許燕++周建平++姜宏
摘 要:為了提高工科學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,該團(tuán)隊(duì)以創(chuàng)新項(xiàng)目、學(xué)科競賽為載體,學(xué)中賽,賽中學(xué),充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力,同時讓學(xué)生進(jìn)入到科研項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和科研素質(zhì)以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新 實(shí)踐 科研能力
中圖分類號:G420 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)03(a)-0239-02
隨著科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)械這個古老的專業(yè)迸發(fā)出年輕的活力,結(jié)合信息技術(shù)、微電子技術(shù)等技術(shù)于一體,涉及機(jī)械、電子、材料、能源、生物、化工、自動控制、人工 智能、航空、航天等各個領(lǐng)域。機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用方案或機(jī)機(jī)械設(shè)備由此千變?nèi)f化,已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的機(jī)械,扎實(shí)而廣泛的理論知識和不斷的實(shí)踐訓(xùn)練是掌握這門學(xué)科的主要途徑[1]。
機(jī)械專業(yè)在現(xiàn)有的培養(yǎng)模式下,學(xué)生普遍缺乏創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,如何在有限的時間內(nèi)迅速提高學(xué)生的實(shí)踐及創(chuàng)新能力一直是各高校在教育改革中的一個熱點(diǎn)[2]。該校云翼團(tuán)隊(duì)經(jīng)過幾年的探索和實(shí)踐,以大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目為載體,各類學(xué)科科技大賽做橋梁,培養(yǎng)工科學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力,在部分學(xué)生中進(jìn)行了試點(diǎn)培養(yǎng),已獲得初步的成果。筆者總結(jié)這幾年的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),慢慢探索出適合少數(shù)民族地區(qū)的分段培養(yǎng)模式,把學(xué)生的培養(yǎng)分為四個階段,層層推進(jìn),逐步細(xì)化,效果明顯。
1 培養(yǎng)模式構(gòu)建
1.1 初級——感性認(rèn)識階段
針對新生,完成對專業(yè)知識的基礎(chǔ)——機(jī)械結(jié)構(gòu)最直觀的認(rèn)識。首先在新生中選拔一些有熱情且學(xué)有余力的學(xué)生,在機(jī)械零件實(shí)驗(yàn)室和數(shù)控實(shí)驗(yàn)室,先對學(xué)生進(jìn)行機(jī)械零件和結(jié)構(gòu)的基本培訓(xùn),對常見的四桿機(jī)構(gòu)、減速器等機(jī)構(gòu)有直觀的了解和具備初步的設(shè)計能力,具備基本的讀圖能力。接著培訓(xùn)各種加工機(jī)床的使用,可以加工一些簡單的零件,為后續(xù)的各項(xiàng)工作奠定基礎(chǔ)。在此階段主要完成學(xué)生對機(jī)械的初步認(rèn)識,重新認(rèn)識和了解專業(yè)。通過老師的講座,對該專業(yè)的一些前沿發(fā)展方向有初步了解。適時加入一些經(jīng)典機(jī)械設(shè)計課題,訓(xùn)練學(xué)生的設(shè)計能力,開拓思維,熟練各種二維、三維軟件的使用。例如,Autocad,solid works,Ug等。同時組織學(xué)生參加一些全國軟件應(yīng)用類大賽,在大一完成對基本軟件的掌握,為下一步更專業(yè)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
1.2 提升——自動控制學(xué)習(xí)階段
