王磊
摘要:創(chuàng)新是民族乃至社會發(fā)展的源泉和動力,高職院校的學生成為了社會創(chuàng)新的主力軍,所以應積極提升高職院校學生的創(chuàng)新能力,將學生科技項目作為提升高職學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的方法,獲得學校乃至社會的全面支持。本文首先闡述了培養(yǎng)高職學生科技創(chuàng)新能力的意義,列舉了幾項高職學生自主研發(fā)的科技項目,分析了當前培養(yǎng)高職學生科技創(chuàng)新能力存在的問題,并最終提出相關解決建議。
關鍵詞:高職學生;科技創(chuàng)新能力;TRIZ;物料搬運機器人;3D掃描打印;Geomagic Studio
中圖分類號:G718.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2020)20-0247-02
2019年教育部印發(fā)《關于做好2019屆全國普通高等學校畢業(yè)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)工作的通知》,要求從2019年起所有高校都要設置創(chuàng)新課程和創(chuàng)業(yè)教育課程,對全體學生開發(fā)開設科技創(chuàng)新必修課和選修課,納人學分管理。這一具體的要求,體現(xiàn)出國家對大學生科技創(chuàng)新教育的高度重視,高校畢業(yè)生是實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略和推進“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的生力軍,是實現(xiàn)“創(chuàng)新思維”、“創(chuàng)新引擎”、“雙創(chuàng)計劃”、“中國制造2025”、“大國工匠”的保障。所以提升高職制造類專業(yè)學生的科技創(chuàng)新能力這個目標,是應國家發(fā)展要求而生的。
我們具體通過對天津高職學生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)人才定位與體驗式教育探索研究構建有效的創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制,為高職院??萍紕?chuàng)新教育的人才培養(yǎng)探索適宜的發(fā)展模式,可以提供有利于學生實現(xiàn)靈活就業(yè)和自主創(chuàng)業(yè)的專業(yè)結(jié)構發(fā)展的土壤。激發(fā)學生的創(chuàng)業(yè)激情,提高學生的科技創(chuàng)業(yè)能力。更好的解決高職學生就業(yè)問題,為祖國經(jīng)濟的發(fā)展做出更大的貢獻。
據(jù)發(fā)放的高職創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的相關調(diào)查問卷和走訪發(fā)現(xiàn),針對高職院校制造類專業(yè)學生的科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)的課程,雖然有開辦,但以理論和思維概念層面的形而上學的知識灌輸和啟發(fā)式教學為主,基本沒有以提升科技創(chuàng)新能力層面的專業(yè)實訓和培訓,甚至專業(yè)課中也幾乎沒有插入多少創(chuàng)新和創(chuàng)造類內(nèi)容。課下教育與舉辦的各種活動一般也以普通興趣愛好和娛樂性質(zhì)為主。雖然有一些教育部和行業(yè)主導的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類競賽,但也已個別校內(nèi)專業(yè)協(xié)會的學生參加為主。由于以下原因高職制造類專業(yè)學生科技創(chuàng)新能力效果不佳:
①是上級管理部門和高職院校對雙創(chuàng)政策(“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”)的認識不足。
②是院校的硬件實力的局限。
③是教師的作用沒有完全發(fā)揮,針對教師創(chuàng)新創(chuàng)造類的培訓不足,導致課程內(nèi)容和結(jié)構不包含創(chuàng)新要素。
④是學生雖有興趣,但能力和動力不足。
⑤是師生參與創(chuàng)新類競賽的興趣和動力不高,參與的部分低檔次競賽流于應付任務,不能對就業(yè)分配和職業(yè)生涯,甚至自主創(chuàng)業(yè)產(chǎn)生足夠促進作用。
知識經(jīng)濟時代,恰逢中美貿(mào)易戰(zhàn),我們必須清醒地認識到中美貿(mào)易戰(zhàn)實質(zhì)是制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展之爭。國家、民族和企業(yè)要發(fā)展,需要的是高知識、高技能、高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才,企業(yè)發(fā)展過程中總會遇到這樣那樣的新問題,要解決這些問題需要具有創(chuàng)新精神的高技能應用型人才。高職院校培養(yǎng)的不僅僅是紙上談兵的謀職者,而是能將知識熟練運用到生產(chǎn)實踐中去的實用性人才,因此,接受科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng),提高自身競爭力、適應力是高職院校學生的迫切需要。高職院校大學生在提高自身科技創(chuàng)新能力的同時,積極參加創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維的實踐活動,增強步入社會后的自身競爭力。所以我們做出如下課堂探索和實踐:
①科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入專業(yè)課的實施計劃。
實施計劃是學生從第三學期開始了專業(yè)課的學習,至所有專業(yè)課結(jié)束,時間為一年。每個制造類的專業(yè)教研室至少選擇一門或以上的重點專業(yè)課程,融入進創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實訓內(nèi)容。并制作出實物成果和實訓教程。
