《机械设计基础》教学中创新思维建构

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1、《机械设计基础》教学中创新思维建构　　摘要：针对创新思维的要求，文章提出了《机械设计基础》课程教学中引导学生建构创新思维的思路和方法，即通过增加教学层次，拓展课程覆盖面，传授创新方法和改革教学考核方式来实现，同时要根据学生的表现进行反馈和修正，保证学生建立正确的创新思维模式。关键词：机械设计基础；教学；创新；建构中图分类号：G642.41文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）52-0071-027《机械设计基础》教学中创新思维建构　　摘要：针对创新思维的要求，文章提出了《机械设计基础》课程教学中

2、引导学生建构创新思维的思路和方法，即通过增加教学层次，拓展课程覆盖面，传授创新方法和改革教学考核方式来实现，同时要根据学生的表现进行反馈和修正，保证学生建立正确的创新思维模式。关键词：机械设计基础；教学；创新；建构中图分类号：G642.41文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）52-0071-027在当前历史背景下，科技创新是实现中国社会主义现代化的客观要求，也是中国经济发展和科技发展的本质要求。江泽民同志曾多次强调“无论从世界的发展变化还是从国内改革和建设的要求看，我们都需要比以往任何时候都更

3、加注意加速科技进步，加强科技创新”，“面对世界经济和科技发展的新形势，我们必须在全国兴起一个科技进步和创新的高潮，必须坚持创新、创新、再创新”[1]。国家主席习近平同志在看望全国政协十二届一次会议代表时，进一步提出了加强科技人才队伍建设，变“要我创新”为“我要创新”，进一步把主观能动性放到了首位。作为中国社会培养机械专业科技人才的高校，创新思维的培养是“我要创新”的基础和必由之路。创新的核心内容是每一个人自身运用已有知识创造新知识的能力，是个体适应周围环境，结合创造的新知识和新思维并改造环境的能力。创新并不是无

4、根之木，它有自身的基础所在。工科专业的特点是实践性较强，国外许多著名高校都围绕创新来培养学生的能力。德国高等教育体系中，包含了大量创新实践活动，学生除了完成课程学习中要求的实践内容，还要完成独立于课程体系之外的六项创新设计任务和长达二十六周的实习工作，通过创新设计任务和有目的的实习，培养学生工程动手实践能力和创新设计能力[2]。还有美国麻省理工学院等世界级名校，提出了“基于项目学习”的工程教育改革，通过将构思、设计、实践和运作整合起来，达到培养具有创新思维的机械类专业人才的目标[3]。国内许多高校也采用不同方法

5、以提高学生的实践能力并取得了一定效果。胡宏佳等[4]通过开设综合性、设计性实验、改革实验教学方法及成绩评定办法，同时采用推动实验室开放工作等方式，将创新思维植入整个实验教学环节，取得了良好的效果。陈波等[5]用机械设计课程群的方式，通过全面统筹规划，将学生的综合设计能力和创新能力的培养作为改革的首要目标。目前使用的《机械设计基础》教材中主要围绕着机构组成和规律研究及机械零件设计的基本方法来论述，缺乏与工程实际问题的联系。课程中也有大量实例，但是落脚点在解释机构或零件的原理上，无法满足灵活运用并创新发展的要求。这

6、种教师满堂灌的教学模式，对学生的教学效果并不理想。要想获得良好的教学效果，必须改革传统的教学模式，摒除只满足于解释机构和零件的要求，引入学生创新思维的培养，帮助学生建构属于自己的创新思维。下面结合课程授课内容，探讨一下帮助学生建构创新思维的几个方面的问题。一、区分教学层次，拓展课程覆盖面7以培养优秀工科人才为目标，改革现有的课程模式，重点培养学生的创新应用能力。在教学准备过程中，首先根据学生的具体情况制定三个层次的目标，即理论基础型、提高加强型和设计创新型。根据学生的不同学习能力和学习阶段，采用不同的目标层次，

7、通过鼓励和引导重点把学生引入设计创新型目标中。同时在教学初应该给学生明确教学中层次的划分内容，激发学生向深层次学习的兴趣，并根据学生的层次进行相应奖励。为拓展课程覆盖面，要将课程建立与工厂实践相结合，建立实验室定期开放制度，拓展课程中包含的范围，增加对学生进入设计创新层次的支撑。通过把原来进行的验证性实例变为创新设计题目，将学生的积极性调动起来，培养学生的创新思维和动手能力。教学中紧密结合机械相关课题项目的新技术、新方法和新理念，把工程前沿知识与课程教学内容联系起来。比如可以围绕产品设计，在学生思维中建立并明确

8、机械设计课程体系的关系，将零碎分散的知识整合，让学生知道如何才能将所学课程整合并应用到创新设计中。二、以创新方法为先导，培养创新思维创新是产品设计特别是机械设计的支柱，创新原理和方法就是机械设计的灵魂。常见创新原理有综合创新、分离创新、组合创新和移植创新等多种方法。创新设计技法则又包括智力激励法、分析列举法、联想类比法和组成创新法等。这些创新原理和创新设计技法，在机械的相关课程中可以得