尝试机械设计基础课教学改革

（1）从系统思维和顶层设计的角度来看，工业设计教学活动的目的是培养学生成为具有优秀职业道德、综合人文素质、复合知识结构和创造性设计思维的设计人才。根据这一人才培养计划，学生不仅要掌握产品设计的方法，了解设计过程中必要的相关知识，还要具备持续学习、独立思考和设计创新的能力。在佛山科技学院人才培养计划中，机械设计基础是工业设计专业人才培养计划课程体系的重要组成部分（如图1所示）。机械设计基础课程的主要目的是综合运用先进课程的相关知识和技能，通过学习机构和通用机械部件的基本知识和设计方法，结合各种教学实践环节，解决产品设计中一些简单的机械问题和结构问题，为后续产品快速设计、绿色产品设计、公共设施设计课程学习和毕业设计奠定基础，为学生今后与机械设计工程师有效沟通提供可能。本课程在工业设计专业人才培养计划中起着承上启下的作用。从课程要求和内容的深度和广度来看，学生不可能深入学习和掌握每一个知识点。因此，我们将本专业的机械设计基础定位为一种通识教育，注重引导学生加深对机械学科相关基础知识的理解和理解，注重知识的应用和与实际设计的联系，将机械专业的相关知识融入工业设计的各个方面，为学生的创新设计打下专业基础。

（2）佛山科技学院工业设计专业的教学内容设计与组织安排不单独提供工程力学（理论力学和材料力学），一般机械设计基础仅包括机械原理和机械设计的相关知识。如果学生跳过与工程力学相关的基础知识，直接学习本课程，不仅难以学习和理解，而且缺乏一定的完整性和系统性。为了方便学生更好地学习和理解，本课程的内容不仅包括传统的机械原理和机械设计知识，还包括理论力学和材料力学课程的基本内容。理论力学、材料力学、机械原理和机械设计是机械专业的重要基础必修课，其中任何课程一般不少于48小时，是机械专业学生头疼、失败率高的课程。课程内容多，公式原理多，灵活多变，还涉及到许多实践和实验结果，对学生理工科的基础知识和理解能力要求很高。机械原理对空间想象力和抽象思维能力要求较高，学生难以学习，教师难以教学。工业设计专业机械设计基础课的课堂教学只有48个学时。在这么小的学时内完成这么多的教学内容，让学生对此有一个相对清晰的认识。即使作为一门通识课，也是一件相当困难和具有挑战性的事情。根据课程定位，我们没有把传统的工程力学和机械设计基础经典教材作为本课程的教材，而是把阮宝祥编辑的工业设计机械基础作为课程教材。本教材包括工程力学和机械设计基础两部分。根据工业设计的特点，有效整合了上述四门课程的内容，增加了许多日用品和家用电器的实例研究。本课程教师主要根据教材组织课堂教学，结合学生的具体情况和章节之间的联系和特点，有机整合教学内容。工程力学部分主要讲解概念和应用教学；机械设计的基本部分主要讲授常见机构和设备的特点和应用。在课堂教学的基础上，教师采用实例教学方法，采用台灯、座椅、简易起重机、秋千、书架等简单常见的设计实例，根据设计过程（如图2所示）完成系统和外观设计，需要尺寸、结构和材料的详细设计，尺寸和结构知识是本课程的教学内容。大小和结构问题可以根据本课程的教学过程(如图3所示)来解决，即随着教学的推进，问题可以逐步解决，设计实例可以贯穿整个教学。这样，就可以将孤立的知识点串在一起，形成一个相对完整的知识体系，加深学生对课程内容的理解和掌握，提高他们的应用水平。

（3）教学方法的改革教师除了使用传统的PPT外，还使用传统的PPT、除了开展多媒体教学外，动画和视频还积极探索教学方法和教学模式的改革，以适应新的教学形势和要求。例如，充分利用易雨课堂的优势，合理组织课堂教学。在制作PPT时，利用雨课堂设计一些客观题（主要是单选题、多选题和判断题），利用雨课在课堂教学中播放PPT，学生也可以同时在手机上看到PPT，根据课程进度随时进行课堂测试（如图4所示），实时掌握学生的学习情况，及时调整学生存在的问题，活跃课堂氛围，提高抬头率和教学效果。教师利用考勤、课堂问题、作业提交和网络测试（如图5所示）。课前一两分钟，我们通过随机或点名的方式签到分易。在课程教学中，我们通过随机或点名的方式提问，并将答案结果记录在系统中。我们在分易中写了30~50道客观题，每章组卷。每两章结束后，我们将进行在线课程测试。让学生在课堂上或课后将课堂练习提交给系统。最后，通过分易和雨课堂系统，将签到、提问、作业、课堂测试、在线测试生成两个平时成绩表，将这两个表与学生平时的作业成绩综合形成最终的平时成绩，作为课程考核的重要组成部分。教师除了运用现代教学手段外，还根据课程定位和课时少、内容多的课程特点，对课程内容进行了新的整合。通过几年的课堂教学实践，基本形成了一套相对有效的教学方法。其基本教学组织方式如下：课前测试或课堂问题；课堂教学方法灵活多样，根据教学内容的具体特点选择，如表1所示；安排作业和预览内容，并设置相应的问题。

在几个年级的教学实践中，机械设计基础课的教师逐步改革了教学内容和教学方法，将课程改为以扩大学生知识面、巩固专业基础为主要目标的通识课程，并根据不同的教学内容组织教学。实例教学方法通过实例将许多分散的知识点有机地结合起来，使学生对整个知识体系有一个相对完整的理解。从学生的学习情况来看，课程考试、课堂活动和提高率得到了提高，学生的学习热情和效果也得到了相应的提高。今后，随着实验室建设的进一步发展和实验设备的到位，课外将增加一些实验创新设计单元，进一步加深学生对课程知识的理解和掌握，充分发挥学生的主观主动性，增强解决实际问题的能力和创新设计能力。