机械类创新型人才培养模式研究与实践

李明颖+丁金华+杨继新+王学俊+季田

摘要：加强素质教育，倡导个性张扬，构建大学创新型人才培养模式，是当代高等教育和大学发展的必然选择。本文以培养学生科技创新能力为目标，以机械创新实验班为对象，研究了机械工程类专业人才培养模式、课程体系、教学内容和教学方法改革，探索全新的教育理念、培养体系和管理模式，旨在培养学生的创新意识与创新精神以及发现、分析、解决问题的能力，提高学生知识创新和实践应用能力，进而取得科技创新成果。

关键词：创新型;科技创新;人才培养模式

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2015）20-0046-02

随着科学技术的发展，改革开放的深入及国际竞争的加剧，培养大学生的创新精神、创新与实践能力已愈来愈成为时代的要求，同时对机械工程类专业教育来说是一个严峻的挑战。过去教师对教学工作的“主导”作用过大，学生思想受到了严重的束缚和禁锢，久而久之形成学生高分低能，缺少灵活性，缺少创新精神。因此，培养时代需要的高素质创新型人才已经成为高等教育一项重要的战略任务[1]。

为探索实践高等教育大众化背景下的精英教育人才培养模式，培养具有科技创新精神的高素质人才，提升学校在社会的影响力，从2012级开始，大连工业大学机械工程与自动化学院在机械工程及自动化专业设立机械创新实验班。实验班秉承“育人为本，理论为基、实践为重、创新为魂”的人才培养理念，在人才培养模式、课程体系、教学内容和教学方法等方面进行改革;探索全新的教育理念、培养体系和管理模式，造就具有国际视野、终身学习意识和能力、锐意创新、善于协作、人格健全的创新型人才。并以此为契机，提高机械学院参加省级及以上科技创新竞赛获奖的质量和数量。

一、优化人才培养体系，将创新和实践教育纳入人才培养方案

机械工程类专业，应该将创新教育与实践教育列为人才培养的重中之重。因此在制订创新实验班人才培养方案时特别注重创新精神和实践能力的培养，将实践教学与理论教学并重，将理论、实践教学与科技创新紧密相连，增设了批判性思维、最优化方法、科技创新思维等课程;将原来侧重理论的、彼此独立的多个课程设计改为理论与实践相结合的综合实训，从而使实践教学系统化、模块化;并坚持科学教育与人文教育相融合的原则，增设了中国传统文化必修课程及部分人文社科类选修课程，从而使创新教育、实践教育及素质教育贯穿于人才培养的全过程。以此为旨建立科学、完善的机械类创新型人才培养模式[2]。

此外，鼓励教师潜心研究、严谨治学、敢于创新，灌输培养学生勇于开拓、善于创新的教育思想，形成师生教学相长、积极探索、共谋创新的生动局面。

二、完善课程教学体系，注重学生综合素质培养

根据机械类专业科技创新人才的知识结构和能力培养要求，优化创新实验班的基础理论和专业知识，构建面向学生创新精神和实践能力培养的理论教学体系，具体表现为：①加强基础：通过思想政治、数理、人文素质、计算机和外语等通识课程的学习，加强基础理论知识的培养。此外，在创新班培养方案中增设了批判性思维、科技创新思维、数学建模、计算方法、最优化方法等课程，为创新班学生将来参加各种科技创新活动打下坚实基础。②拓宽口径：基础课与专业课程集机械、电子、信息、材料和管理等知识于一体，注重培养学生综合运用专业知识的能力;在“必需、够用、管用”的原则下，适当减少课程门数和学时数，增加学生自主学习的时间，从而使学生有充裕的时间发现和思考问题直至最终解决问题。③重视实践：在培养方案中将原有专业基础平台上侧重理论的彼此独立的课程设计改为能将理论和实践较好结合的各种实训项目，加强对学生专业基础知识和专业知识的实践应用能力的培养。④培养创新：注重学生科技创新、科技写作、语言表达、人文素质、工程意识、道德修养等综合素质的培养。通过撰写立项说明书、设计及制造作品、答辩等环节综合培养学生的创新性、表达能力、考虑问题的周到性、逻辑严密性等，提高创新实验班学生的科技创新能力。

