機械教學中培養學生創新能力的相關研究

比爾·薩波里托曾經說過：“或者創新，或者消亡。尤其是在技術推動型產業，再也沒有比成功消失得更快的了。”在社會經濟飛速發展的環境下，創新不僅是社會發展的推動力，也是各企業同樣都迫切需要的創新性高素質人才。職業院校以幫助學生順利就業作為其辦學宗旨，在為國家培育一批批技術性人才的同時，也需要在時代的發展下對學生進行創新能力的培養。由于教師在進行教學的過程中，仍受傳統教學觀念的限制，這就需要我們及時對機械教育的教學目標與教學任務進行改革和創新，在提高學生創新能力的同時促進機械教育的發展。
1 加強自身能力培養，積極轉變教學觀念
受傳統教育觀念的影響，不少教師在進行教學活動時常常以其自身為中心，作為課堂的主體來對學生進行知識的傳授，采用“填鴨式”的教學方法強迫學生被動的接受知識。這種對理論教學過于重視的現象，不僅會在枯燥沉悶的課堂氛圍中，降低學生主動學習的積極性，也不利于對學生創新能力及思維能力的培養。
教師想要在機械教學中培養學生的創新能力，首先要提高自身的綜合素質和知識文化水平。因此，職業學校需要定期對教師進行培訓，在提高教師自身知識水平的同時，也幫其獲取新的教育理念，結合當前教育事業不斷進步和發展的情況，進行對機械教學進行創新。同時學校也可以安排教師定期進修，在與其他院校教師溝通交流的過程中，不僅是對教學經驗的總結與吸納，也對培養教師先進的教學理念打下基礎。
教師需要在教學過程中，打破學生學習理論知識為主的授課模式，才能對學生的創新能力進行提高。例如在操作液壓機時，教師首先需要引導學生在內立柱上均勻的噴上潤滑油，教學生怎樣檢查油箱油標以及機器外觀是否異常，所有基礎工作準備完成后，指導學生啟動液壓機使電機和油泵空載運行五分鐘，試定行活動橫梁三次，再進行之后的操作。在進行解修模與壓裝模具時，教師可以讓學生進行圍觀，教師邊講解邊操作的教學模式，不僅加深學生對液壓機操作流程的理解，也可以使教師及時的糾正學生在實踐中操作的失誤。另外，教師在進行教學活動時，需要改變過去以教師為課堂主體的落后模式，其地位應該由課堂的講授者轉變為課堂的*，尊重學生主體地位，幫助學生成為課堂的主人翁。原有按班級整個集體進行上課的模式，不僅不利于教師對學生差異性教學，也在沉悶嚴肅的教學氛圍中拉大了學生與教師間的距離。因此教師可以采用小組合作學習的教學模式，上課時學生通過教師的引導積極對所學內容進行討論和研究。在這種輕松活潑的氛圍下，不僅可以加強學生語言表達能力的提高與思維能力的拓展，也在幫助學生提高學習興趣的同時，加強對學生自身創新能力的培養。
2 添加專業課程，改革教學模式
職業學校學生的年齡較小，其思維一直處于十分活躍的階段，由于很多職業院校對機械專業制定的課程較為單一，使學生的思維能力得不到良好的塑造，對其創新能力的培養也產生消極的作用。所以學校以社會所需人才技能為參考，適當增加機械專業的課程，在豐富教學活動多樣性的同時，幫助學生進行思維的拓展與創新能力的提升。教師在進行教學活動時，應該結合實際來制定合理的教學目標與教學方法，創新性的采用引導教學的方法來培養學生的創新能力。例如教師在制定教學任務時，通過對課本內容章節的劃分進行循序漸進的教學活動，重視不同學生對知識的理解能力不同，盡可能的在學習任務完成時做到每位同學都能有所收獲與進步，幫助學生在進行學習的過程中，積極尋找解決問題的不同方法，在進行思維拓展的同時也對創新能力的加強起到了積極的作用。例如在學習“鐵碳合金的基本組織”時，教師先對以往所學知識“細化金屬材料晶粒的方法及純鐵的結構”的有關問題進行課堂提問，得到學生回答“金屬及非金屬共108 種，而純金屬一般共為83 種”的答案后，引導學生對鐵碳合金合金的基本組織進行討論研究。另外，教師在授課前需要做好對教學材料的準備以及教學計劃的制定，按期完成教學任務，幫助學生熟練的掌握機械常用結構以及對機械零部件進行設計，在這些基礎上加深了解不同機械工作原理和運行的規律，對不同機械結構進行比較后，針對結構中存在問題進行實際的動手改良。教師還可以利用小組合作學習的教學手段，帶領學生進行對機械結構運行原理的觀察，在各自小組內充分討論研究后，再選派代表進行成果匯報并由教師進行點評。這樣的教學模式不僅可以加強學生實際操作能力與思維的拓展，也在集思廣益的學習氛圍中加深對所學知識的理解，這種教學方法可以引導學生用理論知識解決實際的問題，不僅可以在實踐中提高自身能力，也在不斷的學習探索中提高創新能力。
