运用设疑教学法培养学生设计能力初探

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1、运用设疑教学培养学生设计能力初探江苏省武进职教中心李成【摘要】本文在当前课程改革形势下，探讨如何采用“设疑教学”培养学生设汁能力的问题。论文从教师的“设疑”和学生的“生疑”两方面展开论述，并将大量的教学实例和教学理论有机结合在一起，最后还提出了要注意的一些问题。【关键词】设计能力设疑生疑毕业设计既是机械专业高技教学计划的重要内容之一，更是培养提高学生根据生产实际需要，融会贯通运用所学知识，高效设计合理产品或工装能力的必需。但仅靠通过毕业设计来提高学生的设计能力是远远不够的，因此，如何在平时的专业课教学中逐步培养学生对机械设计的思考方法

2、、解决途径即设计能力的培养就显得尤为重要。本人尝试运用设疑教学法培养学生设计能力，收效颇为明显。设疑教学，即通过设置疑问来进行教学。包括教师如何为学生设疑和如何让学生生疑两个方面。一、教师如何为学生设疑1.采用不同思维法设疑(1)逆向思维法逆向思维法是人们是对司空见惯的似乎已成定论的事物或观点反过來思考，即反其道而思之，让思维向对立面的方向发展，从问题的相反面深入地进行探索。应用在机械专业教学上,我们可以从结论冋推，倒过來提问学生。例如，在滚动轴承钢教学中，可以这样设疑：滚动轴承钢主要应用在什么场合？其工作坏境和使用要求怎样？需要怎样

3、的机械性能？如何从材料成分上保证？还需要用什么最终热处理提高性能？又用什么预备热处理来保证最终热处理的效果？通过采用逆向思维法提问不仅使学生兴趣盎然，枳极思考，更对学生进行了由工作要求进行分析到采取多种办法或措施来满足要求的设计思路的培养。(2)发散思维法发散法又叫辐散法，是指在创造和解决问题的思考过程中，从己有的信息出发,尽可能地向各个方向扩展，不受已知的或现存的方式、方法、规则和范畴的约束，并且从这种扩散、辐射和求异式的思考中，求得多种解决办法，衍生出各种不同的结果。例如，对轴进行校核后如果发现强度不够，学生想到的措施往往是增加轴

4、的直径。我们可以这样设疑：影响轴的强度的因素有哪些？从这些影响因素中可以得到哪些解决办法？如果仅从结构上考虑，又可以从哪儿方面來釆取措施？通过釆用发散思维法提问，可以培养学生从多角度，多方向，多途径來考虑问题，从而培养学生的设计能力。(3)辐合思维法辐合思维是指将与问题有关的信息聚合起来，寻找一个正确答案的思维形式，是与发散思维相对应的思维方式。例如，《机床夹具设计》教学中，当学习完定位元件和定位误差知识后，我们可以这样设疑：当工件以外圆柱面定位时，可以采用哪些定位方法和定位元件？其定位误差会有什么不同？哪一种定位方式的定位误差最小？

5、通过辐合思维法设疑，使学生能够对发散思维所得到的多种结果进行分析、比较、综合，从中选择一个相对正确、相对合理、相对可行的设计方案。1.采用不同教学法设疑（1）牵筋法牵筋法提问意在牵一发而动全身，让学生明白考虑问题不能只顾一个方而，而要从全局出发，全面考虑一发被牵而引起的其他方面问题。例如，工件定位基准的选择比较灵活，而学生感性知识缺乏，更谈不上经验，因此不仅难以把握，而且考虑问题很不全面，甚至根本不可行。可以这样设疑:工件在这一道工序中主要保证哪些技术要求？选择哪些表面作为定位基准？应该采用哪些定位元件与夹紧元件？如果定位精度不能满足

6、要求怎么办？由此带来的夹紧方式、夹紧装置又将如何变化？整套夹具的结构是简单了还是复杂了？是否会影响工件的装卸、加工与夹具的制造成本？等等。通过牵筋法提问，促使学生在分析问题、解决问题时考虑全面性、综合性和可行性。（2）比较法比较法提问是为了让学生发现矛盾，激化思维，在巩固旧知识，学会新知识的同时,提高认识事物的能力，学会分析问题的方法。教学中，可采用对比、反比、类比等方法设计提问。例如在介绍YT4543型通用液压动力滑台液压系统时，可以这样设疑：该系统采用了哪种快速运动回路？快速运动回路述有哪几种？其特点和应用场合怎样？本液压系统为什

7、么釆用这种快速运动回路？在学习节流调速回路时，我们可以这样设疑：进油路节流调速和回油路节流调速中流量控制阀各安装在什么位置？各有什么优缺点？可以采取哪些措施来扬长避短？通过比佼法提问，可以达到培养学生根据工作要求选择或设计回路的目的。（3）错例法错例法是指有意识地用错误的事例进行推论，导出与正确结果相左的方法，使学生从错例中发现问题，从而分析问题，解决问题。错例可以来源于以往的学生设计作业，或来源于工厂中失败的设计事例，也可以是教师特意设计的错例。例如，教师首先出示一错误的定位夹紧方案图，让学生经过思考分析后提问：图中有错误或不合理之

8、处吗？有哪几方面的错误？如何改正？述有哪些错误？这种错例法提问往往使学生思维活跃、兴趣大增，并产生强烈的竞争心理，且卬象深刻，更训练了学生思维的严谨性。（4）迂回法迂回法是指教师不直接提问需要的答案，而是着眼于教学实际，