《機械工程基礎》創(chuàng)新設計教學改革初探

施 政

南京郵電大學，江蘇 南京 210003

《機械工程基礎》創(chuàng)新設計教學改革初探

施 政

南京郵電大學，江蘇 南京 210003

機械專業(yè)教學中，創(chuàng)新設計的課程內(nèi)容相對減少，很多學生畢業(yè)之后雖然有相關的基礎知識，但是在創(chuàng)新設計上呈現(xiàn)出明顯的能力不足。因此在《機械工程基礎》課程教學中，必須要采取有效的措施強化學生的創(chuàng)新意識與能力，讓學生能夠在學習的同時強化實踐創(chuàng)新能力。本文就《機械工程基礎》創(chuàng)新設計教學改革進行研究與闡述。

《機械工程基礎》；創(chuàng)新設計；教學改革

如今科學技術不斷發(fā)展進步，職業(yè)教育業(yè)呈現(xiàn)出新的發(fā)展特點?！稒C械工程基礎》教學中不僅要注重學生基礎理論知識的教育，還要注重強化學生的創(chuàng)新意識能力以及實踐水平，并將其放到教學的重要位置上。依據(jù)課程特點以及創(chuàng)新需要優(yōu)化環(huán)境氛圍，科學設計教學活動，參加機械創(chuàng)新設計比賽等，在競爭中找尋自己的不足，在團結協(xié)作下提升自我的創(chuàng)新思維與能力。

一、創(chuàng)新課程內(nèi)容設置，培養(yǎng)創(chuàng)新意識能力

以往《機械工程基礎》課程在教學時只注重向學生傳授理論知識，忽視實踐以及創(chuàng)新意識能力的培養(yǎng)，學生學習完課程之后對機械的認識依舊不夠完整，所以教學中必須將學生的能力培養(yǎng)放在重點位置上，注重學生創(chuàng)新思維的激發(fā)，更好的應對未來社會以及就業(yè)的需要。因此要積極改革《機械工程基礎》，實現(xiàn)創(chuàng)新設計。

依據(jù)機械類創(chuàng)新比賽的要求，將課程分為理論與實踐兩個部分，理論教學注重向學生介紹機械學科的發(fā)展、內(nèi)容等[1]，明確創(chuàng)新設計的方法，通過實際創(chuàng)新設計的案例，開闊學生的視野，激發(fā)學生機械知識學習的欲望，能夠使其積極主動地參與到《機械工程基礎》學習中，并獲得一定的知識與能力。機械創(chuàng)新的課程內(nèi)容主要涉及機械創(chuàng)新的方法、產(chǎn)品創(chuàng)新的市場調(diào)查、設計方案、機電一體化的機械產(chǎn)品設計與制造等。通過學習創(chuàng)新設計課程，掌握設計方法與創(chuàng)新的設計思路。認識到課程教學對于學生創(chuàng)新設計意識水平提升的重要作用。如機械原理的相關內(nèi)容學習，要從傳統(tǒng)的單純分析機構轉變?yōu)閷W生綜合能力的培養(yǎng)，將機構設計的主要思想凸現(xiàn)出來，增加機械運動方案設計環(huán)節(jié)，實現(xiàn)機電一體化，對電、液、氣驅動的機構以及機電一體化執(zhí)行機構進行闡述[2]，擴寬學生的思維。

實踐上強化學生創(chuàng)新設計訓練，提高學生創(chuàng)新設計、制作等能力，在教師指導下參與到產(chǎn)品制作中，在實踐中學習，并通過學習優(yōu)化實踐，彌補傳統(tǒng)理論教學中學生實際應用以及動手能力的缺失，使學生實現(xiàn)全面的發(fā)展。

二、優(yōu)化創(chuàng)新環(huán)境，強化師生互動

在教學中教師要注重學生自主創(chuàng)新意識以及學習能力的提升，組織學生參與到課堂教學中，讓學生轉變被動的學習狀態(tài)，能夠積極主動地參與到整個教學中。教師要認真設計教學過程，嘗試使用新的教學方法，采用多樣化的形式開展教學，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維與能力，例舉代表性的機械創(chuàng)新設計案例以及方法，使學生對機械領域的發(fā)展有所了解，對創(chuàng)意產(chǎn)品進行分析，感受其中的特殊創(chuàng)意，有助于打破學生的思維定勢，提出更多新的創(chuàng)造思路。

