機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)能力培養(yǎng)模式

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［摘要］隨著“智能制造”這一國(guó)家戰(zhàn)略的制定和實(shí)施，培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新人才成為實(shí)現(xiàn)智能制造戰(zhàn)略的重要舉措。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是機(jī)械設(shè)計(jì)培養(yǎng)的核心課程，但是，目前該課程體系已無法滿足智能制造發(fā)展的需求。因此，文章系統(tǒng)分析了課程目前存在的問題，針對(duì)存在的問題從注重課程系統(tǒng)性、內(nèi)容的完善與調(diào)整、貫穿性案例設(shè)計(jì)及創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面對(duì)課程改革展開研究，并在此基礎(chǔ)上對(duì)課程能力培養(yǎng)的理念和培養(yǎng)模式展開研究。該研究可為機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程改革和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才提供有益的參考。

［關(guān)鍵詞］機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；課程改革；培養(yǎng)模式；理論與實(shí)踐并行

隨著“智能制造”這一國(guó)家戰(zhàn)略的制定和實(shí)施,國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域都對(duì)智能裝備提出了更高的要求。智能制造的核心是制造，制造的前提是優(yōu)良的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，而實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的創(chuàng)新設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是人才。因此，培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力強(qiáng)的機(jī)械設(shè)計(jì)人才，能滿足我國(guó)智能制造發(fā)展的戰(zhàn)略需求。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作為機(jī)械設(shè)計(jì)培養(yǎng)的核心課程，對(duì)人才能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。但是，目前該課程體系已無法滿足智能制造發(fā)展對(duì)人才知識(shí)和能力的需求。因此，結(jié)合智能制造背景，本文探討機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程體系的改革問題，使之適應(yīng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要，以服務(wù)智能制造裝備的發(fā)展，滿足經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求。

一、課程現(xiàn)狀

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是近機(jī)械類各個(gè)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，內(nèi)容涵蓋機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)[1-2]，是后續(xù)課程的重要基礎(chǔ)。我國(guó)從改革開放以來對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等進(jìn)行了多次改革，教材也較多，在特定時(shí)期發(fā)揮了重要作用。但隨著社會(huì)發(fā)展和智能制造技術(shù)的進(jìn)步，該課程體系存在的問題也日益突出，影響了人才培養(yǎng)質(zhì)量。主要問題有：一是課程缺乏系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性。目前課程存在分章節(jié)獨(dú)立、理論和工程實(shí)踐關(guān)聯(lián)度低的問題；且理論和實(shí)踐是串行學(xué)習(xí)，實(shí)踐大部分是通過后續(xù)課程來進(jìn)行的，導(dǎo)致學(xué)生知識(shí)鏈斷裂，學(xué)習(xí)不系統(tǒng)、不深入；同時(shí)，課程體系偏理論、輕應(yīng)用[3]，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)完課程后很難完成專業(yè)的設(shè)計(jì)任務(wù)。二是課程內(nèi)容缺失。例如，現(xiàn)代智能制造中大量使用機(jī)器人，但現(xiàn)有課程缺少這方面的內(nèi)容；現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中，如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、仿真等，但課程并沒有將這些內(nèi)容融入課程體系；機(jī)械設(shè)計(jì)中存在大量的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而這方面內(nèi)容課程中也沒有介紹，導(dǎo)致學(xué)生會(huì)進(jìn)行零部件的基本理論計(jì)算，卻無法設(shè)計(jì)出符合要求的機(jī)械結(jié)構(gòu)；現(xiàn)代裝備的設(shè)計(jì)都需要機(jī)電控等多學(xué)科融合，但是現(xiàn)有課程沒有相關(guān)整體設(shè)計(jì)的內(nèi)容，導(dǎo)致學(xué)生缺乏整體設(shè)計(jì)概念。三是部分課程內(nèi)容老化，部分程式化內(nèi)容占據(jù)較大篇章。比如，機(jī)械原理部分的作圖法等內(nèi)容，已經(jīng)不符合技術(shù)發(fā)展需要，沒有必要再講解；機(jī)械設(shè)計(jì)部分的內(nèi)容，如齒輪設(shè)計(jì)、帶設(shè)計(jì)等較多內(nèi)容學(xué)生通過例題或練習(xí)參閱標(biāo)準(zhǔn)即可掌握，無須通過專門的章節(jié)進(jìn)行講解。四是課程例題和練習(xí)題偏重知識(shí)點(diǎn)掌握，而缺乏具體產(chǎn)品或案例的系統(tǒng)訓(xùn)練。每章的例題都是針對(duì)知識(shí)點(diǎn)的練習(xí)，與具體的產(chǎn)品或機(jī)構(gòu)的關(guān)聯(lián)度弱，導(dǎo)致學(xué)生遇到實(shí)際問題時(shí)缺乏參考和關(guān)聯(lián)性思考，學(xué)習(xí)效果差；課后習(xí)題也是注重知識(shí)點(diǎn)的掌握，而缺乏與專業(yè)相關(guān)的典型產(chǎn)品或裝置設(shè)計(jì)的關(guān)聯(lián)[4]，導(dǎo)致學(xué)生雖然可以很好地掌握知識(shí)點(diǎn)，但是實(shí)踐能力較差。五是機(jī)構(gòu)及零部件的發(fā)展史、應(yīng)用背景知識(shí)和創(chuàng)新方法缺乏。機(jī)構(gòu)和零部件的發(fā)展史對(duì)學(xué)生了解技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)，掌握技術(shù)創(chuàng)新的思維具有重要的作用，但課程缺乏對(duì)其的介紹；課程的理論、習(xí)題和練習(xí)等缺乏與實(shí)際應(yīng)用背景的結(jié)合，如宏觀參數(shù)的確定、如何對(duì)機(jī)構(gòu)或零部件提出設(shè)計(jì)要求等；課程還缺乏對(duì)創(chuàng)新方法的介紹。這些導(dǎo)致學(xué)生缺乏自主設(shè)計(jì)的能力，雖然掌握了很多知識(shí)，但是創(chuàng)新乏力，或有創(chuàng)新想法，但難以實(shí)現(xiàn)。本文針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程目前存在的問題，對(duì)課程改革展開研究。本文提出系統(tǒng)化、理論與實(shí)踐并行、即學(xué)即用的課程理念，從課程系統(tǒng)化和關(guān)聯(lián)性、課程內(nèi)容更新、縮減標(biāo)準(zhǔn)和傳統(tǒng)內(nèi)容、設(shè)計(jì)典型案例、創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面對(duì)課程進(jìn)行改革；同時(shí)，從培養(yǎng)創(chuàng)新型人才角度給出課程的培養(yǎng)理念和培養(yǎng)模式，以期改進(jìn)課程教學(xué)體系，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，滿足智能制造裝備的發(fā)展需求。

