创新实习环节的探讨和实践

王红军夏红梅何剑飞温威

(华南农业大学 工程学院, 广州 510642)

0 引 言

创新能力是创新性思维的实践表达，属于人的最强大的本质力量。长期以来，我国高等教育的工科创新教育一直是十分薄弱的环节，高校只重视对学生的知识的传授而忽视对学生创新精神和创新能力的培养。当前我国大学毕业生中，95%以上的人长期不能或不会进行各种创造发明活动。

当前在培养学生创新精神的实践性环节教学安排中存在如下问题：一是工科专业设置的实践教学环节缺乏对学生进行产品完整开发和加工训练的环节，以课程设计和各类实习为例，有专门做设计的训练，如各种课程设计，有专门进行工艺实习的训练，如金工实习、制造工艺实习等。设计环节都是在教师设定好题目的前提下由学生完成的，缺乏一个让学生从构思到制作完成成品的完整训练环节。金工实习环节主要是训练学生各工种的基本操作技能，制造工艺实习让学生深入企业，重点了解典型零件的制造加工工艺和工装设备。学生在学习完成后，仍不知道新产品是如何开发、最终如何制造出来的，毕业后进行产品开发的能力较差。二是全国开展的“挑战杯”大学生竞赛、机械设计大赛、大学生电子设计大赛等多种竞赛活动，均能培养学生的创新意识和创新能力，并取得较好的效果。但是，这些活动一般均为学生自愿参与，虽然学生均认为该活动对个人的能力培养具有重要意义，但是，由于学校资助立项的项目有限，加上大部分同学认为自己获奖的机会少，因而参与的积极性不高。

为达到培养学生创新意识和实践能力的目的，我们在修改教学计划、搞好课程设置、改变培养方式、改革教学方法、抓好学生毕业论文的基础上，在本校机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化两个工科专业的教学计划中设置了创新实习教学环节，并将该环节纳入正常教学计划中，安排学生完成从产品构思、市场调查、设计、试制等一系列工业过程的实践训练，让每个学生都有机会接触一个小型产品的构思、设计到制作完成的整个过程。取得了较好的效果。

1.目实施过程

创新实习教学环节的主要实践如下：创新实习环节的设置要求每个学生必须参与，在学生学年安排的第六学期进行。这样的时间进度安排使学生既有一定的知识储备，可以进行产品设计和制作，同时可以使学生通过创新实习环节，发现自己欠缺的知识，在第七、八学期通过选修课的学习补上。在时间安排和实习模式上采用在第六学期全学期课内与课外相结合、分散与集中相结合的方式进行。将整个创新实习分四个阶段进行：

（1）产品构思阶段：在第六学期开学初，向全体学生布置创新实习任务，要求在第十周前完成产品构思、资料收集、市场调查等工作，提出创新设计的题目，并交指导教师审阅，该阶段的工作在课外完成。

（2）产品设计阶段：学生在该阶段进行产品设计，要求给出详细的原理方案、计算分析、结构设计说明，绘出可用于加工的零件设计图纸，该阶段工作安排学生利用课外时间完成。

（3）产品加工制作阶段：学生在该阶段完成产品的加工制作，调试装配出样机或模型，该阶段工作在课内集中完成，单独安排两周时间，让学生进行产品加工和调试。

（4）总结和答辩阶段：由学生向答辩小组成员汇报创新实习的工作，并回答答辩小组教师提出的问题，安排学生进行小组交流讨论。

通过五年的实践，有两个专业共750多名学生参与该项实习活动，取得了一定的实践经验：

（1）设置创新实习环节，可以有效地培养学生对知识的综合与运用的能力。学生经过两年半的基础理论学习，掌握了一定的基础知识和专业基础知识，具有一定的动手能力和思维能力，设置创新实习环节，让学生完成从产品构思、设计到制作的实习训练，可以让学生融合各门理论课程知识，建立知识间的关联和承接关系，综合运用所学知识，达到了对学生进行有效综合训练的目的。

（2）设置创新实习环节，可以有效地培养学生的创新思维能力。该环节要求学生进行产品构思，这是培养学生创新思维的有效途径。创新思维是创造活动的核心，是有创见性的思维，通过这种思维不仅能揭示客观事物的本质及其内在联系，而且能在此基础上产生新颖的、独创的、有社会意义的思维成果。创新思维能保证学生顺利解决对他们来说是新的问题，能深刻地、高水平地掌握知识，并能把这些知识广泛地迁移到学习新知识的过程中，使学习活动顺利完成。学生要提出新产品的构思，必须消化已学知识，并充分了解该领域的科学技术发展情况，从而达到训练学生创新思维的目的。

