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摘 要 本文基于机械设计基础课程的特点，结合技术应用型本科的人才培养要求，运用项目驱动的教学改革思想，从教学组织模式、教学内容、实践环节等方面提出了理论教学与课程设计并行进行、运用项目设计案例丰富教学内容、根据机械设计项目内涵，构建多层次实验教学体系等改革策略，以提高学生的技术应用能力和创新素质。
关键词 机械设计 案例 项目驱动
中图分类号：G424 文献标识码：A
0 引言
机械设计基础课程是综合运用所学基础理论如数学、力学、材料学、金属工艺学、机械制图等课程结合工程实际应用的一门技术基础课，是一门设计性很强的课程，但用传统的教学方式教学缺乏系统性，学生只是机械、被动的接受知识，造成“只知其然，不知其所以然”的状况，并且传统教学着重分析，不利培养学生的设计能力。这样，既不利于培养学生对理论知识的灵活应用，更不符合设计规律。因此，我们采用“项目驱动教学法”，即在课程教学之初，以系统化的观点确定课程学习目标，进行任务分解，构建教学情境，营造宽松的学习环境，让学生确定目标，带着项目任务学习，这样更有利于激发学生的学习兴趣，有利于学生自主学习，充分调动学生学习的主动性、创造性。改革内容主要涉及到教学模式、教学内容及实践环节等方面。
1 理论教学与项目训练并行进行改革教学模式
传统的机械教学方式通常是课堂理论教学辅之一些实验，然后进行课程设计综合训练，这是一种串联式的教学方式，这种方式是把机械设计系统所需要的知识抽象分割开，如原理篇的知识经过整理按照平面机构结构分析、典型机构、其它机构、机械系统的调速、平衡等形成了机构设计的理论基础，课程学习完之后进行课程设计，按照这种方式组织教学，学生只是在机械的、被动接受知识，既不利于激发学生的学习兴趣，也不利于培养学生对理论知识的灵活应用，而并行式的教学方式是按照机械设计的实际设计过程如方案设计、结构设计、运动学动力学分析、系统分析等过程组织教学内容，并且在理论学习的同时同步进行课程设计，再学习设计内容之初引导学生带着设计问题，边学边实践，让学生带着目的任务进行学习，这样可充分调动学生的积极性，主动学习，在学习过程中科学地培养学生的设计意识及系统思考问题的能力，也有利于学生对基础理论的理解和掌握。通过项目训练，使理论联系实际，有利于培养设计能力。
2 运用项目设计案例丰富教学内容
2.1 融入真实的项目设计案例
机械设计基础是一门技术基础课，但它又比基础课中的物理、理论力学等课程更加结合工程实际，目前在机械设计基础的理论教学中，依然着重于抽象的理论知识讲解，虽然增加了很多实际实例，但是大都限于举例说明，如机构运动简图、运动分析与力分析模型以及习题练习等都是从实践中进行抽象出来的设计命题，如何将工程实际问题归结为设计命题是目前学生解决实际问题时的一个难点，如果只是在抽象的问题中进行学习，不能让学生和实际有效地联系起来，这样不利于培养学生解决问题的实际能力。如果用新颖生动的真实事例融入到教学之中——由案例组成教学内容，构建教学体系，把真实的典型问题、设计要求展现在学生面前，让他们在真实的设计条件中，设身处地地去思考、去分析、去讨论，这样，在教学过程中，学生不是被动的、消极的接受者，而是主动的、积极的知识探究者，这样会充分激发学生的学习兴趣，调动学生学习的主动性和积极性，对培养学生创造能力及分析、解决实际问题的能力将极有益处，也会加强对诸如“死点”、“急回特性”等概念和各种机构原理、特性的理解速度，加深对这些概念所表示的物理意义的理解程度，提高学习效率。
2.2 引入创新设计实例项目
为了适应对创新人才的需求，很多学校也在机械设计基础课程中增设了方案创新设计等内容，以引导学生的创新意识，培养学生的创新能力，也达到了一定的效果，但是对学生创新能力的培养只经过一些实践的训练，还不足以达到学生对创新能力的一种质的改变，让学生在整个学习过程中掌握一些创新思维的方法和工具更能达到一种知识灵活应用、知识不断升华的境界。从传统的头脑风暴法、试错法等创新方法到目前热门的TRIZ技术都对创新思维规律和方法进行了有益的探索，也形成了独特的方法，取得了极大的收益，如果将这些方法加以整理，结合机械设计的基础理论知识，如TRIZ技术的发明原理、技术系统进化法则、发明问题解决算法、最终理想解的内涵与机构设计的理论方法相结合，贯穿于教学的始终，再辅助于实践的练习，将会对学生的创新能力有极大的提高。
