馬 軍

(淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 安徽淮南232001)

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》實(shí)訓(xùn)教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

馬 軍

(淮南職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 安徽淮南232001)

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程實(shí)訓(xùn)是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力的一次綜合訓(xùn)練,目前,高職高專院校機(jī)械類及相關(guān)專業(yè)都進(jìn)行了《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的課程實(shí)訓(xùn),但實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果并不盡如人意,學(xué)生的綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力及實(shí)際動(dòng)手能力都不大理想;結(jié)合《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程特點(diǎn)及個(gè)人實(shí)踐教學(xué),從激發(fā)學(xué)生思考問(wèn)題的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力等方面進(jìn)行了探討。

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程; 實(shí)訓(xùn)教學(xué); 創(chuàng)新能力

一、引言

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程是普通高等學(xué)校及職業(yè)院校機(jī)械類、近機(jī)類專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,本課程對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力起著十分重要的作用。實(shí)訓(xùn)教學(xué)是該課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié),也是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要載體。通過(guò)課程實(shí)訓(xùn)使學(xué)生能夠樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想,掌握機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的一般設(shè)計(jì)方法和步驟,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力,提高學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)的基本能力,豐富創(chuàng)新思想。但是,隨著教學(xué)改革的不斷深入,課時(shí)壓縮較多,在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)中如何激發(fā)學(xué)生實(shí)踐主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力則顯得尤為重要。

二、傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中存在的問(wèn)題

(一)教材需進(jìn)一步優(yōu)化

傳統(tǒng)的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》實(shí)訓(xùn)教材,多年來(lái)在內(nèi)容、架構(gòu)等方面進(jìn)行了較多改革,很多新版教材反映出科學(xué)技術(shù)發(fā)展和高等教育對(duì)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需求。但是,大部分教材都是以普通本科為藍(lán)本,很少兼顧到現(xiàn)代職業(yè)教育的特點(diǎn),較少考慮高職高專院校教學(xué)需要和學(xué)生的實(shí)際情況,較多的側(cè)重于書本知識(shí)的驗(yàn)證和演示。

(二)實(shí)踐教學(xué)輕實(shí)踐

傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)都是通過(guò)課程設(shè)計(jì),一般選擇設(shè)計(jì)齒輪減速器為主的機(jī)械傳動(dòng)裝置來(lái)進(jìn)行的。局限于一個(gè)典型機(jī)械裝置的常規(guī)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,缺乏系統(tǒng)性和工程背景,忽略了一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品從方案的分析討論到組織裝配整個(gè)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練過(guò)程,設(shè)計(jì)內(nèi)容單一,學(xué)生只是被動(dòng)地照搬設(shè)計(jì)過(guò)程,無(wú)法調(diào)動(dòng)積極性,不利于學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),創(chuàng)新能力提升有限,更談不上創(chuàng)新思維的開(kāi)發(fā)。

三、實(shí)踐教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練,關(guān)鍵是創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)和訓(xùn)練。創(chuàng)新思維是指在強(qiáng)烈創(chuàng)新意識(shí)驅(qū)動(dòng)下,通過(guò)抽象思維和形象思維等方式,對(duì)頭腦中的知識(shí)、信息進(jìn)行組合加工,形成新的思想、觀點(diǎn)和理論的過(guò)程。《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)不僅是學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程,也是知識(shí)優(yōu)化處理、創(chuàng)新思維提升的過(guò)程。教師在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中,要注重學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和提升。

根據(jù)我院機(jī)械類專業(yè)教學(xué)大綱,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程集中實(shí)訓(xùn)時(shí)間為一周,學(xué)生既沒(méi)有工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),又缺少對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的感性認(rèn)識(shí),學(xué)生拿到設(shè)計(jì)題目后要么一籌莫展,要么就按照實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書,照搬設(shè)計(jì)流程,匆匆應(yīng)付了事,實(shí)訓(xùn)效果較差。

近年來(lái),結(jié)合根據(jù)我院機(jī)械類專業(yè)學(xué)生實(shí)際特點(diǎn),對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程實(shí)訓(xùn)進(jìn)行了調(diào)整,讓學(xué)生在創(chuàng)新試驗(yàn)臺(tái)上,根據(jù)給定的題目完成實(shí)訓(xùn)任務(wù),學(xué)生的主動(dòng)性、積極性高,教學(xué)氛圍融洽,收到了良好的實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果。

(一)制定實(shí)訓(xùn)任務(wù)

