基于创新能力培养的机械设计基础课程教学改革研究
机械设计基础课程体系改革与学生创新能力培养的探索
【 关键词 】 机械设计基础 教 学 创新 能力 【 中图分类号】 Ｇ ６ ４ 【 文献标识码 】 Ａ
一
’ 【 文章编号 】 ２ ０ ９ ５ — ３ ０ ８ ９ （ ２ ０ １ ４ ） Ｏ １ — ０ ２ ２ ７ 一 叭
前 言 创 新竞赛 活动 ， 如机械 设计 竞赛、 机械 设计创 新论坛 等 。 我 们 机 械 设 计 基 础 实 际 上 包括 了机 械 原 理 和 机 械 设 计 两 门课 每 年 定 期 举 办一 次机 械 创 新设 计 大 赛 ．使 学 生 对 其 设 计 的 项
目进行评价 ． 从而活跃 学习气氛。实现 由知识积 累向能力培养
的转变。
四、 教 学 方 法 和 手 段 的 改 革 （ 一） 采 用 多种 适 宜 的教 学 方 法 ． 注 重 学 生创 新 能 力 的 培 养
在 课 堂教 学 上 ． 结合 不 同的 讲 授 内容 采 用 不 同 的讲 授 方 法， 如启发式、 案例 式、 讨 论 式 等 。如 在 讲 授 机 构 这 一 部 分 构 的创 新 与 应 用 ， 开展 讨 论 式 教 ！ 学， 现 代 机 械 产 品 中机 电 一 体 化 技 术 的 应 用 日益 广 泛 ．机 、 给 学 生 一 些 小型 的具 有 新 颖 性 、 趣 味 性 和 实 用 性 的 设 计 题 目． 电、 光、 液、 气 一 体 化 趋 势 越 来越 明 显 ， 它们 的优 点 已 日益 显 现 如 电动黑板擦 、 升缩式梯子 、 硬 币分选机等 由学 生当堂提 出设 出来 所有这一切都要求机械 设计基础课 程的体 系、 内容和教 计 方案 并 在 课 堂 上 进 行 讨 论 ， 以 引导 学 生积 极 思考 ． 激 发 学 生 学 方 法 与 科 学技 术 发 展 趋 势相 配 合 ，与 社 会 需 求相 一 致 。但 的创 造 性 。 是 ． 目前 机 械 设 计 基 础 课 程 仍 存 在 许 多不 能 适 应 现 代 人 才培 （ 二） 采 用 现 代 化 的 教 学 手段 ， 提 高课 堂 教 学 的质 量 和 效
基于TRIZ理论的机械设计基础课程改革思路
基于TRIZ理论的机械设计基础课程改革思路机械设计基础是机械专业的重要课程，是培养学生机械设计能力和创新思维的基础。
而TRIZ（理论创新问题解决）是一种系统的创新理论和方法，可以辅助学生培养创新能力。
基于TRIZ理论的机械设计基础课程改革可以从以下几个方面进行思考和实施。
教学方法的改革。
传统的机械设计基础课程以理论教学为主，缺少实践和应用环节。
可以通过引入TRIZ理论，将理论教学与实践训练相结合。
可以组织学生参与创新项目，通过实践训练培养学生的创新能力。
可以组织学生进行创新设计比赛，并引导学生运用TRIZ 方法解决创新问题。
通过实践和应用，学生可以更好地理解和掌握机械设计基础知识，提高创新能力。
评价体系的改革。
传统的机械设计基础课程评价主要以考试为主，注重学生对基本原理和方法的掌握。
可以通过引入TRIZ理论，拓展评价体系。
除了考察学生对基本原理和方法的掌握外，还可以评价学生的创新思维和创新能力。
可以采用课程设计评价、创新项目评价等方式，对学生进行综合评价。
这样，能够激励学生积极参与创新活动，培养学生的创新意识和创新能力。
教师培训的改革。
传统的机械设计基础课程教师注重专业技术的教学，但缺乏对创新方法和理论的培训。
可以通过培训教师的方式，提高教师对TRIZ理论和方法的认识和了解，使教师能够有效地将TRIZ理论和方法应用到课程教学中。
还可以引入创新教育理论和方法，提高教师的创新教育水平，为学生提供更好的教学服务。
基于TRIZ理论的机械设计基础课程改革能够有效地提高学生的创新能力和创新思维。
