機械創新設計課程案例庫的構建與應用

趙高暉?王新華?陳彩鳳

[摘要] 本文以提高機械創新設計課程教學效果為出發點，探索構建機械創新設計課程案例庫的方法與途徑，研究利用案例庫實施機械創新設計教學的形式與輔導體系。通過案例庫的應用，以期提高大學生的創新思維能力與創新效率，從而提高教學質量，鍛煉大學生的自主學習與借鑒能力，與生產實踐盡快接軌。

[關鍵詞] 機械創新 案例庫 構建方法

一、引言

當前的中國急需大批的創新人才，大眾創業、萬眾創新是推動發展的強大動力，是促使我國經濟轉型與持續發展的強大動力。而高素質的人才培養模式尤其需要和當今的中國市場發展相接軌，具有創新能力的大學生對企業和社會來說至關重要，所以很多高等院校新開設了很多創新設計課程，以期培養大學生的創新能力與創造性思維。

然而，我國當前很多高校的創新課程，大多數形式高于內容，無論是理論與實踐課程都很難培養出一批高素質的創新人才，教育模式與教學體制都無法適應創新人才的培養與訓練，很難真正培養出大學生的創新能力，一般都是淺嘗輒止，僅僅局限于入門階段，教育教學環節與市場脫節嚴重，教學環節缺少學生自主學習與創新思維的空間與資源。授課教師的有限設計經驗與創新能力也對學生的學習空間造成了很多的局限性，大學生創新空間非常有限；課程設置通常在很短的時間內完成課程教學，根本無法讓學生深入到課程的學習之中，只能草草了之。所以，目前很多高校適應市場需求開設了很多創新類課程，但總體而言效果多數不盡如人意。

本文以機械創新設計課程教學改革的實施為出發點，詳細介紹機械創新設計課程案例庫構建的方法和途徑，結合案例庫在創新教學中的應用方法與效果，以期探索出一條深入培養大學生創新能力的有效教學模式，促進高素質創新人才的培養與訓練。

二、機械創新設計課程案例庫的構建方法與途徑

（一）精選大學生創新項目優秀作品，形成創新優秀作品案例庫

我校機械工程學院歷來重視大學生創新能力的培養與訓練，開設了多門和創新能力培養有關的理論與實踐課程，為了接軌市場，真正將理論與實踐相結合，每年會申請一批上海市與校級創新項目，讓學生在學習之中結合項目設計，產生了一大批優秀創新設計項目，獲得全國與上海市大學生機械創新大賽獎勵。將近年來的這些優秀作品進行篩選與整理，分門別類歸納成各種設計案例庫，建立創新設計優秀作品案例庫，掛在創新設計課程網站上，供學生參考借鑒。

這些案例庫根據設計作品類型進行分類，結合優秀作品的設計思路，建立各種類型產品創新設計的方法與思路，作為同種類型作品設計的指導與引導作用，讓學生盡量少走彎路，增強目的性，減少盲目性的工作，提高創新效率。

（二）引入機械設計項目的方案設計，形成原創性方案設計的案例庫

我校中德合作學院開設了機械設計項目實踐課程，該課程以各種市場需求為背景，對各種機械產品進行方案設計與規劃。主要完成產品的功能分解，運動方案設計，執行件的運動協調與設計，繪制機械運動循環圖，完成機構運動簡圖及方案評價。機械設計項目產生了很多有創意的設計方案與原創性的設計機構組合，把這些運動方案與設計規劃建立成方案設計庫，引導學生進行原創性的思維與訓練。

機械產品的創新設計，特別是原創性設計大多集中在運動方案設計與規劃階段，重視方案設計的規劃與訓練，對于創新能力的培養作用顯而易見。

（三）根據市場需求與科技發展，不斷更新與提高案例庫數量與質量

社會在進步，科技在發展，新的技術與設計方法不斷涌現，案例庫建立必須與時俱進，無論是優秀作品案例庫還是方案設計案例庫都要不斷更新不斷融入新的技術與新的設計方向。所以，一方面不斷補充新的優秀作品，也要及時淘汰一些落后的設計理念與設計作品，這樣才能讓學生真正具有前瞻性的預見能力，才能創新出符合時代潮流的好產品。

三、機械創新設計課程案例庫的應用

案例庫構建完成后，采用兩種形式供學生創新使用，一種編寫成創新案例教材供學生學習使用，通常作為教師的授課教材，機械創新設計實踐課程講解的內容大多源于此教材；另一種就是將這些案例庫掛在課程網站上，在課程授課的前期，將創新設計題目同時掛在課程網站上，讓學生結合設計題目，利用案例庫進行創新設計訓練，形成產品設計的創新思維方法，完成產品的方案設計規劃。

正常授課階段，教師引入創新理論，讓學生對作品進行深入修改與進一步深化，一旦設計思路形成與完善，通過以學生為主的討論性課堂教學，對各個項目設計進行對比與互相借鑒達到進一步完善，最終完成項目的創新設計。

經過案例庫的應用，學生必然會深入投入到創新設計的整個環節，從理論到實踐，從粗淺到深入，一步步提高創新能力。

四、總結

在機械創新設計課程教學中引入案例庫，將課程教學與項目案例庫融合在一起，必然會深化大學生創新能力的訓練與培養，形成一種有特色的創新能力培養機制，促進我國原創性產品的設計與制造能力，縮小與先進國家的差距。

[參考文獻]

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