張善文, 孫永元, 葛正輝, 張燕軍, 戴 敏
(揚州大學(xué)機械工程學(xué)院,江蘇 揚州 225009)
機械設(shè)計制造是國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ),其發(fā)展水平的高低直接影響國家的國際地位。我國制造業(yè)經(jīng)歷了手工、機械化、自動化制造3個階段,目前朝著智能制造方向發(fā)展[1]。智能制造是中國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和競爭力提升的關(guān)鍵。為推動智能制造發(fā)展,國家出臺了一系列重要文件[2]。2015年,“中國制造2025”將推進(jìn)智能制造作為制造業(yè)發(fā)展的主攻方向[3]。我國制造業(yè)的發(fā)展對機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才提出了更高要求。培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)知識扎實、創(chuàng)新實踐能力強、綜合素質(zhì)高的機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才[4-6],對服務(wù)和支撐我國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級具有重要意義。
機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)主要培養(yǎng)從事機電產(chǎn)品設(shè)計、制造、技術(shù)應(yīng)用與運行管理等方面的復(fù)合型工程技術(shù)人才。在專業(yè)人才培養(yǎng)過程中,學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、材料學(xué)、力學(xué)、傳熱學(xué)、電工電子學(xué)、計算機編程、機械制圖等基礎(chǔ)課程的基礎(chǔ)上,還需完成一系列的實踐課程,以達(dá)到專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。然而,隨著智能制造的發(fā)展,制造業(yè)對本專業(yè)技術(shù)人才的要求又提高到一個新的臺階。在此背景下,當(dāng)前機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)教學(xué)改革顯得尤為重要,尤其是面向未來智能制造人才培養(yǎng)方面,有進(jìn)一步改進(jìn)的空間。為此,探索了新形勢下機械創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式,基于課堂基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、大學(xué)生科技創(chuàng)新項目訓(xùn)練、學(xué)科比賽和畢業(yè)設(shè)計綜合應(yīng)用培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力,提高學(xué)生的專業(yè)實踐能力。該教學(xué)模式以學(xué)生個人及團隊合作為中心,通過專業(yè)基礎(chǔ)知識的系統(tǒng)學(xué)習(xí),大學(xué)生科技創(chuàng)新項目對專業(yè)知識的實際應(yīng)用,學(xué)科比賽對專業(yè)知識的創(chuàng)新應(yīng)用以及畢業(yè)設(shè)計對專業(yè)知識的系統(tǒng)鞏固,最終達(dá)成專業(yè)實踐的培養(yǎng)目標(biāo)。實踐表明,該教學(xué)模式具有較強的實用性,取得了良好的教學(xué)成效。
機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)實踐課程一直受到各高校重視,并做了積極改進(jìn)[7],但仍存在一些問題:停留在原有框架內(nèi),學(xué)生難以接觸到新的工藝方法和手段,學(xué)生不善于發(fā)現(xiàn)問題,解決實際工程問題能力不足,理論脫離實際等。目前,該專業(yè)實踐課程主要有實驗課程、課程設(shè)計、金工實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計/論文等。
實驗課程在機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)中占有重要地位,各高校均設(shè)置了不少學(xué)時進(jìn)行實驗課程教學(xué)。實驗課程主要有大學(xué)計算機及程序設(shè)計、大學(xué)物理實驗、理論力學(xué)、機械原理、機械設(shè)計、互換性與技術(shù)測量等基礎(chǔ)實驗課程以及液壓與氣壓傳動、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械CAD/CAM技術(shù)等專業(yè)實驗課程,幫助學(xué)生消化理論課程中接觸到的各種設(shè)計及工藝原理,掌握專業(yè)設(shè)計與制造基本技能,提高學(xué)生動手能力。
