機械設計專業(yè)實踐教學改革研究
時間:2022-09-20 09:11:14
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摘要:結(jié)合機械設計專業(yè)的教學方法,在現(xiàn)代教學理念的指導下,加強以實踐教學為核心的機械設計專業(yè)學生創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)。
關鍵詞:創(chuàng)新;創(chuàng)業(yè);機械設計;實踐教學;改革
機械設計專業(yè)需要學生全面掌握廣泛的基礎知識,該專業(yè)的學生羅輯思維較為縝密,且具備創(chuàng)新潛質(zhì)。目前,如何在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力視角下培養(yǎng)創(chuàng)新型機械設計專業(yè)人才,是我國機械設計高校需要考慮的問題。
1體系構建
構建面向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的機械設計專業(yè)實踐教學體系結(jié)構需要從機械設計專業(yè)的課程培訓、科研訓練、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育等方面入手。構建該體系的目的為實現(xiàn)機械設計專業(yè)學生的全面發(fā)展,則需要在傳統(tǒng)教學內(nèi)容和模式的基礎上進行改革,完成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識的不斷滲透,。如此一來,機械設計專業(yè)學生將有著更加明確的學習目標,并能夠在日常學習過程中對其各種行為加以約束,從而保證個人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的提高,并在社會實踐過程中加以檢驗。所以說,通過機械專業(yè)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng),能夠促使學生敢于創(chuàng)作,并且能夠創(chuàng)作出新穎的作品,為我國未來社會培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。1.1課程培訓。在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)視角下建設機械設計專業(yè)創(chuàng)新設計課程,首先需要學生全面掌握各類設計軟件,例如三維設計軟件PDSOFT、GoogleSketchUP,PDMS,PDS,SMARTPLANT等,二維設計軟件CAD等。同時,還包括以其他一些使用較為廣泛的輔助性軟件,如SolidWorks,Pro,Ancys等。在三維設計過程中,機械設計專業(yè)學生需要熟練使用多種專業(yè)軟件,并完成整個設三維圖形的設計與修改。學生只長時間的分析并設計進行三維虛擬模型,還能夠為創(chuàng)新奠定堅實的理論和實踐基礎。不僅如此,現(xiàn)代教學理念強調(diào)創(chuàng)新意識的提高,這種能力的培養(yǎng),需要借助社會性實踐教學方能實現(xiàn),同時也需要在專業(yè)課教學中融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識教學,才能夠更好的、全面的培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念,為今后的發(fā)展打下堅實的基礎。1.2創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。我國高校應當為大學生舉辦機械設計類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)講座,并鼓勵學生全員參加,為學生創(chuàng)建學生與創(chuàng)業(yè)成功者進行交流的平臺,促使學生再與創(chuàng)業(yè)成功者的交流中吸取、借鑒創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗。此外,學校還應為學生展示創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果,拓展學生視野,將學生的成功創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗展示給校內(nèi)學生,從而為學生樹立能夠進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的信心。1.3科研訓練。高校應當為學生組建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目,鼓勵學生設計機械產(chǎn)品、制作機械產(chǎn)品、調(diào)試機械產(chǎn)品、為創(chuàng)作的機械產(chǎn)品申請專利、營銷自身所涉及的機械產(chǎn)品,并在訓練項目結(jié)束后,創(chuàng)作相關論文,從而體驗創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的過程。此外,學生也可以與同學、教師共同進行科研項目,并承擔其中部分的任務,從而提高自身的創(chuàng)作素養(yǎng)。1.4創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽。通過各種形式的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽,能夠使機械專業(yè)學生在理論和技術交流過程中不斷學習之外,還能夠使其意識到創(chuàng)新意識培養(yǎng)的重要意義。在此基礎上,學生將認識到自身存在的不足,并調(diào)整以往學習中存在的問題,實現(xiàn)機械設計專業(yè)學生創(chuàng)業(yè)成功率的提高。
