在機械加工課程教學中培養學生的創新能力

王淑芳

摘 要：本文主要闡述了如何以機械加工課程為載體培養學生的創新思維，如何在機械加工課程教學中培養學生的創新能力等問題。

關鍵詞：機械加工；創新思維；創新能力

技工院校機械類課程要重點培養學生的創新思維和創新能力，進而培養學生的就業競爭力，這是一項重要的任務。因此，技工類院校教學要以機械課程為載體，培養學生的創新思維，進而培養學生的創新能力。

一、以機械加工課程為載體培養學生的創新思維

1.發散思維培養。發散思維是在思維過程中對一個主題，不受束縛，不囿于傳統，突破習慣和經驗的束縛，探索出更新的設想和方案。如：在機械設計課程教學中，講授曲柄滑塊機構的用途時，可引導學生對機械提升重物的方式進行發散思維，用曲柄搖桿機構、四連桿機構、定滑輪吊升、千斤頂推舉、螺旋傳動、液壓裝置、氣壓裝置等方式都可實現此操作。

2.聯想思維培養。聯想思維是以實際事物、知識儲備為出發點，發現新的聯系，產生新的設想，找到新的方法。創造性思維就是要發現原來沒有聯系的兩個事物或現象之間的新聯系。聯想是普遍的創造性思維形式，在創造性思維中起著非常重要的作用，一切創造活動都離不開聯想。因此，要培養學生的聯想思維。在機械設計加工基礎課程教學中，通過聯想、比較的方法，找出異同點，對學生的學習大有幫助。如：講授鏈傳動時與帶傳動內容相比較，兩者形式類似，便于學生理解，但鏈傳動屬于嚙合傳動，存在運動不均勻性和動載荷，而帶傳動屬于摩擦傳動，存在彈性滑動和打滑。如此比較便于學生掌握教學要點，理解并記住兩種傳動形式。

3.逆向思維培養。逆向思維指從事物的反面去反思，一般會看到正面看不到的東西，把思想從根深蒂固的框框中解放出來。逆向思維，如：在機械設計基礎課程中，用圖解法設計盤形凸輪輪廓時，就可以應用“反轉法”來進行：先假設凸輪不動，從動件和機架反方向回轉，從而可以設計出凸輪輪廓曲線。在許多機構的設計中，轉換機架從而獲得新的機構，就是逆向思維的典型表現。

4.橫向思維培養。橫向思維就是求異思維。機器上用的軸承是常見的機械零件，為減少磨損，提高旋轉精度和機械效率，人們不斷進行改進。常規思路一般考慮改變元件的形狀、優化結構參數、采用減磨材料等；在沒有重大的突破時，人們會采用橫向思維，把磁學引進軸承，按照同性磁極相斥的原理，把軸和軸套用相同磁性的材料制成，因磁力相斥，它們互不接觸，旋轉阻力很小。

5.分解思維培養。分解思維是把思考對象進行分解，獲得一種新的思維產物，改變或強化事物的性質。在機械制圖課程中講解組合體讀圖時，所采用的形體分析方法就是分解思維的運用。它把比較復雜的組合體分解為不同的基本形體，分析各個基本形體的投影特性、形狀位置特征；再綜合考慮各個形體之間的聯系，包括結構和位置的聯系，形成完整的空間形體。面對復雜的機構和事物，直接進行分析非常困難。教師在講授時，應把它按照一定的要求一步步分解，化整為零進行分析，再統零為整。這是機械設計中比較常見的一種設計方法。

6.組合思維培養。把兩個以上的事物組合在一起的思維即組合思維。如機械基礎課程中，機構的組合有以下方式：機構的串聯組合、機構的并聯組合、機構的反饋組合、機構的疊聯組合。如機構的并聯組合，就是將一個多自由度機構作為基礎機構，將一個或幾個自由度為一的機構（即附加機構）的輸出構件接入基礎機構。

二、在機械加工課程教學中培養學生的創新能力

各種機械課程都應實施創新思維培養，機械類課教師在教學中如果能貫徹創新教育理念，就能極大激發學生的學習熱情，增強學生學習的自覺性、主動性，使學生理解機械類課程實質。以課程為載體實施創新思維培養的關鍵，是要深刻理解課程思想，抓住課程內容中能夠強化創新思維訓練的知識點，設計講課方式，引導學生在積極思考的基礎上獲得創新成果。

1.教育學生把握機遇，充分利用現有創新條件。要引導學生堅持創新思考，尋找新穎創意，不斷超越自我。在把握機遇實施創新的過程中，對實施創新所具有的客觀條件做到心中有數，這對于技師學院的學生非常關鍵。如在車間內實施機械加工工藝改進、工具、夾具和量具革新時，均需利用企業現有條件。

2.教育學生自主學習，發現問題。學生在校期間不可能學會所有知識，這就要求教師要教會學生根據需求自主學習。自主學習的關鍵是發現問題，這是以創新意識為前提的。發現了新的、好的方法，要做到不守舊、不惜舊，要想方設法學習，帶著問題學習，學以致用。教會學生發現問題主要有以下途徑：（1）一個新的觀察和實驗結果，可能與現有的已學的理論相沖突，這時，新的問題可能就會產生；（2）學習理論中要注意分析理論內部的邏輯關系，以此找到所學內容的內部特征，發現問題，提出問題；（3）對于一個問題可以從多個方面、多個角度展開進行討論的，引出新的想法；（4）要關注不同知識領域的邊緣地帶，利用相關學科的新知識、新方法，可能會在學科的交叉領域有所發現。

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