張 娟 嚴(yán) 謹(jǐn)
(廣東海洋大學(xué) 工程學(xué)院,廣東湛江 524088)
現(xiàn)代高等教育的一個顯著特征就是強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)創(chuàng)造性思維,著力于培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)業(yè)能力[1]。為培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國家建設(shè)需要的高水平創(chuàng)新人才,增強(qiáng)高校學(xué)生的創(chuàng)新能力和在創(chuàng)新基礎(chǔ)上的創(chuàng)業(yè)能力,教育部在“十二五”期間開始實施大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃。在“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目”支持下,我國高校的一大批優(yōu)秀大學(xué)生從本科階段就開始融入科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)和社會實踐等創(chuàng)新活動中。這為發(fā)掘大學(xué)生的創(chuàng)新研究潛力、培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神,提高大學(xué)生的實踐能力提供了較好的平臺[2]。
廣東省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目包括創(chuàng)新訓(xùn)練項目、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目、創(chuàng)業(yè)實踐項目和學(xué)科專業(yè)競賽項目四種類型。創(chuàng)新訓(xùn)練項目是本科生個人或團(tuán)隊,在導(dǎo)師指導(dǎo)下,自主完成創(chuàng)新性研究項目設(shè)計、研究條件準(zhǔn)備和項目實施、研究報告撰寫、成果(學(xué)術(shù))交流等工作。
由于大學(xué)生的理論基礎(chǔ)和專業(yè)知識不完備,研究能力較弱,學(xué)術(shù)視野有待拓寬,雖然活動的主體是學(xué)生,但指導(dǎo)教師素質(zhì)及其核心作用舉足輕重[3]。依照《廣東海洋大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目管理辦法》的要求,指導(dǎo)教師要對大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目進(jìn)行全程指導(dǎo)與管理,包括指導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目的申報和制訂工作計劃、指導(dǎo)和協(xié)助大學(xué)生開展創(chuàng)新實驗活動、指導(dǎo)解決實際技術(shù)問題、為項目小組開展正常的科研活動提供必要的設(shè)施和條件、管理項目經(jīng)費(fèi)、負(fù)責(zé)項目的預(yù)算和結(jié)算工作;指導(dǎo)學(xué)生撰寫或發(fā)表論文(設(shè)計)或?qū)n}調(diào)研報告,或參加相關(guān)學(xué)科專業(yè)競賽。
作為廣東省大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目——基于ANSYS的“綠色油船”船體結(jié)構(gòu)設(shè)計與實體制作(項目編號1056613061)的指導(dǎo)教師,結(jié)合指導(dǎo)實踐,談?wù)勗陧椖繉嵤┻^程中運(yùn)用PDCA 循環(huán)(又稱戴明環(huán))進(jìn)行項目過程管理的體會,并探討了承擔(dān)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目對學(xué)生的影響。
創(chuàng)新活動的核心是“新”,它或者是產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能和外部特征的變革,或者是造型設(shè)計、內(nèi)容的表現(xiàn)形式和手段的創(chuàng)造,或者是內(nèi)容的豐富和完善。在選題時,要以需求為導(dǎo)向,緊密圍繞科技、經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中的重大需求。
最初學(xué)生們比較迷茫,不知如何著手??紤]到船舶產(chǎn)品的特點(diǎn),創(chuàng)造新的產(chǎn)品有些困難,建議學(xué)生們從新的研究方法或新的分析手段入手。首先引導(dǎo)學(xué)生們查看大量行業(yè)新聞,了解當(dāng)前研究熱點(diǎn),經(jīng)過分析,鎖定了“節(jié)能減排,綠色造船”的方向,擬針對“綠色造船的設(shè)計和關(guān)鍵技術(shù)”展開研究。確定方向后,然后再確定具體研究內(nèi)容。綠色造船,設(shè)計是先導(dǎo),船體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是綠色造船的其中一個重要的研究方向,旨在通過有效的設(shè)計方案,減輕船體結(jié)構(gòu)重量,從而實現(xiàn)綠色造船。利用ANSYS進(jìn)行典型船舶的仿真優(yōu)化是一個可行且有新意的方向,于是最終確定了項目的題目——基于ANSYS的“綠色油船”船體結(jié)構(gòu)設(shè)計與實體制作。
