无碳小车竞赛牵引智能制造技术能力培养模式创新探索
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摘 要：当前高校大学生开展工程训练综合能力竞赛，重在培养学生的实践与创新能力，充分挖掘大学生的智力能力和创新创业潜力。通过开展一系列的技术能力活动与竞赛，让学生能够在实践中增长知识，不断提升自身的业务水平与操作技能。本文将在此背景下，针对无碳小车竞赛牵引智能制造技术能力培养模式进行创新与探索。
关键词：无碳小车竞赛;智能制造技术;能力培养;模式
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.187
工科大学生技能活动在高校教育中已有一段很长的时间，几乎被视为在应用型人才培养中重要且神圣的一环;学生能够经由技能活动学习科学探究的方法，进而了解技术本质及学习从事科学的态度;而好的实践技能活动可以提供学生进行知识建构的机会。无碳小车的制作技术竞赛活动提供学生进行彰显、演示与验证他们已知概念与定律的场所，其主要的目标为从活动中培养科学过程技能。探究式的教学设计，应能提供学生较多的学习机会，对自己所学的知识，经由实际、直接的方式去体验，也让学生有时间思考，以便真正了解他们自己在学什么。如此可以培养学生解决问题的能力，学习特种加工过程技能。因此，积极推动工程教育改革创新，也是特种加工技术应用型人才培养的良好契机[1]。
1 无碳小车竞赛牵引智能制造技术能力培养的价值分析
知识经济时代已经到来，依赖密集劳动力和资源简单加工的传统工业已经大规模转移到经济相对落后的国家，发达国家放弃了微利产品。这也告诉我们，传统的“勤劳”致富程度有限，中国要在当今世界跻身于发达国家的行列，就必须“勤思”，求新求变，创新意识和创造能力将成为经济发展的重要潜力。因此，智力技能的训练就显得更加重要。因此，对于普通本科高校要培养新时代新工科人才，不仅有理论知识技能水平，更需要有应用技能水平[2]。
当前国家正在积极引导部分地方普通本科高校向应用型转变、开展新工科研究和实践，因此高校应积极培养新工科人才。同时第五届全国大学生工程能力竞赛中在电控组比赛时，赛制严格要求车轮使用激光切割技术进行切割，绕8跟绕S组都要举行3D打印技术建模比赛，由此可以看出随着比赛逐年的进行，特种加工技术应用于无碳小车的加工将会是未来主流[3]。在国家提出培养新工科人才的战略背景下提出的，并且提出应对当前无碳小车的制作技术进行改良，积极将特种加工的激光切割、线切割、3D打印、电火花成形加工等技术融入到无碳小车的制作当中。这不仅是参加全国竞赛的技术变革所需，培养人才改革所需，也是时代发展所需。
2 无碳小车竞赛牵引智能制造技术能力培养存在的问题
在教学中必须积极向学生传授丰富的现代科学技术知识，这是对教学的起码要求。传授知识既是目的，又是手段，是目的与手段二重性的统一。无碳小车的制作技术竞赛活动过程对工科大学生很重要，唯有经历实践操作历程，学习者方能获得形式運思中思考所需的技能，更重要的是竞赛活动通常可使人产生新的想法，而且在具体技能技术能力所影响，必须由经验数据推论而产生。学习操作技巧通过无碳小车竞赛牵引智能制造技术活动接触处理真实材料的机会，正可训练操作技巧。学习主要观念和原理-帮助学生组织事实及现象，且经过实践操作踏实的训练和经验，使学生较能掌握观念、原理及原则的关系。发展兴趣、态度和价值观，在无碳小车竞赛牵引智能制造技术活动中，在充满刺激与挑战的环境下，可使学生发展工程技能兴趣，以及处理科学与人生的科学态度和人生观。所以掌握知识与发展智力、培养能力，是统一教学过程两个密切联系的方面，不能否定任何一方，或使之失去平衡，或使之分割。
现在的教学计划和教学管理把学生统得过死，学生不能越雷池一步。上哪几门课，听哪位老师讲课，都安排得死死的，这位教师教学效果不好，也不能到别的地方去听课，只得硬着头皮听。应允许学生自由选修课，也应允许学生去听教学效果好、学术水平高的教师讲课。不要怕乱，也乱不了，按照科学管理规律管理就是了，这样还会促进教师不断提高学术水平和业务能力，使教与学在相互作用中辩证发展。
3 无碳小车竞赛牵引智能制造技术能力培养模式的创新与实践
