導(dǎo)語：如何才能寫好一篇對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的理解，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

為了滿足人們對(duì)建筑功能和建筑質(zhì)量的更高要求，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)顯得尤為必要，剪力墻結(jié)構(gòu)在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生。由于剪力墻結(jié)構(gòu)具有抗側(cè)剛度大、用鋼量小以及抗震能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用，目前已經(jīng)成為我國主要的建筑結(jié)構(gòu)形式之一。剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要的地位。

一、關(guān)于剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則分析

1.樓層之間最小剪力系數(shù)的調(diào)整原則。在剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，建筑物樓層之間應(yīng)該遵循調(diào)整最小剪力系數(shù)的原則。首先，在施工的過程當(dāng)中，為了降低房屋及構(gòu)筑物的自身重量，進(jìn)一步增強(qiáng)建筑物的抗震能力，應(yīng)該在短肢剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩占結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩40%以內(nèi)的前提之下，盡量控制剪力墻的數(shù)量。其次，在遵循上一前提的基礎(chǔ)之上，對(duì)剪力墻進(jìn)行大開間處理，使得剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度變得更好。這樣，建筑樓層之間的最小剪力系數(shù)將得到有效的控制，工程造價(jià)因此減少，有效地降低了建筑工程成本。

2.對(duì)樓層之間最大位移和樓層高之間的比例進(jìn)行必要調(diào)整的原則。一般而言，對(duì)于普通建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)的重點(diǎn)主要集中在對(duì)樓層之間的扭轉(zhuǎn)變形和剪切變形的處理上。我們知道，建筑物的剪切變形處理是用豎向構(gòu)件的數(shù)量進(jìn)行控制的。因此，一旦豎向構(gòu)件的數(shù)量過多，剪力墻的剪重比例勢(shì)必變得偏大。這種不合理的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將直接導(dǎo)致建筑樓層之間的扭轉(zhuǎn)變形，且變形的程度較大。在這種情況之下，剪力墻結(jié)構(gòu)同樣難以滿足建筑物樓層之間發(fā)生位移的需要。因此，在剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，建筑物樓層之間的位移不能僅僅依靠豎向構(gòu)件的剛度進(jìn)行調(diào)整，還應(yīng)該盡可能地減少樓層之間的扭轉(zhuǎn)變形，這就需要我們注意調(diào)整樓層之間最大位移和樓層高之間的比例。

3.對(duì)剪力墻連梁超限進(jìn)行調(diào)整的原則。在剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，如果剪力墻的跨高比小于2.5，可能會(huì)出現(xiàn)剪力和彎矩超過相應(yīng)的規(guī)定限度的現(xiàn)象。因此，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還應(yīng)該遵循剪力墻結(jié)構(gòu)的連梁跨高比大于2.5的原則。應(yīng)該注意的是，剪力墻的連梁跨高比也不是越大越好，例如：在保證剪力墻連梁剛度不發(fā)生變化的前提下，當(dāng)剪力墻的連梁跨高比在5-6之間的時(shí)候，剪力墻的剪力或者彎矩就會(huì)出現(xiàn)超出規(guī)定限值的現(xiàn)象，勢(shì)必導(dǎo)致剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)異常。所以，在剪力墻的連梁跨度比超過5的時(shí)候，我們就應(yīng)該采用框架梁的方式進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了?？傊诩袅Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，必須對(duì)剪力墻連梁的超限情況進(jìn)行調(diào)整，一方面保證剪力墻建筑的施工質(zhì)量，一方面實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程資金成本投入的有效控制。

二、關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

1.剪力墻的布置。剪力墻是高層建筑結(jié)構(gòu)的核心主體框架，其在平面布置時(shí)應(yīng)該盡可能地保持均勻與對(duì)稱，同時(shí)墻面結(jié)構(gòu)的剛度中心與質(zhì)量重心保持吻合，減少因?yàn)閮蓚?cè)受力不均導(dǎo)致的扭矩問題。剪力墻布置不均，造成的建筑主體出現(xiàn)沉降不均的問題也時(shí)有發(fā)生。內(nèi)外剪力墻要拉通、對(duì)直。在剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要充分計(jì)算應(yīng)力，同時(shí)也要考慮施工難的程度，在同樣滿足業(yè)主需求的同時(shí)，降低整個(gè)項(xiàng)目的成本也是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮的一項(xiàng)因素之一。最后剪力墻的肢截面要盡可能地簡(jiǎn)單、規(guī)則，適應(yīng)性更強(qiáng)。

2.剪力墻中大墻肢相關(guān)處理。剪力墻的結(jié)構(gòu)必須具備延展性,對(duì)于呈細(xì)高狀的剪力墻(寬高比小于2)很容易被設(shè)計(jì)成彎曲破壞的延性剪力墻, 這樣可以避免受到脆性的剪切破壞。在墻長(zhǎng)度較長(zhǎng)的情況下, 為滿足每墻段的寬高比均大于2 ,可以通過開洞的方式分割長(zhǎng)墻為均勻而小的獨(dú)立墻段。另外,在墻段長(zhǎng)度較小時(shí)其受彎產(chǎn)生的裂縫寬度較小, 能夠充分發(fā)揮墻體配筋的支撐作用。而對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)中, 如果存在較少的長(zhǎng)度大于8m的大墻肢,在理論計(jì)算中樓層的剪力大部分則將由這些大墻肢來承受。尤其在發(fā)生地震特別是超烈度等強(qiáng)烈震動(dòng)時(shí), 最容易受到破壞的便是這些大墻肢。而小墻肢因?yàn)闆]有足夠的配筋, 使整個(gè)墻面結(jié)構(gòu)會(huì)受到全面破壞。為了防止發(fā)生這種不利現(xiàn)象,根據(jù)不同情況, 對(duì)于長(zhǎng)度超過8m 的墻肢, 可以采取開計(jì)算洞和開施工洞處理方法,對(duì)于開計(jì)算洞, 即在進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)設(shè)有洞, 開始施工時(shí)仍為混凝土墻,從而加強(qiáng)其它小墻肢的配筋能力；而對(duì)于開施工洞,就是在施工過程中使墻上留洞,施工結(jié)束時(shí)砌填填充墻,從而把長(zhǎng)墻肢分成短墻肢。

3.剪力墻截面厚度和墻體配筋。相關(guān)規(guī)定要求剪力墻結(jié)構(gòu)的厚度要根據(jù)抗震等級(jí)系數(shù)選取。為了保證剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性、剛性和穩(wěn)定性，一、二級(jí)剪力墻底部加強(qiáng)部位墻厚應(yīng)大于200mm，大于層高的1/17，其他部位墻厚要大于160mm，墻端頭無翼墻或暗柱的時(shí)候，墻厚要大于層高的1/12，但是這些規(guī)定不適用于低高層和八度地震區(qū)剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。控制剪力墻配筋有利于結(jié)構(gòu)的安全性和工程的經(jīng)濟(jì)性，在1-3級(jí)抗震等級(jí)的剪力墻中，豎向、水平分布筋的最小配筋率應(yīng)大于0.3%，部分框支剪力墻底部加強(qiáng)部位的配筋率要大于0.35%，上述配筋率比較適用于高層建筑的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；對(duì)于低層建筑、結(jié)構(gòu)相對(duì)較矮小的建筑的剪力墻，其水平分布筋和配筋數(shù)量要適當(dāng)增加。

4.連梁設(shè)計(jì)。剪力墻結(jié)構(gòu)中的連梁是連接墻肢與墻肢之間的梁。當(dāng)剪力墻受到水平荷載的時(shí)候，墻肢可能會(huì)出現(xiàn)扭曲情況，連梁裝置則能夠均衡墻肢的水平負(fù)荷力，改善墻肢受力狀態(tài)，對(duì)墻肢起到了一定的約束和穩(wěn)定作用?？梢?，墻肢之間的連梁對(duì)整個(gè)剪力墻結(jié)構(gòu)都具有重要作用，在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中是不可或缺的環(huán)節(jié)，一旦設(shè)計(jì)失誤或是不合理，必然會(huì)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)帶來不良影響。所以，在進(jìn)行連梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)師應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定適當(dāng)折減連梁結(jié)構(gòu)剛度和高度，適當(dāng)增加其跨度，從而降低結(jié)構(gòu)剛度，完善抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，緩解地震作用對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的影響。另外，為了進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)的承載力和抗震性能，設(shè)計(jì)師也可適當(dāng)增加剪力墻結(jié)構(gòu)厚度，增加連梁截面，使連梁裝置的作用得到最大限度發(fā)揮。

三、關(guān)于剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要注意的問題

剪力墻結(jié)構(gòu)的應(yīng)用主要是需要其提供對(duì)上層建筑的可靠支撐，從而加強(qiáng)建筑的堅(jiān)固性。剪力墻結(jié)構(gòu)在發(fā)生地震時(shí)，能夠有效增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的抗震性，盡量減少破壞。在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要注意幾個(gè)問題。首先要控制好剪力墻的高度與寬度的比例，剪力墻的結(jié)構(gòu)高度較高，也就是我們平時(shí)所稱的層高較大，在一些通透型建筑中剪力墻的寬度也非常大，為了減輕重點(diǎn)，只得在厚度方面不斷降低，也就在形式上向框架、柱子結(jié)構(gòu)靠攏。與柱子結(jié)構(gòu)不同的是，二者在厚度方面存在明顯不同，如果剪力墻的高寬比例過低時(shí)，可以按照柱子結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。剪力墻是一個(gè)平面結(jié)構(gòu)，不但需要承載水平應(yīng)力與彎矩力，還要承擔(dān)豎向壓力，所以需要滿足彈性要求。其次在進(jìn)行剪力墻設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，要把重力與橫向延展力結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析計(jì)算。在一些剪力墻中有門洞等情況時(shí)，更需要對(duì)其進(jìn)行精確計(jì)算，避免在某處產(chǎn)生應(yīng)力弱點(diǎn)，影響使用，產(chǎn)生施工后的裂縫問題。

綜上所述，由于剪力墻結(jié)構(gòu)具有較好的抗震性和抗側(cè)剛度大等優(yōu)點(diǎn)，目前在我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。為了優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)，促進(jìn)建筑質(zhì)量的提高，我們應(yīng)該了解剪力墻結(jié)構(gòu)的相關(guān)理論，嚴(yán)格遵循剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，把握剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，充分發(fā)揮剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計(jì)中的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉勛達(dá)，馮振鵬.剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012，(5).

[2]王燕． 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用［J］．科技與企業(yè)，2014，02∶173．

[3]田琦.剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].中華建設(shè),2013.

篇2

關(guān)鍵詞：和諧社會(huì)；政府績(jī)效；創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力；結(jié)構(gòu)方程模型（SEM）

中圖分類號(hào)：D630；F291 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3104（2013）06?0054?08

隨著全球化趨勢(shì)的加快和知識(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，創(chuàng)新越來越成為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力和世界各國發(fā)展的戰(zhàn)略選擇，也被公認(rèn)為是城市實(shí)現(xiàn)高速發(fā)展的重要途徑。20世紀(jì)90年代以來，城市發(fā)展的創(chuàng)新問題逐漸引起了西方國家政府部門和學(xué)術(shù)界的關(guān)注，創(chuàng)新型城市的內(nèi)涵與形成條件、創(chuàng)新集群與城市創(chuàng)新力、創(chuàng)新型城市活力評(píng)價(jià)、創(chuàng)新體系結(jié)構(gòu)的比較分析、城市創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)績(jī)效的關(guān)聯(lián)機(jī)制、創(chuàng)新型城市的規(guī)劃建設(shè)及其模式等問題的研究成為矚目的焦點(diǎn)[1?4]。而隨著2006年我國建設(shè)創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略的明確提出，創(chuàng)新型城市也相繼成為了我國許多城市建設(shè)的目標(biāo)與任務(wù)。

城市的發(fā)展離不開政府的參與，而政府效率的高低，對(duì)城市競(jìng)爭(zhēng)力的提升、加快城市的發(fā)展起著不可忽視的重要作用。在創(chuàng)新型城市的發(fā)展過程中，政府的正確發(fā)展導(dǎo)向與有效的管理更是起著至關(guān)重要的作用。因此，在當(dāng)前實(shí)行科學(xué)發(fā)展觀，推動(dòng)和諧社會(huì)建設(shè)的進(jìn)程中，有效進(jìn)行政府績(jī)效評(píng)估與管理，提升政府效率，對(duì)于更好的推動(dòng)創(chuàng)新型城市的發(fā)展，提升城市競(jìng)爭(zhēng)力有著重要的意義。本文在相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型構(gòu)建了和諧社會(huì)政府績(jī)效指標(biāo)評(píng)價(jià)體系與創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，并建立了和諧社會(huì)政府績(jī)效對(duì)創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力影響的理論模型，以期為政府效率提升和創(chuàng)新型城市建設(shè)提供一定的理論參考依據(jù)。

一、 文獻(xiàn)回顧

（一） 關(guān)于和諧社會(huì)政府績(jī)效的評(píng)述

政府績(jī)效，又稱“公共生產(chǎn)力”“國家生產(chǎn)力”“公共組織績(jī)效”“政府業(yè)績(jī)”“政府作為”等，是指政府在社會(huì)管理中的業(yè)績(jī)、效果、效益及其管理工作效率、效能，是政府在行使其功能，實(shí)現(xiàn)其意志過程中體現(xiàn)出的管理能力。政府績(jī)效評(píng)估制度起源于美國，是出于提高政府行政效率、降低行政成本、構(gòu)建良好公共關(guān)系的目的，而對(duì)政府各職能部門進(jìn)行優(yōu)化配置，貫徹新興的公共服務(wù)理念的重大嘗試。政府績(jī)效評(píng)估制度已經(jīng)成為現(xiàn)代政治制度和社會(huì)制度發(fā)展的主要趨勢(shì)之一，也逐漸形成為一門完善的科學(xué)。

當(dāng)前國外常用的政府績(jī)效評(píng)估方法主要有“3E”評(píng)價(jià)法、標(biāo)桿管理法[5]、平衡計(jì)分卡法、成本-收益分析法和成本-效果分析法[6]等，針對(duì)政府績(jī)效也已設(shè)計(jì)出一套比較完善的指標(biāo)評(píng)價(jià)體系。在我國，關(guān)于政府績(jī)效評(píng)估的研究則起步較晚，雖然已有部分學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)方面的理論與實(shí)證研究，但還沒有形成一套公認(rèn)的指標(biāo)體系，而關(guān)于績(jī)效評(píng)估的方法則主要有模糊平價(jià)法[7?8]、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（DEA）[9]、層次分析法（AHP）[10]、因子分析法[11]、平衡計(jì)分卡[12]等。

綜合而言，在國內(nèi)學(xué)術(shù)界的研究雖然取得了一定的進(jìn)展，但仍然存在著不少的問題，具體來說有：① 指標(biāo)體系不統(tǒng)一，各地研究差異較大；② 指標(biāo)設(shè)計(jì)主體單一，缺乏代表性；③ 指標(biāo)內(nèi)容泛經(jīng)濟(jì)化，扭曲平復(fù)方向；④ 指標(biāo)數(shù)據(jù)缺乏真實(shí)性，水分較大[13]；⑤ 指標(biāo)體系構(gòu)建過程中未能很好的考慮政府發(fā)展的方向與發(fā)展目標(biāo)等政府政治職能方面的因素；⑥ 指標(biāo)體系評(píng)估過程往往帶有較強(qiáng)的主觀性（如評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各指標(biāo)權(quán)重的確定），缺乏一定的客觀依據(jù)。

（二） 關(guān)于創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力的評(píng)述

創(chuàng)新型城市（Creative City）一詞主要來自于歐洲（荷蘭、英國等）的一些文獻(xiàn)研究，主要是指對(duì)城市面臨的問題提出具有創(chuàng)造性的解決辦法，并由此帶來城市的復(fù)興。西方國家對(duì)創(chuàng)新型城市的研究主要集中在兩個(gè)大的方面：一是創(chuàng)新型城市的基本理論，包括創(chuàng)新型城市的內(nèi)涵、構(gòu)成要素、結(jié)構(gòu)特征、評(píng)價(jià)體系 等[14?15]；二是關(guān)于創(chuàng)新型城市的實(shí)證研究[16]。近兩年來，國內(nèi)學(xué)者對(duì)創(chuàng)新型城市建設(shè)的研究不斷升溫，研究的重點(diǎn)主要集中在創(chuàng)新型城市的內(nèi)涵、構(gòu)成要素和建設(shè)途徑[17?20]以及創(chuàng)新型城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu) 建[21?23]等方面。

