张维正

摘要：为了解决士官教育院校机械类专业机械基础教学中理论与实际应用在实践上存在脱节的问题，提出在该课程中引入中小型设计任务的方法。论述中小型设计的定义，应用方法和作用意义。通过应用中小型设计任务，在理论学习的课程中，引入实践设计环节，达到理论和实践结合的目的，提升教学效果。

关键词：中小型设计;机械基础教学;实践教学

引言：目前，对于士官类院校的机械类专业，机械基础教学具有较为重要的奠基作用，但该类课程的教学偏重于基础理论，很多知识需要在之后的课程中才能得到应用，但由于理论与实际应用之间存在时间间隔，就导致了知识的生疏、遗忘。

机械基础课程，具有为之后课程奠定基础的重要作用，现阶段，对该类课程的教学研究，主要集中在案例教学法的应用上，该类教学法具有实践设计的部分特点，发挥了学员一定的主观能动性，但仍然局限于固有的设计案例，将学员置于了固有的框架里，不能完全发散学员的设计思维，也与实际工作中的机械设计的实际状况不符合。

在这类情况下，提出中小型设计任务的应用，将更开放的实践教学引入教学过程中去。本文论述了何为中小型设计任务，中小型设计任务的具体范围，怎样在教学过程中应用中小型设计任务以及中小型设计任务应用的作用。

设计实践不等同于动手实践，它既与理论相关，又要应用到机械制造中去。需要更多的理论知识应用和动手实践经验。为了达到知识的深刻化，实践化，扎实化的目的，本文具体探究了中小型设计的应用，以求达到创新教学方法，提高教学效果的目的。

二、中小型设计任务的界定

（一）中小型设计任务的分类

本文将中小型设计任务分为两类，按照设计目的分类，一类是可以在生活中独立完成某种动作的机构，另一种则是将大型设计任务中的某部分选取出来，任务目的是要求达到具体的动作实现。

相对来说，第一类设计更加贴近生活，设计的自由度也更大，称之为独立中小型设计。而第二类设计要求更加严格，严谨性更高，难度也更大一些，设计自由度较小，一般要求精确的输出动作，称之为部件中小型设计。

（二）独立中小型设计

独立中小型设计，意在完成生活中我们需要达到的目的动作，将课程中的知识进行简单的应用，设计不需要考虑太精确太复杂的输出动作，例如仅仅实现一盏台灯的前后移动定位，进行不同位置的照明。

独立中小型设计在课堂中更加吸引学员，趣味性更强，更能发挥每个人的创新能力，教员在应用过程中往往能得到学员的热烈回应，甚至得到一些自己也没有想到的方案。这类设计中学员的主动性更高，得出的设计结果也不单一，方案更多。

（三）部件中小型设计

部件中小型设计，目的是完成大型设计任务对这个部件的设计要求，例如在某大型采掘机械减速箱中的一对齿轮传动的设计，该类设计需要考虑整体对部件的要求，需要完成更加精确的设计，得到的方案往往不多。

部件中小型设计在课堂中更注重教员的指导作用，理论性更强，对学员的要求也更多，相对于独立中小型设计对创新能力的要求，部件中小型设计更注重设计方法的灵活使用。在教学过程中，学员需要付出更多的努力，主动性较低，教员的指导任务也更加繁重，对教员的专业知识程度要求更高。

三、中小型设计任务的应用

怎样在机械基础中应用中小型设计，对于该方法的效果具有至关重要的影响。如果应用不合理，不恰当，甚至会起到相反的效果。那么，在这部分就按照分类举例，详细论述两类设计任务的应用。

（一）独立设计任务的应用

在机械基础课程中，涉及到了非常多的基础机构的学习，例如平面连杆机构，凸轮机构，齿轮机构。独立设计任务就应用在这类基础机构的学习过程中，简单直观，在要求精度不高的情况下，设计难度较低，可以实现设计目的的机构也可能不止一类。

最终，将学员设计出来的方案汇总，分析其中具有代表性的设计方案，把理论知识结合设计方案再次深化，总结提高。

（二）部件中小型設计任务的应用

机械基础课程也涉及到了许多更为深一点的设计知识，例如机械运转速度波动的调节、回转件的平衡、机械零件设计概论等。

这部分知识的学习并不独立，各章节联系比较紧密，一类简单的设计任务可能无法应用所有的知识，而一类知识也不能满足完成设计任务的要求。所以在学习了相关章节后，合在一起进行一个设计任务的布置，需要的时间也比较长，难度较大，对学员的能力要求也高。同时，在教学过程中，教员主导作用非常重要，在很多关键的部分，需要及时的指导。

（三）理论与设计任务结合

该类方法的应用，最关键的部分就是贴切的选择设计任务，理论要对设计任务的完成起到指导作用，而设计任务又需要使学员灵活的使用所学的理论。关键之处就在于结合，结合巧妙可以提高学员的学习积极性，更多的投入到设计中去。而结合不当，就容易造成难度过大，或难度过低的情况，使学员望而生畏或草草完成的现象。

（四）注重总结评价

理论与实践的升华都集中在总结评价的过程中，将设计方案收集汇总，挑选出其中具有代表性的，或较为优秀的方案来具体分析，分析方案中应用到了哪些理论知识，出现了哪些失误，应该注意哪方面的改进。引导学员去思考这些问题，有利于理论知识的复习，加深了他们对知识的理解。

四、中小型设计任务的作用

机械基础教学的一个重要目的是为学员进行机械设计应用打好良好的基础，提前引入一些不太繁重的设计任务，对于课程目标的实现具有一定的实际作用。

（一）扎实理论基础

中小型设计任务的有效进行，使得原本分散、单元化组织的知识点在应用中融合成一个知识系统，以设计任务来牵引理论知识应用，在实践中深化学员对理论知识的理解，同时强化学员对各个知识点关联性的认知，使得学员对课本上知识的学习深入化、应用化、系统化，更好的掌握课本上的知识。

（二）提升实践能力

中小型设计任务的最终成果是设计目标的有效完成，在完成目标的过程中，学员需要做到利用已掌握的知识，得出设计方案和具体数据，中小型的设计过程与整体机械设计的过程是一致的，在这一过程中，学员的设计实践能力将得到全面的培养提高。同时，设计结果的可行性检验，也将极大的提升学员解决实际问题的能力。

（三）扎实后续课程基础

中小型设计任务的进行也为学员之后的课程学习打下了良好的能力基础，在设计任务中部分引入后续课程中所要学习的部分实例，会使课程与课程之间的衔接更为自然，良好的过度使学员没有难度突然加大的突兀感。放在整个机械教学过程中，意义是非常重大的。

结论：本文阐述了中小型设计任务的界定分类，包括独立中小型设计任务和部件中小型设计任务。对中小型设计任务的应用进行了举例说明，结合课程的进度，分情况使用两类设计任务。最后总结了中小型设计任务的作用和意义，他对学员机械学习生活的重要性，一是打基础，二是衔接更难的课程。

参考文献：

[1]濮良贵，纪名刚主编.机械设计[M]，北京：高等教育出版社，1997.

（陆军装甲兵学院士官学校）