引論：我們為您整理了1篇機械設計的教學研討范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。
機械設計的教學研討:基于課程教學的機械設計論文
一、不斷提高自身的素質良好的教師道德素
質有利于學生形成良好的學習動機，有助于學生心智的健康成長。它是教師開展教學工作的感情基礎，它有助于師生之間情感與認知方面的溝通，學生在融洽的師生關系中，處于學習狀態，更易于對所學知識產生興趣并消化吸收。而青年學生思想活躍，易于模仿教師的行為，所以教師的品質包括教師的思想品德、為人處世方法，教師對待工作的熱情、對待生活的執著等等，這些每時每刻都在影響著學生，并有利于學生形成積極的學習與生活態度。因此，高校教師的道德素質直接影響學校培養的學生素質。不斷提高自身的專業素質。“要想給學生一杯水，教師要有一桶水。”如今，我們正處在信息化時代，人類知識系統發生了兩個重要變化：一是知識更新的速度越來越快，數量越來越多；二是知識傳播途徑越來越多，傳播速度越來越快。這個時代需要培育的是具有高度創造性和個性化的人，需要培育的是一種能夠適應迅速變化、了解和適應未來的人。在這樣恢宏的社會背景下，作為一名機械設計老師，要不斷學習機械設計領域新知識、新理論、新方法、新應用，樹立終身學習觀念，不斷“自我充電”，不斷提高自己的知識層次和思維能力并將其運用到教學實踐中，變原來的“一桶水”為“長流水”。
同時，通過系統地研究當代大學生的身心發展規律，不斷提高對學生認知規律的認識水平，把這種“長流水”升華為適合學生需要的“甘甜水”。唯有這樣，才能不誤人子弟，才能始終與時俱進，做合格的教師。不斷提高自身的語言素質。教育學家蘇霍姆林斯基曾說過：“教師的語言素質在極大程度上決定著學生在課堂上的腦力勞動效率。”多年的教學實踐證明，教師在教學中語言表達能力的水平直接制約著課堂教學質量的高低。機械設計教師只有不斷地追求課堂教學的語言藝術，提高自身的語言修養和語言素質，才能把機械設計教得有聲有色。要把語言的性和通俗性統一起來，機械設計課有很多概念，對概念的描述語言要，同時講課主要用口語化的語言，要和書面語言區別開來，只有把語言的通俗性和性統一起來，講課才能既嚴謹又生動。要把語言的精練性和內容的豐富性統一起來，機械設計教師要不斷凝練語言，用精練的語言把機械設計的思想、方法、原理講述清楚，同時又要把內容講得有血有肉。要充分利用啟發性的語言，啟迪學生的思維。語言要有張有弛，充滿激情，處處扣人心弦，這樣學生才能更用心地聽課。機械設計教師只有不斷探索提高自身的語言素質，掌握語言藝術，才能不斷提高機械設計的教學質量。不斷提高自身的科研素質。中國科學院院士、教育家楊叔子指出：大學教師還得治學，治學術，做學問，搞研究；否則，就提不高，既不能在學問上、在研究上做出貢獻，也不能提高教學水平，提高教學質量，從而嚴重妨礙育人，特別是嚴重危害培育拔尖創新人才。機械設計課作為一門基礎課，設計的內容廣泛，機械設計的方法、原理也在產生日新月異的發展變化，教師只有通過做科研，才能把握學科發展的最前沿。教師通過做科研，不斷創新，才能對創新有更深刻的認識，講的課才能更有深度。機械設計教師只有不斷提高自身的科研素質，才能教出富有創新精神的新時代大學生。
二、教學模式、教學方法、教學手段與機械設計教學內容深度融合
根據機械設計課程各章節內容的特點，采用合適的教學模式、教學方法和教學手段，學生掌握課堂內容的同時，不斷提高自學能力、想象能力、創新能力等能力，提高學生的素質。采用適合于教學內容的教學模式。對于學生比較熟悉的教學內容如“帶傳動、鏈傳動”可以采用自學———輔導式的教學模式，培養學生的自學能力。“創新設計章節”可以多采用范例教學模式，特別是采用與大學生密切相關的一些范例，如“全國大學生機械創新設計大賽”獲獎作品，采用這些范例可以拉近教學內容與學生的距離，引起學生的興趣，調動學生的學習積極性。對于機械零件常見的失效形式采用現象分析模式，通過實際觀察零件的失效形式，使學生產生直觀的印象，更容易理解和把握所學知識。方法是十分重要的。機械設計教師要深入鉆研適合機械設計教學內容的方法。根據機械設計課程的特點，在教學方法上多采用探究式、討論式、啟發式教學方法以及基于現場的情境學習教學方法，激發學生的學習興趣。啟發式教學方法的應用，比如機械，可以通過舉出大家常見的汽車、自行車，啟發學生理解機械的概念，進一步啟發學生購買這些機械時的要求就是設計這些機械的要求，如何設計這些機械滿足上述要求，就是機械設計講的內容，通過啟發，學生就可以知道“機械設計”這門課要講什么內容，就掌握了這門課的主線。
