創(chuàng)新能力培養(yǎng)下的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程體系的改革

目前世界已經(jīng)步入了知識(shí)經(jīng)濟(jì)這一時(shí)代，這個(gè)時(shí)代的主要特征就是大家越來越重視科技和人才的競(jìng)爭(zhēng)，特別是對(duì)于科技創(chuàng)新能力和創(chuàng)新人才的競(jìng)爭(zhēng)，因此，作為人口大國(guó)，我們必須加快對(duì)于學(xué)生的工程實(shí)踐能力以及創(chuàng)新能力的培育。
一、機(jī)械基礎(chǔ)系列課程簡(jiǎn)單介紹
此類課程的開設(shè)主要是為了能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械工程專業(yè)人員的培育，從而制定的具體包括教學(xué)學(xué)科、內(nèi)容、范圍以及進(jìn)程的一項(xiàng)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，我國(guó)此類課程主要傳承的是20世紀(jì)50年代的蘇聯(lián)，集中的體現(xiàn)出市場(chǎng)無競(jìng)爭(zhēng)、生產(chǎn)格局基本上保持不變的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)。并且根據(jù)機(jī)械行業(yè)特制定了相關(guān)的課程和體系，考察歷史就可以清晰的發(fā)現(xiàn)，在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的體制下，與國(guó)家的方針毫無意外的相一致，并且為我國(guó)的機(jī)械工程人才的培育作出了巨大的貢獻(xiàn)，但是隨著世界科技的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程已經(jīng)和當(dāng)前的教學(xué)模式存在著很大的差異，為了減少差異，近年來我國(guó)不斷的對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的體系和教學(xué)模式進(jìn)行改革，以期能夠緊跟時(shí)代的發(fā)展，壯大機(jī)械工程人員的隊(duì)伍。但是這一想法很難實(shí)現(xiàn)的原因是難以和長(zhǎng)期形成的積弊和思維。使得大部分改革仍舊不能夠擺脫舊條款的方方面面的束縛，因此改革效果收獲甚少，本文的主要目的是通過審視目前機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的現(xiàn)實(shí)問題，能夠廣泛的借鑒其他國(guó)家的教學(xué)模式或者體系，以學(xué)生的創(chuàng)新精神的培育為主，緊跟時(shí)代的步伐實(shí)現(xiàn)對(duì)于此類課程體系的改革和創(chuàng)新。
二、現(xiàn)行體系所存問題
（一）各個(gè)課程固守自封，缺乏連貫和融合性
目前，我國(guó)機(jī)械類課程的相關(guān)課程主要包括機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械零件以及機(jī)械設(shè)計(jì)和互換性測(cè)量技術(shù)等機(jī)械主干課程，其他地區(qū)和學(xué)校也是大同小異，基本都是這幾項(xiàng)作為主修課程，從廣義的方向說，可能還包括理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械制造基礎(chǔ)，機(jī)械工程材料與金屬藝學(xué)等涉及機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造的兩類重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程。從以上來看，系列課程都詳盡的保留著設(shè)計(jì)和加工的知識(shí)，體系總體來講是很完善和健全的，但是各個(gè)課程之間卻形成了分化與自守的局面，形成了自己?jiǎn)为?dú)的科目系統(tǒng)，這種影響以至于在后來很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)即使經(jīng)歷了改革但是改革圍繞著的還是本課程系統(tǒng)內(nèi)部的各自獨(dú)立的教學(xué)目標(biāo)，同時(shí)又由于不斷的拓展和擴(kuò)充新內(nèi)容使得與逐年削弱課時(shí)的趨勢(shì)形成巨大的矛盾，知識(shí)的不斷填充卻面領(lǐng)著課時(shí)的不斷減少，這種沖突必然會(huì)對(duì)課程質(zhì)量造成影響。但是其實(shí)細(xì)致的觀察研究就可以發(fā)現(xiàn)，課程相互之間是具有連貫性和融合性的，正由于這一點(diǎn)很多知識(shí)其實(shí)是存在重復(fù)的。就算面臨著知識(shí)的不斷填充和課時(shí)的減少，重合部分的知識(shí)可以節(jié)省很多的時(shí)間和精力。