APP下载

机械专业大学生创新实践平台建设方法*

2017-04-13赵雪霞樊利民王朝晖

山西高等学校社会科学学报 2017年7期
关键词:竞赛机械科技

赵雪霞,樊利民,王朝晖,袁 弘,王 佳

(太原理工大学 机械工程学院,山西 太原 030024)



机械专业大学生创新实践平台建设方法*

赵雪霞,樊利民,王朝晖,袁 弘,王 佳

(太原理工大学 机械工程学院,山西 太原 030024)

针对教育部在工程专业认证通用标准中关于机械专业毕业生知识、能力和技能提出的要求,以及目前机械专业大学生培养过程中实践环节的缺乏,文章分析了建设大学生创新实践平台的必要性,提出了以建立创新实践基地、积极参加科技竞赛、构建志愿服务实践平台等思路和方法。通过实践平台的建设过程、功能特点及应用实例,说明建立大学生创新实践平台具有可行性和实用性。

机械专业;创新实践平台;大学生实践能力;科技竞赛;校企合作

一、机械工程专业大学生实践能力的涵义和作用

我国机械学科的战略导向是:要高度重视技术科学的发展和工程实践能力的培养,提高把科技成果转化为工程应用的能力[1]。教育部在工程专业认证通用标准中,关于毕业生知识、能力和技能也有明确的要求。根据机械专业毕业生毕业要求,确定毕业生应具备知识要求、能力要求和素质要求。学生在校学习的过程就是实现提升学生能力和素质的过程,这一过程贯穿整个大学四年的教学过程、实践环节、课内外训练以及其他社会活动。教育部要求机械专业毕业生具有从事机械工程所需的知识应用能力和实践技能;具备在机械工程实践中制定实验方案,进行实验、分析和解释数据的能力;具有综合运用理论和技术手段设计系统和过程的能力;具有一定的团队协作、人际交往、竞争与合作能力。这就对机械专业大学生创新实践能力的全面培养提出了明确的要求。

我国学者刘磊、傅维利对实践能力进行了研究,将实践能力定义为:保证个体顺利运用已有知识、技能去解决实际问题所必须具备的那些生理和心理特征[2]。实践能力是个体在生活和工作中解决实际问题所显现的综合性能力,是个体生活、工作所必不可少的;它不是仅由书本传授就能得到的,而主要是由生活经验和实践活动磨练习得的;它很难用试卷考试衡量高低,只能通过实践活动的表现来评价;它是个体的生活、事业成功的重要影响因素。可见,上述能力除了学科知识可以通过课程体现以外,无一不需要通过有目的的实践过程来培养。

如今,我国机械专业大学生的培养,往往重书本,轻实践。有些学校虽然也积极倡导学生参加实践,但大都没有规范的实践平台或评价体系,造成学生必然地重理论而轻实践,致使理论的学习到实践能力的培养没有得到很好的衔接。此外,高校实验室建设的不足、高校生源又不断扩招也阻碍了学生实践能力的培养。大学生在本科阶段接受的往往是验证型实验,且得到的训练与实际相距甚远,使工程应用人才的培养目标难以实现。随着学生对实验方法和技能的掌握,在校期间就需要接受产品化开发能力、产品性能及可靠性检验技能训练,使所学到的理论能够付诸实际[3]。因此,不仅探索教学过程中培养学生实践能力的有效方法和途径,同时通过建立开放式的实验室平台、建立大学生科技创新实践基地、政策鼓励大学生积极参加国内外大学生科技竞赛,为大学生创造一系列的实践平台有很重要的理论意义和实践意义。

另外,大学生的团队协作能力也很大程度影响着创新实践技能的提高,需要通过实践逐步得到锻炼。部分大学生参加实践锻炼是个体行为,虽然增强了学生的学术水平、专业技能,但没有发挥学生作为团体的智慧,没有注重学生团队合作的精神和集体荣誉感、价值感的培养。因此,高校应该有意识地为大学生搭建实验与实践平台并建立科技实践基地,进行日常的科技实践活动。培养学生团队意识的同时,还能够有的放矢地准备各类常规科技赛事,同时起到传帮带的作用。因此,改进机械专业大学生实践环节,搭建学生共享的科技实践基地、组建科技活动团队,能够促进大学生动手能力的提升、强化其工程意识,培养其创新实践与合作精神。