而國內(nèi)外當(dāng)前關(guān)于創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力的研究則相當(dāng)少見，僅有Barkley等構(gòu)建了區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)測(cè)評(píng)體系，并據(jù)此對(duì)南卡羅來納地區(qū)城市創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力狀況進(jìn)行評(píng)估[24]；Fung-Yee等以香港和上海為例，對(duì)FDI技術(shù)溢出的城市競(jìng)爭(zhēng)力效應(yīng)進(jìn)行了實(shí)證分析[25]；李琳等構(gòu)建了創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并運(yùn)用主成分分析法對(duì)長(zhǎng)沙和東部主要城市進(jìn)行了實(shí)證分 析[26]。

城市的發(fā)展離不開政府的參與和管理，政府績(jī)效的提升，對(duì)創(chuàng)新型城市的建設(shè)起著重要的推動(dòng)作用。而當(dāng)前關(guān)于二者之間關(guān)系的理論與實(shí)證研究均十分少見，僅有金福子等[27?28]運(yùn)用回歸分析方法分別對(duì)政府效率與和諧社會(huì)對(duì)城市競(jìng)爭(zhēng)力的作用進(jìn)行了實(shí)證分析。

二、和諧社會(huì)政府績(jī)效指標(biāo)體系構(gòu)建

政府績(jī)效評(píng)估是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及面廣，需要各方面的共同探索，才能使政府績(jī)效評(píng)估體系更加科學(xué)。政府績(jī)效評(píng)估價(jià)值包括一般和特殊兩個(gè)層面，中國政府績(jī)效評(píng)估既要遵循發(fā)達(dá)國家國家政府績(jī)效評(píng)估的一般價(jià)值，重視引進(jìn)國外政府績(jī)效評(píng)估技術(shù)、評(píng)估方法、評(píng)估手段等，更要從中國的國情出發(fā)，按照符合中國國情的特殊價(jià)值進(jìn)行政府績(jī)效評(píng)估，同時(shí)還應(yīng)充分吸收其他公共組織、社會(huì)組織的共同參與，以保證政府績(jī)效評(píng)估的公正性和公平性。和諧社會(huì)的建設(shè)則需要各種行為主體在各自的范圍內(nèi)發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)和長(zhǎng)處通過個(gè)體最優(yōu)化達(dá)到社會(huì)最優(yōu)化，通過局部最優(yōu)化達(dá)到整體最優(yōu)化，把各種形式的摩擦和沖突導(dǎo)致的社會(huì)成本降到最低的限度[29]。和諧社會(huì)的建設(shè)還需要解決收入分配差距，實(shí)現(xiàn)分配公平等問題[30]，而這些問題則只有通過提升政府績(jī)效才能有效實(shí)現(xiàn)。因此，政府績(jī)效評(píng)估與和諧社會(huì)的建設(shè)密切相關(guān)，政府績(jī)效評(píng)估指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)必須要將社會(huì)和諧的要求納入，以體現(xiàn)人與自然、人與社會(huì)以及人與人的和諧。

本文首先根據(jù)和諧社會(huì)與政府績(jī)效的內(nèi)涵與特征，依據(jù)科學(xué)性、可比可行性、代表性、綜合性等原則，以《中國政府績(jī)效評(píng)估研究課題組》于2004年提出的一套適用于中國政府績(jī)效評(píng)估體系為主要參考準(zhǔn)則，結(jié)合和諧社會(huì)建設(shè)的要求，在同時(shí)參考王良健 等[7]、陳黎明等[8]、羅良清等[9]、陳鈺芬等[10]、崔述強(qiáng)等[31]、彭國甫等[32]等研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合政府職能定位，從經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展、資源和環(huán)境、公共服務(wù)、行政效果五個(gè)方面構(gòu)建和諧社會(huì)政府績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（見表1）。

考慮到上述指標(biāo)體系中各指標(biāo)的度量單位和指標(biāo)屬性均不一致，因此首先對(duì)所有指標(biāo)進(jìn)行無量鋼化處理，具體處理公式為：

正指標(biāo)：

（1a）

逆指標(biāo)：

（1b）

其中，為第i個(gè)指標(biāo)第j個(gè)樣本處理后的值，Xij為第i個(gè)指標(biāo)第j個(gè)樣本值；為第i個(gè)指標(biāo)的樣本最大值，為第i個(gè)指標(biāo)樣本的最小值。

三、創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)體系構(gòu)建

創(chuàng)新型城市是把創(chuàng)新作為核心驅(qū)動(dòng)力推動(dòng)其發(fā)展的城市，是涵蓋技術(shù)創(chuàng)新、知識(shí)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新、文化創(chuàng)新、創(chuàng)新環(huán)境等全社會(huì)創(chuàng)新的一個(gè)綜合創(chuàng)新體系，通過各種創(chuàng)新主體（企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新服務(wù)機(jī)構(gòu)和政府）之間的交互作用而形成集聚與擴(kuò)散知識(shí)與技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。作為創(chuàng)新資源高度積

表1 和諧社會(huì)政府績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

潛變量 可測(cè)指標(biāo)

和諧

社會(huì)

政府

績(jī)效

評(píng)價(jià)

體系 經(jīng)濟(jì)

發(fā)展

人均GDPX11

第三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重X12

非公有制經(jīng)濟(jì)所占比重X13

社會(huì)投資比重X14

居民人均收入X15

人均固定資產(chǎn)投資X16

社會(huì)

發(fā)展

每萬人中治安案件發(fā)生率*X21

城鎮(zhèn)登記失業(yè)率*X22

教育支出占財(cái)政一般預(yù)算支出的

比重X23

醫(yī)療衛(wèi)生支出占財(cái)政一般預(yù)算支出的

比重X24

居民文化娛樂消費(fèi)支出比重X25

每萬人到市以上機(jī)關(guān)的集體上訪

批次* X26

環(huán)境

和資源

單位GDP能耗X31

工業(yè)“三廢”處理率X32

財(cái)政環(huán)境保護(hù)支出占GDP的比重X33

城市空氣綜合污染指數(shù)*X21

生活垃圾無害處理率X34

林木覆蓋率X35

城市綠化覆蓋率X36

公共

服務(wù)

基礎(chǔ)設(shè)施投資總量X41

基礎(chǔ)教育發(fā)展指數(shù)X42

醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)健全率X43

信息公開程度X44

行政

效果

行政經(jīng)費(fèi)占財(cái)政支出的比重*X51

公眾對(duì)政府推進(jìn)和諧社會(huì)建設(shè)工作

滿意程度X52

企業(yè)對(duì)政府推進(jìn)和諧社會(huì)建設(shè)工作

滿意程度X53

公眾對(duì)生活幸福感測(cè)評(píng)X54

腐敗案件涉案人數(shù)占行政人員比重*X55

人均行政管理費(fèi)用支出*X56

注：表中帶*符號(hào)的為逆指標(biāo)，即指標(biāo)值越高，政府績(jī)效越低，其余為正指標(biāo)。

聚于城市空間的一種城市發(fā)展形態(tài)，作為城市發(fā)展知識(shí)化和高級(jí)化的產(chǎn)物，創(chuàng)新型城市本質(zhì)上來說是城市發(fā)展理念和模式的一種創(chuàng)新。在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展和知識(shí)經(jīng)濟(jì)蓬勃興起的背景下，創(chuàng)新早已成為一個(gè)國家或地區(qū)（城市）經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第一推動(dòng)力，創(chuàng)新型城市也已成為21世紀(jì)以來國際學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點(diǎn)。

創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力具有綜合性、動(dòng)態(tài)性、相對(duì)性和差異性等基本特征。創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力是由創(chuàng)新資源整合力、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行力、創(chuàng)新環(huán)境支撐力和創(chuàng)新績(jī)效表現(xiàn)力四種能力要素構(gòu)成的綜合能力。在四個(gè)能力要素中，創(chuàng)新資源整合力是基礎(chǔ)，創(chuàng)新環(huán)境支撐力是保障，創(chuàng)新主體交互作用力是核心，創(chuàng)新績(jī)效表現(xiàn)力是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的顯性表現(xiàn)。其中，創(chuàng)新主體交互作用往往表現(xiàn)為創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的形成以及網(wǎng)絡(luò)的良好運(yùn)行狀況，故創(chuàng)新主體交互作用力亦稱為創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行力。這四種能力要素通過有機(jī)聯(lián)系和內(nèi)在的邏輯關(guān)系，形成了創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

本文在參考借鑒朱凌等[21]、石憶邵等[22]、李琳 等[26]研究成果的基礎(chǔ)上遵照系統(tǒng)性原則、簡(jiǎn)明扼要原則、實(shí)用性原則和可比性原則構(gòu)建了創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（見表2），并進(jìn)行相應(yīng)的無量鋼化處理，處理方法與公式（1）相同。

四、模型的選擇與構(gòu)建

目前國內(nèi)關(guān)于政府績(jī)效和城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)所采用的數(shù)理方法主要有主成分分析法、因子分析法、回歸分析法、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（DEA）、層次分析法（AHP）、模糊曲線法和多因素綜合評(píng)價(jià)方法等。而傳統(tǒng)的多元回歸分析、因子分析等均存在理論上的假設(shè)限制和應(yīng)用缺陷。例如，因子分析能反映變量與變量之間的關(guān)系，但無法進(jìn)一步分析變量間的因果關(guān)系；路徑分析雖然可以分析變量之間的因果關(guān)系，但其基本假設(shè)變量之間的測(cè)量誤差為零、殘差之間不相關(guān)、因果關(guān)系為單向等均不現(xiàn)實(shí)。

與傳統(tǒng)方法相比，結(jié)構(gòu)方程模型有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：① 鑒于政府績(jī)效和城市競(jìng)爭(zhēng)力的復(fù)雜性，一個(gè)指標(biāo)往往會(huì)影響多個(gè)方面的內(nèi)容，這就要求其隸屬于多個(gè)潛變量，但在傳統(tǒng)的分析方法中，一個(gè)指標(biāo)往往職能隸屬于一個(gè)因子，而結(jié)構(gòu)方程模型沒有此限制，從而使政府績(jī)效和城市競(jìng)爭(zhēng)力的評(píng)價(jià)更加合理；② 通過結(jié)構(gòu)方程模型對(duì)各變量之間的直接效應(yīng)、間接效應(yīng)與總效應(yīng)的分析，可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)變量對(duì)另一個(gè)變量的直接影響、間接影響與總體影響，從而可以幫助我們找到變量之間的影響路徑，為政策制定提供幫助和依據(jù)；③ 結(jié)構(gòu)方程模型容許自變量和因變量含測(cè)量誤差，并能同時(shí)處理多個(gè)因變量，因而有助于我們更好的分析政府績(jī)效與城市競(jìng)爭(zhēng)力各方面的因果關(guān)系。因此，本文選擇結(jié)構(gòu)方程模型來構(gòu)建和諧社會(huì)政府績(jī)效指標(biāo)評(píng)

表2 創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

潛變量 可測(cè)指標(biāo)

創(chuàng)新型

城市

競(jìng)爭(zhēng)力

評(píng)價(jià)

指標(biāo)

體系 創(chuàng)新資源

整合力

科技活動(dòng)人員

R&D人員

科技經(jīng)費(fèi)支出

R&D經(jīng)費(fèi)

創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)

運(yùn)行力

金融機(jī)構(gòu)年貸款余額

技術(shù)市場(chǎng)成交額

規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)辦

科技機(jī)構(gòu)數(shù)

大中型工業(yè)企業(yè)科技經(jīng)費(fèi)來自

企業(yè)資金的比重

創(chuàng)新環(huán)境

支撐力

每百戶平均固定電話和

移動(dòng)電話數(shù)

每百人平均國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)用戶Y32

每百人公共藏書量Y33

高薪技術(shù)企業(yè)數(shù)Y34

年度實(shí)際到位外資金額數(shù)Y35

對(duì)外開放度Y36

創(chuàng)新績(jī)效

表現(xiàn)力

全社會(huì)工業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品產(chǎn)值率Y41

每萬人發(fā)明專利授權(quán)Y42

高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值占

工業(yè)總產(chǎn)值比重Y43

工業(yè)“三廢”綜合利用率Y44

科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率Y45

高新技術(shù)產(chǎn)品出口值占

出口產(chǎn)品總值比重Y46

價(jià)體系和創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，并建立和諧社會(huì)政府績(jī)效對(duì)創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力影響的因果關(guān)系結(jié)構(gòu)模型，從而使得分析結(jié)論更加客觀準(zhǔn)確。

（一） 結(jié)構(gòu)方程模型基本原理

結(jié)構(gòu)方程模型（Structural Equation Model，SEM）[33]是在70年代Karl Joreskog和Dag Sorbom等學(xué)者提出的統(tǒng)計(jì)理論的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。帶有潛變量的結(jié)構(gòu)方程模型可分為測(cè)量模型和結(jié)構(gòu)模型兩個(gè)部分。

測(cè)量模型描述潛變量ξ、η與測(cè)量指標(biāo)X、Y之間的關(guān)系，通常形式如下：

（2）

式（2）中：X為外生顯變量組成的向量；Y為內(nèi)生顯變量組成的向量；ξ為外生潛變量；η為內(nèi)生潛變量；ΛX為外生顯變量在外生潛變量上的因子負(fù)荷矩陣，它表示外生潛變量ξ和其顯變量X之間的關(guān)系；ΛY為內(nèi)生顯變量在內(nèi)生潛變量上的因子負(fù)荷矩陣，它表示內(nèi)生潛變量η和其顯變量Y之間的關(guān)系；δ為測(cè)量模型的殘差矩陣；ε為測(cè)量方程的殘差矩陣。

結(jié)構(gòu)模型說明外生潛變量和內(nèi)生潛變量之間的關(guān)系，通常寫成如下形式：

（3）

式（3）中：B為結(jié)構(gòu)系數(shù)矩陣，它表示結(jié)構(gòu)模型中內(nèi)生潛變量η的構(gòu)成因素之間的互相影響；Γ為結(jié)構(gòu)系數(shù)矩陣，它表示結(jié)構(gòu)模型中外生潛變量ξ對(duì)內(nèi)生潛變量η的影響；ζ為結(jié)構(gòu)模型的殘差矩陣。

一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)方程包含ΛX、ΛY、B、Γ、Φ、Ψ、ε、δ共8個(gè)參數(shù)矩陣。前面4個(gè)矩陣已經(jīng)在測(cè)量模型或結(jié)構(gòu)模型中出現(xiàn)。Φ為潛變量ξ的協(xié)方差矩陣，Ψ為殘差項(xiàng)ζ的協(xié)方差矩陣，ε為ε的協(xié)方差矩陣，δ為δ的協(xié)方差矩陣。

通過上述參數(shù)，可推導(dǎo)出顯變量（Y′， X′）′的協(xié)方差矩陣為：

（4）

如果理論模型為真，則等于總體的協(xié)方差矩陣，即，從而顯變量的方差和協(xié)方差都是模型參數(shù)的函數(shù)。

（二） 和諧社會(huì)政府績(jī)效對(duì)創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力影響的模型構(gòu)建

1. 和諧社會(huì)政府績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系路徑分析

定義經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展、環(huán)境和資源、公共服務(wù)以及行政效果為內(nèi)生潛變量，設(shè)定如下測(cè)量模型：

（5）

式（5）中，ξ為內(nèi)生潛變量，由經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展、環(huán)境和資源、公共服務(wù)以及形成效果五個(gè)變量組成，X內(nèi)生可測(cè)指標(biāo)向量，由表1中的28個(gè)可測(cè)指標(biāo)構(gòu)成；ΛX為待估系數(shù)矩陣，是內(nèi)生可測(cè)指標(biāo)在內(nèi)生潛變量上的因子載荷矩陣；δ為內(nèi)生可測(cè)指標(biāo)X誤差項(xiàng)。ΛX中系數(shù)的路徑如圖1所示。

