機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)的創(chuàng)新研討

【摘要】針對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求，本文從培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，創(chuàng)新能力以及創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)等幾個(gè)方面進(jìn)行了探討，并結(jié)合轉(zhuǎn)型過(guò)程中我校機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)中存在的不足，提出了改進(jìn)建議。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn) 創(chuàng)新培養(yǎng) 實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革 實(shí)驗(yàn)室管理辦法

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）37-0237-02

高等教育必須推進(jìn)人才培養(yǎng)模式和機(jī)制改革，著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，高度重視實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生實(shí)踐能力[1]。獨(dú)立學(xué)院屬于應(yīng)用型高校，以培養(yǎng)服務(wù)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用型人才為主要目標(biāo)。因此對(duì)于我校來(lái)說(shuō)，如何培養(yǎng)適合與辦學(xué)定位相適應(yīng)的創(chuàng)新性人才，是教育工作者應(yīng)該認(rèn)真思考的問(wèn)題。筆者將以機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新性研究作以下研討。

機(jī)械基礎(chǔ)課程是機(jī)械類及近機(jī)械類學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，在新編的機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求中明確指出，機(jī)械基礎(chǔ)課程“在學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)培養(yǎng)體系中，占有十分重要的地位”，“本課程為學(xué)生從事機(jī)械方面的設(shè)計(jì)、制造、研究和開發(fā)奠定重要的基礎(chǔ)”，顯然將創(chuàng)新設(shè)計(jì)的知識(shí)講授和能力培養(yǎng)提升到一定的高度。

而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是機(jī)械基礎(chǔ)課程的重要組成部分，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，不僅讓學(xué)生更好地消化課本上所學(xué)的理論知識(shí)，同時(shí)也培養(yǎng)了大學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力?，F(xiàn)階段我校開設(shè)的機(jī)械基礎(chǔ) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)較為滯后。

結(jié)合自身的工作經(jīng)歷，對(duì)我校開設(shè)的機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行剖析：

1.現(xiàn)階段開設(shè)的機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容依附于理論知識(shí)的教學(xué)模式，沒(méi)有獨(dú)立完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目暫以實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書為學(xué)習(xí)的藍(lán)本，教學(xué)內(nèi)容較為單一，學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力較弱，限制了學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展。

2.注重對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證及基本方法與技能的訓(xùn)練，缺乏創(chuàng)新能力。現(xiàn)開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，同時(shí)，實(shí)驗(yàn)所使用的儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料以及使用的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地等都基本固定，雖然有一部分綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，但是難以起到鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思想和創(chuàng)新能力的效果。

3.基礎(chǔ)學(xué)科知識(shí)和專業(yè)學(xué)科知識(shí)之間較為封閉，機(jī)械類學(xué)科之間缺乏交流溝通，學(xué)生不能很好的設(shè)計(jì)方案或設(shè)計(jì)的方案考慮的較為片面。

4.實(shí)驗(yàn)都按擬定好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟和方法，教學(xué)內(nèi)容和方法較為單一，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書程式化的完成實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有很好地激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。

5.學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)的評(píng)定方法不夠科學(xué)，一般的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)不占課程總成績(jī)分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告與學(xué)生成績(jī)沒(méi)有任何關(guān)系，造成了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠重視。

上述問(wèn)題是高校中普遍存在的問(wèn)題，這些不足之處教師和管理部門都有一定的認(rèn)識(shí)，目前還沒(méi)有形成改變這種現(xiàn)狀的完善的機(jī)制和有利的實(shí)驗(yàn)條件。

筆者根據(jù)以上存在的不足，根據(jù)自身教學(xué)情況，作如下探討，首選可選擇從提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性上下功夫。機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課的課時(shí)較少，僅開設(shè)了機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖測(cè)繪、齒輪范成原理、平面機(jī)構(gòu)傳動(dòng)創(chuàng)意組合綜合實(shí)驗(yàn)、軸系拆裝和機(jī)械傳動(dòng)創(chuàng)意組合綜合實(shí)驗(yàn)四個(gè)基本實(shí)驗(yàn)，為了取得更好地教學(xué)效果，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，擬對(duì)這些實(shí)驗(yàn)作一定地完善。

比如機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖測(cè)繪實(shí)驗(yàn)，先在計(jì)算機(jī)上對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖模型的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行虛擬演示，然后讓學(xué)生觀察機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)形狀、構(gòu)件尺寸、運(yùn)動(dòng)副元件結(jié)構(gòu)形狀、機(jī)架和原動(dòng)件的改變對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的影響，并引導(dǎo)學(xué)生自行去設(shè)想構(gòu)思新的機(jī)構(gòu)類型。學(xué)生能了解到各種連桿機(jī)構(gòu)演化形式的由來(lái)，理解機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制的方法，推想出許多種類型的機(jī)構(gòu)，最后在平面機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行試驗(yàn)。在增強(qiáng)了學(xué)生自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的同時(shí)，也使得機(jī)構(gòu)的產(chǎn)生在學(xué)生面前揭開神秘的面紗，提高了學(xué)生對(duì)平面機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)興趣。

