姚利花 郭剛 張占東 張楠 李妍姝

[摘 要]為培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的新工科人才，針對(duì)現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問(wèn)題，結(jié)合學(xué)科競(jìng)賽的特點(diǎn)，提出以學(xué)科競(jìng)賽和實(shí)踐教學(xué)相融合培養(yǎng)新工科人才的教學(xué)模式。實(shí)踐證明，將學(xué)科競(jìng)賽內(nèi)容融入實(shí)踐教學(xué)對(duì)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)有著積極的促進(jìn)作用，是培養(yǎng)新工科人才的重要途徑。

[關(guān)鍵詞]新工科;學(xué)科競(jìng)賽;實(shí)踐教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2020）06-0038-04

《關(guān)于實(shí)施“1331工程”統(tǒng)籌推進(jìn)“雙一流”建設(shè)的意見》（晉政發(fā)〔2017〕4號(hào)）[1]明確指出要積極探索和改進(jìn)完善山西省高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，強(qiáng)化科學(xué)精神和創(chuàng)造性思維培養(yǎng)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力。

新工科實(shí)踐教學(xué)包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）等環(huán)節(jié)[2]，始終貫穿于新工科教育的整個(gè)過(guò)程。以學(xué)科競(jìng)賽和實(shí)踐教學(xué)相融合培養(yǎng)新工科人才，從而使學(xué)生融入其中，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，帶動(dòng)新工科實(shí)踐教育向前發(fā)展，對(duì)培養(yǎng)新工科人才具有重要的意義。

一、傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題

（一）重理論課輕實(shí)踐課

目前，大部分高校雖然對(duì)強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)講得很多，但是其實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對(duì)較弱，落實(shí)不到位。一方面，培養(yǎng)方案中，理論環(huán)節(jié)課時(shí)較多，實(shí)踐環(huán)節(jié)所占比重較小，且實(shí)踐環(huán)節(jié)要求較低，學(xué)生感覺(jué)較輕松，沒(méi)有付出多少時(shí)間和精力;另一方面，在實(shí)踐教學(xué)中，因儀器設(shè)備得不到保障，多人共用一臺(tái)設(shè)備現(xiàn)象較多，這樣就出現(xiàn)了“蹭實(shí)驗(yàn)”現(xiàn)象，或受企業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)行等因素的制約參與一線生產(chǎn)的機(jī)會(huì)很少，存在“放羊式”“觀光式”實(shí)習(xí)現(xiàn)象。因此，實(shí)踐訓(xùn)練效果較差。

（二）實(shí)踐教學(xué)模式缺乏主動(dòng)性

長(zhǎng)期以來(lái)，大部分高校的實(shí)踐教學(xué)模式是完成理論基礎(chǔ)教學(xué)后再單獨(dú)開設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容較簡(jiǎn)單，且基本上是按照教師或?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)書中的說(shuō)明去做，沒(méi)有培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力;課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中，教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度由教師統(tǒng)一規(guī)定，學(xué)生被動(dòng)地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，其主觀能動(dòng)性和參與性不夠。因此，實(shí)踐教學(xué)并沒(méi)有達(dá)到培養(yǎng)和鍛煉新工科學(xué)生實(shí)踐能力的目的，效果較差。

（三）課程設(shè)計(jì)內(nèi)容缺乏新穎性和實(shí)用性

目前，大多數(shù)的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容是對(duì)通用機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析，這與學(xué)生的實(shí)際生活相關(guān)性較小，學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容了解不深入，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)內(nèi)容的重要性，興趣較低，造成學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中只是簡(jiǎn)單地進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，而對(duì)具體的問(wèn)題不認(rèn)真思考，沒(méi)有達(dá)到實(shí)踐教學(xué)的目的。

二、學(xué)科競(jìng)賽與課程理論教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的區(qū)別

筆者在組織、指導(dǎo)大學(xué)生參加“全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽”“全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”等面向工科類專業(yè)的學(xué)科競(jìng)賽過(guò)程中以及日常教學(xué)活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)科競(jìng)賽與課程理論教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)存在著顯著差異，如表1所示。

鑒于此，有必要將理論教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程與實(shí)習(xí)實(shí)踐課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效整合，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，組織學(xué)生參加相關(guān)專業(yè)的“校、?。ㄙ悈^(qū)）、國(guó)家”三個(gè)層次的學(xué)科競(jìng)賽、比賽，探索、總結(jié)可復(fù)制、可推廣的地方高校工科專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的經(jīng)驗(yàn)及模式，并在此過(guò)程中不斷強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，有效提高新工科學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力[3]，切實(shí)增強(qiáng)新工科學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)造性思維能力。

