摘要:本文分析了當(dāng)前機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)本科生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的現(xiàn)狀,以市場(chǎng)需求為主導(dǎo),結(jié)合機(jī)械專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)的現(xiàn)狀,在課程內(nèi)容上進(jìn)行改進(jìn),對(duì)專(zhuān)業(yè)本科生通過(guò)三個(gè)階段的培養(yǎng)模式拓展學(xué)生的科研創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:機(jī)械工程專(zhuān)業(yè);本科生;創(chuàng)新;設(shè)計(jì);能力
創(chuàng)新代表著一個(gè)民族的發(fā)展,隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,創(chuàng)新在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中起著重要的推動(dòng)作用。對(duì)機(jī)械本科生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是為社會(huì)培養(yǎng)新型技術(shù)人才的必要途徑,同時(shí)也是教育改革及教育發(fā)展的需求。本科生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的提高,對(duì)國(guó)家發(fā)展自主創(chuàng)新能力,具有非常重要的意義。近年來(lái),對(duì)機(jī)械專(zhuān)業(yè)本科生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)已經(jīng)成為高等教育學(xué)院的主要任務(wù)及目標(biāo),同時(shí)也是為了迎合社會(huì)的需求?蒲袆(chuàng)新設(shè)計(jì)能力是每位在校大學(xué)生必備的技能之一,尤其針對(duì)一些仍然繼續(xù)深造的學(xué)生,創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的水平高低對(duì)研究生學(xué)習(xí)階段的學(xué)習(xí)有著關(guān)鍵性的作用。因此,國(guó)內(nèi)外的眾多高校中對(duì)本科生科研創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)十分重視。
1機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)本科生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力現(xiàn)狀
機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)是大學(xué)生必須具備一定的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用能力,能夠在科學(xué)研究所等較多的技術(shù)單位,從事相關(guān)的機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、制造及其應(yīng)用的高等工程技術(shù)人才,同時(shí)為了能夠更好地服務(wù)于社會(huì)而具備的科研設(shè)計(jì)能力。據(jù)調(diào)查,目前我國(guó)各大院校中對(duì)于學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)比較弱,創(chuàng)新設(shè)計(jì)意識(shí)不夠強(qiáng)烈,實(shí)際中參與科研設(shè)計(jì)活動(dòng)的學(xué)生人數(shù)較少,并且參與活動(dòng)的積極性也不是很高,而且參與科研創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)中的學(xué)生缺乏獨(dú)立思考問(wèn)題的能力,大多數(shù)學(xué)生過(guò)分依賴于指導(dǎo)老師,這種狀況下,就很難達(dá)到創(chuàng)新設(shè)計(jì)的真正目的,因此,鑒于此種情況,機(jī)械專(zhuān)業(yè)本科生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力還有待進(jìn)一步的提高。機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)的本科畢業(yè)生是機(jī)械工程的主力軍,必須充分掌握機(jī)械專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)理論知識(shí)與實(shí)踐技能,因此,釆用什么樣的培養(yǎng)模式,能保證提高學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的質(zhì)量,是當(dāng)前各大專(zhuān)業(yè)院校急需分析及解決的問(wèn)題。只有通過(guò)對(duì)學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)教育、專(zhuān)業(yè)技能教育及創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力教育,形成一套系統(tǒng)、完整的科硏創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)模式,才能為學(xué)生以后提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。運(yùn)用這種培養(yǎng)模式,可以為社會(huì)培養(yǎng)出更多、更優(yōu)秀、更專(zhuān)業(yè)的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)人才,同時(shí),有助于機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)本科生創(chuàng)新設(shè)計(jì)開(kāi)拓新的思路。
2本科生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)模式的構(gòu)建
