大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探討

李海英

【摘 要】大學(xué)生在各科知識(shí)的學(xué)習(xí)過程中，能否將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通綜合運(yùn)用，從而提高自身的創(chuàng)新能力是我們關(guān)注的重點(diǎn)，教學(xué)的核心。加強(qiáng)大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，已經(jīng)成為高等職業(yè)教育的核心課題。

【Abstract】In the learning process of various subjects， for students， integrating their knowledge into comprehensive application to improve their own innovation ability is the focus of our attention， and the core of teaching. To strengthen the cultivation of innovative consciousness and innovative ability of college students has become the core task of higher vocational education.

【關(guān)鍵詞】融會(huì)貫通；教學(xué)的核心；創(chuàng)新能力

【Keywords】 digest； core of teaching； innovative ability

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）09-098-02

1 引言

黨的十八大報(bào)告中指出：“全面實(shí)施素質(zhì)教育，著力提高教育質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感，創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力”。在激烈的國際競爭中，培養(yǎng)大學(xué)生具有較強(qiáng)的機(jī)械創(chuàng)新能力，能夠促進(jìn)我國機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院結(jié)合學(xué)院的辦學(xué)特色，構(gòu)建以課程建設(shè)為主線、以競賽為牽引的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，充分體現(xiàn)因材施教、協(xié)調(diào)發(fā)展的理念，并取得階段性成果。

2 建立培養(yǎng)創(chuàng)新能力的課程建設(shè)體系

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并非是一兩門課程解決的問題[1]，應(yīng)建立合理的學(xué)科體系。在原有學(xué)科體系傳授基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，機(jī)電學(xué)院的學(xué)生從大三的第一學(xué)期開始，開設(shè)了《機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》、《產(chǎn)品的建模與仿真》、機(jī)械CAD等課程。這是學(xué)生們學(xué)習(xí)了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、力學(xué)、金屬工藝學(xué)、工程設(shè)計(jì)軟件等課程的基礎(chǔ)上開設(shè)的必修課，旨在鍛煉學(xué)生們的綜合運(yùn)用能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。經(jīng)過幾個(gè)學(xué)期的訓(xùn)練，學(xué)生們的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力得到了很大的提高，在近幾年省級(jí)、國家級(jí)的各類設(shè)計(jì)大賽獲獎(jiǎng)名單中經(jīng)常看到青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生的風(fēng)采。這也從另一個(gè)側(cè)面反映了學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的成果。

2.1 創(chuàng)新氛圍和設(shè)計(jì)思路的形成

在教學(xué)過程中，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)體現(xiàn)在每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)上，由教師來創(chuàng)設(shè)思維活躍、暢所欲言的環(huán)境氛圍，教師在課堂上著重培養(yǎng)并激發(fā)學(xué)生獨(dú)立解決問題的意識(shí)和能力，使課堂成為學(xué)生施展創(chuàng)新才能的舞臺(tái)。

創(chuàng)新設(shè)計(jì)的特征與一般過程：創(chuàng)新設(shè)計(jì)的特征是新奇、新穎、獨(dú)特和非重復(fù)性的結(jié)果，探索性即創(chuàng)新通常在知識(shí)、方法、手段等不充分的條件下；多向性，通過發(fā)散、換元、轉(zhuǎn)向等獲得新的思路和方案。創(chuàng)新設(shè)計(jì)的一般過程包括準(zhǔn)備期，醞釀期，明朗期，驗(yàn)證期。訓(xùn)練中引導(dǎo)學(xué)生用創(chuàng)造性思維走進(jìn)思維的新區(qū)。創(chuàng)造性思維的概念既是一種思維的類型，又是一種最高層次的思維活動(dòng)，它是建立在各類思維基礎(chǔ)上的人腦機(jī)能在外界信息激勵(lì)下、自覺綜合主觀和客觀信息產(chǎn)生新的客觀實(shí)體的思維活動(dòng)和過程進(jìn)行的探索活動(dòng)。

2.2 創(chuàng)新能力的開發(fā)和技法

在學(xué)生創(chuàng)新能力的開發(fā)上重點(diǎn)做到以下幾點(diǎn)：靈感是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的火花，要主動(dòng)觸發(fā)、及時(shí)捕捉掌握創(chuàng)新設(shè)計(jì)技法；創(chuàng)造技法是以創(chuàng)造學(xué)理論、創(chuàng)造思維規(guī)律為基礎(chǔ)，通過廣泛創(chuàng)造活動(dòng)概括總結(jié)出來的創(chuàng)造發(fā)明的技巧和方法。掌握創(chuàng)造技法能更自覺、更巧妙地進(jìn)行創(chuàng)造。加強(qiáng)創(chuàng)造能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練，積極參加創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)遇到問題要深入探索。

創(chuàng)新過程也需要運(yùn)用一定的方法和技巧。常用的創(chuàng)新技法有類比法、移植法、換元法、組合法等。移植法是借用某一領(lǐng)域的成果，引用滲透到其他領(lǐng)域用以變革或創(chuàng)新。組合法是將兩種或兩種以上的技術(shù)、事物、產(chǎn)品等進(jìn)行有機(jī)的組合，以產(chǎn)生新事物或成果的創(chuàng)新技法。