第二階段進(jìn)入學(xué)院實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行自動控制原理和控制電路的學(xué)習(xí)。通過給學(xué)生指定師傅,通常是學(xué)長,師傅帶徒弟,把學(xué)生必須掌握的電路基本知識通過集中授課快速掌握,同步完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的同步性。通過一段時間的集訓(xùn),學(xué)生能夠快速掌握電路知識,完成電路的設(shè)計、繪制電路、制作電路和接口電路編程,此過程要求學(xué)生必須完成Protel DXP和Delphi的初步學(xué)習(xí)。在這個階段教師根據(jù)學(xué)生的特長,對學(xué)生進(jìn)行分組,分軟件組、控制組、機(jī)械組,每個學(xué)生都有一個主攻方向,然后相互交叉,相互交流,鼓勵學(xué)生全方位發(fā)展,還各有強(qiáng)項(xiàng)。給學(xué)生一些實(shí)訓(xùn)題目,提高學(xué)生的基本功,通過各類競賽模擬題的練習(xí),強(qiáng)化學(xué)生的綜合實(shí)踐能力,從不同角度和方向提高學(xué)生的創(chuàng)新與實(shí)踐能力。此時,在學(xué)生中開展匯報工作,每周每小組進(jìn)行工作進(jìn)展匯報和下一階段的計劃安排,既推動了學(xué)生在專業(yè)上的發(fā)展,又推動了學(xué)生交流及溝通能力的發(fā)展。鼓勵此階段的學(xué)生根據(jù)該地實(shí)際,參與大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的申報,獲得國家或者學(xué)校項(xiàng)目的支持,有足夠的經(jīng)費(fèi)把想法實(shí)現(xiàn),提高學(xué)生的主動性和熱情,提升學(xué)生的動手實(shí)踐能力。近幾年,團(tuán)隊(duì)老師每年都獲得國家級大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目,學(xué)生也能針對該地區(qū)的實(shí)際情況,提出一些針對性較強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。比如,棉花打頂機(jī)構(gòu)的設(shè)計,太陽能的跟蹤系統(tǒng)設(shè)計,以學(xué)生為主體申報多項(xiàng)專利,科研和寫作能力齊頭并進(jìn)。
1.3 實(shí)戰(zhàn)階段——各類學(xué)科競賽
在此階段鼓勵學(xué)生參加全國各類和專業(yè)有關(guān)的學(xué)科競賽,在實(shí)戰(zhàn)中檢驗(yàn)學(xué)生的戰(zhàn)斗力,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。組成團(tuán)隊(duì)的學(xué)生各有分工,各司其職,互相配合,每個人充分發(fā)揮自己的最大能量。通過競賽準(zhǔn)備,營造團(tuán)隊(duì)意識,培養(yǎng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感、自豪感和歸屬感,每位同學(xué)都要對自己承擔(dān)的任務(wù)負(fù)責(zé),強(qiáng)調(diào)態(tài)度決定一切。參加各種大賽,用統(tǒng)一的團(tuán)隊(duì)稱號,讓學(xué)生成為這一團(tuán)隊(duì)的成員而自豪,營造一種團(tuán)隊(duì)的氛圍。在比賽前,模擬比賽現(xiàn)場,設(shè)計突發(fā)情況,設(shè)計應(yīng)對情況,注意比賽細(xì)節(jié),如運(yùn)輸途中造成元器件的脫焊、不穩(wěn)定等情況。近幾年組織學(xué)生參加了全國大學(xué)生挑戰(zhàn)杯、全國機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽、全國大學(xué)生計算機(jī)大賽、全國大學(xué)生工業(yè)設(shè)計大賽等,以學(xué)生作為競賽主體,充分發(fā)揮學(xué)生的主導(dǎo)作用,獲得較好的效果。在競賽的過程中綜合實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力不斷得到提升,學(xué)生創(chuàng)新思維的火花在個這階段不斷閃現(xiàn),要及時發(fā)現(xiàn)并加以引導(dǎo),使學(xué)生的自信心不斷提高,從最初的老師提出競賽題目和要求到現(xiàn)在自己挖掘題目,提出設(shè)計要求,這是一個本質(zhì)的飛躍。此階段是學(xué)生培養(yǎng)過程的第一次大的檢閱,也是對前期工作的一個總結(jié),能讓學(xué)生對自己知識體系的不足有一個深刻的認(rèn)識,及時查漏補(bǔ)缺,為后一階段的工作奠定基礎(chǔ)。
1.4 提高拓展階段——項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)
