在機(jī)械加工課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

王淑芳

摘 要：本文主要闡述了如何以機(jī)械加工課程為載體培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，如何在機(jī)械加工課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力等問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；創(chuàng)新思維；創(chuàng)新能力

技工院校機(jī)械類(lèi)課程要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，這是一項(xiàng)重要的任務(wù)。因此，技工類(lèi)院校教學(xué)要以機(jī)械課程為載體，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、以機(jī)械加工課程為載體培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

1.發(fā)散思維培養(yǎng)。發(fā)散思維是在思維過(guò)程中對(duì)一個(gè)主題，不受束縛，不囿于傳統(tǒng)，突破習(xí)慣和經(jīng)驗(yàn)的束縛，探索出更新的設(shè)想和方案。如：在機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，講授曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的用途時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生對(duì)機(jī)械提升重物的方式進(jìn)行發(fā)散思維，用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、四連桿機(jī)構(gòu)、定滑輪吊升、千斤頂推舉、螺旋傳動(dòng)、液壓裝置、氣壓裝置等方式都可實(shí)現(xiàn)此操作。

2.聯(lián)想思維培養(yǎng)。聯(lián)想思維是以實(shí)際事物、知識(shí)儲(chǔ)備為出發(fā)點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)新的聯(lián)系，產(chǎn)生新的設(shè)想，找到新的方法。創(chuàng)造性思維就是要發(fā)現(xiàn)原來(lái)沒(méi)有聯(lián)系的兩個(gè)事物或現(xiàn)象之間的新聯(lián)系。聯(lián)想是普遍的創(chuàng)造性思維形式，在創(chuàng)造性思維中起著非常重要的作用，一切創(chuàng)造活動(dòng)都離不開(kāi)聯(lián)想。因此，要培養(yǎng)學(xué)生的聯(lián)想思維。在機(jī)械設(shè)計(jì)加工基礎(chǔ)課程教學(xué)中，通過(guò)聯(lián)想、比較的方法，找出異同點(diǎn)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)大有幫助。如：講授鏈傳動(dòng)時(shí)與帶傳動(dòng)內(nèi)容相比較，兩者形式類(lèi)似，便于學(xué)生理解，但鏈傳動(dòng)屬于嚙合傳動(dòng)，存在運(yùn)動(dòng)不均勻性和動(dòng)載荷，而帶傳動(dòng)屬于摩擦傳動(dòng)，存在彈性滑動(dòng)和打滑。如此比較便于學(xué)生掌握教學(xué)要點(diǎn)，理解并記住兩種傳動(dòng)形式。

3.逆向思維培養(yǎng)。逆向思維指從事物的反面去反思，一般會(huì)看到正面看不到的東西，把思想從根深蒂固的框框中解放出來(lái)。逆向思維，如：在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中，用圖解法設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓時(shí)，就可以應(yīng)用“反轉(zhuǎn)法”來(lái)進(jìn)行：先假設(shè)凸輪不動(dòng)，從動(dòng)件和機(jī)架反方向回轉(zhuǎn)，從而可以設(shè)計(jì)出凸輪輪廓曲線(xiàn)。在許多機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，轉(zhuǎn)換機(jī)架從而獲得新的機(jī)構(gòu)，就是逆向思維的典型表現(xiàn)。

4.橫向思維培養(yǎng)。橫向思維就是求異思維。機(jī)器上用的軸承是常見(jiàn)的機(jī)械零件，為減少磨損，提高旋轉(zhuǎn)精度和機(jī)械效率，人們不斷進(jìn)行改進(jìn)。常規(guī)思路一般考慮改變?cè)男螤?、?yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)、采用減磨材料等；在沒(méi)有重大的突破時(shí)，人們會(huì)采用橫向思維，把磁學(xué)引進(jìn)軸承，按照同性磁極相斥的原理，把軸和軸套用相同磁性的材料制成，因磁力相斥，它們互不接觸，旋轉(zhuǎn)阻力很小。

