深化機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)改

姚磊

摘 要：人才的供給對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展是必不可少的，而新形勢(shì)下具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力和綜合能力的人才是社會(huì)最為稀缺的，高職學(xué)校的主要目標(biāo)正在于向社會(huì)輸送創(chuàng)新和綜合能力較強(qiáng)的高職人才。教師要立足新課改大背景，對(duì)如何深化機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)改革，培養(yǎng)高職生創(chuàng)新與綜合能力進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；創(chuàng)新；綜合能力；改革；人才

隨著新課程改革的逐步推進(jìn)，我國(guó)的職業(yè)教育取得了實(shí)質(zhì)性突破，不僅在校學(xué)生人數(shù)不斷增加，而且畢業(yè)生就業(yè)存在供不應(yīng)求的現(xiàn)象。高職教育的宗旨在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，而素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)是高職教育的關(guān)鍵。發(fā)展的巨大動(dòng)力在于創(chuàng)新，特別是在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域，創(chuàng)新是其發(fā)展的生命源泉，要引導(dǎo)學(xué)生激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)綜合能力，適應(yīng)未來(lái)的職場(chǎng)生活。因此，高職教育應(yīng)當(dāng)將學(xué)生綜合能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)作為其最為重要的任務(wù)。

一、改變課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式

高職院校的實(shí)踐教學(xué)課程一般是安排在理論教學(xué)結(jié)束之后，在幾周內(nèi)完成。由教師統(tǒng)一制定題目與進(jìn)度，根據(jù)相關(guān)指導(dǎo)手冊(cè)，學(xué)生按部就班地進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)于設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)依葫蘆畫(huà)瓢，無(wú)須花費(fèi)太多精力即可完成。因此，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生往往只是對(duì)簡(jiǎn)單工程進(jìn)行設(shè)計(jì)，或者對(duì)已有模型進(jìn)行再設(shè)計(jì)，無(wú)法體驗(yàn)創(chuàng)造性設(shè)計(jì)。

基于此，我們要從以下方面進(jìn)行改革。首先，教師不再是實(shí)踐環(huán)節(jié)中的中心，而以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主要方式，學(xué)生進(jìn)行自主擬題。改變以往的教學(xué)模式，不再局限于分析現(xiàn)有的專業(yè)機(jī)械，這樣會(huì)使得學(xué)生創(chuàng)新思維受到限制，由學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，有效激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性。其次，任課教師在機(jī)械設(shè)計(jì)課程之前就提出具體的設(shè)計(jì)要求，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中充分進(jìn)行考察，積極構(gòu)建設(shè)計(jì)選題。隨著學(xué)習(xí)的深入，使得自己的創(chuàng)新方案不斷完善，在與同學(xué)的充分交流中能夠更加明確自己的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，教師起到從旁指導(dǎo)的作用，最終得到設(shè)計(jì)草圖。再次，以往的教學(xué)模式是將各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)相割裂的，這種模式不利于學(xué)生融會(huì)貫通，將所學(xué)的內(nèi)容連接起來(lái)，在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中難以有效應(yīng)用機(jī)械原理、機(jī)械方案。因此，應(yīng)當(dāng)將各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)相串聯(lián)，利用各種設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行三維實(shí)體總裝圖設(shè)計(jì)。連接各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的主線正是創(chuàng)新設(shè)計(jì)，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)的全過(guò)程，學(xué)生有了系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，因此其學(xué)習(xí)熱情、創(chuàng)新能力都有了顯著提高。最后，對(duì)于學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)定方式進(jìn)行改革。不再依據(jù)單一的圖紙、數(shù)據(jù)等進(jìn)行設(shè)計(jì)成績(jī)的評(píng)判，不能簡(jiǎn)單地將一些不成熟的設(shè)計(jì)判定為不合格，而應(yīng)當(dāng)根據(jù)其創(chuàng)新理念給予適當(dāng)評(píng)價(jià)。對(duì)于其中存在的不足進(jìn)行指正和分析，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提供更寬闊的想象空間。

二、注重理論與實(shí)踐的結(jié)合

機(jī)械設(shè)計(jì)是一門(mén)應(yīng)用性較強(qiáng)的學(xué)科，并且在實(shí)踐中強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新性。因此，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)加大應(yīng)用與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)力度，這是課時(shí)內(nèi)訓(xùn)練所無(wú)法培養(yǎng)的兩種能力?；谶@種情況，我們應(yīng)當(dāng)在教學(xué)過(guò)程中充分結(jié)合理論與實(shí)踐，以創(chuàng)新為連接主線，拓展學(xué)生業(yè)余科技活動(dòng)以及實(shí)踐項(xiàng)目，將課內(nèi)教學(xué)與課外活動(dòng)緊密結(jié)合起來(lái)，使得學(xué)生的創(chuàng)新型思維得以最大化擴(kuò)展。

