开展航模第二课堂 践行“三位一体”体系下的创新人才培养

李德宝 祖磊 王华毕 张兵 王红州

摘要：第二课堂是培养学生创新创业能力的一个有效途径，更是切实实现以能力为导向一体化教育教学体系中重要环节。本文围绕合肥工业大学“三位一体”教育教学体系建设，通过开展航模综合训练第二课堂，以此来强化学生创新能力的培养，落实学校“三位一体”体系建设与改革，具有一定的实际意义和参考价值。

关键词：航模；第二课堂；三位一体；创新

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）32-0061-02

一、引言

为了积极响应国家对本科教学改革，加强创新人才培养，合肥工业大学制定教学综合改革方案，倡导构建“立德树人、能力导向与创新创业”三位一体的教育教學体系。学校从宏观层面引导全校党政领导和广大师生要树立“全员参与、全过程实施、第一课堂和第二课堂有机协同”的创新创业教育理念，要求各部门齐抓共管，大力培养学生的创新创业理念、精神和创新实践能力。

第二课堂是传统课堂教学的拓展和延伸，是锦上添花。第二课堂内容广泛、形式多样，以学生自愿参加为主、教师引导为辅，充分满足了学生的自身兴趣和目标，能最高效地发挥学生的积极主动性；第二课堂较好地体现了因材施教的原则，让学生按照各自兴趣和特点选择发展方向和培养领域，鼓励优秀人才崭露头角；第二课堂切实体现了“丰富学生课余生活，拓展学生综合素质”的人才培养要求。

二、“三位一体”教育教学体系的构建与实践

（一）“三位一体”教育教学体系的构建

所谓“三位一体”教育教学体系，就是将立德树人、能力导向和创新创业三个一度相对独立的教育体系，通过专业培养目标和人才培养标准整合在一起，各个体系既独立承担相应的育人功能，同时又有机融合在一起。

根据专业性质特点，按照“能力导向一体化教学体系”，明确和制定各专业创新创业人才的培养目标，规划课程地图，建立课程能力关系矩阵，制订和完善课程教学大纲；根据教学内容及授课特点制定课程目标，将各类创新创业课程和环节有机融入各专业的教学计划中。在此基础上，全校形成创新创业教育教学整体架构，构建完整的人才培养体系，逐步完善创新创业教育系统和内涵，将创新创业教育落实到每门课程、每项活动和每个管理环节上。

能力导向的一体化教学体系主要是强化学校怎样培养人才，以学生能力培养为导向，通过一体化教学体系的实施使得人才培养目标明确、标准有据、学生质量可保证，强化以学生为中心，强调教学过程监控。

（二）“三位一体”教育教学体系的实践

有了科学合理的教育教学体系，能否实现其预期人才培养目标，重在实践。学校在落实实践工作上狠下功夫，从培养的总目标开始，进行能力目标分解，建立充分体现能力要求的教学体系，建立课程与能力培养之间的有机联系，并设计课程内容、教学方法和考核方式，从而建立理论、实践和能力一体化的教育教学体系。体系中尤其是强化实践教学，将创新创业教育贯穿于学校人才培养全过程。创新创业教育教学体系主要是明确培养创新型人才的基本要求，特别是建立了学生的实践能力标准，以标准为导向，培养学生的创新创业能力和综合实践能力。

各院系在专业培养目标基础上，制定实验和实训等实践教学环节质量标准，加强理论教学与实践教学相互融合，将学生教学实践活动与其他社会实践活动等有机结合、相互衔接。学校投入专项资金用于大学生创新创业教育教学、创新创业孵化平台建设、提供综合服务等。在学校轰轰烈烈践行“三位一体”教育教学体系背景下，充分利用飞行器制造工程专业的资源优势，组建了无人机俱乐部和航模队，开展航模第二课堂教学，切实实践“三位一体”教学体系目标。

三、开设航模第二课堂，落实“三位一体”教学体系实践要求

（一）航模第二课堂对创新人才培养的意义

航模运动作为一项综合性竞技的运动，与一般的运动项目有着本质上的区别，不论是航模的设计还是加工制作，都离不开理论创新和综合实践能力。由于我校对创新创业相当重视，航模已经成为我校本科生加强创新能力培养的一个良好的载体，通过航模与创新的结合，充分体现了创新能力对航空类专业人才培养的重要性，航模实践也是实现创新能力培养的基础。在航模运动的过程中，学生的理论基础知识、实践创新能力和团队合作精神等方面都得到了不同程度的训练和提升。

