孫濤 張東東 來鑫 張振東 錢煒
摘 要 高等院校承擔著培養高素質、創新性人才的主體任務。特別是工科專業學生的培養效果,對我國高質量工程人才隊伍的構建和發展至關重要。本文緊密結合車輛工程的專業特點,研究探討大學生科研創新實踐活動的培養模式及其對學生專業實踐能力及專業發展的影響及效果。通過積極構建教師引導啟發、學生興趣驅動、社團學生管理及重在過程考核的探究性創新實踐活動,使大學生創新實踐活動的模式真正實現了從“以教師為中心”到“以學生為中心”的轉變,十年來跟蹤結果表明,智能車創新實踐活動培養了學生的專業綜合能力,取得了多項的成果,學生的就業質量得到提高,學生能力得到了用人單位的肯定。
關鍵詞 創新實踐 車輛工程 大學生
中圖分類號:G712文獻標識碼:A
0引言
隨著現代科學技術的快速發展,綜合國力的強弱越來越取決于國家的科技創新和制造能力。近年來,我國提出推進實施“中國制造2025”,實現制造業升級,并著重強調了要順應現代科技發展趨勢,著力培養高素質的專業技術人才。理工類高校作為高素質人才培養基地的重要載體,必須加大力度培養學生的創新能力和實踐能力。本文以此為切入點,對上海理工大學機電類專業學生創新實踐活動的情況進行分析,結合本校的師資力量,教學理念和實驗設備的具體情況,通過對智能車的設計制作加強對機電類工程專業學生的學習能力和創新能力的培養,提高學生的實踐能力和工程應用能力。
1科研創新實踐活動的培養模式
1.1以教師引導啟發、學生興趣驅動的模式
在傳統的應試教育中, 教師習慣于填鴨式的教學方式,學生習慣于面向應試的學習方式,學習的主動性不強,學生的思維方式是被動接受,而不是主動汲取知識和探究實踐過程,只強調了知識的傳授、教師的主導性、權威性,而忽視了學生創新能力的培養、學生的主體性和創造性,現代工科教學須在一定程度和環節上改進這種阻礙學生創新精神和創新能力發展的教育觀念、教育模式,特別是由教師單向灌輸知識,并單純的以考試成績作為衡量學生能力的唯一標準,以及過于呆板枯燥的教學制度。為此機電類專業教師通過智能電動模型車和比例電動模型車的設計制作,改進以往帶有弊端的教學模式,采取以學生為主體,老師做深化引導的啟發性教學方法。首先由教師先后通過理論知識(汽車的動力學特性及控制手段)和汽車實體研究引導學生去認識汽車,使其對汽車建立一定的基本概念并對其產生濃厚的興趣,其次,由老師提出問題或學生自己發現問題后,通過實際測試驗證和動手嘗試,去解決相關問題。在此過程中,學生的學習能力、興趣的培養及創新實踐能力都會有極大的提高。
1.2以社團學生管理、重在過程考核的實踐模式
機電大類專業學生除了課上學習相關專業知識,在課外也能得到汽車性能方面的更多技術。本校成立了與該大類專業密切相關的飛思卡爾智能車創新團隊,飛思卡爾智能車競賽是以智能汽車為研究對象創新性科技競賽,該競賽以"立足培養,重在參與,鼓勵探索,追求卓越"為指導思想,旨在提高高等學校素質教育和學生創新能力、工程實踐能力的培養。以社團學生管理為基礎,通過過程考核來提高學生的快速學習能力,針對各個參賽組別隊伍的不同特點,制定不同階段、不同類別的車模功能考核目標,以每組組長為教學考核主體,并檢查每組學生成員的具體承擔任務情況、熟悉程度及協作狀況,從而對每一組學生的車模設計水平進行綜合評價。并在規定的時間內完成車模底盤調校,電源電路設計,簡單車道的識別,實現智能車的基本功能。在學習過程中倡導理論聯系實際、實事求是的學風和團隊合作的學習理念,極大地培養了學生的創新意識和實踐能力,提高了學生的綜合素質,為培養高素質工程型人才創造了良好的環境和條件。
