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机械设计专业实践教学改革研究

摘要:结合机械设计专业的教学方法,在现代教学理念的指导下,加强以实践教学为核心的机械设计专业学生创业能力培养。

关键词:创新;创业;机械设计;实践教学;改革

机械设计专业需要学生全面掌握广泛的基础知识,该专业的学生罗辑思维较为缜密,且具备创新潜质。目前,如何在创新创业能力视角下培养创新型机械设计专业人才,是我国机械设计高校需要考虑的问题。

1体系构建

构建面向创新创业能力培养的机械设计专业实践教学体系结构需要从机械设计专业的课程培训、科研训练、创新创业教育等方面入手。构建该体系的目的为实现机械设计专业学生的全面发展,则需要在传统教学内容和模式的基础上进行改革,完成创新创业意识的不断渗透,。如此一来,机械设计专业学生将有着更加明确的学习目标,并能够在日常学习过程中对其各种行为加以约束,从而保证个人创新创业能力的提高,并在社会实践过程中加以检验。所以说,通过机械专业学生创新创业能力的培养,能够促使学生敢于创作,并且能够创作出新颖的作品,为我国未来社会培养创新型人才。1.1课程培训。在创新创业能力培养视角下建设机械设计专业创新设计课程,首先需要学生全面掌握各类设计软件,例如三维设计软件PDSOFT、GoogleSketchUP,PDMS,PDS,SMARTPLANT等,二维设计软件CAD等。同时,还包括以其他一些使用较为广泛的辅助性软件,如SolidWorks,Pro,Ancys等。在三维设计过程中,机械设计专业学生需要熟练使用多种专业软件,并完成整个设三维图形的设计与修改。学生只长时间的分析并设计进行三维虚拟模型,还能够为创新奠定坚实的理论和实践基础。不仅如此,现代教学理念强调创新意识的提高,这种能力的培养,需要借助社会性实践教学方能实现,同时也需要在专业课教学中融入创新创业意识教学,才能够更好的、全面的培养学生创新创业理念,为今后的发展打下坚实的基础。1.2创新创业教育。我国高校应当为大学生举办机械设计类创新创业讲座,并鼓励学生全员参加,为学生创建学生与创业成功者进行交流的平台,促使学生再与创业成功者的交流中吸取、借鉴创新创业经验。此外,学校还应为学生展示创新创业成果,拓展学生视野,将学生的成功创新创业经验展示给校内学生,从而为学生树立能够进行创新创业的信心。1.3科研训练。高校应当为学生组建创新创业训练项目,鼓励学生设计机械产品、制作机械产品、调试机械产品、为创作的机械产品申请专利、营销自身所涉及的机械产品,并在训练项目结束后,创作相关论文,从而体验创新创业的过程。此外,学生也可以与同学、教师共同进行科研项目,并承担其中部分的任务,从而提高自身的创作素养。1.4创新创业竞赛。通过各种形式的创新创业比赛,能够使机械专业学生在理论和技术交流过程中不断学习之外,还能够使其意识到创新意识培养的重要意义。在此基础上,学生将认识到自身存在的不足,并调整以往学习中存在的问题,实现机械设计专业学生创业成功率的提高。