2. 創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系路徑分析

定義創(chuàng)新資源整合力、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行力、創(chuàng)新環(huán)境支撐力、創(chuàng)新績(jī)效表現(xiàn)力為內(nèi)生潛變量，設(shè)定如下測(cè)量模型：

（6）

其中，η為內(nèi)生潛變量，由創(chuàng)新資源整合力、創(chuàng)新網(wǎng)

圖1 和諧社會(huì)政府績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)模型路徑圖

絡(luò)運(yùn)行力、創(chuàng)新環(huán)境支撐力、創(chuàng)新績(jī)效表現(xiàn)力四個(gè)變量組成，Y為內(nèi)生可測(cè)指標(biāo)向量，由表2中的20個(gè)可測(cè)指標(biāo)構(gòu)成；ΛY為待估系數(shù)矩陣，是內(nèi)生可測(cè)指標(biāo)在內(nèi)生潛變量上的因子載荷矩陣；ε為內(nèi)生可測(cè)指標(biāo)Y的誤差項(xiàng)。ΛY中系數(shù)的路徑如圖2所示。

3. 和諧社會(huì)政府績(jī)效與創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力

政府效率是城市競(jìng)爭(zhēng)力的重要影響因素之一，政府效率高的城市，競(jìng)爭(zhēng)力相對(duì)會(huì)強(qiáng)。因此，本文提出和諧社會(huì)政府績(jī)效對(duì)創(chuàng)新型城市競(jìng)爭(zhēng)力有正向影響的假設(shè)，具體包括：（1）經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)創(chuàng)新型城市的競(jìng)爭(zhēng)力具有正向影響關(guān)系（具體包括圖3中H1-H4）；（2）社會(huì)發(fā)展對(duì)創(chuàng)新型城市的競(jìng)爭(zhēng)力具有正向影響關(guān)系（具體包括圖3中H5-H8）；（3）資源和環(huán)境對(duì)創(chuàng)新型城市的競(jìng)爭(zhēng)力具有正向影響關(guān)系（具體包括圖3中H9-H12）；（4）公共服務(wù)對(duì)創(chuàng)新型城市的競(jìng)爭(zhēng)力具有正向影響關(guān)系（具體包括圖3中H13-H16）；（5）行政效果對(duì)創(chuàng)新型城市的競(jìng)爭(zhēng)力具有正向影響關(guān)系（具體包括圖3中H17-H20）。

依據(jù)上述研究假設(shè)，我們可以提出一個(gè)假設(shè)模型（見圖3）作為研究的基準(zhǔn)模型，并用結(jié)構(gòu)方程進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)。

篇3

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì) 教學(xué)體系 創(chuàng)新

機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械類專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課程，能夠培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力。因此，應(yīng)當(dāng)加大機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系的創(chuàng)新力度，培養(yǎng)學(xué)生具有分析、解決工程問題，設(shè)計(jì)、創(chuàng)造新的機(jī)械裝備的能力，為國家培養(yǎng)更多機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新性人才。

一、目前機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系存在問題

目前機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系主要出在以下幾方面問題：①教學(xué)內(nèi)容過于龐雜。目前，機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)是解析設(shè)計(jì)教學(xué)的課程內(nèi)容，同時(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)也包括材料、力學(xué)、熱處理、機(jī)械原理、公差與配合、機(jī)械零件、機(jī)械CAD等內(nèi)容，所涉及到的知識(shí)面相對(duì)較廣，同時(shí)教學(xué)內(nèi)容也相對(duì)零碎，且與其他課程存在較多交叉重復(fù)，例如機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中的螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接等相關(guān)教學(xué)內(nèi)容明顯與少而精的教學(xué)原則相悖。如減速器的類型、樣式和設(shè)計(jì)參數(shù)要求和機(jī)械制圖中的減速器設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)存在著較高的重復(fù)率，既失去了機(jī)械設(shè)計(jì)的學(xué)科特點(diǎn)，同時(shí)又浪費(fèi)了教學(xué)時(shí)間。②無法適應(yīng)時(shí)代的快速發(fā)展。目前，很多院校的機(jī)械設(shè)計(jì)教材存在著內(nèi)容龐雜、理念陳舊、脫離工程實(shí)踐、跟不上時(shí)展以及深度不足等問題?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)應(yīng)當(dāng)滿足工程性和技術(shù)性需求，同時(shí)也應(yīng)當(dāng)具備系統(tǒng)性。社會(huì)性以及經(jīng)濟(jì)性，并能夠隨著社會(huì)的發(fā)展，提出更多滿足實(shí)際生產(chǎn)需要的新設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法。目前，很多院校的機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)、設(shè)備的強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)學(xué)更新等相關(guān)技術(shù)內(nèi)容較為注重，在一定程度上忽視了能源、環(huán)境方面知識(shí)在教學(xué)中的滲入以及安全、人機(jī)關(guān)系、美學(xué)等社會(huì)因素和價(jià)值工程、周期費(fèi)用分析等經(jīng)濟(jì)因素，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計(jì)理論教學(xué)與實(shí)踐之間出現(xiàn)嚴(yán)重的脫節(jié)。③教學(xué)方式過于陳舊、落后。一些院校在教學(xué)過程中在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中仍然采用教師將書本知識(shí)和相關(guān)原理一講到底，學(xué)生對(duì)知識(shí)死記硬背的傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)方式，并未在實(shí)際教學(xué)中輔以相關(guān)知識(shí)或原理的掛圖來進(jìn)行補(bǔ)充講解，以加深學(xué)生的相關(guān)知識(shí)或原理的理解，同時(shí)缺乏案例式教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)以及討論啟發(fā)式教學(xué)，也并未留給學(xué)生進(jìn)行問題獨(dú)立分析和思考的時(shí)間，在一定程度上影響學(xué)生對(duì)課堂相關(guān)知識(shí)或原理的理解和掌握，同時(shí)在一定程度上還阻礙了學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際工程問題能力的發(fā)展。因此，應(yīng)當(dāng)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系進(jìn)行創(chuàng)新。

二、創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系措施

（一）調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

院校開展的機(jī)械設(shè)計(jì)各項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容都應(yīng)當(dāng)緊貼實(shí)際，注重整體性、實(shí)踐性以及創(chuàng)新性。目前，很多院校的機(jī)械設(shè)計(jì)新生缺乏機(jī)械方面相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，因此，機(jī)械設(shè)計(jì)在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，堅(jiān)持適度、夠用的教學(xué)原則，避繁就簡(jiǎn)、突出重點(diǎn)、深入淺出。一方面，應(yīng)當(dāng)做到精簡(jiǎn)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)的傳統(tǒng)性、敘述性內(nèi)容進(jìn)行壓縮，盡量減少機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中相關(guān)理論知識(shí)的重復(fù)，同時(shí)在相關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)中，如實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、社會(huì)調(diào)查、畢業(yè)論文以及課外科技活動(dòng)等教學(xué)環(huán)節(jié)，融入機(jī)械教學(xué)相關(guān)理論知識(shí)。另一方面注重知識(shí)的整合。在機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)際教學(xué)中，可以將理論力學(xué)、材料力學(xué)與機(jī)械零件的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合。此外，在機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)過程中還應(yīng)當(dāng)注重知識(shí)點(diǎn)的增設(shè)。在充分考慮知識(shí)點(diǎn)的系統(tǒng)性和完整性時(shí)，可以增設(shè)以電、液為動(dòng)力的機(jī)構(gòu)組合，結(jié)合實(shí)際的典型機(jī)械等新內(nèi)容，使學(xué)生全面認(rèn)識(shí)現(xiàn)代機(jī)械，以適當(dāng)前生產(chǎn)實(shí)際需要，方便計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用和推廣。

（二）加強(qiáng)學(xué)生能力培養(yǎng)

機(jī)械設(shè)計(jì)是一門極具實(shí)踐性的課程，在進(jìn)行過程中應(yīng)當(dāng)注重學(xué)生設(shè)計(jì)技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力為主要教學(xué)目的，同時(shí)注重學(xué)生工程意識(shí)、工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)以及社會(huì)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。在實(shí)際教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)徹底摒棄傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)模式，在講解相關(guān)理論知識(shí)或原理時(shí)，注重培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)結(jié)論的能力，同時(shí)在相關(guān)知識(shí)或原理的講解時(shí)融入其在實(shí)踐中的應(yīng)用，堅(jiān)持產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的方向，體現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、實(shí)踐性以及現(xiàn)代性。

（三）創(chuàng)新教學(xué)方法

目前，大多數(shù)院校都是面向全國招生，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)生的相關(guān)實(shí)際機(jī)械知識(shí)參差不齊。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)際教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)注重教學(xué)方法的創(chuàng)新。教學(xué)在教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)直觀教學(xué)，在學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)或原理的同時(shí)，讓學(xué)生接觸各類種機(jī)械、機(jī)構(gòu)、零件、部件、圖紙，提高學(xué)生相關(guān)知識(shí)或原理的實(shí)踐性。同時(shí)，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(xué)技術(shù)，并借助計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和仿真軟件系統(tǒng)，來開展機(jī)械設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化、立體式教學(xué)。此外，教師在機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)際教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)盡量減少相關(guān)知識(shí)或原理的理論推到，同時(shí)運(yùn)用例證來講清思路，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)或原理理解，提高課堂教學(xué)效率。

結(jié)束語

目前，我國機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)體系仍然存在著教學(xué)內(nèi)容過于龐雜、無法適應(yīng)時(shí)代的快速發(fā)以及教學(xué)方式過于陳舊和落后等問題，因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)際教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)學(xué)生能力培養(yǎng)，同時(shí)不斷創(chuàng)新教學(xué)方法，為國家培養(yǎng)更多機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新性人才。

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篇4

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì) 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 課程教學(xué)

機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)等課程是工科院校機(jī)械類專業(yè)必修的重要專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，在培養(yǎng)學(xué)員機(jī)械綜合設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力所需的知識(shí)結(jié)構(gòu)中占有十分重要的地位，具有很強(qiáng)的基礎(chǔ)性、工程性和應(yīng)用性。但是，筆者在長(zhǎng)期的課程教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，針對(duì)如此重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣在逐漸減退，教學(xué)效果不盡如人意。雖然這一現(xiàn)象的發(fā)生可能有多種因素，但是，其中一個(gè)重要因素?zé)o疑還是教學(xué)內(nèi)容陳舊，尤其是其傳統(tǒng)的機(jī)械理論設(shè)計(jì)計(jì)算方法的教學(xué)與實(shí)際工程實(shí)踐要求相脫節(jié)，不能適應(yīng)時(shí)展的要求。這使得學(xué)員在學(xué)習(xí)中感受不到專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)的有用性，感受不到該課程對(duì)其提高設(shè)計(jì)能力有多大幫助。如何使機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)適應(yīng)時(shí)展要求，筆者認(rèn)為，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的迅速發(fā)展和普及給課程教學(xué)改革開辟了新路。通過教學(xué)實(shí)踐，將現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法引入機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程，教學(xué)作用明顯，對(duì)提升學(xué)員的綜合設(shè)計(jì)能力、培養(yǎng)他們學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的興趣和積極性均起到較好效果。學(xué)員在課后學(xué)習(xí)感想中寫道：“機(jī)設(shè)課讓我有機(jī)會(huì)體驗(yàn)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的魅力，使我對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生了興趣，激發(fā)了我的學(xué)習(xí)熱情，以及通過實(shí)踐帶動(dòng)課本理論的應(yīng)用得以體現(xiàn)?！?/p>

1 傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法在課程教學(xué)中存在的問題

（1）傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法與現(xiàn)實(shí)應(yīng)用脫節(jié)。目前大部分機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)類教材中呈現(xiàn)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法是一套經(jīng)過長(zhǎng)期理論研究以及經(jīng)驗(yàn)積累形成的手工設(shè)計(jì)計(jì)算方法，該方法在特定的歷史時(shí)期對(duì)機(jī)械類人才的培養(yǎng)起到積極的作用。但隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的快速發(fā)展和普及，過去要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間復(fù)雜的設(shè)計(jì)計(jì)算或繪制已被計(jì)算機(jī)輕松替代，傳統(tǒng)的手工理論設(shè)計(jì)計(jì)算方式逐漸被現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法替代。在此情況下，再花費(fèi)寶貴的課堂時(shí)間讓學(xué)員學(xué)習(xí)掌握過時(shí)的設(shè)計(jì)技術(shù)已與時(shí)展要求不相符。

（2）課時(shí)安排不能適應(yīng)教學(xué)需要。在課堂教學(xué)中，設(shè)計(jì)方法的介紹本應(yīng)需要相當(dāng)比重的學(xué)時(shí)，但隨著課時(shí)的不斷壓縮（目前機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)兩門課加起來的學(xué)時(shí)還不到100學(xué)時(shí)，少的甚至不到60學(xué)時(shí)），用于講授設(shè)計(jì)方法的時(shí)間比過去大幅減少。在如此少的時(shí)間里，教員通常只能泛泛地講解一下設(shè)計(jì)思路和過程，對(duì)傳統(tǒng)的理論設(shè)計(jì)計(jì)算方法無法進(jìn)行更深更透地講解，學(xué)員對(duì)這部分內(nèi)容的學(xué)都是囫圇吞棗。因此，在實(shí)際操作中面對(duì)繁雜的理論設(shè)計(jì)計(jì)算過程，學(xué)員多數(shù)都呈現(xiàn)畏難情緒，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)興趣也隨著課程的不斷深入而逐漸下降。

（3）傳統(tǒng)的手工理論設(shè)計(jì)方法數(shù)據(jù)計(jì)算分析耗時(shí)，設(shè)計(jì)效率低下。例如在機(jī)械課程設(shè)計(jì)中，學(xué)員要花費(fèi)大量時(shí)間在繁瑣的計(jì)算和修改上。而在對(duì)設(shè)計(jì)方案創(chuàng)新的思考，以及對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的優(yōu)化和分析方面，卻由于課程學(xué)時(shí)的限制不能充分實(shí)施和展開，這違背了課程為使學(xué)員綜合設(shè)計(jì)能力提高的本意。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程引入現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的必要性

（1）作為新一代工科學(xué)員，學(xué)習(xí)和掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)和方法尤為重要，這符合時(shí)代對(duì)創(chuàng)新型人才的要求。而且由于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的快速發(fā)展，以及各類仿真設(shè)計(jì)軟件的普及和易用，使得現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中的應(yīng)用能得以實(shí)現(xiàn)。

（2）運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)可以將機(jī)械設(shè)計(jì)信息和內(nèi)容生動(dòng)直觀地作用于學(xué)員，拓展學(xué)員的思維和視覺的空間，使他們可以多方位、多角度地觀察研究對(duì)象；同時(shí)，利用計(jì)算機(jī)快速的解決問題，調(diào)動(dòng)學(xué)員的情緒，提高其注意力和興趣，并能突出重點(diǎn)，有助于培養(yǎng)學(xué)員的綜合認(rèn)識(shí)和理解能力，達(dá)到較好的教學(xué)效果。

（3）對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)人員而言，掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是一項(xiàng)基礎(chǔ)性的能力。這一能力是學(xué)員后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)和發(fā)展的基礎(chǔ)，特別是對(duì)學(xué)員在機(jī)械課程設(shè)計(jì)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)中提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力起到很好的幫助和推動(dòng)作用，同樣可以為學(xué)員今后的自我學(xué)習(xí)和研究打開視野、注入動(dòng)力。