航模与创新能力的结合，贯穿在航模的设计和制作过程中，每个环节都对学生的创新能力进行有效的培养及激励。合肥工业大学航模队至今所开展的各类创新实践和竞赛项目，对学生的动手能力、创新意识、创新能力无疑都有着很大的促进与提升。

（二）航模第二课堂具体实践活动与成效

为了有效提高第二课堂的成效，需要对于创新实践活动提出明确的目标和要求。航模队以中国国际飞行器设计挑战赛等创新竞赛为抓手，同时辅以各类大学生创新创业项目，进行日常创新实践活动和专项比赛项目。参加比赛项目具有目标明确、学生积极主动性强的特点，参与者需要按照各类竞赛规则的要求，经过慢慢地熟悉和长期积累，逐步制作出符合比赛要求、能完成特定功能的作品来，真正实现了知识的有效转化。在整个设计和制作过程中，学生需要具备航电、飞控、材料、载荷计算等多学科理论基础知识，还需要熟练使用CATIA等设计软件，才能最终制作出设计需求的作品来。在零部件的选用过程中，除了书本上所学的强度和刚度等理论要求因素外，还需考虑制作价格和维护成本等因素，在某个项目开展前，还得做简单的经费预算。这些实实在在的应用知识，在目前的理论教学体系中，很难进行系统的学习和掌握。但是有了航模综合训练这样一个平台，可以让学生通过项目实践活动，把书本知识和社会知识进行了有机的融合。学生参加航模竞赛，分别从产品设计到零件制作、从零件装配成整机到试飞和调试，每个环节都会涉及很多学科知识和实践能力。在试飞过程中会掌握并深化空气动力学、控制原理和通信传输等理论知识的理解和运用；在制作过程中，学生掌握了制造工具，例如激光切割机和3D打印机的使用，以及焊接、切割、拼接和胶结装配等工艺；在设计到最终成品的整个过程中，还会有反复修改完善的闭环反馈过程，促使学生在实践中不断总结，其创新能力在实践中得到持续提高。真正实现将航模飞行相关的知识与课堂内容相结合，能够培养学生多学科交叉贯通的学习能力，这也是创新能力必备的基础。

由于很多队员属于飞行器制造工程专业，他们对于航模设计和飞行由衷的热爱，同时带领其他专业学生一起投入到航空航天行业中来。通过参加比赛与航空航天专业的强校学生进行技术交流，在找到自身差距的同时，也找到了努力的方向。比赛成果仅仅是看得着的成绩，参与航模队学生综合能力的培养和锻炼，才是最大的收获，尤其是创新意识和创新能力的培养，是其他单个实践环节无法实现的。所以无论是找工作还是深造，航模队员都具有明显的竞争优势。经过一年以上的航模锻炼，他们在气动、结构和编程设计等方面都得到了很好的综合训练，已经成长为一名合格的工程师，到航空企业中可以很快上手，在后续深造中也可以更快地进入科研项目中。

四、总结

合肥工业大学作为全国首批“创新创业教育改革示范高校”，成功入选2018年度全国创新创业典型经验高校。学校深入推进教育教学综合改革，不断更新理念、强化实践，持续培养更多富有创新精神、具备创业素质、勇于创新实践的高素质创新创业人才。我校开展的航模运动只是其中的一个缩影，通过航模第二课堂以及参与航模竞赛，使得学生的实践能力以及合作精神得到了质的提升，让学生们深刻认识到创新的意义，这也将对他们以后的工作或深造产生积极深远的影响。通过航模这个载体，真正体现以能力为导向，系统地培养学生的创新创业能力，指导教师也通过小小的第二课堂，诠释高等教育立德树人的崇高理念。

参考文献：

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[2]记者，陈彬，温才妃.通讯员，周慧.合肥工大：探路“三位一体”人才培养[J].中国科学报，2018-5-15（6）.

[3]张成，汪东.航模运动与创新型人才培养探讨[J].中国校外教育，2018，（9）.