在机械加工课程教学中培养学生的创新能力

王淑芳

摘 要：本文主要阐述了如何以机械加工课程为载体培养学生的创新思维，如何在机械加工课程教学中培养学生的创新能力等问题。

关键词：机械加工；创新思维；创新能力

技工院校机械类课程要重点培养学生的创新思维和创新能力，进而培养学生的就业竞争力，这是一项重要的任务。因此，技工类院校教学要以机械课程为载体，培养学生的创新思维，进而培养学生的创新能力。

一、以机械加工课程为载体培养学生的创新思维

1.发散思维培养。发散思维是在思维过程中对一个主题，不受束缚，不囿于传统，突破习惯和经验的束缚，探索出更新的设想和方案。如：在机械设计课程教学中，讲授曲柄滑块机构的用途时，可引导学生对机械提升重物的方式进行发散思维，用曲柄摇杆机构、四连杆机构、定滑轮吊升、千斤顶推举、螺旋传动、液压装置、气压装置等方式都可实现此操作。

2.联想思维培养。联想思维是以实际事物、知识储备为出发点，发现新的联系，产生新的设想，找到新的方法。创造性思维就是要发现原来没有联系的两个事物或现象之间的新联系。联想是普遍的创造性思维形式，在创造性思维中起着非常重要的作用，一切创造活动都离不开联想。因此，要培养学生的联想思维。在机械设计加工基础课程教学中，通过联想、比较的方法，找出异同点，对学生的学习大有帮助。如：讲授链传动时与带传动内容相比较，两者形式类似，便于学生理解，但链传动属于啮合传动，存在运动不均匀性和动载荷，而带传动属于摩擦传动，存在弹性滑动和打滑。如此比较便于学生掌握教学要点，理解并记住两种传动形式。

3.逆向思维培养。逆向思维指从事物的反面去反思，一般会看到正面看不到的东西，把思想从根深蒂固的框框中解放出来。逆向思维，如：在机械设计基础课程中，用图解法设计盘形凸轮轮廓时，就可以应用“反转法”来进行：先假设凸轮不动，从动件和机架反方向回转，从而可以设计出凸轮轮廓曲线。在许多机构的设计中，转换机架从而获得新的机构，就是逆向思维的典型表现。

4.横向思维培养。横向思维就是求异思维。机器上用的轴承是常见的机械零件，为减少磨损，提高旋转精度和机械效率，人们不断进行改进。常规思路一般考虑改变元件的形状、优化结构参数、采用减磨材料等；在没有重大的突破时，人们会采用横向思维，把磁学引进轴承，按照同性磁极相斥的原理，把轴和轴套用相同磁性的材料制成，因磁力相斥，它们互不接触，旋转阻力很小。

5.分解思维培养。分解思维是把思考对象进行分解，获得一种新的思维产物，改变或强化事物的性质。在机械制图课程中讲解组合体读图时，所采用的形体分析方法就是分解思维的运用。它把比较复杂的组合体分解为不同的基本形体，分析各个基本形体的投影特性、形状位置特征；再综合考虑各个形体之间的联系，包括结构和位置的联系，形成完整的空间形体。面对复杂的机构和事物，直接进行分析非常困难。教师在讲授时，应把它按照一定的要求一步步分解，化整为零进行分析，再统零为整。这是机械设计中比较常见的一种设计方法。

6.组合思维培养。把两个以上的事物组合在一起的思维即组合思维。如机械基础课程中，机构的组合有以下方式：机构的串联组合、机构的并联组合、机构的反馈组合、机构的叠联组合。如机构的并联组合，就是将一个多自由度机构作为基础机构，将一个或几个自由度为一的机构（即附加机构）的输出构件接入基础机构。

二、在机械加工课程教学中培养学生的创新能力

各种机械课程都应实施创新思维培养，机械类课教师在教学中如果能贯彻创新教育理念，就能极大激发学生的学习热情，增强学生学习的自觉性、主动性，使学生理解机械类课程实质。以课程为载体实施创新思维培养的关键，是要深刻理解课程思想，抓住课程内容中能够强化创新思维训练的知识点，设计讲课方式，引导学生在积极思考的基础上获得创新成果。

1.教育学生把握机遇，充分利用现有创新条件。要引导学生坚持创新思考，寻找新颖创意，不断超越自我。在把握机遇实施创新的过程中，对实施创新所具有的客观条件做到心中有数，这对于技师学院的学生非常关键。如在车间内实施机械加工工艺改进、工具、夹具和量具革新时，均需利用企業现有条件。

2.教育学生自主学习，发现问题。学生在校期间不可能学会所有知识，这就要求教师要教会学生根据需求自主学习。自主学习的关键是发现问题，这是以创新意识为前提的。发现了新的、好的方法，要做到不守旧、不惜旧，要想方设法学习，带着问题学习，学以致用。教会学生发现问题主要有以下途径：（1）一个新的观察和实验结果，可能与现有的已学的理论相冲突，这时，新的问题可能就会产生；（2）学习理论中要注意分析理论内部的逻辑关系，以此找到所学内容的内部特征，发现问题，提出问题；（3）对于一个问题可以从多个方面、多个角度展开进行讨论的，引出新的想法；（4）要关注不同知识领域的边缘地带，利用相关学科的新知识、新方法，可能会在学科的交叉领域有所发现。

参考文献：

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[2]潘金坤.在机械创新设计课程中机构组合的教学实践[J].中国现代教育装备，2011，（17）.

[3]严宗泽.略论创新教育的目标取向[J].新视野，2004，（04）.