機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革探析

機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革探析

文/禹翼

摘要：現(xiàn)階段我國的教育改革正處在深水期，針對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程的改革也在逐步的深化，機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)是一門本科生課程，所以在具體的教學(xué)過程中就要能夠和本科生教學(xué)特點(diǎn)得到有機(jī)結(jié)合，并重視學(xué)生自身的發(fā)展，從而將課程教學(xué)改革目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。本文主要就機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程的特征及教學(xué)存在的問題進(jìn)行詳細(xì)分析，并結(jié)合實(shí)際探索機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革策略，希望通過此次理論研究對(duì)實(shí)際操作起到一定指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)；課程教學(xué)；改革

作者簡介：禹翼(1984—)，女，湖南省婁底市人，湖南人文科技學(xué)院，助教，研究方向：自動(dòng)控制。

中圖分類號(hào):G642.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

引言

機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)主要是將機(jī)械設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論方法相結(jié)合并，并通過計(jì)算機(jī)來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化方案及設(shè)計(jì)的有效設(shè)計(jì)方法，這一課程教學(xué)在當(dāng)前的高校教學(xué)過程中有著重要的地位。由于教學(xué)改革的實(shí)施，針對(duì)實(shí)際教學(xué)中的一些問題進(jìn)行解決就顯得格外重要，所以加強(qiáng)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程改革的理論研究就有著實(shí)質(zhì)性意義。

1.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)的特征體現(xiàn)及現(xiàn)狀

1.1機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)的特征體現(xiàn)。優(yōu)化設(shè)計(jì)是現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論以及方法的重要領(lǐng)域，并在當(dāng)前的各工業(yè)部門得到了廣泛應(yīng)用，機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程主要是將最優(yōu)化理論作為重要的基礎(chǔ)，將計(jì)算機(jī)作為主要的工具，和把優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法在機(jī)械設(shè)計(jì)中加以應(yīng)用。這一課程涉及到的概念以及相關(guān)理論方法比較多樣，主要就是為了讓學(xué)生能夠?qū)ζ鋺?yīng)用技術(shù)熟練的掌握，在優(yōu)化設(shè)計(jì)的思想上能夠正確的樹立。機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程主要分為理論和實(shí)踐兩個(gè)重要的環(huán)節(jié)所構(gòu)成，內(nèi)容理論相對(duì)比較強(qiáng)，對(duì)數(shù)學(xué)的一些知識(shí)涉及的較多，而在優(yōu)化算法的難度上也相對(duì)較大，所以對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)就要能夠進(jìn)一步的深化探究。

1.2機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析。機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)過程中還有諸多問題有待解決，通過實(shí)際的調(diào)查能夠發(fā)現(xiàn)，在機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)教材內(nèi)容中的工程案例比較缺乏，這樣就對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力提升有著阻礙。當(dāng)前多數(shù)的機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)教材都比較對(duì)教學(xué)規(guī)劃法論述比較重視，但是在實(shí)踐方面就沒有充分重視，有的教材對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法和具體應(yīng)用只是在緒論當(dāng)中提到，所提供的案例和結(jié)果都缺乏完善和具體性。

再有就是在機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐方面相對(duì)比較薄弱，對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)有著很大限制，從編程實(shí)踐上來看，這一課程都是要求學(xué)生通過C語言等對(duì)一維搜索算法程序和無約束優(yōu)化方法程序編制進(jìn)行完成。對(duì)于編程的工具也是面向過程，對(duì)相關(guān)參數(shù)的調(diào)整也有著很大不便，學(xué)校對(duì)學(xué)生展示國際優(yōu)秀的相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件比較缺乏，這對(duì)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)擴(kuò)展以及全面素質(zhì)提升就有著很大影響。

除此之外就是在實(shí)際教學(xué)的方法上沒有科學(xué)化的呈現(xiàn)，由于時(shí)代的變化使得以往的教學(xué)方式不能有效適應(yīng)當(dāng)前的教學(xué)需求，而當(dāng)下一些學(xué)校在機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)課程中還采用注入式的教學(xué)方法，對(duì)理論知識(shí)的講解以及推導(dǎo)公式的分析等學(xué)生都是被動(dòng)的接受知識(shí)，機(jī)械的模仿，這就對(duì)學(xué)生自身的主觀能動(dòng)性的發(fā)揮有著制約，很難培養(yǎng)出真正需求的創(chuàng)新型人才。

