网站原创摘 要：对机械专业学生的创新能力现状进行了调查,并对影响机械专业大学生创新能力的因素进行了分析,然后给出了对策.最后,以指导机械创新设计大赛为例,提出提高学生创新能力的培养方法和教学改革方向.
关 键 词：创新能力；机械创新大赛；对策
中图分类号：F24文献标识码：A
文章编号：1672―3198（2014）16―0085―02
创新不但需有强烈的创新意识,还应有创新精神.所谓创新精神就是强烈进取的思维.创新能力是学生就业、求职、创业乃至其一生事业发展过程中的一种通用能力.一个人的创新精神主要表现为进取精神、探索精神、首创精神、顽强精神、献身精神和科学精神（即求实精神）.陶行知先生在“创造宣言”中告诫我们：“处处是创造之地,天天是创造之时,人人是创造之人!”并对“环境太平凡不能新、生活太单调不能创新、年纪太小不能创新、我太无能不能创新”等错误观点进行了批判.创新人才需要具备宽厚的基础知识、突出的创新精神、卓越的实践能力和高度的责任心,因而需要多方面、多途径地加以培养,学校和社会应共同担负起培育的重任.心理学家认为,创新能力可以看成是产生任何一种形式的、本质上是其本人事先不知道的思维结果的能力.
1目前机械专业创新能力现状
机械专业是我国工科院校的一个传统专业,基本上所有工科院校都开设机械专业,人才培养方案经过多年的实践也已经非常成熟和系统化,能够针对不同的培养方向而有所不同,目前很多高校非常注重学生创新能力的培养,有很多具体的实施方案,比如有很多高校专门建立创新训练项目,同时鼓励学生参加机械创新设计大赛等方式来促进学生创新能力的提高,老师们也投入了大量的精力,以赛促学的方式也取得了比较好的效果,参加过机械创新设计大赛的同学的综合素质有了飞跃性的提高.但是目前本科院校机械专业人才的创新能力却并没有得到突破性的发展,通过对用人单位的走访调查,存在的问题主要表现在以下几个方面：
一是学生动手能力不足.学生的动手能力普遍比较欠缺,在以理论学习为主要学习内容的本科阶段,理论课程所占的比例要比实践课大很多,即便是机械设计课程设计这种实践课程,注重的也是绘图和计算,因此学生们的动手能力仍然缺乏锻炼,这一点在学生们参加机械创新比赛的准备过程中体现的非常明显.
二是遇到问题没有深入研究的精神和劲头.学生们从小接受应试教育,虽然在中学时期有物理实验、化学实验等实验课程,但大多是一些验证性的实验,并没有太多的创造性实验来给学生们做深入研究.因此学生们习惯了按实验步骤来做实验,最终验证的也只是前人已经验证了千百遍的公式和数据,并没有激发学生们创新的潜能.因此学生们在遇到问题时没有深入研究学习的劲头,这是一种思维惯性.
三是发现问题后不知该如何解决.同学们普遍有这样的想法,那就是发明和专利距离自己很远,自己是没有能力来实现发明和创造的.有些有潜力的学生有思维的火花出现时,也仅仅只是在脑海里闪了一下就破灭了,并没有想尽一切办法让想法变成现实,让这些灵感昙花一现的过去了.机械创新设计是指在充分发挥设计者创造性的前提下,利用人类已有的相关科技成果进行创新构思,从而设计出具有新颖性、创造性及实用性机构或机械产品的一种实践活动.机械创新能力通常包括创新基础、创新才能和创新意识.
2影响大学生创新能力的因素及对策
通过对学生的走访和了解,发现机械专业大学生具有很多优秀的特质,比如：勤奋好学,做事踏实认真,专业知识扎实、逻辑思维能力强等等,这是因为机械专业的专业课多且难,学生们需要用大量的时间来学习功课,经过长期的、系统的专业课学习使同学们积累下了良好的学习习惯.但同时,也发现机械专业学生们创新能力不足,分析其原因,主要有以下四点：其一,惯性思维.在学习《机械设计》、《机械原理》这些核心专业课时,老师都会举一些生活中的实例来帮助同学们理解各种机构,了解机构的应用.比如在讲到连杆机构时,会提到缝纫机的结构,实例讲解确实能够帮助同学们理解抽象的机构,在初学时效果非常好,但这无形中给同学们形成了一种条件反射,有时候容易形成思维定势.惯性思维是对创新活动非常有害的,常常会让学生们多走弯路.因此需要引导学生在进行创新活动时努力克服思维定势,凌驾于所学过的专业知识之上来进行思考.其二,缺乏科学的创新方法的指导.对于学生来说,一开始接触创新设计时肯定是没有目的的,他们没有实际经验做支撑,只能在学过的专业知识和见过的机构的基础上做改进和升华,缺乏科学创新方法的指导.创新活动是一项艰苦的、长期的工作,需要一个教学体系作支撑,如果在实际操作时,缺乏科学创新方法的指导,最终会导致创新活动具有很大的盲目性.学生在进行创新活动时,大多是以题目出发,拟定各种方案,最终选择一种最可行的方案.这可称之为“试错法”,这种方法很常见,但是需要走很多弯路,很浪费时间,效率比较低.这就需要指导老师引导学生多进行创新方法的学习,比如在进行创新活动之前先对之前经典的案例进行分析,并且可以进行理论性的指导,比如加入《现代设计方法》、《创新案例》等课程的讲授.其三,知识面不够宽.学生们虽然进行了专业课的学习,但在具体进行创新活动时,就出现了知识不够用的现象.比如在进行机械创新设计大赛时,就需要学生了解金属材料、加工工艺、热处理、装配等一系列的知识,还需要学生熟练掌握CAD、Pro/E等绘图软件,如果理论知识面不够宽,那么设计就只能停留在图纸上,无法成为真正的作品.其四,搜集资料和检索文献的能力不足.学生们有了创新的想法,这当然是好现象,但是闭门造车是不可取的,因为创新活动是一个集思广益的过程,需要大家集体来讨论,对比各种方案的可行性.在出现不能解决的问题时还需要查阅资料和文献,这时就反映出学生们这方面能力的严重不足了,没有搜集资料和检索文献的能力,就不能了解当今国内外研究的现状,也许大家冥思苦想的很久的方案,是前人很早就解决了的问题.3指导机械创新大赛有感
全国大学生机械创新设计大赛是由教育部高等教育司举办的一项全国大学生重要科技竞赛活动,也是由教育部和财政部资助的全国大学生九大赛事之一.
