时间：2022-12-09 06:29:51
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇减速器课程设计总结，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
针对应用型本科的培养特点，分析总结了机械设计课程设计中存在的问题。该文介绍了采用较直观，且带有一定解释和索引功能的图解图示教学方法，让学生更容易、更方便地理解设计内容和设计方法，以便更好地完成机械设计课程设计，提高教学质量，也为其他地方高校创新人才培养提供一定的参考价值。
关键词
图解法;机械设计;课程设计;教学实践
机械设计课程设计是机械专业学生必不可少的一次实践性教学环节。目前，各个高校大都采用的是比较经典的题目《带式输送机的设计》，要求学生主要设计输送机传动系统中的齿轮减速器。在各类《机械设计课程设计指导书》以及《机械设计课程设计手册》中，虽都有减速器结构设计图样，但是，由于图样是经大比例缩小的，许多细节不能表达清楚，甚至还容易造成误解［1－2］。机械设计课程设计的安排只有短短3周时间，在这个时间段里，正值期末考试，厚厚的一本设计指导书学生没有时间阅读。虽然，在此之前学生们也做过减速器模型的拆装实验，但实验时间短，学生没有留下更深的印象，甚至机器中某些零部件的名字和作用都不清楚，更不用说进行合理的设计和正确的选取。另外，本次设计是机械类专业的学生第一次接触这么复杂的装配图，从何处开始设计、怎么设计，令他们感到茫然;在绘制零件图时，除了课本上讲解过的V带轮、齿轮、链轮及轴以外，对零件的结构设计或者是标准件、外购件的选取更是不知道如何下手。学生失去信心后就糊里糊涂地照抄图，甚至是按比例描图，不能很好地达到教学目的［3－4］。在具有丰富设计生产实践经验的老师的指导下，我们分析了典型的减速器的结构装配图，然后，局部分解并标出该处关键零件的名称、作用以及设计选取途径，用图解图示的办法，很好地诠释了结构设计及设计方法，直观明了。经过近几年在教学过程中的不断完善和补充，逐渐形成了一套图解法的教学模式，取得了良好的效果。
1图解法授课措施
图示图解法，就是将所表达的重点部分用图示的办法表现出来，同时注有简洁的文字说明，相对纯文字的叙述，图解法作为一种教学方法，更加直观、清晰、生动，容易被学生接受［5］。
1.1三维做出总装配爆炸图在课程设计开始之前，指导教师利用三维软件Pro/e或其他软件做出一个三维的装配模型图，表现出减速器整体形状，用三维爆炸图来展示减速器各个部分的名称和作用，让学生对减速器有个感性认识。
1.2用二维图纸进行结构设计选择视图，从绘制装配图的第一条线开始，到整个装配图的完成，分步骤，每隔一个重要环节制成一张图，这样便于学生作为参考。如图1所示为在装配图绘制时，中心线位置的确定、画好齿轮后箱体内外壁线的位置、油沟的位置，及上下箱体凸缘的宽度和厚度。其中，分箱面凸缘的宽度尺寸A=δ+c1+c2，此处的c1和c2是分箱面连接螺栓的扳手空间尺寸，查机械设计手册可得。如图2所示为如何确定减速器中高低速轴的各轴段的直径和长度及支撑轴承的型号和位置。用类似于图1和图2的过程图共计25张，基本上就能够把减速器结构设计的整个过程表达出来。教学时，可以将这部分图纸做成PPT，逐张图按照顺序给学生讲解设计过程。
1.3分析结构重点和学生容易出错的部位根据减速器实际生产和装配的实践经验，再针对学生对结构常见的疑惑和设计过程中容易出现的错误和问题、注意事项等，采用局部放大的形式，制作成图片，同时，用文字形式简述该局部的名称、作用以及设计依据的出处和设计要求。如减速器上档油盘的设计注意事项，当齿轮速度大于等于2m/s时，采用飞溅，但不希望飞溅起来的油直接进入轴承，所以在箱体和箱盖的结合面处加油沟和导油结构，把油引入轴承，同时在小齿轮处加档油盘。详细结构如图3所示。另外，轴承的选用和位置的确定时需注意:轴承外圈端面要与箱体内表面有5～10mm的距离，轴承使用时一定要考虑便于拆装，因此轴肩尺寸和轴套尺寸一定要严格按照轴承标准中给出的尺寸进行设计。详细结构如图4所示。对绘图容易出错的地方用图形表达出来，让学生避免出现同样的错误。如图5所示的是螺纹连接处的画法;同时把学生画图时容易遗忘的地方也局部放大重点表达出来，如图6所示的是六角螺栓和油塞的画法和位置，画图时要严格按照设计手册所规定的尺寸画，油塞设计位置时要考虑能够把全部的油放完。用以上这样的图片共40张，基本上就可以把减速器设计过程清晰明了地展示给学生。最后，绘制出一张典型减速器的正规装配图，把以上的局部说明，按照相关位置标出文字，授课时，先将局部图片用PPT形式给学生讲述。学生绘制图纸时，将带有说明的装配图挂在教室，以方便学生随时查看，提高学习效率。
2注意事项
2.1注重图纸表达的完整性学生先期所学的机械制图，更多的是注重了零件图形部分的表达，在本次课程设计中零件图和装配图的设计，更要注重图纸内容的完整性，不仅仅是要正确表现零件的结构，还应该强调尺寸的正确标注、适当的加工要求、材料的合理选择;以及热处理要求等信息，力争完整、正确、全面的图纸表达能力的培养［6］。
2.2边计算边设计部分学生只重视数据计算，不重视结构设计，总认为制图前，要把各个尺寸计算出来，导致整个设计费工费时。要提醒学生有些地方是边结构设计边定尺寸的。
2.3严格按照国标制图标准件选择与装配结构，必须按照国家相关标准制图。例如，安装轴承位置的轴肩尺寸、端盖形式及其尺寸、密封件位置对轴的要求等，应该按照相关标准要求设计，不能自由发挥。对国标没有明确规定的部分零部件，也要参照《机械设计课程设计手册》推荐内容设计。
3结束语
经过几年的实际应用，图解法教学取得了很好的效果。学生能够更快地进入设计状态，思路清晰;能够更加方便快捷地运用工具书，照抄图描图现象明显减少;课程设计完成质量得以提高，良好、优秀率增加。
参考文献
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【关键词】减速器；拆装；多媒体
减速器是典型的机械基础部件，被广泛应用于各种机器中。因此减速器的结构、功能及设计一直是我校机械类专业的学生必须学习的内容。而清楚地学习和了解其内部结构及工作原理是进一步分析和设计减速器的关键[1]。减速器的安装、拆卸过程以及相关参数测量。旨在能使学生加深对所学内容的理解，提高学习兴趣，有利于激发学生学习的主动性和积极性。增强学生对过程实践的感性认识，增强学生综合解决实际问题的能力，提高教学质量和水平。
1.减速器拆装实验的教学现状与不足
“减速器拆装实验”的教学目的主要是：通过拆装掌握减速器的结构、零件功用、装配关系以及调整方法等。装拆实验用的减速器有单级圆柱齿轮减速器；单级圆锥齿轮减速器；圆锥圆柱齿轮减速器；展开式双级圆柱齿轮减速器；同轴式双级圆柱齿轮减速器；蜗杆蜗轮减速器等。在减速器拆装实验中，一般选用单级齿轮减速器或两级齿轮减速器。因为该类减速器较为典型，只要掌握了它的结构特点、功用及安装调整方法等，其他类型减速器就可以举一反三。达到事半功倍的效果。
传统的教学方法是通过实物，介绍减速器的主要零部件，有箱体、齿轮、轴、端盖、滚动轴承、键、销，螺栓、螺钉、垫片等。在教师讲解相关内容之后，学生拆解、装配减速器。让学生在实验中动手、动脑、动口、动眼、动笔，对学生出现问题比较多的地方有针对性地进行集中辅导答疑。整个过程中让学生互相交流，查找资料。在实验中学生分组轮换观察各种不同类型减速器，通过观察、比较、对每个零件的作用、结构进行一番分析。总结出它们的各自特点和作用。
实验中存在一些不尽人意之处，减速器拆装实验是一个综合实验。主要考察学生的知识点掌握情况、知识的综合运用，并且要求有较强的动手能力。部分学生做减速器拆装实验时，往往出现对减速器的结构不了解；对零部件知识认识不深，零件认识只介于书上，出现零件混淆，或者实物完全未接触过；零部件之间的关系不清楚，结构不了解；减速器拆完未能完全装好。如齿轮、轴承、轴套等零件实际上是拆不下来或是不允许拆解的；齿轮与轴装配的键和键槽等更是无法窥其全貌；很多零件笨重且有油污；测量的中心距等参数实际上只是粗测值。一般来讲，新鲜事物对学生往往都有很强的吸引力，而笨重，甚至是“脏兮兮”、“油乎乎”的减速器，会在一定程度上削减学生学习的动力与兴趣。基于上述原因，这样的教学就很难达到理想的教学效果。
2.实际操作与多媒体教学相结合
减速器拆装实验过程中教师在个别指导时是和学生面对面接触，教师的言传身教作用得到充分体现。但是，实验中由于学生多，指导教师少，工作量大，在解答学生的共性问题时。往往只有少数在教师附近的同学听得清、看得见，很多学生看不到实物的具体结构，搞不清楚教师解释的问题，影响了教学效果。当前，随着多媒体教学的普遍应用，在实验中利用多媒体对减速器进行虚拟装配，可提高教学质量。