通过改革课程内容、教学方法、评价体系和教师培训，能够有效地培养学生的创新意识和创新能力，为他们未来的机械设计工作打下坚实的基础。
基于创新能力培养的机械原理课程建设探索
基金项 目：德州学院教改立项项 目”地方 院校机械专业大学生创新能力培养体系的构建研究 与实践” （ Ｌ Ｂ０ ０ ０ Ｇ Ｘ— ９ ３ ） 作者简介 ：王会 （ ９ ３ ，女 ，德州学院机 电系副教授 ，主要研究方 向为机械设计及理论 。 １ ７ 一）
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１ ８・ Ｏ
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第８ ・ 期 卷 第４
意 识 和 思 维
圈
图 １ 课 程教学 体 系
充分 利用 现代 化 的教学 手 段 ，增 加课 堂 授课 的 信息量 ；在对教学 内容进行 深入研究的基础上 ，结合 机械原理 的教学 内容建 立以图片 、动 画、录 像资料为 主的素材库 。对各个机 构的运动 、分析及 应用采用三
二 、通 过 理 论教 学 模 块 培 养 学 生 的创 新 意 识 和 创 新 思维
职 业 时 空
ＣＲＥ才 培 育 Ａ Ｒ
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ＨＯＲＩ Ｎ ’ ＝ ｒ ＺＯ ＝
５ 积极进 行课程 设 计改革 ，鼓励 学生大胆 创 新 ． 含 教学 课件 、习题解 答、在线复习 、实验 指导 、学生 为 了体现专业特色 ，同时又兼顾 课程教学理论知 创新 实例 、师生互动 平台等内容。教师 可以通过课程 网站 对学 生 进行 答 疑 ，增强 了 教师 与学 生学 习的 互 识 ，我们对机械原理课程 设计的题 目、内容和考核方 动性 。同时教学 网站 给学 生提供一个 自学 的平台 ，学 法 进行了改革 。课程设 计题 目避免重复 ，设计 内容不 生可 根据 个 人兴 趣进 行 自主 性学 习 ，从 而有 效地 化 光 要有图纸和设计说 明书 ，还鼓励学生 要采用计算机 软件对 自己所设计 的方 案进行三维虚拟造型 ，进行运 解理论 课 时少 的矛盾 。 动学仿 真及可行性验证 。学生们对三 维虚 拟造型都很 三 、通 过 实践 教 学 模块 提 高 学 生 的创 新 精 感兴趣 ，学 习 Ｐ ｏ Ｅ等三维设计软件的积极 陛也较高 。 ｒ／ 神 和 创 新 能 力 通过这一环节 的训 练 ，不仅提高 了学 生对 三维设计软 １ 设计合 理 的课后 大作 业 ，有助 于提 高 学生 的 件的熟悉程度 ，而且还调动 了他们 的创新积 极性 ，扩 ． 大了他们 的思考空间 ，激励他们改进设计 ，大胆创新 。 创 新 思 维 课程设计 的考 核还 鼓励学生 做 出所 设计机 构 的实 物 ， 若 方案可行并有实物模 型做 出的则课程设计成 绩评 定 为优秀 ，鼓励学 生动手实 践 ，提高 自身的实践 能力 。 ４． 科技 创新 模块 以科技 设计 竞赛 为载体 ，促进 学 生创新 素质提 高 德 州 学 院大力 支 持广 大学 生参 与各 类 科 技文 化 竞 赛活动 ，制订 了 德 州学院大学生科技文化竞 赛管 理 办法 ） 德 州学 院创 新学分 和技 能学 分认 定办法 ） ） 、 ） 等 ，对学 生 在第 一课 堂 外实 施 的一 系列 创新 和 技能 活动 中取 得 的创 新或 技 能成果 给予一 定 的学 分和 物 质奖励 ，大大提高 了学 习的创新意识 。而竞 赛都要求 在 符 合大 赛 主体 与 内容 的前提 下 ，学 生 自行 选择 设 计题 目。设计大赛一般要 求提 交模型或样机 ， 因此参 赛学 生不仅要构思 ，还要设计 、制作 和调试 。