。2002，21(3).
一、項目化教學理念與執行思路
1、1項目化教學理念
項目教學法是教師根據教學內容，將教材各單元章節設計成若干個典型工作任務或工作項目，將專業知識與職業實踐結合起來，通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。在項目驅動下，引導學生由簡到繁、由易到難、循序漸進地學習，在實際參與項目的過程中，培養學生分析問題、解決問題的能力，激發學生的成就感，提高學習興趣，促進學生積極參與教學，以構建真正屬于學生自己的技能與知識。
1、2項目化教學執行思路
在設計工作項目時，需結合課程知識體系內容，然后遵循典型性、覆蓋性、可行性、趣味性的原則選擇與設計實施項目。項目執行可按如下思路執行：① 確定項目任務：通常由教師根據章節內容提出一個或幾個項目任務。② 計劃：由教室制訂項目工作計劃，確定工作步驟和程序。③ 實施：學生以分工或合作的形式進行工作。④歸檔并總結。
二、項目化教學的實施過程
項目的實施多采用小組工作的方式（每組4～6名學生），即小組共同或分工完成整個項目。根據教材內容、專業特色及相關內容間的相互聯系。筆者認為本課程主要可分為以下三大項項目實施：基于項目驅動常用機構的設計與實驗；基于項目驅動零部件的設計與實驗；基于項目驅動簡單機械及傳動的設計與實驗。筆者就“基于項目驅動常用機構的設計與實驗”中，以“內燃機凸輪機構分析及設計”為例，從制定項目任務，提出相關聯的知識點，以鍛煉學生的專業能力、方法能力、社會能力為目的，詳細分析實施過程，見下表
在實施過程中，對于學生提出的問題，教師不必要全部作答， 而應引導學生查找相關資料，自行解決并記錄。本項目實施完畢，教師還應進行檢查并串講，把部分知識進行半系統的講解，更能加深學生的印象。
三、項目化教學的考核評價方法
基于項目驅動教學的考核強調以人為本的整體性評價觀，重視對學生能力高低認定具體手段和實用方法。根據《機械設計基礎》課程特點及教學目標，結合職業崗位能力的需求， 該課程學生學習成績由學習過程態度考核、學習過程知識技能考核、綜合能力考核及理論知識考核四個部分組成。具體考核評定標準如下。
3、1學習過程態度考核（10%）。學習過程態度考核主要考核學生平時課堂的出勤、紀律、實訓態度、協作精神、操作規范及安全常識等。
3、2學習過程知識、技能考核（30%）。學習過程知識、技能考核貫穿整個學期，主要考核學生在每次課程項目訓練中知識運用能力、任務完成情況、職業技能、實訓報告形成能力、自學能力等。
3、3綜合能力考核（30%）。綜合項目的實施是培養學生學會應用知識，設計簡單機械及傳動裝置，如減速器設計項目，用到齒輪機構、軸與軸承、傳動比等知識。綜合能力考核評價主要包括對項目的分析能力、知識選擇能力、知識應用能力、對問題的判斷能力、問題分析能力、創新能力、工作質量及效率和團隊合作能力等。
3、4理論知識考核（30%）。對職業所需的理論知識采用閉卷考試及口試的方式進行，注重知識應用，考核內容均為職業崗位所需的基本理論與基本知識。
[關鍵詞]：機械設計基礎 多媒體教學 應用 意義
一、前言
信息技術的發展為多媒體與課程教學的有機結合提供了現實條件。現如今，隨著計算機的不斷發展，多媒體教學給教育領域帶來了新的動力。在機械設計基礎課程中運用多媒體進行教學，不僅能夠改變傳統教學的單調模式，充分發揮教師的主導作用，還能夠充分調動學生的學習積極性，增強學生不斷學習的興趣和主動性性。
二、多媒體在機械設計基礎教學中的應用
機械設計基礎課是機械類專業的一門重要的技術基礎課，它涉及的知識面極廣，理論性強，與實踐結合緊密。如何在機械設計基礎課程教學中更好地發揮多媒體教學的優勢，達到應有的效果，就成為擺在機械設計基礎教師面前的一個重要課題。這也需要教師在利用多媒體教學時多思考、多研究、多總結。
1.多媒體在機械設計基礎課程設計中的應用
在機械設計基礎課程中，無論是常用機構、機械運動還是軸系零件的教學內容，它們的實物、模型都非常多，而且很抽象，學生很難理解。在機械設計基礎課程設計中運用多媒體，可將課程設計的題目制成多媒體課件，更可將復雜的機械運動過程和工作原理制成多媒體課件，在講授相關內容時巧妙地將現有教具與多媒體課件結合使用，讓學生在機械設計基礎課程設計期間將工作重點放在機械設計基礎課程的設計方案的構思、分析、比較及參數的選擇和計算機制圖上，而不是放在大量的人工計算和人工制圖上。這種方式不僅可以使學生學會綜合運用以前所學的知識，大大提高他們獨立分析問題、解決問題的能力，化抽象為形象、生動，同時還可以領略高科技成果給他們帶來的樂趣。
2.多媒體在機械設計基礎課堂教學中的應用
許多學校機械類專業的的機械設計基礎課程的教學以往多是采用直觀式教學方式，換而言之就是教師主要借助掛圖、簡易實物模型等來說明機械的工作原理、結構、設計理論和計算方法。但由于以往教學方式存在的極大地局限性，使得機械設計基礎課堂教學十分呆板，教與學往往難以達到共鳴，因此，很難收到預期的教學效果。而多媒體教學正好能夠有效彌補這些不足，起到十分重要的作用。多媒體在機械設計基礎課堂教學中的應用主要體現在講授的一些具體內容上。教師在講授相關內容時，可以在詳細講解的基礎上，根據學生實際的知識水平，利用現有教具來有效配合動畫片段，使學生對一些模糊、抽象的機械運動和工作原理有一個更清晰的感性認識，這樣學生在思考時也更容易些，更容易接受教師傳授的這些知識。