教师在多媒体演示时可以进行动态教学，让学生在屏幕上观察零件复杂形体的外型与内腔、各个侧面和局部细节特征。将减速器的零件结构和装拆过程以虚拟动画的形式，形象、生动地展现在学生面前。例如，减速器的主要零部件有箱体、齿轮、轴、端盖、滚动轴承、键、销、螺栓、螺钉、垫片等，多媒体演示可以直观地显现整个零件的结构，装配体中零件之间的连接关系，使教学中的知识更加清晰、生动。虚拟装拆可以刺激学生的感官，动画部分更能抓住学生的眼球、带着好奇、兴趣，促使学生主动学习。利用多媒体介绍装配基准，演示如何进行传动件的周向和轴向固定；轴的支承、固定；轴承类型，轴承如何装配，间隙如何调整等。使学生对齿轮减速器的装配过程、轴系零部件之间的固定、定位方法、机械装置的类型和密封装置及其他减速器附件结构等有一个直观的了解，着重讲解减速器各组成部分的结构、相互之间的定位关系。在实验中教师在多媒体虚拟模型上指定某些加工表面，让学生在减速器实物上找到相应的地方并分析该零件的结构工艺性及加工要求，以利于后面课程设计的顺利开展。例如：与螺栓头部和螺母接触的支承面，应加工出沉头座坑，以减小螺栓的附加应力；安装窥视盖处应设有凸台，减小机械加工表面面积；放油孔处的机体外壁应凸起一块，以便于加工成为螺塞头部的支承面等等。这样，不仅在较短时间内能给学生提供正确的指导，培养学生的几何构思能力，同时介绍了有关结构工艺知识，培养了学生合理的设计思维。这样更有利于学生理解减速器的工作原理、装配关系、各零件的相对位置关系，以及各零件的结构特点，提高了学生的学习兴趣，增强了学生的分析、认识和记忆能力，活跃了课堂气氛。
但是虚拟装配无法取代学生亲自动手拆装操作，如果只使用虚拟拆装实验，学生印象不会那么深刻，难以建立拆装的总体的感性认识。减速器拆装实验通过与计算机虚拟拆装有机结合，才能充分发挥教师的主观能动性，提高了学生的空间想象力，使学生轻松掌握零件的结构，增加学生知识储备，为以后课程设计作了必要的准备，实现教学效果的最优化。在我们的教学中只有通过不断地研究新的教学方法，才能提高教学质量。
3.结束语
教学需要创新精神。将板书、教具等传统的教学手段与现代化教学手段相结合。把减速器拆装实验与多媒体有机结合，使课堂教学形式由单调呆板变得丰富生动，使学生对常见的机械零件有直观的感性认识，使该课程的理论教学与实践训练得到了有机结合，有利于学生动手能力与创新意识的培养。大大的提高了教学质量，从而高质高效的完成了教学任务。
【参考文献】
关键词：高职教育 传统教学法 项目教学法
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0124-01
UG NX6.0是我院制机械类专业的一门专业核心课程，要求学生熟练掌握草图绘制，三维实体建模，装配图建模技术和工程图的绘制方法等。学习任务艰巨，采用传统的教学方法照着课本讲解命令的用法，学生大多不感兴趣，积极性不高，而对于实例都比较感兴趣。因此尝试采用项目教学法进行UG的课程教学，在做项目的过程中学会基本命令的操作。
1 项目教学法简介
项目教学法是一种宏观的教学方法，旨在实现学生学习过程的组织和实施的独立自主性。其内涵是基于项目的一种教与学的模式，通过典型项目的分析和工作任务的完成，培养学生独立、富有责任意识、解决实践问题的能力。
2 UG课程教学项目教学法设计
UG是一门实践性比较强的课程，光靠理论的讲解是远远不够的，学生学好这门课程，精通这个软件主要靠自己坚持不懈的练习，如何激发学生的学习兴趣是每一位教学工作者不断探索和思考的问题，为此选择了项目教学法。在教学中项目的选择比较重要，既要让学生能运用所学知识，又要有一定的想象空间，项目设定须考虑学生的实际水平，进而根据学生的情况设计出激发学生兴趣的项目。
在进行项目教学时UG教材的知识点需进行有效的整合，在项目进行的过程中把所有的知识点都学到。本设计中的项目是和机械设计课程设计紧密结合，由于我校一般是机械设计和UG课程同一学期上，机械设计课程设计题目是减速器的设计，因此所选项目即为减速器设计，目的在于增强学生学习的积极性，把所有项目完成之后，既了解了减速器的结构，又使学生有能力进行减速器的三维建模和二维绘图，同时把两门课程都学好了，是一箭双雕的好事。
构建的教学体系如下所示。
项目一：项目简介，掌握软件和软件的基本操作。
任务一：草图的绘制，培养学生对各种形状草图绘制的能力，6学时。
任务二：零件三维造型图的绘制，培养学生对拉伸、旋转、扫掠、键槽、沟槽、孔和倒斜角命令等命令的使用能力，6学时。
任务三：装配体和工程图的绘制，培养学生对装配体创建和完整工程图绘制的所有命令的使用能力，6学时。
项目二：单级圆柱齿轮减速器的零件绘制。
任务一：主、从动轴的实体建模，考察学生草图绘制、旋转或拉伸操作，键槽，沟槽和倒斜角的能力，2学时。
任务二：键的绘制，考察学生对草图、拉伸命令的使用能力，2学时。
任务三：大、小齿轮的绘制，考察学生对齿轮插件使用、公式曲线绘制、阵列和拉伸等命令的使用能力，2学时。
任务四：轴承的绘制，考察学生对旋转体、成型特征绘制和圆形阵列等命令的使用能力，2学时。
任务五：轴承盖的绘制，考察学生对草图、旋转和拉伸切除等命令的使用能力，2学时。
任务六：上箱体的绘制，考察学生复杂草图创建、拉伸体、扫掠、抽壳、简单孔、沉头孔、边倒圆、镜像特征和筋的绘制等命令的使用能力，4学时。
任务七：下箱体的绘制，考察学生对复杂草图创建、拉伸体、扫掠、抽壳、简单孔、沉头孔、边倒圆、镜像特征和筋的绘制等命令的使用能力，4学时。
任务八：螺栓、螺母的绘制，考察学生对草图绘制、拉伸、螺纹绘制、倒斜角等命令的使用能力，2学时。
任务九：油标尺的绘制，考察学生对圆柱、圆锥、环形阵列等命令的使用能力，2学时。
项目三：减速器装配体的创建。
任务一：减速器装配体的创建，考察学生对添加组件、配对组件、引用集、组件阵列等命令的使用能力，4学时。
任务二：生成装配爆炸图，考察学生对装配爆炸图的建立、克隆装配的使用能力，2学时。
项目四：减速器装配体的创建。
任务1：从动轴从程图的表达，考察学生对基本视图的设置、添加局部放大图、断开视图、对齐视图、图纸的标注等命李龟年的使用能力，2学时。
任务2：大齿轮工程图的表达，考察学生对视图参数设置、基本视图创建、全剖视图、图纸的标注等命令的使用能力，2学时。
任务3：下箱体工程图的表达，考察学生对视图参数设置、基本视图创建、对齐视图、局部放大图、半剖视图和图纸的标注等命令的使用能力，4学时。
任务4：减速器工程图的表达，考察学生对创建视图、标注装配图尺寸、装配图零部件明细表、标注零部件序号、技术要求等命令的使用能力，2学时。
在整个项目教学的过程中，教师进行理论和技能引导，项目的计划和实施环节由学生自行讨论决定，教师充当咨询师的角色，并对项目结果进行分析评价。
3 项目教学法的实施
在项目教学过程中，学生是分组合作模式，以培养学生的团队合作能力。项目教学法的完整工作过程分为：信息、计划、决策、执行、评价和迁移六个基本步骤。具体做法如下。
（1）项目确定之后，老师把项目足够的信息提供给学生，项目中待解决的问题应包括理论和实践两方面的，让学生去思考;（2）在获取信息后，由各组的学生根据设定的项目设计一个工作计划，教师负责提供咨询确保制定的计划合理、可行;（3）决策过程由学生小组独立完成，锻炼学生团队创造性的、独立的开发项目问题的解决方案的能力，学生通过各种途径搜集项目所需要的信息，最终决策出如何具体实施和完成项目计划中所确定的工作任务;（4）项目执行由小组内的学生交流、讨论，组员分工协作共同完成项目。在此过程中，学生分工合作，创造性的独立解决项目中出现的问题。（5）评价分为两个步骤，成果汇报和评价。先由各小组派代表汇报其项目成果，以及在项目进行过程中遇到的问题和解决方案，然后师生共同对项目的成果、学习过程、项目经历和经验进行总结和评价并打分。对项目的成果进行理论深化后，可使学生意识到理论和实践间的内在联系，增加对理论知识的学习兴趣，为后续项目的开展打好基础。（6）项目迁移，在作业环节，通过其他类似项目的练习，体现学生在项目中所获得的知识和能力并加以深化，在下一项目的练习中会把学生的这种迁移能力反映出来。
4 教学效果
（1）由于打破了传统的照本宣科的教学方法，不再单一的把知识灌输给学生，提高了学生学习的积极性，做中学，学中做，做的过程中发现问题就会主动去学习，学习更自觉，更有针对性，更加理解理论与实践之间相互关系，学到的知识更加牢固。
（2）通过项目的完成把在校学生变成职业人，培养学生严谨认真的工作态度和独立解决问题的能力，为学生将来走上工作岗位奠定良好的基础。
