机械设计及自动化教学当注重思维能力培养

张蓉

【摘要】机械设计及自动化教学属于机械专业基础教学，难度相对其他学科更大，不仅概念抽象难以理解，而且规律内容较为复杂，学生学习的积极性和掌握的效果不高。在教学中强化学生思维能力训练，让学生学会思考、学会学习，对增强教学成效具有积极的作用，教学中应当充分强化学生思维能力培养。

【关键词】机械设计及自动化 教学 思维能力训练

【中图分类号】TH122 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）43-0207-01

体现一个国家现代化程度以及科技水平高低，重要的标志是机械设计与生产水平。机器生产环节涉及到各种精密零部件，通过一定的构架进行联动，保证机器的正常运转。机械设计及其自动化课程的学习是非常重要的基础，重点引导学生掌握基本机械理论，了解机械设备结构与使用等等。学生在学习过程中的思维能力非常重要，能够全面系统掌握机械理论和规律，以及促进技能掌握，为专业能力提升奠定扎实基础。教师重点可以从以下几个方面着手培养学生思维能力。

一、整合教学信息培养思维能力

在机械设计及其自动化专业内容教学中，因为学生缺乏專业基础，学习过程中有一定的难度，不仅表现在对教材内容理解有难度方面，而且对相关知识点的掌握与记忆也差强人意。对此，教师要对教学内容进行补充与完善，这一过程中强化学生思维能力的训练。首先，教师要结合机械设计与自动化等行业发展形势，与时俱进补充与教学相关的信息。如机械设计当前呈现出什么样的特点，自动化程度与设计制造质量之间有着什么样的关系，机械设计制造行业呈现出什么样的特点等等，以及思考为什么发生这样的变化、未来呈现什么样的趋势，通过大量的补充信息拓宽学生眼界、提高思维能力。另外，教师在机械设及其自动化专业教学中，还要通过生产生活中运用的内容，引导学生进一步分析研究，对机械设计的改进、自动化程度提高带来的变化等方面开展深入的研究，特别是结合机械工程科目特点，引导学生进行认真思考，在思维碰撞中实现思维能力的提升。教师还要引导学生对学习内容中的知识点进行系统梳理归纳，既可以横向归类，也可以纵向前后归类，在脑海中形成工程机械设计方面的系统知识框架。

二、优化教学环节提升思维能力

机械设计及其自动化教学中，提升学生思维能力的主战场在课堂，实现学生综合素养提升的主阵地也在课堂。要想有效提升学生思维能力，应当在课堂上进行改革优化。鉴于机械设计及其自动化课程内容中，涉及到复杂机械结构动态与静态模拟，还关联到专业机械运动方面的内容，学生如果空间想象能力不足、工程实践知识欠缺，思维能力必定低下滞后，进而影响教学成效的提升。笔者在教学中给予学生充分的自主地位，让学生在教师的引导下开展思考与合作探究，集中大家的力量进行思考，在教师的点拨下突破难点，对学生思维能力的提升具有积极的意义。在引导学生自主学习研究的过程中，多媒体教学手段也发挥了重要作用。例如为了帮助学生更好地掌握专业知识，笔者运用多媒体演示机器零件制作过程、演示齿轮咬合到传动的应力分布等，在此基础上引导学生进行小组合作分析：机器结构是怎样运转的？怎样确认机构运动模式的唯一性？怎样设计现代机器人等等，并在小组内以及班级内自主表达出自己对学习内容的理解，通过自己的角度讲述理解过程与知识要点，学生参与的积极性得到了显著提升，思维能力也明显增强。

三、发挥实验作用增强思维能力

机械设计及其自动化专业教学的操作性与实践性很强，实验教学在其中具有举足轻重的地位。通过实验操作不仅可以培养学生实践能力，而且可以对学生的思维进行有效训练，培养动手动脑的习惯，对学生专业素养提升意义重大。教师要结合教学内容设置多种类型的实验，特别是综合设计型、实践运用型、创新拓展型实验，并且设定不同的难度系数要求，满足学生学习差异性的基础上，进一步引导学生学会思考、学会研究，全面增强理解能力和思维能力。教师还可以引导学生根据机械设计及其自动化教学内容，自己动手设计实验。特别是依据所学的机电一体化知识以及机械结构原理，将课堂所学内容充分运用起来，开展一些学以致用型小发明创造，以及对一些机械结构进行优化以提升功能与效率等等。这样的过程能够全面提高学生对机械设计原理以及自动化研究方面的掌握效果，学生的思维能力得到了同步提升。

综上所述，机械设计及自动化专业教学中，教师应当想方设法整合信息、优化过程以及开展实验提高学生思维水平，为学生专业素养和综合素质提升奠定良好基础。

参考文献：

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[2]简永赋.在中等职业学校信息技术与《机械设计》课程整合的研究初探[J].科技视界.2013（36）