创新思维在机械设计教学中的应用

2016-02-04乔刚

山西青年 2016年23期

关键词：机械设计理论教学方法

乔刚

郑州工业应用技术学院，河南新郑 451100

创新思维在机械设计教学中的应用

乔刚*

郑州工业应用技术学院，河南新郑 451100

机械设计是传统的机械基础学科中最根本的分支，身为一名老师要思索把现有机械设计理论与方式和当代的机械创新设计方法与理论相联合，经传统的方法与创新的设计理念结合，从而开拓机械设计教学的新的思路和方法。

机械原理；教学方法；创新

一、创新的概念

创新是一种繁杂的思维活动方式，他是理性思维与感性思维(直觉、灵感、顿悟等)的结合，发散思维与集中思维的联合。创新通过对现有事情的深刻理解，解决未解决或者以前未获得的新事物。在二十世纪，创新被作为一种理论。著名的经济学家Joseph Alois Schumpeter，首次把“创新理论”引入经济范畴于一九一二年。创新可以提高生产力，摆脱旧的弊端，增加效力，带来新的活力。

二、传统的机械设计教学面临的问题

(一)现今，大部分我国的院校在进行机械设计教学时，只注意该科目知识内部的整体性和逻辑性，忽视学生的接受能力和兴趣培养。高校中所使用的课本为普通本科教材的缩订版，教材内容倾向于晦涩、繁重的理论常识而且对实践操作方面的偏重比较少，特别是缺乏一些实训教材，从而致使学生所学习机械设计的知识脱离了现实的使用，同时教材的版本更新缓慢当中的一些知识内容落后于现今机械行业急速发展和机械设计行业的要求，综上所述造成了学生知识结果的落后。

(二)在以前的机械设计授课中关于培养学生各方面实践能力的实验比较少，大都是落伍于行业发展的实验开设，绝大多数高校的大半实验是偏向于知识认识性的实验，学生仅仅做此类的实验对培养学生的创新性思堆与创新能力没有实际帮助，学生虽然已经学习了理论性的知识，理解了设计一个零件的传统方式，但是如果将一个的零件与团体的设备系统相联系，通常会有很多问题出现。在大多数学生的主观认识中认为设计是画图，但现实是，机械设计这门课程，它结合了加工设计绘图、工艺等很多方面。

(三)教学目标难以实现是应为缺乏实践手段。《机械设计基础》是一门实践性较强的学科，只有在学习的同时兼顾实践才可以做到增加设计能力且发挥创作性能力，但在实际教学中因为上课时间的限制，大多院校又缺少相联系实验、实习练手机会，故很难达到以上的需求。因此学生对现实机械系统的逻辑性思维认识匮乏，因此授课效果不太明显。

(四)忽略学生的主体地位，教学方法和手段较为封闭、简单，不能积极有用的激起学生对机械设计的关注。上述的种种，导致机械设计课程教学没有很大的提升在教学效率和质量方面，因此应进行创新与改革在教学方法上，对学生的实际练手的能力重点锻炼，再结合学生的自身情况开始多条理，多样化的机械设计教学活动。

三、机械设计教学模式中融入创新思维

(一)通过实验教学以培养学生的创新能力

高校的教学中最活泼最重要的一环就是通过实验教学增加学生创新方面的能力和精神。它是连接知识传授和时间练习的极其关键枢纽，是增加学生的创新意识和能力的根本地点之一。和传统的教室授课作对比，使学生将已经学到的理论和实际相结合是其能够站上风，使学生对知识的豁然开朗和创新有新的见解，将已经学到的与所见融会贯通。它不仅有知识继承，而且有实际的练手，遵照了人的领会规律；学生通过实验去探索和了解科学理论，并在实验的查验下获得知识的真假，对已经证明的理论的使用，分析和解决细化的实际问题。实验教学具有的教育特性为直观性、实践性、综合性、创新性。目前大部分大学在教授《机械设计》这门学科时，因为教学大纲上上课时间的限定，给学生的课时相比于以前少了些许在实践方面，假如一些譬如机构创新，机构组合等的实验的配套，定会在极大程度上的拓宽学生的见识，创新思想也会得到新思维激发，在机械设计教学中的实践中施展出极大的作用。

(二)优化教育手段培养创新思维

学科整体的不断调整下，机械设计类课程上课时间逐步减少，但机械学科不停发展，新技术、新理论如雨后春笋般，学生非常渴求新知识。在教学大纲要求下完成要求授予内容而且得到明显教学效果成为一个问题，解决上述的问题除了合理化讲义内容外，还需多媒体的教学方法。尤其是计算机动画，能使学生更生动地掌握课堂语言描述不全面的机械工作复杂的原理，不但使上课信息量增添，更重要的是还能节省板书时间；教授知识的过程中着重重要的知识，与实物模型演示相联系，使问题、解决问题的思绪和方式更加明晰；引发学生的对学习的喜爱和获得知识的欲望通过介绍本课程探索发展和难题，渐渐的培养学生感性思维及立异思维能力。此外，在上课的过程中辅之以课堂讨论，采用讨论的方式，使学生参与到教学活动中，达到教授知识的目的。

(三)在机械设计教学中引入逆反思维

传统的机械设计教学仍停留在培养学生按部就班的思维模式中，故步自封，不敢越雷池一步，很大程度上束缚了学生的思维空间，扼杀了学生的创新意识的萌芽。逆反思维的培养奠定了创新发展的，是培养学生创新能力前进的脚。逆反创新使学生去思索从已有事物的方法机制的背面来发明创造。思则变化，变则通达，摆脱传统思想的枷锁，创造出崭新的事物。

(四)启发式教学

何为启发式教学呢？启发教学首先老师根据课程的知识点，有目的性的提出问题，在一个轻松、活跃的教学氛围，让学生用已学常识，解决问题，从而实现学生在教学中的发挥的主导作用，让学生在兴趣与问题的带领下，积极的介入到课堂中，让学生建立出新的知识结构通过自立的过程。