創(chuàng)新能力培養(yǎng)下的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程體系的改革分析

耿葵花 謝紅梅

摘? 要：機(jī)械基礎(chǔ)系列的課程主要是針對(duì)機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生所開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，這一課程的開設(shè)主要是為實(shí)現(xiàn)給國家培養(yǎng)合格的工程技術(shù)性的人才，文章通過對(duì)這一課程改革的分析，以及對(duì)此類課程的研究與實(shí)踐提出一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：機(jī)械基礎(chǔ)系列課程;創(chuàng)新能力;改革分析

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2019）18-0039-03

Abstract： The mechanical foundation serial courses are only for mechanical engineering students to be their professional basic courses， and the opening of this course is mainly to achieve to cultivate qualified engineering and technical personals. This article put forward some reference valuethrough the analysis of the curriculum reform， as well as the research and practice ofthiscourse.

Keywords： mechanical basis series courses;innovation ability; reform analysis

引言

目前世界已經(jīng)步入了知識(shí)經(jīng)濟(jì)這一時(shí)代，這個(gè)時(shí)代的主要特征就是大家越來越重視科技和人才的競爭，特別是對(duì)于科技創(chuàng)新能力和創(chuàng)新人才的競爭，因此，作為人口大國，我們必須加快對(duì)于學(xué)生的工程實(shí)踐能力以及創(chuàng)新能力的培育。

一、機(jī)械基礎(chǔ)系列課程簡單介紹

此類課程的開設(shè)主要是為了能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械工程專業(yè)人員的培育，從而制定的具體包括教學(xué)學(xué)科、內(nèi)容、范圍以及進(jìn)程的一項(xiàng)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，我國此類課程主要傳承的是20世紀(jì)50年代的蘇聯(lián)，集中的體現(xiàn)出市場無競爭、生產(chǎn)格局基本上保持不變的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)。并且根據(jù)機(jī)械行業(yè)特制定了相關(guān)的課程和體系，考察歷史就可以清晰的發(fā)現(xiàn)，在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的體制下，與國家的方針毫無意外的相一致，并且為我國的機(jī)械工程人才的培育作出了巨大的貢獻(xiàn)，但是隨著世界科技的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程已經(jīng)和當(dāng)前的教學(xué)模式存在著很大的差異，為了減少差異，近年來我國不斷的對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的體系和教學(xué)模式進(jìn)行改革，以期能夠緊跟時(shí)代的發(fā)展，壯大機(jī)械工程人員的隊(duì)伍。但是這一想法很難實(shí)現(xiàn)的原因是難以和長期形成的積弊和思維。使得大部分改革仍舊不能夠擺脫舊條款的方方面面的束縛，因此改革效果收獲甚少，本文的主要目的是通過審視目前機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的現(xiàn)實(shí)問題，能夠廣泛的借鑒其他國家的教學(xué)模式或者體系，以學(xué)生的創(chuàng)新精神的培育為主，緊跟時(shí)代的步伐實(shí)現(xiàn)對(duì)于此類課程體系的改革和創(chuàng)新。

