王淑芳
摘 要:本文主要闡述了如何以機(jī)械加工課程為載體培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,如何在機(jī)械加工課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力等問題。
關(guān)鍵詞:機(jī)械加工;創(chuàng)新思維;創(chuàng)新能力
技工院校機(jī)械類課程要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的就業(yè)競爭力,這是一項重要的任務(wù)。因此,技工類院校教學(xué)要以機(jī)械課程為載體,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
一、以機(jī)械加工課程為載體培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維
1.發(fā)散思維培養(yǎng)。發(fā)散思維是在思維過程中對一個主題,不受束縛,不囿于傳統(tǒng),突破習(xí)慣和經(jīng)驗的束縛,探索出更新的設(shè)想和方案。如:在機(jī)械設(shè)計課程教學(xué)中,講授曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的用途時,可引導(dǎo)學(xué)生對機(jī)械提升重物的方式進(jìn)行發(fā)散思維,用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、四連桿機(jī)構(gòu)、定滑輪吊升、千斤頂推舉、螺旋傳動、液壓裝置、氣壓裝置等方式都可實(shí)現(xiàn)此操作。
2.聯(lián)想思維培養(yǎng)。聯(lián)想思維是以實(shí)際事物、知識儲備為出發(fā)點(diǎn),發(fā)現(xiàn)新的聯(lián)系,產(chǎn)生新的設(shè)想,找到新的方法。創(chuàng)造性思維就是要發(fā)現(xiàn)原來沒有聯(lián)系的兩個事物或現(xiàn)象之間的新聯(lián)系。聯(lián)想是普遍的創(chuàng)造性思維形式,在創(chuàng)造性思維中起著非常重要的作用,一切創(chuàng)造活動都離不開聯(lián)想。因此,要培養(yǎng)學(xué)生的聯(lián)想思維。在機(jī)械設(shè)計加工基礎(chǔ)課程教學(xué)中,通過聯(lián)想、比較的方法,找出異同點(diǎn),對學(xué)生的學(xué)習(xí)大有幫助。如:講授鏈傳動時與帶傳動內(nèi)容相比較,兩者形式類似,便于學(xué)生理解,但鏈傳動屬于嚙合傳動,存在運(yùn)動不均勻性和動載荷,而帶傳動屬于摩擦傳動,存在彈性滑動和打滑。如此比較便于學(xué)生掌握教學(xué)要點(diǎn),理解并記住兩種傳動形式。
3.逆向思維培養(yǎng)。逆向思維指從事物的反面去反思,一般會看到正面看不到的東西,把思想從根深蒂固的框框中解放出來。逆向思維,如:在機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程中,用圖解法設(shè)計盤形凸輪輪廓時,就可以應(yīng)用“反轉(zhuǎn)法”來進(jìn)行:先假設(shè)凸輪不動,從動件和機(jī)架反方向回轉(zhuǎn),從而可以設(shè)計出凸輪輪廓曲線。在許多機(jī)構(gòu)的設(shè)計中,轉(zhuǎn)換機(jī)架從而獲得新的機(jī)構(gòu),就是逆向思維的典型表現(xiàn)。
4.橫向思維培養(yǎng)。橫向思維就是求異思維。機(jī)器上用的軸承是常見的機(jī)械零件,為減少磨損,提高旋轉(zhuǎn)精度和機(jī)械效率,人們不斷進(jìn)行改進(jìn)。常規(guī)思路一般考慮改變元件的形狀、優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)、采用減磨材料等;在沒有重大的突破時,人們會采用橫向思維,把磁學(xué)引進(jìn)軸承,按照同性磁極相斥的原理,把軸和軸套用相同磁性的材料制成,因磁力相斥,它們互不接觸,旋轉(zhuǎn)阻力很小。