例如在分析平面機(jī)構(gòu)的自由度的過(guò)程中，針對(duì)機(jī)構(gòu)成立，經(jīng)典理論給出了一條基本定理，就是機(jī)構(gòu)的自由度應(yīng)等于具有的原動(dòng)件的數(shù)目，構(gòu)件間才能獲得確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這一定理，如果從靜態(tài)思維與鼓勵(lì)的角度來(lái)分析顯然是絕對(duì)正確的，但是在具體工程設(shè)計(jì)中，上述定理是無(wú)法照搬的，對(duì)于最小阻力定律應(yīng)當(dāng)加以充分考慮和應(yīng)用，對(duì)于各個(gè)運(yùn)動(dòng)件的重量加以合理分配，而一些設(shè)計(jì)不會(huì)受到這一定理的限制。在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)上述理論的基礎(chǔ)進(jìn)行思考，在實(shí)踐中加以具體應(yīng)用，進(jìn)行突破，在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中突破傳統(tǒng)的理論框架。

教師可以提高業(yè)余科技活動(dòng)的時(shí)間比例，允許學(xué)生將自己的設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的模型或?qū)嵨??？梢耘e辦優(yōu)秀作品展來(lái)鼓勵(lì)創(chuàng)新，提高學(xué)生的創(chuàng)新熱情，有效增強(qiáng)綜合素質(zhì)與實(shí)踐能力。

三、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

高職教育中，實(shí)踐教學(xué)占據(jù)著相當(dāng)重要的地位，對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新人才起到了促進(jìn)作用。對(duì)學(xué)生來(lái)講，若想得到綜合性的教育，就應(yīng)提高動(dòng)手實(shí)踐能力，動(dòng)手實(shí)踐能力的高低與素質(zhì)教育的水平有著非常密切的聯(lián)系。學(xué)生通過(guò)自己的實(shí)踐活動(dòng)，可以使得自身對(duì)課本上的理論知識(shí)會(huì)有更為深刻的認(rèn)識(shí)和理解，同時(shí)，實(shí)踐是學(xué)生獲得創(chuàng)新源泉的重要途徑。通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，學(xué)生可以不斷磨煉其進(jìn)取精神以及永不放棄、刻苦鉆研的科研精神。在實(shí)際教學(xué)中不難看出，學(xué)校非常重視對(duì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，這都是出于提高教師的教學(xué)質(zhì)量，重視和加強(qiáng)教學(xué)中實(shí)踐部分，以此提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，使得學(xué)校培養(yǎng)出來(lái)的人才符合當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)和市場(chǎng)對(duì)人才的需求。

在實(shí)踐過(guò)程中，機(jī)械原理陳列柜可幫助學(xué)生對(duì)實(shí)際操作中的機(jī)械系統(tǒng)有更為清晰的認(rèn)識(shí)。機(jī)械原理陳列柜通過(guò)向?qū)W生展示和陳列一系列的模型和大量的實(shí)際機(jī)械，讓學(xué)生在認(rèn)識(shí)真實(shí)的機(jī)械的同時(shí)，能夠擴(kuò)寬自己的視野，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的了解，以此提高學(xué)生的洞悉能力，這屬于認(rèn)知實(shí)驗(yàn)的范疇。在一般的機(jī)械設(shè)計(jì)方面的教材中，機(jī)械系統(tǒng)集成實(shí)驗(yàn)臺(tái)把齒輪傳動(dòng)部件、聯(lián)軸節(jié)部件等部件組裝在一起。學(xué)生在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行自我創(chuàng)新，通過(guò)相關(guān)的部件的結(jié)合形成具有一定功能的機(jī)械傳動(dòng)方案。通過(guò)分析動(dòng)力過(guò)程和傳遞運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而選擇最優(yōu)方案。此屬于創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)范疇。

平時(shí)教學(xué)中，要開(kāi)展形式多樣、內(nèi)容豐富的實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生的各類創(chuàng)新型需求加以滿足。對(duì)于學(xué)生，實(shí)驗(yàn)室采取預(yù)約開(kāi)放的形式，通過(guò)經(jīng)常性實(shí)驗(yàn)來(lái)加深對(duì)課程內(nèi)容的理解，鍛造學(xué)生的動(dòng)手能力，使得學(xué)生的創(chuàng)新思維得以激發(fā)。在實(shí)驗(yàn)中，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化的連接與過(guò)渡。

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及信息化時(shí)代的加快到來(lái)，決定了其人才需求的趨勢(shì)。社會(huì)更加需要?jiǎng)?chuàng)新能力與綜合能力均衡的人才，而高職院校是為國(guó)家培養(yǎng)這類人才的重要場(chǎng)所。因此，高職院校應(yīng)該更新觀念，深入改革機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)，通過(guò)不斷探索與研究，積極拓展學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，為社會(huì)培養(yǎng)出綜合能力更強(qiáng)的高素質(zhì)人才。

（江蘇省張家港中等專業(yè)學(xué)校）