探究式教學方法的應用，例如，在軸的結構設計中，引導學生運用發散性思維分析多種零件布置方案，比較各種方案的優劣，從而找到的方案，強調學生的主動參與。情境學習教學方法的應用，如，在講授機構運動簡圖、具有確定運動的條件、自由度計算以及減速器箱體的結構設計時，可以將課堂設置在擺好實物的實驗室“，百聞不如一見”，通過讓學生親自動手裝拆不同形式的實物和模型，激發學生的學習熱情，增加學生學習的成就感，學生的學習效果會起到事半功倍的作用。充分利用多媒體教學、黑板教學、網絡教學等多種教學手段。要將多媒體課件與黑板教學相結合。課堂教學要充分發揮多媒體教學和黑板教學各自的優點。對于關鍵的理論推導、重要例題，教師可以在黑板上進行重點講解，而對于大量的圖形，使用多媒體課件就可以節省很多時間，多媒體課件還可以通過圖像的三維動畫效果，以及大量的視聽效果，沖擊學生的思維興奮點，激發學生的學習興趣。同時，在教學中，教師應當充分利用實物、模型等多種直觀教具，使學生從感性認識上更、深刻地掌握所學內容。充分利用現代化教學手段中的網絡教學手段進行課外輔導答疑，學生可以通過網絡課件和網絡習題隨時鞏固課上學過的知識，也可以提前預習下節課要講解的內容，不明白的問題學生可以在網上論壇切磋，網絡教學極大地提高了學生學習的實時性。
三、通過實踐環節提高機械設計課程教學效果
機械設計課程是一門與實踐緊密相連的課程，因此，在課堂教學之外，還適當安排學生參觀往年“全國大學生機械創新設計大賽”獲獎作品、機械產品和工程現場等，對機電產品的傳動系統、結構特點、設計方法等進行現場講解，加深學生對教材內容應用的理解，擴大了知識面，提高了學生的工程意識。機械設計課程與實踐緊密相連，機械設計實驗對提高學生對本門課程的把握起到了重要的作用，特別是綜合性、設計性、動手操作性的實驗。為此，我們增加了機械傳動系統創意組合綜合性實驗，學生自行設計傳動方案，選擇各種零部件、采用合適工具進行裝配。這是一次非常逼真的工程實踐訓練，綜合應用了機械設計課程中所學多種零部件，了解了各種傳動方案的優缺點，體會了機械傳動系統方案設計的重要性，體驗了工程設計、裝配中要注意的一些問題。增加了實驗的開放性，學生可以根據自己的需要與實驗室老師約定實驗時間和實驗內容。機械設計課程設計是機類學生學完機械制圖、幾何量公差、機械原理、機械設計等課程后一次綜合實踐性教學環節，對學生機械設計綜合能力的提高起到了重要的作用。在設計題目的選擇上，改變傳統的以帶式運輸機的傳動裝置為題目的方式，鼓勵學生調研相關工程需要，自主選擇課程設計題目。目前學生采用的題目有機械原理課程設計題目、機械類創新項目的題目或者根據工程實際需要提煉的題目。通過自主選題，鍛煉學生的創新思維和創新能力，使學生得到系統性設計訓練。在設計過程中，鼓勵并創造條件讓學生實地考察、拆裝相關機械產品，提高感性認識；通過網絡等途徑查閱相應資料，了解相關零部件價格，培養學生成本設計思想；鼓勵學生通過查找資料、規范和標準解決課程設計中碰到的相應問題，提高學生的自學能力和使用標準、規范的能力。實踐證明，這種選題的方式以及設計過程的要求，增強了學生課程設計的興趣和積極性，鞏固了學生機械設計理論知識，提高了學生學習能力、查閱資料的能力、動手能力以及工程實踐能力，取得了良好的效果。
四、結語
機械設計課程是機類大學生一門承上啟下的課程，學好機械設計課程對于學生鞏固以前學過的知識和學好以后的專業課具有重要的作用。教師通過不斷提高自身素質，研究教學模式、教學方法和教學手段，不斷提高機械設計課程的教學質量，通過參觀、實驗和課程設計鞏固和提高機械設計的學習效果。提高機械設計教學質量，滿足人才培養方案提出的要求，培養適應新型工業化要求的工程技術人才，更好地推動經濟社會跨越式發展。
作者：江連會單位：武漢理工大學機電學院
機械設計的教學研討:機械設計的雙語教學研討
一、教材及教學內容選擇
為了保障雙語教學的順利進行，選擇好教材是前提。由于機械設計基礎涵蓋了機械原理和機械設計兩門課程內容，兩類教材有各自特點。根據課程自身特點，在教材選取上進行了優化和整合。機械原理主要講授機械中常用機構工作原理、設計方法和實際應用，在教材的選取上，比較了國內出版發行的若干有關機械原理的雙語教材后，選用了高等教育出版社出版由RobertL.Norton編著的《DesignOfMa-chinery》。這本英文原版教材既體現了機械原理教學內容的國際化風格，又通過注釋和附錄等方式方便中國學生的學習和使用。機械原理雙語教學采用英文原版教材，在使用上仍然要注意兩大問題。一是與國內通用教材的教學內容、體系和結構存在很大差異。二是國家標準、行業標準規范存在不同，因此，可根據教學大綱要求對教學內容適當壓縮。具體來說，在該教材的使用上保留了“Introduction”“KinematicsFundamentals“”CamDesign“”GearTrains”4章。機械設計是一門設計性課程，選用機械工業出版社出版由M.F.Spotts，T.E.ShoupandL.E.Hornberger編寫的《DesignofMachineElements》（8fhEdition）。該書內容豐富，適合中國機械類本科生的教學要求。具體來說，在該教材的使用上保留了“Principlesofma-chinedesign”“Screwjoints”“Geardrive”“Wormdrive”“Beltdrive”“Shaft”“Rollerbearing”“Couplingsandclutches”8章。通過優化和整合后，確定機械設計基礎雙語教學的內容共為12章。