為使學(xué)生深入理解專業(yè)基礎(chǔ)知識,更好掌握專業(yè)技能,機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)均開設(shè)了工程圖學(xué)課程設(shè)計、機械設(shè)計課程設(shè)計、機械制造技術(shù)課程設(shè)計、機械CAD/CAM技術(shù)課程設(shè)計、專業(yè)綜合課程設(shè)計等實踐課程,為培養(yǎng)合格的機械工程師打下基礎(chǔ)。課程設(shè)計要求學(xué)生綜合課堂所學(xué)專業(yè)知識,根據(jù)教學(xué)實踐目標(biāo),通過查閱文獻(xiàn)資料,形成設(shè)計方案,完成圖紙繪制,編寫計算說明書,設(shè)計工藝規(guī)程,完成各實踐課程設(shè)計任務(wù)。
金工實習(xí)是機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)中重要的工程實踐環(huán)節(jié)之一[8]。該課程要求學(xué)生在工程實訓(xùn)中心進(jìn)行2周實習(xí)。實習(xí)過程中,學(xué)生應(yīng)了解機械制造的一般過程,初步進(jìn)行各種主要工藝方法的實踐,了解常用加工設(shè)備的組成、工作原理及安全操作知識,對簡單零件初步具有選擇加工方法和制定加工方案的能力,在主要工種上應(yīng)具有獨立完成簡單零件加工制造的實踐能力。本實踐課程對學(xué)生工程能力的提升有重要作用。
生產(chǎn)實習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力、工程實踐意識和工程應(yīng)用水平的重要實踐環(huán)節(jié),是學(xué)生接觸企業(yè)、獲得生產(chǎn)技術(shù)及管理知識,進(jìn)行工程師基本素質(zhì)訓(xùn)練的必要途徑[9-11]。該課程一般要求學(xué)生在機械制造類企業(yè)進(jìn)行為期2周的實習(xí)。實習(xí)過程中,學(xué)生應(yīng)全面熟悉機械制造企業(yè)的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)組織、技術(shù)管理、質(zhì)量保證體系和全面質(zhì)量管理等方面的工作。
在畢業(yè)前,學(xué)生需要到生產(chǎn)一線進(jìn)行實踐學(xué)習(xí)。各高校的畢業(yè)實習(xí)時間不一,一般為1周~1個月。畢業(yè)實習(xí)要求學(xué)生在此期間找專業(yè)相關(guān)單位進(jìn)行實習(xí),返校后,提交實習(xí)總結(jié)。該實踐環(huán)節(jié)旨在進(jìn)一步強化學(xué)生的工程實踐能力和工程實踐意識。
畢業(yè)設(shè)計/論文是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的最后環(huán)節(jié),也是非常重要的環(huán)節(jié)。該課程設(shè)置的時間一般是14周左右,要求學(xué)生綜合運用專業(yè)知識和工程技術(shù)原理解決機械工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題,初步掌握科學(xué)研究方法。
以上6大類課程構(gòu)成了相對完善的實踐課程體系:實驗課程讓學(xué)生掌握專業(yè)設(shè)計與制造基本技能;課程設(shè)計使學(xué)生深入學(xué)習(xí)工程設(shè)計技能(計算、手工/計算機繪圖、計算機仿真、工藝規(guī)程設(shè)計等);金工實習(xí)讓學(xué)生初步熟悉機械制造的基本工藝過程及其裝備;生產(chǎn)和畢業(yè)實習(xí)讓學(xué)生全面熟悉機械產(chǎn)品設(shè)計與制造的全過程;畢業(yè)設(shè)計/論文讓學(xué)生綜合運用所學(xué)解決復(fù)雜工程問題,提升其實踐能力。
