張超

摘 要：機械創(chuàng)新設(shè)計模式是突破原有的思維模式，充分利用設(shè)計者的智慧與潛力對新的市場的需求和預(yù)測進行分析，利用相關(guān)的理論和最新的前沿的科學技術(shù)與實際相結(jié)合設(shè)計出具有創(chuàng)造性的、新穎性的，符合現(xiàn)代的環(huán)境的裝置設(shè)備。其中重點體現(xiàn)了設(shè)計者的主觀能動性和創(chuàng)新思維的主導地位。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計;實踐教學;創(chuàng)新設(shè)計

一、引論

機械現(xiàn)代設(shè)計方法通常是與傳統(tǒng)設(shè)計方法比較而言?，F(xiàn)代的設(shè)計方法的理論和思路處于不斷的更新?lián)Q代中，所以暫且還沒完整的界定。然而根據(jù)機械設(shè)計的發(fā)展方向，可以看出其日益與現(xiàn)代數(shù)學、力學、材料學、微電子及其計算機學科交叉發(fā)展。機械設(shè)計的創(chuàng)新理論是在本學科的理論基礎(chǔ)之上還需要綜合考慮哲學、思維科學、美學、現(xiàn)代工藝學等精華的成分，再凝聚人類的智慧，加上現(xiàn)代計算機的技術(shù)設(shè)計處滿足人類需求的具有特色的智能化產(chǎn)品。

二、機械創(chuàng)新設(shè)計方法

（一）現(xiàn)代機械創(chuàng)新設(shè)計的方法主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.設(shè)問創(chuàng)新法。

2.列舉創(chuàng)新法。

3.動態(tài)分析創(chuàng)新法。

4.仿生創(chuàng)新法。

5.智力激勵創(chuàng)新法。

（二）機械創(chuàng)新設(shè)計的方法必將給設(shè)計過程帶來大量的優(yōu)點，主要包括以下幾個方面：

1.現(xiàn)代創(chuàng)新設(shè)計方法是在知識、經(jīng)驗積累的基礎(chǔ)之上，經(jīng)過推斷、思考、比較之后得出的最佳設(shè)計方案。

2.大大縮短了新產(chǎn)品的研發(fā)周期，降低研發(fā)成本，促使新產(chǎn)品盡早上市。

3.通過部分參數(shù)的修改，便能達到系統(tǒng)的優(yōu)化和創(chuàng)新的設(shè)計。

三、傳統(tǒng)機械設(shè)計教學中面臨的問題

《機械設(shè)計》是一門古老的學科，隨著時代的發(fā)展本課程的教學也出現(xiàn)一系列的問題，主要體現(xiàn)在以下四個方面：（1）傳統(tǒng)的課堂教學形式仍占主要地位課堂教學是傳授知識的主陣地和主渠道，《機械設(shè)計》課程內(nèi)容的廣泛性與授課方式及學時的有限性之間有矛盾，影響了學生掌握更多有關(guān)機械設(shè)計的知識，限制了學生分析、構(gòu)思和設(shè)計能力的培養(yǎng)，阻礙了教學改革進程。（2）機械設(shè)計的教學過程中，學生完全處于一種被動的學習模式中。學生往往都是通過掛圖、模型、多媒體了解到一些典型的機構(gòu)動作原理和動作方式，這種灌輸?shù)慕虒W模式妨礙了學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。（3）實踐知識的匱乏?，F(xiàn)在的大學生尤其是近機專業(yè)類的，他們在平時的實踐和實驗課程中接觸機械方面的機會比較少，就是觀察到一些機械機構(gòu)與原理方面的現(xiàn)象，也不會刻意去留意。這樣的話，學習本課程就更缺乏實踐方面的知識，甚至連感性認識都沒有。（4）現(xiàn)代設(shè)計理論及方法的出現(xiàn)。近些年來，現(xiàn)代機械設(shè)計方法取得了飛速的發(fā)展，目前常用的包括：計算機輔助設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、可靠性設(shè)計、摩擦學設(shè)計、設(shè)計方法學設(shè)計、并行設(shè)計、人機工程學設(shè)計、虛擬現(xiàn)實、相似系列產(chǎn)品的設(shè)計、質(zhì)量驅(qū)動設(shè)計、工程反求設(shè)計和分型設(shè)計等。一個新的機械設(shè)計體系正在發(fā)展和形成，現(xiàn)代設(shè)計方法將不斷得到推廣和應(yīng)用。這方面也是我們機械原理教學遇到的新的挑戰(zhàn)。

