基于第二课堂的民办高校机械专业应用型人才培养研究

王伟

摘 要 根据应用型人才培养目标，提出了基于第二课堂的应用型人才培养方法：在抓好课堂教学质量的基础上，通过大力建设创客实验室、扶持学术性学生社团建设、组织学科竞赛等相关措施，作为课堂教学以外的一种重要培养手段，第二课堂培养和提高了学生实际动手能力，增强了学生就业竞争力。

关键词 第二课堂 应用型人才 培养

中图分类号：G712 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.11.026

Abstract According to the requirements of applied talents training， presents the applied talents training methods based on the second class： Ensured the quality of classroom teaching， it aims to set up a second classroom system， such as strengthening innovation labs construction， supporting student clubs construction， guiding students to attend course contests. As a important method to cultivate outside of classroom teaching. It can cultivate students practical consciousness and improve students employment competitiveness.

Keywords the second classroom； applied talents cultivation； ability

0 引言

随着社会对工程技术人才的需求，学生不仅需要有坚实的理论基础知识，同时更需要工程实践方面的训练，在强调理论知识够用的同时，更要培养学生分析与解决工程实际问题的能力。

民办高校在建校之初，普遍没有符合自身特色的人才培养方案，其人才培养方案大多借鉴其他公办高校相关专业的人培方案。民办高校办学定位于应用型人才培养，而公办高校的人才培养方案并不适用。

为了实现应用型人才培养目标，众多民办高校纷纷加大了实验学时、实践课程学时所占比重。但就实施的实际情况而言，效果并不明显，体现在以下几个方面：（1）实验学时增加，但增加实验项目多为验证型实验，这类实验按照指导书一步一步照做即可，对学生动手能力和独立思维能力，并起不到锻炼作用，应该是多开设综合性和开发性的实验；（2）教师们充分利用课程设计、毕业设计等实践性教学环节，希望提高学生的设计水平和创新能力，但是效果往往不够理想。究其原因：在于这些设计题目大部分是由老师提出、布置给学生，并不能真正的吸引学生。更好的方法应该是充分发挥学生的主观能动性，由学生提出自己感兴趣的课题，而教师主要的作用更多体现为参谋的角色，要对学生提出的课题难度进行把关，并为学生在课题进行过程中碰到的问题提供技术支持服务。

综合性和开发性实验，以及学生自拟设计题目，在实际操作中难以实施，主要原因在于其所花学时不好确定，不便于集中进行。基于以上原因考虑，本文将从如何开展第二课堂，激发学生兴趣，从而培养和提高学生的实际动手能力和创新能力方面进行探讨。

1 建设创客实验室

目前大多数学校的实验教学仅有与理论课程配套的验证性实验和少量的工艺技能训练。而带有创新，开拓学生发散思维的课程或教学手段较少，難以满足学生课外学习与发展的需要。

本校在传统实验室建设的基础上，大力建设了创客中心：包括慧鱼创意搭接实验室、3D打印实验室、逆向工程实验室等实验室。

学校购买德国慧鱼产品，建立创意搭接实验室，该实验室承担一部分理论课的课内实验：如，《机械原理》、《机械设计》、《机械创新设计》、《 机电一体化技术》等课程课内实验，该实验室能够搭接生活和生产中常见机械结构，讲述了常见机械结构的技术原理。例如：齿轮传动，涡轮、蜗杆传动与自锁，滑轮传动，四连杆机构，桁架结构，三角形结构稳定性等等。

3D打印实验室、逆向工程实验室可以承担部分课程设计和毕业设计课题，以及工业设计相关课程的课内实验。

创客中心除了承担部分理论课程的课内实验外，更多的是让学生根据生活实践经验、以及生产要求，独立思考、动手实现相关创意。

创客中心对学生全面开放，学生可提出自己的实验方案，通过指导教师认可，即可申请使用实验室。中心配备专职实验教师，负责中心实验室日常管理，并与指导教师一起辅助学生开展实验。

2 学生社团的建设

为了更好的调动学生的学习兴趣，并丰富学生的课余生活，鼓励学生建立了 “机械制图协会”、“机械创新协会”、以及“慧鱼俱乐部”等学生社团，协会以机械学院学生为主体，还包括计算机和自动化专业的学生。

这些学生社团是具有学术性的，其建设与发展的难度较大，影响力与受欢迎程度也难以与一般大众娱乐型社团相抗衡，如何才能吸引更多的学生加入，并能积极参加协会的活动，这是社团创建初期碰到的较大困难。在学院的大力扶持下，社团指导教师从以下几个方面展开社团工作：

2.1 定期主办学科讲座

主要邀请高校知名教授和机械行业的一些专家作为学科讲座的主讲人，把学科的前沿的科学技术对学生进行介绍，扩展学生眼界，提高学生专业认同感，还可以接触到先进制造技术，并让同学看到科学技术发展之迅猛，行业竞争之激烈，从而激发学生的学习动力。

