工程實踐能力和創新能力的培養

黃燕鈞 段家現

摘要：在高校轉型背景下，針對機械專業基礎課存在的問題，本文對機械專業基礎課程教學改革進行思考，提出以專業競賽為著力點進行改革的方法和步驟，培養學生的創新意識和能力，增強工程實踐能力，突出對學生應用能力的培養。

關鍵詞：工程實踐；課賽結合；應用能力；創新能力

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）16-0151-02

一、前言

現階段，我國大學在培養具有工程應用背景及實踐技能的人才方面尚處于探索階段。社會對人才的要求越來越高，高等工程教育也面臨人才培養模式的變革，以期能夠適應社會發展需要。

二、改革背景

國務院提出了“引導部分普通本科高校向應用技術型高校轉型”的戰略部署，因此，我校轉型的目標是：建設特色鮮明的地方高水平應用型大學，培養既有創新理論知識又有工程意識和實踐能力的應用型工程技術人才。傳統的理論課教學如何調整，成為我們必須面對的一個問題。

三、我校機械專業教學存在的問題

1.理論教學任務過重，學生疲于應付的作業與考試，沒時間和精力參加自己感興趣的活動，好像什么都學，但什么都不精，只知道要通過考試。

2.教學模式單一，對工程實踐教學重視不夠，設計性的實踐教學停留在圖紙上，結合工業現場工藝分析和制造等的工程內容較少，學生的主動性和創造性難以發揮。

四、我校機械專業基礎課程教學改革的幾點思考

（一）加強專業建設，進行課程改革

課程是落實培養目標的基礎。傳統的教學模式難以激發學生的興趣，忽視了學生技能的培養，因此，應用型本科學校要進行教育教學改革，最根本的是進行課程改革。

（二）加強雙師型教育，完善教學手段

機械專業學科的特點是專業性強，理論知識繁多，概念抽象，由于工程實踐環節較少，學生難以消化理解和有效運用相關知識。如果教師沒有向創新型轉型，具備雙師型教育能力，無法根據應用型人才培養要求設計課程，是難以培養學生的創新思維的。

（三）增強工程實踐能力，突出對學生應用能力的培養

當前，學生專業技術能力不足，缺乏工程意識和實踐經驗，因此有必要以應用型人才為導向，[1]改革人才培養模式，加強實踐教學，增強工程實踐能力，更好地培養學生的創新精神和實踐動手能力。

（四）以專業競賽為著力點，培養學生的創新精神、意識和能力

采用“集中指導、分散設計”的方法指導學生參加專業競賽，培養學生解決實際問題的能力、創新能力和科研能力。通過學科競賽和學生科技活動，提高學生的創新意識和創新設計能力。

五、教改主要解決的問題

結合工程實踐，我們要培養學生對所授課程主要問題進行思考與分析的能力，調動學生的學習興趣，[2]使教學由知識傳授型向綜合思維能力訓練型轉變。

1.通過課程教學改革，將課程內容與工程實際相結合，加強學生對理論知識的理解和掌握，激發學生的學習興趣，達到學用結合的目的。

2.通過課程教學改革，改進教學手段與方式，突破僅僅注重教學知識，轉而重視培養學生的設計能力，加快教師轉型。

3.通過課程教學改革，提高學生的實踐動手能力和創新能力，使學生成為高技能、應用復合型人才，符合市場需求，成為“零適應期”的就業大學生，達到學做結合的目的。

4.通過機械專業學科競賽，調動學生的學習興趣，使學生由被動接受知識變為主動獲取知識，培養工程實踐能力和創新能力，達到學創結合的目的。

六、實施方法和步驟

（一）加強學生的動手能力，引導學生自主開發課程學習儀器

學生自主開發的“3D投影教學儀”，通過選取代表性且不容易講授的知識點作為例子，體現立體化教學的特點。學生自主開發的“機械制圖課程實踐平臺”模型，經投影得相應視圖，如發現投影得到的圖像與要求不一致，可以重復做，直到正確為止。學生通過自主開發課程學習儀器，消化了理論知識，提高了動手能力，做到了學用結合。

