基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐課程研究

宋開(kāi)功

摘 要：培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型工程人才是當(dāng)前高校教育改革的重要議題。該文探討了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)方式，并以上海理工大學(xué)機(jī)械學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)改革為例，介紹了通過(guò)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題、團(tuán)隊(duì)組建與協(xié)作、交流溝通、主動(dòng)學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)、判斷力、機(jī)會(huì)評(píng)估與發(fā)展等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的實(shí)踐。通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)教學(xué)實(shí)踐，學(xué)生獲得了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)所需的部分核心知識(shí)和能力。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育；課程設(shè)計(jì)；主動(dòng)學(xué)習(xí)；創(chuàng)新能力

2015年國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布了《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見(jiàn)》，深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革，是國(guó)家實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，是促進(jìn)高校畢業(yè)生更高質(zhì)量創(chuàng)業(yè)就業(yè)的重要舉措。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育上升到建設(shè)國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展的重要戰(zhàn)略，已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的引擎之一及推進(jìn)高等教育綜合改革的重要工具。結(jié)合我校工程教學(xué)實(shí)習(xí)訓(xùn)練中心機(jī)械制造基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)部實(shí)際情況，開(kāi)設(shè)了機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐課程，通過(guò)創(chuàng)新實(shí)踐課程的學(xué)習(xí)與項(xiàng)目開(kāi)展，讓學(xué)生制作作品參加學(xué)科競(jìng)賽和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，提高學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)能力、電子應(yīng)用能力以及機(jī)電一體化綜合能力，鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考、實(shí)踐動(dòng)手、自主創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)合作的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的可行性

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育具體到工程類(lèi)學(xué)科如機(jī)械專(zhuān)業(yè)的學(xué)生時(shí)，必不可少地要通過(guò)實(shí)驗(yàn)技術(shù)大力培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力及創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。在目前的工科院校機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生專(zhuān)業(yè)設(shè)置中，首次進(jìn)行的較為全面的綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié)是機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是以機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)為載體，經(jīng)過(guò)機(jī)械產(chǎn)品需求分析、設(shè)計(jì)選題、機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)、機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、方案評(píng)價(jià)與決策、計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析、計(jì)算機(jī)輔助建模與仿真、設(shè)計(jì)技術(shù)文件的編寫(xiě)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)全過(guò)程的訓(xùn)練。

二、基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念的教師和學(xué)生在實(shí)踐類(lèi)課程中承擔(dān)職能規(guī)劃

在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中，教師“教”的作用完全在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力與內(nèi)在激情，以形成團(tuán)隊(duì)意識(shí)與內(nèi)心體驗(yàn)，目的在于促進(jìn)學(xué)習(xí)者自身行為適應(yīng)客觀(guān)情況的改變，促進(jìn)學(xué)習(xí)者完成自我學(xué)習(xí)、自我提高的自然過(guò)程，以讓學(xué)生主動(dòng)完成由“學(xué)會(huì)”向“會(huì)學(xué)”的轉(zhuǎn)變。

（一）教師的工作

教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中要完成一些工作：（1）“少而精”的解說(shuō)。要畫(huà)龍點(diǎn)睛，具有強(qiáng)烈的導(dǎo)引性。（2）擔(dān)任裁判角色。制訂規(guī)則，要求學(xué)生按規(guī)則自主形成小組，但盡量不干預(yù)活動(dòng)項(xiàng)目的進(jìn)行。（3）輔導(dǎo)咨詢(xún)。對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題與建議，進(jìn)行方向性的指引和疏導(dǎo)。（4）組織討論。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，分析、總結(jié)整個(gè)課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)程。進(jìn)行評(píng)估并加以改進(jìn)，對(duì)參與者提出逐步提高的新要求。

