創(chuàng)新教育視角下機(jī)械專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建

劉素明，趙強(qiáng)，杜金萍

創(chuàng)新教育視角下機(jī)械專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建

劉素明，趙強(qiáng)，杜金萍

（河北工程大學(xué) 機(jī)械與裝備工程學(xué)院，河北 邯鄲 056038）

文章對(duì)目前機(jī)械專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系存在的問題和現(xiàn)狀進(jìn)行剖析，提出了基于創(chuàng)新教育視角下實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建途徑。

創(chuàng)新教育；機(jī)械專業(yè)；實(shí)踐教學(xué)體系

大學(xué)機(jī)械人才培養(yǎng)目標(biāo)之一就是使學(xué)生具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力，而創(chuàng)新教育無疑在提升學(xué)生創(chuàng)新能力方面具有明顯的推動(dòng)作用。如何將創(chuàng)新教育與教育教學(xué)環(huán)節(jié)、實(shí)踐教學(xué)、人才培養(yǎng)、專業(yè)相融合以發(fā)揮更大的效能，是目前學(xué)者、學(xué)術(shù)關(guān)注度較高的幾個(gè)方面。其中實(shí)踐教學(xué)在高校教學(xué)體系中具有重要的地位，因?yàn)閯?chuàng)新的根源在于在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題而形成的，所以在一定意義上說創(chuàng)新來源于實(shí)踐。

一、目前地方高校實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀

（一）在課程設(shè)置中重理論輕實(shí)踐的現(xiàn)象

雖然在課程設(shè)置中實(shí)踐環(huán)節(jié)所占比例有所增加，但整體看實(shí)踐所占比例還是偏小。以某高校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)為例，公共基礎(chǔ)課組教學(xué)計(jì)劃進(jìn)程表、學(xué)科基礎(chǔ)課組教學(xué)計(jì)劃進(jìn)程表、專業(yè)方向課組教學(xué)計(jì)劃進(jìn)程表中理論、實(shí)驗(yàn)所占學(xué)時(shí)見表1。

表1 某某高校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)計(jì)劃理論、實(shí)驗(yàn)所占學(xué)時(shí)

由表1可以看出，在目前地方普通理工類高校課程設(shè)置中，理論仍然占絕對(duì)，實(shí)踐環(huán)節(jié)所占比例偏小。這其中既有歷史原因，也有經(jīng)費(fèi)不足、具有工程背景教師不足等原因。

（二）高校研究對(duì)實(shí)踐教學(xué)體系研究熱度相對(duì)較低導(dǎo)致實(shí)際中對(duì)實(shí)踐教學(xué)重視不足

以“實(shí)踐教學(xué)體系”為篇名在中國(guó)知網(wǎng)進(jìn)行搜索，共得到11780篇相關(guān)文獻(xiàn)（截止至2016年8月28日）。從近十年發(fā)表相關(guān)文章數(shù)、學(xué)術(shù)關(guān)注度與用戶關(guān)注度反饋來看，在2013年以前在對(duì)于實(shí)踐教學(xué)體系的研究較少，關(guān)注度較低。在2013年之后關(guān)注度、熱度有所上升，但相對(duì)教學(xué)改革的關(guān)注度仍然是偏低，研究者較少。

實(shí)踐教學(xué)體系是高校教師、教育工作者值得研究的內(nèi)容，是構(gòu)建教育教學(xué)多維度創(chuàng)新體系重要一環(huán)。雖然目前研究熱度低、關(guān)注度低，但是廣大教育工作者進(jìn)行挖掘的一座“富礦”，這座“富礦”開發(fā)的怎樣，在一定程度上直接關(guān)系到大學(xué)生的創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力、獨(dú)立工作能力、協(xié)作能力、團(tuán)隊(duì)意識(shí)和競(jìng)爭(zhēng)力的高低。

（三）專業(yè)教師缺乏工程背景

很多教師碩士、博士畢業(yè)后就進(jìn)入高校，是從一個(gè)校門出進(jìn)入另外一個(gè)校門，沒有在企業(yè)實(shí)踐的機(jī)會(huì)，導(dǎo)致缺乏實(shí)踐經(jīng)歷。在高校工作日常是上課、寫論文、申報(bào)項(xiàng)目，工作圈子較小。加上年輕教師自身工作、家庭壓力較大，很少能夠主動(dòng)去企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐，如果所在單位不能進(jìn)行工程能力培訓(xùn)計(jì)劃，實(shí)踐始終是這些教師的一塊短板。

二、從創(chuàng)新視角對(duì)實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行重構(gòu)

（一）實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)需要進(jìn)行漸進(jìn)式培養(yǎng)，夯實(shí)基礎(chǔ)，需要進(jìn)行體系基礎(chǔ)建設(shè)、能力培養(yǎng)、大賽平臺(tái)檢驗(yàn)等多個(gè)環(huán)節(jié)。

首先要進(jìn)行體系基礎(chǔ)建設(shè)，理論知識(shí)是學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐的支撐，所以學(xué)生要汲取豐富的理論知識(shí)充實(shí)自己；師資隊(duì)伍應(yīng)培訓(xùn)為一支具備工程背景的高素質(zhì)教育隊(duì)伍，才能對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的工程訓(xùn)練；實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)涉及開放實(shí)驗(yàn)室、CDIO室、創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)；再者評(píng)價(jià)機(jī)制應(yīng)該根據(jù)新形勢(shì)下高等教育的要求，根據(jù)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育要求，制定評(píng)價(jià)體系對(duì)教師和學(xué)生進(jìn)行考核。

