机械设计制造及其自动化应用的教学设计

吴国华 石家庄信息工程职业学院

随着社会的发展，素质教育越来越受到人们的关注。机械设计制造及其自动化专业教学的重要组成部分就是实践教学，以当前社会的需求为导向，培养更加优秀的人才，不断提升教学质量，培养专业性的人才，是机械设计制造及其自动化专业的教学目标。建立最为科学、合理的培养方案和良好的教育资源配置，持续改进教学形式，为国家、为社会培养最优秀的人才，并提供最好的教学模式。

一、设计机械设计制造及其自动化应用教学的必要性

注意培养学生将理论与实际联系起来、促进知识和能力的协调发展的思想，理论教学与实践教学相互促进，利用工程实践和技能实践教学来促进理论教学，教学的重要组成部分就是实践教学。一个合理的实践系统可以促进学生将理论与实践相结合，提高他们的工程实践和实践能力，并将实践技能作为教学的重要组成部分。

二、以改革创新理念构建科学高效实践教学体系

（一）统筹兼顾设置实践课程

教师以专业必修课程为基础，适当加入一些相关的现代设计方法内容。例如，在机械设计制造及其自动化专业必修课程工程力学教学中，教师可以与教学内容中的力学分析相结合，加入现代设计方法中的有限元分析方法，以力学分析计算方法为基础，再融入应用计算机知识的有限元分析法，由此让学生在计算的过程中掌握现代设计方法的基础计算知识。教师可以使用三维运动仿真以及CAD等技术来辅助专业课程教学，如在工程图学课程教学中，教师可以使用现代设计方法中的Solid Works来辅助教学，在对机械的构件图形进行介绍时，教师可以使用CAD软件来对图形进行拉伸、叠加、旋转以及切割等功能。三维CAD软件还能展示机械零件组装的过程，可以让学生更好地了解机械组件的装配知识以及三维CAD软件的展示功能。在辅助教学中，现代设计方法的应用可以让学生更加清楚地了解机械制造的过程。

（二）增加实践操作频率幅度

为了发挥教学系统中实用课程的功能，有必要提高实际操作的频率和一致性。在教学过程中，要结合教学目标，更多地安排实践操作，将实践操作细化到具体的章节之中进行实际阐述，做到平衡、渗透和连贯，让学生经常进行实践活动。无论是机械零部件的安装调试，还是相关部件的优化设计，都需要学生自己动手去做一做、试一试，特别是将实践操作内容与理论教学内容有机结合起来，对拓宽学生知识面以及提高实践操作能力，具有重要的价值。在实际的操作过程中，教师可以通过大量的实地操作，帮助学生加深对机械运行原理的理解，并在这个过程中进行创新思维的培养，这也是提升学生创新能力的重要路径。实践操作活动对提高学生专业技术能力水平，以及提高学生学习积极性与创造创新意识等方面，促进作用较为明显。

（三）运用实验提高综合能力

在职业院校机械设计制造及其自动化专业教学活动中，与基础知识、专业知识相匹配的内容，大多属于实验内容，通过演示实验或者探索实验，可以帮助学生有效理解机械设计原理，掌握机械制造要领，以及加深对行业自动化的领悟。因此，教师要注重发挥好实验教学的作用，让学生在实验中仔细观察、亲身感受。教师要和学生共同准备好实验所需器材，设计实验方案，按照规范程序进行操作，在实验过程中共同演示和掌握机械运行原理，在实验中寻找设计缺陷、优化创新。另外，一些较为复杂的演示实验或者不方便在课堂进行演示的实验，还可以通过多媒体演示的方式进行模拟实验演示，帮助学生全面深刻掌握机械设计基本原理。

（四）注重学生创新能力的培养

社会在不断发展和进步，对人才的要求也相应地提高，具有创新能力的人才是社会普遍需要和欢迎的，教学中，教师要注重培养学生的创新能力。首先教师要意识到培养创新精神的重要意义，把创新精神纳入学生的培养方案中，只要教师注重培养学生这方面的素养，通过几年的学习，学生的创新能力定会有所提升。教师可以让学生自由表达自己的观点和看法，对相同的问题倡导学生运用不同方法来解决，看看谁的方法最好，让学生在创新的过程中学会随机应变，根据需求可以做出相应的调整，这种能力是未来工作中学生最需要的，也是学生参加社会工作必备的能力。

（五）科学考核促进学生发展

对机械设计制造及其自动化专业学生的考核中，除了理论知识考试之外，要将学生综合操作能力发展作为重要的方面，教学考核中强化这一方面的要求。笔者所任教过程中，专门有10分的实践操作方面分值，主要结合平时实验操作、实践训练以及创新能力培养等方面情况，进行考核评分，最终纳入学生的学科总成绩之中，以考核这一有效手段促进学生的全面发展。

三、结语

综上所述，我国的社会经济在快速的发展，各种先进的机械设计技术不断在更新，为了满足当今社会对机械设计制造及其自动化专业人才的需求，建立完善的机械设计制造专业及其自动化专业人才的培养系统，高校应当与实际机械设计制造及其自动化专业情况相结合，合理运用现代设计方法来开展教学活动以及实践活动，从而提高学生的专业知识和综合能力,促进高校教学质量的提高。