二、教學模式及教學手段確定
根據計劃要求“，參與高校要積極引進國外先進的工程教育資源和高水平的工程教師，要積極組織學生參與國際交流、到海外企業實習，拓展學生的國際視野，提升學生跨文化交流、合作能力和參與國際競爭能力[1]。”因此，在計劃具體落實和推進過程中，需要創新教學形式和教學模式，多方式、多層次構建雙語教學平臺。國內有學者建議把雙語教學分為三個層次：及時個層次是簡單滲透層次，上課時用英語講述學科術語和關鍵詞等，給學生足夠多的機會接觸外語。第二個層次是整合層次，講課時交替使用中英文，讓學生學會如何用外語表達中文內容。第三個層次是雙語思維層次，讓學生學會用母語和外語來思考和解答問題[5]。對于機械設計基礎這門課來說，應該結合每章內容特點，選擇合適的雙語教學層次。根據大多數學生的英語水平，及時個層次是很容易達到的，應盡量達到第二層次，而要達到第三個層次，目前還不具備條件。計劃著重指出要培養創新型、應用型工程技術人才。因此，在教學過程中切不可照本宣科，理論脫離實際，這是培養應用型人才的大忌。教學的最終目的是讓學生學以致用，而不是僅僅學會求解題目、應付考試。在這種情況下，僅僅課堂講授是不夠的，還需要其他教學環節補充。機械設計基礎教學活動是在多媒體環境下完成的，制作了雙語課程的多媒體課件。制作課件的原則是課件文字采用中英文結合，少而精；盡量采用圖片、動畫和視頻等多媒體技術，展示給學生栩栩如生的畫面，把復雜而難以理解的科學道理變得簡單明了，有效提高學生的學習興趣和對問題的理解能力。通過動畫、錄像的形式向學生演示，可以幫助學生理解教學內容，提高教學效率。另外，在雙語教學過程中，多媒體課件也是輔助學生聽、學的重要手段。學生課前預習課堂討論等多種方式結合,既可增加互動性和興趣,又可節約課堂教學時間,改善教學效果。
三、幾點思考
在計劃背景下開展雙語教學的目標，是在課堂上能夠熟練運用漢語、英語兩種語言進行教學,師生共同進入真實的漢語和英語語境,并熟練地運用漢語和英語進行學科知識的教學與交流,達到師生均能運用兩種思維方式進行學科學習、思考和研究的目的。鑒于此目標和雙語教學現狀,需要在以下幾個方面努力。注重教師的外語水平和專業知識水平的提高。教師不僅要具有扎實的專業知識,同時要有較高的外語水平。因此，教師要通過不斷自學或是外出進修提高外語口語及閱讀能力，從而在課堂上把機械基礎的內容講解得更生動。否則,學生容易失去對雙語教學的興趣,影響對機械設計基礎課程的掌握。注意多媒體教學方式的合理使用。在進行雙語教學時,使用自制中英文結合的多媒體課件,可以節省大量板書時間。應用視頻和動畫顯示部分教學項目,使授課內容變得生動。但是,講解速度不能太快,否則會影響教學效果。在教學實踐中,應始終堅持教學相長,通過課堂討論等方式來活躍教學氣氛。注重發揮學生的學習主觀能動性,并基于學生平時各方面的表現綜合考核學生學習情況。
四、結語
計劃旨在培養造就一大批面向工業、面向世界、面向未來、創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才。在計劃背景下開展機械設計基礎雙語教學是一個新課題，研究和組織開展機械設計基礎雙語教學具有重要的現實意義。
作者：李媛單位：遼寧科技大學機械工程與自動化學院
機械設計的教學研討:基于教學研究的機械設計論文
一、機械設計教學現狀與問題
北信學院作為獨立學院，大多數專業在師資與實驗配備方面都依賴其母體學校，教學大綱、教材的選取等沿用母體學校的，大綱的要求過高與北信學生特點存在著不適應的地方，影響學生學習的積極性；在實際的教學過程中，教學環節中缺乏實踐內容，課程的安排往往忽略各課程的銜接關系，課程與實踐教學環節的教學條件有待于改善，具體主要有如下方面：
1.課程之間缺乏系統的銜接，教學大綱要求過高。先修課程的學習情況會直接影響機械設計的學習效果，由于好多課程一味壓縮課時，上課內容只能刪減，課程的開設、內容的安排缺乏系統地考慮，使得前后課程關系、銜接上出現脫節現象。學生在學習后一門課的時候，往往出現前面有些知識點不清楚；有時前后課程有重復的內容，易造成時間的浪費。教學大綱是實施教育思想與教學計劃的基本保障，由于所用的教學大綱大多沿用母體學校教學大綱，要求相對較高，而我院學生整體基礎相對薄弱，過高的要求起不到實質性作用，很難提高學生的學習興趣，只能成為擺設；大綱版本相對比較舊，教材在不斷更新，新的知識點在不斷增加，舊大綱體現出跟不上發展的需要。
