創(chuàng)新視覺下機械設(shè)計課程設(shè)計的改革

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【摘要】針對隴東學(xué)院機械專業(yè)學(xué)生課程設(shè)計效果差、學(xué)習(xí)積極性不高的現(xiàn)狀，對“機械設(shè)計課程設(shè)計”的現(xiàn)有模式進行改革和探索，采用將大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目和大學(xué)生機械創(chuàng)新大賽與機械設(shè)計課程設(shè)計相融合的方法，以實踐項目來帶動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，減少理論教學(xué)課時，適當(dāng)延長實踐課程學(xué)時，使學(xué)生有充分的時間去動手完成自己的科技項目，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新靈感。通過對2014、2015級機械專業(yè)學(xué)生實施改革結(jié)果來看，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力大大提高，有80%以上的學(xué)生主動參與到項目中來，并且大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目立項數(shù)量和比賽獲獎數(shù)量大幅提高,這為培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力具有較好的借鑒作用。

【關(guān)鍵詞】機械設(shè)計課程設(shè)計；創(chuàng)新；改革

機械設(shè)計課程是機械類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課，其內(nèi)容是對機械制圖、高等數(shù)學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機械原理、公差與配合、機械工程材料等先修課程的綜合應(yīng)用?！皺C械設(shè)計課程設(shè)計”是對機械設(shè)計課程理論知識的實踐應(yīng)用，是將理論知識的學(xué)習(xí)和工程實踐相結(jié)合[1]。所以提高機械設(shè)計課程設(shè)計學(xué)習(xí)質(zhì)量，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新靈感，有利于增強學(xué)生的實踐應(yīng)用能力，有利于增強學(xué)生對學(xué)習(xí)本專業(yè)的自信心。全國大學(xué)生機械創(chuàng)新大賽和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目，都是以培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力、綜合設(shè)計能力和工程實踐能力為目的，讓學(xué)生完成某一機械產(chǎn)品設(shè)計與加工的全過程[2]。所以將“機械設(shè)計課程設(shè)計”與項目有機結(jié)合，不僅可以實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合，而且可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，養(yǎng)成學(xué)生邊學(xué)邊用、邊用邊學(xué)的好習(xí)慣。由此可以培養(yǎng)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、動手能力以及創(chuàng)新能力，增強學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力[3]。

1“機械設(shè)計課程設(shè)計”改革的必要性

通過對2011級、2012級、2013級機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生“機械設(shè)計”和“機械設(shè)計課程設(shè)計”課程進行了全面評估，評估內(nèi)容包括聽評課，查閱學(xué)生作業(yè)、查閱課程設(shè)計作業(yè)、查閱試卷、和學(xué)生訪談、和任課教師交流等。對評估結(jié)果總結(jié)發(fā)現(xiàn)學(xué)生理論基礎(chǔ)知識差，學(xué)習(xí)主動性不強，學(xué)習(xí)目的主要是應(yīng)付考試，面對大量被灌輸?shù)目菰锏摹罢n本知識”不知道應(yīng)用在哪里，更不知道如何應(yīng)用，因此學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)效果不佳[4-6]。所以課題組老師一致認為，這種傳統(tǒng)模式培養(yǎng)出來的學(xué)生工程實踐能力極為低下，無法勝任日益激烈的社會競爭。為了提高機械專業(yè)學(xué)生機械設(shè)計課程設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量，以及激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力，從2014級機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生開始探索改革。培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力、實踐能力和解決問題的能力，將理論知識的學(xué)習(xí)與工程實踐巧妙結(jié)合，使學(xué)生能用所學(xué)能解釋工程現(xiàn)象，解決工程問題，有效調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