3 基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)實(shí)踐

（1）連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真設(shè)計(jì)。運(yùn)用三維工程設(shè)計(jì)軟件，快速建立四個(gè)不同長(zhǎng)度的桿件，并裝配成四連桿機(jī)構(gòu)，根據(jù)曲柄存在的條件，以不同桿件做機(jī)架，演示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況，可以迅速直觀地讓學(xué)員理解和認(rèn)識(shí)連桿機(jī)構(gòu)的特征。然后再利用軟件的Motion組件，對(duì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，通過調(diào)取仿真計(jì)算后的各種數(shù)據(jù)，顯示和分析被模擬連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性線圖。見圖1。此外將連桿制成多孔的板狀，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)仿真，顯示連桿曲線的生成及其特征，見圖2。實(shí)踐證明，與傳統(tǒng)的理論教學(xué)對(duì)比，經(jīng)由上述的教學(xué)演示，再通過學(xué)員親手操作，學(xué)員對(duì)連桿機(jī)構(gòu)特性的理解和掌握，以及對(duì)連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和分析能力均有較大提高。

（2）凸輪機(jī)構(gòu)的建模及運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力仿真設(shè)計(jì)。如設(shè)計(jì)偏置尖頂直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。給出凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向、基圓半徑，以及從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律等初始設(shè)計(jì)條件。由從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律寫出從動(dòng)件位移運(yùn)動(dòng)方程，進(jìn)而寫出凸輪廓線方程。然后在工程設(shè)計(jì)軟件中，運(yùn)用“方程式驅(qū)動(dòng)的曲線”繪制出凸輪輪廓曲線，并通過拉伸制作成凸輪模型，見圖3。接著將其裝配成凸輪機(jī)構(gòu)仿真模型，利用軟件的Motion組件，對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力仿真，圖4為顯示某凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件位移線圖和速度線圖，以及凸輪接觸力的方向（該方向與從動(dòng)件軸線之間的夾角為凸輪機(jī)構(gòu)在該處的壓力角）。

（3）齒輪建模與強(qiáng)度分析及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)。為獲得標(biāo)準(zhǔn)的漸開線齒輪齒廓，事先編制好齒輪廓線VBA程序ZGear.swp文件，利用設(shè)計(jì)軟件提供的應(yīng)用程序接口（API），在設(shè)計(jì)軟件中調(diào)用宏-編輯，繪制齒廓曲線，經(jīng)特征建模制作成需要的齒輪模型，見圖5。然后再利用軟件的Simulation組件，對(duì)齒輪輪齒進(jìn)行彎曲疲勞強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算分析，見圖6，通過分析仿真計(jì)算后的各種數(shù)據(jù)，再對(duì)齒輪進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)。

（4）軸系結(jié)構(gòu)建模與剛、強(qiáng)度設(shè)計(jì)與分析。由軸受載轉(zhuǎn)矩計(jì)算出軸的最小軸徑，按軸的工作要求在設(shè)計(jì)軟件中由最小軸徑向中間逐漸增大構(gòu)建軸的各段直徑和長(zhǎng)度，形成階梯軸的模型，再在軟件的Simulation組件中，設(shè)置軸的材料，按軸的支承情況設(shè)置軸的“夾具”，針對(duì)軸上零件承載對(duì)軸的影響，按遠(yuǎn)程載荷和轉(zhuǎn)矩的方式對(duì)軸進(jìn)行加載設(shè)置，進(jìn)行網(wǎng)格劃分并運(yùn)行分析計(jì)算，即可通過仿真運(yùn)算后的結(jié)果，對(duì)軸的剛、強(qiáng)度進(jìn)行分析評(píng)估。通過應(yīng)力圖解查看軸的最大應(yīng)力所在位置，通過位移圖解查看軸的變形情況以及最大變形量及其位置，見圖7；通過疲勞檢查圖解查看軸在特定條件下的最低疲勞安全系數(shù)，見圖8。

此外，螺栓（組）連接的強(qiáng)度分析、鍵及花鍵連接的強(qiáng)度分析、滾動(dòng)軸承的動(dòng)態(tài)壽命仿真設(shè)計(jì)等均可借助于工程設(shè)計(jì)軟件講授該類零部件采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)的方法和思路。

4 實(shí)踐中出現(xiàn)的問題及對(duì)策

基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革，給傳統(tǒng)的機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)帶來新的生機(jī)，也深受學(xué)員歡迎，對(duì)促進(jìn)學(xué)員認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)，掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法產(chǎn)生較大影響，其好的教學(xué)效果和產(chǎn)生的積極作用毋容置疑。但是在實(shí)踐中，一些新的問題也隨之出現(xiàn)。其一，此項(xiàng)改革的課程學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)員計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力有一定要求，而學(xué)員此前在該方面的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱，使得學(xué)員在有限的課堂學(xué)習(xí)中疲于應(yīng)付認(rèn)識(shí)工程設(shè)計(jì)軟件，對(duì)運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)提高設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練卻不足。其二，學(xué)員通過學(xué)習(xí)和實(shí)踐感受到了運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法高效解決工程設(shè)計(jì)問題的驚喜，但多數(shù)學(xué)員由于其他輔助知識(shí)的脫節(jié)，對(duì)采用方法的原理和其具體的計(jì)算過程還是弄不清，只是知其然，而不知其所以然。其三，新的教學(xué)模式對(duì)教員也提出了較高要求，包括必須能熟練運(yùn)用工程設(shè)計(jì)軟件，在課程講授過程中要能隨時(shí)通過軟件輔助教學(xué)，幫助學(xué)員快速掌握和理解機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用等。而現(xiàn)階段部分教員離這一要求還存在一定差距。其四，由于學(xué)時(shí)限制，學(xué)員在上機(jī)練習(xí)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法中為了完成作業(yè)，往往很容易出現(xiàn)抄襲復(fù)制，這給教員正確判斷學(xué)員學(xué)習(xí)效果帶來難度。

針對(duì)上述改革實(shí)踐中出現(xiàn)的問題，筆者建議解決的方法是：一、建立與課程改革配套的課程體系，加強(qiáng)學(xué)員計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，使學(xué)員在課程開始前已具備相關(guān)的基本技能，從而提高學(xué)員學(xué)習(xí)運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)解決問題的效率。二、適當(dāng)開設(shè)相關(guān)選修課或增加課外輔導(dǎo)時(shí)間，讓學(xué)有余力的學(xué)員能更進(jìn)一步地了解現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)及其方法，幫助學(xué)員建立自我研究和自我學(xué)習(xí)的能力。三、任課教員應(yīng)積極參與工程設(shè)計(jì)實(shí)踐，提高運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法解決問題的能力，并學(xué)會(huì)善于將工程實(shí)例結(jié)合教學(xué)內(nèi)容引入課堂，加強(qiáng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)課程內(nèi)容結(jié)合的研究，并將研究成果應(yīng)用于教學(xué)改革中。四、從學(xué)員的學(xué)習(xí)體會(huì)反映出，學(xué)員們對(duì)運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)上機(jī)實(shí)踐的自我要求是相當(dāng)高的，無需教員盯促。因此可以減少學(xué)員上機(jī)成績(jī)的比例，讓學(xué)員安心上機(jī)練習(xí)，上機(jī)作業(yè)課中完不成可課后完成，此外教員應(yīng)掌握和提高判改學(xué)員電子作業(yè)的技巧和能力。

5 結(jié)束語

在當(dāng)今信息時(shí)代，對(duì)已成定論的傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)的學(xué)習(xí)并不像以前那么重要，重要地是教員們?cè)诮虒W(xué)中如何不斷地啟發(fā)學(xué)員掌握先進(jìn)的知識(shí)和技術(shù)，提升學(xué)員分析和解決問題的能力。通過實(shí)踐，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程引入現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)和方法取得了較好效果，學(xué)員通過學(xué)習(xí)和實(shí)踐感受到了運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法高效解決工程設(shè)計(jì)問題的驚喜。這對(duì)于提升他們學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的興趣以及盡快理解并掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法起到了積極作用。隨著該項(xiàng)課程改革實(shí)踐探索的不斷深入，必將會(huì)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)和發(fā)展帶來深刻影響。

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篇5

分析當(dāng)前《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)中存在的問題，從提高學(xué)生興趣，課程設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備、設(shè)計(jì)過程以及答辯總結(jié)等方面提出了相應(yīng)對(duì)策，以切實(shí)提高課程設(shè)計(jì)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；課程設(shè)計(jì)；問題；對(duì)策

引言

課程設(shè)計(jì)是機(jī)械類專業(yè)在完成機(jī)械設(shè)計(jì)或機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程后進(jìn)行的一項(xiàng)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生首次接受較全面的工程設(shè)計(jì)訓(xùn)練。該課程要求學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)過的多門基礎(chǔ)課程來解決工程問題，對(duì)學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想、提高綜合分析能力、培養(yǎng)良好的工程素質(zhì)具有重要作用，學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中的收獲會(huì)直接影響到后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，甚至對(duì)以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)際工作都有著重要的影響。

1. 當(dāng)前課程設(shè)計(jì)中存在的問題

1.1 對(duì)課程設(shè)計(jì)興趣不高，不能積極地投入課程設(shè)計(jì)工作

部分學(xué)生認(rèn)為課程設(shè)計(jì)就是畫圖，對(duì)課程設(shè)計(jì)認(rèn)識(shí)不足，加之課程設(shè)計(jì)長(zhǎng)期沿用減速器設(shè)計(jì)作為設(shè)計(jì)對(duì)象，使設(shè)計(jì)內(nèi)容陳舊、單一，設(shè)計(jì)過程太枯燥，學(xué)生興趣不高。

1.2 時(shí)間短，任務(wù)重；學(xué)生多，教師少

我校《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)分三類：（1）一周，學(xué)生需要完成螺旋起重器設(shè)計(jì)和繪制螺旋起重器裝配圖一張（2 號(hào)圖），設(shè)計(jì)說明書計(jì)算說明書一份；（2）二周，學(xué)生需要完成減速器設(shè)計(jì)（單級(jí)）和繪制減速器裝配圖一張（1號(hào)圖）和零件圖二張，設(shè)計(jì)說明書計(jì)算說明書一份。（3）三周，學(xué)生需要完成減速器設(shè)計(jì)（雙級(jí)）和繪制減速器裝配圖一張（0號(hào)或1號(hào)圖）和零件圖二至三張，設(shè)計(jì)說明書計(jì)算說明書一份。課程設(shè)計(jì)的期間，學(xué)生每天要工作十個(gè)多小時(shí)，有時(shí)個(gè)別學(xué)生還需要熬夜加班。常有學(xué)生在完成課程設(shè)計(jì)后感嘆，這門課程是上大學(xué)以來學(xué)的最累的一門。由于繪圖工作量較大，繪圖占據(jù)了學(xué)生大部分的時(shí)間和精力，學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)理念、過程和方法的體會(huì)與思考相對(duì)較少，削弱了課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。

另外，隨著招生規(guī)模的增大，教師數(shù)量相對(duì)偏少，經(jīng)常是一名教師指導(dǎo)一個(gè)班，甚至兩到三個(gè)班，教師很難在指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)時(shí)照顧到每一個(gè)學(xué)生。

1.3 學(xué)生工程意識(shí)不強(qiáng)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的過程和一般規(guī)律認(rèn)識(shí)不足

在開始階段，學(xué)生面對(duì)課程設(shè)計(jì)題目往往心中一片茫然，不知道從何處入手；在課設(shè)中，少數(shù)學(xué)生對(duì)教師指導(dǎo)過于依賴，自主性差，遇到問題，即使對(duì)一些很容易就可以從設(shè)計(jì)指導(dǎo)書或手冊(cè)中直接查到的問題，也不能主動(dòng)地通過查找手冊(cè)資料和獨(dú)立思考來尋求解決方案，而是一味地詢問指導(dǎo)教師，或互相抄襲。

1.4 相關(guān)課程基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，直接影響了課程設(shè)計(jì)的效果和進(jìn)度

課程設(shè)計(jì)要應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程知識(shí)，還要用到工程圖學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料、加工工藝以及公差和互換性等多門課程的知識(shí)，這些課程中任何一門基礎(chǔ)不牢固，都會(huì)在課程設(shè)計(jì)中表現(xiàn)出來，影響課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。在這些先修課程中，工程圖學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)的影響尤為突出。比如，課程設(shè)計(jì)時(shí)有相當(dāng)一部分學(xué)生視圖投影概念不清，對(duì)螺紋連接、齒輪以及軸承等標(biāo)準(zhǔn)件的表達(dá)方法不能熟練運(yùn)用，出現(xiàn)大量的制圖錯(cuò)誤。另外，現(xiàn)行機(jī)械設(shè)計(jì)或機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教材有關(guān)零件設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是圍繞零件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)展開，對(duì)零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)言之甚少，造成學(xué)生的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力較弱， 而實(shí)際機(jī)械設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作量要遠(yuǎn)大于強(qiáng)度設(shè)計(jì)的。

2. 提高課程設(shè)計(jì)教學(xué)效果采取的對(duì)策

2.1 做好學(xué)生的思想工作，提高學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的興趣，充分調(diào)動(dòng)其積極性

部分學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)興趣不高，在課程設(shè)計(jì)中不能積極主動(dòng)地投入，最根本的原因是對(duì)課程設(shè)計(jì)的重要性和必要性認(rèn)識(shí)不足，不清楚課程設(shè)計(jì)的作用、地位，以及對(duì)后續(xù)課程的影響，這就需要教師在布置任務(wù)時(shí)進(jìn)行充分的說明和正確的引導(dǎo)， 使學(xué)生提高認(rèn)識(shí)，端正態(tài)度，自覺地投入到課程設(shè)計(jì)工作中去。

在機(jī)械設(shè)計(jì)或機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中，介紹各種常用機(jī)構(gòu)及通用零部件的設(shè)計(jì)方法，這些內(nèi)容一般自成章節(jié)，具有一定的相對(duì)獨(dú)立性，學(xué)生對(duì)各章節(jié)之間的聯(lián)系認(rèn)識(shí)不夠明確。在此之前，學(xué)生已完成了基礎(chǔ)課程一系列先修基礎(chǔ)課程，如工程圖學(xué)、理論力學(xué)、材力力學(xué)、工程材料、加工工藝學(xué)等，但由于沒有進(jìn)行綜合性的訓(xùn)練，還不能熟練地應(yīng)用這些知識(shí)解決工程問題。

2.2 強(qiáng)調(diào)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過程的理解與認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)

課程設(shè)計(jì)的過程比結(jié)果更重要。課程設(shè)計(jì)最根本的目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程問題的能力，使其初步掌握解決工程問題的一般過程和方法。強(qiáng)調(diào)機(jī)械設(shè)計(jì)過程主要有幾個(gè)方面：

一是了解完成一項(xiàng)機(jī)械設(shè)計(jì)項(xiàng)目要經(jīng)過哪幾個(gè)階段，每個(gè)階段需要考慮哪些問題。學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中之所以感到時(shí)間緊張，不完全是因?yàn)橛?jì)算和繪圖的工作量太大，而在很大程度上是因?yàn)閷?duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的工作過程和一般規(guī)律理解不夠深刻，在拿到題目時(shí)一片茫然，不知道從何處著手，漫無目的的翻閱資料，或等待觀望，無謂地浪費(fèi)時(shí)間；再者由于設(shè)計(jì)時(shí)考慮問題不全面，導(dǎo)致返工而浪費(fèi)時(shí)間。學(xué)生若知道了機(jī)械設(shè)計(jì)的過程，也就明確了前進(jìn)的方向，知道什么時(shí)候該干什么，每一步的前后有何關(guān)聯(lián)，做某項(xiàng)工作必須具備哪些條件，哪些是已知的，哪些是可以查到的，哪些是必須經(jīng)過必要的預(yù)先計(jì)算得到，這樣就可以有條不紊地展開設(shè)計(jì)工作，不會(huì)顧此失彼，避免無謂的返工，也就不會(huì)感到時(shí)間緊張。

