大學生實踐創新能力的培養與研究

　　【摘要】論證了機械創新設計大賽對大學生實踐創新能力培養的積極作用，并將任務驅動法應用在機械創新比賽過程中，保證比賽順利有效進行。大學生的創新思維能力、實踐動手能力、知識應用能力及自主學習、團隊合作能力都在比賽中得到綜合提升與加強。

　　【關鍵詞】機械創新,任務驅動,創新能力

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　　摘要：項目驅動是以固定的項目作為課堂內容，在教學中培養學生的實踐能力的過程，對于設計類專業教學效果明顯。近年來，隨著高等教育的發展，中職的招生出現困難，專業水平有所降低，為此引入項目驅動教學，促進學生實踐能力的提高是必要的。文章以服裝藝術設計教學為研究對象，對項目驅動背景下的教學問題和教學策略給予了簡單的分析。

　　目前，我國高校在工科大學生培養過程中普遍存在著重理論，輕實踐;重基礎知識、基本技能的訓練，輕創新思維能力的培養等現象。而被我們忽略輕視的能力素質培養是高校人才培養的一種缺陷，而學科競賽是培養學生創新實踐能力、增強解決實際問題能力、培養團隊合作精神、拓展綜合素質的有效平臺，是實現人才培養目標，推動教學改革的重要平臺。因此，抓好學科競賽，可以有效彌補我國人才培養中的“缺陷”，研究應用技術型人才創新能力培養的方法、途徑、模式等課題是智能制造時代社會對人才的迫切需求。隨著我國高等教育的發展以及高校畢業生就業形勢的日益嚴峻，在用人單位越來越看重畢業生綜合能力的情況下，對大學生創新能力的培養就顯得越來越重要。由教育部負責組織的大學生機械創新設計大賽為工科大學生提供了一個很好的鍛煉平臺，使大學生綜合素質得到了提升，社會競爭力增強，為就業和創業打下了良好基礎。

　　一、機械創新設計大賽與大學生實踐創新能力培養的關系

　　機械創新設計大賽作品從設計到制造完成需要用到許多專業知識，如在作品設計構思階段，需要繪圖把設計靈感形象的記錄下來。在設計方案初步確定后，應用CAD軟件建立模型，應用Solidworks對機構進行受力分析、零件裝配、模擬運動等，及時發現不足，優化設計結構，避免在加工制造環節出現問題而返工。在方案設計過程中要考慮機械零件的材料、機床性能、生產工藝方法等，使設計出的產品經濟實用，避免設計出來的圖紙無法加工制造的問題。從方案設計到作品的加工制作完成，需要用到機械制圖、計算機輔助設計與制造、金屬工藝學、機械原理、理論力學、單片機應用技術等多門專業技術知識，通過這種綜合實際的鍛煉，使學生綜合運用專業知識的能力得到加強，彌補課堂教學的不足，把各個知識點串聯起來，形成系統的思維模式，提高解決實際問題的能力。

　　1.大學生創新思維能力的培養

　　很多人對創新有一定的壓力和恐懼心理，認為創新難度很大。學校應在新生入學專業教育和課程講授中加強引導與指導，如參觀學校機械創新設計大賽的優秀作品展，聆聽參賽學生現場報告，等等，通過這些實實在在的作品展示使學生認識到人人都可以創新。我校積極鼓勵學生申報創新項目，充分利用機械創新設計大賽這個平臺，使那些敢于創新的學生脫穎而出。

　　2.大學生團隊意識和責任意識的培養

　　機械創新設計大賽是一項團體比賽，大賽要求每個參賽隊學生人數不得超過5人。從作品的設計到制作，每個階段都需要各位參賽者的協同合作。從報名參加比賽到步入賽場，歷時約半年，這段時間有效的培養了大學生的創新意識和團隊協作精神。機械創新設計大賽每屆都有一個鮮明的主題，學生圍繞主題展開想象和設計，團隊成員分工合作，克服挫折，各司其職，集思廣益，這個過程需要很強的責任感和團隊合作精神才能順利進行。

　　3.大學生工程實踐能力的培養

　　從選題方案的選擇比較、圖紙的繪制、原材料的采購、產品的加工調試、程序設計、機電聯調都由學生完成，教師參與指導，并對學生加工的產品和表現應給予評析，及時給出指導意見，使學生所學的理論知識充分應用;通過制作過程還培養了學生的車間管理能力，尤其是成本意識。機械創新設計大賽對學生工程實踐能力的培養要比預想的效果大得多，對大學生專業綜合素養、專業技術應用能力及職業發展都有長期的正面影響。

　　二、任務驅動法在機械創新設計大賽中的應用

　　1.比賽選題小組同學查閱文獻、科技論文、科技報告等，學習現有的相關選題設計方案方法，分析比較不同方案的優點和缺點，結合實際生活案例進行重新構思和創新設計，由小組同學每個人想出一到兩個設計方案，集中討論方案可行性、創意程度、技術難點、項目成本等問題，反復討論研究，最終確定比賽題目和方案。

　　2.任務的布置任務的布置既要考慮學生現有的知識基礎，又要總結出需要課外超前學習的知識和技能，以備比賽之用。為加深學生的對機械創新設計的認識，選擇一個往屆比賽作品作為典型案例演示其實施過程和成果。案例的引導使學生掌握了完成任務的思路，解決學生的畏難情緒，提高了知識的學習和應用能力，增強完成任務的信心。根據學生現有學習基礎，布置學生要自學的學習任務以備比賽之需。團組成員合理分工，定期研討。

　　3.任務的實施步驟第一，學生要結合自己的興趣和基礎選擇一個課題。針對所選課題，同學要認真準備素材，查閱相關文獻，如有關專利技術、新產品介紹、科研成果和科技論文等。重點研究現有技術或產品存在的缺點和優點，通過分析查找問題，形成相關產品或技術的研究現狀分析報告;第二，針對發現的問題，學生應用課堂學習的創新原理和創新技法，并借鑒現有創新案例，理論與實際相結合，提出完成任務可能的解決方案，通過對方案的技術性、經濟性和社會性評價保留兩個較好的方案;第三，教師按學生課題的類型和內容，分別組織學生介紹完成任務遇到的問題，并開展討論和分析，給出課題的完善方案;第四，同組學生合作對設計方案進行運動和動力學分析、電路調試、參數優化和結構設計并形成技術文檔、制作演講PPT和演示視頻;第五，教師組織任務的匯報、討論會，每組匯報完成的任務，教師綜合分析后給出修改意見。

　　4.比賽收獲

　　整個比賽持續周期較長，而且都是利用課余時間進行，對同學們是一個很大的挑戰。有的時候也會有分歧和爭議，有困難和挫折，有錯誤和返工情況，這就需要小組同學強大的心理素質和團隊合作精神。在任務實施過程中，通過比賽的綜合訓練，學生掌握了機械創新的原理、技法，并能夠應用這些原理和方法設計解決實際問題的機械。重要的是，學生的工程素質得到了提高，機械創新設計能力得到了加強。2016年湖北省機械創新設計大賽我校獲得優秀組織獎，一等獎3項，二等獎3項和三等獎5項的成績。

　　三、結語

　　大學生的創新能力培養途徑還處于不斷探索之中，機械創新設計大賽是學生創新能力培養的有效形式。大賽活動是一種創新活動，教書育人，管理育人，環境育人也是一種創新活動。只有把它們結合在一起，才能使學生綜合運用所學知識，敢于實踐，敢于思考，敢于解決創造的實際問題，才能真正提高學生的機械創新能力。

　　參考文獻：

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