二、現(xiàn)行體系所存問題

（一）各個(gè)課程固守自封，缺乏連貫和融合性

目前，我國機(jī)械類課程的相關(guān)課程主要包括機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械零件以及機(jī)械設(shè)計(jì)和互換性測量技術(shù)等機(jī)械主干課程，其他地區(qū)和學(xué)校也是大同小異，基本都是這幾項(xiàng)作為主修課程，從廣義的方向說，可能還包括理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械制造基礎(chǔ)，機(jī)械工程材料與金屬藝學(xué)等涉及機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造的兩類重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程。從以上來看，系列課程都詳盡的保留著設(shè)計(jì)和加工的知識(shí)，體系總體來講是很完善和健全的，但是各個(gè)課程之間卻形成了分化與自守的局面，形成了自己單獨(dú)的科目系統(tǒng)，這種影響以至于在后來很長的一段時(shí)間內(nèi)即使經(jīng)歷了改革但是改革圍繞著的還是本課程系統(tǒng)內(nèi)部的各自獨(dú)立的教學(xué)目標(biāo)，同時(shí)又由于不斷的拓展和擴(kuò)充新內(nèi)容使得與逐年削弱課時(shí)的趨勢(shì)形成巨大的矛盾，知識(shí)的不斷填充卻面領(lǐng)著課時(shí)的不斷減少，這種沖突必然會(huì)對(duì)課程質(zhì)量造成影響。但是其實(shí)細(xì)致的觀察研究就可以發(fā)現(xiàn)，課程相互之間是具有連貫性和融合性的，正由于這一點(diǎn)很多知識(shí)其實(shí)是存在重復(fù)的。就算面臨著知識(shí)的不斷填充和課時(shí)的減少，重合部分的知識(shí)可以節(jié)省很多的時(shí)間和精力。例如：齒輪的原理、力學(xué)關(guān)系和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都是機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的內(nèi)容，但是齒輪的畫法則是“機(jī)械制圖”的內(nèi)容，而這類課程的安排一般是安排在一年級(jí)的，但是“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程是設(shè)置在二年級(jí)或者三年級(jí)的，兩個(gè)課程之間相隔一年或者兩年，這樣的課程安排會(huì)導(dǎo)致知識(shí)間斷，既浪費(fèi)學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間又浪費(fèi)學(xué)校的課時(shí)安排，總而言之造成內(nèi)容不必要的重復(fù)。以上這些是相關(guān)知識(shí)之間的順序混亂造成的不便和低效率教學(xué)，但是諸如此類的問題還有很多，例如單純的重復(fù)問題，主要體現(xiàn)在“機(jī)械制圖”和“互換性與測量性技術(shù)”這兩門課程之間存在著許多的內(nèi)容重復(fù)，概括起來講就是：1. 本來連續(xù)的內(nèi)容被打斷，且中間間隔時(shí)間過長，造成知識(shí)很難形成一個(gè)整體。2. 前后內(nèi)容出現(xiàn)倒置或者不符合正常的教學(xué)規(guī)律。3. 不同課程之間內(nèi)容重復(fù)，造成學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力加大和學(xué)習(xí)課時(shí)緊張，降低教學(xué)效率。4. 由于課程的間斷性造成遺忘，讓本來連貫的內(nèi)容增加了記憶難度，影響了教學(xué)效果。

（二）缺乏創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)

工科教學(xué)一直把知識(shí)的傳授作為主要的目標(biāo)而忽略了實(shí)踐能力的提升，教學(xué)過程中過多的把主要注意力放在了教師授課這一點(diǎn)上，而忽略了學(xué)生的主導(dǎo)位置，導(dǎo)致師生位置調(diào)換，使得學(xué)生的自主性和創(chuàng)造性得不到鍛煉，難以發(fā)揮，并且忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)的過程，只是讓學(xué)生成為了被動(dòng)的接受知識(shí)的容器。還有就是學(xué)生對(duì)于老師傳授的知識(shí)沒有任何的懷疑和批判，只是一味的接受老師傳授的知識(shí)，老師教給學(xué)生什么，學(xué)生就學(xué)什么。不僅是學(xué)生，老師也是依照課本進(jìn)行講解和知識(shí)的傳授，自然學(xué)生也很少會(huì)發(fā)揮自己的質(zhì)疑和批判的精神，對(duì)于所學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)疑和深入探究，只是簡單地滿足于所學(xué)知識(shí)。對(duì)于機(jī)械工程這類課程，除了理論知識(shí)其實(shí)實(shí)踐也很重要，多年來加強(qiáng)實(shí)踐課程就一直被呼吁，但是由于各種原因的限制，使得實(shí)踐課程要不安排的課時(shí)很少，要不就是幾乎沒有。過度的重視理論知識(shí)的傳授，雖然擁有了足夠的應(yīng)試的資格，但是學(xué)習(xí)一門技能的重點(diǎn)不僅是這樣，更重要的是自己的動(dòng)手操作能力，但是在目前的教育中，尚未形成獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，學(xué)生在實(shí)踐課程上是缺乏經(jīng)驗(yàn)的，學(xué)生如果可以有足夠的條件和時(shí)間進(jìn)行實(shí)踐，必然會(huì)不斷的提升自己的各項(xiàng)能力，甚至使思維能力得到鍛煉。同時(shí)還要加強(qiáng)學(xué)生與老師之間的交流和溝通，我們最熟悉的師生關(guān)系就是簡單的上課和下課的教學(xué)工作，但是如果學(xué)生能夠和老師之間加強(qiáng)溝通，不僅可以幫助學(xué)生更好的進(jìn)行學(xué)習(xí)，如果學(xué)生可以通過溝通喜歡上一個(gè)老師，這對(duì)于學(xué)生來講是很有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的。因此，教師除了保持上課的師生關(guān)系，在平時(shí)課下，也要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生生活的了解，重視學(xué)生在第二課堂的學(xué)習(xí)能力和綜合素養(yǎng)各方面的培養(yǎng)。