机械创新大赛能够全面地培养学生的创新能力.机械创新大赛要经历选题、调研、提出方案确定技术途径、实物制作、总结、答辩等阶段,从中受到提出问题、检索资料、分析解决问题的各种途径及关键要素、实验验证、撰写说明书,接受答辩等基本训练,从而培养学生具有优良的思维品质,勇于实践、勇于探索和开拓的精神,这是其他教学环节不能替代的.本届机械创新设计大赛,本校也组织学生参赛,并取得了良好的成绩.在指导比赛过程中有以下几点心得：一是学生普遍兴趣浓厚.学生们都有着浓厚的兴趣,在大赛确定比赛题目之后,很多同学踊跃报名,也都提交了很多有意思的想法,这说明同学们在日常学习和生活中很细致的在观察,并时刻在思考问题,这是好现象,因为很多发明创造都来源于生活.我们应该鼓励同学们的积极性,通过参加比赛的方式来促进学生们的创新思维发展,而不是仅仅为了参加比赛而比赛.二是注意指导方法,多引导、激发学生思维.有了学生们的动力,还需要注意在日常教学中多引导学生进行创新思考,激发学生的创新思维.创新,是一项细致而系统的工作,并不是有一个想法就够了,因此,需要用科学的指导方法来引导学生,避免让学生走弯路.有时候因为考虑问题的不全面,所有方案需要从头再来,耗费精力不说,效率也非常低下.指导老师在整个过程中主要起到的作用是引导,也就是用引导的方式启发学生去思考,重点在“启发”,而不是“灌输”,大学生处在精力最旺盛的阶段,创新思维能力应该是最旺盛的时候,指导老师只需要通过引导激发出学生的灵感.那么科学的创新方法就显得至关重要了,指导老师经验丰富,从理论高度来指导学生创新的方法、技巧和策略,有时候能让学生有醍醐灌顶的感受,使得创新活动能够更有效率的顺利进行.三是需要良好的文字和语言表达能力.在比赛中,需要学生具有良好的文字和语言表达能力,参赛前,需要撰写产品设计说明书,设计制作比赛讲解时的PPT,参赛中,需要对专家讲解作品并且回答专家所提出的技术性问题,这都是对学生的考验.有不少参赛队在比赛过程中由于答辩成绩不高而没有得到好的名次.这对学生是一次全面的考验,要求学生不仅要拿出好的作品,还需要用得体的语言将创新设计思路和创新点表达出来,另外,还要接受专家组的提问,完成答辩过程.在一个团队中,往往是同学们分工合作,由表达能力最好的同学来完成作品的讲解和答辩,但同时也对每一位同学都提出了要求,那就是作为一名设计人员,光是能设计出好的产品是不够的,还需要通过完美的语言表达将它陈述出来,告诉大家你的设计思路以及作品的优点.这对同学们以后走上工作岗位也是有启示作用的,作为工科学生,将来留给社会大众的印象不再是一味埋头苦干,而是各方面素质全面发展的.四是提高逻辑思维能力.在确定产品设计方案时,由于各种不确定因素太多,一个团队会出现很多想法,多个设计方案,比如有人选择用凸轮机构,有人习惯用连杆机构,这就可能会造成设计的混乱,因此需要提高同学们逻辑思维的能力,将各种方案进行全面的考虑和计算,最后将各种设计方案综合比较,选择最优方案.五是考虑要全面.机械创新设计大赛需要用到多方面的知识,比如在设计之初,要考虑使用什么材料,包括材料的精度、寿命等,在确定设计方案之后需要进行运动仿真,检验是否存在尺寸的干涉,然后在绘制图纸时要考虑到加工工艺的可行性,有些结构加工难度大,就必须要更换,并且在绘制图纸时要考虑加工精度,熟悉加工工艺,考虑加工的成本问题,最后还需要绘制装配图纸.参加过机械创新设计大赛的学生,制图和识图水平明显提升,同时还涉及到力学、机械设计、金属材料、公差等课程,对学生专业课学习的效果是一次很好的检验,同时也提升了学生们的创新能力.通过指导机械创新设计大赛,发现了影响学生创新能力的决定性因素,同时也有了今后教学改革的方向,今后在教学中需要多增加对学生创新能力的训练,这样才能达到培养应用型创新人才的目标,学生在毕业后进入工作岗位才能更加适应企业的需要,有更广大的发展前景.