摘要：為滿足新時(shí)代對(duì)復(fù)合型、應(yīng)用型、實(shí)踐型人才培養(yǎng)的要求，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)質(zhì)量和水平，提升學(xué)生綜合能力、分析能力及對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的決策和評(píng)價(jià)能力，應(yīng)創(chuàng)建機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室，通過創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，營(yíng)造良好的教學(xué)環(huán)境，推動(dòng)我國(guó)教育事業(yè)的快速發(fā)展。本文結(jié)合機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)設(shè)目標(biāo)，探析創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，解析并闡述實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)流程及教學(xué)原理。

關(guān)鍵詞：機(jī)械基礎(chǔ);創(chuàng)新;實(shí)驗(yàn)室

引言

新時(shí)代的到來為我國(guó)現(xiàn)代教育開辟出全新的發(fā)展方向，同時(shí)也為現(xiàn)代人才培養(yǎng)體系帶來了深刻的變革，使院校更加關(guān)注素質(zhì)教育，重視學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是我國(guó)現(xiàn)代教育的有機(jī)主組成部分，能夠在實(shí)踐過程中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)及理論結(jié)合實(shí)踐能力。因此，為適應(yīng)新時(shí)代對(duì)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的新要求，學(xué)校應(yīng)構(gòu)建出全新的實(shí)驗(yàn)室體系，通過機(jī)械基礎(chǔ)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，推動(dòng)學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等課程的學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

一、機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)設(shè)目標(biāo)

創(chuàng)新是社會(huì)發(fā)展的不竭動(dòng)力，是推動(dòng)我國(guó)突破經(jīng)濟(jì)上行乏力、增速緩慢等困境的關(guān)鍵要素。培養(yǎng)擁有創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)的復(fù)合型人才是現(xiàn)代教育的主要任務(wù)及重要方向。而構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，能夠幫助學(xué)生提升創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力、實(shí)踐能力等素質(zhì)能力，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與機(jī)械基礎(chǔ)學(xué)習(xí)的積極性與能動(dòng)性。譬如在課程中軸系結(jié)構(gòu)是專業(yè)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，然而由于其靈活性大、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，通常被作為課程和教學(xué)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。而開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，能夠幫助青年學(xué)生更好地理解軸系結(jié)構(gòu)的構(gòu)建原理、設(shè)計(jì)要求，掌握組合設(shè)計(jì)的要領(lǐng)，從而將模糊的、理論的、抽象的知識(shí)變得清晰而具體，易懂而易學(xué)。此外在“迷你模型加工機(jī)”層面，學(xué)生可以將自己的創(chuàng)意及設(shè)計(jì)通過加工機(jī)全面而有效地體現(xiàn)并呈現(xiàn)出來，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力及創(chuàng)意思維，從而為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才目標(biāo)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。簡(jiǎn)而言之，通過開設(shè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，能夠有效地將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂教學(xué)充分地融合在一起，形成相互依存、辯證統(tǒng)一、互相促進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。

二、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的基本目的是利用實(shí)驗(yàn)室資源，培養(yǎng)青年學(xué)生的綜合分析、創(chuàng)新創(chuàng)造、動(dòng)手實(shí)踐能力，并結(jié)合機(jī)械基礎(chǔ)課程的發(fā)展特征及授課特點(diǎn)，使教師能夠通過啟發(fā)學(xué)生的設(shè)計(jì)思維創(chuàng)新思維，幫助學(xué)生提出機(jī)械方案，完成設(shè)計(jì)圖紙，最后通過構(gòu)建簡(jiǎn)單機(jī)械模型的方式，完成人才培養(yǎng)任務(wù)，提升學(xué)生綜合素質(zhì)，使學(xué)生更全面、更有效地參與到機(jī)械設(shè)計(jì)活動(dòng)中。在試驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容上，主要有創(chuàng)新設(shè)計(jì)展示試驗(yàn)、創(chuàng)新組合試驗(yàn)、運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新試驗(yàn)、測(cè)繪分析創(chuàng)新試驗(yàn)、出圖系統(tǒng)試驗(yàn)、軸系結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、構(gòu)建加工試驗(yàn)等內(nèi)容。

（一）創(chuàng)新設(shè)計(jì)展示試驗(yàn)