比如，教師在講授用解釋法設計凸輪曲線時，由于內容過于抽象，借助傳統的教學方式很難用語言表現出來，而應用計算機的多媒體技術，把反轉法原理處理后的兩種情況制作成平面動畫片段存入計算機，通過大屏幕將動畫片段慢放，并對其兩種情況分別演示出來，然后對照分析得出結論：兩種情況下各構件的相對運動并不改變，因此可知經過反轉法處理的凸輪結構，凸輪處于相對靜止狀態，從動件尖端始終與凸輪接觸，尖端的運動軌跡便是凸輪的理論輪廓。實際上，這時凸輪輪廓的設計也就轉化為設計凸輪機構從動件尖端相對凸輪的運動軌跡，而由動畫片段已清晰看出用反轉法處理后的凸輪機構從動件尖端相對凸輪的運動，是既繞凸輪輪心轉動又沿凸輪徑向線移動。由于在機械設計基礎課程中利用多媒體教學，內容講解十分直觀、通俗易懂，使很難講解的抽象問題在很短的時間內迎刃而解，學生更容易理解，因而大大增強了學生學習的主動性和積極性。
3.多媒體在習題課和課外輔助教學中的應用
機械設計基礎課中習題課和課外輔助教學主要涉及機構的設計、零部件的設計等基本概念及計算方式，形式可以是多種多樣的，比如選擇題、判斷題、填空題等。并且可以進行現場評分以評價學生對知識掌握的情況。傳統的教學方式容易造成學生對教學內容理解的困難，使用多媒體課件后不僅沒有這些困難，還可以使學生不斷鞏固所學的基礎知識，可以提高學生分析問題、解決問題的能力，達到“一題多改”“一題多解”，在很短的時間內便可較好的解決相關問題，同時也可發揮多媒體在機械設計基礎教學中應有的作用和價值。
總地來說，多媒體在機械設計基礎教學中的應用涉及課程內容的各個方面，盡管應用多媒體教學有諸多的益處，但如果應用不當則難以發揮其應有的作用。因此，在機械設計基礎教學中要科學合理應用多媒體，使其發揮應有的作用。
二、多媒體在機械設計基礎教學中的意義
1.可激發學生的學習興趣和創造能力
由于多媒體教學課件是新技術和新知識的引用，增強了學生對機械設計基礎課堂教學內容以及計算機學習的興趣，大大擴展了學生的眼界。機械設計基礎課堂上，通過多媒體課件中圖像、聲音、動畫等的合理使用，可以大幅度調動學生的主動性，學生對下次機械設計基礎課也會有期待。同時還可給予學生足夠的想象空間，充分調動學生的學習積極性和主動性，充分發揮他們的創新能力和想象力。
2.可營造良好的課堂氣氛
多媒體教學形式活潑、新穎，再加上圖文并茂產生的效果，在機械設計基礎課堂教學中采用多媒體課件，可在擺脫傳統的教學方式毫無生氣、枯燥無味的課堂氣氛的同時，使學生的注意力更加集中，思維更加活躍，充分調動學生的主觀能動性，課上能跟隨教師講課的思路去積極地思考問題、分析問題，使學生盡可能在課堂上消化本堂課的學習重點和難點，從而提高機械設計基礎教學效果。
3.可化抽象為形象、生動
多媒體教學課件涉及文本、聲音、圖像、動畫、數字、視頻等多種媒體信息，它可以將抽象的概念變成具體的形象，將語言難以表述的知識點變成直觀的畫面，通過計算機提供的中介融進學生的大腦，學生憑借自己的聯想和想象能力就可以比較迅速的把握機械設計基礎要學的知識點著重點，這無疑就等于節省了教學用時。在機械設計基礎教學中，通過合理有效地實施多媒體教學，可以擴大課堂內的知識容量，增加學生知識信息的接收量，更充分地發揮多媒體教學的作用，從而提高機械設計基礎教學的整體效果。
三、結束語
在機械設計基礎教學中，應用多媒體課件的教學效果比較理想，可達到教得活、學得活的教學目的。同時，整個機械設計基礎教學環節的設計、安排都要由教師完成，因此，只有精心設計和巧妙使用多媒體教學，才能達到預期效果，才能使機械設計基礎教學取得良好的效果。
參考文獻：
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關鍵詞：機械設計基礎；學習興趣；互動教學；多媒體教學；課程設計
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 (2011) 18-0000-02
Methods to Improve Mechanical Design Basis Teaching
Yang Yang
(Pizhou Campus Xuzhou Radio and TV University,Pizhou 221300,China)
Abstract:The mechanical design is based on a very important professional courses,with a strong theoretical,comprehensive and practical.Teachers should be based on the characteristics and requirements of the course,carefully study the materials,we must change the traditional teaching methods,teachers can not rely solely on the teaching,and allow students to participate in the process of teaching and design practice,innovative teaching methods for teaching practice.Use of appropriate teaching methods to stimulate student interest in learning,improve teaching standards.