2.教學環節中實踐內容的不足。學院實驗室還在規劃與建設中，缺少課程必備的教學器材，給教學帶來很大的挑戰，當給學生講通用零部件的結構、組成時，只能用PPT圖片或畫簡圖的形式講解，由于沒有必備的零部件模型，學生沒有親自動手去拆裝過，理解起來就相對困難。例如，學生在做課程設計時，對減速器的設計就顯得很抽象、困難，沒有動手裝拆過減速器，只見過圖片，有些地方的結構無法設計出來，有的同學即便畫出圖來，也講不出設計的原理，更談不上創新。3.課程與工程實踐培訓未很好對接。學院在加強學生工程實踐能力培訓上做了許多工作，不僅要求教師要參加工程實踐培訓，作為職稱評審、教師考核依據，學生必須參加一定時間工程實踐，以獲得必需的學分。但一些技術含量高的高新企業、研究所很難接收學生真正參與它們單位實踐，大多數學生往往參加的是與專業不太一致的簡單重復勞動，對課程的學習作用不大；生產實習時間有限，往往是參觀學習，又排在機械設計課程結束后，對該課程學習與課程設計無任何影響。由于各方面的原因，加上獨立學院學生的基礎知識整體薄弱、自覺性相對較差，對于機械設計這門綜合性、理論性相對較強的課來說，顯得相對困難，在學習方面的積極性不高、興趣不濃厚，最終導致理論知識不扎實，實際動手操作能力難提高。
二、機械設計教學的探討與建議
目前各個學校、學科都在強調實踐環節、工程教育背景，但硬件設施不足與投入的力度不夠，工作是做了，口號是喊了，仍然沒有實質性的效果。實踐的基礎是理論知識的完備，必須在抓好理論教學的基礎上，加強教師、學生的工程實踐能力培訓。由于機械設計本身的特點，充分利用我院有限的教學資源，基于工程CDIO教育理念，教學過程中注重學生工程實踐能力與創新精神培養，對機械設計理論教學與實踐教學環節，提出如下改革的思路與建議：
1.修訂教學大綱，靈活調整教學內容。以課程群的形式，充分考慮各課程之間相互關系與銜接情況，對原來的教學大綱進行系統修訂。結合學生的情況與學院培養目標，對相關課程的章節內容、學生的要求及考核評價形式做了詳細明確的說明，對某些原理、公式要求以“會用”為尺度，對其證明與推導過程不過分追求，重點突出學生靈活應用知識分析、解決問題的能力培養。目前教材琳瑯滿目，必須根據大綱要求與學生的特點來挑選適合學生的教材，使教材成為教師授課與學生課后學習的主要參考書之一。
2.加強教師、學生工程背景培訓。由于目前我們的專職教師隊伍以青年教師為主，缺乏工程實踐經驗，因此加強工程實踐培訓顯得尤為重要。青年教師利用工作之余進行與專業相同或相近的工程背景培訓，積累自己在工程實際中接觸的問題來充實理論教學環節，通過實際案例分析，將課堂理論與實踐有機結合，使課堂氣氛更加活躍，充分調動學生學習的積極性與主動性。積極開展與學校周邊企業的合作培訓，給學生提供方便、多樣化的工程培訓機會，學生可根據自己的專業及興趣選擇，也可以自行聯系合適的單位進行工程培訓，將所學的理論運用于工程實踐中，再通過實踐使得對某些原理與理論理解更加深刻。
3.充分發揮多媒體教學的優勢。學院實驗室在規劃與籌建中，隨著逐步分期分批建設，為機械設計課程購置必備的零部件模型與實驗設備儀器，將為教學順利開展與提高學生的實際動手能力提供有力保障。教與學的互動是實現有效教學的關鍵。目前，充分利用多媒體進行引導與互動，在講到傳動裝置與軸系零部件時裝時，播放相關視頻、動畫取得良好的效果。
4.發揮好課程設計的作用。機械設計課程設計作為實踐課程，要求學生在老師的指導下在兩周的時間里獨立完成，工作量相對較大。機械原理中學的連桿機構和凸輪機構學生無法應用，致使機械原理與機械設計課程內容脫節，這兩門課程的課程設計分別為機器方案設計和減速器設計，致使兩個課程設計脫節。如何起到預期效果，值得不斷地研究、探索。為了避免傳統的題目減速器在網上資料應有盡有，學生抄襲不利于培養學生創新能力的培養，把題目設計成包含有減速器的傳動裝置設計，在結構與裝置的選擇上，使得設計更加靈活，給學生一定的設計空間，鼓勵他們大膽創新，充分利用機械原理中所學的機構，使課程之間自然銜接起來。實施過程中采用以組為單位，共同討論設計方案，在總體方案一致的條件下，每個同學的部分設計參數有所不同，來加強學生團隊合作精神與創新能力的培養。
今后可將課程設計題目與工程實踐相結合，教師可通過工程拓寬題目內容，改變傳統設計題目比較單一的現狀；學生可根據自己的參加實踐的情況提出感興趣的設計題目，鼓勵大膽創新，從而真正實現理論與實踐的結合，使學生走出學校之前得到充分鍛煉。基于CDIO工程一體化理念，通過對機械設計課程教學中存在的問題與課程本身特點，并結合北信學院人才培養目標的要求，進行初步研究和探討，對教學大綱的修訂、工程實踐培訓、課程設計等提出了一些建議，旨在通過改革，提高教育教學質量，培養學生分析、解決工程問題的能力與勇于創新的精神，為后續專業課的學習、畢業設計及今后從事相關工作打下堅實的基礎。
作者：阮紅芳劉星茹單位：西安工業大學北方信息工程學院
機械設計的教學研討:學分制對機械設計教學的影響
一、學分制并不是適合所有院校和學生的萬應靈藥