结合相关课程，对“互换性与测量技术”开设基于三坐标测量机的综合性实验进行研究。实验有丰富创新的实验内容、完整规范的操作步骤、简单明确的参数设置及必要的数据记录，并对实验课程的实施和考核细节展开分析，形成行之有效的教学模式。实践证明教学效果良好，有利于巩固学生测量理论知识，同时为相关课程的实验教学改革提供借鉴。
关键词:
互换性与测量技术;三坐标测量机;综合实验
综合性实验教学改革与创新是实验教学研究的热点［1－3］。作为机械类、近机类各专业必修的一门技术基础课程，“互换性与测量技术”传统实验教学大都基于一些常规的实验仪器，设备精度较差、操作过程繁琐且实验内容偏重对理论知识的验证，缺少综合性、创新性实验。随着制造业的快速发展，越来越多的零件日趋精密复杂，精度也越来越高，一些新型快捷的高精密测量设备(如三坐标测量机、影像测量仪等)被广泛应用到企业生产中［4］。探讨如何在实验中引入高新设备以改进教学方式的做法已成为当今实验教学改革的一种重要途径［5］。本文基于我校国家级车辆实验中心所属精密测量实验室，改革实验教学，开设综合性实验，将三坐标测量机真正应用于现代测量技术的实验教学环节。
1实验设计
综合性实验是指实验内容涉及一门课程多方面知识或多门课程知识的实验，能够培养实验者的综合思维方法和创新能力［6］。针对“互换性与测量技术”实验课程，本文在实验内容设置上参考其他院校开设CMM实验的经验［7－10］，结合同一学期的“二级齿轮减速器课程设计”、“机械设计”及“机械制造技术”等课程内容，由浅入深地设计了基于三坐标测量机的综合性实验—减速器零部件实物测量分析，如“减速器箱体测量分析实验”、“判断减速器轴类零件是否合格实验”等。实验旨在让学生综合运用有关尺寸设计、加工及测量等方面知识，根据课程设计图纸要求完成减速器零部件的尺寸、公差等全面测量，领会各种公差的定义及作用，判断图纸所选取技术参数或公差等级的合理性，掌握形位公差的标注必须建立在了解零件工作原理的基础上，是对实验技能和相关知识的全面训练和综合应用。下面以二级圆柱齿轮减速器低速轴的三坐标测量分析实验为例。实验设备采用德国蔡司公司生产的ConturaG3RDS9168三坐标测量机，其测量范围为900*1600*800mm，测量精度为1．8μm。
2实验步骤
测量前首先选择合适的探针并校准，然后完成工件的有效装夹，通过IGES接口将工件的CAD数模导入测量软件Calypso，利用软件脱机编程完成基本坐标系的建立、安全平面的确定、测量元素的定义及评定、模拟测量等，最后联机对实际工件进行手动找正，自动完成测量，输出测量报告并进行分析。
2．1探针校准
由于测量时系统记录的是探针球心坐标，而不是工件接触点的实际坐标，因此必须对测量使用的探针进行校准，从而获得探针的有效半径补偿值，其原理是从各个不同方向分别测量固定在工作台上已校准的标准球，系统按测量坐标值计算出各个探针方向的实际球径和相互位置关系，存储这些数据作为实际测量时的误差补偿值［11］。实验中利用蔡司RDS旋转测头座的CAA功能，即旋转步距角为2．5°且只需简单标定便可实现20736个空间位置的自如使用，校准步骤如下:(1)将主探针和参考球正确地安装在三坐标测量机的主轴和台面上，适当移动探针确保所有位置都能校准到，检查清洁探针和参考球表面;(2)选择正确的参考球转角和斜角，在A0B0角度位置进行主探针RDS－CAA校准，完成后确保主探针的形状偏差S值小于3μm，否则需查找原因并重新校准;(3)卸下主探针，根据工件形状特点安装合适的工作探针，选择RDS模式，由软件校准程序在标准球上自动完成，得到相对主探针XYZ位置值、探针半径R值、形状偏差S等，同样注意S值，否则需重新校准，由此完成工作探针的选择与校准。
2．2工件装夹
精确的测量来源于精密的测量仪器、正确的测量方法，更离不开可靠的装夹方式［12］。实验利用配套的蔡司CARFITCMB－E通用柔性夹具，通过三明治底板、弹性压板、支撑柱、定位销、万向接头等部件的简单组合快速地实现减速器零件的装夹。首先根据减速器轴外部形状，使用具体型号的夹具把工件支撑在三明治底板上，然后再根据工件的侧面特征，选择紧固型夹具，使其在底板上固定且不动摇。由于安装板的每个孔及夹具组件都有独一编号，因此实验中的装夹方案可通过记录这些代号，不同批次的学生只需按记录把相应夹具组件安装在三明治底板上，夹上工件，实现快速装夹及拆卸。
2．3脱机编程
实验测量程序的编写利用Calypso软件的脱机编程功能，这种方式的优点在于只需导入工件的CAD数模即可编程，不必等到装夹成功后，因此实验装夹与编程可以分小组并行进行从而大大提高测量效率，另一方面在于脱机程序编写完成后，可以直接调用软件的“模拟”测量模块进行验证，找出程序运行中可能出现的错误测量路径和测量点，将实际测量中可能出现的撞针等问题降到最低，最大程度地保证测量的安全。实验脱机编程的第一步是在Calypso软件中将三坐标测量机设置为脱机模式，然后通过IGES接口将减速器低速轴的CAD数模导入测量软件中。第二步是建立工件的基本坐标系。本着测量基准与设计基准保持重合的原则，实验中基本坐标系的建立运用典型的“3－2－1法”即校正平面、确定轴线、设置原点，利用软件的坐标系功能模块，首先选择轴的端面圆测量三点或三点以上作为校准基准面，确定Z轴正向，然后测量键槽长度方向两点建立基准轴，确定Y轴，最后指定端面圆心作为计算坐标原点。为防止实际测量中探针与待测工件发生意外碰撞，下一步应设置安全平面。实验根据已导入的工件CAD数模，点击“从CAD模型获得安全平面”，输入合适边界距离，便可在待测工件自动构建一个长方体以保证探针旋转安全性。根据实验任务，需要对轴完成圆柱、键槽等元素的尺寸，轮廓度、圆柱度等形状公差以及对称度、同轴度等位置公差的脱机测量程序编写。如键槽的对称度测量，根据定义应从3个方面设定:(1)基准平面的采集与设定;(2)被测平面的采集与设定;(3)基准平面与被测平面之间的位置关系评价。由于平面的测量至少需3个点，因此分别点击键槽表面所要采点位置，此时模型会显示采点的位置及其矢量方向，并自动构建为平面元素，然后对平面的测量策略及评定如探针速度、采点方式以及滤波粗差等进行更详细的设置。通过在CAD数模上依次设置待测特征，生成完整测量路径后，在脱机状态下模拟测量过程从而查看是否会发生碰撞，如有碰撞则需调整测量设置或路径直至没有碰撞发生。
2．4报告输出
脱机编程完成后，即可通过联机测量自动生成完整的测量报告，从报告中可直观地得到测量实际值、公差与理论值的偏差、超差等详细信息，据此与图纸中的技术要求进行对比分析，以验证零件是否符合设计、加工工艺要求或者公差选取是否合理等。
3实验的组织及考核方式
由于三坐标测量机属于大型贵重仪器，实验教学的开展面临学生人数多、仪器台套数少、课时紧张等诸多问题，因此实验利用学生的课余时间，采取网上预约的全开放教学模式，通过学校实验教学管理系统，采用学生自主学习为主、指导教师启发为辅的教学方法和手段。实验以5～6人为一个项目组，实验前首先在网站上选择不同难度等级的任务书(如测量参数的个数、难易程度等)，进行资料查阅、方案构思等，然后安排两组同时进入实验室，第一组做实验的同时，第二组观摩学习，第一组完成实验后，第二组就可以无缝进入。为了避免学生初次操作用力不当而损坏探针，在机房安装脱机测量软件，只需简单配置操作手柄完成编程和模拟测量，待练习成熟后再分组操作，事先让学生在木板、塑料或铝等软性材料上练习，操作熟练后再进行实体测量，大大提高了设备的利用率和实验效果。实验实施以“学习成果”为导向的分组考核模式，重点考核实验项目组的团队“学习成果”和协作精神。首先根据该组的“学习成果”(如实验测量分析报告等)确定该组的基本成绩等级，然后乘以该次实验的难度系数得到该组的考核结果，最后根据该组的上机操作情况，确定组员个体的学习成绩。例如，某组实验任务由5人组成，该组成绩等级确认为A，实验难度系数1．2，则该组考核结果为1．2*A，计为A+，则大部分组员个体成绩应被确定为A+或A，最差成绩应不低于B。
4结语
实践证明，在“互换性与测量技术”课程中开展基于减速器零部件的三坐标测量综合实验，不但使学生对高精度、高效率的现代测量技术和手段在实际工程中的应用有了从理论到实践的全新认识，加深了课程设计中相关基准、尺寸和公差等选取原则的理解，而且为后续“机械制造工艺”等课程打下基础，对提高学生的工程实践能力及创新意识起到积极作用。
作者：林祖胜 兰靛靛 柯晓龙 廖文海 龙海飞 单位：厦门理工学院国家级车辆工程实验教学示范中心
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关键词：实验改革；公差配合；教学设备；减速箱拆装
中图分类号：G642.43 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）11-0185-02
