机械类专业学生创新能力和实践能力培养模式研究

门艳忠

(黑龙江科技大学机械工程学院，哈尔滨150022)

机械类大学生创新能力的培养，必须从工程意识、工程能力抓起，而学生的工程意识和工程能力只能来源于工程实践。目前机械类大学生在校的专业实践大多是传统的车、铣、刨、磨、钳，或者重复一些教师设计好的实验等。这些固然是必要的，但单纯依靠传统的实践无法达到培养创新型人才的目的。另一方面，创新能力的培养是一个系统工程，要从培养创新能力所需要的知识、环境、手段、方法等方面来统筹考虑。在综合国力竞争十分激烈、科技迅速发展的当今时代，培养大学生的创新精神和创新能力具有十分重要的意义，已成为时代的要求。当前，机械行业取得了稳定快速的发展，同时对机械类专业教育提出了严峻的挑战。根据我校制定的创办“优势突出、特色鲜明、水平较高，位居省内外同类院校先进行列的地方性、教学型、综合性大学”的办学定位，以及培养“素质高、基础好、知识广、能力强、有个性、会创新”的应用性高级专门人才的培养目标，结合我院机械类人才培养的实际，培养学生创新能力和实践能力是我院大学生的重要培养目标之一。针对机械类创新型人才的专业特点，我院机械类专业探索出了一条科学、完善的机械类大学生创新能力培养的路子。本文从创新型人才培养课程体系、实践创新体系等方面构建机械类大学生创新能力培养模式，以期使我院培养出素质高、能力强、会创新的应用型高级机械类专业人才［1］。

一、机械类创新人才培养的目的

科学制定创新人才培养体系对培养什么类型的人才有很大作用。过去机械类专业的课程体系过度注重基础课和专业课，忽略了学生兴趣爱好、个性特长方面的课程。教学内容往往过分依赖教材，教材往往相对滞后。对学生采取“填鸭式”教学，学生注重死记硬背，忙于应付考试，培养出来的学生高分低能，缺少灵活性，缺少创新精神。所以，制定创新型人才培养体系时，要始终坚持学生全面发展的教育观，坚持促进学生思想道德、科学文化和身体心理等素质的全面发展，注重知识、能力等素质的协调发展。

二、构建机械类专业创新人才培养实践创新体系

实践环节是机械工程专业教学中一个重要的教学环节。在培养学生的创新能力方面有着不可替代的作用。单靠理论教学是不能内化成学生的创新能力的。在教学中要与生产相结合，将科学活动引入教学，加强工程训练和学生课外科技创新活动，使学生的知识来源渠道多样化，能力培养多元化。注重学生的竞争意识、社会责任感和综合实践能力的培养，不断完善以培养学生综合素质、提高工程实践能力和创新精神为主要目标的工程实践教学新体系。

实践基地已建成了一整套完善的实践教学管理、岗位聘任及培训等制度。在此基础上，按照省级示范实验室建设标准来进行规划和设置。整个实践基地可分为三大块:大机械专业实训基地、航模训练基地、机械基础创新实训基地等。大机械专业实训基地主要包括机械设计专业﹑机械制造专业﹑机电专业和模具专业等，航模训练基地主要包括工业设计专业和工业工程专业，机械基础创新实训基地主要包括机械制图﹑机械原理和机械设计等。

三、构建机械类专业创新型人才培养课程体系

创新型人才培养课程体系主要是由人文素质和科学素质相结合的通识教育平台，多学科综合交叉构成宽厚的学科基础教育平台，精深的专业知识和渊博的文化修养并重的课程模块所构成。

随着社会现代工业化的飞速发展，现代工程凸显创造性、综合性、社会性、复杂性等特征。未来工程师在“非工程”方面面临的挑战越来越大。工科大学生在业务素质方面要加强与民族意识、工程意识、经济意识的融合，并处理好人与社会、人与自然、自身发展与社会协调发展的关系。因而，须进行多学科综合交叉学科基础教育平台建设，即涵盖机、电、液知识，检测技术，控制技术，制造技术与经济技术的宽厚的基础课程体系。主要课程有机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学、计算机接口与应用、机械制造工艺、电工电子技术、热工原理、锻压与气动技术、控制工程基础等，从而加强学生学科基础教育，拓宽专业口径，培养学生对未来工作的适应性，培养自我发展能力。