3 營造課堂氛圍的趣味性
教師在進行教學活動的過程中，可以把講授的內容以三維動畫的方式進行教學課件的制作，這種從靜態教學轉變為動態教學方式，可以在吸引學生注意力的同時，提高學生對學習機械的興趣；在激發學生主觀能動性的同時，提高學生的創新意識。教師想要使教學的質量進行提升，就需要加強與學生之間的溝通與交流，因此教師在進行機械教學時，需要從實際出發了解每位同學的學習情況與接受新知識的程度，這樣在進行教學活動時，就可以有針對性的對授課內容與教學進度進行掌握，保證每位同學對教師所學知識有所收獲，既幫助學生建立起學好機械知識的信心，也對激發學生學習的興趣起到了良好的促進作用。比如，教師在講數控車床的液壓傳動系統圖時，帶領學生從液壓泵為出發點對油路的走向進行研究，一般情況下油路有兩條分支，其中條分支主要控制卡盤的松緊，第二條分支則是針對刀架運動。條分支主要是控制液壓缸活塞的前后運用，而換向閥也在控制著刀架的運動。所以教師可以把油路走向制作成三維動畫的形式來幫助學生更直觀的理解，這不僅利于學生會抽象知識的理解，同樣也會提高教師的教學質量。
4 注重思維活動中的求異性
作為創新思維的本質特點，求異性在學生進行創新活動時表現的十分明顯，它幫助學生在學習的過程中改變其習慣性思維，引導學生從不同角度進行對問題的思考。所以教師在進行教學活動時，要積極培養學生創新思維的求異性，引導學生在機械學習過程中，利用不同的角度來進行對問題的研究。機械專業教學中存在著許多復雜的機械設計與計算公式，利用思維的求異性可以幫助學生更好的對知識進行吸收與運用。例如，教師在講授數控機床的輔助控制裝置時，其主要作用是用來接受開關輸出信號，通過對信號的處理后驅動相應電器來進行輔助裝置的開關動作。這些動作中包括主軸運動部件的變速、換向和啟停指令，刀具的選擇和交換指令，冷卻、潤滑裝置的啟動停止，工件和機床部件的松開、夾緊，分度工作臺轉位分度等開關輔助動作。通過對多種控制動作講解后，教師引導學生進行思維發散，用不同的角度對多種控制動作進行討論并研究是否還有其他控制動作。這樣的教學方法不僅可以提高學生的創造性思維，也幫助學生可以利用所學知識進行對實際問題的解決。教師應該以培養學生創新能力為起點，鼓勵學生進行思維的拓展，積極與學生保持密切的溝通與交流，從而幫助學生可以獨立解決各種問題。
5 加強培養學習興趣，改變傳統授課方式
興趣是孩子的老師，因此培養學生進行自主學習，也可以為其思維發展的創新奠定了基礎。由于機械專業知識理論性強，所以學生普遍對深奧的知識接受程度不高，而且學習內容復雜枯燥更大大降低了學生對學習機械課程的興趣。學生沒有主動學習的積極性，不能積極參與到實踐中，不僅降低了學生的動手實踐能力，也為學生創新能力的培養起到了阻礙作用。所以教師在進行教學活動的過程中，需要積極尋找幫助提升學生學習興趣的教學方法。例如，在講授存儲器和接口電路的結構及其工作原理的內容時，按照往常的經驗教師都是直接對理論內容進行講解，這就使學生本來對知識難度較大的理論知識吸收不了，更加深了學生不愛學習機械知識的情況。因此，教師可以改變以往的授課方式，在實驗室中進行教學可以使學生通過對存儲器和接口電路的結構進行動手操作研究，在了解存儲器構造與接口電路的拆分后，不僅加強學生對知識的理解能力，也大大提高了學生的實踐能力，在激發對學習機械知識興趣的同時，也加強對學生自身創新能力的培養。另外，教師還需要有針對性的對學生的學習能力進行培養，因為個體差異的不同，教師需要從實際出發了解每位同學對學習知識的實際需求，根據其興趣愛好做到因材施教，在幫助學生樹立起學好機械專業知識信心的同時，提高其學習的興趣。
6 結語
總而言之，創新作為國家和民族進步的源泉，對經濟的發展與現代化建設起到極為關鍵的作用。職業院校作為培養大批適用性、創新型高素質人才的搖籃，必須把創新能力放在培養學生的重要位置上。在進行機械教學時，學校需要推進教師教學觀念的創新、教學方法的改革、趣味性課堂的打造、重視思維活動的求異性以及進行合理的資源利用來進行對學生創新能力的培養，在教學活動的過程中充分發揮學生主體性，并培養學生自主學習的習慣，為學生未來的發展打下堅實的基礎。