設(shè)計(jì)實(shí)例1：釘扣機(jī)的針桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)并聯(lián)組合而成，原動(dòng)件分別為曲柄l和曲柄6，從動(dòng)件是針桿 3，可以實(shí)現(xiàn)平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)用以完成釘扣動(dòng)作。

設(shè)計(jì)實(shí)例2：微型三軸數(shù)控銑床設(shè)計(jì)

在工件的制作中，銑床主要加工零件的外形與表面。通過刀具的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)工件的切削加工；同時(shí)，要求銑床工作時(shí)要有穩(wěn)定的工作環(huán)境。綜合以上兩點(diǎn)，銑床對(duì)工件的加工一般是在其內(nèi)部進(jìn)行。這就要求銑床要有較大的加工內(nèi)腔，同時(shí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。普通銑床一般有3個(gè)軸，能夠?qū)崿F(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)，如何安排三個(gè)軸的位置就尤為關(guān)鍵。比較后的思路是這樣的：首先實(shí)現(xiàn)Z軸的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，原因有二，一是局限于材料、設(shè)備和工藝的限制，無法實(shí)現(xiàn)通過改變Z軸來調(diào)節(jié)工件高度；二是其他軸與Z軸聯(lián)動(dòng)，受力情況會(huì)變得復(fù)雜，減少設(shè)備的使用壽命。接下來是X軸和Y軸，3軸銑床多用于表面的加工，這對(duì)X與Y軸的聯(lián)動(dòng)要求較大，一般情況下X與Y軸是同時(shí)工作的，所以，將X與Y軸結(jié)合在一起，能實(shí)現(xiàn)兩者的良好配合，同時(shí)考慮到兩者配合時(shí)的重量問題，將X與Y軸置底。通過上述設(shè)計(jì)分析，有了以下微型三軸數(shù)控銑床結(jié)構(gòu)。

3 大學(xué)生科技競賽助力創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

3.1 積極組織、參加校內(nèi)外競賽活動(dòng)

競賽是大學(xué)生創(chuàng)新能力的有機(jī)載體，參加各類競賽對(duì)學(xué)生而言既是學(xué)習(xí)的過程，又是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的載體，競賽能激發(fā)學(xué)生的興趣，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用，進(jìn)而強(qiáng)化動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在參與過程中學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)問題并努力求解，鍛煉其解決問題的能力。大學(xué)生科技競賽活動(dòng)利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和提高大學(xué)生的綜合實(shí)踐能力，對(duì)提高學(xué)生的綜合能力有著明顯效果。

我院通過完善應(yīng)用型人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系，搭建大學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，積極開展大學(xué)生科技競賽活動(dòng)?？萍几傎惸軌虼龠M(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)熟練掌握，學(xué)生自身的實(shí)踐能力提高?？梢赃M(jìn)行專業(yè)知識(shí)的縱向延伸和橫向拓展，利于多學(xué)科的交融，將研究成果付諸于實(shí)體的轉(zhuǎn)化，為真正走上創(chuàng)業(yè)之路奠定基礎(chǔ)。經(jīng)常參與校企合作項(xiàng)目，能夠客觀地評(píng)估本行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，并從中尋找機(jī)遇，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)找到切入點(diǎn)，使其成為學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)，孵化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目的一個(gè)重要平臺(tái)。

3.2 建立良好的激勵(lì)機(jī)制

為了激勵(lì)學(xué)生積極參加校內(nèi)外的競賽活動(dòng)，學(xué)院每年都會(huì)拿出一部分的資金對(duì)在創(chuàng)新方面成績突出的師生進(jìn)行表彰和獎(jiǎng)勵(lì)，建立良好的激勵(lì)機(jī)制。[2]可使更多的學(xué)生樂于創(chuàng)新，把創(chuàng)新思維融入個(gè)人的思維理念。

學(xué)校根據(jù)實(shí)際情況，不定期組織獲獎(jiǎng)學(xué)生參加一定數(shù)量的機(jī)械展，目的是豐富學(xué)生的視野，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，使學(xué)生對(duì)某種機(jī)械的國際發(fā)展水平有一定的了解，了解某種特定機(jī)械的發(fā)展水平及創(chuàng)新思路，在此基礎(chǔ)上展望未來發(fā)展方向。

4 結(jié)語

在校大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)是非常必需的，對(duì)他們今后的個(gè)人發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步都將產(chǎn)生積極的影響。圍繞培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的主題，各高校競相推出相應(yīng)的措施。相信在不久的將來，創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)會(huì)取得突破性的進(jìn)展。

【參考文獻(xiàn)】

【1】胡成武，譚艷萍，何國旗，等.構(gòu)建大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的體系[J].湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008（2）：101-103.

【2】黃大志，申屠，劉芳.培養(yǎng)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新能力研究[J]. 邊疆經(jīng)濟(jì)與文化，2009（3）：122-123.endprint