機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)中創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)

丁梅芳

[摘要]創(chuàng)造性思維是未來(lái)的高科技信息社會(huì)中,能適應(yīng)世界新技術(shù)革命需要,具有開(kāi)拓、創(chuàng)新意識(shí)的開(kāi)創(chuàng)性人才所必有的思維品質(zhì)。作為一名教育工作者,首當(dāng)其沖應(yīng)該研究、探討創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)的方式方法并付諸實(shí)踐。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)造性思維 機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué) 學(xué)生

所謂創(chuàng)造性思維是指思想不僅能揭示客觀事物的本質(zhì)及內(nèi)在聯(lián)系,而且能在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生新穎的、具有社會(huì)價(jià)值的前所未有的思維成果。創(chuàng)造思維是在一般思維的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,它是后天培養(yǎng)訓(xùn)練的結(jié)果。創(chuàng)造思維是創(chuàng)造力的核心,創(chuàng)造性思維是未來(lái)的高科技信息社會(huì)中,能適應(yīng)世界新技術(shù)革命需要,具有開(kāi)拓、創(chuàng)新意識(shí)的開(kāi)創(chuàng)性人才所必有的思維品質(zhì)。因此,在目前以及今后的教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力,發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新精神,是非常值得探討的問(wèn)題。作為一名教育工作者,首當(dāng)其沖應(yīng)該研究、探討創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)的方式方法,并付諸實(shí)踐。本文試從機(jī)械基礎(chǔ)教與學(xué)兩方面探討一下培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的基本途徑與方法。

一、創(chuàng)設(shè)情境,培養(yǎng)學(xué)生的想象力

教學(xué)情境是為了增強(qiáng)教學(xué)效果,而有目的創(chuàng)設(shè)的一種特殊的教學(xué)環(huán)境。心理學(xué)告訴我們,人的情感總是在一定的情境中產(chǎn)生的,在教學(xué)過(guò)程中,創(chuàng)造設(shè)置情景交融、形式多樣、別具一格的教學(xué)氣氛,使學(xué)生受到情境的熏陶和感染,則是激發(fā)他們動(dòng)腦思考的重要手段和方法。它能使學(xué)生具有明顯的情感傾向和意志傾向。通過(guò)聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)或具體事例來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,可活躍課堂氣氛,興奮學(xué)生的思維。

例如,“聯(lián)軸器、離合器、制動(dòng)器”作為一次課的內(nèi)容,講到制動(dòng)器時(shí)已近“尾聲”。為設(shè)計(jì)好這個(gè)“壓軸戲”,保持學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,我引進(jìn)了這樣一個(gè)教學(xué)情境:“尤里卡”博士做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)——讓一個(gè)自行車(chē)賽冠軍在平地上快速騎車(chē),然后剎車(chē)。請(qǐng)大家選擇自行車(chē)制動(dòng)的最有效的辦法:A剎前閘;B剎后閘;C先剎前閘,后剎后閘;D先剎后閘,后剎前閘。課堂立即活躍起來(lái),這個(gè)情境促使學(xué)生產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)心理,大家立即發(fā)表意見(jiàn)。因?yàn)樗麄兲煜ぷ孕熊?chē)了,也有剎車(chē)“經(jīng)驗(yàn)”。結(jié)果,選“D”的同學(xué)最多?！坝壤锟ā辈┦康拇鸢甘恰癈”,自行車(chē)的前閘制動(dòng),后閘減速。同學(xué)們所以選“D”,是注重了減速,而問(wèn)題是“制動(dòng)”。接著便可以進(jìn)入“制動(dòng)器”的教學(xué)。制動(dòng)器的形式有錐形、帶狀、閘瓦式,等等,可請(qǐng)學(xué)生結(jié)合實(shí)際,說(shuō)說(shuō)自己所了解的制動(dòng)實(shí)例。最后得出結(jié)論:各種形式的制動(dòng)器都是依靠摩擦力作用而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的。創(chuàng)設(shè)情景是教學(xué)藝術(shù)的再創(chuàng)造。它的核心是激起學(xué)生的情緒,活躍思維,有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng),大大增強(qiáng)了主體參與的能力。這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力是有積極作用的。

二、利用一項(xiàng)目多方案,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力

有許多機(jī)械設(shè)計(jì)問(wèn)題,可以從不同角度,不同方向去思考。有著多種設(shè)計(jì)方案。通過(guò)比較選出最合理的方案,使學(xué)生的發(fā)散思維能力得到訓(xùn)練。例在機(jī)構(gòu)選用中要將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)可用螺旋傳動(dòng)、齒條傳動(dòng)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)等。各種方都有其特點(diǎn)在分析時(shí)要引導(dǎo)學(xué)生從每種方法的應(yīng)用特點(diǎn)與場(chǎng)合上考慮,并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況。

