淺析機械設(shè)計及其自動化專業(yè)教學(xué)中學(xué)生思維能力的培養(yǎng)

張秀秀??

摘要：機械設(shè)計及其自動化專業(yè)主要是將傳統(tǒng)制造技術(shù)、自動化技術(shù)和信息技術(shù)囊括在內(nèi)的一門科學(xué)，其主要的教學(xué)目標是為社會市場培養(yǎng)出一批集材料、信息、能源、電子以及管理能力為一體的高素質(zhì)的技能型人才?？梢哉f，大多的理科院校都設(shè)置了這門學(xué)科。隨著時代的不斷推進和發(fā)展，我們逐漸發(fā)現(xiàn)，從機械設(shè)計及其自動化專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生，就業(yè)率一般都處在較高的水平，這在一定程度上不僅說明了我國市場對于這類人才的需求量之大，同時還說明了機械和自動化已經(jīng)成為促使社會快速發(fā)展的必不可少的因素之一。但是，我們不能忽略的是，機械設(shè)計及其自動化專業(yè)在迎來機遇的同時，也正面臨著挑戰(zhàn)，即對這一專業(yè)學(xué)生的綜合能力，尤其是思維能力提出了更高的要求。思維能力是提升學(xué)生專業(yè)技能的關(guān)鍵所在。在此，本文就將以如何更好的在機械設(shè)計及其自動化專業(yè)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力為主要內(nèi)容，進行相應(yīng)的策略探究。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計；自動化專業(yè)；思維能力；培養(yǎng)策略

思維能力是人們獲取新知識、運用新技能和創(chuàng)造新知識等能力的綜合體現(xiàn)。作為一個與科學(xué)技術(shù)相聯(lián)系的專業(yè)，學(xué)生需要不斷地更新自己的學(xué)習(xí)觀念，并從多種途徑中再研究機械設(shè)計及其自動化專業(yè)的知識；作為一個“寬口徑”的專業(yè)，學(xué)生在未來會有更多的發(fā)展選擇。但是無論怎樣，所有的這些都需要學(xué)生將思維能力作為基礎(chǔ)和支撐。在此，筆者就將以下幾點進行分析和探究：

一、 實施問題創(chuàng)設(shè)，提高學(xué)生思維能力

首先，用問題情境引入教學(xué)問題。在問題情境的創(chuàng)設(shè)上，教師就可以以多媒體為媒介，以實際的機械設(shè)計及其自動化課程教學(xué)目標為依據(jù)，將原本抽象的理論知識具體化、想象化。在實際教學(xué)中，采用文字、圖片、音頻、視頻相結(jié)合的教學(xué)方式，使機械設(shè)計和自動化概念更具體清晰，從而使學(xué)生得以真正的把握教學(xué)內(nèi)容上的重難點，實現(xiàn)專業(yè)學(xué)習(xí)效率的提升。問題創(chuàng)設(shè)能夠借助視頻的設(shè)置來實現(xiàn)，在提問完之后，教師還要留給學(xué)生充足的思考、查閱資料的時間與空間，使學(xué)生能夠在這一過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、找到解決問題的方法。其次，在教學(xué)內(nèi)容的分配、安排上要做得由淺入深，把握提出教學(xué)問題的時機。例如在講解“平面立體的截交線形狀”的時候，教師就可以先利用多媒體課件，為學(xué)生展示切割的具體過程，讓學(xué)生對本節(jié)課將要教學(xué)的知識點有一個初步的了解。之后，再將新舊知識進行融合，以動畫的形式，將具體的教學(xué)內(nèi)容播放給學(xué)生觀看，并用簡單的問題進行引導(dǎo)。當學(xué)生對這一知識點有一個準確的認識以后，教師就再適時的插入一些有難度的問題，以此來推動教學(xué)進程、培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。在這一實際教學(xué)過程中，教師要做的是把握住留給學(xué)生懸念的時機，讓學(xué)生有空間、有時間去獨立思考、自主解決，這樣不僅有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時還能切實地提高學(xué)生的思維能力。最后，教學(xué)問題的設(shè)計要遵循合理性、針對性、難度適宜性，因為只有這樣，學(xué)生才敢于提問、敢于思考。例如在學(xué)習(xí)“點的三面投影”的時候，教師可以先去教授學(xué)生基礎(chǔ)的理論知識，然后在利用多媒體為學(xué)生“畫出”兩個點的坐標，引導(dǎo)學(xué)生計算兩點的三面投影。引導(dǎo)教學(xué)這期間，教師還要趁熱打鐵的提問道：“兩點的空間位置應(yīng)當如何點？”當然，如果有學(xué)生短時間內(nèi)找不到解題的思路，教師就要及時的給予其幫助，以提高其學(xué)習(xí)、解決的效率和質(zhì)量。