（二）加強雙師型教學能力，開發課程教學裝置

教師開發的便攜式表面粗糙度觀察教學裝置，使學生直觀觀察零件表面的凹凸不平現象，形成微觀幾何誤差的概念，解決對表面粗糙度分級比較難以理解的問題。通過開發課程教學裝置，進一步消化和整合理論知識，提高教師的雙師型能力。

（三）開通精品課程學習網站，突破教學難點的訓練方式

開通《機械創新設計》等精品課程學習網站，學生能自主學習，并采用現代生產和學生比賽中的案例，實現課堂、網上和實訓三位一體，解決培養學生設計能力的難點問題，提高學生對學做結合的感性認識，培養工程意識。

（四）基于應用型人才教學方案，探討校企合作模式

研究基于應用型、創新型人才培養目標的“廠中有校”教學方案，一方面，解決專業實驗室設備不足的問題；另一方面，增強學生的工業現場工藝分析能力，提高工程素質。圍繞“廠中有校”的人才培養，實現資源的優化組合，選派優秀教師和業務骨干參與企業科研項目開發，企業選派中高級工程人員擔任我校客座教授或兼職教師，讓校企實現無縫對接的同時，提高教師的工程能力和創新能力。

（五）以學科專業競賽為著力點，培養學生的創新精神、意識和能力

以工程訓練大賽為抓手，讓專業基礎課程的理論知識和無碳小車的結構設計得到整合，圖紙標注不規范、公差不會選用等問題得到解決，特別是能熟練操作機床，鍛煉學生的專業能力，提高學生的應用能力。參加機械創新設計大賽，可加強學生對創新設計課程的理解，創新意識和能力得到鍛煉，做到學創結合，促進基礎知識與綜合能力的培養以及理論與實踐的有機結合，提高學生從實際需求出發進行機械創新、設計與制作的實踐工作能力，提升工程創新意識、實踐能力和團隊合作精神，促進創新人才的培養。[3]

七、教改成果的主要創新點

（一）提高師生的工程能力和創新意識

把教學研究相關內容制作成教學用具，充分調動學生的積極性和學習興趣，通過自己動手操作，解決學習中的疑難點，加深對課本知識的理解。

（二）改變教學模式，提高教學效果

根據應用型人才的培養要求，對上課內容進行設計，突破傳統教學內容。大量使用現代機械制造中的案例和歷屆學生創新設計案例，培養學生的設計興趣；重點突破理論課中培養學生解決問題能力這一教學難點，在實踐中通過改變教學模式優化實訓項目提高教學效果。

（三）突出對學生應用能力的培養

通過校企合作，根據市場對機械專業人才的要求，調整人才培養觀念，開設“廠中有校”教學課堂，改革教學方法，培養具實踐能力、有創新能力且掌握一技之長、真正符合企業實際需求的應用復合型人才，讓學生成為“零適應期”就業大學生。

八、結論

以專業競賽為抓手，著力應用型能力培養的機械基礎課程改革，可培養學生綜合運用各種機構組成復雜機械系統運動方案設計、表達的合理性增強；強化計算機技術在機械產品設計中的應用能力，為將來的畢業設計打下基礎；學生的制造工藝能力、實際動手能力和團隊合作能力得到提高。他們在國家級專業大賽中多次獲獎，師生共同設計的作品和教學用具獲發明專利授權，教師的教學軟件獲國家高等教育教學軟件三等獎。通過課改實踐，培養出一支結構合理的、高水平的師資隊伍，極大地提高教學質量，使課程考核的及格率有明顯的提高。

參考文獻：

[1]葉僖僖.應用型本科機械類專業實踐教學改革與探索——以溫州大學機電工程學院專業建設為例[J].價值工程，2012-02-08.

[2]陳士忠.應用復合型創新研究人才培養模式的實踐與研究[Z].遼寧省高等教育學會學術年會優秀論文二等獎，2017-04-12.

[3]鄧小林.機械創新設計大賽的實施措施和方法探討——以梧州學院為例[J].梧州學院學報，2017-12-15.