2實施途徑
我國部分高校雖開展了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐活動,并在機械設計專業(yè)課教學活動當中融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,但是效果并不理想。就目前情況而言,我國高校雖然建設了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育活動,但其本身對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)認識的深度不足,研究的不夠透徹,為學生傳遞的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相關知識也只是皮毛,我國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育缺乏針對性,學生無法深入、透徹的理解創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。此外,我國部分高校注重于培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識與技能,硬性灌輸書本上的內(nèi)容導致大部分學生不愿意參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育活動當中。目前,我國國內(nèi)高校對于創(chuàng)新教育的教學體系還不夠完善,并沒有將其安排到日常課程當中,且教學方法單一,部分教師只注重理論灌輸而不注重學生的實踐,這就導致學生空有理論、不懂實踐,從而導致學生無法真正的成為創(chuàng)新型人才。因此,我國高校不應當只注重創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理論教學活動,還用到結(jié)合專業(yè)課程,對實踐教學進行改革,從而提高學生工程實踐能力,促使學生擁有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念,真正的成為我國未來社會需要的人才。例如,邀請機械設計專業(yè)畢業(yè)生的成功創(chuàng)業(yè)者,定期為學生舉辦講座,將自身的創(chuàng)業(yè)歷程同學生們分享,鼓勵學生進行機械設計研發(fā)。此外,教師也可以在專業(yè)課課堂上為同學講述機械設計方面的成功創(chuàng)業(yè)者創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗及所研發(fā)的創(chuàng)新型產(chǎn)品,并鼓勵學生模擬該產(chǎn)品進行創(chuàng)新設計。此外,機械設計專業(yè)課應具有完善的課程體系。機械設計專業(yè)課程體系應包括理論教學、實驗教學、實踐教學、設計及培訓,理論教學包括人文社科類、學科基礎類、專業(yè)方向類及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類,實驗教學應包括經(jīng)驗性試驗、綜合性試驗及開放性試驗,實踐教學應包括工程實踐、認識實踐、生產(chǎn)實踐及創(chuàng)新實踐,設計應包括課程設計、畢業(yè)設計及創(chuàng)新設計,培訓應包括工程素質(zhì)培訓機技能培訓。2.1實踐專業(yè)課程訓練與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽相結(jié)合。真正面向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力要的機械設計專業(yè)實踐教學活動應當將教學活動、知識講座融入創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新競賽之中,在對機械設計專業(yè)學生加以鼓勵的過程中,還要對創(chuàng)新過程加以指導。同時,鼓勵學生積極參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐訓練項目,促使學生在進行競賽、項目的同時,將所學知識融會貫通,培養(yǎng)學生實踐動手操作能力與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神。除此之外,教師也可以在實際教學活動當中為學生展示某位學生所創(chuàng)作出的優(yōu)秀產(chǎn)品,里其他同學同樣也積極進行創(chuàng)作,方法不僅能活躍以往單調(diào)的課堂氛圍,還可以是學生的創(chuàng)新意識得到培養(yǎng),并實現(xiàn)個人在機械設計實踐方面的鍛煉,利用學生爭強好勝的心理,達到促使學生積極參與到動手實踐操作當中,提高學生的動手實踐操作能力。例如,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽項目完成后,教師可將本次競賽獲勝的產(chǎn)品展示給學生,并邀請本次競賽的冠軍、季軍、亞軍攜帶在產(chǎn)品為學生講述機械產(chǎn)品設計思路。此外,對于應屆畢業(yè)生,教師可為其選取從未出現(xiàn)過的畢業(yè)設計課題,讓學生完成畢業(yè)設計,將畢業(yè)設計產(chǎn)品展示給校內(nèi)學生,同時,畢業(yè)生需要在畢業(yè)論文中提及本次畢業(yè)設計產(chǎn)品的設計思路、使用材料以及使用功能,從而確保畢業(yè)計產(chǎn)品的真實性。