學(xué)科競(jìng)賽對(duì)機(jī)械專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)

李劍

摘要：機(jī)械專業(yè)具備很強(qiáng)的工程實(shí)踐性和應(yīng)用創(chuàng)新性，對(duì)實(shí)踐創(chuàng)新教學(xué)尤為重要。本文從機(jī)械學(xué)科競(jìng)賽特點(diǎn)出發(fā)，討論了學(xué)科競(jìng)賽在機(jī)械專業(yè)中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新競(jìng)賽的重要性，并著重探討在學(xué)科競(jìng)賽中專業(yè)知識(shí)的綜合、競(jìng)賽和工程項(xiàng)目的結(jié)合、創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)以及團(tuán)隊(duì)合作的能力，強(qiáng)調(diào)了學(xué)科競(jìng)賽的普及對(duì)機(jī)械學(xué)生行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新思維的促進(jìn)作用，有利于學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的提高。

關(guān)鍵詞：學(xué)科競(jìng)賽；實(shí)踐能力；創(chuàng)新思維

中圖分類號(hào)：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-120X（2016）14-0052-02

機(jī)械專業(yè)具備較強(qiáng)的工程實(shí)踐性，對(duì)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)要求較高，注重理論和實(shí)際應(yīng)用的相互結(jié)合，因此，在專業(yè)知識(shí)的教學(xué)過程中，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累尤為重要。同時(shí)，隨著社會(huì)的發(fā)展，科技創(chuàng)新深入人心，工程制造業(yè)的發(fā)展離不開知識(shí)的創(chuàng)新，對(duì)專業(yè)人才創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)越來越關(guān)鍵。企業(yè)在高校的招聘工作中，越來越注重學(xué)生的專業(yè)知識(shí)能力和創(chuàng)新意識(shí)，要求學(xué)生具備一定的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和良好的創(chuàng)新思維，進(jìn)入公司后能夠縮短過渡適應(yīng)期，較好地融入公司和社會(huì)活動(dòng)。圍繞實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，高校也進(jìn)行了大量的教學(xué)改革，眾多學(xué)者在課堂教學(xué)的方法和內(nèi)容、課外的科技實(shí)踐活動(dòng)做了大量改革和嘗試，以培養(yǎng)機(jī)械專業(yè)學(xué)生們的專業(yè)素質(zhì)、創(chuàng)新能力以及行業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為社會(huì)輸送高素質(zhì)的專業(yè)人才。

一、機(jī)械類學(xué)科競(jìng)賽的特點(diǎn)

在機(jī)械工程的教育教學(xué)工作中，實(shí)踐和創(chuàng)新已經(jīng)深入人心，為了鼓勵(lì)大學(xué)生積極參與設(shè)計(jì)和創(chuàng)新的科技活動(dòng)，國(guó)家組織了眾多大型機(jī)械類全國(guó)比賽，有機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、機(jī)器人大賽、挑戰(zhàn)杯以及工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽等，這些比賽內(nèi)容覆蓋面廣泛，具備很強(qiáng)的應(yīng)用性和動(dòng)手實(shí)踐性，同時(shí)在創(chuàng)造創(chuàng)新的空間上也有很大的拓展，綜合了機(jī)械設(shè)計(jì)、力學(xué)、制造學(xué)、工藝學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)，要求學(xué)生能夠自己動(dòng)手對(duì)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)和建模，并且鼓勵(lì)學(xué)生自己完成零件的加工和裝配，真正意義上實(shí)現(xiàn)作品的獨(dú)立自主化，使學(xué)生能夠?qū)W有所得，全面培養(yǎng)應(yīng)用實(shí)踐能力和發(fā)明創(chuàng)新意識(shí)。

二、學(xué)科競(jìng)賽對(duì)創(chuàng)新和實(shí)踐能力的教育實(shí)踐改革1.注重競(jìng)賽過程對(duì)理論專業(yè)知識(shí)的綜合和應(yīng)用