二是要學(xué)會(huì)面對(duì)工程問題時(shí)的解決思路和方法。課程設(shè)計(jì)的一個(gè)重要目的，就是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品時(shí)對(duì)創(chuàng)意的實(shí)現(xiàn)能力，雖然課程設(shè)計(jì)一般僅設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)，但其內(nèi)容包含了機(jī)械設(shè)計(jì)過程的最關(guān)鍵部分：制定方案、工作能力設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和各部分的協(xié)調(diào)等。理論課程與實(shí)際工程中所要解決的問題的區(qū)別在于， 前者是要求明確、規(guī)范化了的，而后者往往是籠統(tǒng)、模糊的。如何將敘述模糊、概括的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行明確、細(xì)化，從而將一個(gè)復(fù)雜的工程問題分解為一系列條件明確易于求解的簡(jiǎn)單問題，然后將這些問題逐個(gè)解決，最后再綜合起來，通過統(tǒng)一協(xié)調(diào)，得到一個(gè)系統(tǒng)完整的解決方案，并形成規(guī)范的圖紙和計(jì)算說明書等工程文件，學(xué)生必須在課程設(shè)計(jì)過程中認(rèn)真實(shí)踐、體會(huì)，才能學(xué)到手，而掌握了這些思路和方法，對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)和將來的實(shí)際工作都是非常有益的。

三是養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)。設(shè)計(jì)時(shí)要重視培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、認(rèn)真負(fù)責(zé)的良好工作作風(fēng)，這也是工程技術(shù)人員的基本素質(zhì)。要求學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中，每一個(gè)數(shù)據(jù)，每一條線都要有所依據(jù)，不能想當(dāng)然地隨意定，或者盲目地照搬手冊(cè)或圖例中的數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)。要讓學(xué)生意識(shí)到，在自己完成的說明書和圖紙上簽下自己的名字，就代表要為所提交的材料負(fù)責(zé)。

2.3 進(jìn)行課程設(shè)計(jì)前做好充分的技術(shù)準(zhǔn)備工作

課程設(shè)計(jì)之前，指導(dǎo)教師應(yīng)與學(xué)生互相配合，做好充分的準(zhǔn)備工作，主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）講課時(shí)復(fù)習(xí)和補(bǔ)充必要的相關(guān)知識(shí)，如機(jī)械制圖、公差與互換性、工程材料與機(jī)械加工工藝等。學(xué)生所提交的設(shè)計(jì)說明書和圖紙存在的問題主要包括兩類，一類是純粹的繪圖錯(cuò)誤，另一類是由于對(duì)公差與互換性、加工工藝等課程相關(guān)知識(shí)理解不夠而導(dǎo)致的制圖錯(cuò)誤，主要是標(biāo)注錯(cuò)誤，比如形位公差、精度等級(jí)、粗糙度的選擇與標(biāo)注錯(cuò)誤以及尺寸鏈閉合等。有的課程，比如機(jī)械制圖，一般在大一完成，由于在后續(xù)課程中應(yīng)用較少，到課程設(shè)計(jì)時(shí)很多知識(shí)已經(jīng)淡忘，致使課程設(shè)計(jì)中出現(xiàn)過多的繪圖問題，即使一些最基本的標(biāo)準(zhǔn)件畫法（例如螺紋連接、齒輪、軸承等），都有不少同學(xué)畫錯(cuò)。在機(jī)械設(shè)計(jì)課程中講到相關(guān)章節(jié)時(shí)， 附帶將一些課程設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的問題回顧一下，這樣可以使學(xué)生加深印象，從而在課程設(shè)計(jì)中少犯繪圖錯(cuò)誤，以便將主要精力放在設(shè)計(jì)上。比如講到螺紋聯(lián)接的類型時(shí)，結(jié)合每種聯(lián)接型式的特點(diǎn)回顧螺紋聯(lián)接的畫法，指出容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤；介紹齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，復(fù)習(xí)齒輪嚙合位置的表達(dá)方法和齒輪零件工作圖的內(nèi)容及常見問題；講解軸承類型時(shí)，結(jié)合軸承結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，回顧各種軸承的規(guī)定畫法以及特征畫法等。

（2）對(duì)課程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題，通過作業(yè)和討論課的形式，加深學(xué)生的理解和認(rèn)識(shí)。比如軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是課設(shè)中學(xué)生感到的難點(diǎn)，教學(xué)中，可通過分析減速器各種軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，比較軸上零件的布置，固定與定位、裝拆、軸承的類型和安裝，與密封形式等，分析比較軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的正誤，引導(dǎo)學(xué)生通過討論來糾正設(shè)計(jì)中存在的問題，幫助其加深理解，提高認(rèn)識(shí)，增進(jìn)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。

（3）熟練運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，是機(jī)械設(shè)計(jì)人員的一項(xiàng)基本技能。在平時(shí)的作業(yè)中應(yīng)該注意加入這方面的訓(xùn)練內(nèi)容，以提高學(xué)生查找設(shè)計(jì)資料的能力。

2.4 重視答辯與總結(jié)

答辯與總結(jié)是課程設(shè)計(jì)的最后一個(gè)重要環(huán)節(jié)。答辯是對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)成果的一種肯定，也是學(xué)生間、師生間相互交流的重要方式，是教師檢查設(shè)計(jì)質(zhì)量高低的有效手段，也是對(duì)暴露出來的共性問題進(jìn)行的一次集中指正，答辯方式可以是單個(gè)學(xué)生或分小組答辯，由于教師時(shí)間緊，指導(dǎo)的人數(shù)多，采用小組答辯學(xué)生之間可以通過相互討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，提高答辯效果。答辯時(shí)通過提問和質(zhì)疑可以引發(fā)學(xué)生思考，幫助學(xué)生提高對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過程的理解和認(rèn)識(shí)水平。

總結(jié)包括學(xué)生在完成設(shè)計(jì)后的個(gè)人總結(jié)和指導(dǎo)教師在答辯后所作的集體總結(jié)與點(diǎn)評(píng)。學(xué)生通過認(rèn)真總結(jié)，剖析自己設(shè)計(jì)中的得失、成敗，有助于進(jìn)一步掌握設(shè)計(jì)方法和步驟，找出今后設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題。教師也要認(rèn)真地對(duì)學(xué)生整體設(shè)計(jì)情況有一個(gè)針對(duì)性的總結(jié)，指出設(shè)計(jì)的不足，要肯定成績(jī)并給予鼓勵(lì)。通過系統(tǒng)總結(jié)和答辯，可使學(xué)生進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)計(jì)算和設(shè)計(jì)中存在的問題，進(jìn)一步搞清不甚理解的或未曾考慮到的問題，從而使學(xué)生有更大的收獲，圓滿地達(dá)到課程設(shè)計(jì)的目的與要求。需要特別說明的是，答辯之后教師的總結(jié)點(diǎn)評(píng)非常必要，學(xué)生經(jīng)過課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐之后，對(duì)教師的點(diǎn)評(píng)會(huì)有更深的體會(huì)。對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)中有些問題的認(rèn)識(shí)，學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中感覺到了，但限于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)面，不能很清楚地歸納表達(dá)出來，這時(shí)教師進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評(píng)，常使學(xué)生有醍醐灌頂之感。

3. 結(jié)束語

課程設(shè)計(jì)在工科課程體系中承上啟下的特殊地位，決定了該課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)、使其形成初步機(jī)械設(shè)計(jì)能力和獨(dú)立處理工程問題的能力方面具有不可代替的作用。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的興趣是課程設(shè)計(jì)順利開展的前提，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過程的深刻理解與認(rèn)識(shí)是學(xué)會(huì)解決工程問題的思路和方法的關(guān)鍵，充分的準(zhǔn)備工作是基礎(chǔ)。只有這些工作都做好了，才能保證課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。

[參考文獻(xiàn)]

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篇6

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；機(jī)械設(shè)計(jì)；課改理念；課程整合

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）09-0241-02

《機(jī)械設(shè)計(jì)》作為一門承上啟下的基礎(chǔ)課，它要求綜合利用《機(jī)械制圖》《機(jī)制工藝》《材料力學(xué)》及《金屬材料與熱處理》等課程中的內(nèi)容，因此教學(xué)難度較大。傳統(tǒng)的教學(xué)模式片面強(qiáng)調(diào)教師的“主角”作用，學(xué)生在課堂教學(xué)中處于被動(dòng)接受的地位，壓抑了學(xué)生思維的創(chuàng)造性和積極性，傳統(tǒng)的教具也難以實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的仿真和形象化。

在《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程中，有許多空間變換的現(xiàn)象和過程，例如，齒輪變速箱的機(jī)構(gòu)和工作原理，利用黑板和紙筆很難將教學(xué)內(nèi)容完整準(zhǔn)確地表達(dá)出來，齒輪傳動(dòng)的類型有很多種，這就需要每一種類型配一個(gè)模型，教師攜帶起來非常不方便，而信息技術(shù)能成為新的教學(xué)資源和學(xué)生活動(dòng)的創(chuàng)作平臺(tái)，能激發(fā)教師和學(xué)生的創(chuàng)新能力，使得課程內(nèi)容得到擴(kuò)展和深化，將信息技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)有機(jī)整合在一起，有助于培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)方面的能力，對(duì)發(fā)展學(xué)生主體性、創(chuàng)新性和實(shí)踐能力具有重要意義。

一、影響信息技術(shù)在《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程中運(yùn)用的因素分析

1.教師因素：教師的“信息技術(shù)素養(yǎng)”是影響機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)效果的關(guān)鍵因素。首先，教師的教學(xué)理念直接影響著教學(xué)方法的使用，先進(jìn)的教學(xué)理念對(duì)信息技術(shù)起著重要的指導(dǎo)作用，它是教師“信息技術(shù)素養(yǎng)”的靈魂。其次，教師對(duì)機(jī)械專業(yè)理論與技能的掌握影響信息技術(shù)在《機(jī)械基礎(chǔ)》課程中的全面的、系統(tǒng)的綜合運(yùn)用，它是教師“信息技術(shù)素養(yǎng)”的核心。再次，教師對(duì)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用能力，將信息技術(shù)和專業(yè)課教學(xué)相結(jié)合的能力，直接影響了《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程教學(xué)的效果，它是教師“信息技術(shù)素養(yǎng)”的關(guān)鍵。

2.學(xué)生因素：首先，學(xué)生對(duì)信息技術(shù)重要性的認(rèn)識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)決定學(xué)生在學(xué)習(xí)相對(duì)枯燥的機(jī)械專業(yè)課時(shí)，主觀運(yùn)用信息技術(shù)的愿望，解決的是學(xué)生想不想運(yùn)用、怎么運(yùn)用和怎么用好信息技術(shù)。其次，學(xué)生的信息技術(shù)能力，包括CAD平面制圖、三維制圖能力，制圖軟件的掌握等，影響學(xué)生在機(jī)械設(shè)計(jì)課程中如何運(yùn)用信息技術(shù)。再次，學(xué)生對(duì)機(jī)械系統(tǒng)知識(shí)和技能的掌握與靈活運(yùn)用能力，都直接影響學(xué)生掌握《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的內(nèi)容的程度，影響學(xué)生課程設(shè)計(jì)中的課堂與實(shí)踐效果。

3.信息技術(shù)因素：信息技術(shù)在《機(jī)械設(shè)計(jì)》教學(xué)中的應(yīng)用，賦予了課程新的內(nèi)容，制圖軟件的引入，使設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)理論乃至設(shè)計(jì)內(nèi)涵都發(fā)生了巨大的改革。盡管相對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)方法而言，多媒體教學(xué)具有表現(xiàn)生動(dòng)、信息量大等優(yōu)點(diǎn)，教師依照《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱的要求，編寫課件，為使課件儲(chǔ)存量大、內(nèi)容形象生動(dòng)，還包含大量的文字素材，并配以相關(guān)圖片，以及經(jīng)編輯制作的視頻、音頻信息等等，對(duì)資源庫的需求量大。

二、信息技術(shù)與《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程有效整合的啟示

1.教學(xué)模式多元化，體現(xiàn)新課改理念。在機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，運(yùn)用信息技術(shù)是多元化的，多采用動(dòng)態(tài)的教學(xué)模式為主，把學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)與信息技術(shù)結(jié)合起來，根據(jù)教學(xué)大綱與學(xué)生的特點(diǎn)，體現(xiàn)知識(shí)的系統(tǒng)性與連貫性，體現(xiàn)新課改理念，以學(xué)生職業(yè)實(shí)踐為主，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)章節(jié)實(shí)施模塊化教學(xué)，通過信息技術(shù)的整合，課堂更鮮活，學(xué)生在完成任務(wù)中體驗(yàn)設(shè)計(jì)的快樂，信息技術(shù)的運(yùn)用并不是一味地按章將機(jī)械基礎(chǔ)課程用信息技術(shù)CAI來展現(xiàn)，應(yīng)該注重學(xué)生的個(gè)體發(fā)展，教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)的方法，例如，教師使用繪圖軟件ProE5.0巧妙設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)，學(xué)生能直觀地了解、掌握齒輪傳動(dòng)的原理以及齒輪的參數(shù)等等，教師可以將設(shè)計(jì)的過程結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)的信息技術(shù)，教會(huì)學(xué)生怎么運(yùn)用，正如“授人以魚，不如授之以漁”，引導(dǎo)學(xué)生合作自主探究，突出學(xué)生主體、教師主導(dǎo)地位，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，加強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力，由教師做課件慢慢引導(dǎo)到讓學(xué)生自己制作課件，教師指導(dǎo)，讓學(xué)生在做中學(xué)，學(xué)中做，學(xué)生不僅能從制作過程中學(xué)習(xí)到不少機(jī)械設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)，而且學(xué)習(xí)方式也會(huì)改變，自學(xué)能力得到增強(qiáng)，教師與學(xué)生之間也進(jìn)行合作探究，適時(shí)地編寫用信息技術(shù)整合后的《機(jī)械設(shè)計(jì)》校本教材，豐富學(xué)校教學(xué)資源。

2.教師要加強(qiáng)自身修養(yǎng)，提升自己掌控課堂的水平。隨著新課程改革的推進(jìn)，教師要與時(shí)俱進(jìn)，不斷更新教育教學(xué)觀念，特別是要結(jié)合新形勢(shì)下中職學(xué)生的特點(diǎn)，綜合提高自身的素質(zhì)，豐富機(jī)械專業(yè)理論知識(shí)，努力向“雙師”型過渡，并經(jīng)常到機(jī)械行業(yè)實(shí)際充電，掌握一定的技能操作，了解比較前沿的機(jī)械科技和社會(huì)機(jī)械方面的人才需求，才能有效地利用信息技術(shù)開展多種教學(xué)形式的教學(xué)，根據(jù)機(jī)械教學(xué)大綱和機(jī)械考級(jí)要求，以項(xiàng)目引領(lǐng)，系統(tǒng)地將《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程分成若干模塊，將《機(jī)械設(shè)計(jì)》的各專業(yè)課《機(jī)制工藝學(xué)》《鉗工工藝學(xué)》等等通過信息技術(shù)有機(jī)整合在一起，體現(xiàn)知識(shí)的關(guān)聯(lián)性，突出重點(diǎn)與難點(diǎn)。

教師制作的課件要遵循《機(jī)械設(shè)計(jì)》教學(xué)的原理，切忌華而不實(shí)，要揭示教材內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)，不能讓過于花哨的圖片喧賓奪主，例如，在曲柄連桿機(jī)構(gòu)中，既要利用多媒體手段直觀地反映其工作原理，同時(shí)也要讓學(xué)生找些廢舊的材料的制作曲柄連桿機(jī)構(gòu)，讓學(xué)生從理性認(rèn)識(shí)到感性認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步鞏固教學(xué)效果；在涉及到同步齒形帶以及滾動(dòng)導(dǎo)軌等精密傳動(dòng)中，要反復(fù)講解難點(diǎn)，利用信息技術(shù)展開形象教學(xué)，讓枯燥的理論活靈活現(xiàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和趣味性。

3.要貼近生產(chǎn)實(shí)際，注重整合的實(shí)用性。在機(jī)械設(shè)計(jì)中引入信息技術(shù)應(yīng)該有助于學(xué)生理解抽象的概念和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)，在《機(jī)械設(shè)計(jì)》課堂上用的教學(xué)課件不能追求表面的生動(dòng)、畫面的漂亮，而是應(yīng)該注重對(duì)學(xué)生有啟發(fā)性教學(xué)，做到師生互動(dòng)。教師應(yīng)進(jìn)一步豐富課程設(shè)計(jì)的課題類型，可以結(jié)合某個(gè)學(xué)生感興趣的產(chǎn)品，例如，在《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)中，選用一些手機(jī)、電腦等生活用品，并分解成系列，貼近生產(chǎn)實(shí)際，從簡(jiǎn)單問題到復(fù)雜問題，從工程背景引出理論問題，進(jìn)一步提高課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生機(jī)械設(shè)的實(shí)用能力。努力拓寬技能實(shí)訓(xùn)載體，加強(qiáng)校外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，有效地安排學(xué)生到相關(guān)機(jī)械企業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)，試探性地進(jìn)行產(chǎn)教結(jié)合，鞏固學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)與技能的理解和掌握，提高學(xué)生的綜合能力，為學(xué)生的頂崗實(shí)習(xí)打下扎實(shí)基礎(chǔ)。

