浅析机械设计及其自动化专业教学中学生思维能力的培养

张秀秀��

摘要：机械设计及其自动化专业主要是将传统制造技术、自动化技术和信息技术囊括在内的一门科学，其主要的教学目标是为社会市场培养出一批集材料、信息、能源、电子以及管理能力为一体的高素质的技能型人才。可以说，大多的理科院校都设置了这门学科。随着时代的不断推进和发展，我们逐渐发现，从机械设计及其自动化专业毕业的学生，就业率一般都处在较高的水平，这在一定程度上不仅说明了我国市场对于这类人才的需求量之大，同时还说明了机械和自动化已经成为促使社会快速发展的必不可少的因素之一。但是，我们不能忽略的是，机械设计及其自动化专业在迎来机遇的同时，也正面临着挑战，即对这一专业学生的综合能力，尤其是思维能力提出了更高的要求。思维能力是提升学生专业技能的关键所在。在此，本文就将以如何更好的在机械设计及其自动化专业教学中培养学生的思维能力为主要内容，进行相应的策略探究。

关键词：机械设计；自动化专业；思维能力；培养策略

思维能力是人们获取新知识、运用新技能和创造新知识等能力的综合体现。作为一个与科学技术相联系的专业，学生需要不断地更新自己的学习观念，并从多种途径中再研究机械设计及其自动化专业的知识；作为一个“宽口径”的专业，学生在未来会有更多的发展选择。但是无论怎样，所有的这些都需要学生将思维能力作为基础和支撑。在此，笔者就将以下几点进行分析和探究：

一、 实施问题创设，提高学生思维能力

首先，用问题情境引入教学问题。在问题情境的创设上，教师就可以以多媒体为媒介，以实际的机械设计及其自动化课程教学目标为依据，将原本抽象的理论知识具体化、想象化。在实际教学中，采用文字、图片、音频、视频相结合的教学方式，使机械设计和自动化概念更具体清晰，从而使学生得以真正的把握教学内容上的重难点，实现专业学习效率的提升。问题创设能够借助视频的设置来实现，在提问完之后，教师还要留给学生充足的思考、查阅资料的时间与空间，使学生能够在这一过程中发现问题、分析问题、找到解决问题的方法。其次，在教学内容的分配、安排上要做得由浅入深，把握提出教学问题的时机。例如在讲解“平面立体的截交线形状”的时候，教师就可以先利用多媒体课件，为学生展示切割的具体过程，让学生对本节课将要教学的知识点有一个初步的了解。之后，再将新旧知识进行融合，以动画的形式，将具体的教学内容播放给学生观看，并用简单的问题进行引导。当学生对这一知识点有一个准确的认识以后，教师就再适时的插入一些有难度的问题，以此来推动教学进程、培养学生的思维能力。在这一实际教学过程中，教师要做的是把握住留给学生悬念的时机，让学生有空间、有时间去独立思考、自主解决，这样不仅有利于激发学生学习兴趣，同时还能切实地提高学生的思维能力。最后，教学问题的设计要遵循合理性、针对性、难度适宜性，因為只有这样，学生才敢于提问、敢于思考。例如在学习“点的三面投影”的时候，教师可以先去教授学生基础的理论知识，然后在利用多媒体为学生“画出”两个点的坐标，引导学生计算两点的三面投影。引导教学这期间，教师还要趁热打铁的提问道：“两点的空间位置应当如何点？”当然，如果有学生短时间内找不到解题的思路，教师就要及时的给予其帮助，以提高其学习、解决的效率和质量。

二、 提高教师素养，完善学生思维能力

教师是学生学习过程中最常接触的人，教师是否具有相应的思维能力，则在一定程度上能直接影响到对学生思维能力的培养。为此，为了更好的培养学生的思维能力，各大院校就对教师提出了更高的要求，即要求教师要正确树立终身学习的理念，并在不断地教学实践中反思和总结，通过对最新科学文化信息、知识和机械设计及其自动化研究成果的涉猎和内化，实现综合素养的提升，成为机械、自动化等方面的“专家”。此外，教师还要敢于探索与探究，发现新问题、提出新思想、解决新困难，必须彻底打破传统教学思维，积极引进先进的教学模式，创新和改革教学方式。教师要在不断思维的过程中完善自己的教学内容、教学方式、教学过程等，应积极营造和谐向上的教学氛围，给学生的独立思考、合作探究提供空间，从而来培养和发展学生的思维个性，在尊重学生思维的同时，挖掘学生内在的思维能力。主要提高教师素养的途径有：第一，定期组织教师参加专业培训活动，让年轻的教师得以从经验丰富的老教师那里，获取新知识，增加新感悟；第二，不定期的开展相关的教师座谈会，找专家讲解、评价，提高教师素养；第三，组织教师研讨会，让教师有平台、有共同的时间进行经验上的交流互动，在互动中碰撞出思维的火花，找出自己的不足，并完善改进。总之，只有教师的素养提升了，学生的思维能力才会更好的被完善。