例如：齒輪的原理、力學(xué)關(guān)系和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都是機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的內(nèi)容，但是齒輪的畫法則是“機(jī)械制圖”的內(nèi)容，而這類課程的安排一般是安排在一年級(jí)的，但是“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程是設(shè)置在二年級(jí)或者三年級(jí)的，兩個(gè)課程之間相隔一年或者兩年，這樣的課程安排會(huì)導(dǎo)致知識(shí)間斷，既浪費(fèi)學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間又浪費(fèi)學(xué)校的課時(shí)安排，總而言之造成內(nèi)容不必要的重復(fù)。以上這些是相關(guān)知識(shí)之間的順序混亂造成的不便和低效率教學(xué)，但是諸如此類的問題還有很多，例如單純的重復(fù)問題，主要體現(xiàn)在“機(jī)械制圖”和“互換性與測(cè)量性技術(shù)”這兩門課程之間存在著許多的內(nèi)容重復(fù)，概括起來講就是：1.本來連續(xù)的內(nèi)容被打斷，且中間間隔時(shí)間過長(zhǎng)，造成知識(shí)很難形成一個(gè)整體。2.前后內(nèi)容出現(xiàn)倒置或者不符合正常的教學(xué)規(guī)律。3.不同課程之間內(nèi)容重復(fù)，造成學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力加大和學(xué)習(xí)課時(shí)緊張，降低教學(xué)效率。4.由于課程的間斷性造成遺忘，讓本來連貫的內(nèi)容增加了記憶難度，影響了教學(xué)效果。
（二）缺乏創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)
工科教學(xué)一直把知識(shí)的傳授作為主要的目標(biāo)而忽略了實(shí)踐能力的提升，教學(xué)過程中過多的把主要注意力放在了教師授課這一點(diǎn)上，而忽略了學(xué)生的主導(dǎo)位置，導(dǎo)致師生位置調(diào)換，使得學(xué)生的自主性和創(chuàng)造性得不到鍛煉，難以發(fā)揮，并且忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)的過程，只是讓學(xué)生成為了被動(dòng)的接受知識(shí)的容器。還有就是學(xué)生對(duì)于老師傳授的知識(shí)沒有任何的懷疑和批判，只是一味的接受老師傳授的知識(shí)，老師教給學(xué)生什么，學(xué)生就學(xué)什么。不僅是學(xué)生，老師也是依照課本進(jìn)行講解和知識(shí)的傳授，自然學(xué)生也很少會(huì)發(fā)揮自己的質(zhì)疑和批判的精神，對(duì)于所學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)疑和深入探究，只是簡(jiǎn)單地滿足于所學(xué)知識(shí)。對(duì)于機(jī)械工程這類課程，除了理論知識(shí)其實(shí)實(shí)踐也很重要，多年來加強(qiáng)實(shí)踐課程就一直被呼吁，但是由于各種原因的限制，使得實(shí)踐課程要不安排的課時(shí)很少，要不就是幾乎沒有。過度的重視理論知識(shí)的傳授，雖然擁有了足夠的應(yīng)試的資格，但是學(xué)習(xí)一門技能的重點(diǎn)不僅是這樣，更重要的是自己的動(dòng)手操作能力，但是在目前的教育中，尚未形成獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，學(xué)生在實(shí)踐課程上是缺乏經(jīng)驗(yàn)的，學(xué)生如果可以有足夠的條件和時(shí)間進(jìn)行實(shí)踐，必然會(huì)不斷的提升自己的各項(xiàng)能力，甚至使思維能力得到鍛煉。同時(shí)還要加強(qiáng)學(xué)生與老師之間的交流和溝通，我們最熟悉的師生關(guān)系就是簡(jiǎn)單的上課和下課的教學(xué)工作，但是如果學(xué)生能夠和老師之間加強(qiáng)溝通，不僅可以幫助學(xué)生更好的進(jìn)行學(xué)習(xí)，如果學(xué)生可以通過溝通喜歡上一個(gè)老師，這對(duì)于學(xué)生來講是很有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的。因此，教師除了保持上課的師生關(guān)系，在平時(shí)課下，也要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生生活的了解，重視學(xué)生在第二課堂的學(xué)習(xí)能力和綜合素養(yǎng)各方面的培養(yǎng)。
（三）教學(xué)理念落后，內(nèi)容缺乏交叉性