如機械設計課程教學應將機械傳動方案的設計、零部件性能設計、改造以及創(chuàng)新設計等作為主要內(nèi)容，使用先進的計算機軟件對比分析傳動、執(zhí)行機構的運動、動力仿真與方案，了解零部件的三維設計造型[3]，減少計算以及方案分析的時間，教學更加直觀、生動，學生的想象能力能夠得到很好地提高，有助于學生創(chuàng)新設計意識的提升。通過指導學生掌握科學的教學方法，讓學生學會思考，對有創(chuàng)意的產(chǎn)品進行拆裝實驗，對其創(chuàng)新情況進行分析，總結創(chuàng)新的方法與思路，形成研究報告，對作品進行創(chuàng)新。在此過程中鍛煉學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，提高創(chuàng)新的興趣，強化創(chuàng)新設計的能力。

三、創(chuàng)設課程教學設計，鍛煉創(chuàng)新意識能力

(一)優(yōu)化作業(yè)以及考核形式

在《機械工程基礎》教學中，要轉變傳統(tǒng)的單一機械設計訓練，可以讓學生自己調(diào)查研究，查看資料等設計出更多有實際積極的作品，如滅火的拖把、汽車用千斤頂?shù)?。對不同的設計方案進行對比分析，不僅能夠對傳動方案的設計方法有把握，還有助于學生創(chuàng)新設計能力的培養(yǎng)。課程結束時，有小組提交創(chuàng)作設計的方案或者作品，教師進行評分。評分過程中要包括以下內(nèi)容，書面設計計劃書、作品創(chuàng)新點、設計計算說明、市場定位、開發(fā)前景等。利用計算機制作仿真動畫圖，CAD制作裝配圖[4]，視頻講解等，小組答辯，由教師、專家進行提問，最終評選出名次，給予創(chuàng)新學分。通過這種方法能夠極大地提高學生的創(chuàng)造積極性，強化動手能力。

(二)強化團隊合作訓練

如今教學中強化學生的團隊協(xié)作意識也是極為重要的，學生分成小組進行創(chuàng)造研究，男女搭配，分工協(xié)作。選出隊長，由隊長組織進行設計工作，探究設計方案、工藝、結構等，使每一位學生都能夠積極參與到合作中，充分表達自己的想法，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，加強團隊，樹立自信心，提高工作效率。團隊合作中最為重要的就是信任，這是在平時中逐步積累的，所有成員都發(fā)揮自己的作用，集思廣益，必然會取得事半功倍的效果。作為小組的隊長要科學分工，成員要努力創(chuàng)造好的學習研究氛圍，通過反復的討論研究明確自己的創(chuàng)新思路，使創(chuàng)新設計方案更加完善。

四、結束語

如今，學生創(chuàng)新意識能力是極為重要的，關系到學生今后的發(fā)展與進步，在教學中，教師就要注重學生創(chuàng)新意識以及能力的培養(yǎng)，結合《機械工程基礎》課程內(nèi)容以及知識點靈活的創(chuàng)新教學設計，轉變教學理念，注重激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，在學習中注重激發(fā)學生的靈感，提升學生的創(chuàng)新意識能力。

[1]王立存，徐元，王旭東，李軍，黃勇剛.機械設計課程教學改革引入創(chuàng)新設計方法的幾點思考[J].科技創(chuàng)新導報，2010，17：157.

[2]洪霞，王小萍，李昭鴻.《機械工程基礎》創(chuàng)新設計教學改革的探討[J].職業(yè)時空，2010，09：101-102.

[3]劉祥建.應用型本科院?！皺C械工程控制基礎”課程教學改革初探[J].中國電力教育，2013，26：67+69.

[4]彭三河，眭滿倉，孫良臣，耿家源.獨立學院《機械設計》課程設計的實踐教學改革初探——以長江大學工程技術學院為例[J].長江大學學報(自科版)，2014，17：90-91+94.

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