郭武
（湖南应用技术学院 机电工程学院 湖南常德 415100）
摘要：机械工程的重要组成部分是机械设计，同时也是机械生产的第一步，是决定机械性能最重要的因素。因此培养学生机械设计的能力是至关重要的，本文就机械设计教学中学生能力的培养展开了分析与讨论。
关键词：机械设计、学生能力、培养
引言：作为机械设计的教师，应该从多方面来培养学生的能力，不仅要教给学生理论知识，还有让他们真正的学会机械设计，机械工程师应该具备分析能力、实践）能力、创新意识和创新能力、沟通能力、终身学习的能力的品质。笔者认为应该从四个方面来培养学生机械设计的能力：课堂培养、实验培养、课程设计训练、竞赛训练。
一、培养方法
（一）课堂教学的培养。在实际的教学中，在课程正式开始前，教师都会先讲绪论，根据绪论来引出本堂课的内容，使学生明白我们学习的意义和目的。在课堂中，教师一般会教给学生一些理论知识，将理论知识摸索透后，才能将理论知识运用到实践中。教师在教学的过程中，应该多提问，让学生来回答，激发学生的学习热情，让学生处在主动的地位，进而能自主的进行学习。教学中还可以多举一些例子，让学生能更好的理解理论知识。例如，在讲蜗杆传动课程时要让学生明白蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮组成，蜗杆一般是主动件，作减速运动，在讲解的时候可以拿道具进行说明，以便可以更好的帮助学生理解。除此之外，可以让学生明白蜗杆传动在一定条件下具有可以实现自锁的优点，但蜗杆传动的效率低，发热量大，磨损严重，成本比较高。学生只有清楚的明白各个组件的优缺点，在以后的实践中才能做出更好的选择。借助模型道具，还可以使学生理解蜗杆传动还分为三种类型：圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动、锥蜗杆传动。教师利用道具学生的印象会更加深刻，也能更好的理解[1]。
（二）实验能力的培养。实验的目的就是检验学生在课堂中的学习成果，分析学生的不足，将课堂知识得到合理运用。例如教师在让学生做滑动轴承实验时，可以先告诉学生实验的目的，让他们带着目的来做实验，效果会更好。具体的实验方法和步骤如下：准备工作，在弹簧片端部安装百分表，使触头有一定的压力值；观察滑动轴承液体摩擦现象；测试方法：开启油泵，调节液流阀及减压手柄，使加载油腔压力及轴承提供油压力均在1KG/cm2以下，将变速手柄放在低速档上，并调节控制按钮再将轴承左侧的侧杆用卡板锁住，启动主电机，再调节按钮；更合适）最后观察：运转几分钟后，等各压力表指针稳定后，自左至右依次记录压力表的读数和温度计出口油温。通过一系列的实验培养学生自己动手的能力，开发学生的创新思维和创造性思维，提高学生机械设计的能力，为以后的工作打下牢固的基础[2]。
（三）课程设计训练。课程设计是整个机械设计课程中最关键的一项课程，课程设计锻炼了学生实际的设计能力，可以开发学生的设计思维，帮助学生积累设计经验。目前机械设计的课程设计多为以减速器为设计对象，能完整的反映机械设计课程的内容，还可以对所学的理论知识加以巩固。在以前的课程设计中，教师会根据教材，资料等明确设计方案，这一行为限制了学生的创造性思维；但根据现在的教学要求，我们应该打破原有的教学方法，从设计方案开始进行，让学生发挥自己的想象力，激发创作能力。学生还可以利用现代发达的科学技术，利用计算机三维制图作为辅助手段，并利用UG等软件进行仿真模拟，使学生对自己的设计结构进行虚拟验证，过程中不断的改进方法，以达到最好的结果。
通过自己设计教学方案，并设计出成品，不仅培养了学生计算机辅助设计的能力，还培养了学生独立分析问题的能力，激发潜能，独立解决问题的能力[3]。