近年來，我國(guó)的絕大部分的學(xué)校是跳不出分塊式的教學(xué)模式，傳統(tǒng)的教學(xué)模式雖然在一定的程度上具有一定的內(nèi)在邏輯，也是符合人對(duì)于知識(shí)的接受和增長(zhǎng)的能力規(guī)律，但是這種模式的主要理念是傳授知識(shí)，而不是專注于培養(yǎng)人的技能，因此在追求培養(yǎng)人的創(chuàng)新精神的今天，這種模式是相對(duì)無力的甚至是起到削弱作用的，教學(xué)內(nèi)容缺乏交叉和融合，使得課程之間的關(guān)系、不能很好地銜接，因此，通過以上我們其實(shí)可以看出，只有不斷的進(jìn)行教模式的改革，才能夠真正的培養(yǎng)出順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的人才，以滿足時(shí)代和社會(huì)對(duì)于人發(fā)展的要求。
（四）工程實(shí)踐性環(huán)節(jié)薄弱
目前相對(duì)于機(jī)械工程類課程開設(shè)的實(shí)踐課還是處于很尷尬的地位，一方面提倡和需要這一課程的開設(shè)，另一方面卻面臨著實(shí)踐課開設(shè)的條件和時(shí)間不充足的問題，雖然學(xué)校在一定程度上為學(xué)生培養(yǎng)自己的實(shí)踐能力創(chuàng)造了一個(gè)平臺(tái)，但是仍然面臨其它很多方面的問題，例如，各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的相對(duì)獨(dú)立，這就使得課程的整體性和系統(tǒng)性難以在學(xué)生的腦海中留下印記，學(xué)生多是學(xué)一塊是一塊，很難能夠自主得做到將學(xué)習(xí)到的東西聯(lián)系到一起，形成一個(gè)整體，這樣的結(jié)果就是導(dǎo)致學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)很難有全面的認(rèn)識(shí)和理解，更有甚者直到畢業(yè)也沒有形成對(duì)于設(shè)計(jì)規(guī)程和過程概念的完整的了解，也許能夠畫出一張完整的零件圖和裝配圖都有很大的困難，而且設(shè)計(jì)信息不完整，關(guān)聯(lián)信息還相互之間存在著矛盾，嚴(yán)重制約了學(xué)生工程實(shí)踐能力的形成。
三、以創(chuàng)新能力為主，改革機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)
（一）系列課程體系的優(yōu)化和健全
課程的改革體系是機(jī)械類的專業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的改革重點(diǎn)，如何優(yōu)化與調(diào)整機(jī)械基礎(chǔ)系列的課程是教學(xué)改革的重點(diǎn)，簡(jiǎn)單的說就是對(duì)原來的課程的體系進(jìn)行有機(jī)組合和精簡(jiǎn)傳統(tǒng)課程的門類和學(xué)科時(shí)間，例如：將“工程材料”和“金屬削切原理”和“機(jī)械制造工藝學(xué)”合并為“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”；將“機(jī)械原理”、“機(jī)械設(shè)計(jì)”合并成“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”；并且新增加了“計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與分析軟件應(yīng)用”等課程，此外針對(duì)一些順序有問題的課程進(jìn)行調(diào)整。
（二）以培養(yǎng)創(chuàng)新能力和改革機(jī)械基礎(chǔ)系列的課程教學(xué)
針對(duì)學(xué)生缺乏創(chuàng)新精神這一缺點(diǎn)對(duì)現(xiàn)代教學(xué)提出改革，主要是針對(duì)以往教師是課堂主體這一現(xiàn)象，突出雙主體理念，簡(jiǎn)單地說就是，老師是教的主體，學(xué)生是學(xué)的主體。雙方都是主體，不能夠在實(shí)際的課堂上忽視學(xué)生的主體地位，老師一直在不斷的教授知識(shí)但是卻忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，不管學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握程度，這就是錯(cuò)誤的需要改正的。正如古人所講，如果沒有老師的教育創(chuàng)造就不會(huì)有學(xué)生的創(chuàng)造精神，這一觀點(diǎn)不僅突出了雙主體的觀點(diǎn)還進(jìn)一步的說明了教師在教學(xué)過程中的引導(dǎo)地位。教師在傳授知識(shí)和素質(zhì)精神不可替代的作用。另一方面教學(xué)的最終目的是為了學(xué)習(xí)，因此，在教學(xué)過程中，學(xué)生是知識(shí)的構(gòu)建者，而學(xué)生是教學(xué)活動(dòng)中最積極的存在要素。不論學(xué)生學(xué)習(xí)什么技能都離不開自身的學(xué)習(xí)積極性，想要實(shí)現(xiàn)學(xué)生自身智力活動(dòng)的內(nèi)化必須是學(xué)生自己所具備的素質(zhì)來支撐，任何的因素都無法對(duì)其替代。因此知識(shí)傳授的過程也要注重師生之間的互動(dòng)，知識(shí)簡(jiǎn)單的傳授和學(xué)生單方面的學(xué)習(xí)對(duì)于知識(shí)結(jié)構(gòu)的掌握都是殘缺的，必須要做到重視教師的傳授的同時(shí)也要積極發(fā)揮學(xué)生在這個(gè)過程中的參與和主動(dòng)性的作用。
