淺探機(jī)械類專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式與研究

趙紅

隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的到來(lái)和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，社會(huì)上對(duì)人才的需求產(chǎn)生了很大變化，用人單位對(duì)高校畢業(yè)生的社會(huì)適應(yīng)性提出了越來(lái)越高的要求，更加強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。所以為了順應(yīng)國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)，適應(yīng)國(guó)家工業(yè)、企業(yè)需求，增強(qiáng)我國(guó)核心競(jìng)爭(zhēng)力，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、走新型工業(yè)化道路，2010年6月23日，教育部在天津召開(kāi)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”啟動(dòng)會(huì)，聯(lián)合有關(guān)部門(mén)和行業(yè)協(xié)會(huì)，共同實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，主要目的就在于培養(yǎng)和造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，目前教育部已經(jīng)批準(zhǔn)61所高校為第一批“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”實(shí)施高校。

一、機(jī)械工程類創(chuàng)新人才培養(yǎng)的意義

科學(xué)制訂創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系對(duì)培養(yǎng)什么類型的人才有很大的作用。過(guò)去機(jī)械工程類專業(yè)的課程體系過(guò)度注重基礎(chǔ)課和專業(yè)課，而忽視了學(xué)生興趣愛(ài)好、個(gè)性特長(zhǎng)方面的課程。教學(xué)內(nèi)容則往往過(guò)分依賴教材，著重強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)理論傳授。對(duì)于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展前沿，教材往往相對(duì)滯后。對(duì)學(xué)生往往采取“填鴨”式的教學(xué)，學(xué)生注重死記硬背，拼命忙于應(yīng)付考試，培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生高分低能，缺少靈活性，缺少創(chuàng)新精神。所以，制訂創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系時(shí)，始終堅(jiān)持學(xué)生全面發(fā)展的教育觀，堅(jiān)持促進(jìn)學(xué)生思想道德、科學(xué)文化和身體心理等素質(zhì)的全面發(fā)展，注重知識(shí)、能力與素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

對(duì)于機(jī)械專業(yè)的畢業(yè)生而言，不僅要培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)的能力，還要注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力、思維開(kāi)創(chuàng)性和創(chuàng)新性等能力。所以“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”明確要求行業(yè)和企業(yè)必須要深度參與人才的培養(yǎng)過(guò)程，學(xué)校也要按照機(jī)械行業(yè)的通用標(biāo)準(zhǔn)來(lái)培養(yǎng)工程人才，同時(shí)要注重培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力，以提高學(xué)生的工程應(yīng)用能力和社會(huì)適應(yīng)性。在機(jī)械工程專業(yè)的培養(yǎng)方案與計(jì)劃中，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程毫無(wú)疑問(wèn)是與工程實(shí)際與工程應(yīng)用聯(lián)系最為緊密的課程，也是將來(lái)對(duì)機(jī)械專業(yè)學(xué)生工程應(yīng)用能力和社會(huì)適應(yīng)性影響最大的主干課程，課程包括材料力學(xué)、工程力學(xué)、有限元分析、機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)與理論、機(jī)械結(jié)構(gòu)測(cè)試與分析等，這類課程不僅是機(jī)械工程專業(yè)本科生與研究生重要的專業(yè)基礎(chǔ)課和學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法與工程技術(shù)的重要組成部分，更是非常重要的培養(yǎng)學(xué)生科研水平與實(shí)踐應(yīng)用能力的系列課程。課程的培養(yǎng)方案、教學(xué)計(jì)劃以及教學(xué)方式嚴(yán)重影響機(jī)械專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量，也直接影響機(jī)械專業(yè)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的成敗與實(shí)施效果。

二、利用參與項(xiàng)目的機(jī)會(huì)培養(yǎng)學(xué)生的工程背景與素養(yǎng)

目前很多機(jī)械專業(yè)畢業(yè)生進(jìn)入工作單位，都需要較長(zhǎng)時(shí)間的重新學(xué)習(xí)與適應(yīng)，才能具備基本的工程素養(yǎng)與概念，還要再經(jīng)過(guò)更長(zhǎng)時(shí)間的鍛煉才能具有現(xiàn)代設(shè)計(jì)的科研能力與水平，才能獨(dú)立開(kāi)展科學(xué)研究和解決具體的工程實(shí)際問(wèn)題。這個(gè)過(guò)程往往需要2～5年的時(shí)間，使得企業(yè)既浪費(fèi)人力又浪費(fèi)財(cái)力。造成如此現(xiàn)狀的原因主要在于學(xué)生參與的項(xiàng)目或課題很少，不能真正將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于解決具體的工程問(wèn)題，所以在學(xué)校學(xué)習(xí)階段，需要注重讓學(xué)生參加項(xiàng)目或課題的鍛煉。