2.2 定期进行培训

技术培训主要是针对不同社团宗旨进行：机械制图协会，主要是对学生进行二维、三维绘图软件培训；慧鱼俱乐部主要是对学生进行控制模块的编程培训。

绘图软件的培训，分为两个层次：入门级，介绍相关绘图软件的基本功能；对于有一定基础的学生，则进行拔高能力培训。如：目前的CAD/CAM软件在教学中有所涉及，如：AUTOCAD、Solidworks、Pro/E等软件。但是课堂教育一般只介绍了一些基本的建模方法，而更深层次的应用则基本无涉及，这远远不能满足学生的学习欲望，也无法为学生提供走上社会后的技能要求。通过相关软件的培训，学生掌握了利用CAD/CAM辅助软件进行机构的辅助设计、应力分析、运动分析等方法。学生掌握了这些方法，对其进行相关课程的课程设计有了很大的帮助，如，将这些软件应用到机械原理和机械设计这两门课程的课程设计中，就取得了较好的学习效果；另外，还为一部分同学参加校级或全国性质的机械创新设计大赛打下了坚实的技术基础。

对慧鱼俱乐部学生的培训则主要集中在如何编写控制器程序。慧鱼模块的搭接，对于机械专业学生而言，根据说明书，可以比较容易掌握，而慧鱼控制器程序并没有专门的课程讲授，此控制器程序为图形化程序编程，通过几个学时的培训，学生即可掌握。另外，还可利用单片机、PLC工业控制来控制慧鱼机构的动力单元。通过培训，使学生能够独立的设计较简单的控制系统，并能自己动手制作电路、并调试。

2.3 组织学科竞赛、并开展经验交流

为了更好的培养学生的创新精神与实践能力，并且培养学生的合作精神，各学生社团会组织各种具有自身特点的学科竞赛。机械协会负责组织机械制图大赛，分为二维手工绘图、二维计算机绘图、三维建模比赛；机械创新协会与慧鱼俱乐部共同组织学生进行机构创新设计、搭接大赛。通过校级比赛，发现好的苗子，指导教师再通过集训，指导这些学生参加更高级别的学科竞赛。关于学科竞赛的情况将在下文中详细介绍。

结合学生参加学科竞赛的经验以及平时在慧鱼创意搭接实验室的学习体会，经常开展经验交流会。而且鼓励学生将自己的一些设想拿到这个平台上讨论，听取其他同学的意见及建议。经常性的开展这种交流活动，学生的思维更活跃了，眼界也开阔了。

2.4 以老带新，实现社团培养学生的功能

在社团建立之初，社团的各项工作，尤其是相关技术方面的培训工作，主要是由教师负责的，经过一两年的建设后，社团中会涌现一批拔尖的学生，这部分学生作为社团的骨干力量，可以承担对社团新成员的培训工作，从而实现以老带新，通过学生社团培养学生。

随着协会各项工作的逐步展开，其在学生中的影响力也与日俱增，吸引了更多的学生参入到协会的各种活动中来。学生也体会到了自主动手的乐趣和好处。

机械工程学院的这几个学生社团，经过这几年的建设和发展，已经成为学院教学和学科竞赛的得力助手。例如：制图协会中的骨干同学，可以在新生的制图课程的大作业中辅助教师，对新生进行指导，通过指导，一方面可以帮助新生更好的掌握绘图能力，另一方面，也加深了老生对相关知识的理解；学生的这部分工作，学校会支付相应酬劳。相关学科竞赛（校级、省级、国家级）的组织工作，也是协会负责宣传、组织报名等工作。

3 组织比赛，以赛促学

通过学生社团组织绘图比赛、慧鱼机构拼接比赛等。大学生实践能力培养的重要途径来自于学生对具体项目的自主参与、亲身实践，学生的兴趣是推动其积极、主动的进行实践的最重要因素。而各种学科竞赛为此提供了一个很好的平台，在这个平台上，学生可以尽情的施展才华，对学生而言这是一种激励，能吸引学生主动参与到实践过程中来。

以全国大学生机械創新设计大赛为例，在大赛组委会确定主题的范围和参赛时间内，要完成设计说明书、实物或模型的制作，最后参加答辩。学生的热情很高，在不长的时间了，就能构思很多课题。学生以课题组参赛，不但可以培养学生的创新精神与实践能力，而且还培养了学生的团队协作能力。通过机械创新设计大赛，可以促使学生进一步巩固了所学理论知识，并将其系统化；另一方面，通过加工、制作、装配，也培养了学生的实践、动手能力，并且对加工工艺学的相关知识有了更深的了解。

学校通过给参赛学生颁发奖励，尤其是当学生通过学科竞赛获得省或更高层次的奖励时，对大学生来说，无疑会产生极大的成就感，也会对其他学生产生示范作用，从而激发更多学生的创造积极性，形成积极、热烈的校园科研气氛，达到促进大学生创新意识和动手能力培养的目的。

4 结论

第二课堂的开展，有效的提高了学生的学习兴趣和积极性；并能够真正做到个性化培养学生的效果。从本校这几年毕业生的工作情况来看，积极参入第二课堂活动的学生，能更快更好的适应新的角色，受到用人单位好评。同时，教师在指导过程中，收获也颇丰： 既可以从中可以获得丰富的教学素材，同时也提升了自身的科研能力。但是，在第二课堂的开展过程中，也存在一些不足：指导教师工作量的计算，以及实验室的使用等。

基金项目：教育部信息管理中心课题（编号CAXC-13A-23）；湖北省绿色风机制造协同创新中心项目（编号2013XTJY02）

参考文献

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