于紅梅
1山東理工大學(xué);2淄博市技師學(xué)院
機械設(shè)計教學(xué)改革與培養(yǎng)創(chuàng)新人才的策略分析
于紅梅12
1山東理工大學(xué);2淄博市技師學(xué)院
二十一世紀,國家經(jīng)濟的發(fā)展對人才的需求越來越多,而創(chuàng)新又是科技發(fā)展的源動力,所以創(chuàng)新人才的培養(yǎng)對國家全面發(fā)展具有重要意義這就要求于機械設(shè)計專業(yè)的教育教學(xué)做出相應(yīng)的改革和調(diào)整,以創(chuàng)新人才的培養(yǎng)為教學(xué)目標,轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,突破教學(xué)方法,為國家培養(yǎng)出更多復(fù)合型實用人才,促進國家全面、健康發(fā)展。因此,本文將圍繞機械設(shè)計專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀展開分析,進一步提出創(chuàng)新人才的培養(yǎng)策略。
機械設(shè)計專業(yè);教學(xué)改革;創(chuàng)新人才;培養(yǎng)策略
隨著國家經(jīng)濟飛速發(fā)展,全球經(jīng)濟一體化趨勢越來越明顯,為適應(yīng)國際化發(fā)展腳步,國家對技術(shù)類創(chuàng)新型人才的需求日益增多,科技創(chuàng)新的發(fā)展理念已經(jīng)滲透到工程教育的每一個環(huán)節(jié),包括工科專業(yè)的各門專業(yè)課程、實習(xí)、實驗以及實踐中,這就要求高等教育機構(gòu)對自身的教育體系進行完善,推進創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教育教學(xué)改革,加強叫師資隊伍的建設(shè),完善教學(xué)條件,優(yōu)化教學(xué)環(huán)境,豐富教學(xué)內(nèi)容,更新教學(xué)觀念,從教學(xué)環(huán)節(jié)的各處入手,打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的困局,為培養(yǎng)更多創(chuàng)新型人才貢獻出全部力量。
機械設(shè)計是指根據(jù)機械的使用要求對機械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運動方式、力以及能量的傳遞方式、各構(gòu)件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等內(nèi)容進行初步構(gòu)思、仔細分析和精細計算,并將所有工作內(nèi)容以具體描述的形式作為機械制造依據(jù)的工作過程,是機械工程的重要組成部分,也是機械生產(chǎn)的基礎(chǔ),更是決定機械性能的重要因素。
機械設(shè)計專業(yè)主要是為了培養(yǎng)出掌握機械、電子、控制以及計算機等領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識,具備機械制造領(lǐng)域內(nèi)機械產(chǎn)品的設(shè)計制造、設(shè)備控制以及生產(chǎn)組織管理等應(yīng)用能力的高級實用型工程技術(shù)人才,面向機械、電子、電子以及冶金等工業(yè)生產(chǎn)單位,主要從事機電產(chǎn)品設(shè)計制造、開發(fā)研究、生產(chǎn)技術(shù)實施以及運行管理和營銷等工作。
就目前來看,我國高等教育中機械設(shè)計專業(yè)的招生人數(shù)呈現(xiàn)出逐年上漲的趨勢,主要原因是國家經(jīng)濟的高速增長催動制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,對數(shù)控、機電一體化、機械制造自動化等專業(yè)的技術(shù)人才的需求越來越多,除了職業(yè)院校以外,高等教育中的相關(guān)專業(yè)就讀人數(shù)顯著增加,高等教育機構(gòu)的教育教學(xué)面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。
在機械設(shè)計專業(yè)的教學(xué)中,由于本科院校的學(xué)生層次較高,無論是思想觀念還是基礎(chǔ)知識水平都處在優(yōu)越位置,所以經(jīng)常會出現(xiàn)驕傲放縱的心理,加之就業(yè)壓力的不斷增加,很多學(xué)生會出現(xiàn)紀律散漫、自覺性較差、上網(wǎng)成癮等問題,嚴重擾亂教學(xué)秩序,影響教學(xué)效果[1]。另外,機械設(shè)計專業(yè)的傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)無法滿足當代學(xué)生個性化發(fā)展的需求,普遍存在重理論,輕實踐的現(xiàn)象,課程設(shè)定與實際生活嚴重脫節(jié),導(dǎo)致學(xué)生無法將理論聯(lián)系實際,學(xué)生只會按照教師的教學(xué)邏輯進行專業(yè)學(xué)科的學(xué)習(xí),極大限制了學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展,不利于學(xué)生全面、健康發(fā)展,更無法實現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目標,這與國家創(chuàng)新科技發(fā)展的戰(zhàn)略思想背道而馳。