根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,從系統(tǒng)的角度來(lái)認(rèn)識(shí)和把握實(shí)訓(xùn)教學(xué)的內(nèi)容,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣、積極性和求知欲,科學(xué)合理地制定實(shí)訓(xùn)任務(wù)。機(jī)械原理方案設(shè)計(jì)是機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中最具創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)階段。開(kāi)展此項(xiàng)訓(xùn)練,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。要求學(xué)生根據(jù)指定的實(shí)訓(xùn)任務(wù),制定出機(jī)構(gòu)工作圖和可行的機(jī)構(gòu)原理方案,畫出運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖,并適當(dāng)確定各構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸,按比例還原在創(chuàng)新試驗(yàn)臺(tái)上,驗(yàn)證其方案的正確性和可行性。實(shí)施過(guò)程中,結(jié)合學(xué)生實(shí)際,一般選擇一些與生產(chǎn)和生活實(shí)際密切相關(guān)的機(jī)構(gòu),如自動(dòng)車床送料機(jī)構(gòu)、柱頂送料機(jī)構(gòu)、兩側(cè)停歇機(jī)構(gòu)等。打破傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)分組方法,避免同類型的學(xué)生同組,兼顧到學(xué)生的優(yōu)勢(shì),學(xué)生以小組為單位,自行組織實(shí)訓(xùn)過(guò)程和分工協(xié)作形式,充分發(fā)揮學(xué)生的自主性,培養(yǎng)協(xié)作精神。

(二)討論設(shè)計(jì)方案

各組根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書,明確成員分工,討論設(shè)計(jì)組裝方案。要求學(xué)生掌握機(jī)構(gòu)的用途、發(fā)展等方面的知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)和工程意識(shí);重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)構(gòu)的方案設(shè)計(jì)和分析,要求學(xué)生完成目標(biāo)定位、原理方案、機(jī)構(gòu)分析設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等工程設(shè)計(jì)全過(guò)程。在進(jìn)行零部件、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,結(jié)合機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新,采用聯(lián)想、分解、拼裝、組合等創(chuàng)新方法,探討機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新。對(duì)機(jī)構(gòu)的組成、作用和各組成部分(軸、齒輪、軸承等)功能等,進(jìn)行分解,探討其結(jié)構(gòu)、功能的變化。引導(dǎo)學(xué)生注意機(jī)構(gòu)的形狀、數(shù)量、位置等方面的變異和演化,如何計(jì)算構(gòu)件在機(jī)構(gòu)中的受力?以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線,引導(dǎo)學(xué)生探討在制造、裝配等方面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新案例,提出思考與要求。緊緊圍繞設(shè)計(jì)任務(wù),從系統(tǒng)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)出發(fā),使零散的知識(shí)系統(tǒng)化,采用教師主導(dǎo),以學(xué)生為中心,師生互動(dòng)、組組互動(dòng)、成員協(xié)作等形式,調(diào)動(dòng)學(xué)生思考的主動(dòng)性,夯實(shí)創(chuàng)新基礎(chǔ)。

(三)認(rèn)真總結(jié)答辯

通過(guò)設(shè)計(jì)方案的制定、傳動(dòng)原理的研究與分析,學(xué)生的實(shí)踐能力得到了較全面的訓(xùn)練。但實(shí)訓(xùn)教學(xué)中提交的實(shí)訓(xùn)報(bào)告及最終圖紙往往不能反映其真實(shí)水平。因此,要提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果,必須抓好總結(jié)答辯工作,讓學(xué)生“知其然,知其所以然”。實(shí)訓(xùn)過(guò)程中,通過(guò)例行檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)解決。指導(dǎo)學(xué)生按實(shí)訓(xùn)進(jìn)度循序漸進(jìn)地進(jìn)行,有錯(cuò)誤及時(shí)修改,引導(dǎo)學(xué)生拓展思路,發(fā)散思維,可通過(guò)不同的機(jī)構(gòu)組裝設(shè)計(jì)驗(yàn)證機(jī)構(gòu)原理方案,激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意思,提升創(chuàng)新技能。如在進(jìn)行鑄錠送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中,我們就組裝出6種機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,對(duì)每一種設(shè)計(jì)方案都讓學(xué)生描述設(shè)計(jì)流程,指出設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法,闡述各零件的功能及使用要求。通過(guò)總結(jié)答辯,讓學(xué)生對(duì)機(jī)構(gòu)的組成、功能,零部件的結(jié)構(gòu)和作用有了更深的認(rèn)識(shí),結(jié)合對(duì)機(jī)構(gòu)原理方案的分析,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性構(gòu)思、創(chuàng)新方案和創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的能力,增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高了學(xué)生認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中突出創(chuàng)新思維的培養(yǎng),探索現(xiàn)代教育方法,使學(xué)生擺脫傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的單一思維方式,讓學(xué)生喜歡實(shí)訓(xùn)課程,積極完成實(shí)訓(xùn)任務(wù),培養(yǎng)符合現(xiàn)代職業(yè)教育所需要的創(chuàng)新性人才,是我們的責(zé)任。

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T H122;G712

[文章編號(hào)]1671-4733(2015)06-0091-02

10.3969/j.issn.1671-4733.2015.06.027

2015-10-19

馬軍(1978-),男,安徽渦陽(yáng)人,講師,從事機(jī)械類專業(yè)的教學(xué)與科研工作,電話:0554-6656867。