二、課程改革探索

針對(duì)課程目前存在的問題，本文從以下幾個(gè)方面進(jìn)行課程改革：注重課程系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性，避免知識(shí)碎片化和學(xué)用割裂；完善教學(xué)內(nèi)容，增加適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的內(nèi)容；調(diào)整傳統(tǒng)和程式化內(nèi)容，縮減調(diào)整老化和標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容；進(jìn)行貫穿式案例設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)貫穿課程的案例和練習(xí)；進(jìn)行創(chuàng)新能力培養(yǎng)，通過技術(shù)發(fā)展史和設(shè)計(jì)背景等培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

（一）注重課程系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性

目前機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容主要分為機(jī)械原理部分和機(jī)械設(shè)計(jì)部分，而每一部分的章節(jié)相對(duì)獨(dú)立，每個(gè)章節(jié)主要講解一類機(jī)構(gòu)或零部件的設(shè)計(jì)原理和方法，如四連桿機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)等。通過對(duì)每一章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握某個(gè)機(jī)構(gòu)或零部件的基本原理和理論計(jì)算方法。但是，一方面在給定具體設(shè)計(jì)任務(wù)后，由于缺少相應(yīng)的理論指導(dǎo)和實(shí)踐基礎(chǔ)，學(xué)生普遍缺乏對(duì)裝備的總體設(shè)計(jì)能力，不具備對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行分析和解決的綜合能力，導(dǎo)致學(xué)生面對(duì)實(shí)際問題時(shí)無從下手；另一方面章節(jié)間知識(shí)的關(guān)聯(lián)性和知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用間的關(guān)聯(lián)性較差，使得學(xué)生面對(duì)實(shí)際問題時(shí)，很難快速找到解決方案，比如系統(tǒng)宏觀參數(shù)如何確定、系統(tǒng)方案如何設(shè)計(jì)等。從實(shí)際的機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)角度來講，每一個(gè)裝備或者裝置的設(shè)計(jì)都首先需要從總體功能要求出發(fā)，考慮總體方案和設(shè)計(jì)，需要確定系統(tǒng)的參數(shù)和性能要求、方案中會(huì)用到多種機(jī)構(gòu)或零部件，該如何進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)，課程缺乏系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)體系；同時(shí)，總體設(shè)計(jì)不僅是機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，還要根據(jù)智能裝備機(jī)、電、控等一體化的要求，合理選擇和配置機(jī)、電、液等系統(tǒng)。因此，現(xiàn)有的課程結(jié)構(gòu)很難使學(xué)生具備自主設(shè)計(jì)裝備的系統(tǒng)知識(shí)和能力，需要對(duì)課程進(jìn)行改革，使課程具有系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性。系統(tǒng)性可以避免知識(shí)碎片化和知識(shí)斷鏈，主要改革重點(diǎn)應(yīng)放在以下幾個(gè)方面：（1）課程系統(tǒng)需要具有現(xiàn)代智能裝備整體設(shè)計(jì)理論和方法，使學(xué)生具有全局觀念和意識(shí)，掌握裝備整體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論、知識(shí)和基本流程，特別是總體知識(shí)架構(gòu)，如系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法、傳動(dòng)系統(tǒng)類型、常用結(jié)構(gòu)等，使學(xué)生具有系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力和寬廣的知識(shí)面。（2）課程需要融入現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，目前課程基本不涉及現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的介紹，而在實(shí)際項(xiàng)目中，工程技術(shù)人員都是基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和工具進(jìn)行設(shè)計(jì)的。