創(chuàng)新能力教育在機械工程專業(yè)的實施方法

任光明

機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎，其發(fā)展水平已經(jīng)成為衡量一個國家綜合實力的主指標之一。21世紀的機械工程呈現(xiàn)高端化、系統(tǒng)化、人性化和可持續(xù)化的發(fā)展趨勢，對機械人才的知識、能力和素質提出了新的要求。本文嘗試對如何提升機械工程類專業(yè)人才創(chuàng)新能力的策略及路徑進行探討研究。

一、創(chuàng)新導向的現(xiàn)代工程教育觀

創(chuàng)新能力是人才培養(yǎng)的本質要求，應該在準確理解和把握創(chuàng)新要求的基礎上，加快樹立現(xiàn)代工程教育觀，為構建科學的創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系提供理念支撐。

創(chuàng)新本質要求機械工程教育全程體現(xiàn)創(chuàng)新。一方面，創(chuàng)新能力要作為培養(yǎng)的終極目標全面滲透到工程人才培養(yǎng)的各個環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)方案、課程設置、教學內(nèi)容、教學方式、實踐教學、教學評價等方面充分體現(xiàn)對創(chuàng)新能力的要求，形成創(chuàng)新能力養(yǎng)成的合力，為創(chuàng)新能力訓練提供良好環(huán)境。另一方面，機械工程教育自身也需要創(chuàng)新，在創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式探索中，應按照該專業(yè)實際情況，積極借鑒國外先進的理念和做法，盡快摸索出一套切實可行、富有特色的教育模式。

二、基本路徑——學、做、思、創(chuàng)的四層級培養(yǎng)架構

基于構成創(chuàng)新能力的要素，將其培養(yǎng)過程分為緊密聯(lián)系、環(huán)環(huán)相扣的四部分，通過“學、故、思、創(chuàng)”四個層級的培養(yǎng)方案促進學生創(chuàng)新能力的生成和強化。其中“學”注重的是完整機械工程知識體系的接受和領悟；“做”注重知識的應用和能力的訓練；“思”是對“學”和“做”的科學歸納和反思，是創(chuàng)新動機的激發(fā)階段，也是創(chuàng)新思維的養(yǎng)成階段；“創(chuàng)”是將前三個階段的成果轉化成真實創(chuàng)新能力的關鍵，是創(chuàng)新的行為習慣和行為模式的形成階段。同時，加強創(chuàng)新環(huán)境和創(chuàng)新文化建設，完善評價和監(jiān)控機制，逐步構成完整的能力訓練架構。整個架構以現(xiàn)代工程教育觀和cI）10教育理念為指導。

1.學：過程式教學改革

知識是創(chuàng)新的基礎，講授哪些知識，采用怎樣的編排才能形成堅實的創(chuàng)新基礎，是課程體系改革重點關注的問題。工程教育改革的前提在于，現(xiàn)代工程師總是在領導和從事產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的構思、設計、實施和運作中的一個或多個環(huán)節(jié)?！盎貧w工程”的發(fā)展趨勢要求課程體系必須更加接近真實的工程過程，而工科廣泛沿用的層級式課程設置不利于綜合工程能力的形成。根據(jù)教育理念的要求，加強過程式課程的設置和優(yōu)化，以機械產(chǎn)品的生命周期為主線加強課程的連貫性、系統(tǒng)性和實踐性。傳統(tǒng)的課程體系以“行”為單位自上而下編排，過程式的課程則以“列”為單位自左至右進行，更貼近工程實際，有利于工程能力和創(chuàng)新能力的形成。

2.做：能力導向的實踐教學體系

實踐教學的質量直接決定了工程人才的培養(yǎng)水平，通過“做”和“練”，知識才能得到鞏固和應用，能力才得以養(yǎng)成。當前，機械工程人才培養(yǎng)的實踐環(huán)節(jié)問題頗多，實踐平臺建設不足，管理混亂，實踐教學組織不科學，內(nèi)容陳舊，考評機制不完善，創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力無法通過工程實踐得到有效提升等，逐步成為制約工程師培養(yǎng)質量的主要障礙。

3.思：創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造方法的培育

創(chuàng)造性思維是創(chuàng)新能力的重要組成，是創(chuàng)新機械工程人才培養(yǎng)的關鍵環(huán)節(jié)。通過“邊學邊做…‘學中做…‘做中學”等環(huán)節(jié)，學生的創(chuàng)新思維得到了一定訓練，但是還缺乏專門創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技法方面的指導。目前，注重該方面的高校不多，成果還不突出。根據(jù)卓越機械工程師的培養(yǎng)要求，應重點加強的創(chuàng)新思維包括逆向思維、批判性思維、超前思維、發(fā)散思維、靈感思維等，利用“一把舊牙刷的所有用途”，“尋找一種溝通兩岸交通的最佳方式”，“設計未來的剃須刀”以及一些創(chuàng)新案例，激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望，傳授普遍意義的創(chuàng)新方法。

