高職機電一體化專業創新創業能力培養實踐

江凌云

(無錫商業職業技術學院 機電技術學院，江蘇 無錫 214153)

創新創業是指基于技術創新、產品創新、品牌創新、服務創新、商業模式創新、管理創新、組織創新、市場創新、渠道創新等方面的某一點或幾點創新而進行的創業活動。創新是特質，創業是目標。創新創業教育是以培養具有創業基本素質和開創型個性的人才為目標，本質上是一種實用教育[1-2]。

創業教育是無錫商業職業技術學院的一枚亮麗名片，機電一體化專業是學院辦學時間最長、師資最雄厚、創新創業氛圍最濃郁的專業。近年來，我們從創新思維及創造力的培養、創造能力的培養、創新創業環境支持等方面進行了實踐探索，取得了良好效果。

一、創新思維培養

創新思維是指以新穎獨創的方法解決問題的思維過程，突破常規思維的界限，以超常規甚至反常規的方法、視角去思考問題，提出與眾不同的解決方案，從而產生新穎的、獨到的、有社會意義的思維成果。創新思維的本質在于將創新意識的感性愿望提升到理性的探索上，實現創新活動由感性認識到理性思考的飛躍。創新思維特點是相異性、差異性。創新思維必須克服思維定勢、思維慣性、思維封閉[3-4]。本專業教師訓練學生學習并使用腦力激蕩法及其變種(如三三兩兩討論法、六六討論法)、心智圖法、曼陀羅法、分合法、逆向思考法、(屬性、希望點、優點、缺點)列舉法、檢核表法、七何檢討法(5W2H檢討法)、強制關聯法(又名目錄法)、創意解難法等多種創新思維訓練方法，激發學生掌握創新思維原理，破除創新思維枷鎖，擴展創新思維視角，激發創新思維潛能，運用創新思維技術，堅持創新思維訓練，投身創新思維實踐。比如中國人的胃幽門螺旋桿菌發病率很高，絕大部分是中國人喜歡聚餐、碗筷混用的現象引起。如果能研制一個能支持指紋錄入和識別的碗筷盒子，用戶通過錄入自己的指紋來打開自己特定的碗筷，就可以避免交叉干擾。為此，我院學生通過六六討論法和分合法進行創新思維，提出問題并給出相應解決框架；并按照七何檢討法管理和監督團隊的工作進度，目前正在學習指紋識別的相關技術，通過arudino嵌入式系統來實現檢測、控制，開發一個具有自動識別功能的碗筷盒子。這就是創新思維的一個實例。

二、創造力培養

根據一定的目的和任務，運用一切已知條件和信息，開展能動思維活動，經過反復研究和實踐，產生某種新穎的獨特的有價值的成果，這種能力叫創造力[5]。

創造力培養，需要營造一個總體寬松但時而適度緊張的環境，培養創業學生無畏環境的心理素質；積極開發創造思維，有豐富的想象力；通過交流信息產生創新的思想火花；創新要合作，要會協調溝通，發揮團隊優勢，群體優勢，使創新思維和創造力升華，在合作中升華；努力實踐各種新思想、新方法[6-7]。

一是在課程教學中培養創造力。機電一體化專業的機械創新設計、機電一體化技術應用課程旨在培養學生的機械、機電創新能力和機電系統集成能力，提倡機電融合，以電代機，以軟件取代硬件，實現系統或者設備的柔性化定制，提倡用TRIZ理論培養學生的創新能力，取得了一定的成績[4，8]。

二是在教學過程中鼓勵學生充分利用互聯網、科技文獻、技術手冊，解決實際問題。比如學生想解決指紋識別問題，必須要自行從網絡上下載模塊的技術手冊，了解相關模塊的工作原理(搞清楚指紋識別的相關例程和相關函數，如何錄入指紋，如何識別指紋，信號以何種方式傳輸，嵌入式系統如何實現控制等)，才能設計算法，編制控制程序。