以社會(huì)市場(chǎng)需求為主導(dǎo)思想,對(duì)教學(xué)科研創(chuàng)新設(shè)計(jì)資源進(jìn)行整合,在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力課程上做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,以鍛練學(xué)生的綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力為主,將相關(guān)的課程資源結(jié)合在一起,建立一套適合機(jī)㭜專(zhuān)業(yè)本科生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)模式,具體的培養(yǎng)模式大致有三個(gè)階段,基礎(chǔ)知識(shí)教育階段、專(zhuān)業(yè)知識(shí)教育階段、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力教育。第一階段。根據(jù)具體要培養(yǎng)的目標(biāo),為學(xué)生確定本專(zhuān)業(yè)的具體培養(yǎng)方向和學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)理論知識(shí)與技術(shù)水平能力,定制相關(guān)專(zhuān)業(yè)性的基礎(chǔ)課程,并對(duì)提高學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力作為重點(diǎn)考慮內(nèi)容,同時(shí)將技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行整合,為學(xué)生提供一些專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)和常規(guī)性的實(shí)驗(yàn)課程。通過(guò)加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握最基礎(chǔ)、最為適用的創(chuàng)新技術(shù),在課程的具體設(shè)置環(huán)節(jié)中,盡量將具體設(shè)計(jì)選題與教師所研究的科研課題相結(jié)合,然后結(jié)合實(shí)踐設(shè)計(jì)。通過(guò)進(jìn)行實(shí)踐實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠牢固地掌握最新適用、最基礎(chǔ)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)。第二階段。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)教育的基礎(chǔ)上,將教學(xué)課程的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,使教學(xué)內(nèi)容具有核心和個(gè)性特點(diǎn)。課程主要介紹當(dāng)前機(jī)械工程的頂尖技術(shù)或者創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究的最新手段,讓學(xué)生了解最新的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,開(kāi)拓創(chuàng)新進(jìn)取,在以后的創(chuàng)新設(shè)計(jì)中,可以應(yīng)用新型技術(shù)、新方法,提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)的質(zhì)量。這種專(zhuān)業(yè)課程的前沿教育有助于學(xué)生提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。第三階段。課堂上的教學(xué)內(nèi)容要開(kāi)展多樣化的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng),利用一切資源,培養(yǎng)學(xué)生多角度、多方位的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念和思維。由老師指導(dǎo)學(xué)生撰寫(xiě)創(chuàng)新設(shè)計(jì)及專(zhuān)利申請(qǐng),培養(yǎng)最基本的創(chuàng)新能力,督促學(xué)生積極參與校級(jí)、省級(jí)及國(guó)家級(jí)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐競(jìng)賽。通過(guò)建立并完善以上三個(gè)階段的教育模式,可以使學(xué)生逐步培養(yǎng)機(jī)械專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新能力。
3鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生積極參與各種創(chuàng)新活動(dòng)
參與各種創(chuàng)新活動(dòng)是提高學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)的必要手段,通過(guò)參加各種不同的創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng),學(xué)生可以將所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與工程實(shí)踐實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,幫助學(xué)生提高及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、認(rèn)真分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力。也只有這樣,學(xué)生才能夠主動(dòng)積級(jí)的參與到機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的實(shí)踐活動(dòng)中。(1)鼓勵(lì)學(xué)生參與科研創(chuàng)新項(xiàng)目訓(xùn)練。學(xué)生通過(guò)參與科研創(chuàng)新項(xiàng)目的訓(xùn)練,可以將理論基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)本科生獨(dú)立分析、思考和解決問(wèn)題的能力,從而激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)的興趣和靈感。學(xué)生應(yīng)積極參與指導(dǎo)老師的科研創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目,也可以申報(bào)省級(jí)及國(guó)家級(jí)的科研創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目。另外,對(duì)于新入學(xué)的本科生應(yīng)要求加入指導(dǎo)教師的創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目小組,形成一種老帶新的創(chuàng)新研究體系,確保創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目的質(zhì)量。(2)鼓勵(lì)學(xué)生參加科研創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽。指導(dǎo)老師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極地參與院級(jí)、省級(jí)的重點(diǎn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目竟賽,使學(xué)生能夠熱愛(ài)創(chuàng)新、善于觀察和分析、敢于動(dòng)手,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。在創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目的訓(xùn)練過(guò)程中,學(xué)生能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并對(duì)問(wèn)題提出個(gè)人的不同看法與見(jiàn)解,從而使學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力有所提升,同時(shí),激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新熱情。