通過(guò)長(zhǎng)期多方案比較的訓(xùn)練,學(xué)生的發(fā)散思維能力必然會(huì)有所長(zhǎng)進(jìn)。

三、加強(qiáng)直觀教學(xué),發(fā)展學(xué)生的直覺(jué)思維

所謂直覺(jué)思維是指不經(jīng)過(guò)一步一步分析而突如其來(lái)的領(lǐng)悟或理解。心理學(xué)家認(rèn)為,它是創(chuàng)造性思維活躍的一種表現(xiàn),是發(fā)明創(chuàng)造的先導(dǎo)。也是百思不解之后,突然獲得的碩果,在創(chuàng)造發(fā)明過(guò)程中具有重要的地位,許多發(fā)明創(chuàng)造是通過(guò)直覺(jué)思維獲得的。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生建立直觀的思維形象,有利于接受知識(shí)和直覺(jué)思維能力的培養(yǎng)。首先,要重視演示實(shí)驗(yàn),因?yàn)檠菔緦?shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生對(duì)新知識(shí)有感性、直觀的認(rèn)識(shí),如在講到齒輪傳動(dòng)類(lèi)型時(shí),就要做好各類(lèi)齒輪傳動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以看出,當(dāng)兩軸平行時(shí)可用直齒輪傳動(dòng)、斜齒輪傳動(dòng)、人字齒輪傳動(dòng),若要求主、從動(dòng)輪回轉(zhuǎn)方向相同時(shí)可采用內(nèi)嚙合齒輪,當(dāng)兩軸垂直時(shí)可用錐齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等;講到鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)時(shí),要做好三種基本類(lèi)型的演示實(shí)驗(yàn),通過(guò)改變機(jī)架,獲得三種基本類(lèi)型,直觀地說(shuō)明了曲柄存在的條件。有實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),學(xué)生就很容易理解。其次,要充分重視學(xué)生實(shí)驗(yàn),能做的實(shí)驗(yàn)要堅(jiān)決做,通過(guò)學(xué)生親手做實(shí)驗(yàn),在動(dòng)手能力提高的同時(shí),也激發(fā)了學(xué)生的求知欲,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的濃厚興趣,為直覺(jué)思維能力的提高創(chuàng)造了有利條件。

四、激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望,積極發(fā)展其創(chuàng)造性思維

古希臘哲學(xué)家柏拉圖和亞里士多德認(rèn)為:積極的創(chuàng)造思維,往往是在人們感到“驚奇”時(shí),在情感上燃燒起來(lái)對(duì)這個(gè)問(wèn)題追根究底的強(qiáng)烈的探索興趣時(shí)開(kāi)始的,因此,要激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的欲望,首先就必須使他們具有強(qiáng)烈的求知欲。

第一,尊重學(xué)生,大膽放手。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)大多是“牽牛式”的,教師嚴(yán)格地按課題教,學(xué)生小心地跟著課題學(xué)。這樣的作法不僅不利于發(fā)展學(xué)生的思維,而且難以提高教學(xué)效果,教師如能根據(jù)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),善于設(shè)計(jì)一些開(kāi)放性的問(wèn)題,就能充分發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性,激活學(xué)生思維的熱情,啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。把學(xué)生從單純接受灌輸?shù)摹氨粍?dòng)人”,轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^(guò)引導(dǎo),獲得發(fā)展的“主動(dòng)人”。使學(xué)生的創(chuàng)造性思維得到充分的展開(kāi),從而獲得新的知識(shí)。例如,軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),筆者首先提出設(shè)計(jì)思想,再?gòu)?qiáng)調(diào)三個(gè)基本要求,即軸上零件能牢固可靠地相對(duì)固定;便于加工和減少應(yīng)力集中;軸上零件裝拆方便。之后,由學(xué)生自行設(shè)計(jì),凡根據(jù)設(shè)計(jì)思想,滿足以上三個(gè)基本要求者,均屬合格,然后再評(píng)講哪種結(jié)構(gòu)更合理。接下來(lái)估算軸徑,如各級(jí)低速軸的軸徑d可按同級(jí)齒輪的中心距a來(lái)估算,其經(jīng)驗(yàn)公式為d=(0.3～0.4)a。面對(duì)取值范圍內(nèi)的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值,許多學(xué)生不敢自己決定,要求老師定答案。我的答案是:這是經(jīng)驗(yàn)公式,是實(shí)踐中產(chǎn)生的公式。這幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值都是答案,取小值經(jīng)濟(jì)些,取大值更安全,同學(xué)們可以根據(jù)自己的設(shè)計(jì)選擇一個(gè)答案。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,還要考慮諸如工作條件,使用材料以及設(shè)計(jì)人員的思路等多方面因素,才能最后確定設(shè)計(jì)方案。

第二,明確學(xué)習(xí)目標(biāo),激發(fā)學(xué)習(xí)的需要。明確學(xué)習(xí)目標(biāo),它能提高學(xué)習(xí)的積極性,有利于發(fā)展創(chuàng)造思維。例如,因講到鉸鏈四桿的性質(zhì)時(shí),我給學(xué)生幾根定尺寸桿件,讓學(xué)生組合成不同類(lèi)型的四桿機(jī)構(gòu),一一對(duì)應(yīng)判別出鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本類(lèi)型。目標(biāo)明確之后,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)非常積極,又快又好地完成了教學(xué)任務(wù)。

教學(xué)實(shí)踐中,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的方法應(yīng)當(dāng)說(shuō)還相當(dāng)多,以上談到的四種方法,既可以單獨(dú)使用,也可以聯(lián)合應(yīng)用,均可獲得不錯(cuò)的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

[1]張德銹.創(chuàng)造性思維的發(fā)展與教學(xué).湖南師大出版社,1990,2.

[2]王謂中.實(shí)用創(chuàng)造力開(kāi)發(fā)教程.同濟(jì)大學(xué)出版社,1998,8.