Keywords:Mechanical Design;Learning interesting;Interactive teaching;Multimedia teaching;Curriculum design
機械設計基礎是一門非常重要的專業課，本課程的目的是使學生掌握機械設計的基本理論知識，同時通過生產實習、課程設計等實踐環節使學生具備分析和解決機械設計問題的能力，學習機械制造的新工藝、新技術及發展方向，為學生走向工作崗位、從事生產設計實踐打下堅實的基礎。教師應認真研究教材，積極研究教學理論和教學方法，努力提高教學水平。
一、抓住學生的好奇心，培養學習興趣
愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”當人們對某一事物產生興趣，就會激感、意志去追求和探索這一事物。教學也是這樣，一旦學生對某門學科感興趣，他們就會深入地、興致勃勃地學習這門課。因此，機械設計基礎課的第一節課――緒論課就顯得尤為重要。在緒論課的教學中要告訴學生這門課在今后的學習甚至工作中的作用，以及學好這門課將會提高很大的競爭優勢，以激發學生的求知欲。講課時，采用實物與設計過程方法對照講的方法，使學生從感性上認識到機械設計課的目的。從而使學生覺得既熟悉又新奇，于是追求新知識的愿望油然而生。
二、加強師生互動教學
機械設計基礎教師應在專業課上有著豐富的經驗和知識，可以通過靈活多樣的教學方法，將機械設計基礎課程內容生動地傳授給學生。對于每節課程教師都應結合內容和設計實踐經驗進行認真地備課，將教學內容的重點和難點，通過生活和工作中的實際案例進行分析，這樣可以化解學生對抽象概念和復雜設計公式和過程的畏難情緒。教師應對學生學習中存在的難點問題進行互動討論，以降低課程難度。教師應盡量避免抽象的機械概念和公式，而采用直觀的教具和生動的比喻加深理解，化難為易。教師還應通過課程作業與學生進行互動，對在作業中存在的問題，在課堂上進行詳細的講解。在課堂進行輔導，能夠加深學生對所學知識的理解，從而成為機械設計基礎教學的重要組成部分。教師應指導學生從多個角度分析問題，并且應強調對機械結構實物觀察的重要性，鼓勵學生多查找參考資料，這樣就可以拓展解題思路和專業視野。
教學中還可采用頭腦風暴式教學方法，即學生按照教師布置的思考題在課前進行準備。課堂上學生各抒己見，相互批判評價，充分地討論之后，教師做總結，指出要點。例如在學習曲軸設計的內容時，曲軸與一般的軸不同，它由主軸軸頸、連桿軸頸和連接板組成，結構細長，多曲拐，剛性差，其制造過程很有特點。組織學生參觀曲軸加工現場并翻閱技術資料，自己根據零件加工特點，提出設計的方法并相互討論，在此基礎上，教師總結曲軸設計的工藝難點和解決方案。這樣以學生主動思考、積極討論為主，教師提示、答疑為輔，能夠充分調動和發揮學生的主觀能動性，將被動學習變為主動學習，可以收到很好的教學效果，便于培養學生自學能力，促使學生動腦筋想問題，使其思維能力和表達能力都得到鍛煉，提高他們分析和解決問題的能力，有利于培養創造性人才。
三、培養學生發現問題和解決問題的興趣
在機械設計基礎課程的教學中，教師提出與課程重點內容相關的問題，激發學生的思考，開展探究性教學。教師設置思考情境，通過學生的思考分析加深對知識的理解。例如，教師講解傳動機構時，可以讓學生思考生活中騎自行車，腳踩自行車的反轉踏板時，自行車卻不能倒車的原因。再如，讓學生思考蝸桿傳動在實際生活有那些應用。
四、注重各門課程、學科之間、理論與實踐的內在聯系
機械設計基礎課程的目的是要使學生全面掌握機械設計知識和具備一定的機械設計能力，具有較強的理論性、綜合性。要注重本課程與其他課程的關系，機械制造技術與其他學科之間的聯系，理論與實踐的聯系。全面了解和掌握專業知識和技能。
機械制造專業的各門課程是一個有機的整體，密不可分。機械設計基礎與“機械制圖”、“機械原理與設計”、“數控加工與編程”等其它專業課和基礎科有密切的內在聯系。例如在介紹機床夾具的內容時，夾緊力可以由機械、液壓或氣動裝置提供，夾具的結構就有變化。教學中，要把機械原理、機械零件、氣動和液壓傳動等課程的知識聯系起來，使學生全面掌握要點，提高機械設計水平。