學分制具有比以往學年制所不具備的優點，那么是否學分制就應徹底取代學年制，無論任何學校，任何學生都應該采用學分制呢？未必。有些學校，有些學生目前不宜采用學分制。因為學分制也存在某些不足之處。
1.由于學分制大幅度放寬了對學生的要求，會導致一些學習自覺性較差的學生忽視了學習的重要性和緊迫性，從而降低了對自己的要求，將大量的時間放在休息和娛樂上，從而荒廢學業，從而也一定程度上影響了學生良好學習習慣的養成。更為嚴重的是，由于在選課時是以學生個人的意愿選擇的，沒有了班級教學的上課單位，沒有了班主任，班長的概念，對于學習成績差的學生、不按時交作業和實驗報告的學生及長期曠課的學生，教師很難和學生建立溝通渠道，對于學習自主性差的學生，學分制顯然是不適用的。因為這對學生的督促作用明顯降低。由于班級制度的淡化，學生活動的自由度增大，導致對學生學習和生活約束力減弱，容易出現組織渙散、紀律松懈的現象，給學生管理和思想政治工作帶來一定的困難，導致學生對學分制下自由的享用變質為濫用，違背了學分制改革的初衷。
2.學分制在給學生創造了更大的獨立空間的同時，也帶來了諸如缺乏集體榮譽感和社會責任感等不利因素，還很容易使學生漠視集體，這些對學生今后步入社會都是很不利的。
3.在學分制的實行中，部分學習積極性很低的同學在選課時會有意避難就易，靠大量參加簡單的課程來“湊學分”，打聽哪門課容易及格，哪個老師給及格成績比較“松”。結果是，認真教學的老師少有人選課，如此，勢必會影響到學校培養目標的實現，降低學習質量，更助長教師間的不正當競爭。
4.就我國目前的國情來說，學分制還存在很大的弊端。首先，學分制是由西方引進的，西方在實行學分制前是實行選科制，而我國一直都在實行學年制，這一變化就使得我國大多數人在思想方面難以適應；其次，會因此而導致大多學生盲目選課，有的課選課人數過多，而有的課選課人數過少，而學生選擇的標準卻未必理性。
5.由于目前國內大學廣泛招生人數增加，使得教師數、實驗室設備數都不可能同比例的增加，這就必然造成教學條件實質上的下降，每個學生所能得到教師的關注度必定下降。與此同時，每個老師都不必擔心沒有學生選自己的課，學校教師的編制數偏緊的這種狀況使得學分制并不能激發教師之間提高教學質量的競爭，況且還會出現某些教師為了保障自己的課有足夠多的學生選，而針對性考前復習，考試的內容多講，不考的內容少講甚至不講，導致教學質量的下降。
6.目前，大學對教師的考核標準本身存在重數量輕質量、片面重視教師每年發表的論文數和弄來的科研費數等現象，在教學評價上則重視所謂亮點，即競賽得獎等項目，而對真正決定教學質量的課堂教學和實驗教學則因為不能迅速給學校領導增加政績而不被重視，在這種情況下，再采用更寬松的學分制教學，學生自主選老師，將使得某些不敬業的教師更容易混日子，無論教學質量如何，只要考試批分松一些，讓多一些學生及格就會得到很多學生的選課。從以上分析可知：是否實行學分制是因人而異，因校而異的。對于學習自覺性比較差、自學能力較差的學生要慎用學分制。對于教學實力有限，并不能開設出相當數量給學生自主選擇課程的學校，如果實行學分制就會流于形式。對于教師編制數緊張的學校也不適合學分制，因為教師本來數量就不夠，即使教學質量很差的老師也會因無可替換，每個老師的學生數依然十分充足，達不到的教師有更多的學生選課以分高下、優勝劣汰的目的。此外，教師的評價指標也不能急功近利。
二、在學分制條件下教好機械設計課程的思考
除了因校而異、因人而異之外，是否實行學分制還要因課而異。以機械設計課程為例，如果采用學分制，則機械設計課程設計與機械設計課程難以互通。例如，某個老師有100名學生選擇他的機械設計課程，那么能否讓這個教師帶這么多學生的機械設計課程設計呢？顯然是不行的，一個教師批閱100份零號圖紙，200份零件圖和100份50頁左右的設計說明書，那么這樣的批閱是忙于應付，一個教師沒有這么大的精力和這么多時間來認真批閱這些設計材料。在實行學分制進行機械設計教學中，為保障最基本的教學質量，必須做好以下幾方面的工作和措施。
1.鑒于學分制是由學生自主選課，為避免教師之間為拉攏更多學生聽自己的課的現象，應逐步貫徹教考分離，唯有如此，學生才會競相選擇教學質量高的教師而不是更容易給及格成績的老師，否則將出現教師為討好學生而忽視質量的問題，甚至演化成比誰復習的更具體、更詳細。而教考分離則要求教師都不知道考試的具體題目內容，而教學質量高的教師可以使得學生有更高的好成績和及格率，唯有如此才能促成教師間的良性競爭。
2.對于課程設計這類工作量很大的教學工作，應合理設立每個老師最多選課人數，以確保教學時，每個學生都能得到足夠的重視，避免教師因工作量不合理而窮與應付。當然，其前提是要保障一定的師生比，這個比值不可以懸殊太大，否則是無法促使教師間的良性競爭的。因為差的教師無法淘汰。
