基于第二課堂的民辦高校機械專業應用型人才培養研究

王偉

摘 要 根據應用型人才培養目標，提出了基于第二課堂的應用型人才培養方法：在抓好課堂教學質量的基礎上，通過大力建設創客實驗室、扶持學術性學生社團建設、組織學科競賽等相關措施，作為課堂教學以外的一種重要培養手段，第二課堂培養和提高了學生實際動手能力，增強了學生就業競爭力。

關鍵詞 第二課堂 應用型人才 培養

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.11.026

Abstract According to the requirements of applied talents training， presents the applied talents training methods based on the second class： Ensured the quality of classroom teaching， it aims to set up a second classroom system， such as strengthening innovation labs construction， supporting student clubs construction， guiding students to attend course contests. As a important method to cultivate outside of classroom teaching. It can cultivate students practical consciousness and improve students employment competitiveness.

Keywords the second classroom； applied talents cultivation； ability

0 引言

隨著社會對工程技術人才的需求，學生不僅需要有堅實的理論基礎知識，同時更需要工程實踐方面的訓練，在強調理論知識夠用的同時，更要培養學生分析與解決工程實際問題的能力。

民辦高校在建校之初，普遍沒有符合自身特色的人才培養方案，其人才培養方案大多借鑒其他公辦高校相關專業的人培方案。民辦高校辦學定位于應用型人才培養，而公辦高校的人才培養方案并不適用。

為了實現應用型人才培養目標，眾多民辦高校紛紛加大了實驗學時、實踐課程學時所占比重。但就實施的實際情況而言，效果并不明顯，體現在以下幾個方面：（1）實驗學時增加，但增加實驗項目多為驗證型實驗，這類實驗按照指導書一步一步照做即可，對學生動手能力和獨立思維能力，并起不到鍛煉作用，應該是多開設綜合性和開發性的實驗；（2）教師們充分利用課程設計、畢業設計等實踐性教學環節，希望提高學生的設計水平和創新能力，但是效果往往不夠理想。究其原因：在于這些設計題目大部分是由老師提出、布置給學生，并不能真正的吸引學生。更好的方法應該是充分發揮學生的主觀能動性，由學生提出自己感興趣的課題，而教師主要的作用更多體現為參謀的角色，要對學生提出的課題難度進行把關，并為學生在課題進行過程中碰到的問題提供技術支持服務。

綜合性和開發性實驗，以及學生自擬設計題目，在實際操作中難以實施，主要原因在于其所花學時不好確定，不便于集中進行。基于以上原因考慮，本文將從如何開展第二課堂，激發學生興趣，從而培養和提高學生的實際動手能力和創新能力方面進行探討。

1 建設創客實驗室

目前大多數學校的實驗教學僅有與理論課程配套的驗證性實驗和少量的工藝技能訓練。而帶有創新，開拓學生發散思維的課程或教學手段較少，難以滿足學生課外學習與發展的需要。

本校在傳統實驗室建設的基礎上，大力建設了創客中心：包括慧魚創意搭接實驗室、3D打印實驗室、逆向工程實驗室等實驗室。

學校購買德國慧魚產品，建立創意搭接實驗室，該實驗室承擔一部分理論課的課內實驗：如，《機械原理》、《機械設計》、《機械創新設計》、《 機電一體化技術》等課程課內實驗，該實驗室能夠搭接生活和生產中常見機械結構，講述了常見機械結構的技術原理。例如：齒輪傳動，渦輪、蝸桿傳動與自鎖，滑輪傳動，四連桿機構，桁架結構，三角形結構穩定性等等。

3D打印實驗室、逆向工程實驗室可以承擔部分課程設計和畢業設計課題，以及工業設計相關課程的課內實驗。

創客中心除了承擔部分理論課程的課內實驗外，更多的是讓學生根據生活實踐經驗、以及生產要求，獨立思考、動手實現相關創意。

創客中心對學生全面開放，學生可提出自己的實驗方案，通過指導教師認可，即可申請使用實驗室。中心配備專職實驗教師，負責中心實驗室日常管理，并與指導教師一起輔助學生開展實驗。

2 學生社團的建設

為了更好的調動學生的學習興趣，并豐富學生的課余生活，鼓勵學生建立了 “機械制圖協會”、“機械創新協會”、以及“慧魚俱樂部”等學生社團，協會以機械學院學生為主體，還包括計算機和自動化專業的學生。

這些學生社團是具有學術性的，其建設與發展的難度較大，影響力與受歡迎程度也難以與一般大眾娛樂型社團相抗衡，如何才能吸引更多的學生加入，并能積極參加協會的活動，這是社團創建初期碰到的較大困難。在學院的大力扶持下，社團指導教師從以下幾個方面展開社團工作：

2.1 定期主辦學科講座

主要邀請高校知名教授和機械行業的一些專家作為學科講座的主講人，把學科的前沿的科學技術對學生進行介紹，擴展學生眼界，提高學生專業認同感，還可以接觸到先進制造技術，并讓同學看到科學技術發展之迅猛，行業競爭之激烈，從而激發學生的學習動力。