機械設計基礎和電機與電氣控制技術、PLC、單片機及計算機輔助設計與制造等其他學科也有著密切的聯系。例如機械裝置采用不同的控制方式，導致機械內部結構有很大差異。普通機械有復雜的機械傳動和變速機構，而數控機械采用CNC、伺服電機、滾珠絲杠等部件，機械機構大大簡化。在教學中，應引導學生了解并掌握不同學科領域的知識，使他們深刻認識現代機械制造技術的飛速發展，從而不斷完善知識結構。
理論與實踐更是緊密聯系密不可分。機械設計技術的實踐性很強，在課堂教學時一定要理論聯系生產實際，而在實習時要聯系理論知識，這不僅有利于知識的傳授和能力的培養，還能帶出理論聯系實際的良好學風。
五、采用多媒體教學方法、實物直觀教學方法
當前，由于信息技術的迅速發展，多媒體技術已經廣泛應用于學校的教學中。特別是機械類課程，通過多媒體的教學能夠改善教學環境，提高以學生為主體的教學實踐，通過直觀、形象的教學圖片等，增強學生的理解力。機械設計基礎課程中的機械機構教學內容，客觀上應有動態的演示。例如教學平面連桿機構、凸輪機構時，最佳的教學就是應用多媒體教學課件，把曲柄搖桿機構的急回特性、死點位置，在凸輪機構中從動件的運動規律進行直觀、生動的演示。教師應選取具體案例并接近生活進行講授，如縫紉機、內燃機、搖頭風扇、汽車雨刷、飲水機等案例，促進學生對平面連桿機構、凸輪機構應用到機器上的理解。因此，教師應采用多媒體案例教學方法擴大學生的空間想象和抽象思維。
另外也可以利用各種教具、掛圖、實物、模型、錄像等直觀教學手段增強學生的感性認識。例如在介紹零件的制造過程時，可通過觀看錄像讓學生直觀了解工廠生產的過程，包括生產技術準備、毛坯制造、零件的各種加工過程等。必要時還可以帶學生到工廠參觀，進行現場教學。對于工步、走刀、工序等較難掌握且容易混淆的概念，可以組織學生觀看車削、銑削的加工錄像，有針對性地講解和區分。講解數控加工機床時，可利用數控加工仿真軟件介紹數控車、銑和加工中心的對刀、設置刀具補償、工件的定位和裝夾、刀具運動軌跡等內容，帶領學生深入工廠觀看數控機床加工現場，都可收到很好的效果。
六、認真搞好課程設計工作
機械設計基礎課程設計是學生對理論知識的綜合應用，對繪圖、制圖、加工方法、刀具應用、材料選擇、夾具設計和工藝實施等各方面知識和能力的訓練，是學生獨立思考、翻閱技術資料、完成設計的一個實踐過程。設計的課題應選擇有一定難度和代表性的零件，要求學生完成工藝設計、專用夾具設計、編寫工藝規程等，學生要深入工廠，研究技術資料、夾具、刀具和量具，獨立完成課程設計。有生產條件的學校可以組織生產并驗證工藝的可行性。
總之，機械設計基礎是一門綜合性、實踐性都很強的課程。任課教師認真研究教學方法，不斷提高知識水平，真正做到理論聯系實踐，必然能教好這門課，取得理想的效果。
參考文獻：
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關鍵詞：機械設計；基礎實驗教學；思考
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.226
機械制造能力是衡量國家工業水平的重要指標，尤其隨著我國機械化進程的不斷加快，注重專業人才的培養尤為關鍵。高職作為培養專業、實用型人才的重要機構，尤其應做好機械設計基礎實驗教學工作，為社會培養更多優質人才，為促進我國機械化行業的發展以及機械化水平的提高做出有貢獻。
1 確定明確實驗教學目標
機械設計基礎實驗教學涵蓋知識點多，既包括機械設計、機械原理，又包括機械制圖等，對學生更深層次知識的學習以及實踐能力的提升造成的影響較為明顯，因此，部分高職院校將其作為獨立的課程進行教學。然而在實際教學實踐中仍存在一些問題，如教學內容與實際需求不匹配，教學內容較為基礎，而實際對學生知識層次要求較深；教學中只注重現成知識的講解，忽略工程背景分析，導致教學效果不夠理想，一些學生仍就無法學以致用。