（3）设置创新实习环节，可以增强学生的工程意识，使学生受到较系统的、全面的、综合的能力训练，提高人才培养的质量。工程技术人员创新发明的动机，主要来源于社会生产和科学发展的需要及个人兴趣，创造思维的产生，除本人的全面素质外，主要依赖于实践活动中碰到的问题的探索。创新实习环节是作为必修课提出的，因为学生要毕业必须完成该学分，从而具有创新发明的动机。在创新实习环节中，首先是提出问题，创新寓于解决矛盾和问题之中，然后非常规地提出解决问题的思想和方案并加以实施，创新实习环节提供了此背景。创新的思想或方案正确与否有待实践检验，往往需经过无数次失败才能成功，这是一个手脑并用，形象思维、逻辑思维、灵感思维同时作用，实践──认识──再实践──再认识的反复过程，从而使智力和非智力素质全面提高。这种失败过程及其对学生的激励在常规教学环节中很难实现，而本实习环节提供了这种环节和条件。

（4）设置创新实习环节，可以增强学生的理论联系实际的能力。创新实习环节要求学生完成产品的制作，根据所学理论设计出来的产品还要能制作加工出来，从而使学生有了从理论到实际的过程，可以检验思路是否可行，理论是否正确，所绘图纸是否能加工，机构是否可安装、运行实施等。

（5）设置创新实习环节，可以训练学生的团结协作精神。创新实习的任务要求学生三~五人组成一个设计加工小组，围绕创新设计产品，一起完成最终物理样机的制作。在长达一学期的创新实习活动中，小组学生发挥各自特长，分工合作，共同分享产品最终制作完成后成功的喜悦，创新实习训练了学生的团结协作精神。

（6）设置创新实习环节，可以延续学生专业素质的培养。通过该环节的训练，学生基本掌握了从创新概念设计到产品详细结构设计、再到零件工艺设计和加工制作、产品装配调试全过程的知识。但还没有时间完成产品的综合理论分析和整体结构优化，部分同学会以该环节设计制作的产品为研究基础，在毕业设计环节中继续完成该产品的理论分析计算和结构方案优化，实践产品优化设计过程和方法。

（7）设置创新实习环节，可以促进专业建设与发展，适应教学改革的趋势。由于学生创新设计的题目不是教师拟定的，因此要求指导学生创新实习的教师必须具有丰富的理论知识、实践经验和较强的动手能力，学生的创新实习促进了教师的不断提高，教师通过指导学生，提高了理论水平和实践水平，使学院拥有一支能保证教学质量与效果的师资队伍。

2.目实施效果

本成果应用于工程学院机械设计制造及其自动化和农业机械化及其自动化两个专业，共有750多名学生已经参与了创新实习。在实施该环节的过程中，按如下思路组织完成：

（1）科学规划，合理有序：科学规划是开设创新实习的基础，我院开设创新实习前，组织各专业教师认真讨论，坚持“三结合”的思路，一是与专业相结合，二是结合学科发展趋势，三是结合农业院校特点，通过组织申报、项目立项、进度跟踪、落实实施，循序渐进地推进学生完成创新训练。

（2）广泛发动，组织申报：认真组织学生申报创新实习题目，在组织学生申报过程中，我们坚持与规划相结合、与学生兴趣相结合、与学校条件相结合。由于发动广泛，学生积极性很高，由学生申报的200多个项目获得了资助并得以实施。

（3）强化师资，认真指导：在开设创新实习过程中，教师的专业素养和认真指导是关键。我院教师在指导过程中，坚持突出创新意识，强调创新能力，培养合作精神。学生拟定题目时，往往带有一定的盲目性，富有经验的教师的指导非常重要，一定要指导学生在“创新”两字上下工夫，强调所设计的项目在创新的前提下还要可行。在创新实习实施过程中，一定要强调培养学生的创新能力和实践能力，要求学生自己出构思、出设计，自己动手加工。由于大多数创新项目均为三~五人一组完成，还要给学生强调合作意识，注意培养学生的团队精神。

（4）全员参与，成效明显：通过两专业五个年级的所有学生创新实践训练，创新实习取得了明显的成效。提高了学生的创新意识和创新能力，出了一批创新成果，如饭堂用点菜机、卫生取筷装置、菠萝削皮机、360°送风机、节能厕所水箱、手柄式乒乓球网架、自动窗帘、密码锁、宠物喂料机、大容量广告机、灵巧插座、健身打气筒等产品，设计极具创意和实用性，可望成为未来产品，有些创新设计正在申请专利。还有一些结合专业特点设计了极具行业特色的作品，如自动晒谷机、滩土地面螺旋推进器、方便果剪等。参与过创新实习训练的部分学生在全国机械创新设计大赛、中南六省及港澳地区大学生创新设计及制造大赛中获得诸多奖项，这些成绩说明开设创新实习环节是成功的。

3.束语

要培养具有综合素质和创新思维的人才，必须为学生提供更多参与创新实践的机会，让学生在实践中创造性地解决问题。具有创新意识和较强动手能力的高校工科毕业生才能适应现代人才市场的需要。我校经过五年创新实习环节的实践，参加过该环节训练的同学普遍反应收获很大，表明该环节是必要的也是可行的。

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