試析大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽指導(dǎo)初探

　　論文摘要：通過總結(jié)多年指導(dǎo)學(xué)生參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽的經(jīng)驗(yàn)，指出指導(dǎo)教師應(yīng)加強(qiáng)宣傳動員、組隊、選題、制作及歸納總結(jié)等環(huán)節(jié)的指導(dǎo)，重視并及時疏導(dǎo)學(xué)生在創(chuàng)新活動中出現(xiàn)的心理問題，為更多教師參與機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽的指導(dǎo)提供參考。

　　論文關(guān)鍵詞：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽；宣傳動員；組隊；選題
　　
　　堅持教育創(chuàng)新，培養(yǎng)一大批創(chuàng)新人才，是對新時期高等教育改革和發(fā)展提出的新要求。而學(xué)生的創(chuàng)新能力并不是教出來的，是學(xué)生通過動腦思考和動手實(shí)踐，將理論知識與實(shí)踐相結(jié)合，從切身體驗(yàn)中“悟”出來的。因此，大學(xué)生的課外創(chuàng)新活動，在創(chuàng)新人才的培養(yǎng)中具有發(fā)展學(xué)生個性的特殊功能，起到與課內(nèi)教學(xué)相輔相成、不可缺少且不可替代的作用。積極參加各項(xiàng)賽事對培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力起到了不可低估的作用。而大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽是教育部負(fù)責(zé)組織的重大賽事之一，現(xiàn)已納入各級教育行政主管部門的工作議程，并已形成定期舉辦的制度。從第一屆大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽舉辦至今，筆者已指導(dǎo)學(xué)生參加了三次大賽。根據(jù)自身的體驗(yàn)，得出了幾點(diǎn)體會，希望能起到拋磚引玉的作用。

　　一、把好宣傳動員關(guān)

　　召開不同層次的動員大會，講明開展機(jī)械創(chuàng)新活動的目的、意義，發(fā)動大家加入到機(jī)械創(chuàng)新活動中。通過宣傳櫥窗、學(xué)院簡報、廣播、校園網(wǎng)等媒體，宣傳以往比賽中取得的成績，激發(fā)大家的參與熱情。通過參賽選手及指導(dǎo)教師在“創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)交流會”上的現(xiàn)身說法消除大家對“創(chuàng)新”的恐懼感和神秘感。為了吸引更多的學(xué)生參與其中，機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計等相關(guān)課程任課教師還將本校歷屆學(xué)生的參賽作品引入課堂教學(xué)中。由于全校師生的廣泛參與，本校曾三次獲得“湖北省機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽優(yōu)秀組織獎”。

　　二、把好組隊關(guān)

　　機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽是對學(xué)生綜合素質(zhì)的大考驗(yàn)。從技術(shù)層面上來說，它涉及到機(jī)、電、控制、美學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域；從知識結(jié)構(gòu)上來說，它既涉及到機(jī)械制圖這類學(xué)科基礎(chǔ)知識又涉及到加工制作這類實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)知識；從實(shí)施角度來說，它既涉及到經(jīng)費(fèi)的使用又涉及到作品的展示和講解；從執(zhí)行角度來看，它既涉及到學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)又涉及到學(xué)生的協(xié)作精神和責(zé)任心。大二學(xué)生熱情很高，但缺乏專業(yè)知識的支撐。大四學(xué)生有考研、就業(yè)壓力，能投入其中的精力有限。組隊的時候，既遵循自愿的原則，又要盡量兼顧項(xiàng)目組成員的學(xué)科專業(yè)互補(bǔ)性及年級分布的合理性。其次，現(xiàn)在的學(xué)生普遍缺乏協(xié)作精神和團(tuán)隊意識，所以組隊時還要注意項(xiàng)目組內(nèi)部的和諧。

　　三、把好選題關(guān)