二、创新实践平台建设的方法和措施

(一)校企共建实验室和建立企业实习基地,实现教学实践平台建设

21世纪是以创新与创造为特征的时代,为了适应时代快速发展的需要,高等教育需要培养基础知识牢固、适应能力增强、综合素质提高、勇于实践的复合型人才。为了达到这个目的,校企合作无疑是实现这一目标最重要的途径[4]。校企合作共同进行实验室建设可以使企业对高校的投入和支持持续化、有形化,同时可以吸引更多的企业项目进驻高校,使本科教学的实践环节与当地经济发展衔接更紧密,为教师教学研究适应社会需求的科研教学内容以及学生边上课边实践,提高实践能力和增强学习兴趣都能起到有效的推动作用。同时,针对实验室项目和学生的自身兴趣,对学生进行全面的实验室开放,丰富实验室建设的渠道,优化实践教学模式,引导学生进行自主创新,从而有效提高机械专业大学生的实践动手能力和整体素质,可以使学生丰富的想象付诸实践,在提高实践能力的同时符合教育部对机械专业大学毕业生的要求。

另外,高校可以在企业建立实践基地,除教学环节的实习之外,让学生有更多机会在企业进行实践,不仅可以丰富实践教学的内容,更重要的可以开阔学生的眼界,对未来的职业规划起到很好的引导作用。甚至,可以把本科毕业生的毕业设计环节直接放在合作的企业中,这样,不仅可以为企业解决一些工程实际问题,更重要的是对于机械专业这种与实践紧密结合的专业毕业生来说,可以把四年积累的基础知识真正运用到工业实践中,提高自身的分析能力、科研实践能力,为毕业后尽快完成行业角色转换提供很好的素质支持。专业教师也通过企业实践基地的走访调研,丰富自己实际的教学工作经验,理论更多联系实际,提高了实践教学技能。通过在企业实践基地聘请企业技术人员做兼职教师来指导学生,与教师一起开发本专业方向相关课程,可以使教学得到进一步延伸,也通过校企合作使课程建设更加符合教育理念。

以太原理工大学机械学院为例,学院与多个企业建立联系,搭建了实习和实践基地,为学生提供了更多实践机会。毕业生答辩环节增加了企业导师提问,卓越班每年30名同学的毕业设计全部出自企业一线,由学校导师和企业导师共同指导完成,提高了学生的动手能力,也得到了就业单位的认可。

所以,通过校企共建实验室和建立企业实习基地实现教学实践平台建设是实践教学改革的重要组成部分,具有极其重要的地位和作用,也是提高大学生实践能力的最为有效的重要环节。

(二)构建科技竞赛创新实践平台,提高大学生创新实践能力

科技竞赛既能考察大学生的综合素质,也能锻炼大学生的动手能力以及创新能力。同时,因为各类大赛多以团队形式参加,还可以很好地培养大学生的团队合作意识,有效地提高学生的综合素质。所以,大学生科技竞赛已经成为当今创新型人才培养的有效途径。

对于机械专业的大学生来说,机械创新大赛等全国大学生科技竞赛要求学生必须用机械专业的知识,充分发挥学生自己的聪明才智和想象力,勇于探索创新,用专业知识解决我们生活中遇到的实际问题。创新大赛不仅检验了学生专业知识的掌握程度,同时培养了大学生勇于探索的品质和善于创新的精神。对于低年级的参赛选手而言,也许会用到高年级讲授的专业课程,这也激发了低年级学生对即将学习的专业知识的渴求,明确了学习的目的,增强了学习的动力,甚至需要提前自学完高年级的某些专业课程。实际参赛的课题大都来自日常生活,大学生确定题目前需要进行调查研究,这个过程其实就是关心和了解大众生活的过程,学生必须将目光投向社会,从而能够感受到社会对自己的需求,增强青年人对于社会的责任感和使命感。此外,大赛一般以团队形式参加,也培养了大学生的团队精神和创新精神,不仅满足了毕业的要求,同时还提高了学生的就业竞争力[5]。