2.2優(yōu)化實踐教學內(nèi)容。在機械設計專業(yè)專業(yè)課課堂中,教師可以設置具有針對性的技能訓練環(huán)節(jié),對某一研究性課題進行細分,以學習小組的形式,承擔不同方向的研究內(nèi)容。在以小組為單位的課題研究過程中,能夠?qū)W生的個體能動性發(fā)揮的淋漓盡致,并且,在集體榮譽感的激勵下,小組成員之間能夠?qū)W會分工協(xié)作,在專業(yè)知識的基礎上拓展思路,提出更多具有創(chuàng)新性的思路。以拓展實訓課程為例,在課程設計過程中,教師將振動輔助磁力研磨機這一較為復雜的系統(tǒng)設計過程中進行了劃分,根據(jù)學生的特點,將其分為五個學習小組,分別開展系統(tǒng)的原理設計、實驗仿真、過程制造、調(diào)試、申請專利各個環(huán)節(jié)的相關工作。其中,負責原理設計的小組需要在深入分析振動輔助磁力研磨機的工作原理,并對其配置進行全面優(yōu)化處理,進而形成最佳的設計方案;實驗仿真小組則是在原理設計小組的基礎上,利用多元化的仿真軟件,完成在虛擬環(huán)境下的機器性能和狀態(tài)檢測,從而避免了冒然施工導致的損失;在實驗仿真確認原理設計方案的可行性后,則需要進行相關器材、零部件的采購;在該振動輔助磁力研磨機組裝結(jié)束之后,則可以對此進行專利的申請,該工作則交由專利申請小組完成。通過教學模式的創(chuàng)新,學生對于知識的掌握程度也將得到明顯提高,尤其是在學生走向工作崗位之后,則能夠較為快速的適應工作環(huán)境。2.3建立靈活多元的課程評價機制。在過去較長的一段時間里,機械設計專業(yè)過于依賴課堂理論教學,卻忽視了實踐教學的重要性,以及多元化課程評價機制對學生的引導作用。為此,機械設計專業(yè)實踐教學改革,除加強實踐教學以外,還需要對傳統(tǒng)課程評價機制進行改革,將學生創(chuàng)新能力、實踐能力、應用能力等全面納入考核體系之中。并且,根據(jù)教學內(nèi)容的不同,靈活調(diào)整各模塊所占比例,從而能夠正確評價每一位學生,并對學生的學習行為產(chǎn)生潛移默化的引導。2.4發(fā)揮校內(nèi)外實踐教學基地作用。機械設計專業(yè)需要學生理論與實踐相結(jié)合,空有理論、不懂實踐的學生在未來發(fā)展中并不占據(jù)優(yōu)勢。因此,我國高校應充分的利用校內(nèi)實踐教學基地,鼓勵學生積極參與實踐教學,并通過實際經(jīng)驗使學生學會理論與實踐相結(jié)合,從而為我國社會培養(yǎng)既懂理論、又可實踐的重要人才。實踐教學基地是我國高校內(nèi)重要的科研場所,同時也是培養(yǎng)我國動手操作人才的基地,充分利用校內(nèi)實踐教學基地,利用學校機械創(chuàng)新實驗所、實驗室、大學科技園,給予學生實踐創(chuàng)作的平臺。同時,學校也可以與企業(yè)聯(lián)合建立創(chuàng)新訓練實踐平臺,創(chuàng)為學生提供資金進行機械產(chǎn)品的創(chuàng)新創(chuàng)作,創(chuàng)作的成果,學生可自行申請專利或企業(yè)收購,在培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識的同時,幫助學生樹立自信心。學生可在學校的工程訓練中心進行實踐教學任務,在工程訓練中心學生可以自己動手操作,利用工程訓練中心中的零件設備,組建新的機械產(chǎn)品,學生也可利用鐵質(zhì)類廢品,進行新機械設備的研發(fā),這不僅能夠提高自身的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力與動手操作能力,還能夠促使學生形成環(huán)保意識。此外,學校可與企業(yè)聯(lián)合,學校為學生提供科研場地,企業(yè)為學生提供項目、經(jīng)費,給予學生進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的機會。校園內(nèi)教學活動所需要的實驗室、科研所,在沒有教學任務的情況下也可為學生隨時開放,從而為學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供場地支持。
3結(jié)語
綜上所述,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)視角下的機械設計專業(yè)實踐教學改革需要構建面向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的機械設計專業(yè)實踐教學體系,我國高校應當以機械設計專業(yè)的課程特點為依據(jù),開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,鼓勵學生進行科研訓練,專門組建與機械設計制造相關的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽,優(yōu)化實踐教學內(nèi)容,建立完善的課程評價機制,充分利用校內(nèi)實踐教學基地,對我國機械設計專業(yè)學生提供創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺。當代大學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力直接影響著我國未來科學技術的發(fā)展,因此,為我機械設計專業(yè)國培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才,對于促進我國科學技術發(fā)展尤為重要。
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作者:王淑霞 單位:德州職業(yè)技術學院