机械创新设计教学研究.doc
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1、机械创新设计教学研究 摘要培养创新型人才是大学教育的目标与责任之一,本文试图从理论教学和实践教学两方面探讨如何通过机械创新设计的学习,培养与提高机械类专业大学生的机械创新能力。提出采用案例驱动法进行理论教学,指出应重视实验、创新设计比赛和毕业设计等实践教学环节对学生机械创新能力培养的促进作用。通过理论教学和实践教学,提高学生的理论与实践联系能力,从而培养和提高大学生的机械创新能力。 当今世界创新能力的大小已成为衡量一个国家综合国力强弱的重要因素,科技创新已成为各国抢占经济制高点的战略核心。江泽民同志早在1995年的全国科学技术大会上就指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。
2、”刘延东副总理在国家自然科学基金委员会调研座谈时指出:“当前我国科技事业发展面临着前所未有的大好形势,中央把科技创新提到了一个新的战略高度。党的十八大明确强调要实施创新驱动发展战略,指出科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置。”这些都充分体现了国家对科技创新的高度重视,而要提高科技创新能力,必须培养具有创新能力的人才。因此,在当前复杂的国际竞争环境下,人才的创新能力培养是摆在当代高等学校面前的一项严峻课题。 二、现状分析 机械创新设计是机械设计制造及其自动化等机械类相关专业开设的一门专业技术课程,主要介绍创新设计方法及其在机械工程领域中的应用。通过该课程的
3、理论学习,使学生初步了解机械创新设计的思维基础和技术基础知识;掌握机械创新设计的基本理论和方法;并通过机械创新设计实例,培养学生的自学和创新能力。同时,通过实验等实践教学环节,培养学生综合运用所学知识,充分发挥创新思维能力进行创新实践。通过解决实际问题,逐步形成创新能力。 目前国内许多高校都开设了机械创新设计课程,取得了一定的教学成果,但在教学实施过程中不同程度地仍存在以下问题:1.重视理论知识的传授,忽视创新能力和实践能力培养;2.教学手段单一,实践性应用环节薄弱; 3.试验条件、设备落后,综合型实验少,学生动手能力不足。以上问题最终导致学生独立分析问题和解决问题的能力较弱,机械创新能力不足
4、。 三、教学改革的实施 为了克服现有理论和实践教学中存在的问题,提高大学生的机械创新能力,并满足教育教学工作需要,本文试图从理论教学和实践教学改革两方面探讨如何培养和提高机械类各专业大学生的机械创新能力。 (一)理论教学环节 机械创新设计理论教学环节主要讲授三方面内容:创新设计理论基础、创新设计方法和机械创新设计实例。其中,创新设计理论基础部分介绍创造性思维和创造原理;创新设计方法部分介绍常用创新技法及利用相应创新技法进行创新活动的实例;机械创新设计实例部分对典型案例进行分析,典型案例主要包括:运用创新思维方式、创新设计方法所开发出来的新型机构、结构和机械,以及企业应用创新的典型案例。在此过程
5、中阐述创新的过程和思路,启发学生的创新意识,激发学生的创新欲望。 传统的教学模式按照顺序,依次讲完创新设计理论基础和创新设计方法两部分内容之后,再进行机械创新设计实例分析,这一授课过程极易形成以教师讲授为主的填鸭式、满堂灌的教学模式,教学效果可想而知,部分学生学习兴趣低下,学生机械创新能力的培养与提高非常有限。因此,为获得理想的教学效果,必须摒弃满堂灌的教学办法,进行启发式教学,让学生成为课堂的真正主体。为此,本文提出在机械创新设计课程的理论教学环节采用“案例驱动”方式讲授相关内容。即通过对一个或若干个具体的机械创新典型案例(比如全国机械创新设计大赛上的优秀作品)的描述,引导学生对这些案例进行
6、讨论,并在讨论过程中总结出所应用的创造性思维、创造原理和创新技法,从而获得机械创新相关知识的一种教学方法。 在案例驱动式教学中,要求老师和学生有更多的投入和参与,必然要花费更多的时间和精力,从而承担更多教与学的责任。对于教师,必须做好课前准备。授课之前必须认真选择和组织相关教学资料,从大量的文献资料和生产生活实践中选择出合适的案例,并将案例编写组织成适合于教学的结构形式,以便于学生学习。对于学生,更应充分做好课前的准备工作,要对所讲案例可能涉及的理论知识进行提前梳理与学习。为此,每次上课之前,教师应该提前将相关案例通知学生,使学生有充分的准备时间。在课堂教学过程中,应充分发挥学生的主观能动性,
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