創(chuàng)新和實(shí)踐的源泉來自理論知識(shí)的應(yīng)用，同時(shí)創(chuàng)新和實(shí)踐又是理論知識(shí)的延伸和拓展。機(jī)械學(xué)科競(jìng)賽中設(shè)備的設(shè)計(jì)和制作牽涉到眾多專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用，如機(jī)械設(shè)計(jì)、金屬工藝學(xué)、幾何制圖、材料力學(xué)、互換性等，加大學(xué)科間的相互交融，學(xué)科競(jìng)賽有利于對(duì)知識(shí)的應(yīng)用性和綜合性進(jìn)行更深層次的把握。很多學(xué)生對(duì)書本理論知識(shí)掌握得比較片面和零散，缺乏實(shí)際應(yīng)用的能力，不能從根源上掌握知識(shí)的精髓，譬如對(duì)三維軟件的學(xué)習(xí)，很多學(xué)生對(duì)零件和裝配圖的畫法很熟練，但是缺乏實(shí)戰(zhàn)演習(xí)，只是為了建模而建模，不能綜合考慮后期的修改，或者圖紙不考慮加工環(huán)節(jié)，忽略圖紙對(duì)設(shè)計(jì)意圖的體現(xiàn)等，不能從設(shè)計(jì)加工的角度來建模和設(shè)計(jì)二維圖紙。通過學(xué)科競(jìng)賽，建模的目的是加工制造，學(xué)生在反復(fù)修改和反復(fù)受挫折之后，會(huì)深刻體會(huì)到三維模型建立的真諦，減少不切實(shí)際的想法。

2.注重競(jìng)賽中工程實(shí)踐的鍛煉

工科學(xué)生最缺乏的就是工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在學(xué)校工程實(shí)踐機(jī)會(huì)太少，一般就是實(shí)驗(yàn)室儀器的操作，金工實(shí)習(xí)短時(shí)間的車間操作，能夠具備設(shè)計(jì)思維和知識(shí)能動(dòng)性的實(shí)踐機(jī)會(huì)太少，但學(xué)科競(jìng)賽提供了這么個(gè)平臺(tái)。機(jī)械創(chuàng)新大賽以及挑戰(zhàn)杯等賽事，要求學(xué)生能夠發(fā)揮自己的創(chuàng)造性思維設(shè)計(jì)并制造設(shè)備，具備一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。在此過程中，學(xué)生利用書本原理等構(gòu)思設(shè)備的方案，然后通過三維軟件建立設(shè)備模型，制出二維工程圖，根據(jù)自己的圖紙以及設(shè)計(jì)方案自己制作加工，設(shè)備組裝完成后，進(jìn)行設(shè)備的調(diào)試。整個(gè)流程下來，學(xué)生能夠進(jìn)入一個(gè)企業(yè)工作環(huán)境，切身感受工作氛圍，積累設(shè)備設(shè)計(jì)加工的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，對(duì)PROE、CAD等機(jī)械軟件也進(jìn)行了實(shí)戰(zhàn)積累，加深了對(duì)軟件知識(shí)的把握。