（三）教學(xué)理念落后，內(nèi)容缺乏交叉性

近年來，我國的絕大部分的學(xué)校是跳不出分塊式的教學(xué)模式，傳統(tǒng)的教學(xué)模式雖然在一定的程度上具有一定的內(nèi)在邏輯，也是符合人對(duì)于知識(shí)的接受和增長的能力規(guī)律，但是這種模式的主要理念是傳授知識(shí)，而不是專注于培養(yǎng)人的技能，因此在追求培養(yǎng)人的創(chuàng)新精神的今天，這種模式是相對(duì)無力的甚至是起到削弱作用的，教學(xué)內(nèi)容缺乏交叉和融合，使得課程之間的關(guān)系、不能很好地銜接，因此，通過以上我們其實(shí)可以看出，只有不斷的進(jìn)行教模式的改革，才能夠真正的培養(yǎng)出順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的人才，以滿足時(shí)代和社會(huì)對(duì)于人發(fā)展的要求。

（四）工程實(shí)踐性環(huán)節(jié)薄弱

目前相對(duì)于機(jī)械工程類課程開設(shè)的實(shí)踐課還是處于很尷尬的地位，一方面提倡和需要這一課程的開設(shè)，另一方面卻面臨著實(shí)踐課開設(shè)的條件和時(shí)間不充足的問題，雖然學(xué)校在一定程度上為學(xué)生培養(yǎng)自己的實(shí)踐能力創(chuàng)造了一個(gè)平臺(tái)，但是仍然面臨其它很多方面的問題，例如，各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的相對(duì)獨(dú)立，這就使得課程的整體性和系統(tǒng)性難以在學(xué)生的腦海中留下印記，學(xué)生多是學(xué)一塊是一塊，很難能夠自主得做到將學(xué)習(xí)到的東西聯(lián)系到一起，形成一個(gè)整體，這樣的結(jié)果就是導(dǎo)致學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)很難有全面的認(rèn)識(shí)和理解，更有甚者直到畢業(yè)也沒有形成對(duì)于設(shè)計(jì)規(guī)程和過程概念的完整的了解，也許能夠畫出一張完整的零件圖和裝配圖都有很大的困難，而且設(shè)計(jì)信息不完整，關(guān)聯(lián)信息還相互之間存在著矛盾，嚴(yán)重制約了學(xué)生工程實(shí)踐能力的形成。

三、以創(chuàng)新能力為主，改革機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)

（一）系列課程體系的優(yōu)化和健全

課程的改革體系是機(jī)械類的專業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的改革重點(diǎn)，如何優(yōu)化與調(diào)整機(jī)械基礎(chǔ)系列的課程是教學(xué)改革的重點(diǎn)，簡單的說就是對(duì)原來的課程的體系進(jìn)行有機(jī)組合和精簡傳統(tǒng)課程的門類和學(xué)科時(shí)間，例如：將“工程材料”和“金屬削切原理”和“機(jī)械制造工藝學(xué)”合并為“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”;將“機(jī)械原理”、“機(jī)械設(shè)計(jì)”合并成“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”;并且新增加了“計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與分析軟件應(yīng)用”等課程，此外針對(duì)一些順序有問題的課程進(jìn)行調(diào)整。

（二）以培養(yǎng)創(chuàng)新能力和改革機(jī)械基礎(chǔ)系列的課程教學(xué)