将创新 构思 和实 践 能力 紧密 结合 起 来 。所 以在 竞赛 的具 体 实施 过程 中，从查 资料 、绘制 图纸 、撰 写说 明书到 自 己亲手制 作 ，以及作 品的调 试 以及 最后 的竞赛答辩 ， 学 生们 经 历 了各个 环 节 ，对创 新 所需 的 实践 能力 进 学 中 已由原 来 的以演 示性 、验证 性 实验 为 主转变 为 以综合性 和 设计 性 实验 为主 。 现在 的实 验 教学 中除 行 了全 方位 的训 练 。 保 留了机械 原理 的认 知实验 、机 构运动 简 图的绘制 、 四、结 论 齿轮齿廓 范成 原理实验等基本实验外 ，增加 了平面机 经过几 年的机械原理课程 的建设 ，取得了较好的 构创意组合实验 、机 构运动方案创新设计实验 、轮系 效果 。机械原理课程被评为德 州学 院优秀课程 。通过 创意组合实验 、慧鱼创 意组合实验等实验 。规定 了必 机械原理 课程 的学习 ，一方 面 ，培养 了学生独立思 考 修实验的个数为 ５个 ，除此之外为选修 实验项 目和学 生 自行设计实验 。为了提高学生 的实践动手 能力和创 问题 、分析 问题 的主动性 ；另一方面 ，也激 发了学 生 新能力 ，我们将机械创新 实验室对外开放 ，学生可 以 的学习兴趣 ，提高了他们 的工程意识和创新设计能力 。 根据 自己的 实验设 想 和具 体 方案 ，用 现 有 的仪器 设 参 考文 献 ： 备 ，利用业余时间去实验 室将 自己的实验设 计构思进 ［］ 管锋 ． Ｉ 机械原理课程 实践性环 节的教 学改革 与实践 ［］ Ｊ 行验证 。整个过程都是 由学 生亲力 亲为 ，不 但提 高 了 长 江大 学 学报 （ 会 科 学 版 ） ０ ， （） ２ 一Ｉ２ 社 ，２ Ｉ １ ４ ：１ １ ２ ． 学 生对 各 种 仪器 的综 合操 作 技能 ，同时 也加 强 了他 ［］ 董惠敏 ，钱峰 ． ２ 基于网络 的机械原理 自 学习 式 ［ 主 模 Ｊ ］ 们独立 思考 、分 析解决 问题 的能力 和创 新精 神 。 实 验技 术 与 管理 ，２ １ ， （ １ ：Ｉ５ ６ ０ １ １ ） —１ ． ５ ５ 在 教学过程 中，除了精选 的理论基础作业外 ，可 以适 当有 针 对性地 布 置课 后 大作 业 ，规 定 一段 时 间 内完成 ，利用 课余时间分组进行评价 。这些作业可 以 来源于实 际生 活 ，也可 以来源于工程 实际应用 。通 过 完成作业达 到学 生对 机械原理》 知识的综合应用和 提高 。特别是学 习到几种常用机构时 ，比如讲到连杆 机构时 ，可 以布置 自动翻书架的设计 、爬楼机器人机 构设 计 等题 目让 学 生任 选其 一 进行设 计 ，也可 以让 学 生 自己设 计题 目进行 设计 。 既提 高 了学 生设 计 自 主性和创新思 维 ，激发学生的学 习兴趣 ，又使不 同程 度 的学生 都能有 所 收获 。 ２． 积极进行 实验教 学改革 ，提 高学生的创新 能力 ２ ０年的人才培养 改革 中，提高 了机 械原理实 ０ １ 验课 时量 ，增加 到 了 １ 时 。近 几年 ，学 院加大 了 ２学 对机 械 专业 实验 室 的投入 ，增 加 了创新 实验 设备 的 购进 。 目前 可做 机 械原理 课 程 实验 的有 机械 设计 基 础实 验 室和 机械 创新 实验 室 。 目前 机械 课程 实验 教
高职高专《机械设计基础》课程教学改革研究与实践
改革教 学 内容 。创 建课 程新体 系
