于紅梅
1山東理工大學;2淄博市技師學院
機械設計教學改革與培養創新人才的策略分析
于紅梅12
1山東理工大學;2淄博市技師學院
二十一世紀,國家經濟的發展對人才的需求越來越多,而創新又是科技發展的源動力,所以創新人才的培養對國家全面發展具有重要意義這就要求于機械設計專業的教育教學做出相應的改革和調整,以創新人才的培養為教學目標,轉變教學觀念,突破教學方法,為國家培養出更多復合型實用人才,促進國家全面、健康發展。因此,本文將圍繞機械設計專業教學現狀展開分析,進一步提出創新人才的培養策略。
機械設計專業;教學改革;創新人才;培養策略
隨著國家經濟飛速發展,全球經濟一體化趨勢越來越明顯,為適應國際化發展腳步,國家對技術類創新型人才的需求日益增多,科技創新的發展理念已經滲透到工程教育的每一個環節,包括工科專業的各門專業課程、實習、實驗以及實踐中,這就要求高等教育機構對自身的教育體系進行完善,推進創新人才培養的教育教學改革,加強叫師資隊伍的建設,完善教學條件,優化教學環境,豐富教學內容,更新教學觀念,從教學環節的各處入手,打破傳統教學模式的困局,為培養更多創新型人才貢獻出全部力量。
機械設計是指根據機械的使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力以及能量的傳遞方式、各構件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等內容進行初步構思、仔細分析和精細計算,并將所有工作內容以具體描述的形式作為機械制造依據的工作過程,是機械工程的重要組成部分,也是機械生產的基礎,更是決定機械性能的重要因素。
機械設計專業主要是為了培養出掌握機械、電子、控制以及計算機等領域的基礎知識,具備機械制造領域內機械產品的設計制造、設備控制以及生產組織管理等應用能力的高級實用型工程技術人才,面向機械、電子、電子以及冶金等工業生產單位,主要從事機電產品設計制造、開發研究、生產技術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計專業的招生人數呈現出逐年上漲的趨勢,主要原因是國家經濟的高速增長催動制造業產業結構的不斷調整,對數控、機電一體化、機械制造自動化等專業的技術人才的需求越來越多,除了職業院校以外,高等教育中的相關專業就讀人數顯著增加,高等教育機構的教育教學面臨著前所未有的挑戰。
在機械設計專業的教學中,由于本科院校的學生層次較高,無論是思想觀念還是基礎知識水平都處在優越位置,所以經常會出現驕傲放縱的心理,加之就業壓力的不斷增加,很多學生會出現紀律散漫、自覺性較差、上網成癮等問題,嚴重擾亂教學秩序,影響教學效果[1]。另外,機械設計專業的傳統教學模式已經無法滿足當代學生個性化發展的需求,普遍存在重理論,輕實踐的現象,課程設定與實際生活嚴重脫節,導致學生無法將理論聯系實際,學生只會按照教師的教學邏輯進行專業學科的學習,極大限制了學生創新思維的發展,不利于學生全面、健康發展,更無法實現培養創新人才的目標,這與國家創新科技發展的戰略思想背道而馳。
從以上內容中可以看出,機械設計專業的教學現狀令人擔憂,在傳統教學模式中培養出來的機械設計專業畢業生基本上無法具備機械設計的創新能力以及產品開發,不利于學生走向社會全面發展。基于此,國家教育部推行教育改革,全面推進素質教育,開展人才培養戰略規劃研究,要求各教育機構以創新教育的思想觀念[2],為學生提供創新教育環境,營造創新教育氛圍,在教學內容、教學方法和教學手段等方面進行徹底革新,以適應二十一世紀國家經濟建設和社會發展的根本需求,深入機械類專業創新人才培養的教學改革和實踐,積極探索機械類專業人才的培養策略,因此,針對機械設計專業創新人才的培養策略具體可以總結成以下幾點:
首先,突破教學方法。第一,對于教學方法的改革,教師可以通過增加與學生交流的互動式教學法來增強教學效果,在課堂教學過程中,增設互動談論環節,學生可以針對學習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中仔細觀察學生的學習情況,結合學生的個性特點,保證因材施教,努力為學生營造一個活躍、歡快的教學氛圍[3],調動學生學習的積極性,重視學生的主體地位,還可以嘗試轉換角色,將課堂交給學生,教師認真聆聽學生的論述,并予以客觀評價,達到教學的最佳效果。第二,在課堂教學中,教師應結合實際情況采取適合的教學手段,結合多媒體教學的優勢,增加課堂教學的現代化氣息,保證教學內容的時效性和實用性,激發學生的學習興趣,從而提高教學質量和效率。第三,各高校應積極購進先進的機械設計專業課件和構建相關試題庫[4],優化機械設計教學資源,為學生提供更多學習機會,有利于學生創新思維的形成。
其次,加強實踐教學。加強實踐教學也就是說在機械設計課程中增設實驗課程教學內容,包括機械構件的認知實驗、機械性能的研究實驗以及機械組裝的創新實驗等[5],達到培養學生創新意識,提高學生實操能力的目的。另外,教師還要努力打破傳統的時間教學方法,將開放性實驗教學引入到課程教學中,為學生自由發揮,構建創新思維提供更多可能。
最后,注重學生創新能力的培養。現如今,為適應國家全球經濟一體化發展,國家正在建設一種國際化的創新體系,主要針對國家科研教學研究機構和科研型教學機構的知識創新系統、各企事業單位的技術創新系統、高等教育和職業教育的知識傳播系統以及社會的知識應用系統幾方面內容[6],雖然在創新成果方面取得了較為優異的成績,但相比于國外發達國家相比,仍然存在較大差距,國內很多技術仍然要依靠國外先進技術進行創新和改進,因此,創新人才的創新教育培養尤為重要。
在機械設計專業教學中,學生創新能力的培養要先從課程教學內容入手,在原有的課程教學內容中增添創新內容,將現代化設計理念體現在教學內容中,使學生能夠充分掌握創新性機械設計理論知識和技術,促進學生創新思維的發展;增設機械創新設計課程,以便學生能夠構建創新思維,掌握創新技術方法,進而提高學生創新能力以及增強學生創新意識;拓展機械設計實驗內容,增設綜合性實驗、開發創新型實驗以及機械構建搭接組合和模塊式機械組合[7],增強學生對機械設計專業的直觀體驗,以新穎的實驗教學內容豐富學生的創新觀念,達到提高學生創新能力和實操能力的目的;嘗試開展課外創新實踐活動,組織學生開展機械創新模型設計競賽以及深入到相關制造企業中實地參觀、感受機械制造的生產、包裝、管理等全過程,為學生創新能力的提高提供更多可能。
綜上所述,機械設計專業創新人才的培養要求高校對教學方法、教學理念、教學手段等方面進行全面革新,將創新教育理念貫穿于整個教學過程中,通過增加開放性實驗教學內容,組織學生開展機械模型創新設計競賽,增加師生間交流互動,豐富教學氛圍,構建創新教學體系,優化創新教學資源,為學生提供更多學習機會,從而提高學生創新能力、創新意識以及實踐應用能力等,促進學生全面、健康發展,由此可見,機械設計創業的創新教學改革之路長且艱,需要細化各個環節,著力為國家經濟建設和社會發展培養出更多創新型實用人才。
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[3]張燕燕,康紅偉.《機械設計課程設計》教學改革的實踐與探索[J].實驗科學與技術,2014,12(3):101-103.
[4]曲云霞,谷美林,高鐵紅等.高等教育工科專業創新人才培養體系改革研究--以河北工業大學機械設計制造及其自動化專業綜合教學改革為例[J].教學研究,2015(3):62-65.
[5]王燕燕,張軍峰,張東生等.大學生機械創新設計能力培養的研究與探索[J].西部素質教育,2015,1(15):39,41.
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