然而,目前的實踐課程體系仍存在一些問題。首先,工程項目/問題一般比課堂實踐內(nèi)容難度要大且復(fù)雜很多,這就需要培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神,在團隊成員共同配合下完成。而現(xiàn)有實踐課程設(shè)計過程中團隊合作的內(nèi)容不多,個人完成的實踐內(nèi)容居多。其次,實踐課程內(nèi)容一般是傳統(tǒng)經(jīng)典的、沿用下來的,不能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力。此外,在目前科研考核壓力之下,高校教師更注重基礎(chǔ)科學(xué)研究,較少關(guān)注具體工程實踐,使得學(xué)生所做的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計/論文不能滿足企業(yè)實際需求,不利于學(xué)生就業(yè)。在此背景下,已有實踐課程內(nèi)容更多地注重專業(yè)知識的傳播,難以滿足當(dāng)前機械制造業(yè)的發(fā)展需求。結(jié)合以上情況,提出了一種基于課堂基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、大學(xué)生科技創(chuàng)新項目訓(xùn)練、學(xué)科比賽和畢業(yè)設(shè)計綜合應(yīng)用培養(yǎng)學(xué)生的機械創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式,以彌補現(xiàn)有實踐課程體系的缺點,更進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的工程實際問題解決能力和創(chuàng)新能力。
機械創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式是基于課堂基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、大學(xué)生科技創(chuàng)新項目訓(xùn)練、學(xué)科比賽和畢業(yè)設(shè)計綜合應(yīng)用4個環(huán)節(jié)進(jìn)行的。
課堂基礎(chǔ)學(xué)習(xí)主要包括專業(yè)基礎(chǔ)理論知識、專業(yè)技能和調(diào)研方法的學(xué)習(xí)。首先,專業(yè)基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)是本專業(yè)學(xué)生必修環(huán)節(jié),是進(jìn)行專業(yè)核心課程學(xué)習(xí)的前提[12]。比如,學(xué)生對機械制圖基礎(chǔ)知識的掌握與否,在很大程度上決定了其學(xué)習(xí)機械設(shè)計、機械制造等專業(yè)課的難易程度。其次,專業(yè)技能的學(xué)習(xí)是進(jìn)行專業(yè)實踐的前提。專業(yè)實踐中,有的學(xué)生參加科創(chuàng)項目,通過調(diào)研有了設(shè)計想法,但不會用圖表達(dá),三維建模能力不足,只能找會的同學(xué)來幫忙,這樣很不利于其在專業(yè)方向上的發(fā)展。課堂基礎(chǔ)學(xué)習(xí)一方面強調(diào)專業(yè)基礎(chǔ)知識的重要性,另一方面加強對各門課程的綜合講解與分析,讓學(xué)生體會到專業(yè)知識的聯(lián)系,形成專業(yè)知識體系。專業(yè)基礎(chǔ)理論和專業(yè)技能的學(xué)習(xí)培養(yǎng)了學(xué)生從事本專業(yè)的工作能力,但沒有培養(yǎng)其創(chuàng)新設(shè)計能力。畢業(yè)設(shè)計/論文時,不少學(xué)生不知道怎么調(diào)研,尚停留在做課程設(shè)計的模式中,認(rèn)為老師會給他們相關(guān)資料,按照要求完成就行。不少學(xué)生的論文參考文獻(xiàn)格式是直接從百度或者其他網(wǎng)站復(fù)制粘貼到論文后面,不知道參考文獻(xiàn)是有國家標(biāo)準(zhǔn)的。因此,有必要對學(xué)生進(jìn)行調(diào)研訓(xùn)練,熟悉主要文獻(xiàn)檢索網(wǎng)站,進(jìn)行文獻(xiàn)檢索培訓(xùn),讓學(xué)生一開始就具備基本調(diào)研能力。創(chuàng)新想法不會憑空出現(xiàn),往往是看過很多相關(guān)文獻(xiàn)資料后,結(jié)合所學(xué)的專業(yè)知識,通過交流、認(rèn)真思考與琢磨,才會產(chǎn)生。通過調(diào)研方法的學(xué)習(xí),可以解決學(xué)生感覺資料少,找資料難的問題,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新想法。