針對(duì)學(xué)生缺乏創(chuàng)新精神這一缺點(diǎn)對(duì)現(xiàn)代教學(xué)提出改革，主要是針對(duì)以往教師是課堂主體這一現(xiàn)象，突出雙主體理念，簡單地說就是，老師是教的主體，學(xué)生是學(xué)的主體。雙方都是主體，不能夠在實(shí)際的課堂上忽視學(xué)生的主體地位，老師一直在不斷的教授知識(shí)但是卻忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，不管學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握程度，這就是錯(cuò)誤的需要改正的。正如古人所講，如果沒有老師的教育創(chuàng)造就不會(huì)有學(xué)生的創(chuàng)造精神，這一觀點(diǎn)不僅突出了雙主體的觀點(diǎn)還進(jìn)一步的說明了教師在教學(xué)過程中的引導(dǎo)地位。教師在傳授知識(shí)和素質(zhì)精神不可替代的作用。另一方面教學(xué)的最終目的是為了學(xué)習(xí)，因此，在教學(xué)過程中，學(xué)生是知識(shí)的構(gòu)建者，而學(xué)生是教學(xué)活動(dòng)中最積極的存在要素。不論學(xué)生學(xué)習(xí)什么技能都離不開自身的學(xué)習(xí)積極性，想要實(shí)現(xiàn)學(xué)生自身智力活動(dòng)的內(nèi)化必須是學(xué)生自己所具備的素質(zhì)來支撐， 任何的因素都無法對(duì)其替代。因此知識(shí)傳授的過程也要注重師生之間的互動(dòng)，知識(shí)簡單的傳授和學(xué)生單方面的學(xué)習(xí)對(duì)于知識(shí)結(jié)構(gòu)的掌握都是殘缺的，必須要做到重視教師的傳授的同時(shí)也要積極發(fā)揮學(xué)生在這個(gè)過程中的參與和主動(dòng)性的作用。

（三）鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)知識(shí)的批判和質(zhì)疑精神

不論是什么階段的教育，我們追求的不僅僅是對(duì)于知識(shí)的尊重，更重要的是對(duì)于知識(shí)能夠有自己足夠獨(dú)特的見地。這對(duì)于目前學(xué)生普遍缺乏的創(chuàng)新能力和思維的鍛煉具有很重大的意義。很多的發(fā)達(dá)國家對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)很注重對(duì)于這種質(zhì)疑和創(chuàng)新精神的培育，世界萬物本來就是瞬息萬變，更何況過去由于各種因素的存在使得知識(shí)的探索是受限的，許多知識(shí)和理論的存在是需要我們給予懷疑并且給與重新審視的態(tài)度，這樣的行為不僅僅是對(duì)自己的負(fù)責(zé)，同時(shí)也是對(duì)大家以及整個(gè)社會(huì)的負(fù)責(zé)，只有敢于提出自己獨(dú)特的見解，才能夠在潛移默化中形成和培養(yǎng)自己質(zhì)疑和創(chuàng)新的精神，我們所追求的精神是對(duì)知識(shí)的不盲從權(quán)威，不迷信經(jīng)典，在任何時(shí)刻都能夠保持自己的清醒，這樣才能不斷的強(qiáng)大自己的創(chuàng)造精神。

（四）突破傳統(tǒng)思維，改革與創(chuàng)新教學(xué)模式和理念

采取的方法和使用的手段對(duì)于教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)起到關(guān)鍵性的作用，不得不承認(rèn)，靈活有效的教學(xué)方式和方法對(duì)于學(xué)生知識(shí)的掌握是具有很重大的作用的。美國的一位著名的學(xué)者提出了“做中學(xué)”的理念，這種方法從根本上改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式中的單純灌輸和學(xué)生被動(dòng)接受的狀況，并且試著讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)過程中積極主動(dòng)的主導(dǎo)者，讓老師成為學(xué)習(xí)過程中的協(xié)助者，幫助學(xué)生提出意見和想法，這樣就可以大大的加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的主動(dòng)性。但是如何在機(jī)械工程課程中做到“做中學(xué)”這一理念的貫徹還是十分有必要的，這種方法可以很好地將理論與實(shí)踐結(jié)合在一起。當(dāng)然機(jī)械工程課程中能夠取得成功的關(guān)鍵是實(shí)踐課程的廣泛推廣，只有重視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)才能把這項(xiàng)課程由知識(shí)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變到技能的掌握。

