創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式下的機(jī)械原理教學(xué)課程構(gòu)建

陳衛(wèi)東

摘 要 以某高校機(jī)械類教改實(shí)驗(yàn)班為對(duì)象，研究和探討創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式下機(jī)械原理教學(xué)課程的構(gòu)建思路及其建設(shè)情況，分析機(jī)械原理課程的現(xiàn)狀，然后針對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)等方面的不足之處提出具體的改革措施，以鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維和現(xiàn)代綜合設(shè)計(jì)能力，最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。

關(guān)鍵詞 機(jī)械原理 創(chuàng)新 實(shí)驗(yàn)班 教學(xué)

中圖分類號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

機(jī)械類教改實(shí)驗(yàn)班（簡(jiǎn)稱“實(shí)驗(yàn)班”），其規(guī)模為一個(gè)自然班，四十人。機(jī)械類教改實(shí)驗(yàn)班主要為機(jī)械類專業(yè)培養(yǎng)專門(mén)高級(jí)人才而建，其學(xué)生的專業(yè)流向主要與機(jī)械相關(guān)。該實(shí)驗(yàn)班目的為學(xué)校培養(yǎng)人才模式提供示范和先導(dǎo)，是學(xué)校探索新的人才培養(yǎng)方式的通道，運(yùn)用新型的培養(yǎng)機(jī)制，培養(yǎng)出專業(yè)基礎(chǔ)好、動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生，為培養(yǎng)國(guó)家技術(shù)人才提供儲(chǔ)備力量。

1機(jī)械原理教學(xué)現(xiàn)狀

目前，機(jī)械原理的課程的體系主要來(lái)自蘇聯(lián)，主要內(nèi)容為對(duì)機(jī)械的分析，幾乎沒(méi)有涵蓋到創(chuàng)新和總體設(shè)計(jì)。雖然對(duì)培養(yǎng)我國(guó)的機(jī)械專業(yè)人才作出了非常大的貢獻(xiàn)，但也存在著明顯不足。首要任務(wù)要分析目前的機(jī)械原理教學(xué)體系現(xiàn)狀。

1.1現(xiàn)有的教學(xué)體系

理論教學(xué)方面主要側(cè)重點(diǎn)在要求學(xué)生掌握分析和設(shè)計(jì)能力，可以分為以下幾點(diǎn)：

（1）對(duì)一般機(jī)械中的平面機(jī)構(gòu)要能夠繪制出運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，判斷其運(yùn)動(dòng)確定性，并具有運(yùn)動(dòng)分析和力分析的基本知識(shí)及技能。

（2）具有分析和計(jì)算一般機(jī)械的機(jī)械效率以及按已知?jiǎng)恿W(xué)條件分析、設(shè)計(jì)和創(chuàng)新機(jī)械的某些基本知識(shí)。

實(shí)踐教學(xué)方面目的培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，要求學(xué)生能夠掌握具有與本課程有關(guān)的解題、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制圖等方面的技能。

1.2現(xiàn)有教學(xué)體系的特點(diǎn)與不足

目前產(chǎn)品的機(jī)械設(shè)計(jì)逐漸向高速、自動(dòng)、高效、精密和智能方向發(fā)展，按照老的傳統(tǒng)方法教授的教材，其知識(shí)結(jié)構(gòu)體系已越來(lái)越不能適應(yīng)科技發(fā)展和人才培養(yǎng)的需要，有必要對(duì)其內(nèi)容和體系進(jìn)行改革。所以針對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)現(xiàn)狀本文總結(jié)出以下的幾點(diǎn)特點(diǎn)與不足之處：

（1）該課程體系的主線是按機(jī)構(gòu)分析為主體，不利于對(duì)學(xué)生創(chuàng)新、設(shè)計(jì)、研發(fā)能力的養(yǎng)成。

（2）課程設(shè)計(jì)課時(shí)較短，不能讓學(xué)生對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生足夠的認(rèn)識(shí)和了解。

（3）實(shí)驗(yàn)課大多安排多以演示和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)少，體會(huì)不到機(jī)械產(chǎn)品的真正功能和性能，并且實(shí)驗(yàn)課時(shí)較少。

