机械设计教学学生创新能力的培养

人才作为企业中不可或缺的重要资源，对企业的发展起着决定性的作用，创新型人才是稀缺资源，是企业争抢的主要目标。机械设计是一门以实验为基础的专业课程，在培养学生实践操作能力和创新能力方面具有其他学科所无法比拟的巨大优势。为了培养更多的创新型人才，促进高校和企业的蓬勃发展，高校应积极推动教学改革，将培养学生创新能力作为机械设计课程的教学宗旨，制定系统、完善的教学计划方案，循序渐进地培养和提高学生的创新能力，使其更好地应对学习和工作中面临的挑战，从而为我国机械设计和制造行业提供生机和动力。

一、创新机械设计课程体系

在以往的机械设计教学中，一些教师只是对理论知识进行详细的解读，忽视实践练习和对学生创新能力的培养。整个课堂是教师的“一言堂”，教师处于主导地位，一味地向学生灌输知识。学生作为弱势群体，只能被动地接受教师的观点和言论，在课堂上无法发表个人的意见。长此以往，学生的言行中处处有着教师的影子，经常模仿教师的思维方式，使学生的思维被牢牢桎梏，创新能力很难形成。同时，学生对单调、乏味的理论知识往往无法提起兴趣，课堂上经常溜号，理论知识掌握不牢，实践训练时经常会出现错误操作，创新思维无法形成。针对上述情况，教师应转变教学观念，更新教学理论，将培养学生实践能力和创新能力作为教学工作的重点，设计完善的教学组织计划，对机械设计的相关知识进行系统的归纳和总结，将其以模块的形式展示给学生，以便学生更好地理解。一般来说，机械设计的理论知识涵盖产品规划、技术选择、方案设计、施工组织等几方面，每个模块都可以增加一些创新性的内容，以启发学生的思路，拓展学生的视野，使其更好地领悟创新的实际内涵。教师要重视知识之间的融合应用，让学生独立设计机械部件、机械结构乃至机械系统，通过大量的实践练习提高学生运用知识的熟练度，为学生创新能力的培养奠定坚实的基础。

二、调整课堂教学结构

1.使用多媒体技术辅助教学。多媒体技术能将晦涩难懂的知识变得清晰、直观，适用于无法用语言描述以及构造复杂的零件和系统。通过观看多媒体课件，学生会对机械的设计原理和运行机制有清晰的把握，声、形、像的完美结合会给予学生震撼的视听享受，使其沉浸在教学课件营造的意境之中，对激发学生的学习兴趣、提高学生的学习热情有着重要作用，机械设计的教学效果会更显著。教师要在机械设计课上加大对多媒体技术的有效运用，制作优良的教学课件，充分地利用课堂时间，让学生在有限的课堂时间内学习到更多的知识。教学课件的质量在一定程度上会决定教学的效果，教师应该增强教学课件的趣味性，吸引学生的课堂注意力，重视课件的学术价值。2.讨论与答疑方式启发学生。创新是在充分感知的基础上形成的，需要学生理性认识所学知识，学生对知识的理解比较深入、透彻，才能衍生出新的见解，最终形成创新型思维。教师要经常组织讨论活动，先由教师抛砖引玉提出问题，然后学生讨论得出答案，最后教师进行总结和深化，以提高学生对知识的理解度。对比较困难的问题，教师不宜直接告诉学生解题过程，而是要为学生提供解决的思路，与以往学过的知识关联起来，让学生学会用已学知识解决未知问题，使学生形成系统的知识网络。教师可以先告知学生最终的结果，让学生反向逆推解题步骤，训练学生的逆向思维。在讨论与答疑并举的训练模式下，久而久之学生会养成乐于动脑、善于动脑的习惯，遇到问题会很快地找到解决的切入点，学生分析问题和解决问题的能力增强的同时，会树立良好的创新意识。

三、建设开放式的实验基地

百闻不如一看，百看不如一试。这里的“试”强调动手实践。学生亲自动手，能在实践中发现问题、分析问题、解决问题。传统的机械设计教学实验局限于课程基本原理演示、理论验证及实验操作技术的掌握，而且是随课程开设的，缺乏对学生实验思路、实验设计、观察能力、分析与表达力和创新能力的综合训练与培养，特别是缺乏动手实践能力的培养。在这种教学条件下，学生的观察能力和动手实践能力普遍较差，由于实际动手少，自然发现新问题就少，难以调动他们的创造力。学生对独立分析和解决的问题记忆会非常深刻。学生在学习过程中经常会遇到无法独立解决的问题，对这类情况教师要加强引导和启发，通过实践操作培养学生的观察能力，增强学生的记忆力。学校可以建设开放式的试验基地，打造综合性实验平台，为学生提供大量动手实践的机会，让学生能够随时随地进行实验，这样可以快速提高学生的实践操作水平。同时，在实验过程中，学生会总结出适宜自己的学习方法，进而快速消化所学知识，在脑海中形成完善的知识脉络图，学生的实验思路会更为清晰，设计能力会愈发成熟。教师可以设计分层次的实验教学体系，如基础实验、综合实验和创新实验，将学生的实验成绩纳入期末考核，提高学生对实验的重视度，激发学生的创作灵感和创作热情。为了培养学生的创新能力，教师要尽量带学生接触实际，扩大学生眼界，积累和丰富创新设计知识与经验。

综上所述，创新性教学没有固定模式，教师要营造轻松和谐的教学氛围，采用多种教学方法，积极调动学生学习的积极性和创造性。同时，拓宽学生的知识面，使学生形成合理的知识结构，将课堂教学与社会实践、科研及各类创新大赛有机地结合起来，以培养学生积极进取的精神和创新能力。

作者:涂春莲 单位:长沙职业技术学院

参考文献：

[1]郎洪明.以创新能力为核心的“机械产品创新设计”课程改革[J].机械职业教育，2014

[2]刘文刚.机械设计教学中学生创新能力的培养[J].职业，2011