在創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目的訓(xùn)練中,需要學(xué)生查閱大量的參考文獻(xiàn)確定該項(xiàng)目實(shí)施的具體方案,這樣一來(lái),既加深了學(xué)生對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解,又提高了學(xué)生解決問(wèn)題的能力。學(xué)生通過(guò)參與指導(dǎo)教師創(chuàng)新項(xiàng)目的活動(dòng),既加強(qiáng)了學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力,又增進(jìn)了與老師的溝通。(3)教師正確的引導(dǎo)與支持。創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目的培訓(xùn)有助于提高學(xué)生創(chuàng)新的能力,但是工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)的選題和問(wèn)題分析,必須有專(zhuān)業(yè)的指導(dǎo)老師,專(zhuān)業(yè)老師在此過(guò)程中要起到正確引導(dǎo)的作用,幫助學(xué)生確立訓(xùn)練目標(biāo),在實(shí)施訓(xùn)練項(xiàng)目過(guò)程中,老師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)的資料,制定項(xiàng)目的具體實(shí)施計(jì)劃、確定研究方案、撰寫(xiě)論文等,引導(dǎo)學(xué)生有正確的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路和方法。確定創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目組的成員時(shí),將不同工程學(xué)科專(zhuān)業(yè)之間的融合和交叉給予高度重視。比如,在一個(gè)本科生創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目中,團(tuán)隊(duì)成員中有機(jī)械工程機(jī)制專(zhuān)業(yè)的,也有工業(yè)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的,又有建筑工程方面的專(zhuān)業(yè)學(xué)生。將不同工程學(xué)科結(jié)合在一起,使學(xué)生能夠解決各種復(fù)雜工程設(shè)計(jì)問(wèn)題,而作為學(xué)生的指導(dǎo)老師有義務(wù)教會(huì)學(xué)生選題、查閱各種文獻(xiàn)、制定實(shí)驗(yàn)的具體方案、分析實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)、撰寫(xiě)學(xué)術(shù)研究論文及結(jié)題報(bào)告等。課題組的研究成果是多方位的,具體包括發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)、學(xué)術(shù)論文的撰寫(xiě)、實(shí)物模型制做、結(jié)題報(bào)告等。老師可以指導(dǎo)學(xué)生如何申請(qǐng)專(zhuān)利或者撰寫(xiě)學(xué)術(shù)論文的研究方向,一定要鼓勵(lì)學(xué)生從多個(gè)不同角度入手,但是學(xué)術(shù)論文及申請(qǐng)的專(zhuān)利必須和研究課題緊密結(jié)合,讓學(xué)生全面掌握撰寫(xiě)學(xué)術(shù)論文的技巧并熟悉學(xué)術(shù)論文的投稿及申請(qǐng)專(zhuān)利的具體流程。老師應(yīng)指導(dǎo)并幫助學(xué)生撰寫(xiě)論文結(jié)題報(bào)告,親手制作實(shí)物模型穿。老師認(rèn)真地指導(dǎo)本科生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目,在一定程度上促進(jìn)了科研創(chuàng)新設(shè)計(jì)與教學(xué)的相互融合。課堂上老師可以將創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目作為教學(xué)內(nèi)容,做到創(chuàng)新項(xiàng)目與教學(xué)活動(dòng)相結(jié)合,通過(guò)這種教學(xué)方式,可以充分地激發(fā)學(xué)生對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的好奇心和求知欲。同時(shí),學(xué)生的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新意識(shí)也有所提高,真正實(shí)現(xiàn)了機(jī)械工程創(chuàng)新設(shè)計(jì)過(guò)程的教學(xué)化,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念及技能,而且在老師的指導(dǎo)幫助下,學(xué)生可以自主能動(dòng)地將創(chuàng)新設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行仔細(xì)的研究學(xué)習(xí),并使問(wèn)題的本質(zhì)得以探究。
4結(jié)語(yǔ)
以社會(huì)需求為導(dǎo)向,將本科生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)模式分內(nèi)容、分階段的進(jìn)行,包括機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)、前沿頂尖技術(shù)知識(shí)及創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。通過(guò)進(jìn)行創(chuàng)新項(xiàng)目的訓(xùn)練,積極參與指導(dǎo)老師的項(xiàng)目等方式,使學(xué)生對(duì)社會(huì)的需求有進(jìn)一步的了解,同時(shí),增強(qiáng)了學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的動(dòng)手能力。在老師的正確指導(dǎo)下,學(xué)生的機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力得到了全面的提升,為社會(huì)培養(yǎng)和輸送更多、更專(zhuān)業(yè)的適用型機(jī)械工程人才奠定了良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉姣娣,許洪振,溫寶琴,etal.基于大學(xué)生科技創(chuàng)新能力的現(xiàn)場(chǎng)工程師人才培養(yǎng)方案研究——以機(jī)械工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)為例[J].高教學(xué)刊,2018,No.82(10):33-35.
[2]盧桂萍,崔寧,冼華龍,etal.基于IEET工程教育認(rèn)證的大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)研究[J].教育現(xiàn)代化,2017(17):7-8+11.