机械设计基础教学中的能力培养

董亚丽

[摘要]文章以机械设计基础课程为研究对象，在当前教育理念指导下，结合中职院校学生的特点及就业趋势，阐述如何在传授理论知识的基础上加强学生的能力培养，提高学生的技能，从而实现技能型人才的培养目标。

[关键词]培养目标；课程设计；能力培养；机械设计

[DOI]1013939/jcnkizgsc201619164

作为一所中职院校，一直以来青海省工业职业技术学校的培养目标都是为企业培养技术型的人才。近几年来，我们也确实为企业输送了大量的毕业生。可是，从随后企业反馈的信息来看，我们培养的学生拥有一定的理论知识，但是实际动手能力很差，面对生产实际中的众多机械时无从下手，无所适从。经过分析我们发现，出现这种问题的原因是，我们一直固守着数千年来的“传道、授业、解惑”的信条，忽视了对学生创造能力的开发和培养，致使我们培养出来的人才“墨守成规、死记硬背、唯书至上、高分低能”。一方面企业要发展，需要学校为其输送合格的技能人才；另一方面学校在对人才培养的基本要求中，没有把能力培养作为一项基本技能来要求。目前，随着对素质概念的深入理解和素质教育的实施，在教学中如何注重能力培养，是整个教学思想中应该着重考虑的问题。把培养能力放在教学目标的首位，已经成为多数专业课教师的自觉认识，但在教学过程中如何培养能力呢？本文试以机械设计基础这门课程中知识向能力的转化过程来探求培养能力的基本途径。

1明确机械设计基础课程在工程教育中的作用和地位，确立教学改革的指导思想机械设计基础是机械类专业的一门重要的技术基础课，其主要任务是学生学习本学科（包括邻近学科）的科学技术理论，掌握处理有关工程实际问题的基本概念、基本方法和基本技能，它同各类基础课和其他技术基础课一起，构成了学生能力发展的基础，因此在工程教育中占有重要地位。

近年来，随着工业现代化的发展，新的机器不断出现，机械设计基础作为机械类专业的一门重要的专业基础课，与工业发展水平密切相关，在机械工业发展中的作用是不可忽视的。而对于机械设计基础的教学，我们一直采用以分析，也就是认识机械为主的教学体系，偏重培养学生分析问题的能力，忽视了对学生能力的培养。本来可在实践中学习的知识，却要大量占用理论学时来讲述；旧的知识舍不得丢掉，新知识又要增加，理论学时压缩不下来，实践环节自然无法增加。尤其是“传道、授业、解惑”的信条根深蒂固，没有把传授知识和培养能力有机的结合起来，没有将能力的培养贯穿于整个教学过程的始终，考试考的是学生的记忆力和理解推理能力，而不是学生的应用能力和创造能力。因此，无法建立起合理的知识能力结构，很难做到整体优化，很难在规定的学习年限内取得人才培养的最佳效果。

通过上述对人才市场的分析，应根据企业对应用型人才的需求和培养应用型人才的特点，修订机械设计基础课程的基本要求，对课程体系和教学内容进行调整。以设计为中心，以培养能力为目的，安排教学内容，按设计的顺序安排教学顺序。目的是使学生通过本课程的学习，能满足工厂产品更新换代和技术革新对人才的需求，增强学生解决实际问题的能力。