三、學(xué)科競(jìng)賽的意義

（一）提高新工科學(xué)生的創(chuàng)新能力及實(shí)踐能力

學(xué)科競(jìng)賽具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，是學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題和體現(xiàn)學(xué)生實(shí)踐能力的平臺(tái)[4]，可以培養(yǎng)新工科學(xué)生的想象能力、觀察能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力等綜合能力[5-6]。以“全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”為例，競(jìng)賽過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)如圖1所示，參賽各階段學(xué)生的表現(xiàn)和指導(dǎo)教師的作用如表2所示。動(dòng)員階段需要學(xué)生認(rèn)真理解主題與內(nèi)容，通過(guò)搜集資料、查閱文獻(xiàn)確定題目;系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)分析和加工調(diào)試需要學(xué)生結(jié)合機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、理論力學(xué)、材料力學(xué)和機(jī)械制圖相關(guān)知識(shí)進(jìn)行功能設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)分析、受力分析、材料的選擇、零部件的設(shè)計(jì)和裝配等，確定最終方案;賽后提升要求學(xué)生將自己設(shè)計(jì)的作品申報(bào)專利或發(fā)表學(xué)術(shù)論文。整個(gè)過(guò)程要求學(xué)生不斷思考，反復(fù)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出解決方案，完成作品（模型）的制作、調(diào)試。

通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)，有效組織學(xué)生開展課外科技活動(dòng)，讓大多數(shù)的學(xué)生都能參與科技創(chuàng)新活動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)創(chuàng)新、創(chuàng)造的認(rèn)識(shí)和理解，使學(xué)生能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)和方法去分析生活和學(xué)習(xí)中的實(shí)際問(wèn)題，并對(duì)問(wèn)題提出解決方案，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。

（二）培養(yǎng)新工科學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神

學(xué)科競(jìng)賽一般很難由一個(gè)人獨(dú)立完成，需要學(xué)生利用團(tuán)隊(duì)的力量去分析問(wèn)題、構(gòu)建思路、制訂方案，完成從理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)化，這是培養(yǎng)新工科學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神的有效途徑[4]。從表2可以看出，學(xué)科競(jìng)賽需要以學(xué)科交叉、年級(jí)交叉、特長(zhǎng)交叉為基礎(chǔ)，搭建大學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，鼓勵(lì)學(xué)生在術(shù)業(yè)有專攻與博采眾長(zhǎng)間取得平衡，引導(dǎo)學(xué)生兼顧發(fā)揮工匠精神與提倡團(tuán)隊(duì)合作，讓學(xué)生能夠運(yùn)用自身專業(yè)知識(shí)及團(tuán)隊(duì)成員優(yōu)勢(shì)將頭腦中的奇思妙想轉(zhuǎn)化成技術(shù)上可執(zhí)行、實(shí)踐中可操作、成本上可接受的設(shè)計(jì)方案[7]，勝任機(jī)電、控制等領(lǐng)域相關(guān)設(shè)計(jì)、制造及應(yīng)用方面的工作，錘煉其創(chuàng)新思維能力、創(chuàng)業(yè)洞察能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力及動(dòng)手解決實(shí)際問(wèn)題能力。在現(xiàn)場(chǎng)答辯環(huán)節(jié)，要求參賽學(xué)生共同表述出設(shè)計(jì)的方案、作品實(shí)現(xiàn)的功能等，并能準(zhǔn)確回答評(píng)委提出的問(wèn)題，可以培養(yǎng)參與答辯的學(xué)生的協(xié)作能力、合作精神及溝通交際能力?？傊?，在學(xué)科競(jìng)賽過(guò)程中，師生團(tuán)結(jié)合作，形成指導(dǎo)教師—高年級(jí)學(xué)生—低年級(jí)學(xué)生交叉融合的團(tuán)隊(duì)攻關(guān)模式，最終取得優(yōu)異成績(jī)，有利于進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和協(xié)調(diào)組織能力，提高學(xué)生參與競(jìng)賽的積極性，促進(jìn)高素質(zhì)本科創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

（三）營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍和學(xué)風(fēng)

