探析如何在机械教学中培养学生的创新能力

赵曰超

[摘           要]  机械教学主要偏重为社会培养实践性的生产和管理人才，随着我国经济社会的发展带来的产业结构的不断调整，在高校机械教学当中，应当侧重于学生创新能力的培养，致力于提高机械教学的质量和实用性，帮助学生提高专业的实践能力知识水平，养成终身学习意识和习惯，为社会输送优秀的专业人才。

[关    键   词]  机械教学;创新能力;终身学习

[中图分类号]  G712                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603（2020）08-0062-02

机械专业是高校开设的一门重点理工科专业，旨在为社会输送优秀的机械专业人才，为社会发展做出贡献。虽说机械专业是一门侧重实际操作和动手能力的专业，但是在新时代社会背景对人才的要求下，各大高校依然应当重视学生创新能力的培养，加强专业教学模式和方法的转变，使高校教学和社会对人才的要求相匹配。因此，本文围绕着如何在机械教学中培养学生创新能力展开论述，希望能为高校的机械专业教育提供一些参考和建议。

一、在机械教学中培养学生创新能力的意义

创新是时代进步的源泉，就拿高校教育领域来说，创新对专业教学的发展具有重要意义。随着全社会对素质教育的关注和推进，高校加强教育改革，转换教学模式和教学方法是必然之举。创新能力不仅仅是机械教育的推动力量，也是体现学生综合能力的衡量标尺，在工作岗位當中，只有注重创新能力的培育，在做好本职工作的基础上不断提高工作能力，重视新技术和新产品的开发，提高工作效率和规划质量，才能为行业的发展做出贡献，符合时代对人才的要求。在高校机械专业教学领域，创新能力有助于加强学生对知识的掌握和理解，匹配时代对学生综合能力的要求，使学生自觉将理论教学和实践教学相结合，在学习过程中不断发现新知识，创造新技术，加强知识的内化程度，加快理论知识和实践操作的转化效率。具体来说，创新能力对学生的学习作用不仅仅体现在对学习成绩的提高上，更表现在帮助学生夯实基础，真正理解和掌握专业知识的精髓，培养学生终身学习的意识和能力，对机械操作的实践过程开展仔细观察和分析，找出其中可以改进的步骤，逐渐在学习中养成学习的自主性和自觉性，塑造自主探究和自主学习的习惯，为将来融入工作岗位做好铺垫，打好基础。由此，作者认为，创新能力是机械专业学生学习水平的保障和衡量标尺，创新教育成功体现了素质教育的精神，反映了时代对教育和人才的多方面要求，提高学生适应社会的能力，树立自我完善的意识，在将来的工作岗位中以创新的标准要求自己，使自身的发展与岗位需求相结合。

二、如何在机械专业教学中培养学生的创新能力

（一）改变教育方式，转换教学思想

在机械专业教学中提高学生的创新能力，首先应当加强高校教学方式和教学思想的转变。在以往的教学模式和教学思想引导下，教师往往采用传统的“填鸭式”教学模式，对学生进行知识的单向灌输[1]。这种教学模式以教师的讲授为课堂主体，不注重学生的课堂地位。因此，在传统的课堂教学中，学生往往对所学内容缺乏学习兴趣，课堂表现不积极，课堂气氛不活跃，在这样的教学模式之下，教学质量往往难以提高。究其根本原因，我们可以发现，当前高校的机械专业教学还是在一定程度上存在重理论轻实践、重课堂轻课外的倾向。对理论教学过分侧重，不仅会导致学生实践技能的操作时间不够，更不利于培养学生的专业创新能力和创新思维，降低学生对机械专业的学习热情和主动性，不利于培养学生的学科创新能力。因此，作者认为，若要培养机械专业学生的创新能力，首先应当进行的是教学思想和教学观念的转换，以学生为课堂的主体，教师做好引导工作，加强实践教学的时间和空间，增加学生动手操作的机会，培养学科实践能力，将实践课程纳入学生的期末评分当中，改革学生评价体系，侧重对学生实践能力和创新能力的考查[2]。教师应当从自身做起，为人师表，结合时代要求，加强自身素质的建设和完善，提高自身的专业知识水平，革新自身的教育思想，提高创新教学的意识，在教学实践中培养学生的创新能力。因此，在高校教育层面，应当定期开展教师培训，加强对教师的业务水平检测和监督，结合本校实际情况，提高机械专业理论知识水平，帮助教师获取全新的教学资源，与时代精神相结合，勇于创新机械教学模式。高校可以积极开展教师竞赛，将学科的创新教学方法进行汇总，鼓励教师对专业教学进行创新，将学生评价和反馈与教学结果相结合，共同作为教师教学能力的评价标尺[3]。此外，高校可以与外校和行业内专业人士加强交流合作，鼓励教师之间进行教学方法的借鉴，取长补短，通过相互之间的交流与合作，提高机械教学创新，总结教学经验，开展创新教学。

