李西兵, 王健佳, 王世剛, 夏金海
(齊齊哈爾大學(xué),黑龍江齊齊哈爾 161006)
目前,高等教育已經(jīng)由過(guò)去的精英教育邁入現(xiàn)在的大眾化教育階段。學(xué)生數(shù)量不僅大,而且生源質(zhì)量差異大,學(xué)生需求的多樣化使機(jī)制僵化、缺少?gòu)椥缘膫鹘y(tǒng)教學(xué)管理模式已經(jīng)不能滿足社會(huì)的需求[1-4],李培根院士提出:要把中國(guó)建設(shè)成創(chuàng)新型國(guó)家,首先要從創(chuàng)新人才培養(yǎng)做起[5]。因此要求高校的教學(xué)管理模式應(yīng)更加靈活且適應(yīng)社會(huì)多種需要和學(xué)生層次參差不齊的要求。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),全球經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)在進(jìn)一步加劇,對(duì)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的需求更為迫切,創(chuàng)新是人類社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大推動(dòng)力,自19世紀(jì)工業(yè)革命以來(lái),創(chuàng)新推動(dòng)著機(jī)械/機(jī)電行業(yè)不斷的發(fā)展[6-9]。黨的十七大明確提出要“注重培養(yǎng)一線的創(chuàng)新人才”,一個(gè)工業(yè)化國(guó)家一定要有大批的技術(shù)創(chuàng)新人才,應(yīng)用性本科在培養(yǎng)一線創(chuàng)新人才方面應(yīng)更有作為[10-12]。隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和科技事業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)機(jī)械/機(jī)電類專業(yè)人才培養(yǎng)提出許多新的要求,尤其是對(duì)工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提出了更高的要求。因此深入研究應(yīng)用性本科機(jī)械/機(jī)電類專業(yè)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式具有重要意義[13-15],針對(duì)機(jī)械/機(jī)電專業(yè),如何培養(yǎng)出適應(yīng)性強(qiáng)且符合市場(chǎng)需求的創(chuàng)新型人才就顯得非常緊迫與需要[16-17]。因此,根據(jù)本科機(jī)械/機(jī)電類專業(yè)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才的業(yè)界需求進(jìn)行分析,從市場(chǎng)需求出發(fā)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生,從學(xué)生需求出發(fā)來(lái)開(kāi)展教學(xué)改革,提出具有科學(xué)性、先進(jìn)性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的機(jī)械/機(jī)電類專業(yè)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新模式,提出具體教改的方案與相適應(yīng)的教學(xué)體系。在教學(xué)改革中所做的新嘗試和新實(shí)踐,必然推動(dòng)機(jī)械/機(jī)電專業(yè)的學(xué)科建設(shè)與快速發(fā)展,提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力,為機(jī)械/機(jī)電類專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)質(zhì)量提供強(qiáng)有力的保證。對(duì)地方型普通本科院校人才培養(yǎng)中具有推廣價(jià)值、實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和借鑒意義。
創(chuàng)意,是要善于學(xué)習(xí)、勤于思考,在知識(shí)的專精與廣博中融會(huì)貫通,創(chuàng)造獨(dú)具新穎的有價(jià)值的概念和構(gòu)思。這里主要是我們首先要在專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上,再?gòu)V泛涉獵相關(guān)學(xué)科等綜合知識(shí),面向客戶、市場(chǎng)和未來(lái)整合架構(gòu)具有前瞻和現(xiàn)實(shí)意義的策略方法和措施。
針對(duì)機(jī)械/機(jī)電專業(yè)的大學(xué)生,首先要善于學(xué)習(xí)與觀察、勤于思考、大膽的想象。很多創(chuàng)意都來(lái)自于生活實(shí)踐,如圖1所示的自行車,從自行車的工作原理來(lái)想,可以從省力與騎得舒服方面進(jìn)行設(shè)計(jì),從經(jīng)常漏氣、扎胎可以想到自充氣式輪胎,實(shí)體輪胎,雙層輪胎,自補(bǔ)式輪胎等。當(dāng)然,對(duì)自己的所產(chǎn)生的想法,還需要進(jìn)一步論證與完善,如實(shí)體輪胎的自行車因?yàn)楸恐囟鴽](méi)有市場(chǎng),但如果把它應(yīng)用在如圖2所示的剛果木頭“自行車”或農(nóng)村用的獨(dú)輪手推車上,那結(jié)果將是截然相反,隨膠水性能的增強(qiáng),雙層輪胎自補(bǔ)式輪胎(中間層為液體,遇氣體凝固)將有一定的市場(chǎng),可見(jiàn)論證與完善自己的想法是相當(dāng)重要的。