（三）鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)知識(shí)的批判和質(zhì)疑精神
不論是什么階段的教育，我們追求的不僅僅是對(duì)于知識(shí)的尊重，更重要的是對(duì)于知識(shí)能夠有自己足夠獨(dú)特的見地。這對(duì)于目前學(xué)生普遍缺乏的創(chuàng)新能力和思維的鍛煉具有很重大的意義。很多的發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)很注重對(duì)于這種質(zhì)疑和創(chuàng)新精神的培育，世界萬物本來就是瞬息萬變，更何況過去由于各種因素的存在使得知識(shí)的探索是受限的，許多知識(shí)和理論的存在是需要我們給予懷疑并且給與重新審視的態(tài)度，這樣的行為不僅僅是對(duì)自己的負(fù)責(zé)，同時(shí)也是對(duì)大家以及整個(gè)社會(huì)的負(fù)責(zé)，只有敢于提出自己獨(dú)特的見解，才能夠在潛移默化中形成和培養(yǎng)自己質(zhì)疑和創(chuàng)新的精神，我們所追求的精神是對(duì)知識(shí)的不盲從權(quán)威，不迷信經(jīng)典，在任何時(shí)刻都能夠保持自己的清醒，這樣才能不斷的強(qiáng)大自己的創(chuàng)造精神。
（四）突破傳統(tǒng)思維，改革與創(chuàng)新教學(xué)模式和理念
采取的方法和使用的手段對(duì)于教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)起到關(guān)鍵性的作用，不得不承認(rèn)，靈活有效的教學(xué)方式和方法對(duì)于學(xué)生知識(shí)的掌握是具有很重大的作用的。美國(guó)的一位著名的學(xué)者提出了“做中學(xué)”的理念，這種方法從根本上改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式中的單純灌輸和學(xué)生被動(dòng)接受的狀況，并且試著讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)過程中積極主動(dòng)的主導(dǎo)者，讓老師成為學(xué)習(xí)過程中的協(xié)助者，幫助學(xué)生提出意見和想法，這樣就可以大大的加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的主動(dòng)性。但是如何在機(jī)械工程課程中做到“做中學(xué)”這一理念的貫徹還是十分有必要的，這種方法可以很好地將理論與實(shí)踐結(jié)合在一起。當(dāng)然機(jī)械工程課程中能夠取得成功的關(guān)鍵是實(shí)踐課程的廣泛推廣，只有重視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)才能把這項(xiàng)課程由知識(shí)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變到技能的掌握。
（五）突出“獨(dú)立性”原則，貼近教學(xué)展開實(shí)踐課程
機(jī)械基礎(chǔ)系列課程需要通過理論課、實(shí)驗(yàn)課以及實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)等相關(guān)課程的相互配合，這里的實(shí)驗(yàn)課以及實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)就是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。機(jī)械課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系主要是分為四個(gè)部分：專業(yè)/基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程、專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程。其中基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程最主要的就是大學(xué)一二年級(jí)開設(shè)的大學(xué)物理和力學(xué)方面的課程，主要以基礎(chǔ)方面的訓(xùn)練為主。機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程包括專業(yè)基礎(chǔ)和部分實(shí)驗(yàn)以及創(chuàng)新這三個(gè)方面的實(shí)驗(yàn)課程。