2021-4-10 | 機(jī)械設(shè)計論文
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)備過程中首先根據(jù)學(xué)生的具體情況制定三個層次的目標(biāo),即理論基礎(chǔ)型、提高加強(qiáng)型和設(shè)計創(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)層次通過鼓勵和引導(dǎo)重點(diǎn)把學(xué)生引入設(shè)計創(chuàng)新型目標(biāo)中。同時在教學(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)獎勵。為拓展課程覆蓋面要將課程建立與工廠實踐相結(jié)合建立實驗室定期開放制度拓展課程中包含的范圍增加對學(xué)生進(jìn)入設(shè)計創(chuàng)新層次的支撐。通過把原來進(jìn)行的驗證性實例變?yōu)閯?chuàng)新設(shè)計題目,將學(xué)生的積極性調(diào)動起來焙養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動手能力。教學(xué)中緊密結(jié)合機(jī)械相關(guān)課題項目的新技術(shù)、新方法和新理念把工程前沿知識與課程教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系起來。比如可以圍繞產(chǎn)品設(shè)計在學(xué)生思維中建立并明確機(jī)械設(shè)計課程體系的關(guān)系,將零碎分散的知識整合,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)計特別是機(jī)械設(shè)計的支柱,創(chuàng)新原理和方法就是機(jī)械設(shè)計的靈魂。常見創(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)計技法則又包括智力激勵法、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于創(chuàng)新理論和方法的介紹。原來有的是最簡單的機(jī)械方案設(shè)計的內(nèi)容,內(nèi)容比較單薄且并沒有結(jié)合實例給學(xué)生以直觀印象,對現(xiàn)代機(jī)構(gòu)創(chuàng)新和優(yōu)化設(shè)計工具的講解也很少,與公司需要的產(chǎn)品設(shè)計有很大差距,需要引進(jìn)國外大學(xué)類似產(chǎn)品設(shè)計的課程進(jìn)行學(xué)生知識結(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)計的內(nèi)容,這需要將創(chuàng)新設(shè)計與產(chǎn)品的生命周期相聯(lián)系,以期有效延長產(chǎn)品的生命周期。當(dāng)前國際關(guān)注的節(jié)能減排、綠色制造和碳排放等各項標(biāo)準(zhǔn)通過創(chuàng)新設(shè)計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)中要不斷開展與學(xué)生的互動營造熱情洋溢的課堂氣氛。這就需要改變原有的照本宣科的學(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)計項目、課題小組討論和自主設(shè)計實驗等主動學(xué)習(xí)模式,使學(xué)生在教師教課過程中不斷提出自己獨(dú)立的見解,同時始教師提供完善自身教學(xué)的機(jī)會減少學(xué)生對老師的敬畏感和距離感??己酥腥谌雱?chuàng)新元素的部分,讓學(xué)生意識到創(chuàng)新對自身學(xué)習(xí)的重要性,把“我要創(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)生熱愛創(chuàng)新并勇于創(chuàng)新的習(xí)慣。展示圖片、動畫和視頻等工程實例給學(xué)生以啟發(fā)和幫助,使其樹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)計為讓學(xué)生自己根據(jù)課本內(nèi)容構(gòu)建教具進(jìn)行實踐活動,以獲得四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性參數(shù),這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時培養(yǎng)了動手能力,激發(fā)了學(xué)生的好奇心并且由于每個學(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)工作的教師要時刻意識到學(xué)生的生活背景。學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和成長環(huán)境是不同的這意味著每個學(xué)生對課程內(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)過程中會出現(xiàn)新舊知識和經(jīng)驗的雙向相互作用,這直接影響了對創(chuàng)新思維方式的建構(gòu)過程。為防止出現(xiàn)偏差有必要在學(xué)習(xí)過程中,通過各種方式進(jìn)行創(chuàng)新思維的檢驗對學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中對信息的選擇、加工和處理進(jìn)行干預(yù),因此,對教學(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)驗建構(gòu)知識并創(chuàng)新知識的能力。創(chuàng)新思維的建立是一個長期的過程,創(chuàng)新思維是工程技術(shù)不斷進(jìn)步的不竭動力。讓學(xué)生認(rèn)識創(chuàng)新了解創(chuàng)新的基本方法和規(guī)律,掌握創(chuàng)新設(shè)計的精髓并應(yīng)用到今后的工作和學(xué)習(xí)中是每個教師的責(zé)任所在。在《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》的教學(xué)中逐步提高創(chuàng)新思維培養(yǎng)的力度,對于提高學(xué)生素質(zhì),增加學(xué)生的就業(yè)競爭力是十分必要的。
作者:李鋒 李長河 單位:青島理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院