目前,汽車已經(jīng)普及化,可安全問(wèn)題,能源問(wèn)題凸顯,針對(duì)能源問(wèn)題,自然會(huì)想到怎樣才能節(jié)約能源,是用太陽(yáng)能或電能還是采用生物燃料制氫來(lái)提供新能源,從機(jī)械方面來(lái)考慮,可以考慮應(yīng)用場(chǎng)合不同,而設(shè)計(jì)不同的發(fā)動(dòng)機(jī),使其工作效率達(dá)到最高來(lái)提高能源的利用率,采用合理的外觀設(shè)計(jì)流線,便其風(fēng)阻小、摩擦力小等來(lái)節(jié)約能源,如本田公司每年都舉行一次節(jié)能競(jìng)技大賽;針對(duì)安全問(wèn)題,從人機(jī)工程學(xué)方面來(lái)設(shè)計(jì)舒適度,針對(duì)爆胎、連環(huán)撞車事件,可以設(shè)計(jì)爆胎快速?gòu)棾鰴C(jī)構(gòu)來(lái)支承并成為剛性輪胎在路面上滾動(dòng),以避免翻車等事故發(fā)生,自動(dòng)探測(cè)剎車來(lái)防止連環(huán)撞,等等。在生活當(dāng)中還有很多創(chuàng)意思想,如耳機(jī)長(zhǎng)時(shí)間佩戴將會(huì)把耳朵夾痛,很難受。這樣就會(huì)想到近距離非接觸耳朵的耳機(jī),把這種想法與眼鏡相結(jié)合,就會(huì)得到很好的創(chuàng)意;又如代步車,如果把它進(jìn)行改進(jìn),用于旅游風(fēng)景區(qū)或辦公系統(tǒng),將是非常不錯(cuò)的;還如水動(dòng)力飛行器,不僅可以把它開(kāi)發(fā)成水上娛樂(lè)設(shè)備,還可以把它開(kāi)發(fā)成高層逃生設(shè)備或水上逃生設(shè)備。另外,在逃生與生活安全方面還有很多可以產(chǎn)生新的思想,如水下呼吸機(jī)、爬壁機(jī)械人、墻皮去除器、家庭安全鎖、公交車著火逃生、窗戶防塵器、利用地?zé)徇M(jìn)行冬天取暖夏天制冷、空調(diào)產(chǎn)生的熱量回收等??梢?jiàn)創(chuàng)意在四創(chuàng)中起著關(guān)鍵且重要作用。
圖1 現(xiàn)代自行車
圖2 木制“自行車”
創(chuàng)新是在創(chuàng)意的基礎(chǔ)上,不懈追求更有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)判斷和創(chuàng)造。創(chuàng)新不是偶然的,沒(méi)有一定的閱歷實(shí)踐和感受體會(huì)、甚至磨難,是很難做到的。即使有所謂的創(chuàng)新,也可能是沒(méi)有多大市場(chǎng)和價(jià)值,有可能還是曇花一現(xiàn)。創(chuàng)新可能有其偶然的現(xiàn)象,肯定有其必然的探索和追求。創(chuàng)新與人們傳統(tǒng)思維上的發(fā)明完全是兩回事情,不能把它們混淆成一個(gè)詞,其現(xiàn)在的定義就是創(chuàng)造一種賺錢的新事情,它可能很簡(jiǎn)單,卻可以讓公司與顧客的距離變得更近。換言之,如果直接詢問(wèn)顧客他們需要什么,這種方法極可能會(huì)徒勞無(wú)功。因?yàn)?,顧客很難憑空講清楚,他們到底需要什么。那怎么辦呢,這就需要團(tuán)隊(duì),通過(guò)團(tuán)隊(duì)的努力。躋身榜單第19位的3M公司為了弄清楚顧客到底需要什么,在34個(gè)國(guó)家派遣了9 000名技術(shù)人員深入第一線,可能比顧客更清楚地意識(shí)到產(chǎn)品的哪些方面需要改進(jìn)。同樣,谷歌(Google)的工程師更是善解人意,他們的Gmail的兩項(xiàng)功能——同種內(nèi)容郵件歸類、過(guò)期郵件內(nèi)容搜索功能,在很大程度上解決了惱人已久的電子郵件管理。蘋果公司憑借神奇的創(chuàng)造力,成就工業(yè)設(shè)計(jì)上的一個(gè)又一個(gè)神話。無(wú)論是色彩鮮艷、外型圓滑的蘋果電腦,備受年輕一代喜愛(ài)的iPad系列,還是如今讓潮人趨之若鶩的iPhone,都讓蘋果公司把競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手遠(yuǎn)遠(yuǎn)地甩在后頭,可見(jiàn)蘋果的創(chuàng)新能力和速度已經(jīng)登峰造極。在《財(cái)富》榜單上的其他公司,在創(chuàng)新方面同樣不遺余力??梢?jiàn),創(chuàng)新已經(jīng)成為當(dāng)今企業(yè)戰(zhàn)略中放之四海而皆準(zhǔn)的“真理”,對(duì)一個(gè)公司的發(fā)展是多么的重要。
機(jī)械/機(jī)電專業(yè)的大學(xué)生,應(yīng)該在創(chuàng)意的基礎(chǔ)上,找出其創(chuàng)新點(diǎn),然后查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料,最后形成報(bào)告,由學(xué)校指導(dǎo)老師與企業(yè)專家組成的專家組進(jìn)行論證。這樣才能判斷所創(chuàng)新的產(chǎn)品是否具有價(jià)值,是否值得去創(chuàng)造。在大學(xué)生的創(chuàng)新過(guò)程中,如表1所示,根據(jù)學(xué)生提出的創(chuàng)意,通過(guò)是否具有指導(dǎo)教師與企業(yè)專家進(jìn)行參與進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng),結(jié)果表明,指導(dǎo)教師與企業(yè)專家的參與對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新是非常重要的。
表1 學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐
創(chuàng)造是在創(chuàng)意和創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,努力尋求新的市場(chǎng)和客戶,為公司、客戶以及本人創(chuàng)造更大價(jià)值。從消費(fèi)和需求的角度,如不能創(chuàng)造,不可能實(shí)現(xiàn)新的、持續(xù)增長(zhǎng)性消費(fèi)。不但會(huì)影響公司、客戶以及本人的效益和生產(chǎn)率,也大大影響社會(huì)生產(chǎn)率。機(jī)械/機(jī)電專業(yè)的大學(xué)生,主要還是參與教師的科研項(xiàng)目,在學(xué)校與導(dǎo)師的科研經(jīng)費(fèi)支持下,采用UG、Pro/E等三維軟件與有限元軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析,通過(guò)把所學(xué)的機(jī)械/機(jī)電知識(shí)應(yīng)用進(jìn)去,在實(shí)習(xí)車間進(jìn)行創(chuàng)造。好的成果可以申請(qǐng)相關(guān)專利與走向市場(chǎng)與企業(yè)合作。
創(chuàng)業(yè)是把創(chuàng)意、創(chuàng)新和創(chuàng)造作為職業(yè)追求的持續(xù)努力,這本身就是一種生活方式。如能從這樣的角度和價(jià)值鏈上去思考人生、規(guī)劃未來(lái),而且再不斷總結(jié)、實(shí)踐和探索,這樣的人生本來(lái)就是健康和美麗的。
對(duì)創(chuàng)新、創(chuàng)造出來(lái)的成果,可以申報(bào)專利,申請(qǐng)國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)勵(lì),參加“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外科技作品競(jìng)賽、“挑戰(zhàn)杯”中國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽、全國(guó)機(jī)器人足球大賽、全國(guó)程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽等重大賽事;全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國(guó)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽全國(guó)大學(xué)英語(yǔ)競(jìng)賽等。申請(qǐng)國(guó)家創(chuàng)業(yè)基金,讓自己的成果變成社會(huì)產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)人生的價(jià)值。機(jī)械/機(jī)電專業(yè)的大學(xué)生,可以從校園企業(yè)開(kāi)始,或者與企業(yè)合作,在相關(guān)企業(yè)的資金支持下進(jìn)行共同創(chuàng)業(yè)。
為了進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生參與科研創(chuàng)新活動(dòng)的主動(dòng)性和積極性,提高學(xué)生的科研能力和科研水平,大力促進(jìn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng),在校內(nèi)形成濃厚的學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技創(chuàng)新氛圍,學(xué)校應(yīng)該制定相關(guān)政策。對(duì)學(xué)生獲得的諸如科研成果(CSSCI、SCI、SSCI、EI 收錄期刊上的論文、參編的著作、獲省級(jí)及以上獎(jiǎng)勵(lì)、獲得發(fā)明專利等)、學(xué)科競(jìng)賽獲獎(jiǎng)(“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外科技作品競(jìng)賽、“挑戰(zhàn)杯”中國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽、全國(guó)機(jī)器人足球大賽、全國(guó)程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽等重大賽事;全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國(guó)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽全國(guó)大學(xué)英語(yǔ)競(jìng)賽等)、認(rèn)證證書(計(jì)算機(jī)證書、外語(yǔ)證書、國(guó)家級(jí)注冊(cè)水平(資格)和操作技能證書等)等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)表現(xiàn)突出、成績(jī)優(yōu)異的,可以獲得保送研究生資格;可以免修、沖抵學(xué)分、沖抵畢業(yè)設(shè)計(jì)、優(yōu)先評(píng)獎(jiǎng)學(xué)金;授予榮譽(yù)稱號(hào),如創(chuàng)新人才稱號(hào)等。
四創(chuàng)對(duì)機(jī)械/機(jī)電類人才各方面能力的培養(yǎng)起到了很大作用,學(xué)生通過(guò)四創(chuàng)的實(shí)踐,各方面能力得到了提高,符合當(dāng)今社會(huì)多方面人才的需求要求。但作為四創(chuàng)之首的創(chuàng)意,要求學(xué)生多實(shí)踐,多觀察,多調(diào)研,即要求高校脫離呆板的灌輸式教育,應(yīng)以學(xué)生實(shí)踐與自學(xué)為主,老師加以引導(dǎo),這樣才能對(duì)四創(chuàng)的實(shí)施取得相關(guān)的效果,同時(shí)也要求具有各方面都強(qiáng)的師資隊(duì)伍,才能夠使學(xué)生的創(chuàng)意變成符合市場(chǎng)需求的創(chuàng)新性產(chǎn)品,為社會(huì)培養(yǎng)出適應(yīng)生產(chǎn)一線的創(chuàng)新實(shí)踐型人才。
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