二、 提高教師素養(yǎng)，完善學(xué)生思維能力

教師是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中最常接觸的人，教師是否具有相應(yīng)的思維能力，則在一定程度上能直接影響到對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。為此，為了更好的培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，各大院校就對教師提出了更高的要求，即要求教師要正確樹立終身學(xué)習(xí)的理念，并在不斷地教學(xué)實踐中反思和總結(jié)，通過對最新科學(xué)文化信息、知識和機械設(shè)計及其自動化研究成果的涉獵和內(nèi)化，實現(xiàn)綜合素養(yǎng)的提升，成為機械、自動化等方面的“專家”。此外，教師還要敢于探索與探究，發(fā)現(xiàn)新問題、提出新思想、解決新困難，必須徹底打破傳統(tǒng)教學(xué)思維，積極引進先進的教學(xué)模式，創(chuàng)新和改革教學(xué)方式。教師要在不斷思維的過程中完善自己的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)過程等，應(yīng)積極營造和諧向上的教學(xué)氛圍，給學(xué)生的獨立思考、合作探究提供空間，從而來培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的思維個性，在尊重學(xué)生思維的同時，挖掘?qū)W生內(nèi)在的思維能力。主要提高教師素養(yǎng)的途徑有：第一，定期組織教師參加專業(yè)培訓(xùn)活動，讓年輕的教師得以從經(jīng)驗豐富的老教師那里，獲取新知識，增加新感悟；第二，不定期的開展相關(guān)的教師座談會，找專家講解、評價，提高教師素養(yǎng)；第三，組織教師研討會，讓教師有平臺、有共同的時間進行經(jīng)驗上的交流互動，在互動中碰撞出思維的火花，找出自己的不足，并完善改進?？傊?，只有教師的素養(yǎng)提升了，學(xué)生的思維能力才會更好的被完善。

三、 創(chuàng)新課程體系，培養(yǎng)學(xué)生思維能力

可以說，創(chuàng)新課程體系是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的關(guān)鍵所在。隨著市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展和變化以及新科技高度發(fā)展分化、綜合，像機械、信息、電子等多方面綜合而成的新專業(yè)出現(xiàn)了。不難發(fā)現(xiàn)的是，當科學(xué)技術(shù)高度綜合的現(xiàn)象出現(xiàn)之后，我國市場對專業(yè)人才與勞動力的要求已變得越來越高，即專業(yè)人才和勞動力要具有運用思維和運用理論知識于實踐中的綜合能力。這一變化，在一定程度上就給教育的發(fā)展提出了新挑戰(zhàn)。為了迎合這一改變，教師在培養(yǎng)人才方面，就要先明白這樣一個道理，那就是學(xué)科之間的管理整合好，就能為學(xué)生思維能力的發(fā)展形成強有力的物質(zhì)基礎(chǔ)，但是如果處理的不好，就會使得各個課程相互獨立，形成不了一個體系，從而喪失活力、降低了提升學(xué)生思維能力的可能。之后，教師應(yīng)當要做到的是：強化理論知識基礎(chǔ)、重視知識之間的聯(lián)系與相互滲透、體現(xiàn)實際操作應(yīng)用、尊重個性發(fā)展、強化各個課程之間的關(guān)聯(lián)、教學(xué)手段整體創(chuàng)新優(yōu)化、注重思維和創(chuàng)新、提高機械設(shè)計及其自動化課程的綜合化和模塊化。要想實現(xiàn)以上這些，需要的將是一段長期探索。