每个学生都有与生俱来的好奇心，如果老师能够挖掘创造性因素，激发学生学习的兴趣，充分利用学生的好奇心，引导他们去发现、去探索、去思考，去研究，那么学生的创新意识就会萌芽，就会生发。老师应点燃学生智慧的火花，激发学生创新的意识，开启学生思维的闸门[4]。无碳小车竞赛牵引智能制造技术能力培养要加强合作学习，在合作学习的情境中，学生们所依靠的不只是个人之认知能力，尚包括小组成员之间情感交融的程度，以及相互学习的机会，学习者可以表达自己的想法，聆听并尊重他人的想法，并进一步通过互助、观察他人的思考表达模式而提升自己更高层次的思考与推理能力。一般而言，与同学互动的情绪经验如果是令人满意的，那将会使互动的结果更为完美，学习更容易产生，同时逐渐学会如何处理冲突的问题。于是彼此视野开阔了，也打开了自己的盲点，这对学习的帮助是极大的。大部分的学生并不习惯于对一观察到的现象，作合理性的推论。但从此研究发现，经过设计的课程及教学活动，能训练学生去思考问题，甚至是去推论一个观察到现象。因此若能长期的通过不同的教学活动，不断的训练学生去思考，去回答问题。学生自然能习惯于去做探究。
首先，通过平时的《工程训练Ⅱ》和《工程训练Ⅰ》的实训过程中挖掘一些创新意识较强、设计理念新颖及加工技术能力较好的学生，动员他们报名参加校级无碳小车比赛。并对报名的学生进行测试选拔。注重选拔出优秀队员，以完成初期参赛队伍组建的工作[5]。组建完成参赛队伍后，要对队员进行前期的知识储备能力进行考核，让所有队员对无碳小车竞赛牵引智能制造技术有一定的了解与掌握，并且具有相关的知识理论基础。
其次，由经验丰富的课题组成员对选拔出的学生进行相关知识背景及技能的培训。并针对学生各自擅长的能力，进行合理的分组[6]。工程技术技能是由一系列外部动作构成的，是经过反复训练形成和巩固起来的一种合乎法则的随意行动方式。工程技术技能是专业技术能力的有机组成部分，也是形成综合能力的基础。工程技术技能需要进行系统训练，才能达到一定的熟练程度，形成初步的技术经验[7]。 再次，把往届获过得省赛、国赛一等奖的学长们，召集到团队里面以传帮带的形式，把以往参加无碳小车比赛的加工经验和比赛经验传授给新成员，使新成员能够更快了解无碳小车加工的技术难点。掌握工程技术技能要经过对动作的认识、联系达到协调完善的阶段，工程技术技能训练总要通过認识动作样板，了解动作程序，掌握动作关键，从而理解整个动作，进而反复练习，使之有机联系，相互协调，最后形成连锁反应，接近自动化动作，达到准确性、协调性、速度和技巧运用的统一[8]。
最后，通过工作坊式教学提升学生的专业技术素养，通过课题攻关的技术难点，来优化当前无碳小车的制作工艺流程，以达到降低加工成本、提升生产效率的目的。
此外，通过校内教师资源整合、专职教师进修和校外聘请企业专家等形式，初步形成一支业务水平高、综合素质强的专业教师队伍，根据专业需要，安排专业教师进入企业以及高校相关专业学习深造，从而建立一支既有扎实理论基础又有丰富实践经验的双师队伍。
4 结论
通过本文的研究，已经充分认识到融合了3D打印、激光切割、线切割、电火花成型等加工技术将对无碳小车的加工制作产生重要影响，因此研究特种加工技术应用于无碳小车加工是适应当前国赛的需要，也是亟需加强研究的方向。
参考文献：
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[5]杨树峰，付晓莉，王英杰.以智能汽车竞赛为驱动的大学生工程能力培养研究[J].轻工科技，2018，34（09）：186-187.
[6]张谦，邬依林，欧周，马泽龙.综合智能技术的大学生创新能力校企协同培养模式探索[J].教育教学论坛，2018（50）：15-17.
[7]李秀娟，陈元艺.人工智能背景下会计人才需求与培养路径研究[J].吉林广播电视大学学报，2018（05）：91-92.
[8]李敏，陶维成，钱峰.汽车智能技术专业人才培养模式的探索与实践[J].长春大学学报，2014，24（06）：866-868.
基金项目：厦门理工学院教学改革与建设项目“无碳小车竞赛牵引智能制造技术能力培养模式创新探索”（编号：JG2018101）
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