為避免上述不良狀況的發生，機械設計基礎實驗教學中應注重從以下方面加以優化：一方面，明確教學目標。要求在先進教學理念指導下，綜合分析學科特點，做好教學目標的科學設計，即，實驗教學應以促進學生更好的發展，培養更多專業素養高的實用型人才為目標，除注重學生社會所需相關能力培養外，還應將學生思維能力、創新意識、知識應用能力作為實驗教學的重點。另一方面，引導學生學以致用。教學實踐中教師應注重從平臺、教材、學生、教師等內容出發，突出學生的學習主體以及教師的主導作用，利用可利用教學資源，在考慮社會用人需求的基礎上，對實驗教學所用教材內容進行優化與更新，尤其注重在知識深度與廣度上加以延伸，使學生掌握專業知識的同時視野得以拓寬，為學生創新能力、創新意識的提高，以及工程實踐的積累做好鋪墊。
2 構建完善實驗內容體系
完善實驗內容體系不僅有助于學生及時鞏固所學，而且有助于學生構建完善的知識架構，促進其靈活應用知識能力的提升。部分高職院校將機械設計基礎實驗設置為獨立課程，一定程度上增加了教學課時，然而仍存在一些不足：例如，一些高職院校的獨立設課停留在表面，教學內容對理論課程的依賴性較大，導致實驗內容的孤立，尤其一些綜合性強的實驗項目缺乏，不僅無法鍛煉學生的實踐能力，而且學生很難掌握科學的實驗方法與技巧，一定程度上阻礙實驗教學效率的提升。
針對部分高職院校實驗教學存在的問題，構建系統、科學的實驗內容體系尤為迫切，尤其應從教材的編寫入手，滿足不同學生學習需求的同時，凸顯出教學資源的先進性，通過實驗項目的積極創新，促進實驗體系內涵的深層次提升。首先，教材內容應劃分梯度。根據實際學科特點，將實驗內容劃分成基礎與綜合實驗模塊兩大層次，并注重研究性、創新性實驗項目的融入，實現學生能力由低到高的穩步提升。其次，注重教學改革成果的應用。做好對教學改革成果的研究與分析，結合實驗教學具體內容，對實驗教學環節加以改進，如將精度以及平衡原理等理論知識直接融入到實驗教學中，加深學生對知識的深層次理解，使其更好的掌握與應用。最后，實驗項目應突出新穎特點。教材編寫中應注重融入一些優秀的實驗項目，確保實驗項目的新穎性、代表性，并且注重工程應用背景的介紹。另外，教師應注重對生產實踐、科學研究等內容的研究，編寫與其相關的實驗教學內容。同時，為調動學生的學習積極性，教師應注重與學校協調，允許學生根據實驗課內容運用學校資源自主進行實驗。
3 優化教學模式與方法
機械設計基礎實驗教學中良好的教學模式與方法，能夠合理的設置實驗知識點，并在教學過程中環環相扣，逐步深入，達到事半功倍的教學效果。然而分析發現，部分高職院校機械設計基礎實驗教學中，對計算機的依賴程度較大，過分強調計算機應用以及設備先進性，即，學生只要利用計算機簡單的進行操作便可得到實驗結果，缺乏主動思考的積極性。
為此，教學實踐中教師應注重機械設計基礎實驗教學模式與方法的優化，首先，在實驗教學中不斷的進行教學環節的創新，注重新教學方法的融入。同時，明確實驗教學中的不足，將能力培養作為教學的重點，積極改善對策，利用實驗教學彌補理論教學的缺陷。其次，實驗教學中，從實驗內容、實驗類型、學生接受與學習能力入手，進行不同層次的劃分，尤其結合不同類型的實驗采取針對性教學方法，因材施教，激發學生學習的自主性。同時，積極鼓勵學生思考，根據實驗內容提出新的問題，并加以探究，逐漸提高學生分析問題、解決問題的能力。最后，強調學生學習的主體地位。教師應做好實驗教學中的引導工作，注重學習方法、學習理念灌輸，使學生充分認識到實驗教學的重要性，主動的學習工程實驗的相關流程與方法，積極尋找所學理論知識與實驗學習的契合點，在提高實驗教學質量的同時，促使學生做到用以致用，將學生所學知識實現向能力的轉化。
4 結論
機械設計基礎實驗教學關系著學生實踐能力的提升，一定程度上影響學生能否順利適應工作崗位，因此，高職院校應立足機械設計基礎實驗教學實際，加強提升實驗教學質量與效率的研究。本文通過研究得出以下結論：
（1）一些高職院校較為重視機械設計基礎實驗教學工作，然而教學實踐中仍存在一些不足，教學目標不明確、教學內容不新穎、教學模式不先進等，嚴重影響學生學習積極性及教學效果。
（2）高職院校應加強認識，立足自身教學資源，從教學目標、教學內容以及教學模式與方法上需求突破，不斷提高實驗教學水平與質量，為學生實踐能力、創造能力的提升，以及更好的滿足社會發展要求奠定堅實的基礎。
參考文獻：
[1]雷福祥，許曉東，周嶺，丁羽，涂鵬飛.機械設計基礎實驗教學改革探索[J].農業科技與裝備，2015（11）：89-90.