完善课程体系是培养创新实践型人才的重点，将通识教育、基础理论、专业知识、能力培养和个性发展有机结合起来，力求使新的培养方案具有科学性、合理性和前瞻性[3]。

三、优化实践教学体系，强化学生创新意识和实践能力培养

实践教学是培养学生创新思维和实践能力的重要环节，是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。机械创新实验班的实践教学内容旨在提高学生综合运用所学知识来解决实际问题的能力[3]。从应用的角度构建的创新实践教学体系，主要包括以下四个模块，其组成框图如图1所示。

“四模块”的实践教学体系可以使学生能够获得较系统的机械专业相关的理论知识和实践技能，培养和强化学生的专业综合能力、实践能力和创新能力[3]。

四、参加各种大学生竞赛，进一步促进学生科技创新能力的提高

为培养创新班学生的创新设计意识、综合设计能力与团队协作精神，加强对学生实践能力的培养和训练，提高学生针对实际需求通过创新思维进行机械设计和工艺制作等实际工作能力，要求创新班学生必须参加国家、省、学校举办的各种科技创新竞赛，如“挑战杯”大学生课外科技作品竞赛、机械创新设计大赛、工程训练综合能力竞赛、智能机器人大赛、全国“ITAT”大赛等。学生可以根据自己的兴趣、爱好有选择的参赛，并参加相应的创新团队：“无碳”创新团队、“机电控制”创新团队、“晟远新动力”创新团队、“自动化机械”创新团队。定期不定期地举行各项交流活动，积极开展课外实践活动，进一步提高学生的动手能力，着力培养学生以协同工作能力和团队精神、书面和语言表达能力、创新意识与实践能力、务实作风与科学态度为基础的综合素质[4]。

通过参加科技创新竞赛项目的组织、申报、设计、制作、现场参赛等环节，全面调动了学生参与科技创新活动的积极性，使学生体验到了科技创新活动带来的乐趣与成就感，激发了大学生科技创新的欲望;同时培养了学生的自学能力，为学生的个性发展提供了广阔的空间。

往届毕业生经历表明，在科技创新活动中表现出色的学生，毕业后在知名企业中工作的机率很高，并且在工作中的表现优异、发展前景甚好。

五、引进竞争机制，实行选拔与淘汰，提高创新人才的培养质量

在我国，高等教育非常重视入学考试，而忽略了对学习过程的考查，不利于激发学生的竞争意识，更不利于创新能力的培养。欲改变这种局面，就必须建立适当的淘汰机制。由于学校及学院的优质资源有限，应选拔具有创新精神、入学成绩较好的学生进入创新实验班;在学习过程中，也要严格把关，对学业成绩差、业务能力低、创新意识薄弱的学生，将取消其继续在创新实验班学习的资格。要始终让学生有一种危机意识，以此来激发大学生进取的斗志，从而提高人才培养的质量。

经过近两年的实践，创新实验班学生的学业总成绩位于全院第一名，在2014年还获得大连市先进班集体、校优良学风标兵班的称号。学生学会了使用线切割、钻床、铣床等设备，其创新意识、综合运用知识能力与动手能力明显提高。在2013和2014年的辽宁省大学生机器人竞赛中获得一、二、三等奖共六项，2014年辽宁省机械创新设计大赛中获得一、三等奖各两项，2014年全国大学生数学建模大赛中获省一等奖一项，大多数同学参加了大学生创新创业训练计划项目，目前班级获奖人数达到60%以上，提高了学院竞赛项目的获奖等级和数量。此外，有3名同学因学业成绩不及格而退出创新实验班，给其他同学敲响了警钟。本学期全班同学积极设计并制作了多个作品，准备参加2014年国家和辽宁省组织的其他赛事。

培养高素质创新型人才是一项艰巨而复杂的系统工程，将创新教育全面落实到实处还有许多工作要做，各教学环节内容还需要进一步的融会贯通。在今后的工作中我们将继续探索机械创新型人才培养模式，进一步完善培养体系，大力推进教学改革，勇于实践，为培养更多高水平的创新型人才不懈努力。

参考文献：

[1]程鹏，彭雁，王欢.对我国高校创新型人才培养模式比较引发的思考[J].科技创新导报，2011，（9）.

[2]刘春艳，曲尔光，钮王杰.机械类专业创新应用型人才培养模式的探讨[J].运城学院学报，2011，（5）.

[3]晏旭辉.浅谈机械类专业应用型人才培养模式[J].中小企业管理与科技，2009，（33）.

[4]张东升.浅谈机械设计大赛与大学生的创新教育[J].中国校外教育，2009，（12）.