从教师个人层面来说，教师在机械专业的课堂教学当中，应当加强对实践和创新技能的培训，改变传统教学思想中片面侧重理论教学的模式，在教学中加强对学生动手能力和创新思维的培育。教师应当带领学生对具体的理论知识展开实验，观察机械构造和相关的零件设计，掌握正确的组装步骤，将课堂实践的时间交给学生，鼓励学生对课程知识在理解的基础上自行设计和操作。在学生实验过程中，教师应当认真观察学生的课堂表现，确保每一位学生都参与到教学之中，对学生的错误及时纠正[4]。教师应当保证学生的课堂主体地位，把课堂由教师主讲变为学生动手操作，让学生成为课堂的主人，拉近与学生之间的距离，与学生积极交流讨论。除此之外，教师也可以开展新型的教学模式，例如小组教学和合作学习，对学生进行科学的分组，布置课本以外的拓展实验课题，交由学生自由设计操作，既锻炼了学生的动手能力，也培养了学生的创新思维，将课堂氛围变得活泼生动，有利于师生之间和同学之间的交流合作，培养学生的实践能力和创新思维。

（二）结合多媒体教学，对课堂教学进行设计

当今，多媒体被广泛运用在教学活动中，发挥着自身的优势。作者认为，若要增强机械专业教学的多样性，培养学生的创新能力，可以将多媒体的教学方式运用在机械教学当中，教师可以将平面的设计图纸转换成3D立体的动画或视频，通过课件的方式向学生展现，吸引学生的注意力，将教学方式变得立体化和动态化，使学生了解动态的机械教学，提高学生的学习兴趣，培养学习的自觉性。教师可以利用多媒体教学的云技术制作微课，将机械的原理和设计技巧制作成视频，发送给学生进行课前预习。在课堂教学当中，教师可以利用互联网的海量资源，搜索与课程有关的学习资料，扩充课堂教学资源的储备，帮助学生丰富课堂知识，开阔眼界，启发学生对所学的知识和理论进行创新和优化。同时，教师还可以利用多媒体开展学生之间的创意交流，每位学生将自己的创意和点子在课堂上和老师、同学分享，形成创新交流的学风[5]。在课后，多媒体教学还可以运用在学生对知识的巩固上，教师可以将课后练习题和思考题布置在课件当中发送给学生，让学生在巩固课堂知识的同时，完成布置的思考题和课后任务。高校还可以利用信息技术搭建师生互动平台，鼓励学生将专业创新的想法和疑问及时与教师进行交流和分享，也便于加强师生之间的互动，加强教师对学生知识掌握情况的了解。因此，在机械专业教学中融入信息技术多媒体教学的方式，有利于创新课堂教学方式，提高课堂教学的效率，增强师生之间和同学之间的交流互动，有利于形成创新的教学氛围，培养学生的创新能力。

（三）增加实践教学比重，全面提高学生创新能力

在机械专业的教学中，高校应当优化课程设置，增加实验课程的比重和时间，积极改革传统的以理论教学为主的模式，采取多种方法增加学生参与实验的机会，为学生拓宽实践渠道，打造实践性课堂。针对高校学生的年龄特征，高校应当认识到增加学生动手能力的重要性，结合自身办学情况，为学生打造机械模型和机械实验室，在学习机械理论知识的同时，加强对机械实体的直观认识和感受，教师可以利用模型教学的优势，以机械实验室为课堂，开启边讲边练习的模式，向学生介绍机械和零件的相关知识，使学生在听讲的同時能够随时动手演示。在实验室的打造过程中，教师可以结合本节内容的知识，调整相关机械和零件的建构模式，让学生自己动手拆解、拼装机械的零件，在这个过程当中掌握机械的具体构造和原理，对机械零件进行进一步的拼装和设计，优化机械性能，了解机械的工作原理和拼装结构，在掌握基本技能的基础之上对机械进行改装和更新，培养创新意识和能力。在机械专业教学中加强实践教学的比重，不仅仅是因为机械专业是一门需要实践的课程，更是因为实践能激发学生的创新愿望，帮助学生在理论学习当中结合机械的构造原理，展开验证性的创新探究，激起学生的学习兴趣和参与实验的热情，提高学生的创新实践能力，学以致用。为了兼顾不同学习层次的学生，教师应当将实验课程的难度分为几个等级，逐级而上，帮助大多数学生夯实基础，增强动手能力，针对学有余力的学生开展创新型实验，满足不同层次学生的学习要求。除此之外，教师还可以为学生布置创新实验的任务，不限定实验项目，围绕主题开展即可，将设计和操作等步骤安全交给学生，培养学生的创新思维。

综上所述，高校机械专业教学中应当加强学生创新能力和意识的培养，提高专业人才培养质量。

参考文献：

[1]李庆达，刘天祥，董晓威，等.《机械工程材料》课程中培养农业院校机械类学生创新能力的教学改革研究[J].当代教育实践与教学研究，2017（4）：138.

[2]张明容，王丽，李长玉.“机械设计”课程教学模式改革实证研究：基于学生创新能力的培养视角[J].创新与创业教育，2016，7（3）：105-107.

[3]张宇.基于学生创新能力培养的机械类实验教学研究[J].质量探索，2016，13（2）：74，75.

[4]靳晓玲.职业学校机械类专业制图教学中培养学生创新能力探索[J].科技视界，2015（17）：170.

[5]桂伟，陈皓，陈晓航.基于学生创新能力培养的《机械设计基础》课程教学探讨[J].武汉商学院学报，2015，29（1）：93-96.

编辑 陈鲜艳