（四）竞赛训练。让学生参加竞赛，可以提高学生的竞争力，拓展学生的视野，让学生站在更高的层面来思考问题。往往能参加竞赛的学生只是少数，为了使更多的学生参与到竞赛中，是各高校举办竞赛的不竭动力。例如，在第六届全国大学生机械设计大赛中，获得第一名的作品是行走式组合机构演示教具。项目的主要特点是机器人采用主从结构。在外形上采用统一的风格，履带式作为主驱动。为了提高机器人的灵活性及越障探测能力，采用三节式设计，在前臂和后臂都采用了轴套袖的创新设计。通过一些比赛，可以发现机械设计的人才，方便对他们的培养，也可以让学生主动的学习，让他们在机械设计方面有更高的造诣。参赛学生将参赛情况和比赛过程给同学作分享，把自己的心得体会和属于个人的荣誉进行分享，不仅可以锻炼参赛同学的口语交际能力，还能激发其他同学的比赛热情，让他们将更多的精力投入到机械设计中。
二、高校机械设计学生交流会
高校之间应该密切联系，相互沟通，成立高校机械设计的交流日。具体操作如下：每年高校可以选择一所高校为东道主，其他高校可以派师生代表参与交流，相互学习经验，以便使机械设计能得到更好的发展。作为东道主的高校可以将此作为招募新生的素材，吸引学生填报志愿。
三、建立开放的实实践基地
实践是检验真理的唯一标准，实践也是检验学生吸收知识的标准。学校可以建立开放的实践基地，方便学生改为实践，机械设计专业的学生可以自由的出入实践基地，将课堂中学的知识加以巩固，具体操作后会发现自己的不足，以及需要注意的事项，然后补足。实验践基地可以让机械设计专业的学生轮流值班，如果不遵守实践基地规定的学生将被永远设置成基地的黑名单。在实践中遇到问题时大家可以相互进行讨论，相互学习，弥补自己的不足。通过开放实践基地让学生自主探索不仅可以锻炼学生的学习能力，激发对机械设计的学习热情，还能促进学生之间的友谊，锻炼学生的社交能力[4]。
四、机械设计专业之间多举办比赛
有竞争，成长的才会更快，有比较，更容易发现自己的不足。机械设计专业的教师们，可以多举办一些比赛，以年级或专业为单位。比赛的内容主要以教材为主，也可以相应的拓展到其他素材上。通过这类比赛，学生不仅可以巩固教材知识，还能学到教材以外的知识。这种小型比赛以学习为主，参赛学生自然也不会有太大的压力，通过比赛可以发现自己的不足，教师也可以找出问题所在，帮助学生更好的学习。通过比赛，学生还可以找到志同道合的同伴，彼此互相鼓励，相互进步，对以后的工作和生活都会有一定的作用。多举办比赛比布置课后作业要好得多，往往布置作业，同学更多的是图完成任务，而比赛可以更好的吸引学生的注意力，让他们更集中精力的完成比赛，为比赛做准备，从而起到培养学生机械设计的能力。
结束语：综上所述，要想提高学生机械设计的能力，教师的教学方法非常重要，当然也离不开学生自身的努力。提高学生机械设计的能力是一个长久的过程，需要自身的积累和实际操作的经验。教师要不断的探索教学方法，使学生在学的过程中更容易，这样才能更好的活跃学生的创造性思维，机械设计能力才能得到健康持续的提高。
参考文献：
[1]曹宪周.杨卓.基于创新理念的机械设计教学研究[J]河南工业大学学报（社会科学版），2011（7）.136-138.
[2]陆宁.《机械设计》课程实践环节改革初探[J].教育教学论坛，2013（8）.28-29.
[3]张超.《机械设计》教学中创新思维的培养[J].教学教学论坛，2011（7）.34-35.
[4]刘文刚.机械设计教学中学生创新能力的培养[J].职业，2011.
作者简介：郭武，1988年12月，男，汉，湖南省邵东人，本科学历，讲师，研究方向:机械电子工程、教育教学研究.