關鍵詞 機械設計基礎；創新能力：TRIZ理論
中圖分類號 G642.0
文獻標識碼 A
文章編號 1005-4634（2012）05-0081-03
0 引言
《機械設計基礎》是天津城市建設學院非機類專業學生所學的一門專業基礎課，主要研究機械的常用機構和通用零件的工作原理、結構特點、基本設計理論和計算方法，具有較強的理論性、實踐性和應用性。現代社會需要具有創新能力的人才，所以結合天津城市建設學院非機類專業特點，并針對本課程特點，提出具體的改革方式來加強學生創新能力的培養。
1 《機械設計基礎》課程中存在的問題
《機械設計基礎》課程通常采用課堂教學、實驗和課程設計方式實施教學。如今的教學中存在以下問題。
1）教學內容多，課時少；
2）教學模式比較陳舊，現代教育手段得不到正確使用；
3）學生的自主性和創新性差；
4）實驗教學環節重理論、輕實踐；
5）學生對課程設計的重視度不夠、依賴性強，無創新性。
總體而言，現在的學生會背書、有技能，但缺乏創新能力。因此，在《機械設計基礎》課程教學中，培養學生掌握設計的基本原理和最新方法，還應注重培養學生的創新能力。創新思維的探索在國內外從沒有停止過，并已取得許多可喜的成果，如試錯法、頭腦風暴法、形態分析法、焦點對象法、多角度思考法、檢核表法等。但上述創新方法基本以心理機制為基礎，且邏輯性不嚴密。TRIZ是前蘇聯G.enrich S.Altshuller和他的同事，經過50多年對數以萬計的專利文獻和自然科學知識進行研究、整理和歸納，最終建立的一整套系統化的、實用的、解決發明問題的理論和方法體系。TRIZ理論的原理、法則、程序、步驟、措施等，來源于人類長期探索與改造自然的實踐經驗的總結，具有嚴密的邏輯性，而且應用的有效性較高。ZLOTIN把知識從0級到4級分為了5個等級（0級最低，4級最高），不同級別的知識可以用于解決不同級別的問題，如表1所示。使用TRIZ理論解決問題時，其步驟如圖1所示。
2 《機械設計基礎》課程改革措施
充分考慮天津城市建設學院教學的實際情況和本課程特點，基于TRIZ，對《機械設計基礎》課程提出具體的改革措施。
1）優化教學內容，構建培養創新能力的教學體系。（1）選取來源于現實生活的教學素材，并使教學內容貼近非機類各專業方向；（2）傳統和現代技術手段相結合，注重教師的引導作用，采用學生的融入式教學；（3）融入TRIZ理論，如講解齒輪機構在當今國內外的發展狀況時，引導學生采用TRIZ理論中40個發明原理中的問題模型進行分析：應用最廣的是直齒漸開線齒輪，但其壽命短、承載能力有限。因此，人們嘗試在同樣厚度的齒輪上，增加接觸線長度的斜齒，即斜齒輪。但斜齒輪在傳動過程中，易產生對傳動系統不利的軸向分力，所以，誕生了人字齒輪，可是人字齒輪的加工復雜。同時，講解齒輪機構的設計及其在生活中的應用時，穿插TRIZ理論及其有關的創新實例，并讓學生在課堂及課后應用TRIZ理論進行思考，啟發學生在原有基礎上不同角度的創新。
2）優化實驗內容，培養學生創新能力。（1）組織學生拆裝與專業相關的機器，為學習專業課打下良好基礎；（2）開設創新性和綜合性實驗…，如機構創意設計實驗，主要對常見的機構進行創意組合，由學生自己設計機構用途和機構簡圖，再根據其機構簡圖搭建機構，并分析其合理性。在實驗中，學生可使用TRIZ理論中的合并、分割、嵌套、替代等發明原理，解決設計的機構如何達到機構功能的要求；（3）從各自專業出發，鼓勵學生構想出一些新的機構、機器或對現有機器的不合理部分提出改革設想，然后進行設計并付諸實施。
3）改革課程設計的教學模式，加強學生創新設計能力的培養。（1）組成興趣設計小組，讓學生在設計過程中對現有的問題提出創新性解決方案；（2）TRIZ理論中的39個標準工程參數與機械產品有著非常密切的關系，所以，課程設計中要以學生為主，教師只起指導作用，引導學生將TRIZ理論中的39個標準工程參數應用到課程設計中，為以后的實踐性工作打下基礎；（3）重視答辯。
4）構建第二課堂，培養學生的創新能力。結合專業優勢，鼓勵學生積極參與教師課題和各級挑戰杯及創新大賽。（1）參與教師課題，使學生接觸學術發展的尖端知識，并增加他們的求知欲和探索欲；（2）對于各種競賽活動，采用自主研究模式，即由教師指導學生應用TRIZ理論提出問題和解決問題，搜集資料制定研究計劃，最后提交研究成果（論文或生產成品）。自始至終，指導教師不應直接參與其中，更不應把自己的觀點強加給學生，只在必要時給予一定的技術指導。
