单位文秘网 2021-07-04 08:16:55 点击: 次
【摘要】人才作为企业中不可或缺的重要资源,对企业的发展起着决定性的作用,创新型人才是稀缺资源,是企业争抢的主要目标。机械设计是一门以实验为基础的专业课程,在培养学生实践操作能力和创新能力方面具有其他学科所无法比拟的巨大优势。为了培养更多的创新型人才,促进高校和企业的蓬勃发展,高校应积极推动教学改革,将培养学生创新能力作为机械设计课程的教学宗旨,制定系统、完善的教学计划方案,循序渐进地培养和提高学生的创新能力,使其更好地应对学习和工作中面临的挑战,从而为我国机械设计和制造行业提供生机和动力。
【关键词】机械设计教学创新能力
机械设计课程的主要内容包括机械设计总论(机械零件的强度、摩擦、磨损与润滑等基础知识)、联接的设计、机械传动的设计、轴系零部件的设计以及其他通用零部件的设计等。在该课程的学习过程中,要求学生能综合运用机械制图、机械原理、公差与技术测量、材料力学等先修课程中所学的有关知识与技能,逐步使学生掌握通用零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律,从而具有运用所学知识进行新零部件、简单机械装置的改进与开发能力。
1 课程设计教学现状和存在的问题
机械设计是一门基础理论与工程实践紧密结合的设计类课程,它涉及的基础概念多、计算公式推导复杂、章节间的关联性不强、对学生的工程实践经验要求较高,再加之教学计划课时不断紧缩,这些给该课程的教学造成了较大困难。由于机械设计课程对学生的抽象思维与逻辑思维要求较高,且其大部分章节均涉及复杂机构的静、动态过程分析,因此,单纯采用PPT形式的静态演示教学方法,很难将这些复杂、枯燥的分析过程生动、形象地阐述清楚。学生学完后只能留下支离破碎的模糊印象,长此以往,导致心中疑问越积越多,以致逐渐跟不上教学进度,最后丧失对该课程的学习兴趣。
2 机械设计教学学生创新能力的培养措施
2.1 创新机械设计课程体系
在以往的机械设计教学中,一些教师只是对理论知识进行详细的解读,忽视实践练习和对学生创新能力的培养。整个课堂是教师的“一言堂”,教师处于主导地位,一味地向学生灌输知识。学生作为弱势群体,只能被动地接受教师的观点和言论,在课堂上无法发表个人的意见。长此以往,学生的言行中处处有着教师的影子,经常模仿教师的思维方式,使学生的思维被牢牢桎梏,创新能力很难形成。同时,学生对单调、乏味的理论知识往往无法提起兴趣,课堂上经常溜号,理论知识掌握不牢,实践训练时经常会出现错误操作,创新思维无法形成。针对上述情况,教师应转变教学观念,更新教学理论,将培养学生实践能力和创新能力作为教学工作的重点,设计完善的教学组织计划,对机械设计的相关知识进行系统的归纳和总结,将其以模块的形式展示给学生,以便学生更好地理解。一般来说,机械设计的理论知识涵盖产品规划、技术选择、方案设计、施工组织等几方面,每个模块都可以增加一些创新性的内容,以启发学生的思路,拓展学生的视野,使其更好地领悟创新的实际内涵。教师要重视知识之间的融合应用,让学生独立设计机械部件、机械结构乃至机械系统,通过大量的实践练习提高学生运用知识的熟练度,为学生创新能力的培养奠定坚实的基础。
2.2 多种教学方法与手段相结合机械设计课程
涉及较多的概念、公式、机械传动过程、机器工作原理、零部件的机构分析等,课程内容略显枯燥,学生容易产生厌学情绪。启发式、讨论式的教学方法是一种让学生主动参与到教学环节中来,从而激发其学习兴趣的有效方式。教师可在课堂上提一些启发性问题,鼓励学生运用所学知识自由讨论、分析问题;或者由学生自己提问题,然后由其他同学来解答,最后由教师点评分析。例如,在学习链传动时,可结合自行车链传动,来讨论链传动的优缺点、适用场合、脱链现象及其原因;在学习带传动时,可结合洗衣机带传动,来分析带传动应力分布情况、如何避免传动带打滑。此外,教师在教学中可采用多种手段相结合——板书、PPT及相关视频在课堂上交替应用,可改变传统教学模式导致的教师苦于教、学生苦于学的局面。例如,在带传动、齿轮传动、蜗杆传动的教学过程中,教师可在课程开始前,先播放与这些零部件加工制造过程相关的视频,并在课后组织学生绘制其三维模型,借助分析软件进行简单的静动态分析,这样可改变以往满屏(黑板)枯燥的公式推导和文字概念讲解,以此增加学生的兴趣,帮助其更好、更有效地掌握理论知识。
2.3 改革课程设计方法
在机械设计课程中,课程设计是教学的最后环节,其教学目的是培养学生用已经掌握的机械设计理论知识解决现实问题的能力及创新能力。而学生创新能力的培养是借助实践能力与设计能力来展示的。因此,在实际教学中,教师应依据实践能力及设计能力的培养目标,大胆改革设计题目,除了保留传统的“减速器”设计题目外,应添加“简单机械设计”题目,引导学生结合题目到实训中心或机械厂观摩小型机械,探索机器的运动原理与结构,把优化设计、CAM/CAD设计应用到课程设计过程中,因为设计题目和工程实际结合较为紧密,再加上先进设计方法的引入,就可为学生预留充足的创作空间,可较为容易地激起学生的设计热情,有助于学生创新能力的快速培养。
结束语
综上所述,在机械设计课程教学改革中,我们要结合时代特点,并立足于我国当前科技发展对工程技术人才的培养需求。在理论教学过程中,我们要丰富教学方法与内容,改善教与学的质量,激发学生学习乐趣,开发学生创新性思维;在实践教学中,我们要培养学生的主观能动性,提升学生的知识运用水平、综合设计能力以及工程实践能力。力争为学生后续从事其他专业知识的学习、机械产品的设计研发打下良好基础。
参考文献
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