基于《机械创新设计》课程的“三融三改”教学模式探索

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  • 更新时间2018-06-18
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  摘要:本文结合《机械创新设计》课程的教学体会,针对《机械创新设计》传统课程教学模式中存在的主要问题,提出了“三融三改”教学模式,阐述了“三融三改”教学模式的具体执行方案,并对如何激发学生的创新创业能力,提高《机械创新设计》课程教学效果进行了积极有效的探索。


  关键词:《机械创新设计》;大众创业;万众创新;教学模式;中国制造2025


  DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.242


  2015国务院先后印发《中国制造2025》规划和《关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》,这两大举措相互促进,《中国制造2025》战略重点之一就是要提高国家制造业的创新能力。实施《中国制造2025》,实现制造业由大而强,将会给大众创业、万众创新带来更多机会。高职教育连接产业和教育,在创新创业中担任不可替代的角色。在双创背景和国家政策推动下,高职院校机械类专业应以创新为重点对相关课程进行改革,培养适合社会经济发展的创新型高技能人才。


  《机械创新设计》是一门培养学生创新思维和创新能力的专业基础课,具有基础性、灵活性、实践性、创新性等特点。本文通过探索“三融三改”教学模式,促进课程与双创有机结合,改变传统的教学模式,探索培养学生创新设计能力的新途径,提升学生的理论水平、实践能力和职业素养,增强教师的专业能力和技术水平,对于完善整个课程体系以及提高学生的双创意识和能力有重要意义,有利于“中国制造2025”的顺利实施。


  1当前《机械创新设计》课程教学存在的问题


  1.1教学与市场脱轨


  由于政府缺少对校企合作针对性的政策和经费支持,企业出于商业机密或安全方面的考虑,很多学校校企合作并不彻底;同时多数教师缺乏生产一线的实际经验,学生对企业工作流程和岗位职责知之甚少,无法做到学校和企业无缝对接。而本课程设计首要确定的是主题,所有的理论设计和操作实践都以主题为方向。多数任课教师对市场的敏锐性已经淡化,仅凭经验和搜集信息来确定主题常脱离市场,所开展实践往往没有实际意义。


  1.2理论与实践脱节


  多数高校以机械设计课程代替机械创新设计课程,机械设计课程内容以介绍手册使用、计算公式为主,课程设计机械化。开设有机械创新设计课程的高校中,课程内容重视基础知识等,以理论讲授为主,缺少实践锻炼;涉及实践的高校,多使用传统验证型实验室,学生只是对已有知识进行验证,实验是成熟的、不变的,限制了学生思维的拓展与发散,或以虚拟实验,模块化实验代替设计实践,无法预测和解决实际操作中的问题,成果无法验证。


  1.3技术与创业脱离


  大部分高校没有将创新创业教育纳入主流教育、融入专业课,大多以选修课或讲座的形式进行,没有形成完善的学科体系,从而导致创新创业边缘化。本课程也同样缺少实践与社会需求的对接,技术创新无法真正应用到创业上,评价模式以针对课程内容的考试为主,学生缺乏对社会需求分析以及成果的可行性分析验证,导致很多成果没有价值,无法服务社会。


  2“三融三改”教学模式探索与实践


  三融三改模式结构如图2.1所示。


  2.1校企合作与课程相融合,改变教学内容


  把工学结合作为课程选题的重要切入点。通过去企业参观实践,顶岗实习,让学生进入企业,了解企业工作流程和需要,把新知识、新技术、新工艺和新方法加以选择提炼,发掘顺应市场主题,在专业教师的指导下分小组开展设计创新与实践;或通过联系企业家进学校,邀请企业能工巧匠担任“第二课堂”教师,教师下企业锻炼等方式,争取企业相关项目为课程的主题,成立由专业教师和学生組成设计创新小组,按企业标准进行项目设计与创新。通过发掘校企合作,使课程主题更具针对性、实用性、前瞻性,更具有企业个性和职业特色。既培养学生的技能,提高动手动脑能力,也能提高敬业精神以及综合职业素质。


  2.2创新工作室与课程相融合,改进教学方法


  创新工作室是指在指导老师管理下供学生使用的机械创新产品设计、制作空间。创新工作室中备有全套的通用设备,如通用车床、铣床、3D打印机等。学生可以根据制定的主题,以团队作为学习单元,对知识进行选择、整合,自行设计实验过程和实验内容,随时对新的想法进行实验和验证,教师担当教学顾问的角色。在创新工作室中学生摆脱了纯粹空想和空对空的设计模式,能够充分发挥学生自主探究的广度和深度,发展学生的想象思维能力,拓展想象力,对学生自我发展有着巨大的作用。


  2.3竞赛与课程相融合,改革教学评价


  将大学生机械设计竞赛引入《机械创新设计》课程中,组织学生以团队作为参赛单元,制定主题,设计流程,展示成果,通过学生互评,选出相对优异的70%由指导教师评估,指导教师选出优秀的40%交由企业评定,企业最终选出10%作为入选作品,经专家评价,选两到三个团队参加大学生机械设计竞赛,获奖作品也可以进行校外创业。教师通过对学生的跟踪观察进行过程性评价,并结合成果评估作为学生最终成绩。除去学生的自评、教师的评估,还包含企业、专家及校外机构对项目的评估,使得不同能力层次的学生都得以参与其中,开拓学生视野、看齐行业标准,并获得合理和全面的评价。


  3结语


  《机械创新设计》与双创结合是实践教学的重要延伸和深层次要求,本文以培养高素质创新创业人才为核心,以“大众创业、万众创新”、“中国制造2025”两大战略为引领,以校企合作、创新工作室、技能大赛三大平台为抓手,研究教学方法、教学管理、教学评价三大要素,探索“三融三改”教学模式并初步实践,推进课程与双创的有机结合,让学生在实践中适应社会并服务社会,为“中国制造2025”的顺利开展不断输送新鲜的血液。


  作者:张嘉波