2021-4-10 | 機(jī)械設(shè)計(jì)論文
一、區(qū)分教學(xué)層次拓展課程覆蓋面
以培養(yǎng)優(yōu)秀工科人才為目標(biāo),改革現(xiàn)有的課程模式,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)用能力。在教學(xué)準(zhǔn)備過(guò)程中首先根據(jù)學(xué)生的具體情況制定三個(gè)層次的目標(biāo),即理論基礎(chǔ)型、提高加強(qiáng)型和設(shè)計(jì)創(chuàng)新型。根據(jù)學(xué)生的不同學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)階段采用不同的目標(biāo)層次通過(guò)鼓勵(lì)和引導(dǎo)重點(diǎn)把學(xué)生引入設(shè)計(jì)創(chuàng)新型目標(biāo)中。同時(shí)在教學(xué)初應(yīng)該給學(xué)生明確教學(xué)中層次的劃分內(nèi)容激發(fā)學(xué)生向深層次學(xué)習(xí)的興趣并根據(jù)學(xué)生的層次進(jìn)行相應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì)。為拓展課程覆蓋面要將課程建立與工廠實(shí)踐相結(jié)合建立實(shí)驗(yàn)室定期開(kāi)放制度拓展課程中包含的范圍增加對(duì)學(xué)生進(jìn)入設(shè)計(jì)創(chuàng)新層次的支撐。通過(guò)把原來(lái)進(jìn)行的驗(yàn)證性實(shí)例變?yōu)閯?chuàng)新設(shè)計(jì)題目,將學(xué)生的積極性調(diào)動(dòng)起來(lái)焙養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力。教學(xué)中緊密結(jié)合機(jī)械相關(guān)課題項(xiàng)目的新技術(shù)、新方法和新理念把工程前沿知識(shí)與課程教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系起來(lái)。比如可以圍繞產(chǎn)品設(shè)計(jì)在學(xué)生思維中建立并明確機(jī)械設(shè)計(jì)課程體系的關(guān)系,將零碎分散的知識(shí)整合,讓學(xué)生知道如何才能將所學(xué)課程整合并應(yīng)用到創(chuàng)新設(shè)計(jì)中。
二、以創(chuàng)新方法為先導(dǎo)焙養(yǎng)創(chuàng)新思維
創(chuàng)新是產(chǎn)品設(shè)計(jì)特別是機(jī)械設(shè)計(jì)的支柱,創(chuàng)新原理和方法就是機(jī)械設(shè)計(jì)的靈魂。常見(jiàn)創(chuàng)新原理有綜合創(chuàng)新、分離創(chuàng)新、組合創(chuàng)新和移植創(chuàng)新等多種方法。創(chuàng)新設(shè)計(jì)技法則又包括智力激勵(lì)法、分析列舉法、聯(lián)想類比法和組成創(chuàng)新法等。這些創(chuàng)新原理和創(chuàng)新設(shè)計(jì)技法在機(jī)械的相關(guān)課程中可以得到很好的應(yīng)用。在目前的大部分高校的工科課程體系中缺少對(duì)于創(chuàng)新理論和方法的介紹。原來(lái)有的是最簡(jiǎn)單的機(jī)械方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容,內(nèi)容比較單薄且并沒(méi)有結(jié)合實(shí)例給學(xué)生以直觀印象,對(duì)現(xiàn)代機(jī)構(gòu)創(chuàng)新和優(yōu)化設(shè)計(jì)工具的講解也很少,與公司需要的產(chǎn)品設(shè)計(jì)有很大差距,需要引進(jìn)國(guó)外大學(xué)類似產(chǎn)品設(shè)計(jì)的課程進(jìn)行學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和完善,以達(dá)到促進(jìn)創(chuàng)新思維建立的目的。比如河以增加丁RZI理論的講解介紹技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)系統(tǒng)的演變規(guī)律幫助學(xué)生跳出定式思維焙養(yǎng)發(fā)明精神和拓展發(fā)明思路。創(chuàng)新方法的傳授中還需要包括產(chǎn)品生命周期設(shè)計(jì)的內(nèi)容,這需要將創(chuàng)新設(shè)計(jì)與產(chǎn)品的生命周期相聯(lián)系,以期有效延長(zhǎng)產(chǎn)品的生命周期。當(dāng)前國(guó)際關(guān)注的節(jié)能減排、綠色制造和碳排放等各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能夠得到不同程度的解決這些與日常生活息息相關(guān)的內(nèi)容都是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的優(yōu)良路徑。
三、教學(xué)考核方式的革新