5.分解思維培養(yǎng)。分解思維是把思考對象進(jìn)行分解,獲得一種新的思維產(chǎn)物,改變或強(qiáng)化事物的性質(zhì)。在機(jī)械制圖課程中講解組合體讀圖時,所采用的形體分析方法就是分解思維的運(yùn)用。它把比較復(fù)雜的組合體分解為不同的基本形體,分析各個基本形體的投影特性、形狀位置特征;再綜合考慮各個形體之間的聯(lián)系,包括結(jié)構(gòu)和位置的聯(lián)系,形成完整的空間形體。面對復(fù)雜的機(jī)構(gòu)和事物,直接進(jìn)行分析非常困難。教師在講授時,應(yīng)把它按照一定的要求一步步分解,化整為零進(jìn)行分析,再統(tǒng)零為整。這是機(jī)械設(shè)計中比較常見的一種設(shè)計方法。
6.組合思維培養(yǎng)。把兩個以上的事物組合在一起的思維即組合思維。如機(jī)械基礎(chǔ)課程中,機(jī)構(gòu)的組合有以下方式:機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合、機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合、機(jī)構(gòu)的反饋組合、機(jī)構(gòu)的疊聯(lián)組合。如機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合,就是將一個多自由度機(jī)構(gòu)作為基礎(chǔ)機(jī)構(gòu),將一個或幾個自由度為一的機(jī)構(gòu)(即附加機(jī)構(gòu))的輸出構(gòu)件接入基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)。
二、在機(jī)械加工課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
各種機(jī)械課程都應(yīng)實(shí)施創(chuàng)新思維培養(yǎng),機(jī)械類課教師在教學(xué)中如果能貫徹創(chuàng)新教育理念,就能極大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性、主動性,使學(xué)生理解機(jī)械類課程實(shí)質(zhì)。以課程為載體實(shí)施創(chuàng)新思維培養(yǎng)的關(guān)鍵,是要深刻理解課程思想,抓住課程內(nèi)容中能夠強(qiáng)化創(chuàng)新思維訓(xùn)練的知識點(diǎn),設(shè)計講課方式,引導(dǎo)學(xué)生在積極思考的基礎(chǔ)上獲得創(chuàng)新成果。
1.教育學(xué)生把握機(jī)遇,充分利用現(xiàn)有創(chuàng)新條件。要引導(dǎo)學(xué)生堅持創(chuàng)新思考,尋找新穎創(chuàng)意,不斷超越自我。在把握機(jī)遇實(shí)施創(chuàng)新的過程中,對實(shí)施創(chuàng)新所具有的客觀條件做到心中有數(shù),這對于技師學(xué)院的學(xué)生非常關(guān)鍵。如在車間內(nèi)實(shí)施機(jī)械加工工藝改進(jìn)、工具、夾具和量具革新時,均需利用企業(yè)現(xiàn)有條件。
2.教育學(xué)生自主學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)問題。學(xué)生在校期間不可能學(xué)會所有知識,這就要求教師要教會學(xué)生根據(jù)需求自主學(xué)習(xí)。自主學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是發(fā)現(xiàn)問題,這是以創(chuàng)新意識為前提的。發(fā)現(xiàn)了新的、好的方法,要做到不守舊、不惜舊,要想方設(shè)法學(xué)習(xí),帶著問題學(xué)習(xí),學(xué)以致用。教會學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題主要有以下途徑:(1)一個新的觀察和實(shí)驗結(jié)果,可能與現(xiàn)有的已學(xué)的理論相沖突,這時,新的問題可能就會產(chǎn)生;(2)學(xué)習(xí)理論中要注意分析理論內(nèi)部的邏輯關(guān)系,以此找到所學(xué)內(nèi)容的內(nèi)部特征,發(fā)現(xiàn)問題,提出問題;(3)對于一個問題可以從多個方面、多個角度展開進(jìn)行討論的,引出新的想法;(4)要關(guān)注不同知識領(lǐng)域的邊緣地帶,利用相關(guān)學(xué)科的新知識、新方法,可能會在學(xué)科的交叉領(lǐng)域有所發(fā)現(xiàn)。
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