機電技術教學中學生創新能力培養的策略研究

機電技術專業課程不僅理論學習內容相對復雜，對學生的實踐能力也提出了較高要求。因此，在實踐學習與理論學習過程中，均需重點培養學生的創新能力，讓學生在不斷創新中鍛煉綜合實踐能力。同時，要注重基于學生個人的學習需求與未來就業需求，找準學習與了解新技術的切人點，并積極通過實踐鍛煉自身掌握新技術、了解新技術的能力與意識。對教師而言，在機電技術教育實踐中，需提前準備多元化的實踐資源，以適應學生創新能力培養的要求。

一、機電技術教學中培養學生創新能力的重要意義

(一)適應技術革新的需求

機電技術處于不斷發展革新的狀態，隨著智能制造技術、工業互聯網和人工智能技術的持續進步，傳統機電行業正朝著智能化、自動化方向轉型。這種轉型不僅要求專業人員具備扎實的理論知識，還需擁有強大的實踐應用能力。在應用中追求創新是專業人才培養的關鍵要點，這既是適應技術持續革新與行業發展的要求，也是機電技術教育教學中培養學生創新能力的主要方向。

具體而言，創新能力不僅意味著掌握新的技術和方法，更強調在面臨問題和困難時，能以創造性的思路尋求解決問題的方法。在機電技術領域，這種能力需要不斷積累，并在實踐中反復磨煉。例如，在智能制造系統中，學生需運用所學理論知識，設計出具有高效節能特征的生產線，或對現有設備進行智能化改造，提升其自動化水平，這均要求學生具備創新思維與實踐能力。從職業發展角度看，這種能力的培養有助于學生在職業發展中獲得更廣闊的前景。盡管學生會因技術革新面臨新挑戰，但也能借此不斷提升個人綜合能力。此外，培養創新能力還有利于提升學生的社會適應性。

（二）促進個人職業發展

機電技術教學中培養學生的創新能力，對其個人職業發展具有重要作用。現階段，專業技術人才的行業競爭異常激烈，在此環境下，學生僅有技術能力是不夠的，還需能夠與時俱進，根據技術創新具備相應的實踐能力，才具備良好的職業競爭力。因此，機電技術教學應注重培養學生的創新能力。例如，可采用項目式教學引導學生從多角度思考問題。學生在提出可行性方案后，需從不同側面分析方案的可行性，查找方案是否存在漏洞與問題，并進一步優化改良。這一過程不僅是學生潛在能力的挖掘與體現過程，也是學生創新能力培養的過程。另外，培養創新能力還能促使學生在職場中秉持不斷學習成長的理念，將實踐與理論學習相結合。這種理念符合機電技術不斷創新的特征，也契合學生個人不斷發展的需求。

作為教師，應注重根據學生的基礎學習能力與職業規劃方向，為其提供創新能力培養的相關資源與實踐平臺，從而提升其創新能力，保障其綜合素質達到更高水平。由此可見，在機電技術教學中培養學生的創新能力，是為其未來發展拓展空間、尋求更多機會的重要動力。

二、機電技術課程對學生創新能力的要求

(一)解決問題能力

所謂解決問題能力，是指機電技術課程在培養學生創新能力時，要從學生能否運用創新思維解決具體問題的角度人手進行培養。當前，科學技術不斷更新迭代，機電技術人才面臨著技術更新和理論更新速度快、內容豐富的挑戰。傳統解決方案在適宜性和便捷性方面可能存在不足。因此，學生需要根據具體實踐項目，憑借敏銳的觀察力和問題識別能力，提出更具突破性和創造性的解決方法。在優化實踐方案時，應尋求新思路和新切入點，避免僅對部分環節和步驟進行基礎優化。此外，機電技術課程對學生創新能力在解決問題維度的要求，還體現在鼓勵學生積極面對問題，在日常探索中及時發現問題，突破思維局限，自主探索并解決問題。在此過程中，需要交叉應用多學科知識。只有通過這種突破傳統思路和方法，進行自主實踐的過程，才能體現創新，意味著學生具備解決問題的能力。

（二）跨界融合能力

跨界融合能力是指機電技術課程與信息技術、材料科學、生物醫學等多個領域存在交叉融合的內容。因此，課程教學在培養學生創新能力時，還應注重從跨界融合能力角度采取措施。具體而言，機電設計、電子技術、計算機技術、自動化控制等多方面內容在機電技術的理論課程和實踐方案中均有融合。教師在培養學生創新能力時，應利用具有跨學科特征的項目式學習以及跨學科競賽等形式，鼓勵學生將所學知識應用于解決綜合性實際問題、參與具體項目任務，促進學生靈活運用多學科知識，尋求最優解決方案。這種能力本身就具有創新性，需要學生突破傳統思路和方法的限制，靈活引人不同資源來解決問題。

（三）實踐操作能力

培養實踐操作能力是創新能力中的一個關鍵要點。對機電技術專業課程而言，實踐能力即運用機械設備進行操作并解決問題的能力，是創新能力的重要分支。為培養學生的實踐操作能力，在課程教學中，教師通常會設置獨立的實驗環節或組織實訓項目。這些環節和項目能讓學生在真實工作環境或模擬情境中運用理論知識，通過動手操作感受理論知識的意義，從而在實踐中解決具體問題。機電技術課程還鼓勵學生參與課外實踐和競賽，如創新創業項目、科技競賽等，這些活動是培養學生實踐操作能力的重要契機。教師應結合學生的主觀興趣和基礎能力，為學生推薦不同的實踐資源和項目，以達成培養學生創新能力的目標。對學生而言，這一過程意味著其專業能力和實踐維度的綜合能力都能達到更高水平，能夠在實踐中以創新思維為支撐、以創新方法為動力，完成學習與實踐任務。