大學(xué)生科技創(chuàng)新項目是各高校培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑[5]。在進(jìn)行科技創(chuàng)新項目之前,①招收愿意參與科創(chuàng)活動的學(xué)生,一般招3~4組,每組3~4人,這樣大約是半個班的人數(shù)。招收組數(shù)不宜過多或過少,一方面指導(dǎo)教師時間和精力有限,另一方面組數(shù)多了,教學(xué)效果不佳,組數(shù)少了,沒有競爭,課題組間沒有你追我趕的勁頭,學(xué)習(xí)效果不好。每組人數(shù)也不宜過多,一般主持人是重要參與人,其他人都需要配合主持人完成科創(chuàng)項目,人多了,會出現(xiàn)工作任務(wù)分配不均勻、工作量相差懸殊的現(xiàn)象。②確定科創(chuàng)課題??苿?chuàng)課題的確定有多種途徑,如:教師的科研項目,企業(yè)的技術(shù)需求,社會發(fā)展需求,產(chǎn)業(yè)需求,學(xué)生自己的想法等。針對學(xué)生的興趣所在,教師與學(xué)生共同確定科創(chuàng)課題,這樣學(xué)生能以團隊的形式直接深入了解科技前沿、社會、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)需求,有助于學(xué)生與社會的深度融合,提高科創(chuàng)課題的完成質(zhì)量。③執(zhí)行科創(chuàng)課題。學(xué)生經(jīng)過調(diào)研方法的系統(tǒng)學(xué)習(xí),可通過常用檢索網(wǎng)站找到與課題相關(guān)的專利、論文和書籍等資料,從而對課題進(jìn)行全面調(diào)研,提出創(chuàng)新設(shè)計想法,通過與教師、企業(yè)工程師等進(jìn)行交流,確定設(shè)計方案,然后進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計、專利、論文、結(jié)題報告撰寫等工作。這里并沒有讓學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計,設(shè)計方案的可行性驗證,樣機制作和試驗等環(huán)節(jié)。因為科創(chuàng)一般在大二下學(xué)期時開始進(jìn)行,很多專業(yè)課沒有學(xué)習(xí),完成難度較大。大學(xué)生科技創(chuàng)新項目可以讓學(xué)生以主人翁的身份直接參與實踐活動,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力,提高專業(yè)實踐能力。
學(xué)科比賽具有與常規(guī)教學(xué)不可及的特殊教育功能,且與大學(xué)生綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)密切相關(guān)[13-14]。鑒于國務(wù)院提出的“大眾創(chuàng)新,萬眾創(chuàng)業(yè)”,目前,學(xué)科比賽的主題也均來源于社會和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。比如中國高校智能機器人創(chuàng)意大賽的主題是:家用智能機器人-讓生活更美好;第十屆全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽主題是“自然·和諧”。比賽主題均與我們的生活息息相關(guān)。比賽作品主要考查學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力。學(xué)科比賽一般要求學(xué)生獨立或合作完成作品圖樣設(shè)計、樣品制作、報告撰寫、動畫制作、匯報答辯等一系列具有實踐性和創(chuàng)新性的任務(wù),最后呈現(xiàn)參賽作品。根據(jù)學(xué)科比賽的要求,一般大三下學(xué)期,學(xué)生基本學(xué)完專業(yè)課程,有專業(yè)基礎(chǔ)參與這樣的實踐活動。為達(dá)到比賽要求,學(xué)生或?qū)W生團隊需要進(jìn)行精心調(diào)研、思考、設(shè)計、制作,并不斷改進(jìn),使所學(xué)專業(yè)知識得到整合和融會貫通。通過大一到大三期間的課堂基礎(chǔ)學(xué)習(xí)和大學(xué)生科技創(chuàng)新項目訓(xùn)練,學(xué)生基本具備了參加學(xué)科比賽的知識儲備、設(shè)計能力和實踐能力。學(xué)生可以利用專業(yè)所學(xué),通過調(diào)研,方案設(shè)計,詳細(xì)設(shè)計,設(shè)計方案驗證,樣機制作及試驗,順利完成學(xué)科比賽任務(wù)。對學(xué)生而言,其參賽情況對獎學(xué)金評選、保研就業(yè)等均為加分項,有利于激發(fā)學(xué)生參賽熱情,有利于提高學(xué)生創(chuàng)新實踐能力。