在參加天津市高校第二屆機械創新設計大賽的時候，學生提出問題：出門需帶東西多時，只有拉桿箱和塑料袋為伴，可是塑料袋提東西重了手會疼，拉桿箱拖東西輕松，但是不方便攜帶。這個問題屬于TRIZ理論中的物理沖突，即為了實現某種功能，一個子系統或元件應具有一種特性，但是同時出現了與該特性相反的特性。現在要求既能載重物，又要攜帶方便。在TRIZ理論中，Mann曾經提出：解決物理沖突的分離原理與解決技術沖突的發明原理之間存在關系，對于一條分離原理，可以有多條發明原理與之對應，如表2所示。
所以，上述問題屬于時間分離，根據表2中的發明原理15動態化：使一個物體或其環境在操作的每一個階段自動調整，以達到優化的性能。按照此原理，學生設計了多功能小拖車，鋁合金材料，折疊前尺寸為95×35cm，折疊后尺寸為40×35cm，如圖2所示。小拖車功能如下：
（1）拉桿的伸縮設計（如圖3）。伸縮設計可自由調節拉桿長度，當老人使用時，調節到拐杖的長度，用于老人暫時的站立休息；
（2）底板旋轉設計（如圖3）。底板沿水平面旋轉90度與拉桿成一條直線，拖車可被折疊；
（3）底板腿的伸縮設計（如圖4）。底板腿的伸縮設計使拖車折疊成小板凳，走路累的時候可以坐在上面休息。
3 結束語
將上述改革措施應用到天津城市建設學院各專業的《機械設計基礎》課程教學中，經過近兩年的實踐，取得了良好的效果。
1）充分調動了學生學習《機械設計基礎》課程的積極性和求知欲，提高了教學質量；
2）提高了學生分析問題與解決問題的能力，為專業課程的學習打下了良好的基礎；
關鍵詞：機械設計基礎；項目式教學；任務驅動教學；素質教育
作者簡介：張燕燕（1981-），女，河南洛陽人，黃河科技學院工學院，講師；馬小玲（1978-），女，河南洛陽人，黃河科技學院工學院，講師。（河南?鄭州?450063）
中圖分類號：G642?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）26-0071-01
“機械設計基礎”是一門專業基礎課，在機械類、近機類的學科安排中起著承上啟下的作用，學習這門課能使學生將之前所學習的“機械制圖”、“工程力學”、“公差配合與測量”等課程的內容有機連接起來，也為后續課程的學習打下基礎。所以說“機械設計基礎”課程是從理論性、系統性很強專業基礎課向實踐性較強的專業課過渡的一個重要轉折點。然而目前三本院校學生學習機械設計基礎課程時主要表現出如下特點：理論基礎較差，不愿意上純理論課程；沒有良好的自主學習習慣和學習方法；頭腦靈活，喜歡動手；主動學習和總結能力不高；希望掌握較高的職業技能，謀求較好的職業崗位；多數學生自信心不足等。針對大部分學生表現出的這些特點，本文從項目式教學法和任務驅動式教學法入手，探討了這兩種方法在機械設計基礎課程中的應用，為課程教學方法的改革做了有益的研究。
一、項目教學法和任務驅動教學法的聯系和區別
對于機械專業來說，項目教學法是師生通過共同解決一個完整的設計問題而進行的教學活動，從傳動方案的選擇到動力參數的選取到設計出真正的機器，學生通過某個項目的實施，了解并掌握整個設計過程及每一個環節中的具體要求，項目結束后有一個可見的結果，如圖紙或者實物。
任務驅動教學法與傳統的教學方法有相似性，它是以教師為主體，教師將教學內容環環相扣，以某個實例為先導，提出問題讓學生思考，讓學生通過學和做來掌握教學內容。
這兩種方法看似一樣，其實各有利弊，如果讓兩種方法結合起來進行機械設計基礎課程內容的學習，效果將非常理想：設計任務驅動法比項目教學法容易，通過任務驅動法的鍛煉后再來設計系統的項目教學法，老師將更易于領會其中的實質要素；在學生基礎欠缺的情況下實施項目法，由學生獨立設計與完成項目是不合適的，應先使用任務驅動法使學生得到新知識和新技能，之后再先易后難地實施項目教學法，學生就會適應并達到良好的教學效果。[1]
在機械設計制造自動化專業中的“機械設計基礎”課程包括彈簧、聯軸器減速器在內大約有十六章的內容，教材中的內容可采用任務驅動法進行課程講解，在每一章的內容講授完成后，設計一到兩個小的項目進行穿插教學，鍛煉學生能力。當全書的內容學習結束后，可設計例如“卷揚機的設計”這樣較大型的項目進行教學，達到兩種教學方法綜合使用培養學生動手能力的目的。
二、教學過程舉例
以“機械設計基礎”課程中的“平面機構自由度”這部分的內容為例，任務和項目的實施過程如表1所示：
