開展航模第二課堂 踐行“三位一體”體系下的創(chuàng)新人才培養(yǎng)

李德寶 祖磊 王華畢 張兵 王紅州

摘要：第二課堂是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的一個(gè)有效途徑，更是切實(shí)實(shí)現(xiàn)以能力為導(dǎo)向一體化教育教學(xué)體系中重要環(huán)節(jié)。本文圍繞合肥工業(yè)大學(xué)“三位一體”教育教學(xué)體系建設(shè)，通過開展航模綜合訓(xùn)練第二課堂，以此來強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，落實(shí)學(xué)校“三位一體”體系建設(shè)與改革，具有一定的實(shí)際意義和參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：航模；第二課堂；三位一體；創(chuàng)新

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）32-0061-02

一、引言

為了積極響應(yīng)國家對本科教學(xué)改革，加強(qiáng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)，合肥工業(yè)大學(xué)制定教學(xué)綜合改革方案，倡導(dǎo)構(gòu)建“立德樹人、能力導(dǎo)向與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”三位一體的教育教學(xué)體系。學(xué)校從宏觀層面引導(dǎo)全校黨政領(lǐng)導(dǎo)和廣大師生要樹立“全員參與、全過程實(shí)施、第一課堂和第二課堂有機(jī)協(xié)同”的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念，要求各部門齊抓共管，大力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念、精神和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

第二課堂是傳統(tǒng)課堂教學(xué)的拓展和延伸，是錦上添花。第二課堂內(nèi)容廣泛、形式多樣，以學(xué)生自愿參加為主、教師引導(dǎo)為輔，充分滿足了學(xué)生的自身興趣和目標(biāo)，能最高效地發(fā)揮學(xué)生的積極主動性；第二課堂較好地體現(xiàn)了因材施教的原則，讓學(xué)生按照各自興趣和特點(diǎn)選擇發(fā)展方向和培養(yǎng)領(lǐng)域，鼓勵(lì)優(yōu)秀人才嶄露頭角；第二課堂切實(shí)體現(xiàn)了“豐富學(xué)生課余生活，拓展學(xué)生綜合素質(zhì)”的人才培養(yǎng)要求。

二、“三位一體”教育教學(xué)體系的構(gòu)建與實(shí)踐

（一）“三位一體”教育教學(xué)體系的構(gòu)建

所謂“三位一體”教育教學(xué)體系，就是將立德樹人、能力導(dǎo)向和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)三個(gè)一度相對獨(dú)立的教育體系，通過專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)整合在一起，各個(gè)體系既獨(dú)立承擔(dān)相應(yīng)的育人功能，同時(shí)又有機(jī)融合在一起。

根據(jù)專業(yè)性質(zhì)特點(diǎn)，按照“能力導(dǎo)向一體化教學(xué)體系”，明確和制定各專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，規(guī)劃課程地圖，建立課程能力關(guān)系矩陣，制訂和完善課程教學(xué)大綱；根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及授課特點(diǎn)制定課程目標(biāo)，將各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程和環(huán)節(jié)有機(jī)融入各專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃中。在此基礎(chǔ)上，全校形成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)整體架構(gòu)，構(gòu)建完整的人才培養(yǎng)體系，逐步完善創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育系統(tǒng)和內(nèi)涵，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育落實(shí)到每門課程、每項(xiàng)活動和每個(gè)管理環(huán)節(jié)上。

能力導(dǎo)向的一體化教學(xué)體系主要是強(qiáng)化學(xué)校怎樣培養(yǎng)人才，以學(xué)生能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，通過一體化教學(xué)體系的實(shí)施使得人才培養(yǎng)目標(biāo)明確、標(biāo)準(zhǔn)有據(jù)、學(xué)生質(zhì)量可保證，強(qiáng)化以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程監(jiān)控。