從以上內(nèi)容中可以看出,機械設(shè)計專業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀令人擔憂,在傳統(tǒng)教學(xué)模式中培養(yǎng)出來的機械設(shè)計專業(yè)畢業(yè)生基本上無法具備機械設(shè)計的創(chuàng)新能力以及產(chǎn)品開發(fā),不利于學(xué)生走向社會全面發(fā)展?;诖?,國家教育部推行教育改革,全面推進素質(zhì)教育,開展人才培養(yǎng)戰(zhàn)略規(guī)劃研究,要求各教育機構(gòu)以創(chuàng)新教育的思想觀念[2],為學(xué)生提供創(chuàng)新教育環(huán)境,營造創(chuàng)新教育氛圍,在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面進行徹底革新,以適應(yīng)二十一世紀國家經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的根本需求,深入機械類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學(xué)改革和實踐,積極探索機械類專業(yè)人才的培養(yǎng)策略,因此,針對機械設(shè)計專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)策略具體可以總結(jié)成以下幾點:
首先,突破教學(xué)方法。第一,對于教學(xué)方法的改革,教師可以通過增加與學(xué)生交流的互動式教學(xué)法來增強教學(xué)效果,在課堂教學(xué)過程中,增設(shè)互動談?wù)摥h(huán)節(jié),學(xué)生可以針對學(xué)習(xí)中遇到的重點和難點及時與教師進行溝通,教師也需要在課堂教學(xué)中仔細觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,結(jié)合學(xué)生的個性特點,保證因材施教,努力為學(xué)生營造一個活躍、歡快的教學(xué)氛圍[3],調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,重視學(xué)生的主體地位,還可以嘗試轉(zhuǎn)換角色,將課堂交給學(xué)生,教師認真聆聽學(xué)生的論述,并予以客觀評價,達到教學(xué)的最佳效果。第二,在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)結(jié)合實際情況采取適合的教學(xué)手段,結(jié)合多媒體教學(xué)的優(yōu)勢,增加課堂教學(xué)的現(xiàn)代化氣息,保證教學(xué)內(nèi)容的時效性和實用性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高教學(xué)質(zhì)量和效率。第三,各高校應(yīng)積極購進先進的機械設(shè)計專業(yè)課件和構(gòu)建相關(guān)試題庫[4],優(yōu)化機械設(shè)計教學(xué)資源,為學(xué)生提供更多學(xué)習(xí)機會,有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的形成。
其次,加強實踐教學(xué)。加強實踐教學(xué)也就是說在機械設(shè)計課程中增設(shè)實驗課程教學(xué)內(nèi)容,包括機械構(gòu)件的認知實驗、機械性能的研究實驗以及機械組裝的創(chuàng)新實驗等[5],達到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識,提高學(xué)生實操能力的目的。另外,教師還要努力打破傳統(tǒng)的時間教學(xué)方法,將開放性實驗教學(xué)引入到課程教學(xué)中,為學(xué)生自由發(fā)揮,構(gòu)建創(chuàng)新思維提供更多可能。
最后,注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。現(xiàn)如今,為適應(yīng)國家全球經(jīng)濟一體化發(fā)展,國家正在建設(shè)一種國際化的創(chuàng)新體系,主要針對國家科研教學(xué)研究機構(gòu)和科研型教學(xué)機構(gòu)的知識創(chuàng)新系統(tǒng)、各企事業(yè)單位的技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)、高等教育和職業(yè)教育的知識傳播系統(tǒng)以及社會的知識應(yīng)用系統(tǒng)幾方面內(nèi)容[6],雖然在創(chuàng)新成果方面取得了較為優(yōu)異的成績,但相比于國外發(fā)達國家相比,仍然存在較大差距,國內(nèi)很多技術(shù)仍然要依靠國外先進技術(shù)進行創(chuàng)新和改進,因此,創(chuàng)新人才的創(chuàng)新教育培養(yǎng)尤為重要。