學(xué)生可以參與項(xiàng)目是廣義的、多種多樣的，可以是老師所研究縱向和橫向項(xiàng)目的子課題，可以是學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)與論文，可以是教學(xué)過(guò)程中提煉出來(lái)的工程實(shí)例，也可以是學(xué)生在企業(yè)實(shí)習(xí)或?qū)嵺`中發(fā)現(xiàn)的工程問(wèn)題，還可以是生活中與專業(yè)知識(shí)有關(guān)的現(xiàn)象，甚至可以參與博碩士研究生的研究課題等等。很多大學(xué)正在實(shí)施的“研本1+1引領(lǐng)計(jì)劃”，就是研究生根據(jù)自己的專業(yè)知識(shí)、研究方向和經(jīng)歷對(duì)本科生進(jìn)行一對(duì)一的引領(lǐng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生在科技創(chuàng)新和社會(huì)實(shí)踐的引導(dǎo)。

針對(duì)學(xué)生的不同學(xué)習(xí)階段，通過(guò)自主選題或?qū)熋}的方式布置與工程實(shí)際相關(guān)的一系列項(xiàng)目，把學(xué)生分成若干小組，以組建學(xué)習(xí)小組的形式讓學(xué)生共同進(jìn)行課題的研究，每一小組承擔(dān)相關(guān)的子課題。在教師和研究生的指導(dǎo)下，各小組的學(xué)生經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)資料的查閱、研究方案的討論、導(dǎo)師的定期輔導(dǎo)、學(xué)生做演示文稿匯報(bào)等過(guò)程后，獨(dú)立或半獨(dú)立地進(jìn)行理論分析、實(shí)驗(yàn)測(cè)試、仿真計(jì)算以及優(yōu)化設(shè)計(jì)，最后撰寫(xiě)課題研究報(bào)告并總結(jié)研究的方法與成果，從而系統(tǒng)全面地完成課題的研究工作并以成果的形式予以展現(xiàn)。這一培養(yǎng)過(guò)程的顯著特點(diǎn)是將學(xué)生的選擇項(xiàng)目與工程應(yīng)用、生產(chǎn)實(shí)際、日常生活緊密接軌，不但能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考與解決問(wèn)題的能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的“團(tuán)隊(duì)意識(shí)”與交流合作的素質(zhì)。

三、構(gòu)建機(jī)械工程類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)課程體系

創(chuàng)新型人才培養(yǎng)課程體系主要是由人文素養(yǎng)和科學(xué)態(tài)度相結(jié)合的通識(shí)教育平臺(tái)、多學(xué)科綜合交叉構(gòu)成寬厚的學(xué)科基礎(chǔ)教育平臺(tái)、精深的專業(yè)知識(shí)和淵博的文化修養(yǎng)并重的課程模塊所構(gòu)成。

通識(shí)教育課程平臺(tái)包括自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、人文社科基礎(chǔ)知識(shí)、文體藝術(shù)修養(yǎng)知識(shí)、應(yīng)用科學(xué)技術(shù)知識(shí)與基本技能等有機(jī)結(jié)合，改變過(guò)去教學(xué)內(nèi)容偏窄、知識(shí)結(jié)構(gòu)單一的格局。主要課程有中國(guó)近代史綱要、形式與政策、品德與法律、體育、健康教育、大學(xué)英語(yǔ)、大學(xué)語(yǔ)文、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、演講與口才、技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)、企業(yè)管理等。主要培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)與進(jìn)入社會(huì)后發(fā)展需要的通識(shí)教育知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)時(shí)代和社會(huì)發(fā)展規(guī)律的正確認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的道德情操，樹(shù)立正確的人生觀、價(jià)值觀和發(fā)展觀，培養(yǎng)學(xué)生的經(jīng)濟(jì)意識(shí)與政治意識(shí)，提高學(xué)生的科學(xué)文化素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

根據(jù)學(xué)生的興趣、專長(zhǎng)、發(fā)展方向和社會(huì)需求，按專業(yè)大類招生，分專業(yè)方向培養(yǎng)?；诰畹膶I(yè)知識(shí)和淵博的文化修養(yǎng)并重的原則，對(duì)專業(yè)課程學(xué)時(shí)減少的同時(shí)，課程內(nèi)容進(jìn)行精煉，突出應(yīng)用廣、水平高、效果好的特點(diǎn)，對(duì)現(xiàn)代制造技術(shù)、機(jī)電一體化、熱能工程、模具設(shè)計(jì)制造、汽車(chē)與內(nèi)燃機(jī)、制冷與空調(diào)6個(gè)專業(yè)方向的專業(yè)課程模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，在每個(gè)專業(yè)方向均設(shè)置特色課程和探索性課程，針對(duì)發(fā)展學(xué)生個(gè)性和增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)性開(kāi)設(shè)部分選學(xué)課。