②科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入《創(chuàng)業(yè)實訓》公共課。
創(chuàng)業(yè)實訓課是國家教育部為即將畢業(yè)的在校大學生,和“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”打下的基礎。因此,擔任《創(chuàng)業(yè)實訓》課的教師,就必須打破常規(guī)的理論講授模式,貼近公司運營模式,給學生將來的自主創(chuàng)業(yè)增添一門技能。課上讓學生已成立的模擬公司為單位,做好《創(chuàng)業(yè)/商業(yè)計劃書》和《創(chuàng)業(yè)實訓實崗任務冊》作業(yè)以及公司實訓總結(jié)。理論課后,還有4課時的上機仿真實操,為金馬蘭創(chuàng)業(yè)實訓平臺,將理論課的內(nèi)容,仿真體驗,落實企業(yè)的經(jīng)營過程。
首先實訓要保證有趣味性,調(diào)動每個學生的主觀能動性。素質(zhì)拓展活動是必要的,以此帶動學生情趣,進一步貼近企業(yè)的正常運行。
1)公司的組建要從公司的生存和發(fā)展為出發(fā)點;
2)企業(yè)內(nèi)部的上下磨合、溝通,增強團隊凝聚力;
3)從實際出發(fā),將實訓的時間由理論課的幾天改成業(yè)余時間的周期實踐。
總之,創(chuàng)業(yè)實訓方法要突出一個“真”字,技能掌握要突出一個“實”字,實訓一定要講“實效”,不走“應試”的老路。
③組織并舉辦“天津濱海職業(yè)教育科技文化節(jié)”。
④組織創(chuàng)新科技作品展覽進社區(qū)活動(天津濱海新區(qū)新河社區(qū)),發(fā)揮學校服務社會的作用。
⑤積極鼓勵和組織學生和教師參加各種創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)大賽。以上某些科研成果,請見下:
1)指導學生,研發(fā)制造汽車零件3D掃描打印一體機。
利用MDF升降旋轉(zhuǎn)平臺和30s高精角度控制轉(zhuǎn)盤,將sunruy(型號-sr-p1-01)手持式掃描儀改造為全自動升降3D掃描平臺。再利用全彩色三維模型的掃描工具軟件skanect 1.5對最高2米的實物利用旋轉(zhuǎn)臺和升降臺進行多方位上下掃描,就是讓物體立在旋轉(zhuǎn)臺上,將掃描頭固定在升降臺上(注意與物體的距離),旋轉(zhuǎn)臺每旋轉(zhuǎn)一圈,掃描頭掃描一次,然后升降架下移,接著掃描,這樣一般掃描3次(上、中、下),就可以生成比較好的模型了。在此基礎上,在老師的指導下對某品牌NOS(氮氣加速系統(tǒng))外殼進行了三維掃描取圖,并通過上網(wǎng)找Geomagic Studio建模教程,自學Geomagic Studio軟件的使用方法,對外殼的點云數(shù)據(jù)進行采集和點云數(shù)據(jù)后期處理。結(jié)合Cura三維模型切片軟件,使用學生自制的桌面級3D打印機進行打印。最終得到NOS(氮氣加速系統(tǒng))的3D打印件,如圖1所示。
2)指導學生,自主研制發(fā)動機物料搬運機器人系統(tǒng)。
通過STC89C51單片機控制6個舵機等配件進行設計、組裝和調(diào)試,來實現(xiàn)物料的無人搬運。通過WeMake軟件進行編程,使機器人能夠自動運行,自主抓取物料、投放物料。并選用CC2540和CC2540的德州儀器芯片編程開發(fā)出一款智能藍牙儲料柜,可供物料搬運機器人自動識別物料種類和位置。智能藍牙儲料柜配合物料搬運機器人,實現(xiàn)發(fā)動機裝配車間的無人化物料管理,如圖2所示。
3)指導學生,掃描并生成汽車門的點云數(shù)據(jù),為車企制造提供三維電子圖紙。
以某國內(nèi)大廠的電動汽車車門內(nèi)飾重新設計制造為背景,利用Handy Scan3D307手持式激光掃描儀,通過零件表面貼參照點的方式完成三維零件三維點云數(shù)據(jù)采集。以逆向工程軟件Geomagic Studio為基礎,以現(xiàn)有的電動汽車車門內(nèi)飾為例,獲取實物三維點云數(shù)據(jù)模型,以及轉(zhuǎn)換為三維CAD模型,為產(chǎn)品的重新設計與制造奠定基礎,如圖3所示。
現(xiàn)在我們正在不斷的進行和完善著提升高職制造類專業(yè)學生科技創(chuàng)新能力的實踐與研究工作。并不斷的通過TRIZ等理論指導實踐,也通過創(chuàng)新實踐總結(jié)出更加適合我們的特色理論?,F(xiàn)在我們利用社會新聞中的熱點技術和重大事件,激發(fā)師生研究興趣,結(jié)合TRIZ理論方法,在我校開創(chuàng)并實行“熱點課題同步創(chuàng)新式研究”理論。并在學院系部領導的帶領下,組織教師及學生不斷參加和陸續(xù)開展一系列特色活動,如人才培養(yǎng)方案調(diào)研,各種課程改革,創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新指導,技能競賽指導,職業(yè)生涯規(guī)劃講座,企業(yè)入校宣講,學習經(jīng)驗交流,科技創(chuàng)新文化節(jié)等,并不斷的以此提升高職制造類專業(yè)學生科技創(chuàng)新能力的實踐與研究。
培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的創(chuàng)新型人才是高等職業(yè)教育的歷史使命,它關系到學生的個人價值實現(xiàn),關系企業(yè)的發(fā)展存亡,關系到國家產(chǎn)業(yè)升級的成敗,也關系民族的振興與前途。在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的實踐與改革過程中,我們要勇于探索,繼續(xù)研究和完善體制機制,建立更加適合中華民族需要的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方案。
參考文獻:
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