（二）學(xué)生的收獲

學(xué)生是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的主角。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的目的不是單純地獲得新思維和新方法，而是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用新思維、新方法將學(xué)到的知識(shí)付諸于實(shí)踐的勇氣和能力。預(yù)期學(xué)生通過(guò)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐應(yīng)該能夠完成以下具體思維和能力培養(yǎng)，預(yù)期達(dá)到如下收獲。（1）定性分析。能夠應(yīng)用已有的工程知識(shí)定性分析、解決問(wèn)題，包括不確定情況下的估算，定性預(yù)測(cè)和形象思維等。（2）定量分析。能夠應(yīng)用工程和其他學(xué)科的知識(shí)定量分析、解決問(wèn)題，包括選擇工具，建立定量模型、計(jì)算、實(shí)驗(yàn)等。（3）團(tuán)隊(duì)工作。組織和選擇團(tuán)隊(duì)，能夠在團(tuán)隊(duì)中有效地貢獻(xiàn)力量。（4）交流溝通。能夠用書(shū)面、口頭、工程圖表化等多種交流方式同不同的對(duì)象進(jìn)行信息與思想的有效溝通。（5）主動(dòng)學(xué)習(xí)。能夠在一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)展過(guò)程中準(zhǔn)確定位自身的教育需求，包括了解自身應(yīng)用信息資源、規(guī)劃和自主學(xué)習(xí)的技能。（6）設(shè)計(jì)。能夠有成效、有創(chuàng)造力地開(kāi)展設(shè)計(jì)并解決實(shí)際問(wèn)題，包括構(gòu)思、提練、熟練應(yīng)用技藝等。（7）判斷力。能夠在項(xiàng)目進(jìn)展和團(tuán)隊(duì)活動(dòng)中確認(rèn)并解決問(wèn)題，能夠辨認(rèn)并確定問(wèn)題，形成假設(shè)，提出解決問(wèn)題的方案。（8）機(jī)會(huì)評(píng)估及發(fā)展。能夠確認(rèn)機(jī)會(huì)，預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)和成本，能夠有效地集聚把握機(jī)會(huì)所需要的資源。在教師和學(xué)生重新定位了自身的角色和責(zé)任后，具體進(jìn)行如下實(shí)踐。

三、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的實(shí)踐

（一）目標(biāo)設(shè)置及選題

課程設(shè)計(jì)體現(xiàn)以人為本、以學(xué)生為主的理念，由原來(lái)指導(dǎo)教師統(tǒng)一布置設(shè)計(jì)課題的做法改革為教師指明課程設(shè)計(jì)基本目標(biāo)和合格標(biāo)準(zhǔn)，具體設(shè)計(jì)課題由學(xué)生自主擬定。課題內(nèi)容可以是學(xué)習(xí)生活中所遇到的問(wèn)題，或是從工程實(shí)際中廣泛搜集合適的課題。指導(dǎo)教師在課題的可行性方面予以把關(guān)。學(xué)生選擇的課題內(nèi)容相當(dāng)豐富，部分學(xué)生提交的選題和創(chuàng)新性的構(gòu)思。學(xué)生根據(jù)選定的課題自主決定是單獨(dú)完成或者是組合為若干人的團(tuán)隊(duì)完成。學(xué)生的組隊(duì)模式也多種多樣，有的學(xué)生是強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，希望能夠做到完美；有的學(xué)生考慮到一個(gè)團(tuán)隊(duì)中不能所有人拿到最高分，選擇了與對(duì)成績(jī)不在意的同學(xué)組隊(duì)，協(xié)商以更多的工作量換取團(tuán)隊(duì)中的最高分；有的學(xué)生獨(dú)立性較高，選擇一個(gè)相對(duì)容易的課題，希望自己熟悉全部設(shè)計(jì)流程。從這些各具特色的團(tuán)隊(duì)能夠預(yù)見(jiàn)他們將來(lái)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中將呈現(xiàn)百花齊放的個(gè)性思維和做事方法。選題這一環(huán)節(jié)就可以初步鍛煉學(xué)生8類(lèi)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力中的定性分析、團(tuán)隊(duì)工作、交流溝通、判斷力、機(jī)會(huì)評(píng)估和發(fā)展等5類(lèi)能力。

（二）定量分析和設(shè)計(jì)

選題后形成團(tuán)隊(duì)初步構(gòu)想，要求團(tuán)隊(duì)成員提出3種以上的基本工藝動(dòng)作方案，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和比較選優(yōu)，選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)，繪制機(jī)構(gòu)傳動(dòng)示意圖，進(jìn)行機(jī)構(gòu)的尺寸綜合（運(yùn)動(dòng)學(xué)）設(shè)計(jì)。學(xué)生的思維在沒(méi)有受到限制和必須提出方案的壓力下，能夠提出非常多具有創(chuàng)新性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案。

四、結(jié)語(yǔ)

在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，幫助他們培養(yǎng)創(chuàng)新思維，掌握必要的方法，在他們心中播撒下如何去發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造、如何為人類(lèi)創(chuàng)造更好的環(huán)境和更多財(cái)富的種子。一旦他們?cè)趯?lái)遇到合適的機(jī)會(huì)，就能夠充分發(fā)揮創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能，用自己的學(xué)識(shí)去創(chuàng)造更多的生產(chǎn)力，為社會(huì)做出更多的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]黃小龍、楊洋、劉相權(quán).“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程教學(xué)改革研究[J].教育教學(xué)論壇，2016（1）：113-114.endprint