四、 實現(xiàn)類比遷移，深化學(xué)生思維能力

思維是人腦對于客觀事物的一種概括性反映，對學(xué)生進行思維能力的培養(yǎng)，是機械設(shè)計及其自動化專業(yè)教學(xué)的主要任務(wù)之一。對學(xué)生而言，其認知結(jié)構(gòu)大抵不如成年人成熟，往往具有缺損，不善于將認知歸納到自己已有的認知體系中去，為此，在考慮問題的時候，就常常體現(xiàn)出提出的問題缺乏深度的不足。為此，在實際教學(xué)中，教師就要積極促使學(xué)生實現(xiàn)類比遷移，并從以下幾點出發(fā)，做出完善和創(chuàng)新。第一，培養(yǎng)學(xué)生對理論知識的概括能力。對機械設(shè)計及其自動化進行分解的能力，是這門專業(yè)課程的核心。像是在教學(xué)一些抽象的機械、自動化理論知識的時候，教師就可以借助直觀形象的教具，讓學(xué)生理解這些理論知識是由哪幾部分組成的、又是如何組成的，之后再引導(dǎo)學(xué)生將這些相關(guān)的知識點進行分析和再組合，進而實現(xiàn)概括能力的提升以及思維能力的提高。第二，讓學(xué)生逐步掌握簡單的分析、推理方法。就思維能力而言，分析和推理可以說是其重要的組成部分。例如在學(xué)習(xí)齒輪投影課程的時候，先是借助“一環(huán)緊扣一環(huán)”的教學(xué)理念引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生將生動的思維過程展現(xiàn)出來，使學(xué)生認識到學(xué)習(xí)齒輪投影的重要性、了解到齒輪投影的特點和價值。之后，再指導(dǎo)學(xué)生利用“聯(lián)系”這一簡單的分析、推理理念，將新舊知識進行融合，并借助多媒體向?qū)W生展示與新課內(nèi)容相似的螺紋投影，將復(fù)習(xí)資料提供出來。在這一教學(xué)過程中，有的學(xué)生已經(jīng)能夠獨立的借助舊知識去內(nèi)化和吸收新知識了，而大多數(shù)學(xué)生的思維也都有了不同的提升。第三，培養(yǎng)學(xué)生掌握結(jié)構(gòu)問題。每一門課程都有屬于自己的專業(yè)結(jié)構(gòu)問題，狠抓結(jié)構(gòu)的訓(xùn)練和培養(yǎng)，使學(xué)生熟練掌握機械設(shè)計及其自動化問題的理論關(guān)系，而不受題目中給出的干擾條件的影響，是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要環(huán)節(jié)之一。由于學(xué)生受年齡和閱歷的限制，其思維還不成熟，為此，在實際教學(xué)中，教師就要創(chuàng)新結(jié)構(gòu)問題教學(xué)方式，例如不改變題目原有的意思，只改變敘述的方式，根據(jù)問題中已有的條件，進行拓展訓(xùn)練、審題訓(xùn)練、自編自解結(jié)構(gòu)問題的訓(xùn)練，以此來拓展學(xué)生的思維活動、培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

五、 小結(jié)

總而言之，在現(xiàn)如今這一素質(zhì)教育的教學(xué)背景下，提高學(xué)生的專業(yè)思維能力已變得越來越緊迫，為此，教師就要努力打破傳統(tǒng)機械設(shè)計及自動化專業(yè)教學(xué)模式，充分借用先進的教學(xué)技術(shù)，營造良好的思維環(huán)境，以此來提高學(xué)生的思維能力、促使機械設(shè)計及自動化教學(xué)得以真正的與現(xiàn)代教學(xué)要求相匹配。我們堅信，只要教師和學(xué)生相互配合、不斷努力，機械設(shè)計及自動化教學(xué)課程就一定能夠迎來美好的明天。

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