2.2 定期進行培訓

技術培訓主要是針對不同社團宗旨進行：機械制圖協會，主要是對學生進行二維、三維繪圖軟件培訓；慧魚俱樂部主要是對學生進行控制模塊的編程培訓。

繪圖軟件的培訓，分為兩個層次：入門級，介紹相關繪圖軟件的基本功能；對于有一定基礎的學生，則進行拔高能力培訓。如：目前的CAD/CAM軟件在教學中有所涉及，如：AUTOCAD、Solidworks、Pro/E等軟件。但是課堂教育一般只介紹了一些基本的建模方法，而更深層次的應用則基本無涉及，這遠遠不能滿足學生的學習欲望，也無法為學生提供走上社會后的技能要求。通過相關軟件的培訓，學生掌握了利用CAD/CAM輔助軟件進行機構的輔助設計、應力分析、運動分析等方法。學生掌握了這些方法，對其進行相關課程的課程設計有了很大的幫助，如，將這些軟件應用到機械原理和機械設計這兩門課程的課程設計中，就取得了較好的學習效果；另外，還為一部分同學參加校級或全國性質的機械創新設計大賽打下了堅實的技術基礎。

對慧魚俱樂部學生的培訓則主要集中在如何編寫控制器程序。慧魚模塊的搭接，對于機械專業學生而言，根據說明書，可以比較容易掌握，而慧魚控制器程序并沒有專門的課程講授，此控制器程序為圖形化程序編程，通過幾個學時的培訓，學生即可掌握。另外，還可利用單片機、PLC工業控制來控制慧魚機構的動力單元。通過培訓，使學生能夠獨立的設計較簡單的控制系統，并能自己動手制作電路、并調試。

2.3 組織學科競賽、并開展經驗交流

為了更好的培養學生的創新精神與實踐能力，并且培養學生的合作精神，各學生社團會組織各種具有自身特點的學科競賽。機械協會負責組織機械制圖大賽，分為二維手工繪圖、二維計算機繪圖、三維建模比賽；機械創新協會與慧魚俱樂部共同組織學生進行機構創新設計、搭接大賽。通過校級比賽，發現好的苗子，指導教師再通過集訓，指導這些學生參加更高級別的學科競賽。關于學科競賽的情況將在下文中詳細介紹。

結合學生參加學科競賽的經驗以及平時在慧魚創意搭接實驗室的學習體會，經常開展經驗交流會。而且鼓勵學生將自己的一些設想拿到這個平臺上討論，聽取其他同學的意見及建議。經常性的開展這種交流活動，學生的思維更活躍了，眼界也開闊了。

2.4 以老帶新，實現社團培養學生的功能

在社團建立之初，社團的各項工作，尤其是相關技術方面的培訓工作，主要是由教師負責的，經過一兩年的建設后，社團中會涌現一批拔尖的學生，這部分學生作為社團的骨干力量，可以承擔對社團新成員的培訓工作，從而實現以老帶新，通過學生社團培養學生。

隨著協會各項工作的逐步展開，其在學生中的影響力也與日俱增，吸引了更多的學生參入到協會的各種活動中來。學生也體會到了自主動手的樂趣和好處。

機械工程學院的這幾個學生社團，經過這幾年的建設和發展，已經成為學院教學和學科競賽的得力助手。例如：制圖協會中的骨干同學，可以在新生的制圖課程的大作業中輔助教師，對新生進行指導，通過指導，一方面可以幫助新生更好的掌握繪圖能力，另一方面，也加深了老生對相關知識的理解；學生的這部分工作，學校會支付相應酬勞。相關學科競賽（校級、省級、國家級）的組織工作，也是協會負責宣傳、組織報名等工作。

3 組織比賽，以賽促學

通過學生社團組織繪圖比賽、慧魚機構拼接比賽等。大學生實踐能力培養的重要途徑來自于學生對具體項目的自主參與、親身實踐，學生的興趣是推動其積極、主動的進行實踐的最重要因素。而各種學科競賽為此提供了一個很好的平臺，在這個平臺上，學生可以盡情的施展才華，對學生而言這是一種激勵，能吸引學生主動參與到實踐過程中來。

以全國大學生機械創新設計大賽為例，在大賽組委會確定主題的范圍和參賽時間內，要完成設計說明書、實物或模型的制作，最后參加答辯。學生的熱情很高，在不長的時間了，就能構思很多課題。學生以課題組參賽，不但可以培養學生的創新精神與實踐能力，而且還培養了學生的團隊協作能力。通過機械創新設計大賽，可以促使學生進一步鞏固了所學理論知識，并將其系統化；另一方面，通過加工、制作、裝配，也培養了學生的實踐、動手能力，并且對加工工藝學的相關知識有了更深的了解。

學校通過給參賽學生頒發獎勵，尤其是當學生通過學科競賽獲得省或更高層次的獎勵時，對大學生來說，無疑會產生極大的成就感，也會對其他學生產生示范作用，從而激發更多學生的創造積極性，形成積極、熱烈的校園科研氣氛，達到促進大學生創新意識和動手能力培養的目的。

4 結論

第二課堂的開展，有效的提高了學生的學習興趣和積極性；并能夠真正做到個性化培養學生的效果。從本校這幾年畢業生的工作情況來看，積極參入第二課堂活動的學生，能更快更好的適應新的角色，受到用人單位好評。同時，教師在指導過程中，收獲也頗豐： 既可以從中可以獲得豐富的教學素材，同時也提升了自身的科研能力。但是，在第二課堂的開展過程中，也存在一些不足：指導教師工作量的計算，以及實驗室的使用等。

基金項目：教育部信息管理中心課題（編號CAXC-13A-23）；湖北省綠色風機制造協同創新中心項目（編號2013XTJY02）

參考文獻

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