開展基于產品創新研制的課程，提高學生的綜合能力

摘 要：本文介紹了在目前高職人才培養目標下的專業劃分與設置不變的模式下，為能更好地培養出滿足當今高職“高端人才”專業相關技術領域職業崗位（群）的要求而進行的課程改革，通過一個個產品的創新研制課程項目的開展以及教學模式的創新，來增強學生自主學習能力及創新意識，提高機電學生相近專業的結合與融會、專業群支向交互應用能力，提高學生的綜合能力。

關鍵詞：產品 創新研制 高職機電學生 交互應用 綜合能力

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2012）12（b）-0041-01

目前，高職的教學創新也不夠，老師在教學設計過程中給學生獨立思考、探究知識與問題的空間不足，學生主動參與少而抑制了學習興趣，學生往往是被動的旁觀者，以至于學習效率低，沒有學習積極性，甚至厭學。在這樣的教學情況下使得學生掌握的專業知識與技能非常狹隘、有限，學生的學習狀態被動，學習興趣不高，掌握知識的能力不強，培養出來的學生知識面不寬，技能單一，缺少專業之間的交互融通，不符合當今高職“高端人才”專業相關技術領域職業崗位（群）的要求。

在目前高職人才培養目標下的專業劃分與設置不變的模式下，如何拓寬機電專業口徑，解決當前機電專業劃分過細、專業設置過專的情況；如何突破單一的教學設置模式，建立機電專業群之間知識與技能之間的交互融合；如何拓寬機電學生崗位群的就業適應面，利于學生將來職業的提升；是本文研究探討與實踐的主要內容。

1 課程的開展

機電系各專業群中設置一門復合型的校企合作課程（或以項目任務的形式），在學生大二期間，以一個個的機電產品（如減速器、齒輪泵、渦輪機等）作為一門課程項目，以產品的創新研制作為載體，由不同專業領域的教師和企業人士組成此課程的教學團隊，設計并開展課程項目的教學運作。通過產品讓師生與企業進行教科研方面的深層次合作，讓師生和企業人士能夠共同參與課程項目的創新研制過程，并通過產品把機電系各專業群的相關知識與課程交互地融合在一起，或讓專業群之間能通過產品建立一定的知識與技能的交互串叉與聯系。

此課程的開展，是以一個個產品作為課程項目來進行開展的，讓學生能在一個個產品的設計研制過程中了解并掌握當今的先進設計制造技術，并能運用現代先進的設計與制造技術，同時，能較好地把各自獨立的先進技術通過產品有機地融合在一起，靈活地進行應用。充分利用學校的人力物力資源，利用企業的先進制造設備，教師和企業人士共同引領學生參與產品從設計到研制過程，引領指導學生自主學習，學習當今產品快速開發的先進設計與制造技術。

在課程的組織上可以靈活地按學生分組分別進行，一個組作為一個產品的研究團隊，有針對性地對產品進行創新研制，在一個團隊中每個學生應有不同的分工，擔任不同的角色（這可根據學生自己的優勢自行選擇），這樣就能發揮學生的特長或專長。為了能共同完成此課程項目，研制出新產品，同學之間又必須要有合作交流，這樣就又能了解與掌握其他方面的知識與技能，共同探討問題、解決問題、提出合理可行的方案進行實施，在規定的時間里開發研制出新產品，以完成課程項目的任務。

2 減速器產品的創新研制

這里以減速器產品作為一個課程項目的陳述對象。減速器是用于原動機和工作機或執行機構之間，起匹配轉速、傳遞轉矩作用，其特點是承載能力大、低噪音、高精度，在現代機械中應用極為廣泛，在各層次院校的教學應用中也是一個常用的題材。但在高職院校的機電系院，減速器一般是作為一門課程（如機械設計基礎、機械基礎等）的教具，讓學生了解減速器的結構與功能，或者是作為正向設計的一個實例，運用機械設計公式進行類似的計算，從而讓學生來理解或掌握相關課程的知識點，僅此而已。

作為一個產品，減速器結構復雜，包含的零部件較多，當今的一些中小企業由于技術研發能力不足，一般還是按照傳統的正向設計、類比設計進行，這樣的設計過程繁瑣、效率低下，計算也復雜，為提高保險系數常使一些零件的尺寸與重量增大，造成財力人力的浪費。至于性能、工藝及裝配可行性只有在產品研制后才能發現可能存在的問題，從而需要對產品的設計進行反復的修改，又花費了大量的時間進行幾乎相同公式的計算，而設計上的任何改動又將導致產品實物模型的重建，該過程造成了巨大的原材料的浪費，加大了產品開發的成本，延長了產品的開發周期，造成大量重復勞動。

隨著科學技術和國民經濟的發展，各種型號減速器的需求量越來越大，隨著市場競爭的日益激烈，如何縮短新產品開發周期，減少產品的研發時間、節省研究經費、提高產品的設計和制造加工質量、適應現代綠色制造的要求，現采用傳統的設計制造方法己遠遠不能夠滿足現代科學技術發展的需要。

可運用現代先進的設計與制造技術，如信息化的CAD/CAM/CAE技術、反求工程技術、快速成型技術、虛擬制造技術、綠色制造技術以及并行工程等。課程教學中要融入對減速器產品的創新意識，比如為減輕其重量，不僅僅只考慮單個零件的優化設計，還要從整個產品的設計來綜合考慮，這樣基于反求設計的創新設計就要融入到虛擬裝配相關的技術應用中，通過各個零件在虛擬裝配中的實際情況，進行重新的評估與創新設計，這樣基于反求設計的創新才得以相得益彰。同時，通過反求技術、虛擬技術及模具數控技術等先進技術的整合運用對減速器零件進行快速地設計、修改、創新，大大縮短減速器的研發周期，保證其質量和可靠性，增強創新設計，降低產品成本，為減速器產品的一次成功提供可靠保證。

3 效果與總結

通過產品創新研制課程項目的開展以及教學模式的創新，真正地開發機電學生的學習潛力，尚揚了學生的專業天賦，提供給了學生自主學習的空間、方法與途徑，讓學生能面向行業技術崗位明確自己的專業與技能取向，激勵了學生有意識地去掌握相關專業知識與技能，增強了學生自主學習能力及創新意識，提高了學生的操作動手能力。

通過課程的開展或項目的實施過程來拓寬學生的專業知識，開拓相近專業的結合與融會，提高專業群之間知識與技能的交互應用，培養廣博多能、應變能力強的綜合性人才，從而改善機電專業劃分過細，專業設置過專對學生造成的不利影響。

培養了學生對當今新技術、新工藝、新設備的認知與應用，通過開展貼近生產、技術、工藝、研發的職業活動，讓學生了解企業運作模式，了解企業對高端人才的需求，也拓寬畢業生擇業范圍，拓寬就業途徑，增強就業的應變能力，利于以后職業的提升。