由于專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程和專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程是整個(gè)學(xué)科的重點(diǎn)，因此要進(jìn)行重點(diǎn)改革，總體的思路是充分彰顯大工程觀念，淡化各個(gè)科目的分科狀態(tài)，促進(jìn)學(xué)科之間的相互融合，也可以使得學(xué)習(xí)資源得到充分的利用。最終的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)學(xué)員工程能力的提升，培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的工程能力以及獨(dú)立創(chuàng)新意識(shí)和敢于質(zhì)疑勇于突破的精神，能夠順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展以及社會(huì)崗位的需求。但是在機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的改革中需注意以下幾個(gè)方面：首先就是能夠刪除陳舊重復(fù)以及單一的教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)一些設(shè)計(jì)性和綜合性強(qiáng)的創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
（六）貼近實(shí)際展開實(shí)踐課程
課程的改革體系是機(jī)械類的專業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的改革重點(diǎn)，如何優(yōu)化與調(diào)整機(jī)械基礎(chǔ)系列的課程是教學(xué)改革的重點(diǎn)，簡(jiǎn)單的說就是對(duì)原來的課程的體系進(jìn)行有機(jī)組合和精簡(jiǎn)傳統(tǒng)課程的門類和學(xué)科時(shí)間，例如：將“工程材料”和“金屬削切原理”和“機(jī)械制造工藝學(xué)”合并為“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”；將“機(jī)械原理”、“機(jī)械設(shè)計(jì)”合并成“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”；并且新增加了“計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與分析軟件應(yīng)用”等課程，此外針對(duì)一些順序有問題的課程進(jìn)行調(diào)整。其次是將實(shí)驗(yàn)從理論中脫離出來，實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的教學(xué)和考核形式。能夠結(jié)合本校的具體實(shí)際情況以及條件，充分彰顯各個(gè)專業(yè)的特色，并且做到能夠滿足不同層次和專業(yè)的教學(xué)活動(dòng)的開展，滿足不同的學(xué)習(xí)需求，最后就是按照不同的學(xué)生的層次進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的開展，首先就是要滿足大三年級(jí)對(duì)于綜合創(chuàng)新式訓(xùn)練的要求，以及大四年級(jí)對(duì)于專業(yè)課程訓(xùn)練。這樣伴隨著實(shí)驗(yàn)課程遞進(jìn)式的開設(shè)，使得不同專業(yè)不同層次的學(xué)生都能夠得到鍛煉和培訓(xùn)。既然是實(shí)踐課程就必須讓學(xué)生真正的進(jìn)入到廠子中去得到鍛煉，不畏艱難困苦，能夠直面工作中可能出現(xiàn)的問題，可以直接向有經(jīng)驗(yàn)的相關(guān)人員學(xué)習(xí)如何解決問題和如何更好的完成工作任務(wù)。
四、結(jié)束語
綜上所述，可以看到近幾年機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)改革的步子呈現(xiàn)出不斷加大的趨勢(shì)，必須突破傳統(tǒng)的思維方式，運(yùn)用先進(jìn)的教育理念和改革方式，在教學(xué)中堅(jiān)持教師和學(xué)生雙方為主的理念，并且鼓勵(lì)學(xué)生能夠勤學(xué)多問善思，敢于質(zhì)疑和批判權(quán)威，同時(shí)在教學(xué)內(nèi)容中能夠廣泛涉獵，增強(qiáng)知識(shí)之間的融合。讓學(xué)生可以從一個(gè)角度看到多方面的知識(shí)的結(jié)合。將改革付諸于行動(dòng)，不斷找到開發(fā)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)的改革，從而實(shí)現(xiàn)我們?cè)诮逃喜粩嘧非蠛涂释降膫鹘y(tǒng)的障礙。