　　在選題過程中，有時會出現(xiàn)題目過大、缺乏可行性的現(xiàn)象；有時又會出現(xiàn)題目平庸、沒有創(chuàng)新點(diǎn)、不科學(xué)的現(xiàn)象。那么如何指導(dǎo)學(xué)生選題呢? 選題時注意充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和興趣愛好，指導(dǎo)教師既不要限定范圍，也不要限定內(nèi)容。學(xué)生的選題也許會存在一些問題，但千萬不要輕易否定學(xué)生以免打擊他們參與創(chuàng)新活動的積極性。一個作品從構(gòu)思到成形，要經(jīng)過差不多一年的時間。在這個過程中，學(xué)生們完全有能力發(fā)現(xiàn)最初的不足之處。只要能夠正視這些不足之處，修改和完善這些不足之處，結(jié)果也許會有很大不同。第一屆湖北省機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽，本校一名學(xué)生設(shè)計了一種車用助力裝置。在學(xué)校答辯時，有評委說不實(shí)用、不實(shí)際，差點(diǎn)兒被淘汰。但該生鍥而不舍，該作品最終獲得湖北省機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽二等獎，還申請了實(shí)用新型專利。一名從事轎車設(shè)計的資深工程技術(shù)人員在賽場看了該作品，連說有創(chuàng)意，感慨自己的思維被禁錮了。

　　四、把好思想問題關(guān)

　　創(chuàng)新是一項(xiàng)長期積累的艱苦勞動，需要持之以恒的精神。學(xué)生在整個創(chuàng)新作品的設(shè)計與制作過程中難免會遇到各種困難，指導(dǎo)教師要有足夠的耐心和策略做好以下幾方面的思想工作。
　　1.團(tuán)隊意識的培養(yǎng)
　　現(xiàn)在的學(xué)生大多是獨(dú)生子女，在成長過程中比較以自我為中心，不太會為別人著想。在項(xiàng)目實(shí)施過程中也許會出現(xiàn)個別學(xué)生總是瞧不起同組學(xué)生、我行我素的現(xiàn)象。對這類學(xué)生，不僅要進(jìn)行批評教育，還要用事實(shí)讓他明白自己在某些方面確實(shí)不如其他同學(xué)；在大工程背景下，單打獨(dú)斗是很難保證項(xiàng)目順利完成的。有一名學(xué)生，他的動手能力、設(shè)計能力都很出色，但協(xié)作能力較差。每次大賽，他都有幾個創(chuàng)意很好的項(xiàng)目，但能實(shí)施下來的很少。即使項(xiàng)目實(shí)施下來了去參賽，可結(jié)果也不理想。他很苦悶，因?yàn)樵谡麄�實(shí)施過程中，基本上就他一人忙乎。經(jīng)過多次批評教育，他明白了每個人都有自己的長處和不足，一個人無論多么能干，畢竟精力有限，單打獨(dú)斗是不可能出成果的，只有充分調(diào)動團(tuán)隊中每位成員的積極性才能事半功倍。所以在參加第二屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽湖北省預(yù)賽時，他特別注意項(xiàng)目組內(nèi)部的交流、溝通、分工、協(xié)作，最終以優(yōu)異的成績拿到了第二屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽的入場券。