从机械类 、近机类高职高专毕业生 的职业 岗位工作情 况 可知，在毕业生从业 的过程 中， 面对 已有机械设备或装置 ， 将 解决其使用 、维护 、维修 、故 障诊断 、改造 、仿制等过程 的 些实际问题 ，因此 ，掌握机械分析 的基本知识 、基本理论 、 基本方法和技能技术是高职高专毕业生职业 岗位 的需要 。面 向高职高专类学生 ，我们 以机械设 计为主线 ，将机械原 理 、 机械零件等课程的主要 内容进行精选 ，优化组合 ，以应用为 目的，以 “ 必须 、够用”为度 ，对教学 内容作了重大的改革 ， 编写 了配套教材 。按 “ 实际 、实用 、实践”的原则来组织教 学工作 ，并依此制订了 《 机械设计基础》课程全新的课程教 学大纲和教学实施计划 。
一
改变 考核 学生 学 习成 绩 的方法 。 加强 平 时训 练与 考察
改变期末书本考试或考查一次定成绩 的方法 。加强对学 生学习过程和应用能力的检查和评定 。本课程 的考查形式是 多样化 的 ，目的是激 发作为学 习主体 的学生 的学 传 统考 试和 考察 中 的暂时性 ，定 向性 ，唯一性 的弊 端。从 ２０ ０ ４年起 ，在 ０ ４模具 ，０ 、０ 机 电一体化 、０ 机设等班进 ４ ５ ５ 行教学探 索。将考试与平时考查的 比例定为 ：课程结束考试 占总评成绩 的 ７ ％ ，课外作业 占 １ ％，听课 出勤率 占 １ ％ ， ０ ０ ０ 课堂提 问及小测验 ５ 次左右 、占 １％ ，由于平时 的训练与考 ０ 查加强 了，因而在课 程教学期间学生能投入其中 、较牢固地 掌握所学知识 。
教 苑 漫 谈
高职高专 《 机械设计基础 》课程 教学改革研究 与实践 澍 潮 朱双 霞
机械设计基础课程创新能力的培养探讨
第33卷第12期湖南科技学院学报 V ol.33 No.12 2012年12月Journal of Hunan University of Science and Engineering Dec.2012机械设计基础课程创新能力的培养探讨卿艳梅王慰祖汪刘一甄文斌（华南农业大学 工程学院，广东 广州 510642）摘 要：《机械设计基础》是机械类和近机械类专业的一门重要专业基础课程，文章通过机械设计基础课堂教学、课程设计、实验教学以及课外机械创新训练等多个环节的研究和探讨，以着力培养学生的创新思维和创新能力。
关键词：创新能力；教学探讨；机械设计基础中国分类号：G642.0文献标识码：A 文章编号：1673-2219（2012）12-0165-030 引 言“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力”。
随着经济的全球化和世界制造业中心向中国的转移，中国要从世界制造大国变为产品设计制造强国，如何培养具有国际竞争能力的高层次创新人才，是中国高等教育面临的重大难题，机械工程高等教育工作者也在积极探索培养学生具有工程意识和创新能力[1,2,3]。
机械设计基础是一门理论性和实践性强的专业基础课，也是一门可直接用于生产的综合性设计课程，它涉及的知识面广、涵盖的内容多。
它不仅要求学生掌握常用机构和通用零件的基本知识、理论及设计方法，更重要的是培养学生的创新能力与创新思维。
本文通过对机械设计基础理论教学、课程设计、实验教学及课外机械创新训练等多个环节的教学改革与学生创新能力的培养做了一定的探讨。
1 构建有利于创新能力培养的课堂教学内容和方法1.1 精心组织教学内容，提高学生学习兴趣机械设计基础是培养机械类和近机械类学生创新能力的重要课程，它包括机械原理和机械设计两部分内容，工科学生对于这类专业基础知识基本可以掌握，但不能灵活运用。
其课程特点是内容多而繁杂，与诸多先修课程关系密切，教学内容中涉及到的概念、名词、公式和图表等很多，机械设计中要满足的强度、刚度、寿命、工艺、经济性、安全性等要求也很多。
在机械基础教学中如何培养学生的实践和创新能力
教法研究在机械基础教学中如何培养学生的实践和创新能力项吉安摘要：机械基础教学专业性较强，是职业教育中一项代表性的学科，实际教学对学生实践能力、创新能力要求较高。
