機械設計實驗教學的現代化改革與創新

摘 要：機械設計實驗教學是為學生今后的實踐發展奠定基礎的教學課程，缺少工程實踐活動，學生就難以對理論化的知識深入地理解。基于此，首先研究了機械設計實驗教學當中存在的問題，之后從三個方面研究了能夠有效地進行機械設計實驗教學現代化改革與創新教學方案。

關鍵詞：機械設計;實驗教學;改革與創新

中圖分類號：G434??????? 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.07.105

機械設計實驗教學應當隨著現代化程度的不斷深入進一步進行改革，在實踐教學環節當中應當開展多種能夠幫助學生深入理解機械理論知識的實驗項目，進一步提升學生對知識的理解能力，促進學生的進一步學習。

1 機械設計實驗教學當中存在的問題研究

1.1 實驗課程時間較少

從當前階段的高校教育狀況來看，大多數高校的機械設計專業的課程安排存在著不少的問題，教師在教學當中更加傾向于理論化的教學，習慣于講解各項設計步驟，讓學生進行記憶。在實驗指導的過程中讓學生根據教師講解的步驟或者參考教材當中的具體步驟進行實驗驗證，探究性以及實驗性的內容較為缺乏。探究性以及綜合性的實驗需要學生充分地發揮自身的能動性，注重在實驗當中進行創新研究，這樣才能夠更好地培養學生學習的積極性，促進學生能力的進一步提升。

1.2 實驗內容較為單一

大多數職業院校都已經逐步開展了機械實驗內容教學，但是由于缺乏實際的教學經驗，多數實驗內容設計通過直接查找教學資源、參考其他院校的教學方案進行開展。在實驗內容上，設計較為單一，實驗內容多為雷同，難以體現實驗內容教學的特色。部分院校對于綜合化的實驗涉及較少，這對于學生充分理解知識內容缺乏有效的推動力。從教學的狀況來看，不少的教師應用相同的教育教學方案，長期進行簡單、機械的實驗操作，對于學生的創新能力以及實踐能力培養具有較大的不利之處。

2 機械設計實驗教學改革方案

2.1 更新實驗內容

在實驗教學的過程當中教師必須對教學內容進行系統化的設計，注重從教育教學手段、內容、方法等多個方面進行實驗創新，借助當前的實驗教學環境，進一步提升教師實驗教學水平。在教學內容的設計上要注重對實驗大綱內容、實驗指導書等資料進行創新化的設計，借助現代化的機械設備，開展實用性較強的新型設計實驗，促進學生的進一步發展。從大多數院校的實驗設計來看一般會包括機械傳動性能綜合實驗、機構組合與創新實驗、軸系結構與分析實驗等，在這些內容的設計上要注重結合現有的零件、機構、設備等幫助學生培養機械方案的設計能力。

2.2 設計創新實驗

在創新實驗教學當中強調通過實驗獲得新的發明、技術等，通過原創的設計進一步加強實驗內容的創新性。在教學當中教師要注重借助基礎的機械原理、實驗數據等內容引導學生進行思考，鼓勵學生在綜合學習的基礎上進一步探索實驗的奧秘，培養學生獲取數據和理論的新的方案。例如，在JPCC平面機構組合創新以及運動參數分析設計當中，借助平面化的機構進行創新化的實驗測試組合，通過基本的平面機構設計和拼裝，提供多種不同的傳動方案，幫助學生進行運動、動力分析，用現代化的繪圖、數據處理技術，掌握數據處理、數據分析的多種方法，應進一步培養學生的創新能力以及實驗意識。

2.3 開放機械設計實驗室

為了能夠幫助學生充分提升自主的實驗意識，教師可以適當地將實驗室對學生進行開放，讓學生能夠利用機械設計方面的基礎知識，培養自身的實踐學習技能，加強對實驗步驟的熟悉和認識，提升學生的創新能力。引導學生積極地利用實驗室開展實操練習，開放機械實驗室，為學生提供一個良好的機械設計、機械實驗的操作平臺。引導學生組建新的學習隊伍，發揮主觀能動性，進一步激發學生在學習當中的熱情，將理論知識與實踐操作相互結合，進一步提升學生的創造能力。學生團隊在實驗設計當中需要進行課題選題、資料收集、申請立項、實驗方案設計、數據分析、答辯等多個環節，在每一個環節中學生之間要做好相互配合，提升自身的團隊合作意識，進一步培養自身的動手能力、實踐能力、設計能力。

綜上所述，在機械設計實驗教學的現代化改革當中，教師應當秉持發展的觀念，有針對性地對實驗教學當中存在的問題進行分析和研究，注重培養學生的思維能力，掌握實踐教學的方案，進一步促進學生實踐能力的提升。

參考文獻：

[1] 付瑩瑩， 趙世田， 劉道標， 等. 基于“卓越計劃”的機械設計課程教學改革與實踐探索[J]. 考試周刊， 2018（12）：9+11.

[2] 孫丁共， 梁旭. 基于核心素養的教學設計——實驗：驗證機械能守恒定律[J]. 中學物理， 2019（1）：47-49.

作者簡介：楊霞（1982-），女，講師，碩士研究生，研究方向：機械基礎。