上海理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 趙高暉 王新華 陳彩鳳
當(dāng)前的中國(guó)急需大批的創(chuàng)新人才,大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新是推動(dòng)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力,是促使我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型與持續(xù)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。而高素質(zhì)的人才培養(yǎng)模式尤其需要和當(dāng)今的中國(guó)市場(chǎng)發(fā)展相接軌,具有創(chuàng)新能力的大學(xué)生對(duì)企業(yè)和社會(huì)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,所以很多高等院校新開(kāi)設(shè)了很多創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程,以期培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力與創(chuàng)造性思維。
然而,我國(guó)當(dāng)前很多高校的創(chuàng)新課程,大多數(shù)形式高于內(nèi)容,無(wú)論是理論與實(shí)踐課程都很難培養(yǎng)出一批高素質(zhì)的創(chuàng)新人才,教育模式與教學(xué)體制都無(wú)法適應(yīng)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)與訓(xùn)練,很難真正培養(yǎng)出大學(xué)生的創(chuàng)新能力,一般都是淺嘗輒止,僅僅局限于入門(mén)階段,教育教學(xué)環(huán)節(jié)與市場(chǎng)脫節(jié)嚴(yán)重,教學(xué)環(huán)節(jié)缺少學(xué)生自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新思維的空間與資源。授課教師的有限設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與創(chuàng)新能力也對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)空間造成了很多的局限性,大學(xué)生創(chuàng)新空間非常有限;課程設(shè)置通常在很短的時(shí)間內(nèi)完成課程教學(xué),根本無(wú)法讓學(xué)生深入到課程的學(xué)習(xí)之中,只能草草了之。所以,目前很多高校適應(yīng)市場(chǎng)需求開(kāi)設(shè)了很多創(chuàng)新類課程,但總體而言效果多數(shù)不盡如人意。
本文以機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革的實(shí)施為出發(fā)點(diǎn),詳細(xì)介紹機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程案例庫(kù)構(gòu)建的方法和途徑,結(jié)合案例庫(kù)在創(chuàng)新教學(xué)中的應(yīng)用方法與效果,以期探索出一條深入培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的有效教學(xué)模式,促進(jìn)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)與訓(xùn)練。
我校機(jī)械工程學(xué)院歷來(lái)重視大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練,開(kāi)設(shè)了多門(mén)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)有關(guān)的理論與實(shí)踐課程,為了接軌市場(chǎng),真正將理論與實(shí)踐相結(jié)合,每年會(huì)申請(qǐng)一批上海市與校級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)之中結(jié)合項(xiàng)目設(shè)計(jì),產(chǎn)生了一大批優(yōu)秀創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目,獲得全國(guó)與上海市大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新大賽獎(jiǎng)勵(lì)。將近年來(lái)的這些優(yōu)秀作品進(jìn)行篩選與整理,分門(mén)別類歸納成各種設(shè)計(jì)案例庫(kù),建立創(chuàng)新設(shè)計(jì)優(yōu)秀作品案例庫(kù),掛在創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程網(wǎng)站上,供學(xué)生參考借鑒。
這些案例庫(kù)根據(jù)設(shè)計(jì)作品類型進(jìn)行分類,結(jié)合優(yōu)秀作品的設(shè)計(jì)思路,建立各種類型產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法與思路,作為同種類型作品設(shè)計(jì)的指導(dǎo)與引導(dǎo)作用,讓學(xué)生盡量少走彎路,增強(qiáng)目的性,減少盲目性的工作,提高創(chuàng)新效率。
我校中德合作學(xué)院開(kāi)設(shè)了機(jī)械設(shè)計(jì)項(xiàng)目實(shí)踐課程,該課程以各種市場(chǎng)需求為背景,對(duì)各種機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行方案設(shè)計(jì)與規(guī)劃。主要完成產(chǎn)品的功能分解,運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì),執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)與設(shè)計(jì),繪制機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,完成機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及方案評(píng)價(jià)。機(jī)械設(shè)計(jì)項(xiàng)目產(chǎn)生了很多有創(chuàng)意的設(shè)計(jì)方案與原創(chuàng)性的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)組合,把這些運(yùn)動(dòng)方案與設(shè)計(jì)規(guī)劃建立成方案設(shè)計(jì)庫(kù),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行原創(chuàng)性的思維與訓(xùn)練。
機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì),特別是原創(chuàng)性設(shè)計(jì)大多集中在運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)與規(guī)劃階段,重視方案設(shè)計(jì)的規(guī)劃與訓(xùn)練,對(duì)于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)作用顯而易見(jiàn)。
社會(huì)在進(jìn)步,科技在發(fā)展,新的技術(shù)與設(shè)計(jì)方法不斷涌現(xiàn),案例庫(kù)建立必須與時(shí)俱進(jìn),無(wú)論是優(yōu)秀作品案例庫(kù)還是方案設(shè)計(jì)案例庫(kù)都要不斷更新不斷融入新的技術(shù)與新的設(shè)計(jì)方向。所以,一方面不斷補(bǔ)充新的優(yōu)秀作品,也要及時(shí)淘汰一些落后的設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)作品,這樣才能讓學(xué)生真正具有前瞻性的預(yù)見(jiàn)能力,才能創(chuàng)新出符合時(shí)代潮流的好產(chǎn)品。
案例庫(kù)構(gòu)建完成后,采用兩種形式供學(xué)生創(chuàng)新使用,一種編寫(xiě)成創(chuàng)新案例教材供學(xué)生學(xué)習(xí)使用,通常作為教師的授課教材,機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐課程講解的內(nèi)容大多源于此教材;另一種就是將這些案例庫(kù)掛在課程網(wǎng)站上,在課程授課的前期,將創(chuàng)新設(shè)計(jì)題目同時(shí)掛在課程網(wǎng)站上,讓學(xué)生結(jié)合設(shè)計(jì)題目,利用案例庫(kù)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)訓(xùn)練,形成產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新思維方法,完成產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)規(guī)劃。
正常授課階段,教師引入創(chuàng)新理論,讓學(xué)生對(duì)作品進(jìn)行深入修改與進(jìn)一步深化,一旦設(shè)計(jì)思路形成與完善,通過(guò)以學(xué)生為主的討論性課堂教學(xué),對(duì)各個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)行對(duì)比與互相借鑒達(dá)到進(jìn)一步完善,最終完成項(xiàng)目的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
經(jīng)過(guò)案例庫(kù)的應(yīng)用,學(xué)生必然會(huì)深入投入到創(chuàng)新設(shè)計(jì)的整個(gè)環(huán)節(jié),從理論到實(shí)踐,從粗淺到深入,一步步提高創(chuàng)新能力。
在機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程教學(xué)中引入案例庫(kù),將課程教學(xué)與項(xiàng)目案例庫(kù)融合在一起,必然會(huì)深化大學(xué)生創(chuàng)新能力的訓(xùn)練與培養(yǎng),形成一種有特色的創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制,促進(jìn)我國(guó)原創(chuàng)性產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造能力,縮小與先進(jìn)國(guó)家的差距。