（二）“三位一體”教育教學(xué)體系的實(shí)踐

有了科學(xué)合理的教育教學(xué)體系，能否實(shí)現(xiàn)其預(yù)期人才培養(yǎng)目標(biāo)，重在實(shí)踐。學(xué)校在落實(shí)實(shí)踐工作上狠下功夫，從培養(yǎng)的總目標(biāo)開始，進(jìn)行能力目標(biāo)分解，建立充分體現(xiàn)能力要求的教學(xué)體系，建立課程與能力培養(yǎng)之間的有機(jī)聯(lián)系，并設(shè)計(jì)課程內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式，從而建立理論、實(shí)踐和能力一體化的教育教學(xué)體系。體系中尤其是強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿于學(xué)校人才培養(yǎng)全過程。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)體系主要是明確培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的基本要求，特別是建立了學(xué)生的實(shí)踐能力標(biāo)準(zhǔn)，以標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和綜合實(shí)踐能力。

各院系在專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)基礎(chǔ)上，制定實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相互融合，將學(xué)生教學(xué)實(shí)踐活動與其他社會實(shí)踐活動等有機(jī)結(jié)合、相互銜接。學(xué)校投入專項(xiàng)資金用于大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化平臺建設(shè)、提供綜合服務(wù)等。在學(xué)校轟轟烈烈踐行“三位一體”教育教學(xué)體系背景下，充分利用飛行器制造工程專業(yè)的資源優(yōu)勢，組建了無人機(jī)俱樂部和航模隊(duì)，開展航模第二課堂教學(xué)，切實(shí)實(shí)踐“三位一體”教學(xué)體系目標(biāo)。

三、開設(shè)航模第二課堂，落實(shí)“三位一體”教學(xué)體系實(shí)踐要求

（一）航模第二課堂對創(chuàng)新人才培養(yǎng)的意義

航模運(yùn)動作為一項(xiàng)綜合性競技的運(yùn)動，與一般的運(yùn)動項(xiàng)目有著本質(zhì)上的區(qū)別，不論是航模的設(shè)計(jì)還是加工制作，都離不開理論創(chuàng)新和綜合實(shí)踐能力。由于我校對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相當(dāng)重視，航模已經(jīng)成為我校本科生加強(qiáng)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的一個(gè)良好的載體，通過航模與創(chuàng)新的結(jié)合，充分體現(xiàn)了創(chuàng)新能力對航空類專業(yè)人才培養(yǎng)的重要性，航模實(shí)踐也是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。在航模運(yùn)動的過程中，學(xué)生的理論基礎(chǔ)知識、實(shí)踐創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作精神等方面都得到了不同程度的訓(xùn)練和提升。

航模與創(chuàng)新能力的結(jié)合，貫穿在航模的設(shè)計(jì)和制作過程中，每個(gè)環(huán)節(jié)都對學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行有效的培養(yǎng)及激勵(lì)。合肥工業(yè)大學(xué)航模隊(duì)至今所開展的各類創(chuàng)新實(shí)踐和競賽項(xiàng)目，對學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力無疑都有著很大的促進(jìn)與提升。