四、創(chuàng)新方法融入機械設(shè)計教學中

（一）機械設(shè)計教學培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

高等學校的樣機教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力最生動、最重要的一環(huán)。它是銜接理論教育和工程實踐的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的基本場所之一。與理論課堂教學相比，其優(yōu)勢在于使學生把所學的理論和實踐結(jié)合起來，其著力點在于學生對知識的融會貫通、靈活運用和創(chuàng)新等方面的培養(yǎng)。它既有知識傳承，又有動手實踐，遵循了人的認識規(guī)律;學生在科學實驗中去發(fā)現(xiàn)和認識科學理論，并在科學實驗中去檢驗所獲得理論真?zhèn)?，?yīng)用已經(jīng)證實的理論去分析和解決具體的工程實踐問題的一種實踐教學。它具有直觀性、實踐性、綜合性、創(chuàng)新型等教育特性?，F(xiàn)在絕大多數(shù)大學在講授《機械設(shè)計》這門課程的同時，由于課時的限制，給予學生的動手鍛煉的課時相對減少，如果說配有一些類似于機構(gòu)創(chuàng)新、機構(gòu)組合等的實驗，將會很大地拓展學生的視野，創(chuàng)新思想也會得到極大的發(fā)揮。

（二）現(xiàn)代教學技術(shù)融入教學中培養(yǎng)學生的分析和創(chuàng)造能力

在采用全新理念的智能關(guān)系幾何建模技術(shù)，融合了高端三維CAD一體化軟件的先進設(shè)計思想。徹底突破了傳統(tǒng)繪圖軟件的局限后，機械設(shè)計中所創(chuàng)建的對象——幾何圖形具備了表達和處理設(shè)計關(guān)系、約束與特征等非圖形信息的能力.用戶能方便地對圖形對象進行全部編輯.為產(chǎn)品圖形的后期修改提供更大的靈活性。機械創(chuàng)新設(shè)計是一個傳統(tǒng)而現(xiàn)代的問題，一個國家、一個民族的興旺發(fā)達都得益于創(chuàng)新，沒有創(chuàng)新的民族是沒有希望的民族，創(chuàng)新能力不是與生俱來的，是靠教育和引導培養(yǎng)出來的。不會從全局去思考設(shè)計問題，就不會是一個合格的工程師，更談不上具有創(chuàng)新能力;不會處理設(shè)計中的細節(jié)問題，創(chuàng)新設(shè)計就成了空中樓閣。為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設(shè)計能力。必須讓學生盡量多地接觸生產(chǎn)實踐，教學過程中應(yīng)理論聯(lián)系實際地分析一些具體機械中通用零部件的應(yīng)用，注意觀察具體機械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計上的特點，一方面使學生熟悉機械的工作原理，一方面逐漸培養(yǎng)學生對機械設(shè)計的興趣。通過設(shè)置問題激發(fā)學生的好奇心和動手改變現(xiàn)狀的欲望。引導學生學會利用各種機會通過事物的現(xiàn)象觀察其本質(zhì)，在熟悉、感興趣、發(fā)現(xiàn)問題、試圖改變的基礎(chǔ)上實現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

結(jié)語

《機械設(shè)計》是一門非常重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，內(nèi)容多，課時少。研究如何解決當前機械設(shè)計教學中面臨的問題，我們一方面要從教學內(nèi)容，教學方法不斷提高和改進，另外還要培養(yǎng)在機械設(shè)計中融入現(xiàn)代的設(shè)計思想，增強他們學習的主動性，為今后進行相關(guān)機械設(shè)計工作打好良好的基礎(chǔ)。同時培養(yǎng)學生的系統(tǒng)創(chuàng)新思維，從整體性、長遠性和綜合性的角度出發(fā)，鍛煉學生的思維模式和方式。

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