因此，需要在基礎(chǔ)學(xué)習(xí)時(shí)讓學(xué)生掌握基本的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和CAD、CAE等基本工具，具備實(shí)踐能力。（3）課程需要增設(shè)裝備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，目前課程設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行基本性能和參數(shù)的計(jì)算，但是計(jì)算完成后，裝置或設(shè)備結(jié)構(gòu)如何設(shè)計(jì)合理，缺少相應(yīng)的理論和實(shí)例講解。關(guān)聯(lián)性可以使各章節(jié)知識(shí)關(guān)聯(lián)起來，使理論和實(shí)踐關(guān)聯(lián)起來，使學(xué)生建立理論到實(shí)踐的直觀概念，從而實(shí)現(xiàn)即學(xué)即用。關(guān)聯(lián)性改革主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，以經(jīng)典產(chǎn)品或者案例為框架，如采用汽車底盤為案例，將各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)與實(shí)際案例的功能部件設(shè)計(jì)直接關(guān)聯(lián)，從如何分解功能部件、如何確定參數(shù)、如何選擇方案、如何迭代設(shè)計(jì)等方面展開講解，使理論和實(shí)踐自然銜接；（2）章節(jié)例題以案例功能零部件為例，自然引入設(shè)計(jì)要求，使學(xué)生設(shè)身處地地考慮具體問題，解決具體問題，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)與用的零過渡；（3）以專業(yè)常用裝備為總體案例設(shè)計(jì)課后練習(xí)題，使學(xué)生將課上所學(xué)理論和知識(shí)運(yùn)用到一種或幾種專業(yè)裝備設(shè)計(jì)上，使學(xué)生拓展知識(shí)的應(yīng)用實(shí)例，從而增加學(xué)生面對(duì)復(fù)雜問題的從容性，做到舉一反三。

（二）完善教學(xué)內(nèi)容

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能制造領(lǐng)域的發(fā)展需要研發(fā)各種新型裝備，這就要求設(shè)計(jì)人員具有良好的創(chuàng)新能力和掌握扎實(shí)的設(shè)計(jì)技術(shù)。根據(jù)前文關(guān)于系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性的陳述，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程在教學(xué)內(nèi)容上要先增加這些系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性內(nèi)容。同時(shí)，隨著智能裝備的技術(shù)發(fā)展，一些新型的機(jī)構(gòu)、零部件大量涌現(xiàn)，現(xiàn)有的課程內(nèi)容主要對(duì)象是傳統(tǒng)機(jī)械常用機(jī)構(gòu)和零部件，沒有體現(xiàn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，如機(jī)器人技術(shù)、新型聯(lián)軸器等，致使學(xué)生在面對(duì)實(shí)際問題時(shí)，一是認(rèn)知不足、知識(shí)面窄，二是思維受限、創(chuàng)新乏力。因此，在教學(xué)內(nèi)容方面還要增加新型機(jī)構(gòu)和零部件的內(nèi)容，主要有：（1）機(jī)器人的基礎(chǔ)理論和知識(shí)。講解機(jī)器人的類型、自由度、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)及典型機(jī)器人，包括串聯(lián)機(jī)器人、并聯(lián)機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人等。（2）新型零部件的介紹。如液力耦合器、粘性耦合器、封閉齒輪傳動(dòng)等，這些內(nèi)容廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域，但學(xué)生基本沒有接觸，這限制了學(xué)生的創(chuàng)新能力和設(shè)計(jì)能力。（3）零部件結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)件的常用設(shè)計(jì)方法。目前課程內(nèi)容中缺乏常用結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法等方面的內(nèi)容，比如殼體設(shè)計(jì)方法、基于零件工藝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、常用結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)方法等。