根据实践教学环节体系，我们着重在设计性、综合性实验条件，工程实训中心的加工制作条件，创新设计基地，机械CAD、CAM培训基地等几方面进行硬件环境建设。结合当今先进的应用技术，首先增设先进制造技术、CAD/CAM技术、数控与伺服技术、创新设计等实验室，其目的是拓宽实验教学内容，使学生全方位地接触与掌握先进的应用技术。其次是自主研制先进、实用便于学生动手的实验设备，促使教师将理论知识与实践应用融合，丰富专业理论知识，提高技术开发能力;促进学生参与先进设备的研制，培养学生对知识的综合应用能力和创新能力，拓展学生的知识面。第三是安排学生进行设计、实验、加工制作等课外创新实践训练。第四是开放研究实验室，在“因材施教，讲求实效”的原则下，以综合实验、设计实验和学生自主实验为主，努力培养学生的创新意识和实践能力。

根据学生的兴趣、特长、发展方向和社会需要，按专业大类招生，分专业方向培养。基于精深的专业知识和渊博的文化修养并重的原则，对减少专业课程学时的同时，对课程内容进行精炼，突出应用广、水平高、效果好的特点，对工业工程和工业设计、模具等3个专业方向的专业课程模块进行优化，在每个专业方向均设置特色课程和探索性课程，针对发展学生的个性和增强学生的就业竞争性开设部分选学课［2］。

高素质的机械工程类专业创新型人才不但要具备从事工业产品的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的创新型、应用型人才的能力，同时还要具备一定的管理协调能力。因而构建创新课程模块要基于工程实际，注重培养学生的创新设计能力。一方面为学生提供扎实的理论知识，另一方面用现代机械设计理论与技术，通过大量工程设计去实践，为以后学生解决实际问题能力的提高奠定坚实的基础。

四、创新实践和成效

1.促进了教师科研能力和学科水平的提高

创新型人才培养课程体系的建立，对教师的创新与实践能力提出了更高的要求。教师不仅要精通所教学科的专业知识并懂得相应的教学方法，而且还要通晓创新教育的方法与艺术，特别是要具有开展学术创新和探求新知识的科学研究能力。在这种良性机制的激发下，教师的创新意识和研究能力逐步提高，促进了科研工作和学科建设。

2.提高了学生的工程设计和实践创新能力

到目前为止，现承担包括国家自然科学基金项目在内的省部级以上项目3项。自2006年以来，组织校级大学生科技创新大赛26次，科技立项200余项，学生参与率达90%以上。连续多年参加“全国航空航天模型锦标赛”、“省TRIZ杯创新设计大赛”、“亚太机器人大赛”、“挑战杯创新设计大赛”、“飞思卡尔杯智能汽车竞赛”、“无碳小车设计大赛”和“省机械创新设计大赛”等素质教育活动，获国家级奖37项，省部级奖50余项。我校航模队连续五年在航模比赛中共获得17项一等奖，已跻身国内航模强队行列。这些活动具有实践性强、探索性强和综合性强的特点，有利于提高学生的创新能力和专业素质［3］。

3.促进了学风好转和学生就业

建立创新人才培养实践创新体系，使更多的学生参与到创新活动中，提高了学习主动性，促进了学风建设。广大学生在创新实践中提高了动手能力，强化了综合素质，深受用人单位的青睐，一次协议就业率均保持在95%以上。

大学生创新能力的培养是一个长期探索的过程，需要根据社会经济的发展和工业技术进步的需求来不断地加以调整和完善。同时，工程类大学生创新教育是一个系统工程，应在注重实践的基础上加快改革，调整工程教育的学科专业结构、层次结构和人才培养模式，构建与产业结构、企业用人需求相适应的创新教育体系，形成有中国特色的工程人才培养模式，这样才能为工程科学技术的发展不断提供新鲜的活力。

在今后的工作中，我们将继续探索地方院校机械类专业大学生创新能力培养体系的构建问题，进一步完善培养体系，推广所得的成果，为我校建立创新型科技大学奠定扎实的基础。

［1］周建魁，等.构建大学生科技创新体系的探索与实践［J］.东华理工学院学报:社科版，2007，26(1):49 －52.

［2］洪建平，房海蓉.机械原理实验教学改革要从学生的全程教学培养计划出发［G］∥第四届机械原理课程教学经验交流会论文集.北京:高等教育出版社，2002.

［3］杨建华.地方院校人才培养方案的优化研究——以机械动力大类专业为例［J］.中国大学教育，2007，(12):30－32.