摘要：随着我国教育改革的进行，在高等教育中，创新能力成为了教学的重要指标。作为高等教育中的固有专业，在机械设计实验教学中渗透创新教育具有重要的意义。本文将从多个方面剖析现阶段机械设计实验教学的现状和其中创新能力的培养现状。
关键词：机械设计；实验教学；创新能力培养
1.前言
较强的实践性是机械设计学科的一大特点。受到这一点的影响，实验教学在机械设计教学过程当中具有十分重要的作用。在一定程度上，完善的机械设计教学离不开实验教学。受到当下教育转型的影响，创新教育在高等教育中的作用逐渐受到了教育界的重视。在当代高等教育中，许多高校将机械设计实验作为培养工科大学创新能力的重要方式。但在实际的教学过程当中，如何在机械设计实验中有效地渗透创新思想仍存在较大的优化空间。
2.机械设计实验的主要特点
机械设计实验课程是基于机械设计课程的一个教学部分。从教学特点上来看，机械设计是一门理论与实践结合相对紧密的学科。受到教学特点的影响，在机械设计的教学过程当中，机械设计实验必不可少。
机械设计实验课程对于学生的理论实践具有较强的促进作用。它不仅可以深化学生对课本理论知识的理解还可以训练学生的基本机械设计技能。除此之外，在当下这个注重创造和创新的年代，机械实验设计实验课程还可以培养学生的独立思考和创新能力。在机械设计实验过程中，可采用的研究方法一般包括发现问题、设计方案、实施方案、结果展示和产品推广等步骤。在当下高等教育的创新能力培养中，创新思维的培养是关键。在以上研究方法的使用过程当中，创新思维可以被包括在是任意一个环节之中。
3.当下机械设计实验教学的现状
受到教育大环境转变的影响，在现阶段的高等教育中，教师对于实验课程的重视程度有了明显的提高。从改进措施上来看，部分高校增加了实验课程所占的课时并优化了实验设备。但从总体上来看，机械设计的实验教学过程中仍存在一定的不足。这些不足主要体现在以下几个方面：
（1）实验过程中教师的定位不够准确。在当下高校的实验教学过程当中，教师的定位与作用都不够准确。在实验教学当中，教师所起到的作用应该是指导和帮助学生进行实验，而不仅仅是策划整个实验。换句话说，在教师制定好了实验计划书之后，在实际的实验进行过程当中教师还应该根据学生的实验情况来对学生进行相应的指导教学。受到机械设计教学特点的影响，在实际的实验过程当中，学生很可能会遇到相关的技术问题。再出现这类问题时，教师就应该充当顾问的角色；
（2）实验课程的教学作用容易被忽视。相较于实验课程而言，课堂教学具有一定的局限性，在课堂教学的过程中学生所面对的情形大多是课本中的案例。这就意味着学生在课堂学习的过程当中，所面对的问题具有一定的单一性。而在实验过程当中，不同的学生很可能会采用不同的操作方式，这会导致不同的实验问题。在此时进行有针对性的教学会起到较好的教学效果。然而，实验课程的这种教学作用很容易被忽视。实验课程也往往被当作了一个单纯的学生实力的体现平台而不是一个实践平台；
（3）实验课程的定位不够准确。虽然从目前的趋势来看，实验教学受到了较高的重视。但相对于课堂教学而言，实验教学仍然处于辅助地位。实验教学在教学作用和实践作用等方面都有着突出的优势。在处理实验教学与课堂教学的关系时，应该根据学科的特点来进行处理。在机械设计的教学过程当中，实践具有十分重要的作用。因此，在机械设计的教学过程当中，实验教学的比例应该得到一定的提高。
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4.实验教学与创新能力的关系
在高等教育当中，创新能力是主要培养目标之一。在课堂教学过程当中，学生的创新能力较难得到体现。这与课堂教学的特点具有一点的关系，在课堂教学当中，学生遇到的大多是例题与理论知识。在面对这一类型的知识时，学生的任务大多是理解和运用，而不是对所学的东西提出质疑，没有质疑，创新便很难出现。
