六維引領機械類大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的模式探索與構建

摘要：為進一步探索創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有效途徑和方法、切實提高機械類大學生的創(chuàng)新實踐能力與科研素質，提出一種六維度協(xié)同的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，旨在激發(fā)學生主動學習和獨立思考，進而實現(xiàn)高素質創(chuàng)新人才的多維度培養(yǎng)模式。

關鍵詞：機械類大學生；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)模式

中圖分類號：G642.0； TH-4" 文獻標識碼：A" " 文章編號：1674-1161（2024）02-0129-03

建設創(chuàng)新型國家、實施中國制造2025和讓更多中國制造變成中國創(chuàng)造，其關鍵是提升國家核心競爭力，這就必然要求高校要培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的大學生[1]。機械類專業(yè)一直致力于研究和解決機械工程實際的設計、加工制造、運行管理、運行維護等問題[2]，而機械類學生作為未來的科技人才，需要深入了解社會的需求和發(fā)展方向、不斷探索和研究新的工程技術領域，并在此基礎上提出符合時代需求的科技創(chuàng)新方案，這樣才能在實踐中推動社會發(fā)展與進步。目前，用人單位總體上對機械類畢業(yè)生的滿意度較高，但也存在著學生的培養(yǎng)質量還不盡如人意等問題，如學生的工程實踐能力比較薄弱、對行業(yè)需求及前沿現(xiàn)狀的了解較為滯后、學生掌握的實踐技能與行業(yè)發(fā)展脫節(jié)、創(chuàng)新不足、科研素質較弱等，因此開展提升機械類大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)模式探索迫在眉睫。

為進一步提升人才培養(yǎng)質量，提高學生的創(chuàng)新能力、工程實踐能力及科研素質，研究堅持“理論聯(lián)系實際、教學結合生產(chǎn)”的教學方針，開展了以六維引領的機械類大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的育人模式，以期為服務新疆區(qū)域行業(yè)發(fā)展提供高素質的人才支撐。該模式以提升機械類大學生人才培養(yǎng)質量，增強學生創(chuàng)新能力、工程實踐能力及科研素質為目標，同時緊扣學生成才規(guī)律，拓寬教學方式，加大學生參與第二實踐課題的力度，激發(fā)學生的學習興趣及創(chuàng)新潛能，使其貫通專業(yè)知識和技能；旨在提高學生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力，提升其科研素質，培養(yǎng)其社會責任感和使命感，進而使其積極服務于區(qū)域企業(yè)、行業(yè)等單位。

1 研究和實施方案

1.1 研究方法和研究過程

該模式的實施以提升機械類大學生創(chuàng)新能力為切入點、以創(chuàng)新實踐育人模式構建為核心，同時緊扣學生成才規(guī)律，不斷拓展教學方式，旨在激發(fā)學生自主學習的興趣和創(chuàng)新潛能，使其融會貫通專業(yè)知識和技能，并服務于區(qū)域企業(yè)、行業(yè)，從而滿足企業(yè)對人才的需求。研究的目標與過程如圖1所示。

1.2 教育教學方案

為提升機械類大學生人才培養(yǎng)的質量、提高創(chuàng)新實踐能力，研究遵循大學生成才和培養(yǎng)規(guī)律，從六個維度來推進機械類大學生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)，并構成學生成才的關鍵要素。六維引領的創(chuàng)新實踐育人模式，其內(nèi)容由簡到難逐步增加，而在這一過程中，學生完成了從感興趣到主動學習再到擁有責任感和使命感的轉變；能力方面，則從最初的基本自學能力逐步向發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力再到獨立思考和判斷能力的拓展。在這一育人模式下，學生的專業(yè)技能逐步提升，且構成了學生成才的關鍵要素，從而實現(xiàn)了高素質創(chuàng)新人才培養(yǎng)的多維度培養(yǎng)模式。

1.3 實施過程

堅持“理論聯(lián)系實際、教學結合生產(chǎn)”的方針，構建了六維引領的大學生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)模式，具體模式如圖2所示。

六維引領的創(chuàng)新實踐育人模式的具體實施過程如下：

1） 構建興趣小組、參加大學生創(chuàng)新項目引領的第一維度。充分利用學科導論、工程裝備概論等課程及教授開設的專業(yè)講座等渠道，鼓勵學生積極參加創(chuàng)新實踐活動，并構建專業(yè)興趣小組，以此來激發(fā)學生的學習興趣；通過參加專業(yè)興趣小組來提升學生識圖的能力、鍛煉三維設計的能力；對于區(qū)域行業(yè)急需解決的技術問題，由教師指定或學生自主選題，再積極申報大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，借此可開展論文、專利的撰寫技能訓練。

2） 本-碩-博一體化育人引領的第二維度。研究教研團隊成員既有碩士生導師，也有博士生導師。在進行碩士、博士科研進度的匯報和研討時，要求本科生也積極參與、踴躍發(fā)言?？筛鶕?jù)興趣和項目情況組成本科生—碩士生—博士生組隊的研究小組，從而達到傳幫帶的作用，同時也能給本科生一個明確的學習目標和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃。

3） 參加各類學科競賽訓練引領的第三維度。鼓勵學生積極參加“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國3D創(chuàng)新設計大賽、智能農(nóng)機裝備大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等各類國家級、自治區(qū)級的專業(yè)學科競賽，從而達到“以賽促學，學賽結合”的目的[3]。

4） 深度參與科研訓練引領的第四維度。機械類大學生積極參與指導教師承擔的科研項目，給定其項目的一個部分或一個關鍵部件，對其開展從選題、總體方案、詳細結構設計、計算分析、樣機試制和實驗等全面的科學研究訓練，并根據(jù)項目實施情況，要求其撰寫論文、申請專利，提煉和總結研究內(nèi)容。

