《机械工程基础》创新设计教学改革初探

2017-01-30施政

山西青年 2017年17期

关键词：机械工程机械基础

施政

南京邮电大学，江苏南京 210003

《机械工程基础》创新设计教学改革初探

施政

南京邮电大学，江苏南京 210003

机械专业教学中，创新设计的课程内容相对减少，很多学生毕业之后虽然有相关的基础知识，但是在创新设计上呈现出明显的能力不足。因此在《机械工程基础》课程教学中，必须要采取有效的措施强化学生的创新意识与能力，让学生能够在学习的同时强化实践创新能力。本文就《机械工程基础》创新设计教学改革进行研究与阐述。

《机械工程基础》；创新设计；教学改革

如今科学技术不断发展进步，职业教育业呈现出新的发展特点。《机械工程基础》教学中不仅要注重学生基础理论知识的教育，还要注重强化学生的创新意识能力以及实践水平，并将其放到教学的重要位置上。依据课程特点以及创新需要优化环境氛围，科学设计教学活动，参加机械创新设计比赛等，在竞争中找寻自己的不足，在团结协作下提升自我的创新思维与能力。

一、创新课程内容设置，培养创新意识能力

以往《机械工程基础》课程在教学时只注重向学生传授理论知识，忽视实践以及创新意识能力的培养，学生学习完课程之后对机械的认识依旧不够完整，所以教学中必须将学生的能力培养放在重点位置上，注重学生创新思维的激发，更好的应对未来社会以及就业的需要。因此要积极改革《机械工程基础》，实现创新设计。

依据机械类创新比赛的要求，将课程分为理论与实践两个部分，理论教学注重向学生介绍机械学科的发展、内容等[1]，明确创新设计的方法，通过实际创新设计的案例，开阔学生的视野，激发学生机械知识学习的欲望，能够使其积极主动地参与到《机械工程基础》学习中，并获得一定的知识与能力。机械创新的课程内容主要涉及机械创新的方法、产品创新的市场调查、设计方案、机电一体化的机械产品设计与制造等。通过学习创新设计课程，掌握设计方法与创新的设计思路。认识到课程教学对于学生创新设计意识水平提升的重要作用。如机械原理的相关内容学习，要从传统的单纯分析机构转变为学生综合能力的培养，将机构设计的主要思想凸现出来，增加机械运动方案设计环节，实现机电一体化，对电、液、气驱动的机构以及机电一体化执行机构进行阐述[2]，扩宽学生的思维。

实践上强化学生创新设计训练，提高学生创新设计、制作等能力，在教师指导下参与到产品制作中，在实践中学习，并通过学习优化实践，弥补传统理论教学中学生实际应用以及动手能力的缺失，使学生实现全面的发展。

二、优化创新环境，强化师生互动

在教学中教师要注重学生自主创新意识以及学习能力的提升，组织学生参与到课堂教学中，让学生转变被动的学习状态，能够积极主动地参与到整个教学中。教师要认真设计教学过程，尝试使用新的教学方法，采用多样化的形式开展教学，激发学生的创新思维与能力，例举代表性的机械创新设计案例以及方法，使学生对机械领域的发展有所了解，对创意产品进行分析，感受其中的特殊创意，有助于打破学生的思维定势，提出更多新的创造思路。

如机械设计课程教学应将机械传动方案的设计、零部件性能设计、改造以及创新设计等作为主要内容，使用先进的计算机软件对比分析传动、执行机构的运动、动力仿真与方案，了解零部件的三维设计造型[3]，减少计算以及方案分析的时间，教学更加直观、生动，学生的想象能力能够得到很好地提高，有助于学生创新设计意识的提升。通过指导学生掌握科学的教学方法，让学生学会思考，对有创意的产品进行拆装实验，对其创新情况进行分析，总结创新的方法与思路，形成研究报告，对作品进行创新。在此过程中锻炼学生发现问题、提出问题、解决问题，提高创新的兴趣，强化创新设计的能力。

三、创设课程教学设计，锻炼创新意识能力

(一)优化作业以及考核形式

在《机械工程基础》教学中，要转变传统的单一机械设计训练，可以让学生自己调查研究，查看资料等设计出更多有实际积极的作品，如灭火的拖把、汽车用千斤顶等。对不同的设计方案进行对比分析，不仅能够对传动方案的设计方法有把握，还有助于学生创新设计能力的培养。课程结束时，有小组提交创作设计的方案或者作品，教师进行评分。评分过程中要包括以下内容，书面设计计划书、作品创新点、设计计算说明、市场定位、开发前景等。利用计算机制作仿真动画图，CAD制作装配图[4]，视频讲解等，小组答辩，由教师、专家进行提问，最终评选出名次，给予创新学分。通过这种方法能够极大地提高学生的创造积极性，强化动手能力。

(二)强化团队合作训练

如今教学中强化学生的团队协作意识也是极为重要的，学生分成小组进行创造研究，男女搭配，分工协作。选出队长，由队长组织进行设计工作，探究设计方案、工艺、结构等，使每一位学生都能够积极参与到合作中，充分表达自己的想法，实现优势互补，加强团队，树立自信心，提高工作效率。团队合作中最为重要的就是信任，这是在平时中逐步积累的，所有成员都发挥自己的作用，集思广益，必然会取得事半功倍的效果。作为小组的队长要科学分工，成员要努力创造好的学习研究氛围，通过反复的讨论研究明确自己的创新思路，使创新设计方案更加完善。