除此之外，我校機(jī)電工程實(shí)驗(yàn)中心現(xiàn)開放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可通過(guò)網(wǎng)上預(yù)約，選擇進(jìn)入機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室觀察機(jī)械原理陳列柜中的實(shí)際平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)過(guò)程，使得學(xué)生了解復(fù)雜結(jié)構(gòu)都由簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)拼接而成，然后觀察機(jī)械設(shè)計(jì)陳列柜中的各種典型的機(jī)械，使得學(xué)生可以更進(jìn)一步的了解機(jī)械傳動(dòng)，都是由簡(jiǎn)單的平面機(jī)構(gòu)傳動(dòng)加上螺栓、軸承等標(biāo)準(zhǔn)件和專用的零部件組合而成，幫助學(xué)生了解機(jī)械其實(shí)沒(méi)有那么復(fù)雜，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的信心，激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性。

機(jī)械原理方案的構(gòu)思、機(jī)械結(jié)構(gòu)的確定等都需要有一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間的思考、分析和比較過(guò)程，很難在較短的時(shí)間內(nèi)集中突擊完成。我校開放基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的同時(shí)，對(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的資源也進(jìn)行了整合，使學(xué)生能夠在課余時(shí)間，也可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。我校現(xiàn)在的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)通過(guò)課內(nèi)與課外想結(jié)合的方式來(lái)進(jìn)行，課內(nèi)做集中的講解，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)備的介紹、方案設(shè)計(jì)地方法和典型創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)例，具體的資料收集、設(shè)計(jì)構(gòu)思、方案的確定等部分都由學(xué)生在課外進(jìn)行。等到學(xué)生方案確定后，學(xué)生再進(jìn)入創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行方案的搭接驗(yàn)證，然后運(yùn)動(dòng)電腦仿真，繪制機(jī)械設(shè)備的傳動(dòng)效率曲線，以此評(píng)判方案的優(yōu)缺點(diǎn)，以便學(xué)生進(jìn)一步的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案。

因?yàn)閯?chuàng)新實(shí)踐與課內(nèi)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的不同，對(duì)實(shí)訓(xùn)給出考核成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)也有很大的不同。對(duì)于創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的考核主要集中在以下幾點(diǎn)：

（1）原理方案。包括方案設(shè)計(jì)的合理性、創(chuàng)新性、實(shí)用意義。

（2）搭建情況。包括搭建結(jié)構(gòu)合理性，搭建結(jié)構(gòu)正確性。

（3）系統(tǒng)測(cè)試。包括機(jī)械傳動(dòng)情況，效率曲線。

（4）個(gè)人在小組中的作用。包括實(shí)踐活動(dòng)中平時(shí)的表現(xiàn)和小組成員之間的評(píng)議。

根據(jù)以上的考核標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于個(gè)人成績(jī)的主要由以下幾個(gè)方面構(gòu)成：

（1）過(guò)程評(píng)價(jià)：占20%，主要考核學(xué)生的工作態(tài)度以及獨(dú)立工作的能力。

（2）階段評(píng)價(jià)：占40%，主要考核學(xué)生在實(shí)踐中的幾個(gè)主要的階段的情況評(píng)價(jià)。

（3）小組評(píng)議：占10%，小組成員之間互相評(píng)分，然后對(duì)每個(gè)人排序。

（4）目標(biāo)評(píng)價(jià)：占30%，主要考核學(xué)生搭建的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及答辯時(shí)的表現(xiàn)。

習(xí)近平總書記在兩院院士大會(huì)上指出：“我國(guó)科技發(fā)展的方向就是創(chuàng)新，創(chuàng)新再創(chuàng)新”。作為正處于轉(zhuǎn)型過(guò)程中的我校，也必須注重具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力人才的培養(yǎng)。我校在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才方面，除了以上實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的不足，另一個(gè)是在對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力方面的培養(yǎng)。目前，有越來(lái)越多的學(xué)生愿意參加各種的大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)，但難以設(shè)計(jì)理想的方案，還應(yīng)該注重組織和引導(dǎo)學(xué)生多關(guān)注各種創(chuàng)新活動(dòng)和競(jìng)賽，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生積極參加市、省乃至全國(guó)性的各類競(jìng)賽，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新，激發(fā)他們的興趣和潛能，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和創(chuàng)新精神，努力建立適合本校特點(diǎn)，可持續(xù)發(fā)展的學(xué)生課外科技活動(dòng)機(jī)制。

機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在工科院校中是非常重要的組成部分和人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。機(jī)械基礎(chǔ)課程中的創(chuàng)新培養(yǎng)對(duì)于學(xué)校轉(zhuǎn)型建設(shè)來(lái)說(shuō)非常的重要，但機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新培養(yǎng)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，現(xiàn)階段我院雖然已經(jīng)取得了一定的成績(jī)，仍然存在不足的地方，無(wú)論是在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法還是實(shí)驗(yàn)室管理方法等方面還存在許多優(yōu)化的空間。因此下一階段，我們要非常重視實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，在各級(jí)主管部門的大力支持下，在教師和學(xué)生的共同努力下，在保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開展的情況下，不斷的對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革，以適應(yīng)新形勢(shì)行下對(duì)人才培養(yǎng)的總體要求、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和水平，出現(xiàn)百花齊放、爭(zhēng)芳奪艷的新局面。

參考文獻(xiàn)：

[1]教育部高等學(xué)校機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)，高等學(xué)校機(jī)械基礎(chǔ)系列課程現(xiàn)狀調(diào)查分析報(bào)告暨機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)基本要求，北京：高等教育出版社.2012

作者簡(jiǎn)介：

湛栩（1987-），女，湖北武漢人，碩士學(xué)位，助教，主要從事機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面的研究。endprint