大學(xué)生創(chuàng)新項目要求以過程為導(dǎo)向,重視大學(xué)生在過程中的鍛煉和收獲。因此大學(xué)生創(chuàng)新項目的管理必須樹立全程管理的意識,重視實施過程的管理,最大限度的發(fā)揮學(xué)生的潛能。
PDCA 循環(huán)是實施全面質(zhì)量管理的一種基本的方法,由美國質(zhì)量管理專家戴明提出的,經(jīng)歷幾十年來在各個領(lǐng)域的應(yīng)用,證明了PDCA 循環(huán)的科學(xué)性和有效性是顯著的[4]。PDCA 是英語單詞Plan(計劃)、Do(執(zhí)行)、Check(檢查)和Action(處理)的第一個字母,PDCA 循環(huán)就是按照這樣的順序進(jìn)行質(zhì)量管理,并且循環(huán)不止地進(jìn)行下去的科學(xué)程序。大學(xué)生創(chuàng)新項目實施過程PDCA循環(huán)的應(yīng)用可以參考下面的步驟來完成。
項目開始實施時,指導(dǎo)教師就要與項目組成員一起擬定工作計劃。這個過程實施見圖1。
圖1 擬定工作計劃階段PDCA 循環(huán)應(yīng)用
本項目按照計劃進(jìn)行將項目分為四個階段:
①學(xué)習(xí)船體中剖面結(jié)構(gòu)分級優(yōu)化設(shè)計的理論及ANSYS基礎(chǔ);
②局部船體結(jié)構(gòu)ANSYS建模;
③局部結(jié)構(gòu)ANSYS優(yōu)化分析;
④利用ANSYS進(jìn)行船體中部整體艙段結(jié)構(gòu)優(yōu)化
計劃擬定后,開始實施。在上述四個階段中,每一個階段的執(zhí)行過程都是一個PDCA 循環(huán)過程,每一階段達(dá)到計劃目標(biāo)后才繼續(xù)進(jìn)行下一階段。
實施過程可參見圖2,具體如下:
(1)指導(dǎo)教師先布置任務(wù),讓項目組成員明確本階段的目標(biāo)。然后再擬定詳細(xì)的進(jìn)度安排;(計劃和執(zhí)行階段);
(2)以一個星期為節(jié)點(diǎn),按時檢查匯報,開進(jìn)度匯報會,聽取學(xué)生的意見,解答學(xué)生的問題(檢查階段);
(3)節(jié)點(diǎn)工作完成,是否達(dá)到目標(biāo),如果達(dá)到,進(jìn)入下一階段;如果沒有達(dá)到,則根據(jù)學(xué)生情況進(jìn)行整改,進(jìn)行調(diào)整,繼續(xù)一個PDCA 循環(huán),直到達(dá)到目標(biāo)為止(處理階段)。
實施過程中,在項目組內(nèi)部采取了競爭機(jī)制。創(chuàng)造一種競爭的氛圍,這樣易于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性。創(chuàng)造性的意識是在競爭和適度壓力的環(huán)境中培養(yǎng)出來的。
圖2 實施過程中的PDCA 循環(huán)
由于船舶結(jié)構(gòu)尺寸大,構(gòu)件多的特點(diǎn),在項目組成員對一些基礎(chǔ)知識消化吸收后,為了讓學(xué)生快速進(jìn)入研究狀態(tài),將項目分成四部分:船底局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,舷側(cè)局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,甲板局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,艙壁局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。包括項目組長在內(nèi)的四位項目組成員每人負(fù)責(zé)一個部分。
一周進(jìn)行一次討論交流。在交流會上,讓學(xué)生像正式答辯一樣制作PPT 對自己這一段的工作進(jìn)行闡述,既能幫助他們理清思路,也是指導(dǎo)教師發(fā)現(xiàn)問題的一個有效途徑。指導(dǎo)教師要對各人表現(xiàn)予以適時評價,表現(xiàn)優(yōu)異的要給予表揚(yáng),表現(xiàn)一般的要給予鼓勵和期望。實踐證明,效果不錯。每次交流討論會,每個人都非常積極的表現(xiàn)自己,都想向老師呈現(xiàn)出自己的進(jìn)步,非常積極。這樣大大的提高了工作效率。
在學(xué)生完成最終的模型和分析后,首先進(jìn)行項目組內(nèi)部檢查,由項目組成員向指導(dǎo)老師進(jìn)行最終匯報檢查,若發(fā)現(xiàn)問題,則指導(dǎo)老師給出整改建議,讓學(xué)生實施。整改完成后再由系里組織老師進(jìn)行審查,然后撰寫結(jié)題報告向?qū)W校匯報。指導(dǎo)教師要指導(dǎo)學(xué)生撰寫總結(jié)報告,并給學(xué)生講解如何撰寫科技論文,開拓學(xué)生的視野。
有學(xué)者認(rèn)為,知識由“符號、形式和意義”三個要素組成,傳統(tǒng)的課堂教學(xué)僅僅講授了符號所代表的事實的理解與記憶,而沒有能幫助引導(dǎo)學(xué)生對“形式”和“意義”的追求[5]。大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目是屬于專業(yè)實踐類的項目,學(xué)生在老師的指導(dǎo)下自己進(jìn)行科學(xué)研究,在項目實施過程中學(xué)生慢慢體會到了知識的用處,領(lǐng)會了學(xué)習(xí)的意義。