4.創(chuàng)：工程創(chuàng)新項目培養(yǎng)創(chuàng)新技能

學生參與科學研究和創(chuàng)新項目是提升知識的應用能力，積累工程經(jīng)驗的有效措施。同時豐富多彩的創(chuàng)新項目也是校園文化的體現(xiàn)，是創(chuàng)新能力提高的重要環(huán)節(jié)。除了上文提到的創(chuàng)新性試驗，還包括導師指導下自主完成項目設計、研究準備、項目實施、報告撰寫、成果交流等一系列活動的創(chuàng)新訓練項目，各類型各層次創(chuàng)新競賽活動和類似美國高校的學生科研項目，社會創(chuàng)新實踐等等。

三、實施主體——政府主導下的校企“六共同”

“學、做、思、創(chuàng)”改革模式的順利實施離不開政府、高校和企業(yè)三方精誠合作和密切配合。借鑒韓國的“產(chǎn)學研管”經(jīng)驗，我們對政、校、企的合作內(nèi)容和各自責任作如下梳理，提出在政府宏觀服務推動下的校企“六共同”的實施方案。

我國的校企合作首先需要來自政府方面強有力的推動。在促進校企合作的過程中，政府必須做到“不缺位”和“不越位”。

校企共同促進創(chuàng)新能力培養(yǎng)包括以下幾方面：共同制定培養(yǎng)方案；共同研究專業(yè)設置；共同開發(fā)課程內(nèi)容；共同整合教學資源；共同實施教學活動；共同實施教學評價。

選聘校內(nèi)和企業(yè)具有較高理論和實踐水平的專家組成評估小組，負責工程教學全程的督導與檢查。其中校內(nèi)教學的考評應以高校為主，企業(yè)為輔，企業(yè)教學的考評應以企業(yè)為主、高校為輔，尤其是企業(yè)階段的考核指標和實施方案務必雙方認真研究制定。關注已畢業(yè)學生在企業(yè)工作的適應和發(fā)展情況，反觀學生培養(yǎng)環(huán)節(jié)可能存在的問題及差距，為深化教學改革提供依據(jù)。

四、機制保障——資金、組織、制度與政策的配合

政校企聯(lián)合實施創(chuàng)新能力培養(yǎng)需要完善體制機制，其中資金是必需，組織是推動，制度是關鍵，政策是保障。

工程實踐教育中心是校企合作的全新產(chǎn)物和標桿，在資金保障方面政府和高校為第一主體，企業(yè)為第二主體。在政府提供一定資金支持的基礎上，合理調配、科學投入，使經(jīng)費在中心建設中的作用最大化，以服務創(chuàng)新能力訓練和卓越工程師培養(yǎng)。

成立專門的“校企合作委員會”負責全面合作的開展。各指導委員會負責制定本專業(yè)的培養(yǎng)標準以及培養(yǎng)方案，特別是企業(yè)培養(yǎng)方案。組織院系與企業(yè)就項目合作、技術支持、科技咨詢，人才交流等組織深入探討，科學制訂計劃并嚴格實施。

制度是機制建設的關鍵。高校和企業(yè)針對合作都應出臺和完善相應的制度。高校應完善工科學生的相關制度，建立學生企業(yè)學習階段的組織與管理制度，實踐學習目標制度，安全生產(chǎn)和突發(fā)事件預防和處置制度。

企業(yè)層面的制度包括企業(yè)在校企合作中的權利和義務、各部門的工作職責、人員的組織與考評、經(jīng)費管理與使用、知識與技術產(chǎn)權保護、與高校其他層面的交流與互動制度等。

五、政策保障

政策出臺與推進的責任主體在政府。政策制定過程中應充分征求校企雙方意見，并根據(jù)實際實施過程進行調整，更好地服務于人才培養(yǎng)。

未來，機械工程教育改革將更加關注全面創(chuàng)新能力的形成與培育，關注工程意識和創(chuàng)新意識的塑造與養(yǎng)成，關注卓越工程師創(chuàng)新能力評價指標體系的建設與完善等。在創(chuàng)新能力的培養(yǎng)過程中，工程實踐教育中心將發(fā)揮更大作用。因此，建議加大各級中心建設的投入與研究，加快完善管理與運行機制，努力打造創(chuàng)新能力培養(yǎng)的“旗艦”。

（作者單位：淄博市技師學院）