機械設計課程教學改革與創(chuàng)新研究

楊正德 曾 稀

(湖南人文科技學院能源與機電工程學院，湖南 婁底 417000)

隨著科學技術的發(fā)展，機械工程類學科與諸如信息技術、生命科學及材料科學等學科存在一定的技術交叉。這樣的學科交叉有利于學科之間的融會貫通，提高各學科的創(chuàng)新能力，更好地適應科學技術發(fā)展所提出的新要求。但是也給機械工程類專業(yè)的教學與發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的教學模式已不再適應現(xiàn)有的教學要求，新形勢下更加注重學生專業(yè)技能及綜合素質的現(xiàn)狀。面對機遇與挑戰(zhàn)并存的新發(fā)展要求，對機械工程類學科進行相關的教學改革顯得尤為重要，尤其要大力提升機械設計課程的改革與創(chuàng)新力度，以此保障學生的實踐動手能力得到充分地提升，適應社會對創(chuàng)新性人才的需求。

1 傳統(tǒng)教學模式下機械設計課程存在的相關問題

機械設計課程在具體的教學過程中存在著諸多問題，這些問題影響了學生綜合素質的提升及教學質量的提高，其具體表現(xiàn)為：(1)以往機械設計課程開展過程中將理論知識的傳授與相關設計實操課程相分離，這就導致實操與理論的間斷，從而導致知識貫通存在一定斷續(xù)性，不利于學生專業(yè)技能的提升；(2)設計題目單一，缺乏創(chuàng)新性。以往機械設計課程的設計題目主要圍繞理論知識展開，題目設計方面較為老套，數(shù)據(jù)更新不及時，在設計環(huán)節(jié)與要求較為傳統(tǒng)，未能將理論創(chuàng)新與實踐創(chuàng)新有機的結合起來；(3)脫離實際。以往機械設計課程教學主要依據(jù)相關教材開展，對當前主流技術與要求涉及較少，導致學生的知識面及對新鮮事物的把握存在很大程度的欠缺，從而不利于學生技能與綜合素質的提升。

2 機械設計課程教學改革與創(chuàng)新的有效策略

2.1 教學內容的改革與創(chuàng)新

在教學內容的改革與創(chuàng)新過程中，以當前科學技術創(chuàng)新發(fā)展對專業(yè)型人才所提出的新要求為導向，根據(jù)不同類型人才需求的差異為培養(yǎng)基礎，對機械設計課程的教學內容作出相應的改革與創(chuàng)新，具體措施如下：

(1)對教學內容中理論知識作出相應的調整。機械設計課程教學內容中理論知識的調整要遵循基礎強化，加強實操訓練的基本原則。在課程中教師要適當?shù)匾胂嚓P先進科研成果，介紹與生活、實際項目相關性較大的設計理念與設計技術，確保課程開展的實操性，對理論知識的傳授過程做到層次分明，重點理論進行重點強調，使學生在日常學習與提升過程中能分清主次，進而提升學習效率。對教學內容做出這樣的調整，有利于增加學生的學習積極性與主動性，進而提高教學質量，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力與綜合素質。

(2)增加工程類實踐教學內容?，F(xiàn)有教學模式中，學生對機械工程的了解僅限于生活中可以接觸的常見工程問題，在解決相關問題的時候習慣性地采取理性思維為主思維方式，缺少工程實踐觀念。因此，在課程教學改革中教師要引導學生親身經(jīng)歷相關工程實踐過程。例如，在教學開展之前，安排學生參觀相關工程車間，將學生帶到生產一線，在參觀的過程中由教師及車間骨干人員講解具體機械設備的使用說明及操作過程，使學生更加直觀地了解即系設計的過程。在課堂教師講解理論知識及開展實踐時，可以聯(lián)系參觀經(jīng)歷，更好地對理論知識進行消化吸收，將理論轉化為有效的實踐。