在項目的實施過程中,會碰到各種各樣的問題,這些問題都是書本上沒有的,沒有標(biāo)準(zhǔn)的解析答案,需要學(xué)生根據(jù)平時所學(xué)進(jìn)行綜合的分析和處理。學(xué)生通過解決遇到的各種問題的實踐過程就可以慢慢領(lǐng)會到知識的意義,體驗到學(xué)習(xí)的樂趣。學(xué)生體驗到了知識的意義價值,學(xué)而有樂,才能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,不斷創(chuàng)新。參加該項目的學(xué)生都有這種體會。項目組長歐宇超同學(xué)說:“參加大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目讓他看到了嶄新的天地,以前學(xué)習(xí)只是為了考試拿高分,認(rèn)為考試拿高分就代表著對知識的完全的掌握和理解,卻不知道要用書本上學(xué)到的知識來解決問題,還有很多的路需要走。這讓我看到了自己的不足,也讓我對學(xué)習(xí)的意義有了重新的認(rèn)識?!痹陧椖客瓿芍?,他表示“即使這個項目完成了,他還會繼續(xù)沿著這個方向做下去?!边@正是實施大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目的目的——激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新激情,不斷學(xué)習(xí),增強(qiáng)創(chuàng)新能力。
團(tuán)隊精神培養(yǎng)也是大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃的其中一個目標(biāo)。不論是自身創(chuàng)業(yè)還是在企業(yè)打工,具有團(tuán)隊精神都是成功必不可少的要素。大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目是一個團(tuán)隊項目,需要團(tuán)隊成員互補(bǔ)互助,在不同的位置上各盡所能,與其他成員協(xié)調(diào)合作,以達(dá)到團(tuán)隊最大工作效率,按時保質(zhì)保量完成任務(wù)。
承擔(dān)創(chuàng)新項目讓學(xué)生有了共同的目標(biāo)和追求,在項目實施過程中體會團(tuán)隊協(xié)作的必要性,強(qiáng)化團(tuán)隊協(xié)作意識,提高團(tuán)隊協(xié)作能力。在項目開始時,項目負(fù)責(zé)人就要具體做好分工工作,英語好的同學(xué)承擔(dān)軟件建模手冊相關(guān)模塊的翻譯工作,讓其他同學(xué)能快速進(jìn)入軟件學(xué)習(xí);邏輯分析能力強(qiáng)的同學(xué)學(xué)習(xí)ANSYS分析優(yōu)化相關(guān)理論;基礎(chǔ)知識較好的同學(xué)學(xué)習(xí)船體設(shè)計相關(guān)規(guī)范、進(jìn)行船體中段結(jié)構(gòu)設(shè)計;歸納整理能力強(qiáng)的同學(xué)查找文獻(xiàn)資料;表達(dá)能力強(qiáng)的同學(xué)負(fù)責(zé)報告的撰寫,幻燈片制作等。在實際執(zhí)行過程中,遇到很多實際的問題,都需要大家共同討論,共同協(xié)商,找出解決方法。
溝通能力是一項重要的技能。在項目實施過程中,處處都需要學(xué)生與他人進(jìn)行溝通。項目組成員之間的溝通,學(xué)生與老師之間的溝通,通過不斷的訓(xùn)練,學(xué)生與人溝通能力得到了很好的提升。
大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目主要目的在于轉(zhuǎn)變高等教育理念,強(qiáng)化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓(xùn)練,增強(qiáng)高校學(xué)生的創(chuàng)新能力和在創(chuàng)新基礎(chǔ)上的創(chuàng)業(yè)能力。在項目實施過程中,指導(dǎo)教師除了要講解科學(xué)知識外,更重要的是通過各種管理辦法來提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,增強(qiáng)他們的創(chuàng)新意識,這才是創(chuàng)新可持續(xù)的根本。
1 程細(xì)得,袁萍.論創(chuàng)新型船舶與海洋工程專業(yè)人才培養(yǎng)[J].船海工程,2008(4):191-192
2 李楊帆,朱曉東.科研訓(xùn)練計劃與大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].中國大學(xué)教學(xué),2011(4):24-25
3 鄭紹春.淺談如何發(fā)揮指導(dǎo)老師在“大學(xué)生科技創(chuàng)新團(tuán)隊”中的作用[J].船海工程,2008(4):172-174
4 李瑞丹.創(chuàng)新過程PDCA 循環(huán)應(yīng)用初探[J].STANDARD SCIENCE,2009(5):71-73.
5 高啟山.讓學(xué)生體會“學(xué)習(xí)的真實意義”[J].河北教育,2011(12)