要想搭建好科技竞赛的创新实践平台,还需要学校提供各方面的先决条件。首先,教师应当具备创新的教学理念,引导学生开阔视野,鼓励学生大胆想象,从规律中寻找创新;也可以聘请学校的学科带头人或者优秀的研究生作为指导老师,形成开放型的师资队伍,不拘一格选用人才。其次,要制定相应的管理办法,以保证大学生能够得到教师有效的指导和科技竞赛的有效开展,如团队的组织、实践基地的建设等都将为科技竞赛奠定坚实的基础。再次,要设立针对科技竞赛的专项经费,创造较好的实验条件,这是有效参与科技活动不可或缺的重要保证。而要想激励广大师生积极投身科技竞赛以提高整体素质,还应当配套相应的激励机制,以调动大学生和指导老师参与的积极性,保证活动的长期持续性和广泛的参与度。如学校可以为大学生设立创新学分,为科技竞赛的指导教师给予适当的教学工作量认可,为各类竞赛提供必需的活动场地等。当然,全国大赛并非每项比赛每年都有,为了让大学生都有机会参与到科技实践中,学校可以设立校内的基金项目,给予一定的资金支持。每年定期组织校内科技竞赛,并将优秀成果进行展示。这样,既丰富了教学环节,又调动了学生学习的积极性和创新热情,营造出了良好的创新学习氛围,达到了培养人才而非简单安排教学的目的。

以太原理工大学机械学院为例,通过学校和学院共同努力,建立了“思拓”大学生创新实践基地等科技竞赛实践平台,得到了机械专业学生的积极响应,越来越多的大学生参与到科技竞赛活动中来,大大提高了动手能力,同时加深了对机械专业的认识,增强了学习的动力。近年来在各级科技竞赛中,都取得了丰硕的成果。仅2016年,学院参与科技竞赛的学生就获得了国家级一等奖12项、二等奖24项、三等奖12项,省级特等奖1项、一等奖12项、二等奖19项、三等奖25项。参与的学生在竞赛中锻炼了自己的创新能力和解决实际问题的能力,提升了素质,在就业和研究生面试的过程中都体现出了很强的竞争力,得到了社会的一致认可,而且作为榜样提升了科技竞赛实践平台对大学生的吸引力。

(三)以志愿服务团队为依托建立实践平台

志愿服务团队旨在丰富大学生课余生活,提高他们的社会实践能力,增强集体的凝聚力,同时培养他们的志愿服务精神。如果志愿服务团队的服务内容能够与大学生所学专业紧密结合,就能够引导和激励大学生积极投身学习实践,既巩固了所学专业,在实践中检验了所学的理论知识,又能利用所学知识服务社会,解决实际问题。同时,还能通过这种实现自我价值和社会价值的方式培养大学生吃苦耐劳的精神,收获劳动的喜悦,当然也需要共同笑对面临的困难,磨练意志,在实践中提高综合素质。

机械专业本身是一个实践性很强的专业,也是一个能为社会解决很多实际问题的专业。为了培养大学生的创新实践能力,同时也为培养大学生服务社会的意识,高校可以成立各种形式的志愿服务团队,紧密结合专业知识,走遍校园、走进社区,用机械专业广泛的实践知识和技能为社会做一些力所能及的工作,达到不仅能巩固学生所学的文化知识,同时培养实践能力的目的。

在服务社会的过程中,学生可以感受到用自己所学的知识解决实际问题的意义,增强学习文化知识的积极性和主动性。同时,初步接触社会的大学生必然会在志愿服务的实践过程中遇到一些需要思考解决的实际问题,指导老师可以帮助学生用创新的思维,不拘一格的探索解决问题的新思路、新方法,让机械这门传统的学科充满生机。

还是以太原理工大学机械学院为例,1989年成立的“螺丝钉之家”迄今坚持28年,不间断地为社会进行志愿服务活动,用“机械人”勤劳的双手义务修理自行车,维护公交车等,就像一颗永不生锈的螺丝钉,传承着“机械人”的精神,得到了社会的赞誉和数不胜数的荣誉奖章,更培养了数千名机械学子在志愿服务的实践平台上锻炼了自己的动手能力、拓宽了想象空间,成为学校机械专业大学生最大的实践平台。数千名机械学生前后相继,收获了知识能力,也收获了用自己的能力服务社会的快乐。2016年“螺丝钉之家”入选全国学雷锋活动示范点,迎来了这个实践平台的新起点。