三、機電技術教學中學生創新能力培養的策略研究

（一）以案例為驅動，啟動項目教學

在機電技術教學中，以案例為驅動開展項目教學，意味著在培養學生創新能力的實踐中，應列舉不同專業和問題背景下的經典案例，使學生以更全面、系統的視角看待機電技術相關理論的應用方法。

教師應根據學生的基礎學情和主觀興趣，結合具體教學主題，選擇或設計具有啟發性和典型性的案例。案例中的具體問題應具備綜合性，涵蓋機械設計、電子技術、自動控制等多個環節，且盡可能與當前先進技術相契合，如人工智能、智能機器人以及數控機床智能制造等案例，這些案例技術含量較高，且與學生日常生活緊密相關。同時，教師需注意案例難度要適中，確保所有學生都有參與能力。

確定案例后，以項目主題為背景制定時間計劃，明確基本目標，合理分配任務，規定不同階段任務的完成時間節點，并準備好充足的實踐資源。在項目實施過程中，鍛煉學生的創新思維和實踐能力。需強調的是，教師應鼓勵學生積極參與，并自行組隊進行討論，在學生討論時給予必要指導。

（二）以跨學科整合為思路，實現交互教學

跨學科思路符合機電技術專業特征，能為學生后續實踐奠定良好基礎。機電技術作為一門綜合性課程，在發展過程中需要在實踐中跨學科整合多方面資源。

在整合過程中，教師要從自身出發，不斷積累理論知識，結合個人實踐經驗梳理整合思路。這種整合不僅包括資源整合，還涵蓋教學方法整合。只有教師明確在實踐中需靈活運用的教學方法，才能更好地完成整合后的實踐引導任務。教師在設計整體教學流程時，應先根據教學內容和目標選擇適當的跨學科知識點，再進一步設計具有主題性的實踐項目，如跨學科主題競賽或具體項目任務。

例如，教師可選擇當下熱門的智能機器人設計項目，讓學生基于機電技術所涵蓋的學科知識，結合個人對智能機器人的理解，設計一款能簡單完成自主智能操作的機器人，如自主撿拾垃圾、自動讀取數據的機器人。這類項目既要求學生具備機械設計知識，又需掌握計算機操作方法、軟件應用方法以及電子科技領域的關鍵技術。當學生完成此類項目任務時，意味著其跨學科理論知識積累能力和實踐能力都達到了更高水平。

教師在后續教學過程中，應注重引導學生反思分析，聽取學生參與項目時的個人思路和實踐方法，及時發現學生思路的創新點和不足之處，從而在交流溝通中為學生提供更具個性化的指導，助力學生更好地完成實踐任務，并發現個人實踐思路和方法方面的欠缺。

最后，教師可通過舉辦競賽的方式，鼓勵更多學生發揮個人想象力，以團隊協作形式設計具有新型功能的智能機器人，借助項目競賽激發學生探索學習的意識。在跨學科整合教學中，教師還需關注學生的反饋和需求，及時調整教學策略和方法。可通過問卷調查、個別訪談等方式了解學生的學習情況和需求，為后續的跨學科整合教學提供改進方向。

（三）以校企合作為契機，推動實踐創新

在機電技術專業教學中，培養學生的創新能力是關鍵性任務。利用校企合作契機培養學生的創新能力，是引入更多資源和技術支持、達成能力培養效果的一種科學方法。

學校應積極利用校企合作平臺，充分調用平臺上源自企業的資源。首先從教師培訓入手，安排教師外派至企業進行實踐學習。一方面，讓教師了解企業的實際經營發展狀況；另一方面，使教師熟悉企業不同類型機電產品的生產流程和技術要求。同時，學校要從企業聘請一部分技術骨干和管理人員擔任學校的技術導師。這種人員交互式的校企合作，能夠從源頭上保障教育者和引導者的能力水平，進而進一步保證學生創新能力培養的效果。

另外，職業院校在推進校企合作時，應讓企業人才參與機電技術專業人才培養方案的制訂和實施過程中。通過與企業簽訂定向人才培養協議，共同制訂人才培養計劃，啟用“訂單式”人才輸送模式，將符合企業需求的專門人才，經過持續培養后定期輸送至企業。同時，學校應鼓勵學生參與企業的技術研發和一些創新性實踐項目，讓學生接觸先進技術，感知企業的管理理念。在實踐項目中，學生能發現自身實踐能力存在的具體問題，并進一步提出改進策略。

最后，校企合作還應拓寬渠道和平臺，協同企業力量在校內啟動專業實驗室建設項目，引進先進的機電設施設備，供學生在實踐環節自主操作。這種讓學生在校內就能接觸到先進技術和設備的方式，更有助于學生發展。學校只要注重在校企合作實踐中做到工學交替，采用輪換制的方式定期開展交互式合作，就能達到全面提升機電技術專業人才培養質量的目標。

四、結語

機電技術教學中學生創新能力的培養，應基于機電技術課程的基本內容和專業人才培養的宏觀要求，進行系統性分析，以明確創新能力涵蓋的具體內容。同時，要利用多方資源，引入多主體參與創新能力培養的實踐工作，力求適應機電技術行業不斷更新發展、人才需求不斷變化的現實情況，為提升專業人才培養質量提供支持。

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