在機械設(shè)計專業(yè)教學(xué)中,學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)要先從課程教學(xué)內(nèi)容入手,在原有的課程教學(xué)內(nèi)容中增添創(chuàng)新內(nèi)容,將現(xiàn)代化設(shè)計理念體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容中,使學(xué)生能夠充分掌握創(chuàng)新性機械設(shè)計理論知識和技術(shù),促進學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展;增設(shè)機械創(chuàng)新設(shè)計課程,以便學(xué)生能夠構(gòu)建創(chuàng)新思維,掌握創(chuàng)新技術(shù)方法,進而提高學(xué)生創(chuàng)新能力以及增強學(xué)生創(chuàng)新意識;拓展機械設(shè)計實驗內(nèi)容,增設(shè)綜合性實驗、開發(fā)創(chuàng)新型實驗以及機械構(gòu)建搭接組合和模塊式機械組合[7],增強學(xué)生對機械設(shè)計專業(yè)的直觀體驗,以新穎的實驗教學(xué)內(nèi)容豐富學(xué)生的創(chuàng)新觀念,達到提高學(xué)生創(chuàng)新能力和實操能力的目的;嘗試開展課外創(chuàng)新實踐活動,組織學(xué)生開展機械創(chuàng)新模型設(shè)計競賽以及深入到相關(guān)制造企業(yè)中實地參觀、感受機械制造的生產(chǎn)、包裝、管理等全過程,為學(xué)生創(chuàng)新能力的提高提供更多可能。
綜上所述,機械設(shè)計專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)要求高校對教學(xué)方法、教學(xué)理念、教學(xué)手段等方面進行全面革新,將創(chuàng)新教育理念貫穿于整個教學(xué)過程中,通過增加開放性實驗教學(xué)內(nèi)容,組織學(xué)生開展機械模型創(chuàng)新設(shè)計競賽,增加師生間交流互動,豐富教學(xué)氛圍,構(gòu)建創(chuàng)新教學(xué)體系,優(yōu)化創(chuàng)新教學(xué)資源,為學(xué)生提供更多學(xué)習(xí)機會,從而提高學(xué)生創(chuàng)新能力、創(chuàng)新意識以及實踐應(yīng)用能力等,促進學(xué)生全面、健康發(fā)展,由此可見,機械設(shè)計創(chuàng)業(yè)的創(chuàng)新教學(xué)改革之路長且艱,需要細化各個環(huán)節(jié),著力為國家經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展培養(yǎng)出更多創(chuàng)新型實用人才。
[1]顏兵兵,殷寶麟,陳光軍等.國際制造業(yè)背景下高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的理念與策略[J].高教論壇,2016(2):14-16,25.
[2]馬先英,蔡衛(wèi)國,謝忠東等.面向應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的《機械設(shè)計》課程教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇,2015(8):116-117.
[3]張燕燕,康紅偉.《機械設(shè)計課程設(shè)計》教學(xué)改革的實踐與探索[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2014,12(3):101-103.
[4]曲云霞,谷美林,高鐵紅等.高等教育工科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系改革研究--以河北工業(yè)大學(xué)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)綜合教學(xué)改革為例[J].教學(xué)研究,2015(3):62-65.
[5]王燕燕,張軍峰,張東生等.大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計能力培養(yǎng)的研究與探索[J].西部素質(zhì)教育,2015,1(15):39,41.
[6]黃崇林.特色專業(yè)建設(shè)與創(chuàng)新人才培養(yǎng)-以機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)為例[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2014(9):36-38.
[7]馬希青,李秋生,柴保明等.機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新實踐[J].河北工程大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2015(2):107-108,111.