基于計算機仿真技術應用的大學生創新創業能力培養體系構建

劉強，俞國燕

（廣東海洋大學機械工程學院，廣東湛江 524088）

培養創新創業人才，是發展的動力之源、強國之策。各高校順應國家發展要求，根據自身的辦學特點，全面開展創新創業教育，形成了一些特色模式與經驗[1-5]，也面臨一些典型問題。鄭慶華[6]提出各高校在創新創業教育中對企業的實踐帶動作用沒有充分利用。滿炫[7]提出校企合作中普遍耦合度不高，學生所學的專業知識技能無法得到實踐檢驗。在創新創業教育機制中，便捷、高效地在專業理論教育與產業現實情況間架起橋梁，是實現技術革新、有效對接創新鏈與產業鏈的先決條件。計算機仿真技術在創新創業教育中可建立校企聯合紐帶，促進形成企業需求和學生成長相互反饋的雙贏機制：從高校角度，計算機仿真技術融合理論知識與實際生產過程，具有認知、演示、互動等作用，可提升學生學習興趣與自主學習能力；從產業角度，計算機仿真技術推進工藝創新與設備改造，有助于加快傳統制造業向中高端邁進。本研究提出基于計算機仿真技術應用的大學生創新創業能力培養體系，以仿真技術在專業領域的應用為主線，自下而上分為知識體系層、實踐創新層、學科競賽層、能力養成層四個層次，并將仿真深入融合到每一層次。實踐證明，該體系的應用不僅增加了產學互動頻率、互動深度，也較好地破解了“大學生創新創業意識、團隊協作能力、社會實踐體訓等方面有待加強與高校的創新創業課程體系有待完善”[8]等現實問題。

廣東海洋大學機械工程學院就如何培養學生創新創業能力，以適應產業數字化、信息化升級，使學生在國家智造強國戰略背景下服務區域社會經濟發展，進行了深入的思考與規劃。近三年，廣東海洋大學機械工程學院在大學生創新創業能力培養方面取得了進步，構建、發展了廣東海洋大學機械工程學院創新創業能力培養體系。

1 知識體系層：專業教學與創新創業教育深度融合，夯實理論基礎，加強仿真實驗操作

創新創業教育與專業教育融合不足是當前創業教育面臨的主要問題之一[9-11]。學生創新創業能力培養離不開學生專業知識體系的構建與掌握。基于此，專業教師應在人才培養方案規劃、課程體系建設、課程目標、課程教學設計等方面進行教學研究與改革。近三年獲得各級各類教學改革項目50 余項，專業教師在課程教學設計、授課方法、教學互動、教學中融入計算機仿真等教學能力方面取得較大進步。專業教師授課中滲透先進計算機仿真技術在專業前沿領域的應用，學生教學評價較好，專業課程平均成績也有一定的提升。

學院在實驗室采購有Minitab、Flexsim、Ansys、Matlab 等計算機仿真與數據處理軟件，工程訓練中心有熔融沉積成型3D 打印、激光燒結型3D 打印、注塑機等設備，以上為專業學生開展實驗、實習及創新創業能力培養提供了堅實的軟、硬件保障。在課程設計、實驗、畢業設計等實踐教學環節中，使學生熟悉各種軟、硬件基本操作，具備運用現代計算機技術解決復雜工程問題的能力。

2 實踐創新層：促進產學深度耦合，形成企業需求和學生成長相互反饋的雙贏機制

廣東海洋大學機械工程學院通過組建創新團隊，并依托專業教師產學合作課題，組織學生申報大學生創新項目，培養大學生發現、提出、分析和解決問題的能力，輸出適應創新型國家建設所需的高質量創新人才。

2.1 組建創新團隊

核心團隊是成功培養大學生創新創業能力的關鍵要素之一[9]。鼓勵學生在學有余力的基礎上，加入感興趣方向的專業創新團隊。創新團隊小組成員采用老帶新的形式，有健全的加入和退出機制。創新團隊方向以專業課程體系為基礎支持，又依托專任教師產學研課題，為技術創新提供有力保障。創新團隊分為制造工藝仿真優化、人因工程仿真與工業過程仿真等方向。每個方向均有不同的計算機仿真技術要求，學生對仿真技術的掌握主要靠對培訓資料的自學。創新團隊的組建培養了學生個性化創新發展與自主學習能力。

2.2 開展創新創業項目

創新團隊立足解決生產實踐難題開展創新項目研究。廣東海洋大學機械工程學院產學研合作企業以制造型企業為主，包括流水線裝配型、零部件沖壓成型、注塑成型、鑄造等類型企業，既是學院學生就業方向企業，又與創新團隊緊密聯系，學生在認識實習與生產實習過程中對探討企業生產實踐難題展現出極大的興趣。創新團隊小組融合專業知識與計算機仿真技術，對生產實踐難題提出小組解決方案，形成新工藝、新方法、新設備，實現技術的創新與轉化，促進傳統制造業升級。創新團隊小組以產學項目為依托，積極申報大學生創新創業訓練計劃、攀登計劃、“互聯網+”大學生創新創業大賽等項目，形成企業需求和學生成長相互反饋的雙贏機制。創新項目的申報、開展、結題、報獎，極大地提升了專業學生的創新創業能力。

3 學科競賽層：構建學科競賽體系與激勵機制

學科競賽是培養大學生創新思維與實踐能力的主要形式[12-14]。廣東海洋大學機械工程學院以學科競賽為抓手，構建包括校賽、省賽、國賽的全方向、多層次學科競賽體系，鼓勵創新團隊申報校賽，重點扶持國賽參賽團隊。在激勵機制上，設有參賽學生創新實踐學分與指導教師非教學工作量，使整個專業形成良好的學科競賽氛圍。專業開設有創新創業教育課程，任課教師為專業教師，在系統地教授創新與創業專業知識的同時，分享省級、國家級創新創業競賽案例。近三年，各小組項目立足計算機仿真技術在專業領域發現問題、解決問題、預防問題的實踐應用，獲得省級以上學科競賽獎勵200 余項。

4 能力養成層：以創新成果、畢業設計、就業、創業檢驗創新創業能力培養效果

上述環節較好地培養了學生運用計算機仿真技術高質量、高效率、低成本地解決工程實踐復雜問題的能力，培養了學生較強的創新創業能力。企業與部分學生在產學研互動、學科競賽交流中達成了招聘意向。專業畢業生得到企業的高度認可，學生大多進入格力、比亞迪等知名企業研發部門，學院就業率在學校名列前茅。在每個創新團隊方向上均構建典型案例，如表1所示，案例統計包括產業屆實踐難題，創新項目開展的平臺載體，創新項目所需的知識、技能、仿真技術、課程支撐，創新項目獲獎情況與項目成員最終畢業論文。典型案例又將反哺創新創業能力培養，形成良性循環。

表1 基于計算機仿真技術應用的大學生創新創業能力培養案例舉例

5 結語

開展創新創業教育是一項復雜的系統工程，本研究以計算機仿真技術的應用為主線，構建了包括知識體系層、實踐創新層、學科競賽層、能力養成層四層次的大學生創新創業能力培養體系框架，可發揮一定的輻射、帶動作用。