在進入本部分內容學習之前，先給學生布置一個小的項目——顎式破碎機機構運動簡圖和自由度的計算，完成這個小項目所需的內容知識點很多并且細碎，所以在掌握這部分內容之前將相關的知識點設計成三個任務：了解構件與運動副的表示方法；掌握機構運動簡圖的繪制；掌握機構自由度的計算及機構具有確定運動的條件。
剛接到項目之后學生會無從下手，完成項目必須先驅動學生掌握上三個任務，這三個任務環環相扣，由簡到難。在這三個任務的完成過程中，學生對知識的接受不再是單純得聽課、復習、作業，而是在教師的組織和引導下，通過對所要完成的任務進行分析、討論，明確任務要解決的問題是什么，需要應用哪些知識，并找出哪些是已學知識，哪些是新知識，從而找出解決問題的方法。
任務完成之后返回到項目，學生就會發現項目的設計不像當初那么難，這時教師引導學生進入到項目的實施，學生觀察顎式破碎機和牛頭刨床的機構模型，分析其運動路線、確定主動件和從動件、運用在任務驅動中掌握的知識繪制機構簡圖并計算其自由度、確定機構運動是否確定。為了讓學生完全掌握并鞏固，教師這時再給出其他一些類似項目，或在破碎機項目上稍加難度的項目，如“牛頭刨床機構的運動簡圖及自由度計算”、“內燃機機構的運動簡圖及自由度計算”來鞏固學生所學知識，最后教師對學生的項目完成情況總結，給出合理的評價。
三、教學過程中應注意的問題
1.“任務”的分割與“項目”的選取是關鍵
在兩種方法的實施過程當中，“任務”的分割與“項目”的選取是關鍵，尤其是項目的選擇要符合教學大綱中的相關要求，覆蓋了大綱中規定的基本知識點，并把他們中的大小部分緊密聯系在一起，從而更符合職業技能教學的特點；[2]另外，無論項目的難易程度如何，項目本身應是一個整體的小系統，項目的設計應該難易適中，突出理論與實踐相結合，因此，教師必須深刻領會和理解這兩種教學方法的精神實質，其次，對課程的知識點非常熟悉，對課堂的把握有經驗，認真按教學規律去組織引導學生，在教學改革實踐中先易后難，環環相扣、逐步推進，設計和實施課程的“任務”與“項目”，向著真正培養較高實踐能力的技術人才而努力。
2.合適的教材體系
好的教材會使教學效果事半功倍，所以選擇合適的教材也很重要，最好能自己編寫適合三本學生的、實踐能力強的教材。目前三本院校用的教材大多沒有編入零件圖的內容，這并不利于學生實踐能力的培養。機械類專業的學生繪圖識圖的能力是基本能力，在繪圖的過程中學生要查閱相關的設計手冊、熟悉各種零件的選用準則和畫法，培養學生的動手能力。教材中的例題應與培養目標相適應，應該是為使學生能更好地領會、理解、鞏固所學的相關知識而設計。“機械設計基礎”教材中應該編入計算機輔助設計方面的內容，計算機的出現和發展促進了機械工業的猛速發展，與計算機輔助設計相關的設計方法現已大量地使用在工廠企業的設計人員中，為了讓學生在校期間所學的知識與企業的實際設計相結合，應適當編入計算機輔助設計方面的內容。[3]
3.合理的考核體系
在學習的過程中，每個學生都希望得到老師和同學的肯定，[4]因此，在項目式、任務驅動式教學方法中，合理地評價學生相當重要。在項目實施的過程中，老師既要著眼于優秀學生的創新也要鼓勵其他學生的進步，對學生的進步要表揚和鼓勵，加強師生之間互動和交流，充分調動學生的學習興趣。另外，指導老師對學生項目完成情況的評價要具體問題具體分析，對于一個基礎稍差的學生來說，如果他能正確完成任務，教師應該給予優秀的成績；對于一個中等成績的學生來說，正確完成任務的同時又能夠深入思考，那么教師也應給予高的評價。具體學生具體對待，這樣能最大限度地調動學生學習的積極性。[5]
四、結論
將工廠實踐中常見的任務和項目與教學內容有機地結合起來，以任務驅動的方式和項目的方式嘗試專業基礎課“機械設計基礎”教學方法的改革，學生通過對每一個任務的完成和對每一個項目的實踐總結，讓學生學會學習與分析，學會與人合作、學會總結、學會歸納和舉一反三，并最終達到活學活用的目的。
另外，兩種方法的綜合運用，要求教師綜合運用知識的能力、創新實踐能力較強，這就迫使年輕教師積極努力地工作，對提高教學水平、形成良好的教學習性提供動力。
參考文獻：
[1]徐肇杰.任務驅動教學法與項目教學法之比較[J].教育與職業,2008,
(11):36-37.
[2]李海萍,龔曉群,張長英,等.機械設計基礎課程的任務驅動式教學方法探索和思考[J].南京工業職業技術學院學報,2010,(2):71-74.
[3]張錦明.對《機械設計基礎》教材編寫的思考與探索[J].職業教育研究,2010,(8):125-126.