面对职业教育改革要求，需要教师的教学理念和方法随之变革，创设有助于学生兴趣激发的情境，理论联系实践，有效提升学生的实践能力和创新能力。
本文就机械基础教学现状展开分析，提出有效措施促进学生实践能力和创新能力发展。
关键词：创新能力；实践能力；机械基础教学中职教育作为我国教育体系重要构成部分，经过多年发展，为社会输送了大量专业技术型人才，对于社会生产力提升做出了重大的贡献。
在中职机械基础教学中，以往教学方式仅仅是关注学生机械记忆和学习知识，学习心态不积极性，缺少实践锻炼机会，经验不足。
故此，应结合社会发展要求，选择合理有效的教学方法针对性培养学生的创新能力和实践能力，提升机械基础教学质量。
一、机械基础教学改革的必要性机械基础是职业院校机械类专业的基础课程，涵盖诸多内容，教学内容理论性较强，不免令学生感到枯燥、乏味，兴趣偏低，教学效果往往不尽如人意。
实际教学中，教师如果结合实际生活的例子，并运用多媒体技术，为学生创设更多自主实践探究的机会，便于激发学生学习兴趣，加深课程知识理解和记忆，在潜移默化中提升学生的实践能力和创新能力[1]。
通过此种方式，为原本枯燥的机械基础课程注入别样生机、活力，构建高效的课堂。
二、机械基础课程教学中培养学生实践能力、创新能力的路径（一）加强理论和实践联系，构建创新意识的课程体系机械基础课程教学中，传统教学体系下理论教学占比较大，实践占比较小，学生实践能力、创新能力培养力度不足。
在教育改革深化下，开始认识到机械基础课程教学中学生的主体地位，优先考量学生创新意识培养，构建具有创新意识的课程体系，进一步加强理论和实践联系，在实践中夯实理论储备，素质能力全面发展。
鉴于此，机械基础课程教学中，明确教学目标，结合课程改革要求，重点培养学生的创新意识，通过任务驱动法和项目教学法，打破传统以知识传授为主的教学模式束缚，达成任务过程中培养学生的实践能力、尝新能力。
基于BOPPPS模型的教学创新设计以“机械设计”课程为例
基于BOPPPS模型的教学创新设计以“机械设计”课程为例一、概述在当今高等教育领域，教学创新已成为推动教育质量提升的关键因素。
本文旨在探讨基于BOPPPS模型的教学创新设计，并以“机械设计”课程为例，详细阐述其在教学实践中的应用与效果。
BOPPPS模型是一种有效的教学设计模式，强调以学生为中心，注重教学过程的互动性和参与性。
该模型将教学过程划分为六个阶段：导入（Bridgein）、目标（Objective）、前测（Preassessment）、参与式学习（Participatory Learning）、后测（Postassessment）和总结（Summary）。
通过这六个阶段的有机结合，能够激发学生的学习兴趣，提升学生的学习效果。
“机械设计”课程作为机械工程专业的核心课程，对于培养学生的创新思维和实践能力具有重要意义。
传统的教学方法往往注重知识的传授，而忽视了学生的主体地位和实践能力的培养。
将BOPPPS模型应用于“机械设计”课程的教学创新设计，具有重要的现实意义和实践价值。
本文首先介绍了BOPPPS模型的基本理念和特点，然后结合“机械设计”课程的具体内容，详细阐述了基于BOPPPS模型的教学创新设计思路和实施过程。
通过对比分析传统教学方法与基于BOPPPS模型的教学方法在“机械设计”课程中的应用效果，本文进一步探讨了教学创新对学生学习效果和创新能力的影响。
基于BOPPPS模型的教学创新设计为“机械设计”课程的教学改革提供了新的思路和方法。
通过实施这一教学创新设计，不仅能够提升学生的学习兴趣和参与度，还能够培养学生的创新思维和实践能力，为培养高素质的机械工程专业人才奠定坚实基础。
1. 机械设计课程的重要性及其在教学体系中的地位机械设计课程作为机械工程类专业的核心课程，其重要性不言而喻。