4.現(xiàn)代教學(xué)手段要與傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)合，增加師生之間溝通的渠道?！稒C(jī)械設(shè)計(jì)》課程包括機(jī)械系統(tǒng)理論的傳授和零部件的課程與畢業(yè)設(shè)計(jì)，在運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段的同時(shí)，不能完全舍棄傳統(tǒng)的教學(xué)模式，例如，在課程與畢業(yè)設(shè)計(jì)中，學(xué)生基本的手工設(shè)計(jì)繪圖能力是必須掌握的，只有在此基礎(chǔ)上，學(xué)生靈活運(yùn)用信息技術(shù)，運(yùn)用一些繪圖軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，有些機(jī)械設(shè)計(jì)的參數(shù)就是通過傳統(tǒng)的教學(xué)模式讓學(xué)生牢記于心，再加上師生之間的情感交流，才能達(dá)到教育教學(xué)雙向目標(biāo)。

篇7

關(guān)鍵詞：質(zhì)量安全；功能設(shè)計(jì)；成本；規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)；滿意度

隨著機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)的革新，機(jī)械設(shè)計(jì)管理已經(jīng)不單純的是產(chǎn)品的功用性管理，更為主要的表現(xiàn)在產(chǎn)品的知識(shí)密度，產(chǎn)品的多個(gè)功能性，產(chǎn)品的質(zhì)量絕對(duì)安全和產(chǎn)品　的推廣價(jià)值以及規(guī)避高風(fēng)險(xiǎn)性的實(shí)用價(jià)值管理上來。機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)首要考慮的是產(chǎn)品的質(zhì)量安全，其次是產(chǎn)品本身的價(jià)值所在，再有就是在設(shè)計(jì)流程中理論和實(shí)踐　的相互影響，最終形成產(chǎn)品，通過對(duì)管理資源的有效控制達(dá)到流程的節(jié)約化，直接化和實(shí)用性，更好地保證產(chǎn)品使用用戶對(duì)新產(chǎn)品的滿意度的提升。

根據(jù)當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)的行業(yè)特點(diǎn)，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)中存在的幾大管理問題做一個(gè)簡(jiǎn)單的分析。

1　機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量安全管理

任何產(chǎn)品的質(zhì)量安全都是頭等大事，機(jī)械設(shè)計(jì)也不例外。在機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)中，設(shè)計(jì)人員一定要有嚴(yán)謹(jǐn)，負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)思想，嚴(yán)格排查安全隱患，　在設(shè)計(jì)中杜絕因管理疏忽而帶來的安全問題。在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中要把安全問題落實(shí)到每個(gè)人，責(zé)任明確，分工具體使質(zhì)量得到保證，安全隱患消除與萌芽狀態(tài)。

2　設(shè)計(jì)工藝流程的規(guī)范化管理

機(jī)械設(shè)計(jì)屬于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科范疇，一切的設(shè)計(jì)行為要遵循科學(xué)，　遵循設(shè)計(jì)原理。在整個(gè)設(shè)計(jì)工藝中要考量圖紙的可行性，理論的靈活運(yùn)用和靈活變通，對(duì)于設(shè)計(jì)所需要數(shù)據(jù)要進(jìn)行深入的運(yùn)算，確保達(dá)到數(shù)據(jù)的嚴(yán)密性。對(duì)于不確定　的數(shù)據(jù)要進(jìn)行多個(gè)論增，對(duì)于不明確的，不理解的理論要加以掌握理解，確保設(shè)計(jì)工藝的規(guī)范化，科學(xué)化，工藝流程的萬無一失。只有嚴(yán)格地執(zhí)行規(guī)范化的設(shè)計(jì)工藝　流程才能保障設(shè)計(jì)成果的規(guī)范化以及它的市場(chǎng)價(jià)值所在。

3　機(jī)械設(shè)計(jì)中的誤區(qū)以及出現(xiàn)問題的解決

在過去的機(jī)械設(shè)計(jì)的過程中，我們往往注只是重了設(shè)計(jì)成果的使用性，但是對(duì)于設(shè)計(jì)成果的實(shí)用性以及它的多個(gè)功能，我們并沒有過多地關(guān)注。趕時(shí)髦。為求“省　事”，追蹤市場(chǎng)新產(chǎn)品和暢銷產(chǎn)品，對(duì)顧客的需求一片模糊，又不愿花力氣搞清，你上我也上，一轟而起，一轟而下。缺乏科學(xué)而準(zhǔn)確的市場(chǎng)（需求）調(diào)查、需求分　析和產(chǎn)品規(guī)劃，是一種盲動(dòng)行為，失敗的可能性極大。實(shí)踐證明，好多機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)經(jīng)營(yíng)失敗的根本原因首先是設(shè)計(jì)人員忽略顧客、缺乏市場(chǎng)調(diào)查與可行性認(rèn)證，它　們將導(dǎo)致90%的企業(yè)失敗。其他導(dǎo)致失敗的原因還有：由于管理者忽略變化、過分自信、過分自信與傲慢而錯(cuò)誤地估計(jì)市場(chǎng)接受能力、吸收了不必要的合作伙伴、　不能跨專業(yè)全面思考、企業(yè)缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)與規(guī)劃，以及企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)沒有公司和產(chǎn)品的特色。　“現(xiàn)在供應(yīng)，以后修理”。忘記了企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品（可觸摸的）和服務(wù)（不可觸摸的）只能在被顧客接受并使其滿意的前提下才能獲得競(jìng)爭(zhēng)勝利和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與　社會(huì)效益。這是企業(yè)缺乏“信譽(yù)資本（良好的社會(huì)信譽(yù)認(rèn)同感）”的表現(xiàn)，它的嚴(yán)重后果是導(dǎo)致企業(yè)的成員沒有誠信、弄虛作假，最終使企業(yè)。所以企業(yè)的管理　層應(yīng)該清楚地知道，信譽(yù)資本有多少進(jìn)展，以便即時(shí)采取擴(kuò)大信譽(yù)資本的措施。對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的類似誤區(qū)，機(jī)械設(shè)計(jì)人員一定要有高度的市場(chǎng)敏銳感，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)　計(jì)理念，積極負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，才能徹底矯正因?yàn)樵O(shè)計(jì)思維而帶來的對(duì)新產(chǎn)品的影響。

4　核心技術(shù)的保護(hù)管理

機(jī)械產(chǎn)品及其制造系統(tǒng)的創(chuàng)新是提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素。從本世紀(jì)初到60年代，機(jī)械設(shè)計(jì)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)是以成本為測(cè)度的數(shù)量擴(kuò)張時(shí)代，企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力因素是成本最低，即規(guī)模經(jīng)濟(jì)方式，在這種情況下對(duì)大多數(shù)進(jìn)行工業(yè)化　的國家和地區(qū)來講，需要的不是產(chǎn)品創(chuàng)新，而是引進(jìn)產(chǎn)品與生產(chǎn)設(shè)備。70年代到80年代末它轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)量的競(jìng)爭(zhēng)。幾十年的成本與質(zhì)量的競(jìng)爭(zhēng)，使多數(shù)國家和地區(qū)　已經(jīng)實(shí)現(xiàn)或可重現(xiàn)至今仍占主流的中低技術(shù)產(chǎn)品（占80%～90%的世界產(chǎn)品）的制造，且彼此間質(zhì)量的差距越來越小，而成本的優(yōu)勢(shì)在發(fā)展中國家　與地區(qū)。在未來的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的主要因素變化為：新產(chǎn)品創(chuàng)新與改進(jìn)的設(shè)計(jì)開發(fā)能力及其上市的速度；為保證新產(chǎn)品上市速度、產(chǎn)品質(zhì)量（特別是可靠　性與安全性）的控制和成本控制要求創(chuàng)新和改進(jìn)制造系統(tǒng)及其運(yùn)作；創(chuàng)新與改進(jìn)服務(wù)及其質(zhì)量。設(shè)計(jì)產(chǎn)品及其制造系統(tǒng)和制造過程控制的創(chuàng)新成為提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的　關(guān)鍵因素，而產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量、成本、開發(fā)上市速度成為企業(yè)活動(dòng)的第一類核心自變量。

5　機(jī)械設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)管理

機(jī)械設(shè)計(jì)是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)投資。新產(chǎn)品的成功創(chuàng)新或改進(jìn)將有利于形成機(jī)械企業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，有助于合理的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)形成，以及企　業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的提高。但是各國多年的產(chǎn)品開發(fā)實(shí)踐證明，它是高風(fēng)險(xiǎn)、高投資、高收益的活動(dòng)。其最突出的特征是高風(fēng)險(xiǎn)性。如何應(yīng)對(duì)這種風(fēng)險(xiǎn)，其主要依托應(yīng)當(dāng)是對(duì)　于新產(chǎn)品的市場(chǎng)前景和潛在前景科學(xué)的分析，通過分析和觀察做出有利的判斷，盡可能在設(shè)計(jì)之初就規(guī)避因?yàn)樵O(shè)計(jì)帶來的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。

6　機(jī)械設(shè)計(jì)的成本管理

好的設(shè)機(jī)械計(jì)不但要技術(shù)先進(jìn)，制造可行，操作方便，而且要經(jīng)濟(jì)合理，同樣也要求它易與管理，尤其是對(duì)成本的控制。所謂成本管理，其核心就是降低產(chǎn)品的成　本。可以說，產(chǎn)品成本的高低，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的階段就基本上確定了，因此，降低產(chǎn)品成本，永遠(yuǎn)是設(shè)計(jì)人員的一項(xiàng)主要任務(wù)，是機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的一個(gè)永恒的技術(shù)經(jīng)　濟(jì)問題。設(shè)計(jì)人員進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，必須牢固地樹立經(jīng)濟(jì)效益的觀念，對(duì)每一個(gè)零部件進(jìn)行功能成本分析，確定合理的技術(shù)指標(biāo)和成本目標(biāo)。加強(qiáng)成本管理直接決定　企業(yè)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的成敗，這個(gè)環(huán)節(jié)至關(guān)重要，我們?cè)诔杀绢A(yù)算中永遠(yuǎn)要把最低的成本核算到設(shè)計(jì)體系中，也就是說最低的成本就是開拓市場(chǎng)最大的資本，由此可見　成本管理在機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)舉足輕重的作用。

7　機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品的質(zhì)量評(píng)估管理

樹立長(zhǎng)效果的評(píng)估機(jī)制，對(duì)于設(shè)計(jì)成果的安全性能，可靠性，穩(wěn)定性要有一個(gè)明確的認(rèn)知。通過評(píng)估掌握設(shè)計(jì)過程中的問題解決方法，發(fā)現(xiàn)不足，在此基礎(chǔ)上尋求更好的解決方案。為今后的設(shè)計(jì)打下良好的技術(shù)基礎(chǔ)和理論基礎(chǔ)。

篇8

關(guān)鍵詞： 機(jī)械設(shè)計(jì)； 理論教學(xué)； 實(shí)踐教學(xué)； 教學(xué)改革

中圖分類號(hào)： G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1009-8631（2012）01-0155-01

《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程是汽車維修工程教育專業(yè)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程。高等學(xué)校的課程建設(shè)是專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)，當(dāng)前《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)重理論、輕實(shí)踐，前沿技術(shù)更新不足；沒有根據(jù)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，及時(shí)改進(jìn)教學(xué)方式、方法，滿足社會(huì)對(duì)一專多能專業(yè)人才的需求及學(xué)生就業(yè)需要，因此課程改革勢(shì)在必行。本文從理論教學(xué)環(huán)節(jié)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等方面進(jìn)行一些探討。

1 理論教學(xué)環(huán)節(jié)

1.1教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)本課程的任務(wù)，在教學(xué)內(nèi)容組織安排上，根據(jù)本專業(yè)的特點(diǎn)，加強(qiáng)知識(shí)的針對(duì)性和實(shí)用性，克服原課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)固化、偏重自身完整性和教學(xué)內(nèi)容組織缺乏彈性等問題。提到《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程，人們素有“內(nèi)容多、難掌握；零件類型多、設(shè)計(jì)方法難于統(tǒng)一；參數(shù)、公式、圖表多，難于記憶”的“三多、三難”之感，教師認(rèn)為不好教，學(xué)生認(rèn)為不好學(xué)。我們認(rèn)為教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該以“夠用”為原則，對(duì)過深的理論推導(dǎo)和公式、公理等的推導(dǎo)、證明，可在有選擇的、不影響知識(shí)理解連貫性的前提下略減或刪除，以便學(xué)生集中精力掌握實(shí)用的結(jié)論，以解決實(shí)際設(shè)計(jì)問題。例如在齒輪傳動(dòng)中，齒而接觸疲勞強(qiáng)度、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算（或校核公式）的推導(dǎo)過程等都可刪除不講，只介紹結(jié)論。公式只要求會(huì)選用，理解公式中每個(gè)參數(shù)的含義，會(huì)計(jì)算就可以了。再比如，流體動(dòng)力的基本方程的推導(dǎo)過程我們也可以選擇不講，只需要了解形成流體動(dòng)力的必要條件?？傊?，要對(duì)本課程的教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度根據(jù)汽車維修工程教育專業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。

1.2教學(xué)過程

在教學(xué)過程中，要合理設(shè)計(jì)備課――課堂講授――課后總結(jié)這一主線中的各個(gè)環(huán)節(jié)。

（1）認(rèn)真?zhèn)湔n，使課堂內(nèi)容少而精且與專業(yè)最貼切。在課程教學(xué)學(xué)時(shí)不斷減少的大趨勢(shì)下，課堂教學(xué)必須做到少而精。但是要做到這點(diǎn)并不容易，因?yàn)樯俣⒎呛?jiǎn)單地減少教學(xué)內(nèi)容，而是要恰當(dāng)?shù)鼐x內(nèi)容，科學(xué)地組織教學(xué)內(nèi)容。而要精選和科學(xué)地組織教學(xué)內(nèi)容，首先必須明確教學(xué)要求，吃透教學(xué)內(nèi)容。因?yàn)橹挥羞@樣才能有明確的日的性和針對(duì)性，才能主次分明、邏輯嚴(yán)密，使教材由“厚”變“薄”。在教師認(rèn)真?zhèn)湔n的同時(shí)，也要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)，帶著問題來上課。

（2）課堂講授過程中，重視互動(dòng)，注意教學(xué)方法的合理運(yùn)用。傳統(tǒng)的以教師為中心的填鴨式的教學(xué)模式，教師教什么，學(xué)生就學(xué)什么，使學(xué)生完全處于被動(dòng)地位，課堂氣氛不活躍，往往影響了教學(xué)效果。另外教學(xué)設(shè)計(jì)缺乏對(duì)崗位技能需求的分析，沒有充分體現(xiàn)“以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向”的指導(dǎo)思想，教學(xué)的主觀能動(dòng)性得不到充分發(fā)揮。

課堂教學(xué)不應(yīng)該是教師個(gè)人的獨(dú)角戲，而應(yīng)讓學(xué)生積極參與到教學(xué)過程中。同時(shí)，講授過程中要用貼切的詞匯和術(shù)語來表達(dá)所傳授的概念和內(nèi)容，才能使學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)一這門課不感到枯燥無味。當(dāng)學(xué)生對(duì)講解的內(nèi)容提出疑問，或者是學(xué)生提出預(yù)習(xí)過程中遇到的疑、難點(diǎn)后，可以先請(qǐng)班上其他學(xué)生試著回答，再由教師進(jìn)行細(xì)致講解，印象會(huì)深刻許多，比單一的填鴨式教育效果要好。當(dāng)然，在講課過程中，可以采取傳統(tǒng)方式和現(xiàn)代方式相結(jié)合的教學(xué)方法，以提高學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解和掌握。比如說，在講解四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用的時(shí)候，例如講解機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以通過多媒體播放汽車上雨刮器的運(yùn)動(dòng)過程；講解齒輪系的時(shí)候，可以播放汽車變速器的工作過程等等。此外還可以播放一些生產(chǎn)和生活中的實(shí)際應(yīng)用錄像，這樣不僅形象生動(dòng)，學(xué)生易接受和理解，同時(shí)也能引起學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