（二）航模第二課堂具體實(shí)踐活動與成效

為了有效提高第二課堂的成效，需要對于創(chuàng)新實(shí)踐活動提出明確的目標(biāo)和要求。航模隊(duì)以中國國際飛行器設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)賽等創(chuàng)新競賽為抓手，同時(shí)輔以各類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，進(jìn)行日常創(chuàng)新實(shí)踐活動和專項(xiàng)比賽項(xiàng)目。參加比賽項(xiàng)目具有目標(biāo)明確、學(xué)生積極主動性強(qiáng)的特點(diǎn)，參與者需要按照各類競賽規(guī)則的要求，經(jīng)過慢慢地熟悉和長期積累，逐步制作出符合比賽要求、能完成特定功能的作品來，真正實(shí)現(xiàn)了知識的有效轉(zhuǎn)化。在整個(gè)設(shè)計(jì)和制作過程中，學(xué)生需要具備航電、飛控、材料、載荷計(jì)算等多學(xué)科理論基礎(chǔ)知識，還需要熟練使用CATIA等設(shè)計(jì)軟件，才能最終制作出設(shè)計(jì)需求的作品來。在零部件的選用過程中，除了書本上所學(xué)的強(qiáng)度和剛度等理論要求因素外，還需考慮制作價(jià)格和維護(hù)成本等因素，在某個(gè)項(xiàng)目開展前，還得做簡單的經(jīng)費(fèi)預(yù)算。這些實(shí)實(shí)在在的應(yīng)用知識，在目前的理論教學(xué)體系中，很難進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和掌握。但是有了航模綜合訓(xùn)練這樣一個(gè)平臺，可以讓學(xué)生通過項(xiàng)目實(shí)踐活動，把書本知識和社會知識進(jìn)行了有機(jī)的融合。學(xué)生參加航模競賽，分別從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到零件制作、從零件裝配成整機(jī)到試飛和調(diào)試，每個(gè)環(huán)節(jié)都會涉及很多學(xué)科知識和實(shí)踐能力。在試飛過程中會掌握并深化空氣動力學(xué)、控制原理和通信傳輸?shù)壤碚撝R的理解和運(yùn)用；在制作過程中，學(xué)生掌握了制造工具，例如激光切割機(jī)和3D打印機(jī)的使用，以及焊接、切割、拼接和膠結(jié)裝配等工藝；在設(shè)計(jì)到最終成品的整個(gè)過程中，還會有反復(fù)修改完善的閉環(huán)反饋過程，促使學(xué)生在實(shí)踐中不斷總結(jié)，其創(chuàng)新能力在實(shí)踐中得到持續(xù)提高。真正實(shí)現(xiàn)將航模飛行相關(guān)的知識與課堂內(nèi)容相結(jié)合，能夠培養(yǎng)學(xué)生多學(xué)科交叉貫通的學(xué)習(xí)能力，這也是創(chuàng)新能力必備的基礎(chǔ)。

由于很多隊(duì)員屬于飛行器制造工程專業(yè)，他們對于航模設(shè)計(jì)和飛行由衷的熱愛，同時(shí)帶領(lǐng)其他專業(yè)學(xué)生一起投入到航空航天行業(yè)中來。通過參加比賽與航空航天專業(yè)的強(qiáng)校學(xué)生進(jìn)行技術(shù)交流，在找到自身差距的同時(shí)，也找到了努力的方向。比賽成果僅僅是看得著的成績，參與航模隊(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)和鍛煉，才是最大的收獲，尤其是創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是其他單個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)無法實(shí)現(xiàn)的。所以無論是找工作還是深造，航模隊(duì)員都具有明顯的競爭優(yōu)勢。經(jīng)過一年以上的航模鍛煉，他們在氣動、結(jié)構(gòu)和編程設(shè)計(jì)等方面都得到了很好的綜合訓(xùn)練，已經(jīng)成長為一名合格的工程師，到航空企業(yè)中可以很快上手，在后續(xù)深造中也可以更快地進(jìn)入科研項(xiàng)目中。

四、總結(jié)

合肥工業(yè)大學(xué)作為全國首批“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革示范高校”，成功入選2018年度全國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)典型經(jīng)驗(yàn)高校。學(xué)校深入推進(jìn)教育教學(xué)綜合改革，不斷更新理念、強(qiáng)化實(shí)踐，持續(xù)培養(yǎng)更多富有創(chuàng)新精神、具備創(chuàng)業(yè)素質(zhì)、勇于創(chuàng)新實(shí)踐的高素質(zhì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。我校開展的航模運(yùn)動只是其中的一個(gè)縮影，通過航模第二課堂以及參與航模競賽，使得學(xué)生的實(shí)踐能力以及合作精神得到了質(zhì)的提升，讓學(xué)生們深刻認(rèn)識到創(chuàng)新的意義，這也將對他們以后的工作或深造產(chǎn)生積極深遠(yuǎn)的影響。通過航模這個(gè)載體，真正體現(xiàn)以能力為導(dǎo)向，系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，指導(dǎo)教師也通過小小的第二課堂，詮釋高等教育立德樹人的崇高理念。

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