三是以賽促創，賽創結合，教學賽研相長，反哺教學[6，9]。近年來，我校機電一體化專業陸續獲得發明杯大賽一等獎多次，機械創新大賽二等獎、挑戰杯二等獎、省賽工業機器人大賽二等獎2次，三等獎1次，機電一體化項目省賽三等獎，是參加各類大賽多獲獎最多的專業，具有較強的創新創業能力。在各類競賽中，強化創造力、執行力的鍛煉，對學生們的創新創業有很大的促進作用，也提升了指導教師的教科研水平。師生共同創作的作品成為教師的教學案例，反哺到日常的教育教學中。

四是在產學研合作中培養學生能力。專任教師在產學研合作中，適當帶一些素質比較好、愿意學習的學生，讓他們慢慢熟悉、進而參與到課題、項目中來。二三個課題或項目做下來，就能培養三到四個比較拔尖的高技能人才。幾年下來，就會以專任教師為核心，形成若干個技術團隊，相互傳幫帶，教學效率就能有比較大的提高；教師在產學研工作中，能力也得到提升。

三、創業能力的培養

一個優秀的企業家，至少要擅營銷、會管理、懂技術。專業教師通過講授機電產品營銷及管理課程，讓學生們掌握營銷學和管理學的基礎知識，掌握常見的機電產品的營銷策略和工業管理的相關技能，提升學生的職業遷移能力和創業能力[2，10]。專業教師通過強化本專業技能訓練，讓學生掌握機電一體化的核心技術。

機電一體化技術的關鍵在于實現機械子系統與控制子系統的“小”集成，在此基礎上，強化學生C5W技能，實現一體化系統的控制與集成，也就是“大”集成。必須讓有志于創業的學生在學校期間，強化其精密機械設計能力、系統控制與集成能力的鍛煉。精密機械設計要求學生掌握機電系統的新原理、新方案、新結構，比如精密傳動結構、精密導向機構、智能傳感器、電液伺服傳動機構、各種新型控制電機及各種電動執行器的設計、選型、裝調。

系統控制與集成要求學生掌握各種異質網絡、不同類型控制器的通信與組網。工業網絡與萬維網的等復雜拓撲結構的網絡通信，PLC、PC機、手機彼此之間的集成與通信，是系統控制與集成的技術難點。 學生需要學習PLC編程、PC機編程、智能手機APP編程，了解和掌握通用串口、總線、USB通信、網絡通信，才能實現異質控制器構成的混合拓撲網絡下的各種智能設備正常工作。在學生掌握了機械子系統集成技術和控制子系統集成技術以后，就要教授學生機電一體化系統的“大集成”技術。此學習任務主要依靠機電一體化技術應用課程完成。我校機電一體化專業的學生，在機電一體化技術應用課程中，按照C5W模式進行學習。CAD/CAM領域：使用matlab 完成機械運動學和動力學分析，涉及到整體最優化理論和智能化設計理論；使用三維造型軟件UG或 Pro/E完成無側隙齒輪的結構設計和NC程序。CAE領域：使用ansys完成機械零件的應力場分析。CAT領域：使用labview完成一個數據采集系統。CONTROL領域：主要學習運動控制系統的設計、順序控制系統的設計、基于RS232C的通訊等。WEB領域：主要學習靜態和動態網站制作、XML、DOM、物聯網基礎等實現辦公自動化、家庭自動化以及社會服務自動化要件。 學科前沿：主要介紹新能源、新材料、MEMS、光機電一體化等。

通過與無錫信捷、無錫力優等單位合作，建立開放實訓室；積極組織師生參加機電一體化項目、工業機器人競賽；對機電一體化技術應用等課程進行課程和教學改革，學生們大大提高了專業技能。

四、營造創新創業環境

創新創業需要學校層面的大力支持。我校自2000年以來，一直堅持創業教育，曾經的“創業一條街”建設引起國內較大的反響，在創業教育環境建設上形成了自己的特色。其主要措施包括建構專業的創業孵化服務機構，構建創新、創業、孵化一體化支撐體系，培育創新文化，培養學生創新精神、創業意識和創新創業能力。

五、結語

實施創新創業教育改革，要在養成職業素質上，加強創新思維訓練，培養學生的創造力；在創業能力培養上，強化學生的營銷能力、管理能力、特別是專業技術能力。為此，我們對機電一體化技術應用課程進行教學改革，按照C5W模式進行教學；積極構建創新創業支持系統，切實提高學生創新創業的成功率。