大学生机械创新能力培养的探讨

李海英

【摘 要】大学生在各科知识的学习过程中，能否将所学知识融会贯通综合运用，从而提高自身的创新能力是我们关注的重点，教学的核心。加强大学生创新意识和创新能力的培养，已经成为高等职业教育的核心课题。

【Abstract】In the learning process of various subjects， for students， integrating their knowledge into comprehensive application to improve their own innovation ability is the focus of our attention， and the core of teaching. To strengthen the cultivation of innovative consciousness and innovative ability of college students has become the core task of higher vocational education.

【关键词】融会贯通；教学的核心；创新能力

【Keywords】 digest； core of teaching； innovative ability

【中图分类号】G642 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）09-098-02

1 引言

党的十八大报告中指出：“全面实施素质教育，着力提高教育质量，培养学生社会责任感，创新精神和实践能力”。在激烈的国际竞争中，培养大学生具有较强的机械创新能力，能够促进我国机械行业的发展。青岛职业技术学院结合学院的办学特色，构建以课程建设为主线、以竞赛为牵引的大学生创新能力培养模式，充分体现因材施教、协调发展的理念，并取得阶段性成果。

2 建立培养创新能力的课程建设体系

创新能力的培养，并非是一两门课程解决的问题[1]，应建立合理的学科体系。在原有学科体系传授基础知识的基础上，机电学院的学生从大三的第一学期开始，开设了《机电产品创新设计》、《产品的建模与仿真》、机械CAD等课程。这是学生们学习了机械制图、机械设计基础、力学、金属工艺学、工程设计软件等课程的基础上开设的必修课，旨在锻炼学生们的综合运用能力、创新设计的能力。经过几个学期的训练，学生们的创新设计能力得到了很大的提高，在近几年省级、国家级的各类设计大赛获奖名单中经常看到青岛职业技术学院学生的风采。这也从另一个侧面反映了学生创新能力培养的成果。

2.1 创新氛围和设计思路的形成

在教学过程中，创新能力的培养体现在每一个教学环节上，由教师来创设思维活跃、畅所欲言的环境氛围，教师在课堂上着重培养并激发学生独立解決问题的意识和能力，使课堂成为学生施展创新才能的舞台。

创新设计的特征与一般过程：创新设计的特征是新奇、新颖、独特和非重复性的结果，探索性即创新通常在知识、方法、手段等不充分的条件下；多向性，通过发散、换元、转向等获得新的思路和方案。创新设计的一般过程包括准备期，酝酿期，明朗期，验证期。训练中引导学生用创造性思维走进思维的新区。创造性思维的概念既是一种思维的类型，又是一种最高层次的思维活动，它是建立在各类思维基础上的人脑机能在外界信息激励下、自觉综合主观和客观信息产生新的客观实体的思维活动和过程进行的探索活动。

2.2 创新能力的开发和技法

在学生创新能力的开发上重点做到以下几点：灵感是创新设计的火花，要主动触发、及时捕捉掌握创新设计技法；创造技法是以创造学理论、创造思维规律为基础，通过广泛创造活动概括总结出来的创造发明的技巧和方法。掌握创造技法能更自觉、更巧妙地进行创造。加强创造能力的培养与训练，积极参加创新设计活动遇到问题要深入探索。

创新过程也需要运用一定的方法和技巧。常用的创新技法有类比法、移植法、换元法、组合法等。移植法是借用某一领域的成果，引用渗透到其他领域用以变革或创新。组合法是将两种或两种以上的技术、事物、产品等进行有机的组合，以产生新事物或成果的创新技法。

设计实例1：钉扣机的针杆传动机构，由曲柄滑块机构和摆动导杆机构并联组合而成，原动件分别为曲柄l和曲柄6，从动件是针杆 3，可以实现平面复杂运动用以完成钉扣动作。

设计实例2：微型三轴数控铣床设计

在工件的制作中，铣床主要加工零件的外形与表面。通过刀具的相对转动实现工件的切削加工；同时，要求铣床工作时要有稳定的工作环境。综合以上两点，铣床对工件的加工一般是在其内部进行。这就要求铣床要有较大的加工内腔，同时结构稳定。普通铣床一般有3个轴，能够实现三轴联动，如何安排三个轴的位置就尤为关键。比较后的思路是这样的：首先实现Z轴的独立运动，原因有二，一是局限于材料、设备和工艺的限制，无法实现通过改变Z轴来调节工件高度；二是其他轴与Z轴联动，受力情况会变得复杂，减少设备的使用寿命。接下来是X轴和Y轴，3轴铣床多用于表面的加工，这对X与Y轴的联动要求较大，一般情况下X与Y轴是同时工作的，所以，将X与Y轴结合在一起，能实现两者的良好配合，同时考虑到两者配合时的重量问题，将X与Y轴置底。通过上述设计分析，有了以下微型三轴数控铣床结构。

3 大学生科技竞赛助力创新创业

3.1 积极组织、参加校内外竞赛活动

竞赛是大学生创新能力的有机载体，参加各类竞赛对学生而言既是学习的过程，又是培养创新能力的载体，竞赛能激发学生的兴趣，加强基础知识和专业知识的综合运用，进而强化动手能力和创新能力的培养，在参与过程中学生不断发现问题并努力求解，锻炼其解决问题的能力。大学生科技竞赛活动利于培养学生创新意识和提高大学生的综合实践能力，对提高学生的综合能力有着明显效果。

我院通过完善应用型人才培养实践教学体系，搭建大学生科技创新实践平台，积极开展大学生科技竞赛活动。科技竞赛能够促进学生对所学专业知识熟练掌握，学生自身的实践能力提高。可以进行专业知识的纵向延伸和横向拓展，利于多学科的交融，将研究成果付诸于实体的转化，为真正走上创业之路奠定基础。经常参与校企合作项目，能够客观地评估本行业产业链，并从中寻找机遇，为创新创业找到切入点，使其成为学生创新创业能力培养，孵化创新创业实践项目的一个重要平台。

3.2 建立良好的激励机制

为了激励学生积极参加校内外的竞赛活动，学院每年都会拿出一部分的资金对在创新方面成绩突出的师生进行表彰和奖励，建立良好的激励机制。[2]可使更多的学生乐于创新，把创新思维融入个人的思维理念。

学校根据实际情况，不定期组织获奖学生参加一定数量的机械展，目的是丰富学生的视野，增加学生的感性认识，使学生对某种机械的国际发展水平有一定的了解，了解某种特定机械的发展水平及创新思路，在此基础上展望未来发展方向。

4 结语

在校大学生机械创新设计能力的培养是非常必需的，对他们今后的个人发展、社会的进步都将产生积极的影响。围绕培养创新型人才的主题，各高校竞相推出相应的措施。相信在不久的将来，创新型人才的培养会取得突破性的进展。

【参考文献】

【1】胡成武，谭艳萍，何国旗，等.构建大学生机械创新设计能力培养的体系[J].湖南工业大学学报，2008（2）：101-103.

【2】黄大志，申屠，刘芳.培养大学生机械创新能力研究[J]. 边疆经济与文化，2009（3）：122-123.endprint