導(dǎo)語：機械原理革新教學思索一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、教學內(nèi)容的創(chuàng)新

創(chuàng)新教育的目的就是培養(yǎng)和提高受教育者的創(chuàng)新素質(zhì)和創(chuàng)新精神。要實現(xiàn)此目的,首先從改變教學內(nèi)容入手,重視介紹學科發(fā)展的新動態(tài)、新方向、新內(nèi)容,注重激勵學生的學習欲望,調(diào)動學生的積極性,讓學生了解更多更新的理論、技術(shù)與方法。例如,在緒論部分的講述中,以往的內(nèi)容主要是針對本課程的研究對象、基本概念、課程的地位和作用以及本課程的學習方法等展開的。但是,為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,調(diào)動學生的創(chuàng)新積極性,除了經(jīng)典部分的闡述外,還有必要結(jié)合現(xiàn)代科學技術(shù)的飛速發(fā)展,重點闡述機械原理學科的發(fā)展動向。如在機構(gòu)的結(jié)構(gòu)理論發(fā)展發(fā)面,可以讓學生了解:為了廣泛應(yīng)用機電一體化技術(shù),當今社會也迫切希望開展包括對液壓、電磁、光電等非機械傳動元件的廣義機構(gòu)設(shè)計。在對機構(gòu)的平衡問題進行介紹時,引申到機構(gòu)的動力學研究,進而讓學生了解到大型機械設(shè)備的故障診斷和在線監(jiān)測都是現(xiàn)代研究者關(guān)注的重點。有意識地將一些機械原理學科前沿的研究引入教學內(nèi)容中,如微型機械的研究,它不是將傳統(tǒng)的機械直接微型化,而是已經(jīng)遠遠超出了傳統(tǒng)機械的概念和范疇,是涉及多學科的綜合技術(shù)的應(yīng)用,也推動了處于機械原理學科前沿的微型機構(gòu)學分支的產(chǎn)生。結(jié)合一些相關(guān)視頻資料,學生在課堂上獲取到這些知識的同時,興趣也被調(diào)動了起來,拓寬了知識面和視野。讓學生意識到“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂,是國家興旺發(fā)達的不竭動力”,“一個沒有創(chuàng)新能力的民族,難以屹立于世界民族之林”[3]。此外,在教學內(nèi)容的創(chuàng)新改革中,還可以嘗試重心的轉(zhuǎn)移,強調(diào)創(chuàng)新設(shè)計能力的培養(yǎng),突出計算機的應(yīng)用。教師在教學過程中逐漸實現(xiàn)淡化圖解計算分析,強化解析法內(nèi)容的教學,進一步加強學生對機械系統(tǒng)設(shè)計的綜合認識。這種重心轉(zhuǎn)移體現(xiàn)在:由圖解法為主向解析法為主轉(zhuǎn)變,使計算理論與計算機技術(shù)統(tǒng)一起來,提高機構(gòu)設(shè)計的效率和正確性;由手動設(shè)計計算向計算機自動計算轉(zhuǎn)變,提高學生計算機應(yīng)用能力;由過去重機構(gòu)分析計算向重機構(gòu)綜合轉(zhuǎn)變,提高學生機構(gòu)方案構(gòu)思與設(shè)計創(chuàng)新能力和綜合應(yīng)用知識解決實際問題的能力。在教學中不斷地營造創(chuàng)新環(huán)境,大大提高了學生的創(chuàng)新積極性。