（3）課后總結(jié)。對(duì)教師來說，課后總結(jié)是一種對(duì)教學(xué)過程的自我反思，帶有自我診斷，自我提高的作用。通過反思教學(xué)方法、手段以及達(dá)到的效果，檢查和記錄備課中疏漏，使以后的教學(xué)更具有合理性和針對(duì)性。

2 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

2.1實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

《機(jī)械設(shè)計(jì)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此學(xué)生要真正掌握好這門課的知識(shí)，只有理論知識(shí)是不夠的，還必須要使理論與實(shí)踐相結(jié)合。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式有其弊端，實(shí)驗(yàn)大多是觀摩性、驗(yàn)證性的，基本上是學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書規(guī)定的幾個(gè)項(xiàng)目，學(xué)會(huì)一些操作，而無實(shí)際綜合設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練。由于實(shí)驗(yàn)課不是一門獨(dú)立的課程，不單獨(dú)給學(xué)生評(píng)定成績(jī)，造成學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課不重視，缺少積極性，而是抱著被動(dòng)、敷衍式的學(xué)習(xí)態(tài)度。我們?cè)O(shè)計(jì)了帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)、滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)、減速器拆裝及軸系結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)等等。其中，帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行平帶、v帶和圓帶的實(shí)驗(yàn)，可通過計(jì)算機(jī)測(cè)試分析軟件自動(dòng)繪制滑差率和效率曲線，并可進(jìn)行傳動(dòng)過程的模擬。

2.2課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

課程設(shè)計(jì)是《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。目前，不少學(xué)校的《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)的題目都還是集中在減速器的設(shè)計(jì)，這就難免招致一些偏見，認(rèn)為教學(xué)落后于社會(huì)發(fā)展。其實(shí)在我看來，這樣的認(rèn)知有一定的誤區(qū)。我們講解某一具體零件的設(shè)計(jì)方法的真正目的并不在于要讓學(xué)生去設(shè)計(jì)這一零件，而是要使學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握一種具體的設(shè)計(jì)方法，從而具備機(jī)械設(shè)計(jì)的一般能力。在課程設(shè)計(jì)過程中，要注意設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在課程設(shè)計(jì)之前，除了進(jìn)行減速器的拆裝以提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，還可以帶學(xué)生去機(jī)電市場(chǎng)調(diào)研，了解減速器的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品價(jià)格，培養(yǎng)學(xué)生建立產(chǎn)品的工程實(shí)用性、成本設(shè)計(jì)思想。

對(duì)于未能集中開設(shè)課程設(shè)計(jì)的班級(jí)，我們把課程設(shè)計(jì)內(nèi)容分解成若干個(gè)小設(shè)計(jì)，結(jié)合相應(yīng)章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)，作為課后作業(yè)來完成。這樣，即使在不安排課程設(shè)計(jì)的情況下，也能熟悉一臺(tái)機(jī)器的完整的設(shè)計(jì)過程，并在設(shè)計(jì)過程中學(xué)會(huì)工具書的使用，這點(diǎn)對(duì)于本專業(yè)的學(xué)習(xí)也非常重要。

3 考核環(huán)節(jié)

目前，汽車維修工程教育專業(yè)的《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的考核方法還是期末考試，通過一次性定時(shí)閉卷筆試成績(jī)來評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)該課程的掌握情況。這種考核方法存在一定的弊端，只是側(cè)重于基本理論和知識(shí)點(diǎn)的掌握，會(huì)造成學(xué)生在臨考前死記硬背、臨時(shí)突擊，不利于考核學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和解決問題的綜合能力。建議今后對(duì)學(xué)生的考核可以突破現(xiàn)有的模式，參考基本理論的掌握情況、實(shí)踐能力、課程設(shè)計(jì)的情況等多方面進(jìn)行考慮，這樣的評(píng)價(jià)體系應(yīng)該能更真實(shí)的反應(yīng)學(xué)生對(duì)本課程的掌握程度。

4 結(jié)束語

《機(jī)械設(shè)計(jì)》是汽車維修工程教育專業(yè)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，內(nèi)容較多，但課時(shí)相對(duì)較少。研究如何在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械大系統(tǒng)的觀念、工程意識(shí)、機(jī)械設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新意識(shí)是非常重要的。而教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的不斷改進(jìn)，有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和設(shè)計(jì)能力，為今后進(jìn)行相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

篇9

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)教學(xué)：創(chuàng)新能力

科學(xué)發(fā)展的歷程表明：許多偉大的發(fā)明、發(fā)現(xiàn)和突破性理論的產(chǎn)生都來自實(shí)驗(yàn)室。高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理工科教學(xué)重要的組成部分，它不僅是學(xué)生獲得知識(shí)的重要途徑，而且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)風(fēng)和素質(zhì)、實(shí)際工作能力和科學(xué)研究能力具有十分重要的作用和意義。目前國內(nèi)的大學(xué)生由于多種原因接觸工程實(shí)際很少，缺乏機(jī)械以及和機(jī)械相關(guān)的生產(chǎn)實(shí)踐方面的知識(shí)，實(shí)踐動(dòng)手能力相對(duì)較弱，學(xué)生不知道學(xué)習(xí)該類課程的目的，不知道將來如何運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決什么樣的問題?大大挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，這從一個(gè)側(cè)面反映了國內(nèi)教學(xué)方式的不足。

機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是高等工科院校機(jī)械類各專業(yè)的一門設(shè)計(jì)性主干技術(shù)基礎(chǔ)課程。通過機(jī)械設(shè)計(jì)類課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)備、制作的基本理論知識(shí)和實(shí)踐知識(shí)。課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)是教學(xué)中一個(gè)重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力、分析問題和解決問題的能力，啟迪創(chuàng)新思維，開拓創(chuàng)新潛能的重要手段。為了提高實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果，在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)方面應(yīng)該進(jìn)行具有新意的改革，從提高學(xué)生素質(zhì)能力來看，目前實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)還需要進(jìn)行必要的改進(jìn)。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)類課程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀分析

機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是高校培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)能力的最基礎(chǔ)的教學(xué)環(huán)節(jié)，它是一門和實(shí)踐結(jié)合非常密切的課程。在教學(xué)方法上采取了課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)等方式進(jìn)行，使科學(xué)研究和工程實(shí)踐相結(jié)合，盡可能地讓學(xué)生通過本門課程的學(xué)習(xí)，掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐方面的知識(shí)。

機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目大致可分為演示性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)。

演示性實(shí)驗(yàn)是通過實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的進(jìn)行，增加學(xué)生對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)形式、種類和運(yùn)動(dòng)規(guī)律等認(rèn)識(shí)和理解，比如：通過參觀陳列室的各種機(jī)械零部件、簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)、機(jī)械的動(dòng)作和實(shí)際機(jī)械的運(yùn)動(dòng)等過程，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，證明課堂教學(xué)的某種理論或規(guī)律。

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是希望學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡囊?，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的試驗(yàn)方式、方法和步驟，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，使學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐知識(shí)有一個(gè)深刻的認(rèn)識(shí)。

綜合性實(shí)驗(yàn)是包涵上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

目前西南石油大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)與其他院校基本相同，由于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多為演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。部分綜合性實(shí)驗(yàn)，在這些試驗(yàn)過程中，沒有達(dá)到讓學(xué)生理解機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合運(yùn)用知識(shí)的目的。我們?cè)儐枀⒓訖C(jī)械實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生，對(duì)所學(xué)的實(shí)驗(yàn)課程有什么印象和體會(huì)，學(xué)生認(rèn)為目前一些實(shí)驗(yàn)課程。讓學(xué)生自己動(dòng)手操作的太少，因此實(shí)驗(yàn)沒有達(dá)到預(yù)期的目的。這種現(xiàn)象是目前很多實(shí)驗(yàn)課程中的普遍情況。我們?cè)?、查詢相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)國外大學(xué)工科專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程學(xué)時(shí)相對(duì)較多，一個(gè)實(shí)驗(yàn)可以做4個(gè)或6個(gè)學(xué)時(shí)，有的甚至8個(gè)學(xué)時(shí)，雖然實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對(duì)多了一些，但能保證學(xué)生比較充分地參加實(shí)驗(yàn)，讓他們較為深刻地了解實(shí)驗(yàn)的過程、內(nèi)容和目的，其實(shí)驗(yàn)效果較好。

二、實(shí)踐教學(xué)改革建設(shè)與創(chuàng)新

機(jī)械基礎(chǔ)課程是面向?qū)嵺`生產(chǎn)過程的知識(shí)，缺少工程實(shí)踐活動(dòng)，很多簡(jiǎn)單的內(nèi)容就不容易被學(xué)生理解。從提高學(xué)生實(shí)踐知識(shí)能力的目的來分析，作為機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，應(yīng)該開展能夠使學(xué)生有較多機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，尤其是設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生通過自行設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)過程，可以提高學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)習(xí)效果。

為更好地提高西南石油大學(xué)機(jī)械類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，機(jī)電工程學(xué)院廣大教師和實(shí)驗(yàn)人員對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了反思，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)從體系結(jié)構(gòu)、手段和方法等方面進(jìn)行了廣泛的探索，并進(jìn)行了積極的改革。本文從機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容的建設(shè)出發(fā)，分析機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革成果，從加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、提高學(xué)生創(chuàng)新能力出發(fā)提出教學(xué)改革辦法。

(一)培養(yǎng)學(xué)生觀察生活、發(fā)現(xiàn)問題的能力

發(fā)現(xiàn)問題比解決問題更加重要。由于我國教育體制原因，學(xué)生長(zhǎng)年學(xué)習(xí)只注重書本上的理論知識(shí)，忽略實(shí)踐這一重要的環(huán)節(jié)。學(xué)生只顧讀書，對(duì)身邊的事情漠不關(guān)心，當(dāng)布置設(shè)計(jì)型課題時(shí)不知道應(yīng)該做什么樣的題目，嚴(yán)重影響了學(xué)生探索知識(shí)的積極性。設(shè)計(jì)是為人服務(wù)的，設(shè)計(jì)的目的是拓展人的能力，使人生活更加舒適、工作更有效率。為人解決問題正是提高學(xué)生設(shè)計(jì)興趣的重要手段。我們?cè)谡n堂教學(xué)中增加對(duì)應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的相應(yīng)實(shí)例，讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)的機(jī)構(gòu)、結(jié)構(gòu)在具體工作、生活中是如何應(yīng)用的。適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)案例中不滿意的地方進(jìn)行改進(jìn)，促使學(xué)生主動(dòng)思考。

(二)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力

為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力，應(yīng)當(dāng)在教學(xué)中有意識(shí)地去發(fā)展直覺思維，在實(shí)驗(yàn)中“探索一發(fā)現(xiàn)”最有助于學(xué)生直覺思維能力的培養(yǎng)，重視學(xué)生的操作實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)新的問題、新的現(xiàn)象。一方面應(yīng)充分利用和挖掘課本上的探索性實(shí)驗(yàn)，另一方面還可將一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改成探索性實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生自由的思考，包括機(jī)靈的猜想，去探索去發(fā)現(xiàn)，以促進(jìn)學(xué)生直覺思維向合理程度發(fā)展，使他們成為知識(shí)的主動(dòng)探索者。

學(xué)生一旦發(fā)現(xiàn)問題，就會(huì)產(chǎn)生極大興趣想辦法解決?？茖W(xué)的解決辦法往往事半功倍。我們?cè)诮虒W(xué)中穿插一些創(chuàng)造學(xué)的內(nèi)容和方法，有時(shí)開設(shè)講座、集體討論等形式加以補(bǔ)充，使學(xué)生結(jié)合所學(xué)的機(jī)構(gòu)、結(jié)構(gòu)、連接等知識(shí)完善其構(gòu)想。這樣自然地引導(dǎo)學(xué)生想去將構(gòu)想變成現(xiàn)實(shí)，為開設(shè)設(shè)計(jì)動(dòng)手類型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目奠定了基礎(chǔ)。

(三)在課程教學(xué)中增加動(dòng)手制作類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

為了實(shí)現(xiàn)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的軟著陸，我們首先在課程教學(xué)中增加機(jī)構(gòu)、制作作業(yè)，例如設(shè)計(jì)制作突出產(chǎn)品特性的動(dòng)態(tài)商業(yè)廣告、設(shè)計(jì)制作等。讓學(xué)生了解機(jī)構(gòu)不是枯燥無味的畫圖，而是解決運(yùn)動(dòng)的重要手段。在課外進(jìn)行學(xué)生講評(píng)、答辯和教師評(píng)價(jià)等方式，不僅鍛煉了學(xué)生動(dòng)手解決問題的能力，也提高了學(xué)生表達(dá)能力，對(duì)將來學(xué)生就業(yè)自我推薦也有積極的意義。

從提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的目的出發(fā)。機(jī)械基礎(chǔ)課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)有以下特點(diǎn)：

1、貼近生活。結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際，讓學(xué)生在生活中能夠感受到所學(xué)的知識(shí)

不是空中樓閣。

2、親自動(dòng)手。增加學(xué)生親自動(dòng)手操作、實(shí)踐的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生通過實(shí)際操作，學(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)課程的知識(shí)。

3、易于掌握。實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容不能過于復(fù)雜，因?yàn)闄C(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)階段，學(xué)生的接受能力還是有一定限度的。

4、安全。實(shí)驗(yàn)應(yīng)具有較好的安全性，才有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，才能取得較好的學(xué)習(xí)效果。

(四)結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容開設(shè)綜合設(shè)計(jì)類型實(shí)驗(yàn)

目前的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生自主動(dòng)手的機(jī)會(huì)太少，多數(shù)情況下學(xué)生只是以觀眾的身份參加實(shí)驗(yàn)，因此對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求、內(nèi)容和方式方法沒有比較全面的體會(huì)。雖然實(shí)驗(yàn)前作了準(zhǔn)備。但在實(shí)驗(yàn)過程中由于沒有能夠獨(dú)立完成，對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的、要求和作用機(jī)理沒有詳細(xì)了解，同學(xué)注意的是如何完成自己的工作；不熟悉的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，難以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，影響學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。開設(shè)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)注意開設(shè)既符合課程要求、學(xué)生又比較熟悉的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；機(jī)械設(shè)計(jì)類課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目還應(yīng)注意注重基礎(chǔ)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，盡量結(jié)合學(xué)生的生活環(huán)境。學(xué)時(shí)不夠，可以增加課外學(xué)時(shí)，也可以結(jié)合開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完善設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

(五)通過開放實(shí)驗(yàn)。提倡團(tuán)隊(duì)合作完成較完整的綜合性設(shè)計(jì)

機(jī)械類課程實(shí)踐環(huán)節(jié)只能培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)構(gòu)、結(jié)構(gòu)方面的動(dòng)手實(shí)踐能力。而學(xué)生希望最終能解決實(shí)際問題。解決整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)問題需要多學(xué)科團(tuán)隊(duì)，例如，工業(yè)設(shè)計(jì)、機(jī)械、電子控制等多方面人才的結(jié)合。可以利用學(xué)校整體資源以開設(shè)開放性實(shí)驗(yàn)的形式組成解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，利用業(yè)余時(shí)間合作完成最終設(shè)計(jì)。對(duì)完成實(shí)驗(yàn)的學(xué)時(shí)進(jìn)行必要的改動(dòng)，不必在固定的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，讓學(xué)生隨時(shí)都能到實(shí)驗(yàn)室作實(shí)驗(yàn)，從而達(dá)到要求的學(xué)習(xí)效果。

