摘要:創新訓練是一項綜合性實踐教學課程,開展這項訓練活動的目的是讓學生綜合運用所學的理論知識與實踐相結合,將知識轉化為能力,全面提高學生的素質。
關鍵詞:創新;訓練;機械;實踐
21世紀是知識經濟,需要具有學習能力,富有創新精神的人,國家已把實施素質教育列為跨世紀的教育重點工程。江澤民同志提出:創新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力。在全面實施素質教育的過程中,要適應知識經濟時代的挑戰,就要把如何培養學生的創新意識、創新精神和創新能力擺在首位。
高校推行教學改革進行素質教育,構建新型人才培養模式,必須重點突出創新,必須堅持知識、能力、素質的辯證統一。高的素質可以使知識和能力更好地發揮,能力和素質的培養都離不開實踐。機械工程創新訓練是機械類學生學完技術基礎課程以后開展的一項理論與實踐密切結合的綜合訓練活動,創新訓練不是“技術創新”的全部。通過這項訓練活動,充分發揮學生的自主能力,培養學生綜合運用知識的能力,全面提高學生的素質。我院于2004年以機械工程系的學生為試點,開展了機械工程創新訓練,自主設計、自行加工出產品近五十件。
為了更積極地致力于創新,更合理有效地組織創新訓練,必須了解創新訓練的特性,以便因勢利導,提高創新訓練的質量和水平。機械工程創新訓練有以下重要特性。
1. 自主、包容性
創新訓練以學生為中心、教師指教型轉變為服務型。訓練中立足素質與能力的培養,解放學生。在創新產品構思、設計、加工、裝配各環節中,都提倡學生獨立思考自行解決問題,盡量給他們以充分的自主創造空間,并明確告訴學生“創新允許失敗”鼓勵學生大膽實踐。教師主要負責管理和指導,對學生的設計方案、零件圖、工藝規程進行審查。加工過程中實習教師負責對安全操作、機床使用、刀具選擇、工件裝夾、零件檢驗等環節把關。有一些難度較大學生難以完成的零件可幫學生加工。創新訓練實際包括了機械設計訓練、工程制圖能力訓練、操作技能訓練等實踐環節;機械設計又包括了設計理論和設計方法,工程制圖訓練又包括了尺規繪圖、徒手繪圖、計算機繪圖等小環節。學生們就是在這樣的訓練過程中提高了分析問題、解決問題的以能力。
2. 實踐性
創新是知識的流動過程,訓練的特點是實踐,學生學完了技術基礎課程頭腦里已經積累了大量的知識。這些知識有些是顯性,如教材中的定理、公式。有些是隱性的,如知識之間的聯系及某種經驗。這些聯系和經驗只有通過實踐才能發揮和積累,才能在知識的不斷流動中真正掌握。在具有一定資源的前提下,訓練應該完成從產品構思到制造完成的全過程。產品的選項應來源于社會需求,產品的設計應具有科學性。新產品的構思顯然是屬于設計領域的。一個新產品的創造必然起始于設計,從創新訓練的實踐過程來看“設計中心論”的觀點應當被理解和接受。但“設計中心論”絲毫不排斥工藝的作用,因為在產品設計思想中就包括著工藝、設計是否合理要靠實踐檢驗。所以創新訓練不提倡模擬,哪怕用最先進的計算機模擬,也不能完全替代實踐。
3. 促進了教師隊伍的建設
參加指導創新訓練的理論教師和實習指導教師不但要密切協調配合,而且都要直接面對學生,解決學生在創新過程中遇到的構思、設計、工藝等諸多實際問題。要指導學生,首先自己得會干,體會實踐過程中的難點、重點在什么地方,難點怎么解決。這就要求教師知識面廣,不僅要掌握本專業課程的內容,而且得懂與其相關的課程內容。如一個工件、工藝方法、步驟的正確與否,直接影響工件的質量。一個不合理的工藝能降低工件的質量,甚至使工件報廢,所以要求教師不僅自己具有較高的分析工藝的能力,還能夠培養學生提高分析工藝的能力。作為一名合格的教師要求有極強的責任心,以嚴肅認真的工作態度,一絲不茍的教學作風,自身的科學文化素養,潛移默化感染學生,影響學生。不能滿足于給學生一碗水,自己有一桶水的舊有觀念。這就要求我們在教的同時也要不斷地學習,學習掌握新知識、新技能。
4. 注重能力和素質培養
在訓練的各個環節都注意培養和鍛煉學生解決實際問題的能力,方案制定階段要求學生做好調研,到圖書館和Intel網查閱資料;設計階段讓學生應用所學過的知識,查閱設計手冊;制作階段讓學生自己選擇標準件、零部件、材料加工刀具等。整個過程中以創新小組形式進行設計和制作。在組長的帶領下一起討論方案,分工設計,培養了互相協作的團隊精神。設計方案、加工工藝都可以有多種選擇。訓練過程中允許學生犯錯誤,在錯誤中同樣可以學到東西,而且印象深刻。
奈斯比特指出:“處于偉大的經濟時代,我們最需要的是創造力。”隨著素質教育的深化和人才觀念的更新,怎樣有利于培養學生創造力,已經成為檢驗教育教學成敗的一個關鍵因素。在開創創新教育改革的今天,創新訓練更應該發揮其核心作用,以“創新”促“提高”,以“提高”促進更好地“創新”。