2課程改革的目標及方法

2.1改革目標

2003年以來升本的高校，在當(dāng)前社會發(fā)展條件下，如果沿用傳統(tǒng)模式培養(yǎng)學(xué)生，不及時轉(zhuǎn)型，勢必影響自身的生存。轉(zhuǎn)型發(fā)展的核心是人才培養(yǎng)方式的轉(zhuǎn)變，既不能照搬研究型大學(xué)的教學(xué)方法，也不能嘗試高職院校的教學(xué)思路，采用錯位發(fā)展，尋求一種本科能力+職業(yè)標準，也就是我們的培養(yǎng)的學(xué)生比研究型大學(xué)的學(xué)生實踐能力強，比高職院校學(xué)生理論知識強的這么一種培養(yǎng)模式。針對此模式提出以下改革目標：（1）學(xué)校教學(xué)方式轉(zhuǎn)變：由以課堂傳授為重點向以實踐能力培養(yǎng)為中心轉(zhuǎn)變。以比賽和項目為引導(dǎo)，鼓勵學(xué)生積極參與，培養(yǎng)通過調(diào)研獲取有用信息的能力，通過完成一個比賽或者一個項目，提升學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力，以及團隊合作交流的能力[7]。（2）弱化期末考試，重視實踐教學(xué)過程的考核：重視過程就是要求教師和學(xué)生相互滲透到各自的項目中來，從而使學(xué)生在實踐訓(xùn)練中創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力得到提升。（3）突破傳統(tǒng)的順序教學(xué)模式：傳統(tǒng)教學(xué)時先理論后實踐，改革為邊理論邊實踐的新的教學(xué)模式，讓學(xué)生在實踐中充分發(fā)揮各自創(chuàng)新意識，在實踐中學(xué)習(xí)理論，在理論指導(dǎo)下，開展實踐[8]。

2.2改革的方法與探索

采用項目和比賽帶動學(xué)生，學(xué)生成立設(shè)計小組，教師作為指導(dǎo)教師，為解決某一生活中的難題為出發(fā)點，完成“某一真實機械產(chǎn)品全過程的設(shè)計與加工”，采用課內(nèi)培育、課后跟蹤的模式，使學(xué)生主動學(xué)習(xí)、主動思考、主動協(xié)作，完成既定的目標任務(wù)，實現(xiàn)機械產(chǎn)品的應(yīng)用應(yīng)用功能。題目來源：全國大學(xué)生機械創(chuàng)新大賽和全國大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目。具體要求如下：（1）將比賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目與《機械設(shè)計》課程相結(jié)合，比賽作品作為課程的大作業(yè)。（2）將比賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目與《機械設(shè)計課程設(shè)計》相結(jié)合，參賽作品可以作為課程設(shè)計的作品。（3）將比賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目與畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合，將優(yōu)秀作品經(jīng)過完善可以作為畢業(yè)設(shè)計題目。

3預(yù)期成果和效果

學(xué)生題目來源全國大學(xué)生機械創(chuàng)新大賽和全國大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目，所以最終評價學(xué)生機械設(shè)計學(xué)習(xí)效果，用比賽成績和立項數(shù)量來衡量。比如第一次改革結(jié)果：2017年有6項獲得甘肅省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目立項，2項獲國家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目。

4結(jié)論

由于“機械設(shè)計”課程其基本理論可以直接用于解決某些工程問題，“機械設(shè)計課程設(shè)計”旨在將機械設(shè)計理論應(yīng)用于實踐。所以僅僅將減速器設(shè)計作為課程設(shè)計題目的傳統(tǒng)模式，既不能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，也不能提高學(xué)生動手實踐的能力。而通過此項改革，在簡化課堂教學(xué)的同時，實行真題真做，題目均來自生活當(dāng)中所需要的機器，讓學(xué)生一邊學(xué)習(xí)設(shè)計機器的理論知識，一邊嘗試自己動手設(shè)計制造機器，在此過程中，將理論轉(zhuǎn)化成實踐，同時學(xué)生在實踐過程中就會發(fā)現(xiàn)自己理論學(xué)習(xí)的不足，從而主動學(xué)習(xí)理論。形成理論—實踐—再理論—再實踐……，這樣一個閉環(huán)體系一旦形成，不僅促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)，并且在實踐過程有助于激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的能力。從而具有運用所學(xué)知識進行新零部件、簡單機械裝置的改進與開發(fā)能力。這也實現(xiàn)了學(xué)生由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)變。

參考文獻

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[8]張麗麗,徐盛學(xué),朱敏,等.以課程設(shè)計為載體的《機械設(shè)計》教學(xué)改革[J].裝備制造技術(shù),2014(12):240-242.

作者:王建吉 彌寧 孫旖彤 單位:隴東學(xué)院機械工程學(xué)院