三、教學(xué)實(shí)踐嘗試

西南石油大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)、機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生在2006年合作完成“癱瘓病人翻身床設(shè)計(jì)”制作就是一個(gè)典型例子。2005年工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)一學(xué)生因父親癱瘓多年在床上。在開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中提出該課題。針對(duì)醫(yī)院、療養(yǎng)院、家庭中重病人和癱瘓病人活動(dòng)不便設(shè)計(jì)一款操作簡(jiǎn)單、成本較低的癱瘓病人翻身床，要求床能抬頭、屈腿，另外，還要求側(cè)翻。而市場(chǎng)上產(chǎn)品只能抬頭、屈腿；或者只能側(cè)翻，故該課題有大的潛在市場(chǎng)。大學(xué)生對(duì)醫(yī)院病床不陌生，卻不太了解翻身床的原理及性能。學(xué)生在廣泛設(shè)計(jì)調(diào)查的基礎(chǔ)上提出參考醫(yī)療設(shè)備采用液壓傳動(dòng)，將床體分為8塊，通過鉸鏈連接。為了便于兩個(gè)方向翻身，故設(shè)計(jì)8個(gè)特殊球鉸鏈連接。控制采用單片機(jī)控制，有效解決了護(hù)理癱瘓病人時(shí)遇到的困難。實(shí)驗(yàn)室購置了一些標(biāo)準(zhǔn)零部件，學(xué)生自己動(dòng)手制作出實(shí)現(xiàn)雙向翻身的小模型。在校有關(guān)部門的大力支持下，結(jié)合設(shè)計(jì)模型到廠家制造出樣機(jī)參加2006年全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽獲全國二等獎(jiǎng)，四川賽區(qū)一等獎(jiǎng)，是西南地區(qū)最好成績(jī)。學(xué)生在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開發(fā)了病人對(duì)接床，兩項(xiàng)設(shè)計(jì)成功獲得實(shí)用新型專利授權(quán)。

四、結(jié)論

通過多年實(shí)踐，要提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，還要結(jié)合學(xué)校政策、教師積極性等多方面綜合考慮，現(xiàn)總結(jié)如下：

學(xué)校政策支持。學(xué)校對(duì)教學(xué)重視程度，對(duì)指導(dǎo)教師待遇提高才能鼓勵(lì)教師積極參與課外實(shí)踐活動(dòng)，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性活動(dòng)。

課程教學(xué)應(yīng)該結(jié)合實(shí)驗(yàn)特性加入設(shè)計(jì)制作作業(yè)，讓學(xué)生逐步習(xí)慣動(dòng)手實(shí)踐。

鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行有創(chuàng)造性的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，讓有新的見解、想法的學(xué)生進(jìn)行自己認(rèn)為符合生活要求的創(chuàng)新設(shè)計(jì)等。

篇10

卓越工程師不僅要具備上述的未來工程師的品質(zhì)，而且，還應(yīng)該兼具以下特質(zhì)：(1)對(duì)局部或整體工程價(jià)值的科學(xué)判斷力;(2)對(duì)權(quán)威工程學(xué)術(shù)或工程技術(shù)獨(dú)到的批判力;(3)對(duì)歷史工程文化承載現(xiàn)代工程文化內(nèi)涵以及未來工程文化趨勢(shì)的深刻洞察力;(4)優(yōu)秀民族工程文化傳承與世界先進(jìn)工程文化吸收的責(zé)任感;(5)工程環(huán)境影響的感知與和諧意識(shí)的自覺;(6)正確理念的堅(jiān)持或自我否定的勇氣。只有具備了上述15種品質(zhì)特征的工程師，才能稱得上是真正的卓越工程師。因此，形成能夠進(jìn)行自我調(diào)整和更新的、面向卓越工程師培養(yǎng)體系的教學(xué)改革是值得研究的重要課題。

1面向卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)要求

卓越工程師人才培養(yǎng)目標(biāo)是具有國際視野的行業(yè)領(lǐng)軍人才、國際認(rèn)可的高級(jí)工程技術(shù)人才和創(chuàng)業(yè)研發(fā)型高端人才。卓越工程師的核心是創(chuàng)新能力。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的到來和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，社會(huì)對(duì)人才的需求產(chǎn)生了很大的變化，更加強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，面向卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的教學(xué)，不僅要培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)的能力，還要注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力、思維開創(chuàng)性和創(chuàng)新能力。

2機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)的現(xiàn)狀

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是一門理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，既強(qiáng)調(diào)知識(shí)的綜合性、實(shí)用性，又強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新能力、綜合分析和解決生產(chǎn)實(shí)踐問題的能力，這也是卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃所要求的。

但是現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)存在一些問題亟待解決。傳統(tǒng)的教學(xué)過程是一種填鴨式的教學(xué)，一切都是由教師決定，學(xué)生只能被動(dòng)地參與。如機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課的重要教學(xué)內(nèi)容，也是過去講課的難點(diǎn)，由于受到傳統(tǒng)教學(xué)手段的限制，電類專業(yè)學(xué)生對(duì)此方面內(nèi)容的掌握比較困難。

現(xiàn)有課程內(nèi)容體系建立在知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性之上，在知識(shí)點(diǎn)的選擇和安排上沒有脫離傳統(tǒng)的教學(xué)理念，所用教材的知識(shí)內(nèi)容體系創(chuàng)新性不夠，沒有體現(xiàn)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃中所要求的能力主線，與生產(chǎn)實(shí)際要求的課程內(nèi)容或知識(shí)點(diǎn)的編排存在一定的差距。另外，教師不注意采用先進(jìn)的教學(xué)手段來充實(shí)自己的教學(xué)活動(dòng)，忽視案例教學(xué)、問題教學(xué)等方式的運(yùn)用，導(dǎo)致教學(xué)信息量太小，無法傳授更多的知識(shí)。課程教學(xué)中只是理論知識(shí)的簡(jiǎn)單講解，沒有結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)行教學(xué)。

3機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革

按照卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的目的和培養(yǎng)要求，以及在以往機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)過程中所發(fā)現(xiàn)的問題，借鑒皮亞杰提出的建構(gòu)主義理論，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革提出如下建議與改革措施。

3.1確定教學(xué)目標(biāo)

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程具有很強(qiáng)的工程性、實(shí)踐性和實(shí)用性，其主要的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的能力。教師以自己制定的教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，在整個(gè)教學(xué)過程中圍繞教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生一起展開教學(xué)活動(dòng)，并以此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性，激勵(lì)學(xué)生為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)而努力學(xué)習(xí)。

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上半部分的核心內(nèi)容是各類常用機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。要設(shè)計(jì)和應(yīng)用機(jī)構(gòu)，首先必須認(rèn)識(shí)各類機(jī)構(gòu)，通過一些典型的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)了解機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)、工作原理、特征和它在系統(tǒng)中的作用，從機(jī)械系統(tǒng)的總體去認(rèn)識(shí)機(jī)構(gòu)，用系統(tǒng)的觀點(diǎn)將各類機(jī)構(gòu)聯(lián)系起來，將系統(tǒng)的要求貫穿于機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)之中。學(xué)生不應(yīng)孤立地去認(rèn)識(shí)和設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)，而應(yīng)以系統(tǒng)為主線來掌握機(jī)構(gòu)分析、設(shè)計(jì)的基本理論和方法，確定機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。

例如教師在講授機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第一章機(jī)構(gòu)自由度的內(nèi)容時(shí)，首先向?qū)W生說明學(xué)習(xí)機(jī)構(gòu)自由度在實(shí)際工作中的意義，并在本章最后給出關(guān)于牛頭刨床的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的例子，讓學(xué)生通過計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度予以改正，以此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，訓(xùn)練他們的創(chuàng)造性思維。

另外，在學(xué)習(xí)平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)這3大類常用機(jī)構(gòu)過程中，由于該3大類機(jī)構(gòu)又可劃分出很多種類，學(xué)生常感到各類機(jī)構(gòu)缺少聯(lián)系。由于往復(fù)式四沖程內(nèi)燃機(jī)涵蓋了這3大類機(jī)構(gòu)，所以可通過介紹往復(fù)式四沖程內(nèi)燃機(jī)工作過程的4個(gè)沖程運(yùn)動(dòng)將這3大類機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)作為教學(xué)背景或目標(biāo)，將3大類機(jī)構(gòu)聯(lián)系起來。

如內(nèi)燃機(jī)通過平面連桿機(jī)構(gòu)中的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)將活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為曲軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);通過凸輪機(jī)構(gòu)控制進(jìn)氣門、排氣門開合時(shí)間的長(zhǎng)短;通過齒輪機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)燃?xì)馔苿?dòng)活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣門、排氣門有規(guī)律的啟閉。以往復(fù)式四沖程內(nèi)燃機(jī)工作過程介紹3大類機(jī)構(gòu)各自的優(yōu)缺點(diǎn)和不可替代性，對(duì)增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)、加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力都非常有益。內(nèi)燃機(jī)工作過程所涉及的內(nèi)容包含了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上半部分需要講授的所有主要內(nèi)容，所以應(yīng)該在第一章的授課中較詳細(xì)地介紹內(nèi)燃機(jī)的工作原理，并在以后各章的教學(xué)中加以利用。

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)下半部分主要講授常用連接(螺紋連接、鍵連接等)，機(jī)械傳動(dòng)(螺旋傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng))，軸系零、部件(軸、軸承)等。這部分內(nèi)容相互聯(lián)系較少，學(xué)生感到零散。這部分內(nèi)容的教學(xué)可與課程設(shè)計(jì)結(jié)合起來，課程設(shè)計(jì)題目在課程開講前布置到位，使學(xué)生帶著任務(wù)聽課。當(dāng)教師講到與設(shè)計(jì)題目中某些方面相關(guān)的章節(jié)時(shí)，學(xué)生就開始思索自己題目中相應(yīng)點(diǎn)的方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，不太懂的問題可及時(shí)與教師或同學(xué)進(jìn)行交流探討。由于課程設(shè)計(jì)與專業(yè)結(jié)合，與理論課同步，學(xué)生興趣濃，學(xué)習(xí)效果好。

3.2加強(qiáng)與工程實(shí)際的聯(lián)系

由于學(xué)生對(duì)機(jī)械的感性認(rèn)識(shí)和工程實(shí)踐知識(shí)十分缺乏，不能將所學(xué)的知識(shí)與實(shí)際聯(lián)系起來，更不會(huì)應(yīng)用于工程實(shí)際，因此要結(jié)合工程背景來講解各種機(jī)構(gòu)的原理和應(yīng)用。

例如在講解曲柄搖桿機(jī)構(gòu)時(shí)，通過對(duì)比該機(jī)構(gòu)分別在游梁式抽油機(jī)和牛頭刨床中的應(yīng)用，來說明極位夾角的大小對(duì)急回運(yùn)動(dòng)的影響。這樣以實(shí)際工程機(jī)械為例講解曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，能使學(xué)生印象深刻。在講解四桿機(jī)構(gòu)時(shí)，分別列舉輪式抓鉤機(jī)、裝載機(jī)工作裝置、鶴式起重機(jī)吊臂等實(shí)際工程機(jī)械的例子，對(duì)比講解不同機(jī)構(gòu)的工作特點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)機(jī)械的機(jī)構(gòu)既有一個(gè)整體認(rèn)識(shí)，也有對(duì)不同機(jī)構(gòu)異同點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，為以后進(jìn)行機(jī)構(gòu)選型、綜合機(jī)械設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

以凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)際設(shè)計(jì)為例，首要問題不是如何設(shè)計(jì)凸輪的輪廓線，而是如何根據(jù)工作要求和使用場(chǎng)合，合理地選擇和確定從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、機(jī)構(gòu)的配置和有關(guān)基本參數(shù)，使所設(shè)計(jì)的凸輪機(jī)構(gòu)既能滿足機(jī)械系統(tǒng)的工作要求，又具有良好的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性。此外，廣泛采用工程應(yīng)用實(shí)例，充實(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教材中的例題和習(xí)題，適當(dāng)增加例題和習(xí)題的工程應(yīng)用背景及創(chuàng)造性意向說明。

3.3及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容

將機(jī)械設(shè)計(jì)方面的新成果、新應(yīng)用及時(shí)引入教學(xué)內(nèi)容，擴(kuò)大學(xué)生信息量。例如在講解螺栓預(yù)緊方法時(shí)，介紹電測(cè)扳手、液壓拉伸預(yù)緊方式等新工具和新方法;在講解齒輪機(jī)構(gòu)時(shí)，介紹雙圓弧齒輪的優(yōu)點(diǎn)，反映技術(shù)發(fā)展前沿成果，增加課堂信息量，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。這樣，以實(shí)際工程設(shè)計(jì)計(jì)算問題為目標(biāo)，構(gòu)建設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)理論較完備，設(shè)計(jì)方法實(shí)用、多樣的基礎(chǔ)內(nèi)容體系，提高了教學(xué)效果。

3.4改進(jìn)教學(xué)方法

在課堂教學(xué)中，除了傳統(tǒng)的教學(xué)方式外，需要采用其他一些教學(xué)方法與手段，以提高學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解和掌握。

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是工程機(jī)械教育的重要課程，綜合性、實(shí)踐性強(qiáng)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力起著重要的作用。由于機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要面向電類專業(yè)的學(xué)生講授，而電類專業(yè)的學(xué)生對(duì)機(jī)械方面知識(shí)接觸較少，對(duì)課程中涉及的各種機(jī)構(gòu)、結(jié)構(gòu)難以理解，尤其是涉及到機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、齒輪嚙合等動(dòng)態(tài)問題或者螺紋聯(lián)接、軸承等微變形問題，因內(nèi)容抽象，學(xué)生理解起來比較困難，因而影響了教學(xué)效果。

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)多媒體CAI系統(tǒng)運(yùn)用多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論知識(shí)、教學(xué)方法等進(jìn)行信息化處理，利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的多媒體表現(xiàn)與信息交互功能，構(gòu)造了創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)模式。通過現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用，把過去傳統(tǒng)的、靜態(tài)的書本教材形式轉(zhuǎn)變?yōu)橛陕曇?、文本、視頻、動(dòng)畫構(gòu)成的動(dòng)態(tài)教材。多媒體集成、動(dòng)畫模擬仿真和豐富的圖像信息擴(kuò)展了學(xué)生認(rèn)知的深度與廣度，也使教師擺脫了時(shí)間和空間對(duì)講授內(nèi)容的束縛，清楚地顯示某些復(fù)雜的過程，有利于激發(fā)學(xué)生的觀察力、發(fā)現(xiàn)力、想象力、邏輯聯(lián)想力，有利于認(rèn)知思維的深化與發(fā)展，有利于增強(qiáng)工程設(shè)計(jì)能力，提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)CAI作為教學(xué)的一種重要手段，有著良好的應(yīng)用和發(fā)展前景，給機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)創(chuàng)新教學(xué)以有力支持。

在教學(xué)中，為達(dá)到良好的教學(xué)效果，教師應(yīng)設(shè)法使學(xué)生處于積極思維的狀態(tài)，主動(dòng)、自覺地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，逐步提高分析問題和解決問題的能力，真正成為學(xué)習(xí)的主人。例如，在講授螺栓預(yù)緊力控制時(shí)，強(qiáng)調(diào)重要的螺紋連接必須控制預(yù)緊力，強(qiáng)調(diào)螺栓脫落產(chǎn)生的嚴(yán)重后果?？梢粤信e臺(tái)灣中華航空公司波音737飛機(jī)在日本沖繩那霸機(jī)場(chǎng)降落時(shí)因螺栓脫落刺穿油箱引發(fā)大火的例子，使學(xué)生印象深刻。又如在講授螺栓強(qiáng)度計(jì)算前，舉出某工廠在吊裝床身時(shí)，吊環(huán)螺栓斷裂，致人死亡的例子，借以強(qiáng)調(diào)螺栓強(qiáng)度計(jì)算的重要性，將枯燥的理論知識(shí)變得具體、形象，而且能夠使學(xué)生在主動(dòng)思考的同時(shí)牢記相關(guān)概念、掌握相關(guān)原理，達(dá)到事半功倍的良好效果。