3.由于課內班級已不存在，各個班級的學生都有，給教師掌控班級教學質量增大了困難。為此，教師可以采用以宿舍樓為單位選課代表的方法，即如果部分學生都住在一個教學樓里，可選擇一個課代表作為教師和學生溝通的渠道，如果需要催交作業或實驗報告，聽取學生對教學的反映，都有了一個聯系人，可有效提高控班能力。否則，隨著班級不再是聽課的基本單位，造成學生都成了真正的聽課“自由人”，就無法有效督促學習自覺性差的學生。
三、結論
學分制還處于嘗試階段，學分制與學年制孰優孰劣應根據不同的學校、不同的生源質量而決定，盲目跟風是有害的。在實行學分制的嘗試階段要做好預案，不斷探索新的教學方法和思路，把學分制用好，使之真正起到促進教學的作用。筆者認為，就目前而言，實行學分制并不符合國內高校的擴招狀況。如果已經實行學分制，則應積極探索教學的新規律，盡較大努力減小其負面作用，發揮其積極作用。實踐是檢驗真理的主要標準，學分制在機械設計教學中的作用究竟是利大于弊，還是反之，將拭目以待。但作為一種探索還是值得肯定的。
作者：陸寧 單位：上海工程技術大學
機械設計的教學研討:鏈傳動設計教學的機械設計論文
一、鏈傳動設計部分內容的教學邏輯構建
鏈傳動這部分的教學目標應該是：學生掌握鏈傳動的優缺點、應用范圍、常見類型、套筒滾子鏈和套筒鏈的結構構成；掌握鏈傳動速度不均勻性產生的原因、傳動比計算方法、動載荷產生的原因；掌握鏈傳動工作拉力、離心拉力、垂度拉力及軸上載荷的計算方法；掌握鏈傳動主要參數的確定方法、參數大小對性能的影響過程；掌握鏈傳動的設計過程和步驟；弄清鏈輪的結構特點、鏈傳動的空間布置方法、潤滑方法、張緊方法；了解齒形鏈的設計方法。根據上述教學目標，筆者構建了鏈傳動設計部分的教學邏輯：1．講解鏈傳動的優缺點。應明確鏈傳動的優缺點是通過與皮帶傳動和齒輪傳動相比較而得出的，鏈傳動是典型的介于皮帶傳動和齒輪傳動之間的一種傳動形式；2．講解鏈傳動的結構構成特點。鏈的類型有三種，即傳動鏈、起重鏈、曳引鏈三種。最常用的是傳動鏈，傳動鏈主要用來傳遞動力，傳動鏈又可分為套筒鏈、套筒滾子鏈（簡稱滾子鏈）、齒形鏈和成型鏈。滾子鏈是最為常用的一種傳動鏈，講解其結構時要結合結構示意圖進行講解，并說明每一部分的功能；3．講解鏈輪的結構。這里要分成滾子鏈鏈輪和齒形鏈鏈輪兩種鏈輪來講解。要結合鏈輪的結構圖，說明滾子鏈輪的齒形為什么是“三圓弧一直線”結構，齒形鏈鏈輪為什么要做成直邊的齒形，說清楚鏈輪的幾個主要結構參數，以及如何計算這些幾何參數，說清楚鏈和鏈輪的常用材料是什么；4．講解鏈傳動的運動特性。這部分要通過示意圖和公式推導，證明鏈傳動時為何會產生速度的變化、為何會產生加速度、為何會產生沖擊載荷，以及這些參數的計算表達，進而揭示鏈傳動規律性變化的運動特性本質；5．講解鏈傳動的受力分析。受力分析要結合前面的運動分析及前面的皮帶傳動的有關公式推導過程進行講解，結合示意圖，說清楚工作拉力、離心拉力、垂度拉力的產生原因及公式計算方法；6．講解傳動鏈的傳動失效形式。這部分要結合鏈傳動的過程中，各元件的運動方式、受力分析進行講解，指出影響每一種失效形式的因素有哪些及如何影響；7．講解功率曲線及鏈傳動選型方法。這部分要結合鏈傳動的失效形式進行講解，說明功率曲線的由來，如何根據功率曲線進行實際選型，以及如何進行鏈傳動的靜強度計算；8．講解鏈傳動設計步驟。設計步驟其實就是最為重要的設計思想，是實際設計過程需要遵守的設計流程。這部分的講解可以結合一個設計題目進行講解，通過設計過程，讓學生弄懂鏈傳動的設計步驟。這部分的教學還要告訴學生如何選擇諸如鏈輪齒數、傳動比、鏈節距、中心距、鏈節數等參數，說明這些參數的數值過大或過小會產生什么樣的性能影響；9．講解鏈傳動的布置和張緊。這部分要說明為什么鏈傳動與帶傳動的布置方法會有所區別，講清楚鏈傳動的張緊意義與皮帶傳動的區別，講解張緊方法及注意事項。按照上述的教學邏輯，教師將可以實現知識點上的教學連續性和相互關聯性，便于實施層層遞進的教學過程，方便學生的學習和掌握。
二、鏈傳動設計部分幾個重點內容的教學方法
鏈傳動的教學內容雖然很多，但關鍵是要抓住最為關鍵的幾部分，其他部分難度不大，可望迎刃而解。鏈傳動這部分的教學難點和重點包括：鏈傳動的運動特性、鏈傳動的受力及失效形式、鏈傳動的結構與參數選擇。為了提高上述幾個難點部分的教學效果，筆者采用了以下的教學方法。
（一）結合示意圖和公式推導深入分析鏈傳動的運動特性講解過程中先結合鏈傳動的動畫，讓學生看清楚，鏈傳動是如何工作的。在此基礎上，結合圖2進行講解。從圖2可以看出，當鏈繞在鏈輪上時，這一段鏈條將曲折成正多邊形的一部分。因此鏈傳動的運動情況和繞在多邊形輪子上的帶傳動很相似，邊長相當于鏈節距p，邊數相當于鏈輪齒數z。輪子每轉一周，帶子轉過的長度應為np，當兩鏈輪轉速分別為n2和n3時，存在關系式。