5） 深入企業(yè)一線實踐訓練引領的第五維度。聯(lián)系與高校合作的企業(yè)單位，讓機械類大學生參與樣機的試制開發(fā)工作，使其深入企業(yè)樣機試制的一線，從而進一步了解產(chǎn)品設計、計算分析、加工過程的全過程，如進行科研合作的阿拉爾天典農(nóng)機制造有限公司、新疆天誠農(nóng)機具制造有限公司、瑪納斯縣祥和農(nóng)機有限責任公司等都為大學生的實踐訓練提供了良好的實踐一線平臺。

6） 實踐教學研究與改革引領的第六維度。為了更好地提供創(chuàng)新實踐教學的方法和手段，教研團隊成員積極開展實踐教學環(huán)節(jié)的研究改革工作，通過各類教研教改項目、實驗室建設與管理研究項目等渠道，不斷完善人才培養(yǎng)模式，并通過構建專業(yè)案例庫等方式來更好地為提高人才培養(yǎng)質量服務。

2 取得的理論成果及成效

自該模式實施以來，研究構建的六維引領機械類大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的新模式，使學生的培養(yǎng)質量不斷提升，不僅進一步提高了學生的創(chuàng)新、工程實踐能力，還增強了學生的專業(yè)自信心，使其在各自的工作單位受到了各方好評。因此，該實踐教學育人模式的構建可為其他近機械類專業(yè)的人才培養(yǎng)提供參考和借鑒。

2.1 模式創(chuàng)新提升人才培養(yǎng)質量

通過實踐育人模式的構建和實施，極大地增強了學生的專業(yè)自信心、提高了學生的創(chuàng)新實踐能力及自主學習精神。近幾年來，團隊成員指導學生承擔國家級、自治區(qū)級和校級創(chuàng)新訓練項目30余項，并在國際、國家級及省部級創(chuàng)新競賽多次獲獎；大學生獲授權國家專利10余項，大學生以第一作者的身份發(fā)表論文多篇。

2.2 實踐模式推進師資水平提升

在實施六維度引領的創(chuàng)新實踐育人模式的過程中，逐漸形成了以教育部高等學校教學指導委員會委員、教育部卓越人才培養(yǎng)負責人、國家級校外實踐教育基地負責人、自治區(qū)緊缺專業(yè)負責人、全國十佳農(nóng)機教師等組成的教研團隊，同時也包含了“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽的優(yōu)秀指導教師、課堂優(yōu)秀教師、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的優(yōu)秀指導教師在內(nèi)的教授、高級實驗師、講師等不同層次的高水平教學團隊成員。

2.3 協(xié)同育人促進校企雙贏

該模式根據(jù)機械類專業(yè)的特點，同時面向區(qū)域行業(yè)的發(fā)展需求，再結合與高校進行科研合作的企業(yè)的生產(chǎn)、設計需求而讓學生深度參與到企業(yè)的一線生產(chǎn)實踐中，有利于提高其解決實際復雜工程問題的創(chuàng)新能力，既能讓學生開闊眼界、鍛煉技能，也能讓企業(yè)在師生團隊的協(xié)助下更好地解決生產(chǎn)問題、開發(fā)新產(chǎn)品，進而創(chuàng)造出顯著的經(jīng)濟效益。

3 結語

為進一步提升人才培養(yǎng)質量，提高學生的創(chuàng)新能力、工程實踐能力及科研素質，研究堅持“理論聯(lián)系實際、教學結合生產(chǎn)”的教學方針，逐步形成了以六維度引領的機械類大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的育人模式，從而為新疆區(qū)域發(fā)展培養(yǎng)大批高素質工程應用型人才提供支撐。

六維引領的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式以提升大學生培養(yǎng)質量為切入點、以創(chuàng)新實踐育人模式改革為核心，構建了獨具特色的機械類大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的新模式，開辟了大學生—碩士—博士一體化深度融合的育人新途徑，創(chuàng)新了基于項目和科研融合的任務驅動式歸一化培養(yǎng)方式，搭建了深度參與企業(yè)創(chuàng)新實踐、服務于區(qū)域行業(yè)發(fā)展需求的高素質創(chuàng)新實踐人才培養(yǎng)。同時，該模式較好地解決了學生對專業(yè)興趣不濃、實踐育人環(huán)節(jié)主動參與不足、獨立思考和判斷分析能力較弱、服務區(qū)域產(chǎn)業(yè)需求能力不足等問題。

參考文獻

[1] 黃大志，戴孟業(yè)，王禹超，等.高校機械類大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究與探索[J].科技咨詢（科技·管理），2020（9）：1-2.

[2] 張聚濤，張鏑.以機械創(chuàng)新設計大賽為導向的大學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)[J].汽車實用技術，2022，47（1）：169-173.

[3] 崔有正，王鳳娟，高申煣，等.機械大類大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)研究[J].南方農(nóng)機，2022，53（21）：133-134+138.

Exploration and Construction of the Mode of Leading the Cultivation of Innovation Ability of Mechanical College Students in Six Dimensions

SHI Zenglu，ZHANG Xuejun，JIANG Yanwu，YAN Jinshan，CHENG Jinpeng，YANG Longfei

（College of Mechanical and Electrical Engineering， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 830052， China）

Abstract：" " In order to further explore the effective ways and methods of innovation ability training and effectively improve the innovative practical ability and scientific research quality of mechanical college students， a six-dimensional collaborative innovation ability training mode is proposed， aiming at stimulating students' active learning and independent thinking， so as to realize the multi-dimensional training mode of high-quality innovative talents.

Key words：" mechanical college students; innovation ability; cultivation mode