机械设计创新能力培养

摘要：

机械设计及制造作为国民经济的基础产业，其发展程度直接影响到国民经济各部门技术与装备水平。随着“中国制造”到“中国创造”产业发展战略的升级，机械设计专业学生的培养也必然跟随时代的步伐，进行超越调整。针对’95后工科大学生机械设计专业的培养现状和问题，从机械设计专业的课程内容、授课方法、实训实践等环节存在的问题出发，探讨教学改革的有效途径，提出了’95后工科大学生机械设计创新能力培养的几点有效措施。

关键词：

大学生；机械设计；创新能力；教学改革

随着社会经济的快速发展和教育资源的逐步改善，作为高校大学生主体的’95后，具有眼界开阔、知识丰富、思维活跃等基本特点，作为高素质人才的广泛代表，当代工科大学生机械设计创新能力的培育和发展，成为社会各界关注的热点[1]。如何提高大学生的实际动手能力？如何培养创新型人才？如何培养出社会急需的合格人才？这些都是目前各个高校急需解决的问题。

一、’95后工科大学生机械设计能力培养的现状

高校机械设计专业以社会需求为目标，以培养机械设计应用型人才为主旨，以培养工程技术型人才为根本任务，紧密围绕为国家经济发展服务，培养基础扎实、知识面广、动手能力强的学生，以满足社会对此类人才的迫切需求。随着社会经济的快速发展，我国高素质机械设计与制造人才不仅数量上短缺，而且其知识结构也不能满足企业的实际需求。’95后的大学生虽然具有思想开放、乐意竞争、创新思维开阔、创新意识强的优点，但由于大部分学生是独生子，虽思想开放，却欠缺团队协作能力；虽乐于竞争，却功利化倾向明显；虽创新思维开阔，却缺少一定的毅力；虽创新意识强，却创新能力差[2]。首先，作为科班出身的机械设计专业毕业生，其系统的知识基础不是很扎实，基本的机械设计理念思路僵化，不能灵活应用。其次，毕业生实际动手能力不足，导致解决实际问题的能力差，不能胜任目前的高素质人才岗位要求。最后，团队组织协调能力欠缺，不能完全胜任项目负责人的角色，虽担负企业工程师的期望却只能担任技师的工作。

二、提高’95后工科大学生机械设计创新能力的有效措施

当今社会发展日新月异，社会要求高校培养出来的毕业生必须是高素质、综合型、创新型的人才。这对高校的机械设计专业课程设置、教学理念、培养目标等提出了新的要求和期望。因此，必须探讨新形势下’95后工科大学生机械设计创新能力培养的新思路，逐步转变教学理念、培养目标，改革教学方法和思路，提高学生培养质量。

（一）转变教学理念，夯实机械设计基础理论知识

传统的教学理念、手段、方法在前期的机械设计专业大学生培养中的确取得了不错的效果，但是随着社会发展，陈旧的教学思路在’95后大学生身上已不再具有较强吸引力。机械设计教学面临着新的挑战，必须转变教学理念，注重机械设计等相关基础课程的理论教学。首先，在培养目标上把传授理论知识与创新思维的培养相结合，既着眼传授机械设计的基本知识、基本理论和基本方法，也要引导学生学习机械设计案例，更要启发学生在先进设计技能、创新设计能力等方面的培养和训练[3-4]。其次，在教学方法上充分考虑’95后大学生的特点，灵活运用多媒体教学手段，改进知识要点的呈现方式，增强课堂教学的直观性和趣味性，提高课堂的互动性和参与性，使学习的认知过程更为生动和深刻，增加教授内容的理解深度，拓宽学生的认知、想象和思维空间，彻底改变“填鸭式”的教育，通过提高学习兴趣，达到学生主动扩充知识容量的目的。最后，以基础能力培养为本位，强调课堂教学的启发性，充分调动学生参与课堂的积极性，引导学生积极思考，有效地调动学生的创造性思维，通过思考夯实机械设计基础理论知识，为培养高素质的创新人才奠定理论基础。