其次，對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)主要在創(chuàng)新能力、獨(dú)立工作能力、獨(dú)立學(xué)習(xí)能力、工程理念、協(xié)作能力、團(tuán)隊(duì)意識(shí)，盡可能地貼近工程實(shí)際，縮短學(xué)生畢業(yè)后的培訓(xùn)期，盡快地走上工作崗位，順利成長(zhǎng)，同時(shí)也能降低企業(yè)的人力成本。

最后，能力需要檢驗(yàn)才能顯現(xiàn)效果，在校期間可以組織學(xué)生參加亞太機(jī)器人大賽、金相大賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育訓(xùn)練計(jì)劃、創(chuàng)青春、紅點(diǎn)等專業(yè)特色明顯的競(jìng)賽類大賽。參加大賽一方面可以增加學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)歷，認(rèn)清差距，創(chuàng)新的方向更加明確；另外通過各個(gè)大賽帶動(dòng)一批學(xué)生，形成“以點(diǎn)帶面”的效應(yīng)，在專業(yè)內(nèi)、學(xué)院內(nèi)、校內(nèi)形成創(chuàng)新的風(fēng)氣，提高學(xué)風(fēng)。

（二）將信息技術(shù)作為實(shí)踐教學(xué)的輔助手段

“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算已經(jīng)在各行各業(yè)發(fā)揮重要作用，智能制造已成為未來制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。高校專業(yè)課程要主動(dòng)對(duì)接信息技術(shù)，加速與信息技術(shù)的融合。將信息技術(shù)作為教學(xué)的輔助手段，積極探索在專業(yè)教學(xué)中如何能夠利用信息技術(shù)將課程內(nèi)容更好地展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生能夠更容易理解。

在課程中對(duì)于一些無法開出的實(shí)驗(yàn)，可以借助信息技術(shù)在課堂給予學(xué)生進(jìn)行展示，作為實(shí)踐教學(xué)的輔助措施。像車輛專業(yè)的駕駛實(shí)習(xí)，可以借助模擬駕駛器使學(xué)生對(duì)車輛基本操作進(jìn)行掌握，然后再上車，做到事半倍的效果，同時(shí)也能夠節(jié)約實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)，一舉兩得。

（三）在理論課程講授中要引入適合工程實(shí)踐的授課模式

在理論講授環(huán)節(jié)，在大綱中要引入案例教學(xué)、TRIZ理論、翻轉(zhuǎn)課堂、研究性教學(xué)等理論與方法，鼓勵(lì)學(xué)生分組討論，拿出自己的設(shè)計(jì)方案或者結(jié)果。鼓勵(lì)學(xué)生自主完成學(xué)習(xí)或者教師進(jìn)行有限度的引導(dǎo)，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，在“做中學(xué)”。

在理論知識(shí)授課環(huán)節(jié)中，要結(jié)合學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)，進(jìn)行有針對(duì)性的選擇案例進(jìn)行教學(xué)，做到學(xué)以致用，同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。

（四）結(jié)合CDIO，借助賽事平臺(tái)鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)

河北工程大學(xué)是全國(guó)第一批CDIO試點(diǎn)院校，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)則是河北工程大學(xué)第一批CDIO試點(diǎn)專業(yè)。從2008年以來，結(jié)合CDIO“做中學(xué)”的理念，設(shè)置了機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造（一級(jí)項(xiàng)目）模塊，每年在二年級(jí)學(xué)生中招收60人作為CDIO小組成員（約占專業(yè)總?cè)藬?shù)20%左右）。機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造（一級(jí)項(xiàng)目）模塊中，教師注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)，著眼于學(xué)生未來工作對(duì)學(xué)生進(jìn)行繪圖、拆裝、綜合設(shè)計(jì)等方面的訓(xùn)練。近幾年，參加CDIO的學(xué)生積極參加各種大學(xué)生競(jìng)賽，如河北省機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽、全國(guó)三維數(shù)字化大賽、河北省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃等取得了不錯(cuò)成績(jī)。

三、總結(jié)

創(chuàng)新是時(shí)代的主旋律，創(chuàng)新不足將導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。對(duì)國(guó)家而言創(chuàng)新不足會(huì)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中落后；對(duì)普通高等院校而言，創(chuàng)新不足將導(dǎo)致學(xué)生在就業(yè)中處于不利地位。只有通過實(shí)踐使學(xué)生學(xué)以致用，使學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，進(jìn)行創(chuàng)新。青年大學(xué)生要勇于擔(dān)當(dāng)，在實(shí)踐中進(jìn)行鍛煉，在創(chuàng)新中自我升華。

[1]趙強(qiáng)等.基于創(chuàng)新教育和CDIO理念的機(jī)械類專業(yè)案例教學(xué)研究[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2016(3):133.

[2]趙強(qiáng)等.動(dòng)機(jī)理論視閾下《金屬工藝學(xué)》課程改革探索與實(shí)踐[J].《河北工程大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版）》,2015, 32(2):109-111.

[責(zé)任編輯 王云江]

Construction of practical teaching system in mechanical specialty based on innovation education

LIU Su-ming, ZHAO Qiang, DU Jin-ping

(School of Mechanical and Equipment Engineering, Hebei University of Engineering, Handan 056038, China )

In view of this phenomenon, the existing problems and current situation of the practical teaching system in mechanical specialty are analyzed, and the ways of constructing practical teaching system based on innovation education are put forward in this this paper.

innovation education; mechanical specialty; practical teaching system

10.3969/j.issn.1673-9477.2017.04.035

G64

A

1673-9477(2017)04-104-02

2017-06-10

河北省高等學(xué)校人文社會(huì)科學(xué)研究項(xiàng)目（編號(hào)：SQ171057）

劉素明（1972-），女，河北南宮人，副教授，碩士，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)科研與教學(xué)。