畢業(yè)設(shè)計/論文是機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)教學(xué)計劃中最重要的工程實踐能力培養(yǎng)環(huán)節(jié),是該專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要體現(xiàn)[15-16]。通過課堂基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、大學(xué)生科技創(chuàng)新項目訓(xùn)練和學(xué)科比賽強化,學(xué)生基本具備了分析和解決復(fù)雜工程問題的能力。畢業(yè)設(shè)計/論文的題目選定可以是科創(chuàng)、比賽作品的進(jìn)一步補充和完善,也可以是做一個新的與學(xué)生生活或工作相關(guān)的課題。學(xué)生可以自主選題,當(dāng)選題確定后,可以再次重復(fù)科創(chuàng)和學(xué)科比賽所經(jīng)歷的各種環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計/論文的時間很充足,足以讓學(xué)生將大學(xué)4年所學(xué)進(jìn)行綜合應(yīng)用,設(shè)計出質(zhì)量比較高的畢業(yè)作品。學(xué)生可以完善科創(chuàng)中因時間不足,專業(yè)知識不夠等原因而未完成的一些內(nèi)容,如:課題的詳細(xì)設(shè)計、設(shè)計方案驗證等工作。學(xué)生也可以將科創(chuàng)或比賽作品的控制部分進(jìn)行添加,完整地設(shè)計一個功能完善的產(chǎn)品。通過前期科創(chuàng)訓(xùn)練和學(xué)科比賽,教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計/論文會比較輕松,學(xué)生做起來不會感覺到困難,能夠自己把握工作進(jìn)度,完成畢業(yè)設(shè)計/論文的主動性強。
機械創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式已開展了5年,取得了良好的成果。學(xué)生及學(xué)生團隊共計完成了16個創(chuàng)新設(shè)計項目(見表1)。針對產(chǎn)業(yè)、企業(yè)、科研等需求,學(xué)生設(shè)計了可行方案,獲得了企業(yè)好評,申請專利18件,授權(quán)專利15件,其中發(fā)明專利9件,發(fā)表論文5篇,學(xué)科比賽獲獎4個,優(yōu)秀本科畢業(yè)設(shè)計1人,獲中國商業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)獎三等獎1項,其中一些成果可以直接推廣應(yīng)用。
表1 學(xué)生在2016—2020年間已完成的創(chuàng)新設(shè)計課題列表
本教學(xué)模式有助于培養(yǎng)學(xué)生問題發(fā)現(xiàn)與分析、課題調(diào)研、時間管理、團隊合作、解決實際復(fù)雜工程問題等能力。筆者將參與和未參與該教學(xué)模式的學(xué)生進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)參與該教學(xué)模式的學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、設(shè)計方案、詳細(xì)設(shè)計、專利與論文撰寫等方面均優(yōu)于未參加的,且參與學(xué)生很認(rèn)同該教學(xué)模式,并愿意做科技創(chuàng)新項目、參與學(xué)科競賽、做畢業(yè)設(shè)計/論文,甚至保研或讀研。通過參與社會、產(chǎn)業(yè)、企業(yè)、科研等需求相關(guān)項目,使得學(xué)生在解決問題過程中積累了項目經(jīng)驗,這對學(xué)生們的創(chuàng)業(yè)、就業(yè)、進(jìn)修都有重要的啟發(fā)和影響作用。
機械創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式的優(yōu)點有:
(1)學(xué)生主動參與度高。創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式以學(xué)生為中心,學(xué)生參與的主動性強。學(xué)生在整個教學(xué)過程中占主導(dǎo)地位,教師起引導(dǎo)和把關(guān)作用。該教學(xué)模式激發(fā)了學(xué)生對本專業(yè)的興趣,有效提高了主動參與度。
(2)學(xué)生對4年所學(xué)專業(yè)知識有系統(tǒng)且深入的認(rèn)識和理解。創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式在不改變原有教學(xué)模式下,指導(dǎo)學(xué)生基于課堂所學(xué)、實踐所需,通過深入調(diào)研,產(chǎn)生創(chuàng)新想法,完成創(chuàng)新設(shè)計,這對學(xué)生們進(jìn)一步理解本專業(yè)理論與實踐有很大的提升作用。