2創新實踐活動的人才培養效果
2.1智能車創新實踐平臺的能力培養效果
在學校搭建的科技創新平臺上,許多同學鍛煉了自身的能力,每位學生在團隊中都能夠發揮自己的特長,在推動團隊項目進展的同時,更進一步挖掘自身潛力。許多在某些方面具有過人才能的同學成為了我校科技創新活動的主力。李凱、武劍、苗森、袁印、王宏武幾位學生,組建了我校第一支飛思卡爾智能車賽隊,為以后歷屆賽隊的組建、培訓、管理與競賽打下了堅實的基礎。
李凱、王宏武等同學逐步將賽隊規范化、規模化,已經形成了以智能模型車和大學生方程式賽車為主體的學生社團。在智能車部分的電路設計、底盤調校與改裝,算法設計等方面做出了很大的貢獻,李凱,袁印同學在硬件電路設計與算法設計方面做了一些基礎性的工作;武劍同學熱衷賽車,對汽車機械結構及改裝調校有較深層次的認識,具有極強的動手能力;苗森同學擅長計算機通訊,極具創新意識;王宏武同學項目領導能力出眾,成功帶領多支團隊完成各類科技創新項目。與此同時,在前幾屆同學打下的基礎上,每年一度的智能車校內賽和招新活動中,許多來自低年級的新生力量嶄露頭角,為我校的智能車創新實踐活動輸送了源源不斷的新鮮血液。
2.2創新實踐活動對大學生的專業發展效果
大學生創新活動對學生能力的培養與個人的專業發展貢獻是顯而易見的。僅舉幾個例子加以說明,參與第一屆創新活動的學生張丹青同學在深入研究《汽車主動懸架模糊控制系統設計與性能分析研究》后,對汽車動力學和控制理論有了深入的認識,后來順利進入美國底特律大學繼續深造,并在純電動車電驅電控方向研究。黃益正同學順利得到保研機會,進入碩士階段繼續在汽車電控領域學習,畢業后進入公司表現出較強的技術能力。唐超同學技術和項目管理能力突出,保研我校并順利畢業后,獲得聯合汽車電子等多家企業的offer,并最終決定自主創業,目前主持開發的多款智能化工廠產品獲得了大量訂單和好評,所創立公司處于快速發展期。
參與創新活動《基于車高-阻尼聯合協調機制的可控懸架系統研究》的學生毛小宇同學考入同濟大學車輛工程專業并順利畢業,王治瑞同學順利保研,并在碩士畢業后在公司已經成為技術骨干。 參與《汽車巡航控制系統建模與算法設計研究》的學生陳鐵、梁國清順利保研,并在實習實踐中獲得包括TRW等用人單位的好評。此外,梁為何,何浩然,尹承飛等同學都在各類機械創新大賽中獲得一等獎并陸續讀研和出國深造,有統計表明,參與我校智能車創新實踐平臺的每位同學都通過創新實踐活動培養了自身專業能力,得到了更大的發展平臺,獲得了更好的專業和職業發展機會。
3結束語
社會生產力不斷提高和科技的迅猛發展,各種科技領域相互滲透、交叉的趨勢增強,對高素質人才的創新能力、實踐能力、合作能力、組織能力提出了更高的要求。我校機電大類專業以智能車設計開發為創新活動平臺載體正式適應了這種需求,培養了學生解決工程實際問題的能力,提高了學生的思維品質、創新能力及綜合素質,學生畢業后的階段發展結果和用人單位反饋表明,創新實踐活動取得了良好的人才培養效果。
本文的工作得到了上海理工大學教師教學發展研究項目的支持,項目編號CFTD194024,在此表示感謝。
參考文獻
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