机械工程类大学生创新能力培养体系的构建与实践
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作者: 史丽娟 朱学军
摘要: 随着装备制造业信息化进程的不断深入,迫切需要培养大批具有创新精神和创新能力的高级工程技术人才。依据机械工程学科的一般性教育特点,改革现有的人才培养模式,着力构建大学生创新能力培养新体系,是解决这一问题的最佳途径。本文旨在积极探索教学研究型大学本科学生开展创新活动的新途径和新方法,建立科学、规范、高效、持续的管理体制和运行机制,为培养具备创新能力的大学生探索一条行之有效的新路子。
关键词: 机械工程类大学生创新能力培养体系
实施“本科教学质量与创新人才培养工程”(以下简称“质量工程”),强化大学生的创新意识和创新能力,切实做好大学生科技创新工作,进一步提升学校的办学水平和人才培养质量,是建设高水平教学研究型大学的需要,也是“211工程”三期建设“创新人才培养和队伍建设”项目的重要内容。
随着装备制造业信息化进程的不断深入,迫切需要培养大批具有创新精神和创新能力的工程技术人才。依据机械工程学科的一般性教育特点,改革现有的人才培养模式,着力构建大学生创新能力培养新体系,是解决这一问题的最佳途径。具体而言,要以培养和发展机械工程类本科生的综合素质和实践动手能力为目标,以创新教育为重点,以“兴趣驱动、自主实践、重在过程”为原则,多渠道、全方位地开展学生科研训练,推进各类学科竞赛,进一步拓展和深化实践教育教学改革的思路,积极探索教学研究型大学本科学生开展创新活动的新途径和新方法,建立起科学、规范、高效、持续的管理体制和运行机制。
通过近年来的探索和实践,我院更新了思想观念,将一切有目的、有计划促进学生知识增进、能力提高、素质养成的活动都视为课题和项目;改革了相应的管理模式,建立了分批立项、运行管理、配套激励的政策和制度,加大了中心实验室和学生创新平台的建设力度;发挥了教师、学生和社会参与的积极性,鼓励并推进了大学生科研训练和学科竞赛,在创新学习、科学实践的过程中逐步增强了大学生的创新意识和创新能力;形成了较为鲜明的工科培养特色,构建了机械工程类大学本科教育教学体系。
一、组织实施
1.建立院系二级组织机构,探索新的管理运行机制。
为了更好地组织实施大学生科研训练和学科竞赛,我院设立了专门组织机构,实行了院、系二级管理。在学院院长的统一领导下,成立了“大学生创新精神和创新能力培养”指导小组,主要负责制定有关政策、管理条例和组织实施方法。各系部和学生工作办公室由主任、副主任具体负责组织实施。
在“兴趣驱动、自主实践、重在过程”的原则指导下,我院制定并颁布了《机械工程学院大学生创新计划项目实施细则》,建立了“定期组织,全员参与,学生、教师自主命题,双向选题,院系审核,分批立项”的运行机制,制定了激励政策和项目评价办法,扩大了学生自主立项比例,逐步形成了“自命题项目、学院备选项目、推荐学校立项项目、推荐国家立项项目”的塔式结构。在探索创新实践教改项目管理新途径的过程中,还有效提高了师生参与的积极性和活动实效。而通过近年来的实践,我院已基本建立了规范、有序的管理体系。
2.推进大学生科研训练计划,拓展学生探索学习的机会。
推进大学生科研训练计划是机械工程学院实践教育教学改革的重要举措之一。其目的在于充分利用学院的设备资源和人才资源,鼓励学生直接参与教师的教改课题或科研项目,使学生尽早进入机械工程学科各专业科研领域,了解学科发展动态,培养学生的创新意识和科学实践能力;提高团队协作精神和交流能力。自2006年起,我院以制度形式明确规定:学生参与或自主开发的创新实验(设计)项目可直接纳入毕业设计环节。凭借公开发表的学术论文,学生可直接参加毕业设计答辩,从而有效拓展了学生探索学习的机会。
3.积极参与各级各类学科竞赛,为学生提供创新实践的舞台。
学科竞赛是整合课内外实践教育教学环节,开展创新人才培养的重要途径。近三年来,我院共组织49个学生团队计180余人参加了4大类学科竞赛,并在宁夏大学学生创新实验大赛、宁夏大学工程制图大赛、全国大学生机械创新设计大赛、全国“挑战杯”创业计划大赛中取得了优异成绩,使学生的参赛积极性得到了有效提升,受益面迅速扩大。
4.努力建设创新实验平台,为学生科研训练和学科竞赛提供保障。
在省部共建基础学科和特色优势学科实验室项目的支持下,我院从软件和硬件两个方面逐步建立并完善了机构创新实验室、工业控制技术实验室、CAD/CAM实验室、过程控制实验室和汽车结构实验室;在保证日常实验教学按计划进行的同时,还加大了中心实验室对工科学生的开放力度,为大学生开展科研训练和学科竞赛提供了必要的场地、设备和技术保障,有效提高了相关设备的利用率。
二、推广应用情况
1.从教师自由申报推广至有组织的全员参与活动。
从2006年仅有40余名学生参与教师自由申报的11个创新实验(设计)项目推广至2008年全院600余名师生共同参与,提出自主命题项目180余项,双向选题、院系审核后的第一批备选项目63个(学生命题60%),获学校立项12个,获国家级立项3个,其项目数量、质量和获得奖励的级别均逐年提高,有效扩大了学生受益面。其中,2007年获宁夏大学学生创新实验大赛一等奖1项;2008年获全国大学生机械创新设计大赛二等奖1项,全国“挑战杯”创业计划大赛铜奖1项。
与此同时,参加科研训练和学科竞赛的学生,均深受研究生导师和就业单位的欢迎。教师在指导大学生科研训练的过程中物色和挑选实践动手能力强、有创新意识的优秀学生成为他们未来的研究生,在2007年、2008年被保送的16名研究生中绝大部分曾经立项参加过大学生科研训练或学科竞赛。
2.从单纯的学科竞赛延伸至毕业设计环节。
自2006年以制度形式明确规定“创新实验(设计)项目可直接纳入毕业设计环节、学生凭借公开发表的学术论文可直接参加毕业设计答辩”以来,我院每年近260项毕业设计课题中平均有30余项属于创新实验(设计)项目,在机电一体化装置设计、机构运动仿真、三维产品造型设计等方面涌现出多个优秀作品,并已制作出物理样机。在拓展科研训练内涵的同时,我院有效促进了创新型实验项目的开发,扩大了中心实验室的开放力度,提高了相关实验设备的利用率。
三、体会与反思
通过三年多的探索与实践,我院形成了一套较为行之有效的大学生创新能力培养体系。在2009年修订的人才培养计划中,在学生应修的159个学分中(公选课除外),实践教学占应修学分的30%,另有创新学分8个,并设置相应菜单,学生完成自选的相应菜单任务,即可修得学分。这对培养工科学生的实际动手能力、创新精神与创新能力都有很大的促进作用。但同时我们也要看到,质量工程的实施不是一蹴而就的,需要在实践中不断探索。只有在探索中不断实践,我们才会不断进步。
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