5.分解思維培養(yǎng)。分解思維是把思考對(duì)象進(jìn)行分解，獲得一種新的思維產(chǎn)物，改變或強(qiáng)化事物的性質(zhì)。在機(jī)械制圖課程中講解組合體讀圖時(shí)，所采用的形體分析方法就是分解思維的運(yùn)用。它把比較復(fù)雜的組合體分解為不同的基本形體，分析各個(gè)基本形體的投影特性、形狀位置特征；再綜合考慮各個(gè)形體之間的聯(lián)系，包括結(jié)構(gòu)和位置的聯(lián)系，形成完整的空間形體。面對(duì)復(fù)雜的機(jī)構(gòu)和事物，直接進(jìn)行分析非常困難。教師在講授時(shí)，應(yīng)把它按照一定的要求一步步分解，化整為零進(jìn)行分析，再統(tǒng)零為整。這是機(jī)械設(shè)計(jì)中比較常見(jiàn)的一種設(shè)計(jì)方法。

6.組合思維培養(yǎng)。把兩個(gè)以上的事物組合在一起的思維即組合思維。如機(jī)械基礎(chǔ)課程中，機(jī)構(gòu)的組合有以下方式：機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合、機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合、機(jī)構(gòu)的反饋組合、機(jī)構(gòu)的疊聯(lián)組合。如機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合，就是將一個(gè)多自由度機(jī)構(gòu)作為基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，將一個(gè)或幾個(gè)自由度為一的機(jī)構(gòu)（即附加機(jī)構(gòu)）的輸出構(gòu)件接入基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)。

二、在機(jī)械加工課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

各種機(jī)械課程都應(yīng)實(shí)施創(chuàng)新思維培養(yǎng)，機(jī)械類(lèi)課教師在教學(xué)中如果能貫徹創(chuàng)新教育理念，就能極大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性、主動(dòng)性，使學(xué)生理解機(jī)械類(lèi)課程實(shí)質(zhì)。以課程為載體實(shí)施創(chuàng)新思維培養(yǎng)的關(guān)鍵，是要深刻理解課程思想，抓住課程內(nèi)容中能夠強(qiáng)化創(chuàng)新思維訓(xùn)練的知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)講課方式，引導(dǎo)學(xué)生在積極思考的基礎(chǔ)上獲得創(chuàng)新成果。

1.教育學(xué)生把握機(jī)遇，充分利用現(xiàn)有創(chuàng)新條件。要引導(dǎo)學(xué)生堅(jiān)持創(chuàng)新思考，尋找新穎創(chuàng)意，不斷超越自我。在把握機(jī)遇實(shí)施創(chuàng)新的過(guò)程中，對(duì)實(shí)施創(chuàng)新所具有的客觀條件做到心中有數(shù)，這對(duì)于技師學(xué)院的學(xué)生非常關(guān)鍵。如在車(chē)間內(nèi)實(shí)施機(jī)械加工工藝改進(jìn)、工具、夾具和量具革新時(shí)，均需利用企業(yè)現(xiàn)有條件。

2.教育學(xué)生自主學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。學(xué)生在校期間不可能學(xué)會(huì)所有知識(shí)，這就要求教師要教會(huì)學(xué)生根據(jù)需求自主學(xué)習(xí)。自主學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，這是以創(chuàng)新意識(shí)為前提的。發(fā)現(xiàn)了新的、好的方法，要做到不守舊、不惜舊，要想方設(shè)法學(xué)習(xí)，帶著問(wèn)題學(xué)習(xí)，學(xué)以致用。教會(huì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題主要有以下途徑：（1）一個(gè)新的觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可能與現(xiàn)有的已學(xué)的理論相沖突，這時(shí)，新的問(wèn)題可能就會(huì)產(chǎn)生；（2）學(xué)習(xí)理論中要注意分析理論內(nèi)部的邏輯關(guān)系，以此找到所學(xué)內(nèi)容的內(nèi)部特征，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題；（3）對(duì)于一個(gè)問(wèn)題可以從多個(gè)方面、多個(gè)角度展開(kāi)進(jìn)行討論的，引出新的想法；（4）要關(guān)注不同知識(shí)領(lǐng)域的邊緣地帶，利用相關(guān)學(xué)科的新知識(shí)、新方法，可能會(huì)在學(xué)科的交叉領(lǐng)域有所發(fā)現(xiàn)。

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