在机械设计的教学过程当中，实验教学和创新都是固有的部分。实验教学是机械设计教学的固有教学部分，而创新思维的培养则是机械设计的培养目标之一。从实验教学的概念来看，实验教学是一种有效的培养学生创造能力的教学方式。要想在实验教学中较好地培养学生的创新能力这就要求在学生在实验过程当中主动探索，自主思考并善于将理论知识运用到实践当中。因此，若要在实验教学过程当中培养学生的自主创新能力，学生应当秉承“在实验过程中学会创新”的理念。所有的实验教学活动的中心应当是学生，而不是教师。
5.在实验教学中培养学生创新能力的方法
（1）优化实验教学内容。首先，教师应该注重教学内容的多样性。在上文中提到，课堂教学具有一定的单调性，为了弥补这一不足，在实验教学当中教师应当注重教学内容的多样性。例如，在面对同样的实验题目时，教师可以让学生制定多种实现方案。这样的做法既可以扩广学生的知识面又可以培养学生的创新思维。在进行实验课程的设计时，教师可以适当安排一些综合性较强的实验。例如轴系部件结构组合设计实验，这类实验可以有效地培养学生的综合能力且对学生的知识升华具有一定的促进作用；
（2）在教学方法中着重培养学生的创新能力。在实验教学过程当中，老师的作用不仅仅体现在对实验的统筹，还应该体现在对学生的引导和启发。在实验教学的过程当中，教师要有意识地对学生进行引导，从最大限度上调动学生的学习积极性从而促使学生对问题进行更加深入的思考。且在进行实验课程时，教师要注重与学生之间的沟通。这一点体现在进行讨论时，不仅是学生与学生之间的讨论，也可以是教师与学生之间的讨论。在整个教学过程当中，要处理好教师与学生之间的关系，教师与学生之间不应该具有明显的地位差别。教师在实验过程中的定位应该是学生的指导者和重点问题的解决者。只有在教师找到自身准确地定位之后，才能从教学方式的层面着重培养学生的创新能力；
（3）实验教学的内容要与当下行业的发展相结合。在课堂教学中，学生所面对的大多是课本。而课本教学的一个明显缺点就是具有一定的滞后性，这种滞后性往往体现在给出的案例与当下行业的发展已经脱节。这种教学方式所带来的后果则是学生对行业发展的了解较为片面。因此，在实验课程当中，教师所设计的实验内容最好应与当下行业中的最新技术成果相结合。并在实验过程当中对当下最新的科研成果进行一定的分析，使学生理解其中最基本的原理。这样做得好处在于可以使学生知道如何利用基础的理论知识展开一定的创新发明。这种较为前沿的实验探究对学生专业知识的积累也具有一定的帮助。除此之外，高校对于机械设计的相关实验设备也要进行相应的更换，以保证实验装置能基本满足实验教学的要求。
6.总结
综上所述，受到当下教育改革的影响，高校正致力于培养创新型人才。实践证明，在这一过程当中，实验教学发挥着极其重要的作用。在机械设计的相关实验教学当中，要想较好地渗透创新思想要从实验设计、教学方式等几个重要的方面入手。只有在实验教学被科学规范地统筹的前提下，实验教学才能从最大限度上激发学生的创新意识。
参考文献：
[1]周志刚，徐芳.机械设计基础教学质量控制及创新能力培养[J]．实验室研究与探索，2013，32（10）：110-113
[2]张鄂.应用型本科院校“机械设计基础”课程的教学改革与探索[J].教育教学论坛，2015（13）：120-122
论文作者:刘高亮
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/17
标签：机械设计论文; 实验教学论文; 学生论文; 创新能力论文; 教师论文; 课程论文; 作用论文; 《基层建设》2017年第18期论文;