为适应教育部卓越工程师培养计划，达到增强学生综合工程能力培养的要求，各高校教学改革不断强化和深入，实验实践环节越来越受到高校的重视。通过逐步增加实验学时、实验课程单独设课等措施，可以增强实验课对学生工程能力的培养。各高校在实验改革方面进行了深入研究，主要体现在以下几个方面：改革教学管理模式，加强实验过程管理；[1]合理设置实验内容，加强学生综合能力培养；[2，3]增强理论与实践结合，改进实践教学环节，增加学生动手机会；[4，5]利用多媒体及计算机技术进行实验探索等。[6-9]实验改革强调实验管理和实验方式等方面的改革，但当前高校在实验课内容设置和实验安排等方面普遍存在一些问题。一方面延续传统实验教学思路和教学内容，单独设课仅仅是一种形式，实验教学内容往往未自成体系，基本上还是依附于各自的理论课程，实验安排依附于理论教学进程；[11]另一方面相关实验安排在课堂教学以后进行，由于学生普遍存在课堂学习目标不明确，学习过程不认真，最后突击应付考试的学习心态等问题，导致学生实验时对实验课所需掌握的先修内容一知半解，实验课堂上还要重新讲解相关内容，实验课和课堂教学成为两门互不相关的课程，无法做到实验教学和课堂教学相辅相成。这些现象在很多高校的实验课教学过程中普遍存在，严重影响了实验课的教学质量，已经引起了许多教育工作者的注意，正逐步上升为亟待解决的共性问题。
一、实验改革目标
针对以上实验教学中存在的各种问题，结合机械设计实验强调工程技能和实践动手能力的特点，以机械设计实验为改革对象，以增强学生的学习主动性和持之以恒的学习态度为教学目标，以改革旧的实验内容安排和实验与课堂教学的协调关系为突破口，逐步实行问题驱动式教学和讨论式教学，引导学生根据实验要求关注和学习课堂内容，思考课堂内容在实验中的应用，最后在实验课中检验和考核课堂所学内容。通过对相关教学内容和教学方式的改革，一方面可以增强学生课堂学习的针对性和主动性，另一方面阶段性实验考核督促学生必须加强课堂教学的日常学习才能较好地完成实验内容，减少应试学习思想，使学生逐渐养成良好的课堂学习方式和实验意识，体现了实验和课堂教学相辅相成的关系。
二、机械设计实验问题分析
减速箱拆装实验是机械设计实验课程中重要的实验内容，所用知识点涉及机械设计课堂教学的多个章节，是机械设计实验中综合性较强的实验，因此，应以该实验内容教学改革为入口，探讨机械设计实验的改革内容和实施方法。
当前的减速箱拆装实验一般安排在机械设计课程后期，要求学生先期完成齿轮、轴、轴承等章节知识的学习。在实验过程中，要求学生首先进行减速箱的拆解，观察各零部件之间的装配关系和零件的定位方法，然后测绘低速轴上的所有零件，包括端盖和部分下箱体，最后根据测绘结果绘制低速轴装配草图。主要目的是通过拆解、测绘和绘图的过程，让学生掌握齿轮箱体的结构、轴和齿轮的结构、轴上零件的定位和固定方法、密封以及各附属零件的作用、构造和安装位置。但由于多数学生在课堂上为被动学习，对学习的相关知识点没有深入理解和认识，导致在轴承和齿轮的定位、套筒的使用、端盖和轴的配合等环节出现了各种错误。虽然指导教师在检查作业时指出了错误并让学生修改，但由于学生理解不深入，没有真正掌握相关知识点，在课程设计环节仍然会出现同样的问题。因此，如何合理安排实验内容和实验方式，让学生真正理解和掌握相关知识点是重点探讨的内容。
三、机械设计实验改革内容
当前开展的卓越工程师教育强调增加学生的实践环节，培养学生的工程实践能力。为适应教学要求，北京工业大学先期对机械设计实验课程进行了改革，实验独立设课，与教学同步进行，一方面增加了实验学时与学生的实践时间，另一方面实验与课程分离，摆脱了原有的依附地位，增强了实验的自主性。针对独立实验的优势和学生实验实践环节存在的问题，以提高学生实践能力和动手能力为目标，以减速箱拆装实验为突破口，对机械设计实验内容及实验安排进行改革，突出让学生带着实验问题去课堂学习的理念和自主学习的思想。
实验改革内容以减速箱拆装实验为基础，调整实验相关内容及实验安排，故图1主要列出了减速箱相关的实验内容，其他没有列出的实验穿行。图1所示的机械设计实验改革内容，是在实验初期提出相关问题后，让学生逐步在课堂学习中找出答案，并逐步完成和完善实验内容；同时针对综合工程实践能力训练的要求，把与机械设计紧密相关的测绘、制图、三维建模、公差标注等技能训练融入到实验内容中，通过逐层推进的方式，让学生逐步掌握和灵活运用知识与技能，从而达到学习和训练同步进行的目的。
四、减速箱拆装实验的具体实施
1.减速箱拆装
原有的减速箱拆装实验一般安排在学生学习完轴、轴承和齿轮设计以后进行，共4学时，导致学生为完成任务而实验，根本没有时间考虑其中的技术细节。为了增强学生对实验内容相关知识点的认识和理解，根据带着问题去学习，自己寻找答案的理念，在实验课第一次课就让学生进行减速箱的拆解和零件测绘，拆解的对象为使用多年的小型实验减速箱。该减速箱经多年使用，零件磨损和人为造成的装配混乱，已无法准确展示零部件的装配和定位关系，所以学生测绘后在后期装配时需要根据所学知识完成零部件装配，对于错误零件尺寸还要根据装配要求自行修改完善，最终达到正确装配和定位关系无误的目的。首次实验不要求绘制装配图，不对测绘结果进行检查，所有检查工作在后期实验内容中逐步进行，留给学生充足的理解和修改时间。实验课堂上仅留下思考题让学生在课堂学习过程中认真总结，寻找答案。
2.减速箱零件绘制及测绘数据检查
三维建模软件和实验课相关教学内容的学习，以简单且易于学习的solidworks为学习对象，让学生掌握基本的三维零件建模和三维装配技术，为后期的课程设计和工作打下基础。在对学生进行三维软件设计教学时，以减速箱零件为建模对象，让学生边学习边绘制自己测绘的零件，自己验证测绘的数据是否完整，在学习软件的同时，完成测绘零件建模任务，同时增强学生对测绘的认识。课后作业要求提交所有测绘零件的三维图原始文件，以检查软件学习和零件绘制情况。针对电子作业易于拷贝的问题，制定相关考核原则，所有拷贝作业全部按0分记。同时要求在课堂学习时关注各类零件结构设计原则和定位方法。
3.减速箱三维模型初装配
完成三维建模软件学习后，要求学生根据测绘情况和所学三维装配技术，完成箱体零部件的装配。装配要求以测绘图为准，对发现错误的位置不需修改，以此考查学生的三维装配知识和箱体测试结果，考评时以和实物一致为考核目标，不考核装配关系是否正确。
4.实习作品减速箱拆解及错误分析
自己往往很难发现自己的错误，而查找别人的错误常常比较容易，且错误点和错误原因也容易掌握，为此应安排一次错误分析实验内容。北京工业大学在学生进行机械制造课程实验时，每年都会产生大量的减速箱作品，由于对相关结构设计认识不足、公差配合设置不合理，所以制作出的作品存在各种各样的问题，这为增加学生认识提供了良好的道具。在错误分析实验中，从学生制作的作品中挑选一批减速箱让学生进行分组拆解，每组学生拆解一台减速箱，分析减速箱存在的各种问题，并向其他组同学进行汇报，以增强学生对结构设计和公差配合选择的直观认识与理解。
5.减速箱三维模型再装配
通过前期三维建模知识和课堂理论知识的学习，以及减速箱错误分析实验，学生对减速箱的正确结构有了充分的认识和理解。结合前期实验内容，要求学生完成箱体装配图的修改，检查零件结构和定位关系是否合理或正确，对当前不能满足装配要求的零件自行修改结构及尺寸，以保证零部件装配关系正确，以此增强学生对零件结构设计和零件定位的认识。
6.零部件二维工程图和装配图绘制
在完成前面的实验内容后，配合公差与实验设备进行公差配合基本知识和使用问题的讲解。课后要求学生绘制低速轴工程图和低速轴二维装配图，绘图时要求关注各类公差的选择和标注、轴的结构、零件定位等问题。通过作业检验前期的学习成果，并进行图纸关键位置错误检查和图纸答辩。
通过各环节的学习和实验，使学生逐步掌握零部件测绘、三维建模和装配、工程图绘制等技术，通过实际应用增强对课题知识的理解，同时也为后期课程设计奠定良好的基础。
五、结束语
针对目前学生普遍存在的学习积极性不高和应试学习的问题，通过对与课堂教学紧密配合的实验教学环节进行相应改革，促进学生的课堂学习；通过提高学生实验作业质量要求，促进学生的学习主动性；同时，实验教学中交互式学习将有效增强学生对所学问题的认识和理解，为培养具有综合实践能力的人才打下基础。
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【关键词】轮机工程；机械设计基础；课程设计；教学改革
《机械设计基础》是机械类、近机械类如轮机工程专业的一门必修主干课程，而课程设计则是继《机械设计基础》课程后的一个重要实践教学环节。通过课程设计，使学生获得一次完整、系统、全面的机械设计的训练，培养学生综合运用已学过的有关知识和理论，具备机械设计的基本能力、掌握基本设计方法和技能，并为学生今后的专业课学习、专业课设计、毕业设计以及毕业论文等奠定基础，同时能够对今后从事技术工作产生重要的意义和深远的影响。
