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【摘要】基于對全國大學生機械創新設計大賽的備賽與參賽經驗思考，針對機械類創新人才的培養，從教學模式創新、教學內容改革，將理論教學、實驗實踐、學科競賽結合起來，探索以“競賽驅動+創新設計+實驗實踐”一體化促建、促教、促學、促用、促創的創新型人才培養新模式。

【關鍵詞】學科競賽；創新能力；實驗實踐；人才培養

1引言

2018年初，教育部了《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》，明確要求培養學生的創新精神和實踐能力，增強學生的創新意識和創新創業能力[1]。新工科背景下，改革機械專業課程教學模式與方法，打破“以教材為中心，以教師為主體，以課堂為陣地”的傳統教學模式，構建培養機械類學生的創新精神和實踐能力的創新性人才培養模式勢在必行[2，3]。全國大學生機械創新設計大賽是機械專業的頂級賽事，已成為高校培養機械或近機類專業學生創新精神和工程實踐能力的重要途徑[3]。深度融合機械專業理論課堂教學、創新實驗實踐與機械創新設計大賽的交叉式學習，依托機械創新大賽的備賽與參賽全過程進行理論和實踐教學模式和內容改革，探索實施“競賽驅動+創新設計+實驗實踐”一體化的創新性人才培養模式，是提高機械專業創新人才培養質量的重要方法與途徑。

2建立“競賽驅動+創新設計+實驗實踐”一體化培養模式

目前，普通高校學生的創新能力的培養大多是一小部分優秀學生被動的參與老師的一些科研項目，而大多數學生由于課程任務重、專業知識不強等原因很難參與到老師的科研項目之中，科研創新能力和動手實踐能力也很難得到鍛煉。因此，借助大學生機械創新設計大賽這類高水平實踐性學科競賽，是鍛煉學生創新思維、實踐能力，邁入科研大門的一種切實有效的途徑。全國大學生機械創新設計大賽每兩年舉辦一次，競賽時間跨度長，一般在前一年3月底左右競賽主題，到第二年7月進行全國決賽，持續時間超過1年，有充分的時間讓大二、大三的同學進行學習和準備。大賽采取“半開放”命題方式，以解決實際問題為目標，創新性和難度較高，能夠充分調動學生自主思考、主動創新的興趣，驅動他們不斷學習，提升自己。如第八屆機械創新設計大賽以“關注民生、美好家園”為主題，解決城市小區停車難問題和水果采摘問題。大賽要求參賽作品設計時應注重綜合運用所學“機械原理”、“機械設計”等課程的設計原理與方法，注重作品原理、功能、結構上的創新性，在實現功能相同的條件下，機械結構越簡單越好。這就要求學生充分掌握機械基礎的專業知識，有助于促進學生主動學習、創新設計。同時，機械創新設計大賽要求制作實物并展示，同學們在制作實物的過程中體會從“設計”到“實物”的實現過程，在實驗實踐過程中能夠充分發揮學生的動手能力和團隊協作精神。綜上所述，機械創新設計大賽具有足夠的培育時間和充分的創新實踐環節，是本科生進入科研創新的一個非常合適的切入點[4]，建立“競賽驅動+創新設計+實驗實踐”一體化培養模式，對學生創新能力培育、科研創新氛圍營造，提高科研水平與教學質量具有推動作用和實際效果。

3健全“競賽驅動+創新設計+實驗實踐”培養模式的條件

3.1改革理論教學內容

以“競賽驅動+創新設計+實驗實踐”培養模式要求為基礎，在現有人才培養方案下，改革一部分與機械創新設計大賽相關的機械基礎類課程內容，打造包括“機械原理、機械設計、機械創新設計、機械制造技術、工程力學、三維建模、機電傳動控制及各課程實驗和課程設計”等機械專業類課程的主題性課程集群和創新型課程體系，改革教學方法和教學手段，全方位傳授學生創新理論與方法，多方面發掘學生的創新潛力。加快這些課程創新性內容體系建設改革的步伐，將創新型人才培養貫穿現有機械專業人才培養方案，為機械類創新人才培養打下堅實的基礎。