（五）突出“獨(dú)立性”原則，貼近教學(xué)展開實(shí)踐課程

機(jī)械基礎(chǔ)系列課程需要通過理論課、實(shí)驗(yàn)課以及實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)等相關(guān)課程的相互配合，這里的實(shí)驗(yàn)課以及實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)就是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。機(jī)械課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系主要是分為四個(gè)部分：專業(yè)/基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程、專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程。其中基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程最主要的就是大學(xué)一二年級(jí)開設(shè)的大學(xué)物理和力學(xué)方面的課程，主要以基礎(chǔ)方面的訓(xùn)練為主。機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程包括專業(yè)基礎(chǔ)和部分實(shí)驗(yàn)以及創(chuàng)新這三個(gè)方面的實(shí)驗(yàn)課程。由于專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程和專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程是整個(gè)學(xué)科的重點(diǎn)，因此要進(jìn)行重點(diǎn)改革，總體的思路是充分彰顯大工程觀念，淡化各個(gè)科目的分科狀態(tài)，促進(jìn)學(xué)科之間的相互融合，也可以使得學(xué)習(xí)資源得到充分的利用。最終的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)學(xué)員工程能力的提升，培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的工程能力以及獨(dú)立創(chuàng)新意識(shí)和敢于質(zhì)疑勇于突破的精神，能夠順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展以及社會(huì)崗位的需求。但是在機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的改革中需注意以下幾個(gè)方面：首先就是能夠刪除陳舊重復(fù)以及單一的教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)一些設(shè)計(jì)性和綜合性強(qiáng)的創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

（六）貼近實(shí)際展開實(shí)踐課程

課程的改革體系是機(jī)械類的專業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的改革重點(diǎn)，如何優(yōu)化與調(diào)整機(jī)械基礎(chǔ)系列的課程是教學(xué)改革的重點(diǎn)，簡單的說就是對(duì)原來的課程的體系進(jìn)行有機(jī)組合和精簡傳統(tǒng)課程的門類和學(xué)科時(shí)間，例如：將“工程材料”和“金屬削切原理”和“機(jī)械制造工藝學(xué)”合并為“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”;將“機(jī)械原理”、“機(jī)械設(shè)計(jì)”合并成“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”;并且新增加了“計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與分析軟件應(yīng)用”等課程，此外針對(duì)一些順序有問題的課程進(jìn)行調(diào)整。其次是將實(shí)驗(yàn)從理論中脫離出來，實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的教學(xué)和考核形式。能夠結(jié)合本校的具體實(shí)際情況以及條件，充分彰顯各個(gè)專業(yè)的特色，并且做到能夠滿足不同層次和專業(yè)的教學(xué)活動(dòng)的開展，滿足不同的學(xué)習(xí)需求，最后就是按照不同的學(xué)生的層次進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的開展，首先就是要滿足大三年級(jí)對(duì)于綜合創(chuàng)新式訓(xùn)練的要求，以及大四年級(jí)對(duì)于專業(yè)課程訓(xùn)練。這樣伴隨著實(shí)驗(yàn)課程遞進(jìn)式的開設(shè)，使得不同專業(yè)不同層次的學(xué)生都能夠得到鍛煉和培訓(xùn)。既然是實(shí)踐課程就必須讓學(xué)生真正的進(jìn)入到廠子中去得到鍛煉，不畏艱難困苦，能夠直面工作中可能出現(xiàn)的問題，可以直接向有經(jīng)驗(yàn)的相關(guān)人員學(xué)習(xí)如何解決問題和如何更好的完成工作任務(wù)。

四、結(jié)束語

綜上所述，可以看到近幾年機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)改革的步子呈現(xiàn)出不斷加大的趨勢(shì)，必須突破傳統(tǒng)的思維方式，運(yùn)用先進(jìn)的教育理念和改革方式，在教學(xué)中堅(jiān)持教師和學(xué)生雙方為主的理念，并且鼓勵(lì)學(xué)生能夠勤學(xué)多問善思，敢于質(zhì)疑和批判權(quán)威，同時(shí)在教學(xué)內(nèi)容中能夠廣泛涉獵，增強(qiáng)知識(shí)之間的融合。讓學(xué)生可以從一個(gè)角度看到多方面的知識(shí)的結(jié)合。將改革付諸于行動(dòng)，不斷找到開發(fā)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)的改革，從而實(shí)現(xiàn)我們?cè)诮逃喜粩嘧非蠛涂释降膫鹘y(tǒng)的障礙。

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