3.注重競(jìng)賽中設(shè)計(jì)的創(chuàng)造性和應(yīng)用性

學(xué)科競(jìng)賽的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工程產(chǎn)品設(shè)計(jì)還是有一定區(qū)別，學(xué)生工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少，不能和企業(yè)成熟產(chǎn)品設(shè)計(jì)相提并論。學(xué)生的產(chǎn)品設(shè)計(jì)一般注重設(shè)計(jì)的概念性和使用價(jià)值性，即產(chǎn)品的創(chuàng)意和潛在的社會(huì)價(jià)值性。因此，競(jìng)賽作品更多關(guān)注學(xué)生設(shè)計(jì)時(shí)表現(xiàn)出來的創(chuàng)意和新穎度，對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)思維進(jìn)行拓展和培訓(xùn)。教師在指導(dǎo)競(jìng)賽工作時(shí)，要注重從各方面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，創(chuàng)新來源于生活，注意觀察生活中方方面面；同時(shí)創(chuàng)新也是知識(shí)的拓展，在基本原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合和發(fā)展，拓展自己的思路；對(duì)別人作品的揣摩和研究，積累創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)，從同類創(chuàng)造上發(fā)展自己的創(chuàng)意，等等。在機(jī)械學(xué)科競(jìng)賽中，作品的指導(dǎo)要側(cè)重于創(chuàng)造性和產(chǎn)品的社會(huì)使用價(jià)值性，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和設(shè)計(jì)觀念。

4.注重競(jìng)賽過程中的團(tuán)隊(duì)合作能力

科技的發(fā)展都是團(tuán)隊(duì)合作的智慧體現(xiàn)，學(xué)科競(jìng)賽往往強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)合作，團(tuán)隊(duì)能力的也是創(chuàng)新實(shí)踐的一個(gè)關(guān)鍵因素。立足于整體設(shè)備，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)再分配到個(gè)人，個(gè)人設(shè)計(jì)再進(jìn)行綜合，團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)合作能力的鍛煉是社會(huì)不可或缺的一個(gè)因素，競(jìng)賽中團(tuán)隊(duì)的合作也是工程應(yīng)用中的一個(gè)重要實(shí)踐，企業(yè)中項(xiàng)目的設(shè)計(jì)都是眾多工程師齊心合作的結(jié)晶，因此團(tuán)隊(duì)合作也是工程中必不可少的一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)踐。每個(gè)人的設(shè)計(jì)思維都有差別，團(tuán)隊(duì)的合作有利于新思維和新方法的誕生，這也是創(chuàng)新的一個(gè)重要途徑。競(jìng)賽的作品設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)意識(shí)很強(qiáng)，如機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽等就特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生組隊(duì)參加，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，在作品的設(shè)計(jì)建模過程中，需要大家相互溝通，整理好思緒，共同完成模型建立，同時(shí)加工制作需要更好的配合，不僅能提高設(shè)計(jì)效率，也能提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

三、結(jié)束語

機(jī)械學(xué)科中的競(jìng)賽大致相當(dāng)于企業(yè)的一個(gè)創(chuàng)新項(xiàng)目，需要團(tuán)隊(duì)的合作，需要扎實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)，需要一定的創(chuàng)新思維。在學(xué)生參與競(jìng)賽的過程中，既積累了一定的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也把自己的創(chuàng)造性思維付諸產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中，對(duì)整個(gè)專業(yè)知識(shí)更深層次地應(yīng)用和綜合。學(xué)校能夠培訓(xùn)學(xué)生工程經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新能力的實(shí)踐機(jī)會(huì)有限，學(xué)生只能從按部就班的實(shí)驗(yàn)設(shè)備里摸索，或者從實(shí)踐短暫的金工實(shí)習(xí)中積累經(jīng)驗(yàn)，這些課程時(shí)間有限且過于程序式化，缺乏與時(shí)俱進(jìn)的新意。從實(shí)踐和創(chuàng)新環(huán)節(jié)上分析，學(xué)科競(jìng)賽覆蓋面廣，實(shí)踐時(shí)間較長(zhǎng)且和工程設(shè)計(jì)接觸比較緊密，具備與時(shí)俱進(jìn)的內(nèi)容和主題，從模式以及過程中更符合工程實(shí)踐，對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)也更透徹和深入。以學(xué)科競(jìng)賽作為機(jī)械類專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，能夠更有效地提高學(xué)生的發(fā)明創(chuàng)新能力，加強(qiáng)學(xué)生的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)積累，有利于全面培養(yǎng)工科專業(yè)高素質(zhì)應(yīng)用人才。

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