近几年来随着教学改革的深入，学科建设的进行和课程体系的调整，课堂教学时数不断被压缩，而随着科学技术的进步，要求机械设计基础课程适应时展的需要，这样在教学过程中既要介绍传统的基础理论知识，同时还要不失时机地向学生介绍本课程与轮机专业的联系，介绍新的理论和技术在工业发展中的应用，因而课程的面广、内容多现象与课时短的矛盾愈发突出，课程设计的教学质量难以保证。
此外，在理论过程中许多学生反映，现在许多课程学得枯燥无味，不知道自己所学的课程将来到底有什么作用，这些情况反映了目前我们教学中存在的问题。笔者经过多年教学实践，对机械设计课程设计教学进行了一些改革的探索和思考。
1 课程设计的题目多样化
课程设计选题，通常大部分工科院校机械类、近机械类等专业课程设计都是带式运输机的传动装置设计，内容陈旧，且题目多年不变。不同专业的定位与培养目标各不相同，如果都是进行减速器装置设计，就不能很好地反映专业特点。轮机工程专业的毕业生一般从事现代船机修造、监造、检验、修造经营及机务管理等工作，而带式运输机的传动装置的设计不能很全面地反映轮机工程的专业特点。另外，由于是几个班多人同时进行课程设计，这样有可能出现一些学生的题目相同或非常相近，客观上会造成抄袭现象。
为此我们做了以下尝试：一方面继续保留原有的设计题目，同时，另开设一些与轮机专业有关的设计题目，如零部件或系统测绘与分析，研究对象为船舶柴油机的活塞、汽缸、曲轴等要零部件；海水、淡水、燃油、滑油等管路系统的测绘与分析，主要从运动、结构强度、工作能力、精度、材料、工艺等方面进行综合分析，既丰富了课程设计的内容，也增加了对专业知识的了解与认识，达到了课程设计的目的。
2 鼓励学生创新
改革原来在机械设计基础课程设计中教师抱着学生走的被动局面，鼓励同学主动观察日常生活中常见的机械装置，要求学生结合轮机专业，加强方案设计，提高学生学习兴趣，调动学习主动性，破除学生对创新设计的神秘感。为鼓励学生创新，我们向学生提供多个设计方案参考，学生也可提出自己更合理的设计方案。对于结构设计，不给学生过多的限制，而是充分发挥学生的想象力和创造性。为了解决学生对机械结构知识普遍缺乏的问题，让学生在设计前参观机械传动陈列室，使学生对结构设计有所启发。对于学生中普遍存在的工艺知识和公差知识的缺乏，结合课程设计实际进行必要的讲解和补充，使学生通过设计全面掌握和巩固机械设计的相关知识。另外，我们还积极鼓励学生在图版绘图完成之后，再利用CAD软件在计算机上进行设计，使学生通过课程设计来掌握现代化的设计手段和方法，但是不主张学生完全甩掉图版，否则在时间紧、任务重的情况下，会有部分同学拷贝偷袭现象存在。
3 培养学生的团队精神和协作能力
由于学生多，题目少，可对学生进行题目分组，几个人一个小组，一套题目。这样大家可分组坐在一起共同研究一个问题，该怎么设计这个，怎么设计那个，集思广义，博采众长，既优化了设计，又加深了理解，然后具体分工，确定每个人的具体零件。在制图过程中，不是各人干各人的，而是保持联系，保持一致。这样做既快又准确，效率高。不但锻炼了大家的机械设计技能，也培养了同学们的团队精神和协作能力，多届实践后，同学对这种团队协作具有较高的认可。
4 优化设计时间
按照教学计划课程设计安排在第四学期的期末考试阶段。完成课程设计的时间一般为1至2周，在这么短的时间内，学生要完成20页左右的计算说明书、减速器装配图1张；轴、及齿轮工作图2张，难度是不言而喻的。在期末考试阶段学生还要应付很多课程考试，轮机工程专业还有轮机考证的理论和实操训练课程，多方面原因造成相当一部分同学疲于应付课程设计，再加上学生对于一些先修课程的掌握程度不是很好，最终导致课程设计质量不高。
在这种课时较少的情况下，为提高课程设计质量，需采用“先分散后集中”的模式。即先把设计计算说明书的撰写分散安排到机械设计基础课程教学中，然后再把装配图及零件工作图的绘制集中安排在最后1、2周内。同时课程设计是一项重要的理论联系实践的教学环节，时间安排应该固定成为一种制度，尤其不能与其他重要课程的学习相冲突。
5 课程设计与课堂教学紧密结合
在机械设计教学过程中，应把课程设计中涉及到有关问题贯穿于整个教学过程中，把有关内容灵活的穿插到相关章节，比如齿轮、轴、带传动、滚动轴承、联轴器等，既是理论教学的重要内容，也是课程设计的重点，在授课过程中应讲清在课程设计的应用并强化。在习题练习中除完成普通习题外，还要强化与课程设计有关的题型，使学生感到学有所用，始终对课程设计抱有一定的参与欲望，既增加了学生的学习兴趣，又调动了学习主动性，加深巩固了相关知识。
6 应将先修课程内容适时适度的穿插到机械设计基础教学中
机械设计基础是一门综合性课程，必须先修了机械制图、轮机工程材料、、金属工艺学、工程力学、之后才能开设本课程，在课程设计的过程中，需要综合运用前面学到的相关知识。比如选则材料的时候，需要用到轮机工程材料里的材料选型、热处理等内容；在零件尺寸设计及强度计算中，需要运用到理论工程力学的知识进行受力分析，进行弯矩、扭矩的计算；在减速器装配图、零件工作图绘制过程中，需要运用机械制图的视图、剖视图、尺寸标注、技术要求等。从课程设计完成效果来看，学生对于这些先修课程遗忘的较多，灵活掌握程度不是很好，综合运用知识能力不强，结果造成课程设计质量不高。因此指导老师应把先修课程的内容适时适度的有机穿插到机械设计基础课程的相关部分讲解，使学生在学习新知识的同时，复习、巩固、运用已有知识，提高课程设计质量。
7 结语
使学生在课程设计的教学过程中学到扎实的机械基础知识，掌握一般通用零部件设计方法，为后继专业课程学习和今后从事专业工作打下坚实的基础，是我们最终的目标。经过笔者的摸索和实践总结出的一些措施和方法，实践证明能够较好的提高轮机工程专业课程设计的质量。
一、目前教学中存在的问题
(1)培养目标对于高职学生而言,将来所从事的职业大多是面向生产第一线。所以,学生应具有解决生产实际问题并在实际工作中应用的能力,而不需要象本科生那样,重点培养学生的创新和综合设计能力。因此,在教学中应加强学生对工程实际中常用机构、零件等知识的学习和结构的拆装等动手能力的培养。
(2)教学内容及教学时数目前,课程所选用的教材普遍存在内容不符合必须与够用的原则,有的教材重理论分析,轻实际应用,而与工程实际结合的相关内容偏少,且实例少;有的教材则是在本科教材基础上的压缩和删繁就简,而导致所含内容不够或教学时数较少与教学内容多的矛盾。高等职业技术教育培养的是高等技术应用型人才,必须要求实践性教学环节的课时数高于理论教学课时数。
(3)教学方法注入式教学与高职教育的教学特点不相适应。注入式教学在教育目标上,重知识的传授而忽视学生能力的培养,往往采用的是单向填鸭式的强制灌输,这样,既不利于学生个性的发展,也不利于学生创造性思维和创新能力等综合素质的培养。
(4)教学手段传统的教学手段与现代教育的大信息量、高要求相互矛盾。《机械设计基础》课程的特点是四多,即讲授的机构多、零件多、图表多及设计计算多,仅靠一块黑板、一支粉笔的陈旧教学手段显然会影响教学的效果和知识的传递。
二、教学改革的原则及基本思路
《机械设计基础》课程内容有较强的理论性和实用性。本着理论必须与够用及注重培养学生解决工程实际问题和创造性思维能力的原则来实施教学改革。具体思路如下:
(1)更新旧的教材体系,优化重组课程内容将《机械设计基础》课程体系调整为:机械的组成及特性联接机械传动支承零部件机械设计综述。这样安排就将以往的机械原理和机械设计两门单列的技术基础课程有机地融为一体,形成了课程新体系。课程新体系首先从机械的整体出发,从宏观上使学生了解机械整体的基本知识和要求,把握零件和整体的关系。从简易的联接入手,到各种机械传动、支承结构,以机械传动(除带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动外,还包括连杆传动机构、凸轮传动机构、棘轮传动机构和槽轮传动机构)为课题重点,把握各种机械传动的特点,为培养学生机械安装和调试能力打下良好基础。机械设计综述一章,强化了整机设计的内容,对机械设计的一些共性问题进行综合阐述,为两周的课程设计做准备。
优化重组课程内容。如齿轮传动部分尽可能减少繁琐的理论推导而直接引用,以突出工程实用。同时,将同一知识点的内容融合在一起,以增强知识的系统性和教学的连贯性。如齿轮传动与齿轮设计,带传动与链传动。另外,适当补充有关新知识与新技术,以扩大学生的视野,开拓学生的思路。在螺纹联接中增加介绍滚动螺旋传动,带传动部分增加同步带传动等新知识。