2实施途径

我国部分高校虽开展了创新创业教育实践活动,并在机械设计专业课教学活动当中融入创新创业教育,但是效果并不理想。就目前情况而言,我国高校虽然建设了创新创业教育活动,但其本身对创新创业认识的深度不足,研究的不够透彻,为学生传递的创新创业相关知识也只是皮毛,我国创新创业教育缺乏针对性,学生无法深入、透彻的理解创新创业教育。此外,我国部分高校注重于培养学生创新创业知识与技能,硬性灌输书本上的内容导致大部分学生不愿意参与创新创业教育活动当中。目前,我国国内高校对于创新教育的教学体系还不够完善,并没有将其安排到日常课程当中,且教学方法单一,部分教师只注重理论灌输而不注重学生的实践,这就导致学生空有理论、不懂实践,从而导致学生无法真正的成为创新型人才。因此,我国高校不应当只注重创新创业教育理论教学活动,还用到结合专业课程,对实践教学进行改革,从而提高学生工程实践能力,促使学生拥有创新创业理念,真正的成为我国未来社会需要的人才。例如,邀请机械设计专业毕业生的成功创业者,定期为学生举办讲座,将自身的创业历程同学生们分享,鼓励学生进行机械设计研发。此外,教师也可以在专业课课堂上为同学讲述机械设计方面的成功创业者创业经验及所研发的创新型产品,并鼓励学生模拟该产品进行创新设计。此外,机械设计专业课应具有完善的课程体系。机械设计专业课程体系应包括理论教学、实验教学、实践教学、设计及培训,理论教学包括人文社科类、学科基础类、专业方向类及创新创业类,实验教学应包括经验性试验、综合性试验及开放性试验,实践教学应包括工程实践、认识实践、生产实践及创新实践,设计应包括课程设计、毕业设计及创新设计,培训应包括工程素质培训机技能培训。2.1实践专业课程训练与创新创业竞赛相结合。真正面向创新创业能力要的机械设计专业实践教学活动应当将教学活动、知识讲座融入创业创新竞赛之中,在对机械设计专业学生加以鼓励的过程中,还要对创新过程加以指导。同时,鼓励学生积极参与创新创业实践训练项目,促使学生在进行竞赛、项目的同时,将所学知识融会贯通,培养学生实践动手操作能力与创新创业精神。除此之外,教师也可以在实际教学活动当中为学生展示某位学生所创作出的优秀产品,里其他同学同样也积极进行创作,方法不仅能活跃以往单调的课堂氛围,还可以是学生的创新意识得到培养,并实现个人在机械设计实践方面的锻炼,利用学生争强好胜的心理,达到促使学生积极参与到动手实践操作当中,提高学生的动手实践操作能力。例如,创新创业竞赛项目完成后,教师可将本次竞赛获胜的产品展示给学生,并邀请本次竞赛的冠军、季军、亚军携带在产品为学生讲述机械产品设计思路。此外,对于应届毕业生,教师可为其选取从未出现过的毕业设计课题,让学生完成毕业设计,将毕业设计产品展示给校内学生,同时,毕业生需要在毕业论文中提及本次毕业设计产品的设计思路、使用材料以及使用功能,从而确保毕业计产品的真实性。2.2优化实践教学内容。在机械设计专业专业课课堂中,教师可以设置具有针对性的技能训练环节,对某一研究性课题进行细分,以学习小组的形式,承担不同方向的研究内容。在以小组为单位的课题研究过程中,能够将学生的个体能动性发挥的淋漓尽致,并且,在集体荣誉感的激励下,小组成员之间能够学会分工协作,在专业知识的基础上拓展思路,提出更多具有创新性的思路。以拓展实训课程为例,在课程设计过程中,教师将振动辅助磁力研磨机这一较为复杂的系统设计过程中进行了划分,根据学生的特点,将其分为五个学习小组,分别开展系统的原理设计、实验仿真、过程制造、调试、申请专利各个环节的相关工作。其中,负责原理设计的小组需要在深入分析振动辅助磁力研磨机的工作原理,并对其配置进行全面优化处理,进而形成最佳的设计方案;实验仿真小组则是在原理设计小组的基础上,利用多元化的仿真软件,完成在虚拟环境下的机器性能和状态检测,从而避免了冒然施工导致的损失;在实验仿真确认原理设计方案的可行性后,则需要进行相关器材、零部件的采购;在该振动辅助磁力研磨机组装结束之后,则可以对此进行专利的申请,该工作则交由专利申请小组完成。通过教学模式的创新,学生对于知识的掌握程度也将得到明显提高,尤其是在学生走向工作岗位之后,则能够较为快速的适应工作环境。2.3建立灵活多元的课程评价机制。在过去较长的一段时间里,机械设计专业过于依赖课堂理论教学,却忽视了实践教学的重要性,以及多元化课程评价机制对学生的引导作用。为此,机械设计专业实践教学改革,除加强实践教学以外,还需要对传统课程评价机制进行改革,将学生创新能力、实践能力、应用能力等全面纳入考核体系之中。并且,根据教学内容的不同,灵活调整各模块所占比例,从而能够正确评价每一位学生,并对学生的学习行为产生潜移默化的引导。2.4发挥校内外实践教学基地作用。机械设计专业需要学生理论与实践相结合,空有理论、不懂实践的学生在未来发展中并不占据优势。因此,我国高校应充分的利用校内实践教学基地,鼓励学生积极参与实践教学,并通过实际经验使学生学会理论与实践相结合,从而为我国社会培养既懂理论、又可实践的重要人才。实践教学基地是我国高校内重要的科研场所,同时也是培养我国动手操作人才的基地,充分利用校内实践教学基地,利用学校机械创新实验所、实验室、大学科技园,给予学生实践创作的平台。同时,学校也可以与企业联合建立创新训练实践平台,创为学生提供资金进行机械产品的创新创作,创作的成果,学生可自行申请专利或企业收购,在培养学生创新创业意识的同时,帮助学生树立自信心。学生可在学校的工程训练中心进行实践教学任务,在工程训练中心学生可以自己动手操作,利用工程训练中心中的零件设备,组建新的机械产品,学生也可利用铁质类废品,进行新机械设备的研发,这不仅能够提高自身的创新创业能力与动手操作能力,还能够促使学生形成环保意识。此外,学校可与企业联合,学校为学生提供科研场地,企业为学生提供项目、经费,给予学生进行创新创业项目的机会。校园内教学活动所需要的实验室、科研所,在没有教学任务的情况下也可为学生随时开放,从而为学生的创新创业提供场地支持。

3结语

综上所述,创新创业能力培养视角下的机械设计专业实践教学改革需要构建面向创新创业能力培养的机械设计专业实践教学体系,我国高校应当以机械设计专业的课程特点为依据,开展创新创业教育,鼓励学生进行科研训练,专门组建与机械设计制造相关的创新创业竞赛,优化实践教学内容,建立完善的课程评价机制,充分利用校内实践教学基地,对我国机械设计专业学生提供创新创业平台。当代大学生的创新创业能力直接影响着我国未来科学技术的发展,因此,为我机械设计专业国培养创新创业型人才,对于促进我国科学技术发展尤为重要。

参考文献

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作者:王淑霞 单位:德州职业技术学院

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