三、综合实践平台建设总结与展望

机械专业大学生创新实践平台建设是以机械学科的专业理论知识为基础,构建的大学生实践能力培养的平台,目的是以理论为基础,培养动手能力,以达到教育部对该专业大学毕业生的各项要求。通过不同形式和不同的评价方式搭建丰富多样的实践平台,有利于学生进一步理解理论学习的内容,同时有利于调动大学生有选择地从事自己感兴趣的实践环节的主动性,激发他们的实践和创新热情,理论联系实际,发现和解决问题。

同时,在实践过程中能够推动学生与教师的互动。优秀的学生会促进和得到教师的思考和有效指导,从而形成高水平教师和杰出学生的良性循环,营造一种积极思考、勇于实践的良好氛围,创新专业理论知识与实践能力并重、考试能力和解决实际问题能力并重的新的培养模式。

综合实践平台对机械专业的学生尤为重要,前期扎实的理论学习,通过实践活动使大学生可以把理论与实践紧密衔接。反过来,实践学习中又能不断检验理论的不足。通过科学组织和规划实践教学资源,加强软硬件各方面的建设,一定能够使机械专业的大学毕业生更符合时代的要求,更具有适应时代和开创未来的能力。

通过校企共建实验室和建立企业实习基地、构建科技竞赛创新实践平台、志愿服务团队为依托建立的实践平台,能够有效地提高机械专业大学生创新实践能力,同时能够充分体现机械专业强调动手能力的专业特点,很适合进行多种形式的实践性教学和学习。为机械专业大学生提供专业实践的各类平台,可以使机械专业学生在四年的学习生涯中不仅收获丰富的理论知识,还能够收获足够的实践能力,充分满足教育部对机械专业毕业生的知识应用能力和实践技能的要求,为社会培养合格的适应时代要求的建设者。

[1] 国家自然科学基金委员会工程与材料科学部.机械工程学科发展战略报告(2011—2020)[M].北京:科学出版社,2010.

[2] 刘磊,傅维利.实践能力:含义、结构及培养对策[J].教育科学,2005(21):1.

[3] 尹志强,王玉琳.创新型机电一体化实验教学平台的研究与开发[J].机床与液压,2009(12):62-65.

[4] 周飞.金华职业技术学院:校企深层合作效果好[N/OL].中国教育,[2017-04-20].http:∥www.edu.cn/zhi_jiao_news.295/20060323/t20060323_147504.shtml.

[5] 刘允,张雅芳.高校学科竞赛组织管理工作研究[J].扬州大学学报(高教研究版),2010,14(4):31-34.

Ways to the Construction of Practice and Innovation Platform for College Students of Mechanical Engineering

ZHAO Xuexia,FAN Limin,WANG Zhaohui,YUAN Hong,WANG Jia

(CollegeofMechanicalEngineering,TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China)

With regard to specific requirements made by Ministry of Education about general standard of professional accreditation of engineering programs on knowledge, capacity as well as skill of graduates of mechanical engineering, and lack of practice in cultivation of mechanical majors, this article points out the necessity to construct innovation and practice platform for university students. Besides, some thoughts and methods, such as constructing innovation and practice base, encouraging students to participate in academic competitions and building volunteer service practice platform, are put forward. And then the feasibility and practicability of constructing innovation and practice platform are illustrated with the erection, functions and application of practice platform.

machinery; innovation and practice platform;practice ability of college students;sci-tech competitions;school-enterprise cooperation

*2014年度太原理工大学教育教学改革项目“机械类大学生实践能力评价体系的构建与研究”之成果。

2017-03-13

赵雪霞(1974-),女,河北邢台人,太原理工大学机械工程学院党委副书记,副教授,博士。研究方向:思想政治教育。

10.16396/j.cnki.sxgxskxb.2017.07.021

G647

A

1008-6285(2017)07-0088-04

猜你喜欢

竞赛机械科技
2020丝绸之路数学竞赛
调试机械臂
科技助我来看云
简单机械
我看竞赛
创新思维竞赛(3)
科技在线
科技在线
按摩机械臂
科技在线