2針對(duì)教改實(shí)驗(yàn)班的改革措施

針對(duì)教改實(shí)驗(yàn)班的現(xiàn)狀和任務(wù)，以培養(yǎng)創(chuàng)新型和技能型人才為目的，本文就現(xiàn)有機(jī)械原理的教學(xué)過(guò)程的特點(diǎn)和不足，從以下幾個(gè)方面對(duì)機(jī)械原理教學(xué)改革進(jìn)行了探索。

2.1減少理論教學(xué)課時(shí)，增加實(shí)踐教學(xué)課時(shí)

首先由于存在著一定程度的內(nèi)容重復(fù)，如在多種機(jī)構(gòu)中都重復(fù)了運(yùn)動(dòng)學(xué)的內(nèi)容，顯得比較零亂。理論力學(xué)中很多的知識(shí)在機(jī)械原理中都是的重點(diǎn)內(nèi)容。例如力分析、平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、剛性轉(zhuǎn)子平衡可以簡(jiǎn)單介紹，適當(dāng)減少課時(shí)。

其次增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的課時(shí)，在課程設(shè)計(jì)方面要適當(dāng)?shù)脑黾诱n程設(shè)計(jì)的課時(shí)，進(jìn)一步鞏固和加深所學(xué)的基本理論、基本概念和基本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.2改進(jìn)教學(xué)方法，完善教學(xué)內(nèi)容

在課堂教學(xué)中，采用啟發(fā)引導(dǎo)思維學(xué)的教學(xué)方法，給學(xué)生激發(fā)創(chuàng)造力提供好的課堂環(huán)境。將計(jì)算機(jī)技術(shù)和多媒體技術(shù)相結(jié)合融入到課堂中，以提高教學(xué)成效，將機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況、不同類型機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)化過(guò)程以及機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程等許多具有動(dòng)態(tài)特性的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)表達(dá)出來(lái)。

2.3結(jié)合計(jì)算機(jī)CAD技術(shù)，加強(qiáng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)

傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要依靠手工方式完成，有很多的弊端，難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)方案的選擇，難以進(jìn)行動(dòng)態(tài)的或者精確地設(shè)計(jì)計(jì)算，設(shè)計(jì)工作效率低、周期長(zhǎng)。

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）將繪圖軟件與對(duì)應(yīng)章節(jié)內(nèi)容相結(jié)合。繪圖軟件包括：平面繪圖軟件AutoCAD、三維繪圖軟件（Solidworks、Pro/e、UG、Catia）、計(jì)算機(jī)編程軟件VB、計(jì)算與分析軟件Matlab和動(dòng)力學(xué)仿真軟件Adams。

2.4開(kāi)展創(chuàng)新大賽，增加學(xué)習(xí)熱情

開(kāi)展創(chuàng)新型的競(jìng)賽可以很大程度上提升學(xué)生的創(chuàng)造力，伴隨全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的舉辦，學(xué)生參加大賽不僅提高了創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，也激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新熱情，學(xué)生在參加設(shè)計(jì)大賽的過(guò)程中真正體驗(yàn)到了動(dòng)手的意義，把實(shí)踐和書(shū)本上的理論有機(jī)的結(jié)合起來(lái)才能設(shè)計(jì)出完美的作品，同時(shí)使學(xué)生在競(jìng)賽中加強(qiáng)學(xué)術(shù)思想的交流，激發(fā)更新的創(chuàng)新意識(shí)。

3結(jié)論

本文以教改實(shí)驗(yàn)班為例詳細(xì)闡述了現(xiàn)有機(jī)械原理教學(xué)體系的現(xiàn)狀，針對(duì)目前的現(xiàn)狀提出了改革的措施：一定程度上適當(dāng)減少理論教學(xué)學(xué)時(shí)，適當(dāng)增加實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí);改進(jìn)教學(xué)方法，完善教學(xué)內(nèi)容;結(jié)合工程軟件，加強(qiáng)能力培養(yǎng);開(kāi)展創(chuàng)新比賽，激勵(lì)學(xué)習(xí)熱情。教學(xué)過(guò)程中要想辦法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性，將教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新方法和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái)，才能發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力。

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