（二）結合公式推導講解鏈傳動的受力及失效形式講解鏈傳動的受力分析時，應結合皮帶傳動的受力分析講解。首先要說明鏈傳動與皮帶傳動的不同在于，鏈傳動是一種嚙合傳動，它不是靠摩擦力實現動力傳遞的。因此，它的工作拉力可以直接應用功率P（kW）和鏈速ν（m／s）進行計算。計算公式為。和皮帶傳動一樣，鏈傳動也存在離心拉力，計算方法與皮帶傳動的離心拉力一樣，離心拉力Fc的大小取決于每米鏈長的質量q和鏈速ν，可以用下面的方程進行計算。和皮帶傳動不同的是，鏈傳動由于不需要很大的張緊力，所以松邊一般會有比較大的垂度，加之鏈的質量較大，會產生垂度拉力Ff。這一定要結合圖3進行講解。可以看出，這個力學模型是一個高度簡化的處理方法，將鉸接的鏈節看作一個剛體，從中間對稱斷開，而將鏈與鏈輪嚙合處看作是自由鉸接點，采用力矩平衡的方法建立力學平衡關系，并推導出垂度拉力的計算公式。該力學平衡關系。
（三）深入分析鏈傳動的參數選擇及確定方法這部分的講解要結合鏈傳動的設計步驟進行。一般來說，設計滾子鏈時的原始數據為：傳動的功率、小鏈輪和大鏈輪的轉速（或傳動比）、原動機種類、載荷性質及傳動用途等。設計步驟可以歸納為：選擇鏈輪齒數z1、z2，確定傳動比i，確定鏈傳動的型號，確定鏈節距，確定中心距和鏈長，鏈速和鏈輪的極限轉速，計算鏈傳動作用在軸上的力FQ等7個環節。這些環節說到底就是確定有關參數。在講解選擇大小鏈輪齒數時，關鍵是小鏈輪齒數的選擇，大鏈輪齒數根據傳動比自然就同時產生了。要說清楚小鏈輪齒數對鏈傳動的平穩性和使用壽命有較大的影響，鏈輪齒數不宜過多或過少。過少時：1．增加傳動的不均勻性和動載荷；2．增加鏈節間的相對轉角，從而增大功率消耗；3．增加鉸鏈承壓面間的壓強（因齒數少時，鏈輪直徑小，鏈的工作拉力將增加），從而加速鉸鏈磨損等；4．增加鏈傳動的圓周力，從而加速了鏈條和鏈輪的損壞。可以看出，若Δp不變（磨損量一定），則鏈輪齒數愈多，分度圓直徑的增量Δd就愈大，所以鏈節愈向外移，鏈從鏈輪上脫落下來的可能性也就愈大，鏈的使用期限也就愈短。因此，鏈輪最多齒數限制。在講解傳動比的確定方法時，說明鏈傳動的傳動比一般i≤8，推薦i＝2～3．5，在低速和外廓尺寸不受限制的地方允許到10（個別情況可到15）。要說清楚傳動比過大和過小會產生什么樣的問題。比如傳動比過大，則鏈包在小鏈輪上的包角過小，嚙合的齒數太少，這將加速輪齒的磨損，容易出現跳齒，破壞正常嚙合，但傳動比過小則會使得傳動的變速效果降低。設計時如何最終確定合適的傳動比，一定要綜合考慮。鏈傳動的型號確定很簡單，就是根據額定功率和小鏈輪的轉速－功率曲線即可確定。但在確定過程中，教師一定要告訴學生，確定的型號并不是的，可以根據自己面對的實際設計要求進行一定的調整。比如說，如果動載荷不是一個關鍵的問題，希望鏈傳動的鏈條數少一些，可以選擇上一級大型號的鏈傳動；如果希望鏈的動載荷小一些，可以選擇低一級的鏈傳動型號。當然，這時可能需要采用多排鏈傳動。從而讓學生掌握如何靈活地在應用中選擇鏈傳動型號。鏈節距是鏈傳動十分重要的參數。在講解過程中，教師要告訴學生，鏈節距越大，鏈和鏈輪齒各部分尺寸也愈大，鏈的拉曳能力也越大，但傳動的速度不均勻性、動載荷、噪聲等都將增加，并講清楚為什么會有上述因果關系。要告訴學生，在設計時，在承載能力足夠條件下，應選取較小節距的單排鏈，高速重載時，可選用小節距的多排鏈。一般，載荷大、中心距小、傳動比大時，選小節距多排鏈；速度不太高、中心距大、傳動比小時選大節距單排鏈。中心距的選擇同樣也是一個權衡的過程，因為當鏈速不變，中心距小、鏈節數少的傳動，在單位時間內同一鏈節的屈伸次數勢必增多，因此會加速鏈的磨損。中心距大、鏈較長，則彈性較好，抗震能力較高，又因磨損較慢，所以鏈的使用壽命較長。但中心距如果太大，又會發生松邊上下顫動的現象，使傳動運行不平穩。因此，實際設計時，推薦的最適宜的中心距a＝（30～50）p。但要告訴學生，這樣的確定方法只是一種近似的方法，關鍵是實際工作中要不斷摸索。比如可以采用類比法、實驗法等以經驗為驅動的方法，通過實踐逐漸掌握的中心距確定方法。鏈速的確定要結合前面關于鏈傳動的動載荷現象進行講解，因為鏈速的提高受到動載荷的限制，所以一般好不超過12m／s。如果鏈和鏈輪的制造質量很高，鏈節距較小，鏈輪齒數較多，安裝精度很高，以及采用合金鋼制造的鏈，則鏈速也允許超過20m／s～30m／s。每一種型號的鏈都存在一個轉速和極限轉速，可以通過有關手冊查到，告訴學生盡可能在速度下設計，但不是的。鏈輪軸上的受力FQ計算只要應用公式就可以算出來。但要告訴學生，為了減少鏈傳動過程中鏈輪軸上的力，應該盡量減少鏈的松邊垂度，并介紹減少垂度的有關方法。在上述有關設計步驟和參數確定方法講完后，教師要結合一個鏈傳動的設計例題進行強化，讓學生真正掌握設計過程及每一步應該解決的問題。
三、結束語