二、教學方法的創(chuàng)新

教學方法應(yīng)該能夠配和教學內(nèi)容的改革。創(chuàng)新素質(zhì)就是指由知識結(jié)構(gòu)、智慧品質(zhì)、人格品質(zhì)三種成分有機結(jié)合構(gòu)成的綜合素質(zhì)。創(chuàng)新教育就是要培養(yǎng)具有這種綜合創(chuàng)新素質(zhì)的學生。在當前課堂教學中,以知識傳授為主導(dǎo)的教學方法并未根本改變,教與學的關(guān)系是以教師為主導(dǎo)、為中心的,這種方式在某種程度上制約了學生的學習主動性及其創(chuàng)新潛能的發(fā)揮。在機械原理課程的教學方法上,應(yīng)加強與學生的互動,要將以教師為主的“灌輸式”教學向以啟發(fā)式、問題式、討論式教學為主的新的教學方法轉(zhuǎn)變,讓學生從被動學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習,真正成為教學活動的主體。以學生為本的創(chuàng)新教育教學方法可以通過以下幾個方面來實現(xiàn):鼓勵學生不迷信書本知識、不迷信權(quán)威觀點,敢于提出問題,無論課堂內(nèi)外,對于任何問題都應(yīng)多問幾個為什么。如對“極位夾角”的概念解釋,大部分教材上的定義是“搖桿處于兩極限位置時,相應(yīng)的曲柄位置線所夾的銳角”。在教學中可以引導(dǎo)學生進行思考,對這個廣泛應(yīng)用的定義提出質(zhì)疑———是否所有的“極位夾角”都是銳角,是否有鈍角的情況存在,而不是直接給出學生更完善的定義。在這個過程中,學生開始學會發(fā)現(xiàn)問題,也開始嘗試如何自己解決問題。鼓勵學生的求異思維和發(fā)散思維,開闊學生的思路。當然,創(chuàng)新離不開科學的根基,引導(dǎo)學生要堅持科學的思維,在提出自己獨特見解的同時,也應(yīng)該能用科學的理論對其進行解釋和驗證。鼓勵學生多參加親身實踐,只有親自動手驗證了創(chuàng)新思維的正確性,才能真正達到創(chuàng)新的目的。機械原理是一門既有高度的抽象性,又有很強實踐性的課程。如機構(gòu)運動簡圖、機構(gòu)運動分析與力分析模型等都是從實際機械中抽象出來的,許多的概念需要通過動態(tài)過程才能得到準確描述。原來的教學方法大多通過教師手工繪制或?qū)㈧o態(tài)圖展示給學生,教學效果并不理想。因此,現(xiàn)在的教學方法中采用多媒體手段教學,課件中涵蓋了豐富的三維動畫、趣味的圖片、簡潔的文字等。通過教師講解、動態(tài)演示與板書相結(jié)合的方式,使學生在學習中可直觀地了解機構(gòu)的運動過程及其所具有的特性、產(chǎn)生的各種現(xiàn)象,加快了學生對諸如“死點”、“急回特性”等概念、原理的理解速度,激發(fā)起學生的好奇心,強化了直覺思維,加深了學生對這些概念所表達物理意義的理解程度。

三、教學手段的創(chuàng)新

在教學手段上,著重培養(yǎng)學生對機械系統(tǒng)的整體認識,注重學生的參與,與機械原理課程設(shè)計、機械原理創(chuàng)新實驗相結(jié)合,加強學生對所學基礎(chǔ)理論知識的理解。培養(yǎng)學生應(yīng)用所學過的知識,獨立解決工程實際問題的能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設(shè)計能力,使學生得到一次較完整的設(shè)計方法的基本訓練。在機械原理課程設(shè)計中,教師通過介紹創(chuàng)新設(shè)計的方法和展示創(chuàng)造發(fā)明實例,啟迪學生創(chuàng)新的思維,讓學生了解設(shè)計過程,掌握設(shè)計方法。在設(shè)計過程中,能在認真思考的基礎(chǔ)上提出自己的見解,充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性,不是簡單的抄襲或沒有根據(jù)的臆造。教師僅指明設(shè)計思路,主要啟發(fā)學生獨立思考。設(shè)計方案確定后,安排學生向小組成員介紹自己的方案,并與其他成員討論,這樣既提高了學生學習興趣,調(diào)動了學習主動性,又破除學生對創(chuàng)新設(shè)計的神秘感,有助于讓學生對自己的設(shè)計方案有全面的認識,使學生受益匪淺。機械原理創(chuàng)新實驗是一個針對機械類或相關(guān)專業(yè)學生的開放性動手實驗。它是一個很好地培養(yǎng)學生主動學習能力、獨立工作能力、創(chuàng)造能力以及團隊協(xié)作能力的平臺。學生自己擬定、設(shè)計機構(gòu)運動方案,根據(jù)機構(gòu)組成原理對桿組進行拆分,再將構(gòu)件正確拼裝實現(xiàn)機構(gòu)的運動,這個過程就要求學生必須將所學的理論知識充分地運用到具體的實驗中去。例如,學生要設(shè)計并實現(xiàn)一個具有急回特性的送料機構(gòu),該機構(gòu)就有多種搭建方案,實驗過程中學生首先提交自己根據(jù)要求擬定的設(shè)計方案,繪制該平面機構(gòu)的運動簡圖,再計算所有的桿長、角度、位移等數(shù)據(jù),然后在此基礎(chǔ)上將運動簡圖搭建為能夠正確運動的實驗機構(gòu)。設(shè)計過程中學生將會接觸到機械原理的各大機構(gòu),也會進一步深入了解各大機構(gòu)的運動特點,而搭建過程又會涉及到機械設(shè)計及零件的知識。將學生分為多組,同組學生共同擬定實驗方案、協(xié)同完成實驗,最后各自撰寫實驗報告。在設(shè)計和拼接過程中學生會遇到各種在理論學習中很少遇到的問題,在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中學生各方面的能力也得到了很好的綜合培養(yǎng)。該創(chuàng)新實驗用問題法、探究式教育來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和科研能力,讓學生學習到了許多課本上學不到或曾經(jīng)被忽略的知識,參加過創(chuàng)新實驗的學生都深有體會。

四、結(jié)語

總之,機械原理教學集理論與實踐于一身,而如何在此過程中體現(xiàn)并實現(xiàn)對學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個長期復(fù)雜的工程。要實現(xiàn)培養(yǎng)和造就大批具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)創(chuàng)新人才的目標,充分發(fā)揮教師教書育人的作用,還需要高等教育工作者們做更多的工作,付出更多的努力。