在組織學(xué)生參加各種學(xué)科競賽的同時,利用團(tuán)隊(duì)的科研平臺,讓學(xué)生加入到科研隊(duì)伍中,參與科研項(xiàng)目的研發(fā),特別是一些實(shí)戰(zhàn)性強(qiáng),時效性強(qiáng)的橫向課題。現(xiàn)在不再是參與為主,有些學(xué)生經(jīng)過前3年的訓(xùn)練,已經(jīng)能完成一些實(shí)踐項(xiàng)目的實(shí)施,有些甚至成為項(xiàng)目的主要支撐。同時在此過程中,完成對學(xué)生做人和科研品質(zhì)的培養(yǎng),盡心做事,求真務(wù)實(shí)的科研品質(zhì)。學(xué)生對科研有較高的熱情,但缺乏科研的思想和科研的堅(jiān)持,缺少對社會、家庭各方面的責(zé)任感,在整個培養(yǎng)的過程中,除了強(qiáng)調(diào)激情,更為看重學(xué)生堅(jiān)持不懈的毅力、踏實(shí)肯干、戒驕戒躁的精神??蒲袌F(tuán)隊(duì)的建立也使得團(tuán)隊(duì)有了經(jīng)費(fèi)的支持,可以讓學(xué)生參加各種大賽,開闊眼界,互增互長,在完成項(xiàng)目的過程中,不斷開拓學(xué)生的思維和實(shí)踐能力,提升工作能力、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力。
2 培養(yǎng)模式的幾點(diǎn)思考
2.1 堅(jiān)持正確的人生導(dǎo)向
學(xué)生正處于人生的黃金階段,思維活躍,勇于探索,有較大的工作熱情,但如果沒有好的引導(dǎo),不易堅(jiān)持,急功近利,缺乏團(tuán)隊(duì)合作精神。但也容易碰到挫折就放棄。在培養(yǎng)的過程中,教師要以身作則,注意學(xué)生品德和品質(zhì)的培養(yǎng),要教學(xué)生先做人后做事,養(yǎng)成一種良好的工作態(tài)度和團(tuán)隊(duì)精神,訓(xùn)練一種持之以恒的精神,使整個團(tuán)隊(duì)保持一種蓬勃向上的生命力。
2.2 建立大學(xué)生科技創(chuàng)新的長效機(jī)制
在學(xué)習(xí)的過程中,堅(jiān)持每周一次的專題匯報,讓大家對各個方向都有認(rèn)知,擴(kuò)大知識面,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的火花。同時鍛煉了學(xué)生的總結(jié)梳理能力,讓學(xué)生更勤于思考,善于提煉問題,找出不足,變被動為主動,增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神,集思廣益。同時要做好傳幫帶的工作,保持這個團(tuán)隊(duì)的年輕活力,不斷挖掘新人,不能堅(jiān)持學(xué)習(xí)的也要淘汰,保證團(tuán)隊(duì)的質(zhì)量。
在整個培養(yǎng)的過程中,通過競賽和項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn),使學(xué)生參與其中、樂在其中,培養(yǎng)了學(xué)生的工程意識、科學(xué)意識、團(tuán)隊(duì)精神、競爭意識,較強(qiáng)的集體榮譽(yù)感,學(xué)生綜合素質(zhì)較強(qiáng),經(jīng)過6年的努力,學(xué)生受到用人單位的青睞,就業(yè)形勢較好,形成了良性循環(huán)。機(jī)械人才的實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式是一項(xiàng)綜合復(fù)雜煩瑣的系統(tǒng)工程,團(tuán)隊(duì)通過四段式的培養(yǎng)模式,開展各種有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的設(shè)計實(shí)踐,加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力方法訓(xùn)練的實(shí)施,作為對教育培養(yǎng)模式的有力補(bǔ)充,為進(jìn)一步構(gòu)建創(chuàng)新才人的培養(yǎng)模式奠定了一定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1] 顏雪娟,李曉雪,陳琴珠.充分利用實(shí)踐教學(xué)平臺,培養(yǎng)機(jī)電一體化人才[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2006,25(5):654-656.
[2] 陳小橋,楊光義,賀賽先,等.探討提高大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力新機(jī)制[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2016,14(8):9-11.