2.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革策略探究

第一，對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革的策略實(shí)施要能夠從多方面進(jìn)行實(shí)施，首先是要能夠?qū)I(yè)定位準(zhǔn)確體現(xiàn)，將對(duì)學(xué)生的應(yīng)用能力培養(yǎng)得以突出。由于學(xué)校的辦學(xué)層次有著差異，所以在對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)以及人才定位方面也有著諸多的不同，所以這就需要對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)內(nèi)容的定位要結(jié)合自身的發(fā)展而定，對(duì)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)要能夠得以重視。重點(diǎn)要突出學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力培養(yǎng)，把教學(xué)的重點(diǎn)放在數(shù)學(xué)模型的建立上以及對(duì)方法的優(yōu)化選擇，將學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣能有效提升促進(jìn)其問題的解決能力加強(qiáng)。

第二，對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程的考核方式的改革來看，傳統(tǒng)的考核方法主要就是閉卷考試，對(duì)理論的考核比較重視，學(xué)生只是對(duì)一些公式和計(jì)算能力的培養(yǎng)，在課程的實(shí)際應(yīng)用能力上得不到有效體現(xiàn)。在具體實(shí)施改革過程中就要能夠?qū)W(xué)生的綜合成績劃分成閉卷考試以及上機(jī)考試和平時(shí)的成績、實(shí)驗(yàn)成績這幾個(gè)部分。在分值的占有量上要以閉卷考試和上機(jī)考試為主，平時(shí)成績和實(shí)驗(yàn)成績次之，為此可結(jié)合實(shí)際來開發(fā)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)上機(jī)考試系統(tǒng)，通過這一系統(tǒng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行測(cè)試。平時(shí)的成績主要是對(duì)學(xué)生的出勤以及表現(xiàn)等進(jìn)行考核。

第三，對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)的改革還要能夠?qū)π轮R(shí)的引入加強(qiáng)重視，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展過程中，機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程的一些新的知識(shí)內(nèi)容要及時(shí)的更新，和時(shí)代的發(fā)展相同步，要能夠?qū)ΜF(xiàn)代優(yōu)化的方法得到充分重視?？蓪C(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)當(dāng)中的計(jì)算機(jī)輔助工程分析的應(yīng)用加強(qiáng)，對(duì)計(jì)算機(jī)輔助工程分析軟件的一些算法等內(nèi)容都要有所了解，這對(duì)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)的拓展也比較重要。

第四，對(duì)教學(xué)手段的改革以及優(yōu)化軟件的建設(shè)都要進(jìn)一步強(qiáng)化，從教學(xué)手段的改革方面要能積極的推行多媒體教學(xué)和雙語教學(xué)，讓教學(xué)的內(nèi)容更加的豐富化以及形象化的呈現(xiàn)。再有就是要不斷的對(duì)新優(yōu)化軟件的更新和自編得以加強(qiáng)，通過對(duì)優(yōu)化軟件的有效應(yīng)用來對(duì)實(shí)際的問題有效解決。通過對(duì)學(xué)生的優(yōu)秀作業(yè)的收集應(yīng)用實(shí)例等來讓課程教學(xué)的效果最佳的呈現(xiàn)出來。還有是要能夠?qū)?shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)得到重視，這也是理論和實(shí)踐得以聯(lián)系的重要環(huán)節(jié)，老師在這一過程中要將主導(dǎo)作用得到充分發(fā)揮，促進(jìn)學(xué)生問題解決能力的提升。

3.結(jié)語

總而言之，對(duì)于機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)課程教學(xué)的改革要能從多方面進(jìn)行加強(qiáng)，通過多種措施的實(shí)施應(yīng)用就能從根本上解決以往的教學(xué)弊端。在改革的范圍上今后也要進(jìn)一步的擴(kuò)大，結(jié)合實(shí)際的教學(xué)發(fā)展情況以及學(xué)生的發(fā)展情況合理化的制定改革方案，只有如此才能起到應(yīng)有的改革效果。

(作者單位：湖南人文科技學(xué)院)

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