技工院校《机械设计基础》课程整合探析

技工院校《机械设计基础》课程整合探析
作者：王国新
来源：《职业·中旬》2010年第12期
技工院校机械类专业的《机械设计基础》课程整合的目的是在学习掌握本课程内容的同时，以有效地培养和发展学生的知识综合运用能力、解决问题的能力、探索精神和综合实践能力为主，强调实践性学习的多样性，强调超越教材、课堂和学校的局限。

整合的范围应从与传统学科的整合和现代教学手段的整合这两个层面考虑。

一、与传统学科的整合
第一，在保证本课程的基本知识、基本理论和基本技能训练的前提下，尽量删略繁琐公式的推导和理论引证，简化设计计算公式。

第二，机械设计中的主要内容之一是机械零件设计，而零件设计中的类型选择、受力分析、材料选择、确定计算准则、理论设计计算、结构设计、绘制零件工作图并编写设计计算说明书等环节是设计的基本内容。

第三，由于培养的是高技能性的策略性人才，因此，课程内容的安排应着重以培养学生从系统的角度分析和解决问题的能力考虑，增加整体机械系统的分析和设计、零部件与机械系统的联系、机械设计与环境保护的关系等内容。

第四，增加设计的验证性试验。

此试验可以有多种选择方案。

如师生讨论式验证、工程加工性验证、数字模拟式验证等，使学生领略设计的乐趣并激发学生的兴趣。

二、与现代教学手段的整合
现代教学手段是现代教育技术的重要内容之一，它包括计算机多媒体技术和网络通讯技术辅助教学、投影辅助教学、闭路电视辅助教学、实物实验辅助教学等重要手段。

借助于现代教学手段，无论是老师的教还是学生的学，无论是机构原理的展现还是机械、零件的设计，都能变静态为动态，变抽象为直观，变枯燥乏味为快乐享受；且通过数字化模拟可避免材料消耗，无需通过工程加工环节，就能验证设计结果；更能培养学生获取、分析、加工、利用、交流和创新信息的能力；也能培养学生具有终身学习的态度和能力、掌握信息时代的学习方式、适应能力、应变能力和解决实际问题的能力。

对于机械原理部分要辅以相应的二维、三维动画，或录像、视盘，变文字式的原理表述为影像式的实体再现。

对于国家标准、规范和一些数字图表要辅以相应的电子表格，以便于学生进行计算机辅助设计。

课程的设计内容要融合计算机程序设计中的模块化设计思想。

因为机械是由机构或机器组成，机构或机器又是由零件组成，零件才是机械中被设计和加工的最小单元，把每个零件设计当成一个模块，处理好各模块之间相互联系的接口——输入、输出参数，在机构、机器或机械设计时，学生就会自如地利用已学的计算机程序设计知识，实现计算机辅助机械设计了。

将机械设计与计算机辅助设计或辅助制造作适度的整合。

可先将《机械CAD/CAM》中的二、三维电子图板部分与《机械设计基础》课程进行整合，以取代学生的尺规绘图或进行设计的模拟检验，变抽象设计为直观设计，提高设计效率和提高“产品”的合格率。

为达此目的，关键是计算机软件的选择，选择的软件应能达到简单易学、操作方便、界面友好、功能齐全。

三、实施整合后课程应注意的几个问题
一是出版与整合教材配套的《机械设计基础》课程CAI课件和视盘。

二是加大教师培养力度，着力提高教师自身素质。

教师要从两个方面提高自身素质，即专业知识的掌握和现代教学手段的使用。

整合后的课程视野更加开扩，因此，仅仅能熟练地讲授一两门学科内容是不能胜任《机械设计基础》教材讲授的，它需要教师拓展专业知识面，加强专业理论学习和研究,增加专业实践；同时，整合后的课程与现代教学手段的联系甚为密切，要求教师加强信息技术能力培训、现代信息环境下先进的教育理论的培训、教学设计方法培训和信息技术与课程整合模式培训等。

三是数字化硬件环境的建设是实施整合课程的物质条件。

学校应加快建设步伐，加大投入的力度，如构建数字教室，数字化办公室及校园网的建设等。

教学应用软件平台是实施整合课程的软件保证，失去软件平台，课程的内容也就不可能通过硬件设备去展示，数字应用软件应包括网络软件、办公软件、媒体播放软件、程序编译器、机械CAD/CAM系列软件、多媒体课件开发工具等。

四是加强管理，创建激励机制。

整合后的《机械设计基础》课程的实施，更要加大对学校资源的管理，不仅要管理维护好硬件、软件设备，使其技术状态良好，运行正常，更要加强设备管理人员、使用人员的管理，应采取激励机制，使整合后的课程体系运行正常化、有序化。

（作者单位：河南开封技师学院）。