三、 创新课程体系，培养学生思维能力

可以说，创新课程体系是培养学生思维能力的关键所在。随着市场经济的不断发展和变化以及新科技高度发展分化、综合，像机械、信息、电子等多方面综合而成的新专业出现了。不难发现的是，当科学技术高度综合的现象出现之后，我国市场对专业人才与劳动力的要求已变得越来越高，即专业人才和劳动力要具有运用思维和运用理论知识于实践中的综合能力。这一变化，在一定程度上就给教育的发展提出了新挑战。为了迎合这一改变，教师在培养人才方面，就要先明白这样一个道理，那就是学科之间的管理整合好，就能为学生思维能力的发展形成强有力的物质基础，但是如果处理的不好，就会使得各个课程相互独立，形成不了一个体系，从而丧失活力、降低了提升学生思维能力的可能。之后，教师应当要做到的是：强化理论知识基础、重视知识之间的联系与相互渗透、体现实际操作应用、尊重个性发展、强化各个课程之间的关联、教学手段整体创新优化、注重思维和创新、提高机械设计及其自动化课程的综合化和模块化。要想实现以上这些，需要的将是一段长期探索。

四、 实现类比迁移，深化学生思维能力

思维是人脑对于客观事物的一种概括性反映，对学生进行思维能力的培养，是机械设计及其自动化专业教学的主要任务之一。对学生而言，其认知结构大抵不如成年人成熟，往往具有缺损，不善于将认知归纳到自己已有的认知体系中去，为此，在考虑问题的时候，就常常体现出提出的问题缺乏深度的不足。为此，在实际教学中，教师就要积极促使学生实现类比迁移，并从以下几点出发，做出完善和创新。第一，培养学生对理论知识的概括能力。对机械设计及其自动化进行分解的能力，是这门专业课程的核心。像是在教学一些抽象的机械、自动化理论知识的时候，教师就可以借助直观形象的教具，让学生理解这些理论知识是由哪几部分组成的、又是如何组成的，之后再引导学生将这些相关的知识点进行分析和再组合，进而实现概括能力的提升以及思维能力的提高。第二，让学生逐步掌握简单的分析、推理方法。就思维能力而言，分析和推理可以说是其重要的组成部分。例如在学习齿轮投影课程的时候，先是借助“一环紧扣一环”的教学理念引导学生，让学生将生动的思维过程展现出来，使学生认识到学习齿轮投影的重要性、了解到齿轮投影的特点和价值。之后，再指导学生利用“联系”这一简单的分析、推理理念，将新旧知识进行融合，并借助多媒体向学生展示与新课内容相似的螺纹投影，将复习资料提供出来。在这一教学过程中，有的学生已经能够独立的借助旧知识去内化和吸收新知识了，而大多数学生的思维也都有了不同的提升。第三，培养学生掌握结构问题。每一门课程都有属于自己的专业结构问题，狠抓结构的训练和培养，使学生熟练掌握机械设计及其自动化问题的理论关系，而不受题目中给出的干扰条件的影响，是培养学生思维能力的重要环节之一。由于学生受年龄和阅历的限制，其思维还不成熟，为此，在实际教学中，教师就要创新结构问题教学方式，例如不改变题目原有的意思，只改变叙述的方式，根据问题中已有的条件，进行拓展训练、审题训练、自编自解结构问题的训练，以此来拓展学生的思维活动、培养学生的思维能力。

五、 小结

总而言之，在现如今这一素质教育的教学背景下，提高学生的专业思维能力已变得越来越紧迫，为此，教师就要努力打破传统机械设计及自动化专业教学模式，充分借用先进的教学技术，营造良好的思维环境，以此来提高学生的思维能力、促使机械设计及自动化教学得以真正的与现代教学要求相匹配。我们坚信，只要教师和学生相互配合、不断努力，机械设计及自动化教学课程就一定能够迎来美好的明天。

参考文献：

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