2.2 教學方法的改革與創(chuàng)新

在教學方法的改革與創(chuàng)新中，要將學生的實踐能力作為培養(yǎng)的重點內容開展教學。為了實現(xiàn)這一目標，要求教師在上課過程中為學生提供充足的聯(lián)系與實踐時間，提高學生的自主學習意識與能力。

(1)在機械設計實驗課程中成立相關課題組，激勵學生自主學習。實驗教學時機械設計教學過程中的重要部分，在實驗課程中可以實現(xiàn)學生理論知識轉化為實踐動手能力，有利于提高學生綜合素質及應急處理能力。成立課題組是提高實驗課教學質量的最為有效的手段之一。例如，教師在教學過程中針對講授內容及學生的特點和掌握程度，成立相關課題小組，將機械設計實驗進行匯總分類，形成層次分明，模塊組合清晰，具有較強開放性的實驗系統(tǒng)，確保學為學生提供更加充足的理論應用機會。

在實驗課相關改革中既要重視傳統(tǒng)實驗的理論重要性又要在實驗課中引入創(chuàng)新性的內容，加大新設備的引進與使用。例如，在實驗課程中保留原有的傳統(tǒng)實驗，如“分析與裝拆減速器”的實驗要做相應的保留，該實驗加學生對減速器的結構及工作原理的直觀體會，培養(yǎng)學生的動手能力，有利于提升學生對理論知識的鞏固與提升，從而為應用能力的提升奠定相關的理論基礎。在此基礎上，學院要加強自身的創(chuàng)新能力，引進先進的實驗理念及實驗設備。院校可根據(jù)自身研究需要，結合科技發(fā)展的動向，引進先進的試驗臺進行創(chuàng)新性項目的開展，在試驗臺引進中，由學生自行進行組裝，以確保學生在組裝過程中加深對實驗臺結構與原理的理解，方便其在實驗中進行有效地數(shù)據(jù)分析與創(chuàng)新性設計。

(2)開設富有特色的第二課堂。教師根據(jù)本學期知識結構特點及學生自身發(fā)展方向特點，在學期中后段開展具有一定特色的第二課堂，第二課堂的宗旨在于提高學生的實踐動手能力，將理論知識應用于具體實踐之中，以提升學生的創(chuàng)造能力。例如，教師定期組織班級內部學科知識競賽活動，競賽題目的選擇主要集中在學科領域當前的創(chuàng)新技術設想及創(chuàng)新成果方面，以確保學生獲取領域內的前沿知識。同時這種開放性的教學手段有利于提升學生探索知識的主動性，開發(fā)其創(chuàng)新潛能?；蛘邔W員可以在每學期組織一次創(chuàng)新計劃集中營訓練活動，在集中營開幕宣傳時為學生提供幾個方向的課題以供選擇，學生根據(jù)自己的特長及興趣愛好進行課題的選擇與團隊的組建。在集中營開始之后，學生以小組為單位，通過前期的組內討論開展相關創(chuàng)新計劃課題，到中期的各小組交流比拼，再到后期成果展示均有專業(yè)的教師與領域內的專業(yè)人士進行指導，從而保障整個過程的專業(yè)性與創(chuàng)新性。

3 結語

機械設計課程作為機械工程類專業(yè)學生的重要學習內容，對提升學生的基本技能與綜合素質具有重要的指導作用。因此，在課程改革與創(chuàng)新過程中要加大其改革創(chuàng)新力度，通過改善教學內容與教學手段，開展相應的改革創(chuàng)新，將理論知識與實踐應用有機的結合起來，切實保障學生的實踐動手能力與應急處理能力的提升，使其適應日益變化的技術與市場需求。在教學內容的改革與創(chuàng)新中注重調整理論知識比重，確保教學內容中實操部分的充足與有效；在教學方法的改革與創(chuàng)新中，主要注重實驗方法的加強與鞏固，在繼續(xù)保留傳統(tǒng)實驗課程優(yōu)勢的同時，引進先進的技術與設備，鼓勵學生自主學習，在實驗中提升創(chuàng)新能力。

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