(2)提高教师的综合素质和工程素质,增强教师的敬业精神教师的综合素质应包括两个方面:一方面要有高度的责任心和敬业精神,另一方面要有较高的教学水平。青年教师其理论水平不比老教师低,能满足高职教育的教学需要。但由于市场经济等各种因素的影响,青年教师对教育工作的责任心和敬业精神,往往不如老教师,另外,大多数青年教师没有机会参加真正的机械工程设计,因此实践经验相对不足,工程意识相对单薄,在教学中往往照本宣科,不能做到理论联系实际,举一反三,难以激发学生的学习积极性。针对这些问题,应该要求青年教师上岗前便通过学校组织的岗前培训外,还可采取如下措施:一是青年教师在上讲台前要过好三关:即听课、备课和试讲关。二是通过听青年教师的课,并了解学生对青年教师教学的反映,及时对青年教师的教学工作加以总结,肯定其成绩,指出其不足之处。
(3)充分利用多种教学手段,改进教学方法,达到最佳教学效果随着教学改革的深入和课程体系的调整,机械设计基础课程的教学时数越来越少,但随着科学技术的进步和机械设计学科的发展,需要向学生讲授的内容却越来越多。如何在有限的教学时数内完成规定的教学内容,同时取得比较好的教学效果,除了要精选教学内容,讲授时突出重点、难点,缩短课堂讲授与板书的时间外,应充分利用有利于改善教学效果的多种教学手段,特别是现代化的教学手段。在教学实践中,我们可充分利用实物和模型在课堂上给学生演示,增加学生的感性认识;通过播放录像带使学生对各种机构和零件的结构、工作原理和在各种机械中的实际应用有深入的了解,提高学生的工程意识,激发学生的学习兴趣;通过引入CAI教学,特别是计算机动画可使学生更形象地理解课堂上不易讲清楚的机构工作原理等,使课堂教学更生动、直观。总之,行之有效的多种教学手段的应用,不但可以改变传统的教学方式,使课堂教学变得生动活泼,提高学生的学习兴趣与热情,使教师在同样的时间内向学生传达更多的知识和信息,教学效果与质量都得到提高。因此,现代化的教学手段必须与传统的教学方法有机地结合起来,才能充分发挥教的主体教师和学的主体学生的主观能动性,对提高教学质量起到事半功倍的效果。
(4)改进实验教学,提高课程设计的质量机械设计基础实验是机械设计基础课程教学的实践环节,是学生学习该课程进行工程实践的主要途径,对于培养学生的工程实践素质、巩固理论知识、提高实践动手能力,具有不可替代的作用。对课程原有的实验进行了更新,淘汰了一些内容陈旧、验证性的实验。如:渐开线齿廓范成实验,而代之以带领学生到专业的齿轮加工厂参观,如泰隆减速机股份公司、飞船厂等,全面了解齿轮的加工过程,从毛坯、锻造、机加工、热处理等全过程。另外,为了配合课程设计,培养学生动手能力,增加减速机的拆装和轴的测绘两个实验。
机械设计基础课程设计是机械设计基础课程教学的最后一个重要教学环节,它的实践性、综合性和整体性都比较强。课程设计的目的是使学生能综合运用机械设计基础及有关课程的理论和生产知识进行设计实践,使理论知识和实践密切结合起来,并在设计实践中学习和运用基本理论进行传动装置或简单结构的设计。通过课程设计培养学生分析问题和解决机械设计问题的能力,使学生在计算、结构设计和构思、运用并熟悉设计资料、标准、规范等方面必备的机械设计基本技能。
由于学生在课程设计过程中是第一次较全面的设计训练,尤其是结构设计和工艺设计问题。为了加强这一薄弱环节可采用多元化教学手段,从三个方面进行努力:1)在课堂教学中加强结构设计的教学内容。如联接、齿轮传动、带传动、轴等章节各上一次结构课,让学生增加感性知识。在课程设计之前,安排学生做减速器拆装实验,使每个学生自己动手把几种典型减速器拆开,了解各部分的结构以及其各附件作用,并完成一张轴系结构图,从中了解到结构设计要考虑的问题。2)利用现代教学手段使学生在课程设计前充分了解设计内容和常见错误。零件的加工是学生的一个薄弱环节,不了解这方面内容,学生难以设计出合理结构。针对这一情况,通过教学录像带,使学生了解箱体、轴、齿轮等常用零件的加工过程,并通过正确的结构和错误的结构进行对比,让学生加深印象。此外,还可以在多媒体教室利用课程设计CAI软件对学生进行任务布置,利用软件中动画功能和交互性能使学生全面了解设计内容和步骤的全过程(总体介绍、设计计算、装配图设计、零件图设计、编写设计说明书),收到了教师在黑板上讲解难以达到的效果。3)严格把关,规范课程设计全过程。课程设计共分六个阶段,即设计计算、装配草图设计、完成正式装配图、零件工作图设计、编写设计计算说明书、课程设计答辩。每个阶段,指导教师必须严格把关。通过严格的训练,学生不仅掌握简单机械的设计方法,而且对机械设计课程的内容又有更深的理解,对其他课程的有关内容也进行了一次全面的复习,同时也为以后的毕业设计打下了坚实的基础。
(5)规范课程教学的各个环节,加强对教学质量的监控规范课程教学的各个环节即对该课程的课堂教学,课程设计教学及实验教学的各个实施环节均要制订规范,提出详细要求,并要求教师在实践中遵照执行。同时,对考试和考核也进行规范,建立试题库和习题集,实现同一课程,同一试卷,教考分离,共同阅卷和同一评分标准,对学生的试卷及课程设计图纸及时存档。严格执行学校的教学管理制度,完善听、评课制度,加大教研室、系领导随机听课的频率,抽查学生作业,听取学生对任课教师的意见并及时反馈给任课教师,通过对课程教学全过程的监控,从而有效地保证教学质量。
1.理论知识没有形成系统。主要有两个方面：一是先修课程的理论知识没有跟《机械设计基础》联系起来。《机械设计基础》的课程学习，要综合运用到《工程材料》、《工程制图》、《工程力学》、《互换性与技术测量》及《机械原理》等课程的知识，由于这些课程学习时是分开单独学习的，学生在独立进行设计计算时，往往无法运用这些知识，比如不能运用力学知识去校核齿轮、轴及轴承等零件的强度；不能运用互换性原理中的公差知识去设计轴孔配合公差；不能运用工程材料的知识选择零件材料等。二是本课程内各章节知识没有形成有机整体。由于各章节基本上是以机器中不同类型的机构来进行划分的，学生在碰到多机构组合的装置时，往往不知道如何进行设计，比如不知道轴承设计的输入参数应该从轴的设计结果中获取。
2.缺乏查阅资料解决问题的能力。查阅资料解决问题是进行机械设计必备的技能之一。在实际教学过程中，由于教材一般不会强调这方面的知识，学生在这方面的能力相对匮乏。比如在查阅机械设计资料时，遇到图表不能根据横纵坐标查到所需的参数，或者遇到表格不知道表头所指代的参数，遇到新的问题不知道从目录中找到参考资料的位置等。
3.缺乏思考、生搬硬套。学生在进行设计计算时，生搬硬套比较多，机械地套用公式，或者完全按照例题参数进行设计，不考虑自己的设计任务与现有方案的差异，缺乏独立的思考。比如在进行带传动设计时，未直接给出转速（需要用其他参数计算得出），有的学生直接将例题中的转速带入计算。甚至有些学生直接照抄别人的设计结果，数据计算和结构设计都相同。
4.对设计参数缺乏宏观把握。对设计参数缺乏宏观把握主要表现在课程设计的过程中。由于学生缺乏工程经验，对所设计的机构没有在大脑中形成一个宏观的概念，对其尺寸和参数也没有感性的认识，因此在设计出现明显不合理，甚至错误时，不能及时发现，直到设计后期，甚至绘图时才发现问题，已经没有足够的时间修改，影响设计成绩。比如在设计减速器时传动比分配不合理，导致制图时发现结构比例不协调等。
5.制图能力弱。制图能力弱同样是主要表现在课程设计的过程中，课程设计的最后都要求学生把自己设计的装置按照国家标准要求的工程制图样式表达出来，在这一过程中出现了很多问题。主要是因为学生对工程制图的标准掌握不够，比如标题栏格式、零件简化画法、螺纹的绘制、壳体相贯线的绘制等经常出现错误。综合上述问题分析可以看出，学生在创造能力及设计思维上相对较弱，实际上通过平时作业和操作实践，学生基本都能完全掌握单一零件的设计，比如设计带传动、设计齿轮机构、轴的结构设计等，但却在需要整合运用这些知识技能时出现了问题。这实际上就是因为心智技能的匮乏，因此，培养心智技能是提高学生机械设计能力的关键。
二、心智技能培养在《机械设计基础》教学中的应用
1.机械设计心智技能形成分析。根据冯忠良教授的研究，心智技能的形成是阶段性的，其过程分为原型定向、原型操作和原型内化三个阶段。原型定向阶段以理论知识传授为主，让主体掌握技能操作的原理；原型操作阶段通过实践让主体熟练掌握操作技能，为原型内化奠定基础；原型内化阶段在主体大脑中形成内化的思维模式，使主体能够灵活运用操作技能解决实际问题。根据上述理论，结合《机械设计基础》教学的实际情况，机械设计心智技能的形成阶段如图1所示。机械设计心智技能的形成分为三个阶段：掌握基本理论、熟悉常用设计和综合设计计算三个阶段。在整个学期的教学过程整体上按照三个阶段进行划分，同时每个章节的教学同样按照三个阶段进行，甚至具体到每次课都尽可能遵循心智技能形成的过程进行，如此不断反复强化，才能提高心智技能。在整个学期的教学过程中，掌握基本理论、熟悉常用设计和综合设计计算三个阶段的主要教学内容是：（1）讲授常用机构和通用零部件的工作原理、设计、应用等知识；（2）讲授常用机构和通用零部件的设计步骤，通过课内实训，大作业等方式加以巩固；（3）指导学生综合运用所学知识，独立进行机构设计，总结设计中出现的问题，形成经验反馈。而在具体某个机构或零件设计的教学过程中也应遵循三阶段原则，教师首先讲授机构或零件的工作原理。然后按照设计步骤让学生动手练习，在此过程中不断发现和改正出现的问题，再通过针对性布置大作业及课内实训进行巩固。最后提出一些设计案例，组织学生进行分组讨论，培养独立设计的能力。