學(xué)科競(jìng)賽是要在理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，通過(guò)激發(fā)學(xué)生的興趣來(lái)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)解決問(wèn)題，培養(yǎng)新工科學(xué)生的探索精神、創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力等綜合能力[8]。因此，通過(guò)競(jìng)賽可以培養(yǎng)一批創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力強(qiáng)，勤奮好學(xué)的優(yōu)秀學(xué)生。學(xué)生獲獎(jiǎng)后產(chǎn)生強(qiáng)烈的榜樣模范作用和影響力，會(huì)帶動(dòng)整個(gè)班級(jí)甚至整個(gè)學(xué)院的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生相互學(xué)習(xí)、共同努力，營(yíng)造出良好的學(xué)習(xí)風(fēng)氣。

（四）提高教師的業(yè)務(wù)水平

從表2可以看出，學(xué)科競(jìng)賽離不開教師的指導(dǎo)，在參賽的過(guò)程中，需要指導(dǎo)教師講解主題并對(duì)學(xué)生提出的方案進(jìn)行把關(guān)、審核圖紙、調(diào)試樣機(jī)、講解答辯要點(diǎn)、鼓勵(lì)學(xué)生與解決隨時(shí)可能出現(xiàn)的問(wèn)題。另外，學(xué)科競(jìng)賽題目往往來(lái)自當(dāng)年的社會(huì)熱點(diǎn)或技術(shù)前沿，一般具有廣泛性和綜合性的特點(diǎn)，要求指導(dǎo)教師有較高的業(yè)務(wù)水平。因此，指導(dǎo)教師必須掌握與學(xué)科競(jìng)賽相關(guān)的核心課程，促進(jìn)教師更加主動(dòng)、努力、勤奮地鉆研相關(guān)專業(yè)知識(shí)。教師還可以結(jié)合學(xué)生在學(xué)科競(jìng)賽中遇到的問(wèn)題進(jìn)行理論教學(xué)，不斷提高業(yè)務(wù)水平。

指導(dǎo)教師可以參賽為契機(jī)，收集、整理本團(tuán)隊(duì)實(shí)際指導(dǎo)的和兄弟高校中的優(yōu)秀參賽作品，并作為案例引入到今后的課堂理論教學(xué)及實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，有效提高工科專業(yè)在校大學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力，同時(shí)提高教師的業(yè)務(wù)水平。

（五）促進(jìn)高校相關(guān)政策的改革

學(xué)科競(jìng)賽的成功組織和開展，離不開學(xué)校各部門的支持和健全的教育體制，包括明確的規(guī)章制度、經(jīng)費(fèi)管理和獎(jiǎng)勵(lì)辦法，且需要專人管理，使其制度化。

學(xué)校可以制定《大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)管理辦法》，對(duì)大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽加以管理，對(duì)獲獎(jiǎng)學(xué)生和指導(dǎo)教師給予獎(jiǎng)勵(lì)，并逐步加大啟動(dòng)資金、運(yùn)作資金的扶持力度，提高競(jìng)賽的質(zhì)量和加大師生參與力度，并鼓勵(lì)教師根據(jù)競(jìng)賽內(nèi)容和結(jié)果對(duì)教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。

四、將學(xué)科競(jìng)賽內(nèi)容融入實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐教學(xué)是工科院校、專業(yè)提高學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和整體素質(zhì)的重要載體，實(shí)踐教學(xué)可幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)、技能內(nèi)化為自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)和素質(zhì)能力。實(shí)踐教學(xué)是由理論課程實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）等環(huán)節(jié)組成的有機(jī)整體，貫穿于四年大學(xué)教育的全過(guò)程。通過(guò)將學(xué)科競(jìng)賽作品及實(shí)物案例化，以探索式、研討式教學(xué)方法融入課堂及實(shí)踐教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，可將大學(xué)生自身現(xiàn)有知識(shí)結(jié)構(gòu)不斷體系化，并在此過(guò)程中培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和問(wèn)題導(dǎo)向意識(shí)。