3 根据机械设计项目内涵，构建多层次的实验教学体系
传统的机械设计基础课程大都是验证性实验，不利于激发学生的设计概念及创新意识，实践是创新之源，工程实践是创新的基础，没有工程实践的能力就谈不上创新能力。在课程体系的改革中，从工程实际应用出发，注重工程基础知识和实践能力的培养。项目驱动实践环节的改革紧紧围绕机械设计基础课程项目训练主题，并充分利用近年来实践性教学环节硬件建设成果，改造、加强实验与实践环节，尽可能利用现代技术改造课程实验、设计训练，通过实践培养，提高学生综合素质，由浅入深、循序渐进地改革实验教学内容，通过实践环节使学生逐渐形成设计概念，掌握设计方法。
实验项目从创新能力培养的规律出发，在改造传统实验的基础上，它减少了验证性实验，增设设计性，创新性和综合性实验。通过基础层次、提高层次及综合层次等多层次的实验教学体系培养学生的实践能力和创新能力。例如，目前该课程的实验教学体系由齿轮参数测定、范成运动（验证性实验）、机构简图绘制（提高性运用知识实验）、机械系统方案设计（综合性创新性实验）组成，通过多层次的实验教学，使学生的实践动手能力、分析问题解决问题能力、创新意识等得到了培养和提高，为创新设计打下了坚实的基础。
4 结束语
将项目驱动法引入机械设计基础课程教学，构建多层次的实验教学体系，使理论教学与项目训练并行，让学生始终带着问题学习；同时，加强项目案例式的教学内容和实际的训练练习，以突破学生在实际问题转化为工程问题时的难点，这不仅激发了学生主动学习的热情，也有利于学生设计和实践能力的培养，提高学生的技术应用能力。
基金项目：项目来源：（1）上海市教学团队——机械创新设计课程群教学团队；（2）上海电机学院教研教改项目
参考文献
[1] 华中科技大学.机械类专业创新人才培养教学改革综合实践的研究[EB/OL].http：//www.cn-mmtd.com
[2] 重庆大学.机械基础课堂教学与实践教学综合改革的实践与建设[EB/OL].http：//www.cn-mmtd.com
关键词 机械设计 案例 项目驱动
中图分类号：G424 文献标识码：A
0 引言
机械设计基础课程是综合运用所学基础理论如数学、力学、材料学、金属工艺学、机械制图等课程结合工程实际应用的一门技术基础课，是一门设计性很强的课程，但用传统的教学方式教学缺乏系统性，学生只是机械、被动的接受知识，造成“只知其然，不知其所以然”的状况，并且传统教学着重分析，不利培养学生的设计能力。这样，既不利于培养学生对理论知识的灵活应用，更不符合设计规律。因此，我们采用“项目驱动教学法”，即在课程教学之初，以系统化的观点确定课程学习目标，进行任务分解，构建教学情境，营造宽松的学习环境，让学生确定目标，带着项目任务学习，这样更有利于激发学生的学习兴趣，有利于学生自主学习，充分调动学生学习的主动性、创造性。改革内容主要涉及到教学模式、教学内容及实践环节等方面。
1 理论教学与项目训练并行进行改革教学模式
传统的机械教学方式通常是课堂理论教学辅之一些实验，然后进行课程设计综合训练，这是一种串联式的教学方式，这种方式是把机械设计系统所需要的知识抽象分割开，如原理篇的知识经过整理按照平面机构结构分析、典型机构、其它机构、机械系统的调速、平衡等形成了机构设计的理论基础，课程学习完之后进行课程设计，按照这种方式组织教学，学生只是在机械的、被动接受知识，既不利于激发学生的学习兴趣，也不利于培养学生对理论知识的灵活应用，而并行式的教学方式是按照机械设计的实际设计过程如方案设计、结构设计、运动学动力学分析、系统分析等过程组织教学内容，并且在理论学习的同时同步进行课程设计，再学习设计内容之初引导学生带着设计问题，边学边实践，让学生带着目的任务进行学习，这样可充分调动学生的积极性，主动学习，在学习过程中科学地培养学生的设计意识及系统思考问题的能力，也有利于学生对基础理论的理解和掌握。通过项目训练，使理论联系实际，有利于培养设计能力。