(3)學(xué)生創(chuàng)新與實踐能力得到提升。創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式有助于提高學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計和實踐能力,培養(yǎng)學(xué)生利用創(chuàng)新思想針對社會、產(chǎn)業(yè)、科技等需求解決實際問題的能力。通過本教學(xué)模式,學(xué)生順利完成了科創(chuàng)項目、學(xué)科比賽作品以及畢業(yè)設(shè)計/論文,提高了專業(yè)創(chuàng)新與實踐能力。
(4)加強學(xué)生團隊合作能力。創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式中科創(chuàng)與學(xué)科比賽環(huán)節(jié),學(xué)生均以團隊形式進(jìn)行創(chuàng)新實踐,學(xué)生能夠?qū)φn題任務(wù)進(jìn)行合理分工協(xié)作,共同高效完成創(chuàng)新設(shè)計任務(wù),對團隊合作精神有深刻理解,這對機械工程師的培養(yǎng)非常重要。
(5)學(xué)生可以接觸到與實際生活、生產(chǎn)等密切相關(guān)的課題。學(xué)生可以在生活、生產(chǎn)、科研等活動中發(fā)現(xiàn)問題,提出創(chuàng)新設(shè)計方案,為實際問題提出解決方案,有助于激發(fā)學(xué)生對本專業(yè)的學(xué)習(xí)熱情,同時了解當(dāng)前及未來的技術(shù)發(fā)展方向,有利于學(xué)生就業(yè)、創(chuàng)業(yè)與深造。
(6)促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作。創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式中各環(huán)節(jié)的課題來自于教師科研項目、企業(yè)技術(shù)需求、產(chǎn)業(yè)技術(shù)需求、科研機構(gòu)橫向課題等,學(xué)生在校期間接觸這樣的課題,并進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計與實踐,有利于培養(yǎng)高校、企業(yè)及科研院所所需的高質(zhì)量人才。
盡管創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式的實踐取得了一些成績,但在今后的教學(xué)活動中應(yīng)關(guān)注以下兩點:
(1)學(xué)生的專業(yè)實踐經(jīng)驗不足。專業(yè)實踐經(jīng)驗是需要經(jīng)過長期積累的,短期內(nèi)很難有豐富的創(chuàng)新設(shè)計經(jīng)驗,即使通過大量閱讀文獻(xiàn),也不能彌補這一缺陷,在以后的教學(xué)過程中,應(yīng)加強這方面的傳授與指導(dǎo),盡可能帶領(lǐng)學(xué)生多到生產(chǎn)實際中觀察、交流與學(xué)習(xí)。
(2)課題難度差異不等。盡管學(xué)生接觸到的課題來自生產(chǎn)與生活實踐,但由于課題背景不同,實際問題復(fù)雜多樣,難免存在課題難度不一的問題。難度小的課題,學(xué)生容易完成,有利于提高其參與的積極性。難度大的課題,學(xué)生完成困難,產(chǎn)生挫敗感,不利于課題的執(zhí)行。在以后的教學(xué)中,應(yīng)合理把握課題難度,控制在學(xué)生可接受的范圍內(nèi),從而充分調(diào)動學(xué)生的積極性完成創(chuàng)新設(shè)計。
機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)實踐課程教學(xué)對學(xué)生進(jìn)修與工作有重要影響。針對該專業(yè)現(xiàn)有實踐課程的不足,提出基于課堂基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、大學(xué)生科技創(chuàng)新項目訓(xùn)練、學(xué)科比賽和畢業(yè)設(shè)計綜合應(yīng)用培養(yǎng)學(xué)生的機械創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式,并以我院2016~2020屆機械設(shè)計制造及其自動化學(xué)生為研究對象進(jìn)行了教學(xué)實踐。實踐結(jié)果證明,機械創(chuàng)新設(shè)計課程教學(xué)模式起到了很好的教學(xué)效果,不僅提高了學(xué)生主動參與度,創(chuàng)新與實踐能力和團隊合作能力,同時培養(yǎng)了學(xué)生利用創(chuàng)新思想解決實際問題的能力。