这门课程不仅涵盖了机械系统设计、分析、优化等多个方面的内容，更是培养学生工程实践能力、创新能力和解决复杂工程问题能力的关键所在。
加强实践教学 探索创新教育——机械设计基础实践教学改革的研究
【 键词 】 机械设计基础 ； 关 实践 教 学 ； 新 能 力 创
【 中图分类号 】 Ｇ ４ ． 【 ６ ２ 文献标识码 】 Ｂ ０ ０ 引 言
【 文章编号 】 １０ — ７ Ｘ（０ ００ — １ １０ ０ ３ ７ ３ ２ １ ）２ ０ ６ — ３
要 】 加强实践教 学环节， 变过去课 程教 学中重视理论知识， 改 轻视 实践、 忽略应用的状况， 建全新 的实验教 学 构
体 系， 以满 足 教 学 改 革 对创 新 人 材 培 养 的要 求， 是 实 验教 学 改革 的根 本 目标 。文 章针 对 以往 机 械 设 计 基 础 实践 教 学 也
内容 中减 少验证 性实验， 增加综 合性 、 设计 性和创新性 。
机 械设 计基 础 开设 了机械 零件 认知 实验 、机械性 能实验 和机 械创 新 实验 。机械 零件认 知 实验 主要是通 过实 验项 目的进行 ， 增加 学 生对 机械 结构 形式 、 类 和 种 运 动规 律 的理解 和认 识 。机械 零件认 知 实验 室有新式 机 械 零件 陈列柜 、机 械创 新设 计 陈列 柜 ， 过参 观 陈 通 列 室 的各种 机械 零部 件 、 单机 构 、 简 机械 的工作 以及实 际机械 的运动 过程 等增 加 学生 的感 性认 识。调动 学生 的热情 ， 学生 对工 程实 际 问题 有 了初 步认识［ 使 ３ １ 。
增 设 的设计 性 、 创新 性 和综 合性 实 验 主要有 ： 构 机 运 动方 案创新 组 合实验 、 合式 轴系 结构设 计实 验 、 组 多 轴 系传 动设计 搭 接与性 能 实验 、平 面机构创 意组 合测
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基于创新能力培养的机械设计基础课程教学改革研究
机械设计基础课程是机械工程专业的核心课程之一，对培养学生的创新能力和实践能力起着非常重要的作用。
当前的机械设计基础课程教学存在一些问题，如课程内容滞后、教学方式单一等。
为了提高机械设计基础课程的质量，培养学生的创新能力，需要进行教学改革研究。
机械设计基础课程的课程内容需要进行更新。
随着科技的迅猛发展，机械设计领域也在不断进步，因此课程内容需要时刻与时俱进。
教师应关注最新的研究成果和应用技术，将其纳入课程内容中。
也应注重培养学生的实践能力，通过设计实践项目来提高学生的创新能力和动手能力。
课堂教学可以设置案例分析、实例分析等环节，通过学生自主学习和讨论来促进创新能力的培养。
在课程教学方式上也需要进行创新。
传统的机械设计基础课程教学方式单一，主要以教师讲解为主，学生被动接受。
这种方式难以激发学生的学习兴趣和创新思维。
可以采用问题导向的教学方法，通过提出问题引导学生思考、探索和解决问题。
还可以采用团队合作的方式进行教学，让学生在小组中进行讨论、研究和实践，培养他们的团队合作能力和创新能力。
还可以利用信息技术手段改进机械设计基础课程的教学。
可以利用虚拟实验室等在线资源，让学生在虚拟环境中进行实验和设计，提高他们的实际操作能力。
还可以通过网络课程平台提供多样化的学习资源和学习工具，让学生根据自己的学习情况选择合适的学习路径和学习方式，提高学习效果。
需要加强对学生的评估和反馈。
机械设计基础课程培养学生的创新能力是一个长期的过程，需要通过不断的评估和反馈来调整教学方法和内容，以达到更好的教学效果。
可以采用多样化的评估方式，如作业评估、实验报告评估、项目评估等，全面了解学生的学习情况和创新能力的提高，并及时给予针对性的反馈和指导。