2 运用项目设计案例丰富教学内容
2.1 融入真实的项目设计案例
机械设计基础是一门技术基础课，但它又比基础课中的物理、理论力学等课程更加结合工程实际，目前在机械设计基础的理论教学中，依然着重于抽象的理论知识讲解，虽然增加了很多实际实例，但是大都限于举例说明，如机构运动简图、运动分析与力分析模型以及习题练习等都是从实践中进行抽象出来的设计命题，如何将工程实际问题归结为设计命题是目前学生解决实际问题时的一个难点，如果只是在抽象的问题中进行学习，不能让学生和实际有效地联系起来，这样不利于培养学生解决问题的实际能力。如果用新颖生动的真实事例融入到教学之中——由案例组成教学内容，构建教学体系，把真实的典型问题、设计要求展现在学生面前，让他们在真实的设计条件中，设身处地地去思考、去分析、去讨论，这样，在教学过程中，学生不是被动的、消极的接受者，而是主动的、积极的知识探究者，这样会充分激发学生的学习兴趣，调动学生学习的主动性和积极性，对培养学生创造能力及分析、解决实际问题的能力将极有益处，也会加强对诸如“死点”、“急回特性”等概念和各种机构原理、特性的理解速度，加深对这些概念所表示的物理意义的理解程度，提高学习效率。
2.2 引入创新设计实例项目
为了适应对创新人才的需求，很多学校也在机械设计基础课程中增设了方案创新设计等内容，以引导学生的创新意识，培养学生的创新能力，也达到了一定的效果，但是对学生创新能力的培养只经过一些实践的训练，还不足以达到学生对创新能力的一种质的改变，让学生在整个学习过程中掌握一些创新思维的方法和工具更能达到一种知识灵活应用、知识不断升华的境界。从传统的头脑风暴法、试错法等创新方法到目前热门的TRIZ技术都对创新思维规律和方法进行了有益的探索，也形成了独特的方法，取得了极大的收益，如果将这些方法加以整理，结合机械设计的基础理论知识，如TRIZ技术的发明原理、技术系统进化法则、发明问题解决算法、最终理想解的内涵与机构设计的理论方法相结合，贯穿于教学的始终，再辅助于实践的练习，将会对学生的创新能力有极大的提高。
3 根据机械设计项目内涵，构建多层次的实验教学体系
传统的机械设计基础课程大都是验证性实验，不利于激发学生的设计概念及创新意识，实践是创新之源，工程实践是创新的基础，没有工程实践的能力就谈不上创新能力。在课程体系的改革中，从工程实际应用出发，注重工程基础知识和实践能力的培养。项目驱动实践环节的改革紧紧围绕机械设计基础课程项目训练主题，并充分利用近年来实践性教学环节硬件建设成果，改造、加强实验与实践环节，尽可能利用现代技术改造课程实验、设计训练，通过实践培养，提高学生综合素质，由浅入深、循序渐进地改革实验教学内容，通过实践环节使学生逐渐形成设计概念，掌握设计方法。
实验项目从创新能力培养的规律出发，在改造传统实验的基础上，它减少了验证性实验，增设设计性，创新性和综合性实验。通过基础层次、提高层次及综合层次等多层次的实验教学体系培养学生的实践能力和创新能力。例如，目前该课程的实验教学体系由齿轮参数测定、范成运动（验证性实验）、机构简图绘制（提高性运用知识实验）、机械系统方案设计（综合性创新性实验）组成，通过多层次的实验教学，使学生的实践动手能力、分析问题解决问题能力、创新意识等得到了培养和提高，为创新设计打下了坚实的基础。
4 结束语
将项目驱动法引入机械设计基础课程教学，构建多层次的实验教学体系，使理论教学与项目训练并行，让学生始终带着问题学习；同时，加强项目案例式的教学内容和实际的训练练习，以突破学生在实际问题转化为工程问题时的难点，这不仅激发了学生主动学习的热情，也有利于学生设计和实践能力的培养，提高学生的技术应用能力。
基金项目：项目来源：（1）上海市教学团队——机械创新设计课程群教学团队；（2）上海电机学院教研教改项目
参考文献
[1] 华中科技大学.机械类专业创新人才培养教学改革综合实践的研究[EB/OL].http：//www.cn-mmtd.com
[2] 重庆大学.机械基础课堂教学与实践教学综合改革的实践与建设[EB/OL].http：//www.cn-mmtd.com