（一）將競(jìng)賽內(nèi)容融入新工科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中

近幾屆“全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”和“全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽”等學(xué)科競(jìng)賽，其參賽選題都是針對(duì)當(dāng)年社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，且均是以實(shí)物樣機(jī)形式參賽，這就要求參賽學(xué)生團(tuán)隊(duì)在指導(dǎo)教師的協(xié)助下自主獨(dú)立完成包括市場(chǎng)調(diào)研、方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)申報(bào)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)、精度設(shè)計(jì)、控制電路設(shè)計(jì)、樣機(jī)制作、成本控制、設(shè)計(jì)資料整理及現(xiàn)場(chǎng)答辯等在內(nèi)的機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的所有環(huán)節(jié)。因此，與課堂理論教學(xué)實(shí)驗(yàn)相比，學(xué)科競(jìng)賽內(nèi)容更復(fù)雜、全面，能夠讓學(xué)生深切體會(huì)到理論知識(shí)的不足，從而激發(fā)其主動(dòng)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其獨(dú)立思考能力，訓(xùn)練其動(dòng)手能力，提高其實(shí)踐能力。因此，可以對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革，將往年學(xué)科競(jìng)賽題目及實(shí)物樣機(jī)模型穿插進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，豐富及完善實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容與形式。例如，將機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)及方案設(shè)計(jì)融入“機(jī)械原理”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將對(duì)實(shí)物樣機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)融入“機(jī)械設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將對(duì)實(shí)物樣機(jī)的材料選擇及加工工藝路線優(yōu)化融入“材料力學(xué)性能測(cè)試”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中等。這樣，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更貼近生產(chǎn)生活，更具實(shí)用性，不但可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以使學(xué)生學(xué)會(huì)主動(dòng)思考和積極創(chuàng)新，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力的新工科人才[9]。

（二）將競(jìng)賽內(nèi)容融入新工科課程設(shè)計(jì)中

學(xué)科競(jìng)賽為課程設(shè)計(jì)提供了新思路和新課題，通過(guò)將學(xué)科競(jìng)賽作品及實(shí)物案例化，以探索式、研討式教學(xué)方法融入各學(xué)科課程設(shè)計(jì)中，建立以課題為核心的課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式，可以不斷培養(yǎng)大學(xué)生的問(wèn)題導(dǎo)向意識(shí)和工程實(shí)踐能力。同時(shí)，結(jié)合現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的典型流程，可將目前分散在多門課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行有機(jī)整合。例如，可以結(jié)合學(xué)科競(jìng)賽參賽題目要求，將機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)及互換性與測(cè)試技術(shù)等課程的課程設(shè)計(jì)整合為“機(jī)械系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)”，其設(shè)計(jì)過(guò)程又可分為四個(gè)階段。第一階段，主要涉及機(jī)械原理和理論力學(xué)相關(guān)知識(shí)，要求學(xué)生完成機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，制訂初步傳動(dòng)方案。第二階段，在第一階段的基礎(chǔ)上，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)和材料力學(xué)相關(guān)知識(shí)，完成機(jī)械系統(tǒng)及其關(guān)鍵零部件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)。第三階段，主要完成機(jī)械零部件的精度設(shè)計(jì)與互換性設(shè)計(jì)。第四階段，根據(jù)前兩階段設(shè)計(jì)的內(nèi)容，完成零件圖、裝配圖的繪制與設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明的撰寫。這樣，上述四門課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)可以圍繞現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)流程而有效整合為一個(gè)有機(jī)整體，指導(dǎo)教師則可以引導(dǎo)學(xué)生在吸收、對(duì)比、借鑒已有設(shè)計(jì)要求和作品方案的基礎(chǔ)上，憑借自身專業(yè)知識(shí)在團(tuán)隊(duì)合作過(guò)程中優(yōu)化、完善并提出功能更全、性能更好、智能化程度更高的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的迭代升級(jí)。

（三）將競(jìng)賽內(nèi)容融入新工科畢業(yè)設(shè)計(jì)中

提高新工科專業(yè)人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)中畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)用性和針對(duì)性，將競(jìng)賽內(nèi)容與畢業(yè)設(shè)計(jì)題目相融合。比如機(jī)械專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目可選擇具有方向控制功能的小車凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)精確轉(zhuǎn)向的小車用凹槽凸輪推桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等，材料成型專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目可定為：鎂鋁合金激光焊接性能的研究，具有方向控制功能的小車凸輪機(jī)構(gòu)用材料的設(shè)計(jì)等。通過(guò)這些畢業(yè)設(shè)計(jì)，使畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容更貼近實(shí)際，不但可以激發(fā)新工科學(xué)生的興趣，還可以鍛煉其動(dòng)手能力和綜合設(shè)計(jì)能力[5]。