（三）調(diào)整傳統(tǒng)和程式化內(nèi)容

隨著CAE技術(shù)的發(fā)展，機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以通過編程或者軟件直接完成，而不需要進(jìn)行手工作圖和推導(dǎo)計(jì)算；零部件的設(shè)計(jì)則基于標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，且設(shè)計(jì)內(nèi)容都已流程化、程序化，沒有復(fù)雜的理論和技巧。因此，對(duì)這些傳統(tǒng)方法和程式化的內(nèi)容學(xué)生完全可以在練習(xí)過程自主掌握，這些內(nèi)容需要進(jìn)行縮減，以節(jié)約更多的課時(shí)。具體調(diào)整包括：（1）調(diào)整傳統(tǒng)內(nèi)容。如刪除連桿機(jī)構(gòu)的作圖法、凸輪的作圖法等內(nèi)容，增加這些內(nèi)容的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的介紹。（2）刪減程式化設(shè)計(jì)內(nèi)容。比如齒輪設(shè)計(jì)、蝸輪蝸桿設(shè)計(jì)、帶設(shè)計(jì)、軸設(shè)計(jì)的部分內(nèi)容。

（四）貫穿式案例設(shè)計(jì)

課程內(nèi)容、例題、習(xí)題與實(shí)際裝備的聯(lián)系對(duì)課程體系構(gòu)建和人才培養(yǎng)具有重要的意義。理論和實(shí)踐的聯(lián)系可以使知識(shí)系統(tǒng)化、理論實(shí)踐并行化、抽象與直觀一體化，從而大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率和效果。根據(jù)課程內(nèi)容和專業(yè)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)貫穿課程理論的整體案例，可培養(yǎng)學(xué)生的整體設(shè)計(jì)意識(shí)、任務(wù)分解能力等，比如采用汽車作為整體案例，汽車是學(xué)生所熟悉的一個(gè)產(chǎn)品，其零部件基本涵蓋了課程所有內(nèi)容，可大大增加學(xué)生的興趣和親和感。例題的設(shè)計(jì)可以采用整體案例和專業(yè)常用裝備結(jié)合的方式，以整體案例為主，以專業(yè)常用裝備為輔，將課程理論和案例有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)培養(yǎng)整體和部件設(shè)計(jì)意識(shí)，加深對(duì)知識(shí)和專業(yè)裝備的理解；比如連桿機(jī)構(gòu)的講解可以與汽車雨刮刷結(jié)合，齒輪設(shè)計(jì)可以和新能源輪邊減速器結(jié)合等。對(duì)包裝專業(yè)的學(xué)生可以以包裝機(jī)械為案例，對(duì)化工專業(yè)的學(xué)生可以以化工裝備為案例等。課后練習(xí)題也要避免以練習(xí)知識(shí)掌握程度為主的方式，應(yīng)以專業(yè)常用裝備的零部件設(shè)計(jì)為主，進(jìn)行習(xí)題設(shè)計(jì)。這樣可以使學(xué)生在學(xué)完典型案例后轉(zhuǎn)換到新的案例場(chǎng)景，通過場(chǎng)景轉(zhuǎn)移不僅可以使學(xué)生掌握所學(xué)知識(shí)，加深對(duì)專業(yè)裝備的理解，還能培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力，遇到問題有對(duì)比、有參照，消除面對(duì)新問題的無措感。

（五）進(jìn)行創(chuàng)新能力培養(yǎng)