3.2加強指導教師隊伍建設

大學生機械創新設計大賽要求自主創新設計并制作實物，需理論結合實踐，增加“競賽驅動+創新設計+實驗實踐”培養模式的指導教師隊伍的工程背景或實踐經驗。可以依托學校提高雙師型教師比例的契機，借助校企產學研合作的機會，讓教師到企業接收鍛煉，增強其專業實踐經歷和工程背景，加強雙師型教師隊伍建設。還可聘請具備豐富實踐經驗和能力的工程師作為兼職教師共同指導科研項目和競賽；定期邀請企業高工進校交流探討，對學院教師進行實踐業務培訓或指導。促進教師教學理念和觀念的轉變，提高實踐教學能力和水平,為機械專業應用型人才培養奠定基礎。

3.3構建機械創新實踐平臺

依托大學生創新中心、工程實訓中心、機械基礎實驗室、虛擬仿真實驗室，整合教學實驗室和科研實驗室的相關資源，加大實驗室開放的力度，著力構建綜合性大學生機械創新實踐平臺，為實施創新人才培養提供重要活動場所，給學生的創新實踐與創意展示提供軟硬件支撐，營造一個嶄新的創新實踐環境。學生可以根據自身能力和需求選擇性的進入平臺模塊進行相應的學習、實驗、制作等。同時平臺管理中心還可以依據學生創新能力和個性差異、學科競賽的要求等，從創新能力培養的規律出發，有針對性的設計實驗實踐環節，分層管理、分層教學、分層落實，真正做到以學生為中心開展實驗實踐教學，有利于創新人才和特優人才的選拔和培養。

3.4優化學業評價和激勵機制

合理的學業評價和激勵機制對創新人才的培養能起到積極的推動作用，改革傳統的評價方式和評價內容，突出過程評價、素質評價和能力評價等多元化的學業評價考核機制，把考核成績、創新精神、實踐能力、創新創業能力等納入人才培養和學生評價考核的范圍[5]，充分激發學生自主學習和自主創新的動力，鼓勵學生全員參與學科競賽和科研活動。為激發學生自主創新能力培養，學院改革人才培養方案，增加課外創新學分要求的硬性指標，要求學生通過參加學科競賽與學術講座、和專利等方式取得規定的創新學分才能畢業。針對學生參與學科競賽、科技創新獲得的成果獎勵給予創新獎學金的獎勵，在評優評獎等方面予以優先考慮，同時對指導老師給予工作量核算和獎勵。通過獎勵措施和政策保障多重手段優化學業評價和激勵機制，提高創新人才培養質量。

4總結

以機械創新設計大賽為載體的機械創新人才培養的研究目的在于通過人才培養模式改革提高學生的創新思維、創新能力和動手實踐能力，鼓勵學生自主學習、自主創新、主動討論、主動實踐，培養學生的工程實踐意識，分析問題和解決問題的能力。通過對參加第八屆全國大學生機械創新設計大賽的備賽與參賽經驗思考，提出了建立“競賽驅動+創新設計+實驗實踐”一體化人才培養模式，并從教學模式創新、教學內容改革、師資隊伍建設、創新實踐平臺構建、學業評價和激勵機制優化等方面進行分析論述，力求探索以“競賽驅動+創新設計+實驗實踐”一體化促建、促教、促學、促用、促創的創新型人才培養新模式。

參考文獻

[1]教育部高等學校教學指導委員會.普通高等學校本科專業類教學質量國家標準(上、下冊)[M].北京:高等教育出版社,2018.

[2]李臣龍,陶皖,強俊.基于機器人競賽的應用型人才培養模式研究[J].西昌學院學報(自然科學版),2018,32(1):95-97.

[3]張龍,王世偉,苗磊,等.基于機械創新設計競賽的機械專業教學改革探索與實踐[J].產業與科技論壇,2017,17(17):209-210.

[4]劉國春,周密,王凱,等.基于機械創新設計大賽的普通高校本科生科研創新發展平臺構建研究[J].機械設計,2018,35(S2):297-299.

[5]高成慧,孫艷玲,付正飛,等.地方高校機械類專業新型創業型人才培養的實現路徑研究[J].輕工科技,2018,34(5):157-158.

作者：秦濤 高成慧 劉亞麗 單位：湖北文理學院機械工程學院