2.教学内容及教学模式。在前述理论研究的基础上，《机械设计基础》的教学内容分为理论教学内容、实训教学内容和讨论教学内容。其中，理论教学内容针对机械制造专业学生必须具有通用零部件和常用机构的初步分析能力和设计能力而设置，对教材中的内容进行简化，重点讲授平面连杆机构、凸轮机构、带传动、齿轮传动、滚动轴承、轴、减速器等内容。实训教学内容与理论教学的重点相呼应，包括平面运动简图的测绘、机构的结构及特性分析、渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定、轴系结构设计、机械传动装置的拆除和结构分析、机械创新设计。讨论教学内容则针对常用机构和零件的设计中存在不确定性的部分，例如平面连杆机构、凸轮机构、带传动、齿轮传动、轴等，这些机构或零件的设计往往需要学生在一定范围内去选取参数，经常会让学生不知如何进行，因此进行讨论和总结是有必要的。
三、小结
长期以来，我国中专学校采用的是学历教育，学生学习以理论教学为主，实践教学较薄弱。现国家提出中等职业技术学校办学方向应是培养高素质的劳动者，这就使学生动手能力及综合素质的提高成为教学改革的重点。《机械原理与机械零件》是机械类的一门重要专业基础课，学生学习过程中，由于对机械接触认识不多，学习时感到空洞、抽象和枯燥，且这门课程掌握的好坏将直接影响到后续专业课的学习。如何培养学生学习兴趣，挖掘学生内在潜能一直是教学中探讨的问题，现就我在教学中的方法和心得浅谈如下：
一、变繁为简，变抽象为具体，实施联想教学
现阶段采用理论与实验教学学时1：1的教学模式，在课堂教学中出现难懂和抽象的问题就把学生带到实验室、实习工厂进行现场教学，根据示教模型和机构实物讲解，如：学习平面机构时，对缝纫机、鹤式起重机、蒸汽机等模型进行观察，特别是曲柄连杆机构的动作过程，同时要求学生进行联想，即联系生活中的具体实物，如手动跑步机等，使学习内容简单具体化。学习齿轮机构进行范成实验时，针对某一个实验结果讲解齿轮加工的各个环节、顺序及齿轮与齿坯渐开线齿廓被根切的关系，并参观车床主轴箱，观察齿轮工作过程。学习轮系时，应用生活中用到的削苹果机、手表实物讲解。讲到仿形加工时，以学生常见到的电动配钥匙机进行讲解。通过联系日常生活中看得见、摸得着的实物讲解，使学生能很快地将所学机构联想到实际生活中去，从而使学生感到所学知识在日常生活中是非常有用的，这样就提高了学生的学习兴趣，并学会用所学知识解决一些实际问题，充分挖掘学生想象力和创造潜能，抓住身边点滴小事，大胆想象创新。
二、教学有法，但无定法，因材施教
《机械原理与机械零件》是一门综合专业基础课，是对新知识的学习了解和对已学内容的巩固、发挥。教学大纲上虽然已明确各教学环节的重点、难点和需掌握、了解的内容，但根据目前学生基础较差，有的内容按大纲要求强行灌输，效果不大，有的学生感觉理论性强，不易懂而放弃这门课的学习。因此针对这一情况，教学上采用理论够用、实际管用进行有的放矢。教学中，多给学生参观、实习、实验机会，这样才能不断激发学生的求知欲望，为学生以后走向专业工作岗位打好基础，满足社会对中等职业技术学校机类人才的要求，增强学生就业竞争能力。
三、把握市场变化，不断充实新课题
《机械原理与机械零件》在学习结束时必须进行一次课程设计，一般都是设计减速器。随着学生一届一届的毕业，本课题始终没变，但根据学生毕业后反馈的信息，有相当一部分学生在生产流水线上从事维修、检验和加工工作，为了使学生学以致用，在设计上增加了课题"机械扳手"，该课题在结构、内容上和减速器有很多相同点，如需先进行电动机的选择、轴的结构设计，计算轴的转速、功率和转矩、效验轴和键的强度等，同样能使学生在学习《机械原理与机械零件》的基础上综合运用《机械制图》、《工程力学》、《金属工艺学》、《互换性与技术测量》等课程知识，并学会查阅《机械设计手册》，设计时独立能力增强，且设计时课题灵活多样，效果较好。同时对老师也提出了更高要求，要求老师不断了解市场，更新知识，为社会培养出合格人才。
以上是我个人从教学中总结出的教学方法，我认为作为一个中职教师只要严格按照《中等职业学校教师职业道德规范》要求自己，再结合实际教学情况，就一定能为社会培养出实用型人才。
在以往的教学安排中，本门课程的教学一般安排在第二学年进行，课时量控制在120―150学时左右，同时在期末配有一个星期的课程设计专用周。近年来，随着企业用人需求的不断变化和教学改革的不断深入，中专学生按照教育部的要求，各专业都在第三年进行不少于一年的顶岗实习。这样，各门专业课的课时均有不同程度的压缩，《机械设计基础》课时大都压缩为90学时，课程设计专用周有些学校甚至取消，有些学校虽有安排，但时间安排在期末，容易受到复习考试的冲击，学生在时间和精力上都难以保证。“课时少、任务重、容易受冲击、质量难保证”现已成为课程设计普遍存在的问题，已引起相关部门和专家的重视，各地各校也在想尽办法解决此类问题。
一、教改思路
宝鸡职业技术学院从2002年以来，在认真调研、深入分析的基础上，在历届教学当中、采取边教学边教改的办法，逐项改革、稳步推进，进行了大胆的探索和实践。面临理论课时减少，但对学生实践能力和操作技能要求不断提高的实际情况，《机械设计基础》课程设计不但不能减少、不能削弱，而且要克服困难、积极应对、强化课程设计本领，提高实践操作技能，为顶岗实习和就业安置打下坚实的知识基础。
总结起来，我们的教改做法是：“整体提出设计思路，分步完成设计作业，前期进行‘部件’生产，后期完成‘设备’安装”。这种时间前移的思路，克服了理论教学与课程设计相互脱节的毛病，既节约了设计专用周宝贵的设计时间，同时又保证了正常的教学作业和大型课程设计的配套完成，使理论教学和课程设计互联互通、相互促进，达到了二者双赢的目的。
二、方案设置
结合三年制中专学生“年龄小、底子薄、实践知识欠缺”的特点，课程设计任务一般选择简单的单级直齿圆柱齿轮减速器设计。它的主要内容包括：齿轮传动设计、皮带传动设计、轴系部件设计、箱体设计、联接类（联轴器、键类、螺纹类）零件选择、密封选择等，基本可以涵盖机械设计课程的全部设计内容。
按照前述设计思路，在课程教学进行到学期中期时，这时常用机构已基本讲完，而通用零件刚开始讲授。此时，我们就将本门课程的课程设计任务书下发给学生，并用适当时间向学生进行整体设计思路讲解，使学生有一个概括的了解。然后结合教学课程的正常进行，在每一教学章节完后，逐项拆分设计任务并分步完成设计内容。这就像工厂生产设备一样，将零件的制造（分步设计）提前分散到各车间制造完成。
大部分设计内容可随着课程的进度进行，到学期末教学课程完成时，已基本完成分步设计。等到课程设计专用周时，学生即可按设计指导书的要求与步骤，利用3-4天时间，将分步设计内容进行整合，完成装配图绘制，同时编写设计说明书，进行答辩及后期资料整理工作，这样学生就可以轻松地完成整个课程设计任务。
三、方案分析
1.节省设计时间。按原有的方案，大量的设计内容集中在一周内完成，学生在短时间内要进行超强度的劳动，常常需要晚上进行通宵加班，才能按时完成设计任务，况且还要面临期末复习考试的压力。新方案由于大量的设计内容已预先随着教学课程而完成，设计专用周只进行整体组合，完成后期资料整理，因而，在3―4天时间内，大部分学生都可完成设计任务。既减轻了学生负担，又节约了设计时间。
2.保证设计质量。由于分步设计是随着课程进度进行的，在此过程中，学生在消化课程内容的基础上，设计思路比较清晰，设计计算时间相对较长，指导老师可以随堂进行示教讲授。同时教师可对设计结果和设计过程提前进行评审，学生改错时间也较长，因而，设计质量都可以得到保证。
3.考试与设计互不冲突。原有方案的课程设计安排在期末。此时又面临着别的课程的复习考试，学生既要进行高强度的课程设计，又要分心复习其余课程以迎接期末考试，容易引起二者的冲突，对此指导老师的意见也很大。现有方案由于设计时间的提前可以有效地解决这一矛盾，既保证了设计质量，又不影响学生期末考试，学生和教师比较满意。
4.对课堂教学有促进。如果没有课程设计和课堂教学的互联互通、相互配合，课堂教学就显得乏味且没有针对性，尤其是涉及设计内容讲得都比较空洞，学生接触不到实际的东西，等到后期再进行课程设计时，就显得无从下手。现有设计内容与课堂教学同步进行，二者可以起到互相促进、互相补充的作用。学生对课堂教学也爱学也能学得进，通过对几届学生的教学考核对比，课堂教学质量比以前有明显提高。