（二）围绕教学大纲，改革教学内容

大学生机械设计创新能力的培养具有系统性特征，必须围绕本专业教学大纲，对与专业相关的课程进行整体改革。机械设计创新能力的培养必须在机械类课程教学创新的基础上，使课堂创新思维与科创活动互相促进。随着电子、工业和机电一体化等技术的不断进步，机器设备朝着自动化、数控化、智能化方向发展。机械设计专业的教学内容要与时俱进，围绕教学大纲，调整教学内容，不断拓宽机械设计专业学生的知识面，增加计算机辅助设计、机械自动化、机电一体化、数控程序化等相关专业的学习内容，使学生在深入了解机械原理和构造的基础上，对机电、控制等学科有系统地学习和了解，触类旁通，为实现机械创新设计提供充足的专业辅助知识。

（三）重视培养过程，将专业实践与毕业设计等同对待

实践环节是机械设计专业教学的重要组成部分，良好的实践环节有利于学生深度理解和掌握基础理论知识，通过实训与实践，加深学生对实际问题的理解，培养学生解决实际问题的能力。因此，在培养方案中，高校必须突出体现创新型人才综合素质的培养，建立以实践教学为核心的课程体系，把学生的动手能力和实践能力放在主导地位，对实践环节做出具体的要求。同时，通过增加计算机辅助设计、信息网络技术类通识课程，指导学生了解机械设计制造行业的前沿知识，感受本行业的脉搏，使学生在提高机械设计应用能力的同时，获得更好的专业素质。

（四）以参加各类机械设计大赛为起点，塑造学生的机械创新设计能力

大学生机械设计竞赛作为高校创新教育系列中的一个实践教学环节，成功引导高等学校不断在教学中加强大学生的创新设计意识、综合设计能力和团队协作精神的培养，也增进学生动手能力的培养和工程实践的训练，通过针对实际需求的创新思维，开展机械设计和工艺制作，提高学生的实际工作能力[4-5]。高校应该营造浓厚的创新文化氛围，并制定相关的支持政策，鼓励广大学生踊跃参加机械设计竞赛活动，支持教师积极参与指导。在参赛作品的选择上，教师指导学生根据竞赛项目的选题要求，确定功能、性能指标和设计要求，开展广泛调研论证，充分发挥想象力和创造力，拟定设计方案，完成设计图纸，完成零件加工，配件采购，实物样机或模型的制作、装配与调试。教师指导学生，不断更新设计理念，在参赛作品设计时，注重综合运用所学专业基础课程的设计原理与方法，综合运用SolidWorks等工具软件，在注重作品原理、功能、结构的创新性的同时，也要从方法上提高创新的效率和质量，指导学生在理论方案设计阶段、实物样机和模型制作阶段都独立完成，充分发挥学生的主观能动性和积极性。通过参加机械创新设计大赛，在参赛作品准备过程中不断培养学生的创新精神、创新思维，推动大学生设计能力的实际展示，激发并提升大学生机械设计创新能力的培养，实现以参赛为契机，全面提升学生创新设计能力和设计实践能力的目的。

三、结语

当代’95后工科大学生机械设计创新能力的培养和发展，成为专业教育的关注热点。大学生作为高素质专业人才，在教育培养过程中要注重激发其创新意识，培养其创新能力，这既是新时期的呼唤，也是国家对大学生群体提出的要求和希望，更是时代赋予高校的伟大使命。因此，高校必须不断更新教学理念，改革教学方法、教学手段、教学目标，重视学生机械设计基础知识的积累，更注重实际动手能力的实践训练，实现社会对高素质机械设计专业人才的需求目标。

作者：石复习 侯俊才 姚志凤 单位：西北农林科技大学

参考文献：

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[4]辛绍杰,黄金.本科机械类专业学生科技创新活动的实践探索[J].江西教育,2011(7):17-18.

[5]马少华,姜华苇.机械创新设计大赛与大学生机养[J].吉林省教育学院学报,2013(7):63-65.