教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的領(lǐng)路人是學(xué)生前進(jìn)的指引者教師要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和合作精神。教學(xué)中要不斷開(kāi)展與學(xué)生的互動(dòng)營(yíng)造熱情洋溢的課堂氣氛。這就需要改變?cè)械恼毡拘频膶W(xué)習(xí)模式,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入積極自由而又寬松活潑的學(xué)習(xí)氛圍中。增加自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目、課題小組討論和自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等主動(dòng)學(xué)習(xí)模式,使學(xué)生在教師教課過(guò)程中不斷提出自己獨(dú)立的見(jiàn)解,同時(shí)始教師提供完善自身教學(xué)的機(jī)會(huì)減少學(xué)生對(duì)老師的敬畏感和距離感。考核中融入創(chuàng)新元素的部分,讓學(xué)生意識(shí)到創(chuàng)新對(duì)自身學(xué)習(xí)的重要性,把“我要?jiǎng)?chuàng)新”的教學(xué)目標(biāo)放在課堂教學(xué)的首要目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)創(chuàng)新并勇于創(chuàng)新的習(xí)慣。展示圖片、動(dòng)畫(huà)和視頻等工程實(shí)例給學(xué)生以啟發(fā)和幫助,使其樹(shù)立突破原有的慣性思維激發(fā)其學(xué)習(xí)機(jī)械課程的決心。創(chuàng)新思維的鍛煉中啟主實(shí)踐的考核是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維的很好方式。比如在四桿機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)中,作業(yè)可設(shè)計(jì)為讓學(xué)生自己根據(jù)課本內(nèi)容構(gòu)建教具進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng),以獲得四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性參數(shù),這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí)培養(yǎng)了動(dòng)手能力,激發(fā)了學(xué)生的好奇心并且由于每個(gè)學(xué)生都有自己的理解,因此也增加了創(chuàng)造性的空間。
四、保持良好的反饋和修正建構(gòu)創(chuàng)新思維
作為進(jìn)行教學(xué)工作的教師要時(shí)刻意識(shí)到學(xué)生的生活背景。學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和成長(zhǎng)環(huán)境是不同的這意味著每個(gè)學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的建構(gòu)形式和內(nèi)容是有差異的。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)新舊知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的雙向相互作用,這直接影響了對(duì)創(chuàng)新思維方式的建構(gòu)過(guò)程。為防止出現(xiàn)偏差有必要在學(xué)習(xí)過(guò)程中,通過(guò)各種方式進(jìn)行創(chuàng)新思維的檢驗(yàn)對(duì)學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中對(duì)信息的選擇、加工和處理進(jìn)行干預(yù),因此,對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行調(diào)整或修改是很有必要的。建構(gòu)正確的創(chuàng)新思維將可以讓學(xué)生對(duì)當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容所反映的機(jī)構(gòu)的性質(zhì)、規(guī)律和其他機(jī)構(gòu)的內(nèi)在聯(lián)系達(dá)到較為深刻的理解,學(xué)生能夠在機(jī)械零件內(nèi)容中將前面所學(xué)靈活應(yīng)用。因此,學(xué)生的創(chuàng)新思維的質(zhì)量并不取決于其記憶和背誦教師講授的內(nèi)容的能力,而是取決于學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗(yàn)建構(gòu)知識(shí)并創(chuàng)新知識(shí)的能力。創(chuàng)新思維的建立是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,創(chuàng)新思維是工程技術(shù)不斷進(jìn)步的不竭動(dòng)力。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)創(chuàng)新了解創(chuàng)新的基本方法和規(guī)律,掌握創(chuàng)新設(shè)計(jì)的精髓并應(yīng)用到今后的工作和學(xué)習(xí)中是每個(gè)教師的責(zé)任所在。在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的教學(xué)中逐步提高創(chuàng)新思維培養(yǎng)的力度,對(duì)于提高學(xué)生素質(zhì),增加學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力是十分必要的。
作者:李鋒 李長(zhǎng)河 單位:青島理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院