基于数字化设计的机械设计课程教学改革

摘要：针对现有机械设计课程中出现的学生主动性不强，设计内容如出一辙，手工绘图有用性不强，设计过程繁杂等问题，提出了以企业应用为主的教学改革。文章从教学方法、设计手段、教学效率等方面进行了改革探讨。经过六个班级的教学实践，学生的主动性得到了更好的发挥，数字化设计水平得到了提高，达到了教学改革目的。关键词：机械设计；数字化设计；教学改革机械设计课程是机电学院一门综合性比较强的专业技术课程，它是培育学生分析问题，解决问题的设计能力，学会运用所学的机械制图，力学，测量与公差等课程的专业知识来进行解决问题。设计的内容主要包括：机构方案的拟定，传动零件的参数选择，大小齿轮和大小轴的计算设计，绘制一根轴和一个齿轮的零件图和装配图，最后完成设计说明书的编写。通过这一课程的实施，使学生学会了解，掌握机械设计的基本步骤和设计思路，为后续专业课程的学习以及将来的奠定了理论基础。一、机械设计课程设计现状及存在的问题一直以来，本校机械设计课程设计还是傳统的沿用集中讲解模式。老师结合书本上内容，对学生进行零部件运动学和动力学的讲解，帮助学生解决设计计算过程中遇到的公式问题，同时还辅导学生如何查询表格，以及对表格的换算问题。根据计算结果验证零部件可靠性并完成二维零件的手工绘图，最后将所进行的所有内容写入说明书。这一教学过程存在的问题主要表现在以下几个方面。（一）学生学习的主动性不强，设计内容如出一辙（二）学生的手工绘图已经跟不上技术的进展，有用性不强目前本校的课程设计还是采纳手工绘图，因绘图板和绘图工具比较大，需将学生集中在统一的学习场所进行课程设计，虽然这种教学目的是让学生通过课程实践，了解减速强的基本结构，掌握一般的结构设计步骤和方法，锻炼学生的绘图能力，但学生间很容易相互抄袭，且在绘图上花费了大量的时间。这种方式已经不适用于现在企业和社会的需求，同时这种手工绘图效率低，不美观，后续修改和更新比较麻烦，且不易保存和更新。（三）计算过程繁杂，花费大量时间传统的机械设计课程设计还是采纳手工计算，根据设计要求主要对各个零件进行强度计算分析，通过计算结果得出各个零件的几何尺寸，这种计算方法的计算量大，计算复杂，同时需要查询多个表格进行参数的选择。而高职院校学生的理论知识水平不高，对于这种设计计算需要花费更多的时间，这种繁杂的计算过程会让学生对该课程失去学习的兴趣，他们更倾向于实际动手能力的实践，...