（四）將競(jìng)賽題目融入各級(jí)大創(chuàng)項(xiàng)目中

現(xiàn)階段，大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目分為國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)三個(gè)層次。借助各級(jí)大創(chuàng)項(xiàng)目的訓(xùn)練，一方面可以調(diào)動(dòng)大學(xué)生自主學(xué)習(xí)、鉆研的主動(dòng)性，激發(fā)他們的創(chuàng)新思維能力和問(wèn)題導(dǎo)向意識(shí);另一方面可以使大學(xué)生逐步掌握“工程項(xiàng)目”申報(bào)、執(zhí)行、驗(yàn)收及結(jié)題的基本流程及其中的技術(shù)規(guī)范和財(cái)務(wù)制度。

筆者結(jié)合“第八屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”的賽事主題及參賽要求，指導(dǎo)我校相關(guān)專業(yè)大學(xué)生完成了校級(jí)大創(chuàng)項(xiàng)目“立軌式自行車停車裝置”，主要工作包括方案擬訂、關(guān)鍵元部件設(shè)計(jì)、樣機(jī)制作、知識(shí)產(chǎn)權(quán)申報(bào)、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書撰寫及結(jié)題驗(yàn)收等。

本次大創(chuàng)項(xiàng)目執(zhí)行以來(lái)，項(xiàng)目組成員首先廣泛查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)專利信息及成功案例，結(jié)合具體的應(yīng)用場(chǎng)景和使用要求初步擬訂了該停車裝置的技術(shù)方案及關(guān)鍵技術(shù)細(xì)節(jié)。這一階段，項(xiàng)目組成員大學(xué)生主動(dòng)參與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、網(wǎng)絡(luò)查新和方案擬訂等工作，積極性很高。第二階段，項(xiàng)目組成員結(jié)合自身專業(yè)背景開展了關(guān)鍵元部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算、精度設(shè)計(jì)與互換性設(shè)計(jì)、裝配圖與零件圖的繪制、1∶5縮小樣機(jī)的3D模型試制與裝配。項(xiàng)目組成員在共同的目標(biāo)激勵(lì)下，分工協(xié)作、積極配合，共同完成了此階段任務(wù)。第三階段，項(xiàng)目組成員針對(duì)前期3D模型調(diào)試過(guò)程中暴露出來(lái)的問(wèn)題，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、完善技術(shù)細(xì)節(jié)，共同申報(bào)了一項(xiàng)實(shí)用新型專利，并按照大賽參賽要求及校級(jí)大創(chuàng)項(xiàng)目結(jié)題要求制造完成了“立軌式自行車停車裝置”。2018年7月，在浙江工業(yè)大學(xué)舉行的“第八屆（2018年）全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽全國(guó)決賽”中，本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)及該參賽作品取得了全國(guó)二等獎(jiǎng)的優(yōu)異成績(jī)。

（五）引導(dǎo)學(xué)生參與本團(tuán)隊(duì)教師的科研項(xiàng)目

為滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要和企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新要求，本團(tuán)隊(duì)教師多年來(lái)承擔(dān)了多項(xiàng)校企合作科研項(xiàng)目及省、市級(jí)科研項(xiàng)目，可以引導(dǎo)、組織學(xué)生參與到這些科研項(xiàng)目中來(lái)，讓他們具體負(fù)責(zé)某一項(xiàng)任務(wù)。例如，學(xué)生可以在相關(guān)教師的指導(dǎo)下完成具體零件的強(qiáng)度和精度設(shè)計(jì)、撰寫專利申報(bào)書、參與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試與運(yùn)維等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際、對(duì)接社會(huì)需求，并在此過(guò)程中拓寬視野、強(qiáng)化工程意識(shí)、樹立成本觀念、融入技術(shù)前沿。

五、結(jié)論

現(xiàn)有典型實(shí)踐環(huán)節(jié)存在諸多問(wèn)題，機(jī)械類學(xué)科競(jìng)賽更能培養(yǎng)新工科學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。參加過(guò)學(xué)科競(jìng)賽的學(xué)生，在后期的實(shí)踐環(huán)節(jié)中，對(duì)實(shí)踐內(nèi)容和過(guò)程的掌控能力相對(duì)更強(qiáng)。因此，將學(xué)科競(jìng)賽融入實(shí)踐教學(xué)，豐富及完善新工科實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容和形式，切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，為新工科人才的培養(yǎng)提供了新途徑。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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