創(chuàng)新能力不是憑空具備的，需要對(duì)知識(shí)的來龍去脈有充分的認(rèn)識(shí)，通過對(duì)技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò)的認(rèn)知，逐漸提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。而了解任何一個(gè)機(jī)構(gòu)或者零部件方案是如何產(chǎn)生和滿足要求的，則可以讓學(xué)生在心中生成知識(shí)的全景圖，從而提高認(rèn)知和分析能力。因此，需要在每一章緒論對(duì)本章內(nèi)容的發(fā)展歷史脈絡(luò)進(jìn)行陳述，同時(shí)嵌入創(chuàng)新方法在其中發(fā)揮的作用，尤其是對(duì)技術(shù)是如何被創(chuàng)新出來的展開討論，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的歷史和未來產(chǎn)生一種認(rèn)知感和“趨勢(shì)感”，利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。課程的例題和習(xí)題要增加裝備的設(shè)計(jì)背景知識(shí)，使學(xué)生對(duì)所設(shè)計(jì)的對(duì)象的功能、要求和使用等有充分認(rèn)識(shí)，對(duì)實(shí)際設(shè)計(jì)案例進(jìn)行沉浸式體驗(yàn)，將抽象的理論學(xué)習(xí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來，從而具備創(chuàng)新能力和即學(xué)即用的能力。

三、能力培養(yǎng)模式探索

課程體系改革的目的是使課程滿足學(xué)生能力培養(yǎng)的需要，而能力培養(yǎng)需要從培養(yǎng)理念和培養(yǎng)模式等方面展開研究。

（一）培養(yǎng)理念

技術(shù)的發(fā)展需要學(xué)生具備獨(dú)立從事機(jī)械設(shè)計(jì)工作的能力，因此，課程要有系統(tǒng)化、理論與實(shí)踐并行、即學(xué)即用、創(chuàng)新培養(yǎng)的課程理念。課程要自成體系且系統(tǒng)化，避免內(nèi)容孤立碎片化，且不需后續(xù)課程專門訓(xùn)練即可具備設(shè)計(jì)能力；理論和實(shí)際知識(shí)要貫穿課程，使之成為一個(gè)有機(jī)體；課程不是學(xué)知識(shí)點(diǎn)，要實(shí)現(xiàn)理論到實(shí)踐的零過渡，使學(xué)生具備即學(xué)即用的能力；課程要注重創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，做到提供知識(shí)的土壤，播下創(chuàng)新的種子。

（二）培養(yǎng)模式

培養(yǎng)模式的構(gòu)建是落實(shí)培養(yǎng)理念的途徑。培養(yǎng)模式要以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)為中心，通過理論與實(shí)踐結(jié)合的方法開展教學(xué)，并充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主觀能動(dòng)性，通過課堂教學(xué)、課后練習(xí)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、綜合考核等手段對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面培養(yǎng)。在課堂安排上，可以采用翻轉(zhuǎn)課堂和慕課結(jié)合的方式，教師進(jìn)行綜合講解，學(xué)生進(jìn)行具體知識(shí)點(diǎn)和習(xí)題的講解，并在此基礎(chǔ)上師生就問題展開深入討論，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和獨(dú)立思考的能力。在課后，學(xué)生要按照系統(tǒng)化案例進(jìn)行練習(xí)，要求部分學(xué)生對(duì)練習(xí)題進(jìn)行講解，其他學(xué)生根據(jù)自身理解和課外學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充，展開師生討論，使學(xué)生掌握扎實(shí)的知識(shí)，從而擴(kuò)充知識(shí)面，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。課程教學(xué)過程中布置兩到三次創(chuàng)新設(shè)計(jì)，以小組為單位，自主選題或者由教師命題。任務(wù)完成后，每個(gè)小組安排一名代表進(jìn)行小組創(chuàng)新設(shè)計(jì)總體講解，同時(shí)小組成員分別講解自己在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的工作和體會(huì)，其他組同學(xué)對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)和討論，教師最后進(jìn)行設(shè)計(jì)點(diǎn)評(píng)，進(jìn)而幫助完善每一個(gè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。通過這種創(chuàng)新設(shè)計(jì)，可以極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、積極性，提高學(xué)生綜合設(shè)計(jì)和創(chuàng)新的能力。課程的考核應(yīng)該避免知識(shí)化考核，而應(yīng)采用平時(shí)訓(xùn)練和期末考核的方式。

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作者：楊富春 岳曉明 陳龍 單位：山東大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院