該試驗(yàn)?zāi)軌蛴行怀鰴C(jī)械商品的方案創(chuàng)新、創(chuàng)造激發(fā)、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、機(jī)構(gòu)創(chuàng)新及設(shè)計(jì)創(chuàng)新特征，通過各種新穎的模型及商品，配以圖文資料，幫助教師更全面地介紹機(jī)械創(chuàng)新點(diǎn) 基本方法和原理，對(duì)啟迪學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神擁有難以替代的作用。然而在這個(gè)過程中，教師應(yīng)將教學(xué)重點(diǎn)置于創(chuàng)新原理、創(chuàng)新方法及創(chuàng)新技巧的闡述與講解上，通過明確機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新理念，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)動(dòng)頭腦，展開聯(lián)想，提出新的創(chuàng)新方案。簡(jiǎn)而言之，就是磨煉學(xué)生的創(chuàng)新能力和意識(shí)，用商品展示的方式，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

（二）平面創(chuàng)新組合試驗(yàn)

平面創(chuàng)新組合試驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生拼裝并設(shè)計(jì)出滿足不同運(yùn)動(dòng)需求的傳動(dòng)系統(tǒng)，與此同時(shí)實(shí)驗(yàn)臺(tái)在構(gòu)建層面上，安裝了傳感器安裝，配備了數(shù)據(jù)處理軟件和檢測(cè)系統(tǒng)，能夠幫助學(xué)生群體通過參數(shù)曲線、理解不同構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行加速度、位移、速度分析。而在其它設(shè)備上，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室還設(shè)計(jì)了機(jī)構(gòu)模型安裝與拆卸、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)等，使教師能夠更好地應(yīng)用參數(shù)化設(shè)計(jì)及仿真設(shè)計(jì)鞏固課程知識(shí)。

（三）運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)配有2套實(shí)驗(yàn)臺(tái)，8套運(yùn)動(dòng)方案實(shí)驗(yàn)臺(tái)，包括高副桿組、低副桿組及相應(yīng)的機(jī)架、構(gòu)建螺桿。這些構(gòu)件不僅可以拼接滑快機(jī)構(gòu)、連接桿構(gòu)建、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪構(gòu)建、鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)，更可組合成空間的、平面的傳動(dòng)系統(tǒng)，幫助教師培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，深化學(xué)生對(duì)機(jī)械理論的理解，培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)及創(chuàng)新意識(shí)。

（四）軸系結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

軸系結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)配有10套軸系結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)箱、能夠完整而全面地概括軸系教材及課程的理論內(nèi)容，此外還擁有125件68種基本零件，166件7類標(biāo)準(zhǔn)件，是我國(guó)同類產(chǎn)品中覆蓋教材最廣、數(shù)量最多、品類比較齊全的實(shí)驗(yàn)商品?？梢詭椭處熃M合40余種軸系方案，讓學(xué)生更有效、更全面地理解軸系的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，掌握零件的周向、軸向固定以及零件拆卸與安裝的要領(lǐng)。整體來講，該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行жS富課程內(nèi)容，提升學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，從而為機(jī)械創(chuàng)新奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（五）構(gòu)件加工試驗(yàn)

學(xué)生在設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易方案及設(shè)計(jì)圖紙后，便可以通過實(shí)驗(yàn)加工環(huán)節(jié)，加工并制作出相應(yīng)的機(jī)械模型。本實(shí)驗(yàn)是通過“多功能模型加工制作機(jī)”完成的，是組合式、多功能的模型制造設(shè)備，擁有任意變化、耐用、可靠、安全等特性，能夠根據(jù)用戶的要求，組合成金屬車床、木車床、磨床、銑床、鉆床、鋸床等機(jī)床，是較為理想的機(jī)械加工輔助設(shè)備，同時(shí)也是創(chuàng)新型設(shè)備，教師能夠通過機(jī)械加工與制作的過程，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，使學(xué)生能夠更好地、更全面地掌握并應(yīng)用課堂知識(shí)，實(shí)現(xiàn)自身的理想目標(biāo)。

結(jié)語

創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室能夠幫助院校更好地提升機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)的質(zhì)量，滿足新時(shí)代對(duì)應(yīng)用型、創(chuàng)新型、復(fù)合型人才培養(yǎng)的要求，挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提升學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)變成啟迪、探索、思維的過程。而在綜合性、多學(xué)科、高科技的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生能夠更好、更全面地對(duì)社會(huì)前沿科技有所了解，能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的能力，推動(dòng)學(xué)生的全面發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：郭大愛（1977.1-），女，漢族，湖北黃石人，湖北工程職業(yè)學(xué)院，工程碩士，講師，從事機(jī)械、交通等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)，機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)、公差與配合等