四、需要注意的几个问题
1.虽然课程设计内容与课堂教学同步进行，但课程设计只是对理论教学的强化，绝对替代不了课堂教学的主导地位，不能由于课程设计作业的提前布置而冲击正常的教学。尤其是课堂教学的思考题、课余作业、答疑辅导等教学过程一样都不能少，都应按照正常的教学进度执行，这一点尤为重要。
1机械设计基础实验教学现状和问题
对于以研究型的高校而言，机械设计基础课程理论与实践紧密结合，实验室开设的实验项目较多而全，其中不乏教师自主研发实验设备，增设实验项目。另一方面，教师以自己的研究课题为中心，组建研究梯队，以博士生带硕士，硕士研究生带领本科生的模式完成学生的创新能力的培养。这两种模式目前在我们学校是很难实施的。另外一种为高职类院校，其教学以工程实践为主，以“应用为目的，以必需和够用为度”，重在培养学生综合分析和解决工程实际问题的能力、动手能力、合作能力和从业能力。我校属于本科院校中的“新生代”，大多数的课程沿用传统的教学模式，强调教师传授知识的主导性，忽视学生学习的主体性，教学模式看似合理，实际上没有培养学生学习的主动性及应用知识、拓宽知识面和创新能力的机会，这对于应用型人才的培养不利。第一，实验室目前能够开设的项目有机构认知、机构运动简图绘制、机构创新、皮带传动、轴系结构、滑动轴承、齿轮范成及减速器拆装等，这些实验从内容和方法上属于“示范型”和“验证型”，比较单一，有些实验设备老套陈旧。第二，从实验授课模式上看很难调动学生的积极性，仍然是教师在课下准备很长时间，给学生讲授实验过程，课堂上学生用不到一个小时的时间重复操作一遍，撰写实验报告，实验课结束。学生整个操作过程机械缺乏思考，知道怎么做，但是不知道为什么这样做，不利于学生创新能力和解决问题能力的培养。第三，实验室场地不足，实验台机组数过少，造成同组人数较多，只有个别学生实际动手操作，其余学生处于观望状态，“等待”实验结果的现象，实验课堂稍显混乱。第四，这些实验都是孤立的没有系统性，没有层次。
2机械设计基础实验教学的改革措施
本次教学改革旨在打破原有的传统方式，以实训项目为导向，以真实的工作任务及其设计过程为依据进行教学内容的整合，把课堂讲解和实训有机结合起来，注重能力本位的培养。在实验内容和手段更新的同时，也注重实验过程的改革，为满足不同层次学生的要求，将实验分为基础实验、创新实验及自选型创新实验。基础实验就是为满足教学课程要求的常规实验，通过实验报告考核实践成绩；创新实验为提高型实验，成绩考核包括课堂动手能力及报告两部分；自选型实验属于额外加分项目，学生利用实验室现有的构件自主设计方案，选择构件进行拼搭，绘制简图，用Pro/E软件进行运动仿真分析，观察杆机构的急回特性、极位角及死点等现象并计算相应参数，给出结论。在教学方法上要适当延长实验时间，增加组数，让每个学生都能参与动手实做，在成绩评定方面应该实验课上教师逐个根据试验台前的表现及问题的回答上直接给出，避免学生课后实验报告抄袭，达不到实验课的教学效果。从教学手段上，提倡教师理论分析、实物演示、多媒体和影像资料等根据教学内容搭配选用，以达到预期教学效果。
3总结
通过实验手段、学生分组情况、实验过程及成绩评定等方面的实验教学的改革，学生在整个过程中由被动操作变成主动设计，教师由原来的主导者转变为只为学生提供技术支持和考核的作用，充分调动了学生的积极性，用新颖的实验模式激发对本门课学习的热情，为后续的课程设计实训环节甚至于毕业设计奠定基础。让学生在完成实验学习的过程中，开阔思路，增长见识，享受动手实做的乐趣，进而达到提高教学质量，锻炼学生创新能力的目的。
作者：刘春香 刘喜平 苗淑杰 宁慧燕 徐莉 付彦虹 单位：黑龙江工程学院
关键词：以生为本；现代学徒制；专业课；创新教学模式
现代学徒制实行企业和学校结合交替式培养的模式，学生具备双重身份：即在学校是学生，在企业是学徒工。依靠企业中的实践与学校职业教育中的理论学习密切结合。每周1~2天在职业学校学习理论知识，4~5天在企业实践学习，理论课与实践课课时之比约为3∶7或2∶8。理论学习时间之短，要求专业课教学必须整合一切教学资源，以学生的专业能力素质和专业技能为本，突出实践性，大胆地创新教学模式。
一、推行实施性教学计划与开放性课程体系的创新
多数专业课实践性较强，抽象概念又多，设备及工艺装备结构复杂。有些内容在课堂上不能很好地表达，教学效果必然差。所以实施性教学计划的创新就是要把教材中实践性强的内容放到实习实验、课程设计中去完成，把抽象的知识由模糊变清晰，这样才能取得事半功倍的效果。例如机电专业，机械基础中的轴的结构可放在车工实习现场中，指导学生动手拆开车床主轴箱，再讲解；拉伸试验可放在实验室结合实验过程和结论，进行现场讲解、分析。
开放性课程体系的创新主要突出开放性。表现在两个方面：一是进行多元化整合课程模式，要求课程间整合形成模块，课程内实现知识、技能、态度整合，整合的突出特征，就是实行理实一体化，而理实一体化整合的有效途径，是课程的项目化。让学生在做中学、学中做；二是积极创设教学情境，注重学科间知识的渗透，使学生所学的知识由简单到复杂，由单一到综合，形成综合职业能力，实现职业能力的递进。例如，机电专业在机械制图测绘综合练习时改变以往测绘减速器，而测绘一副典型模具或车床尾座顶尖。又如金属材料与热处理课程在适当位置插入常用零件如带轮、链轮、齿轮、蜗轮蜗杆等零件的常用材料选择及热处理方法。
二、教学方法与教学手段的创新
现代学徒制要求尽量压缩专业理论课的教学时间，以注重学生的智力发展和创造思维的形成为主。教学方法的改革就是全面推行素质教育，用启发式取代“灌输式”，注重学生能力的培养。对教材的主要内容、重点和难点讲清、讲透，对次要内容略讲或不讲，留给学生自学、思考。
1充分利用现代化教学手段，加大直观教学力度
为进一步提高学生的观察与思维能力，在专业课教学中应广泛应用多媒体技术。例如机械制图中的图样表达方式，利用多媒体使学生能观察到假想剖切、分离、旋转、投影等整个过程。再如液压系统分析，通过多媒体技术可以让学生观察到各控制阀的开启、油液的流动方向、执行元件的动作的全过程。这样既能有效地培养和提高学生的观察思维能力，又能使学生在寓教于乐中学到各种专业的知识和技能。
2讲练结合的教学方法，突出学生的主体性
讲解与练习相结合是专业课教学的有效方法之一。在讲解过程中，精选授课内容，在对重难点讲深、讲透的同时，要着重培养学生分析问题的能力，再让学生自主练习，在实际参与和反复练习中获得知识与技能。比如定轴轮系传动比分析是机械基础课的重点和难点。在分析过程中着重讲清传动比的定义和对公式的理解与运用。难点在于怎样灵活地确定首轮和末轮，再对公式进行相应的转变和运用。那么在教学中得首先分析一种基本形式的定轴轮系例题，然后让学生自主练习一次。再以机械手表中的齿轮传动为例，讨论首轮和末轮的确定，告诉学生其实末轮也可以作为首轮，首轮也可以作为末轮，只要对分析问题有利，可以作适当的假设。然后让学生动手练习，老师巡视，以发现问题并作相应的提示。最后根据学生完成的情况进行讲解、答疑。
3引导与讨论相结合的教学模式
在专业课的教学中，有些内容如果用引导和讨论相结合的教学模式可能会起到更佳的效果，能充分调动学生的主观能动性和创造潜能。例如《机械制造工艺基础》课中的基准选择的内容是该课的重点和难点，它对产品质量、夹具结构及操作加工影响均很大。为培养学生的独立思考能力和创造思维能力，可采用引导和讨论的教学模式进行教学。在讲授基准内容时，先提出以下问题：什么是基准？基准有哪些类型？选择定位基准要考虑选择原则？接着让学生观看基准选择的教学录像片，使学生对选择定位基准有一个直观的认识。然后结合实物、模型进行讲授和课堂讨论，在讲授过程中重点讲解选择原则。然后结合几种不同形状零件，让学生自己分析，选择基准并在课堂上展开讨论。在讨论过程中老师要注意引导、启发和总结。通过课堂讨论使学生能根据不同零件，不同加工方法，灵活地选择不同的定位基准。
三、实践性教学环节的创新
实践性教学环节是向学生传授专业知识和操作技能的重要途径。书本上所学的理论知识要通过实践性教学环节来消化、巩固和提高。创新实践性教学环节主要从以下两方面入手：
1课程设计与专业实习相结合
课程设计与专业实习相结合是在学生进行专业实习前布置有关的课程设计题目。让学生带着问题、带着任务进行实习，这样就能让学生把观察到的、大量的原本是零散、无序的内容，按课程设计的要求清楚地表述出来。而教师在学生实习过程中的作用则是引导学生收集有关资料、数据、参数等，以便实习结束后能结合实际生产情况进行课程设计。这样理论联系实际的课程设计不再是纸上谈兵，而是理实一体化，既充分调动和激发了学生学习兴趣，又让课程设计结合了企业的实际需求，取得了双赢的教学效果。
2顶岗实习与毕业设计相结合