2以培养能力为目的，开展课程设计教学改革

能力是人顺利完成某种活动的比较稳定的心理特征。“知识是能力的基础，能力只有在掌握知识与运用知识的过程中才得以发展……能力的高低又反过来制约着知识掌握过程的速度、深浅和成效……必须寓能力培养于知识传授之中，而知识的传授又必须着眼于培养能力”。对于机械设计基础这门课来说，课程设计是学生将所学知识转化为能力的重要实践环节，因此我们对课程设计的改革倾注了较大的精力。比如，为了使学生能受到比较全面的锻炼，我们围绕“增强机构设计能力”这个中心选择题目的标准是：要求执行构件有两种或两种以上运动的协调配合，其中必须有一种运动要经过运动形式的变换，而且主体机构必须能够承受较大外载荷。经过几轮的设计和实践，我们现在的题目有牛头刨、插床、型煤成型、步进输送机四种类型十个规格。这些题目包含有连杆机构、凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、螺旋机构等基本机构的设计和组合，以及定轴轮系、行星轮系、有级变速传动等传动设计。在辅导设计时，主要引导学生能根据运动协调关系、构件条件或参考现有机器来分析确定各基本机构设计的原始参数。这样，学生基本上学会了简单机器的运动原理设计，巩固了课堂所学知识。

为了使机械设计基础课程设计和机械零件课程设计结合起来，对传统的机械零件课程设计进行改革，我们选择了机械设计基础课程中所设计的机器运动简图一部分，作为机械零件课程设计的题目，进行了圆柱齿轮减速机和机床主传动装置的设计。这样两个课程设计首次有机地结合起来，共同使学生经历了机器设计全过程的锻炼。由于和机器运动设计结合起来，从而使机械设计基础课程设计变得形式多样，丰富多彩，学生设计水平明显提高，构思活跃，思路清晰。

通过这样两个紧密关联的课程设计，学生的设计水平将提高一个档次，为学生毕业设计能适应现代科技的发展，综合应用机、液、电、光等先进技术打下基础。再加上计算机辅助设计等现代设计方法的推广与应用，使学生的创新意识和创新能力得到充分的发挥，加快实现从学生到劳动者的角色转换。

3通过实践环节的改革和建设培养能力

教学过程中的能力培养可以分为两大类：一类是智力；另一类是综合能力。这两种能力和知识之间有明显的区别，知识是人对客观事物的认识成果，能力是一种心理特征，二者在本质上有所不同。因此，机械设计基础课程的学习过程中，为了更好地让学生掌握知识，培养动手能力，设计了教学环节的一体化。在学习理论知识的时候，我们先讲机器的组成，各种基本机构的设计，机构造型及机器运动简图设计；然后讲授运动分析、力分析和机器动力学。在内容上进行了适当的增删。首先明确机械原理就是新机器的设计原理，指出了机器设计的两大步骤，以及机械原理在机械设计中所承担的主要任务；增加了变位齿轮传动设计、转速图、有级变速传动设计、机器设计的功能原理及框图、机构的造型与组合等内容；运动分析只讲矢量分析图解法，删去考虑摩擦时的受力分析等。讲课时，教材与设计手册并用。各种基本机构的设计方法以工程应用的图表作图法为主。为了增加学生的感性认识，增加了学生工厂参观，要求每个学生绘出牛头刨床、模型插齿机、型煤机等传动原理图，并进行功能分析，为课程设计打下基础，讲课时不着重理论的推证，而着重于基本原理和方法的应用。在学生掌握了一定的理论知识的基础上，由有实践经验的教师指导，学生自己动手，分别设计制作出一批电动玩具和机器模型，使学生巩固了课程设计成果，学会了一些基本的工艺知识。学生设计制作热情高涨，极大地调动了学生学习的积极性，提高了学生的自信心和树立远大理想。我们还在此基础上进行了创造意识、创造性思维和创造技术教育，开展创造发明活动。从而使我们的教学生动活泼，加速学生创造能力的成长和发展，有利于改变过去那种“高分低能”的现象。

综上所述，在机械设计基础教学中培养能力的基本途径就是：在知识教学的基础上，让学生形成清晰而完整的知识结构，教给学生科学方法，培养学生的“动手”能力，增加学生的感性认识，弥补实际知识的不足，通过教学方法的改革和实践，不断探索教学过程中出现的问题和解决的方法，这种教学方法不仅使能力培养做到有章可循，而且可以锻炼学生的职业技能，达到能力培养的目的。这样培养出来的学生更能符合企业的需求，也必将促进我国机械工业的发展。