本文以鏈傳動的教學方法為對象，從鏈傳動部分內容的教學邏輯構建、結合示意圖和公式推導深入分析鏈傳動的運動特性、結合公式推導講解鏈傳動的受力及失效形式、深入分析鏈傳動的參數選擇及確定方法等幾個方面，系統分析了鏈傳動的教學方法，指出教學過程應該注意的事項。但教學過程中還要就鏈傳動的一些其他內容進行認真思考。比如教授套筒鏈和套筒滾子鏈的結構時，應說清楚套筒滾子鏈與套筒鏈的結構區別，為什么套筒滾子鏈的效率會更高？應說清楚為什么鏈傳動中的鏈節數一般要取偶數，鏈節數為奇數時為什么要采用過渡鏈節，過渡鏈節會帶來什么問題？為何在全部使用過渡鏈節時可以起到很好的緩沖作用？為什么鏈板要做成“8”字形，意義是什么？多排鏈的排數為何要進行限制？這些都是設計思想，需要強化。再比如齒形鏈傳動更適合高速傳動，其內在的結構原因是什么？為什么齒形鏈在工作過程中的聲音會很小？這些也要從結構原理上進行講解……可以看出，雖然鏈傳動的結構并不復雜，其應用也非常普遍和常見，但鏈傳動這一部分的教學無論在原理分析、結構參數的確定及設計計算過程的細節問題上，都需要我們在教學過程中認真對待，探索更為有效的教學方法。
作者：安琦單位：華東理工大學機械與動力工程學院
機械設計的教學研討:機械設計實驗教學的實用性
1減速器拆裝實驗教學存在的問題
為了培養學生的工程實踐能力和團隊合作能力，我們將4-5個學生組成一組，讓他們先觀察減速器的內部結構，并且用機械簡圖表示減速器的內部結構（如圖1），然后思考減速器的拆卸順序和拆卸方法，將減速器內部的零件從箱體上拆下并觀察每個零件在減速器的運動過程中起到的作用。在觀察過后，讓學生利用測量工具，對減速器的一些重要零件尺寸進行測量并記錄。在測量過程當中會對一些標準件和常用件進行測量，例如：齒輪、螺栓和滾動軸承。我校實驗室當中的減速器都是標準的減速器，其上的零件都是標準件，但是在學生測量的過程中，由于測量方法和測量誤差的原因，同一個零件不同的學生測量的結果并不相同。例如：對一個同樣的M10的螺栓進行測量，在實驗報告上有的學生記錄該螺栓的大徑是9.7mm，有的學生記錄該螺栓的直徑是9.8mm等等。又例如，在齒輪參數的測量中，很多學生無法很的找到齒輪的分度圓，進而不知道該如何測量分度圓的直徑，以及如何測量齒輪的模數等等一系列問題。
2減速器拆裝實驗教學中存在問題的解決
根據以上教學過程中發現的問題，我們在該實驗的教學過程中引入較為先進的機械設計方法，即反求設計（也稱逆向工程）。反求設計是指針對消化吸收先進技術的一系列分析方法和應用技術的組合。它主要根據先進產品設備的實物、軟件、圖紙、技術文件或者影像資料等作為研究對象，應用現代設計理論的方法進行系統的分析和研究，掌握其關鍵技術，進而開發出同類的先進產品。雖然對于《機械設計》這門課來說，主要是對于傳統機械設計的方法進行講解，但是無論在理論課的教學中還是在實驗課程的教學環節中，我們都盡可能地將先進的設計理念引入到教學中來，讓學生盡可能地了解近期的設計手段和設計方法，在日后的設計工作當中，能夠把先進的設計手段、設計方法和傳統的、經典的設計手段和方法想結合，更好地運用所學的知識解決實際問題。對于減速器拆裝這個實驗來說，在教學過程中充分將教師教的主體和學生的主觀能動性結合起來，讓學生了解反求設計的簡單思路和過程，和學生一起探索解決減速器中零件測量存在的一些問題。
2.1齒輪參數的測量
在齒輪參數的測量中，學生無法很地找到齒輪的分度圓，更無法地測出齒輪分度圓的直徑，以及齒輪的模數。為了高效、地測得齒輪的參數，我們可以引導學生利用反求設計的方法進行測量。學生可以很容易測得齒輪的齒頂圓直徑da，通過計數可以數出齒輪的齒數z，如果該減速器是斜齒圓柱齒輪減速器，還可以測得斜齒輪的螺旋角β，另外，由于該齒輪是標準齒輪，還可以得知齒輪的壓力角α=20°，齒頂高系數h*a=1，頂隙系數C*=0.25，根據齒頂圓直徑的計算公式可以反求齒輪的模數m。但是，這樣反求出來的齒輪模數大多都不是標準模數系列，這時，我們讓學生思考，理論課中齒輪的模數是國家標準規定了的，不應該是一個任意的值，這時學生會對照標準模數系列表，將模數就近圓整成標準模數系列，從而可以確定齒輪的模數m。根據這個標準的模數m，以及齒輪的齒數z，和壓力角，齒頂高系數和頂隙系數，就可以確定該齒輪的各幾何尺寸參數，并再將這些幾何參數填入實驗報告的記錄表格中。通過這樣反求設計的方法，培養學生測定齒輪參數的能力，為日后的相關設計工作打下基礎。
2.2螺栓參數的測量
在減速器中有多種多樣的螺栓，為了能夠確定其尺寸，在實驗中，要求學生主要對螺栓的大徑（即公稱直徑）進行測量。學生測得的大徑由于誤差原因不一定是標準值，在教學過程中，讓學生讓學生根據自己測得的大徑，到國家標準中查找相接近的標準螺栓進行圓整。最終，將圓整后的螺栓公稱直徑記錄在實驗報告中。通過這樣的簡單的反求方法，能夠培養學生在工程實踐中以國家標準為依據的能力。
3總結
在減速器的實驗教學中，我校教學團隊已經推廣將反求設計的思想引入到教學中，通過這樣的方式，學生在后續課程的學習和實踐當中，能夠利用類似的設計手段進行設計，取得了良好的效果。我們在《機械設計》的理論課程教學中和課程實驗的教學中，還在繼續推廣類似這樣的教育教學方法和形式，更好地培養機械類學生的設計能力和工程素養。
作者：康博 梁永政 朱艷芳 單位：安陽工學院