　　2.正確對待困難和失敗
　　學(xué)生參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽既有熱情，又有自發(fā)性、局限性和一定的盲目性。隨著項(xiàng)目的不斷深入，不可避免地會出現(xiàn)一些失誤、遇到一些困難。當(dāng)困難不能順利解決時，有些學(xué)生自然就會想到放棄。在這種情況下，一定要耐心地勸導(dǎo)學(xué)生，用以前參賽學(xué)生的事例讓他們堅定創(chuàng)新的信心。然后幫助他們分析問題，指明解決問題的方向。學(xué)生們在不斷解決問題的過程中，工程意識得到強(qiáng)化，心理素質(zhì)得到鍛煉，個人綜合素質(zhì)得到提高。第二屆湖北省機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽，有一個項(xiàng)目組設(shè)計的“獨(dú)輪擺動健身器”獲得“省級二等獎”。其實(shí)該項(xiàng)目在實(shí)施過程中，一直是斷斷續(xù)續(xù)、幾近難產(chǎn)。從最初的方案設(shè)計，到后來的機(jī)構(gòu)運(yùn)動示意圖繪制、結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工制造、安裝調(diào)試，都是磕磕絆絆。但是該項(xiàng)目組成員能夠正確面對困難和失敗，使該項(xiàng)目從一張誰也看不懂的草圖變成了鍛煉四肢的健身器。在后來的經(jīng)驗(yàn)交流會上，該項(xiàng)目組向大家展示了項(xiàng)目實(shí)施過程中的相關(guān)資料，包括：看不懂的機(jī)構(gòu)示意圖，看得懂卻又不能動的機(jī)構(gòu)示意圖，具有確定相對運(yùn)動的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖，設(shè)計合理的零件圖、裝配圖，三維動畫，部分加工制作視頻，安裝調(diào)試照片，實(shí)物照片。這一切讓參會的學(xué)生倍受感動和鼓舞，明白了“創(chuàng)新”貴在堅持，消除了大家對“創(chuàng)新”的敬畏感，調(diào)動了大家參與創(chuàng)新活動的積極性，營造了良好的學(xué)習(xí)氛圍。
　　3.正確看待比賽
　　比賽過程是學(xué)生經(jīng)受考驗(yàn)、鍛煉意志和學(xué)習(xí)提高的好機(jī)會。參賽時，學(xué)生的心理負(fù)擔(dān)較重，擔(dān)心拿不到好成績，對不起學(xué)校，對不起指導(dǎo)教師，辜負(fù)了項(xiàng)目組同學(xué)的期望。實(shí)際上，過大的心理壓力會嚴(yán)重影響比賽的發(fā)揮�；�本上每屆比賽中都有學(xué)生由于心理壓力過大導(dǎo)致實(shí)物演示、講解、問辯時出現(xiàn)失誤。作為指導(dǎo)教師，一定要對這種心理進(jìn)行疏導(dǎo)。讓學(xué)生明白：在比賽中只要能發(fā)揮出正常水平就是成功，獲獎不是目的。參賽主要是為大家提供一次工程實(shí)踐的機(jī)會；構(gòu)筑一個觀摩兄弟院校的作品，擴(kuò)大視野、增長知識的平臺；搭建一座交流、取長補(bǔ)短、明確學(xué)習(xí)方向的橋梁。

　　五、把好制作關(guān)

　　一個作品的構(gòu)思究竟好不好，好在何處，不好在何處，只有通過認(rèn)真制作出來的產(chǎn)品來檢驗(yàn)；其次即使構(gòu)思好，但后期制造不認(rèn)真，也是不行的，因?yàn)檫@種不好的制作并沒有真正體現(xiàn)出設(shè)計意圖。大部分學(xué)生動手能力較差，不能自主進(jìn)行機(jī)械加工，因此到了制作階段項(xiàng)目最有可能出現(xiàn)停滯不前、甚至放棄。每次大賽，都會出現(xiàn)部分學(xué)生已經(jīng)做完了零件圖和裝配圖的設(shè)計，但最后退出比賽的現(xiàn)象。此時教師一方面要鼓勵學(xué)生大膽動手、不怕失敗，另一方面也要常去制作現(xiàn)場，把好參謀、督促、協(xié)調(diào)關(guān)。創(chuàng)造條件，盡量縮短制作時間，爭取更多的時間試驗(yàn)、改進(jìn)。因?yàn)榧词挂呀?jīng)完成了作品的加工制作，但加工精度和裝配精度能不能滿足使用要求也還需要時間來檢驗(yàn)。在第二屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽湖北省預(yù)賽時，本校有四個參賽隊最開始都出現(xiàn)了加工制做好的作品不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能的現(xiàn)象。整體理論設(shè)計經(jīng)過反復(fù)檢查沒發(fā)現(xiàn)任何問題，且虛擬樣機(jī)在ADMAS中也能正常工作。最開始大家很迷惑，后來才發(fā)現(xiàn)是由于制造精度不夠，裝配間隙太大造成的。經(jīng)過反復(fù)的調(diào)試和完善，這四個參賽隊取得了三個一等獎，一個二等獎的好成績。

　　六、把好歸納總結(jié)關(guān)

　　作品的試驗(yàn)工作完成之后，還必須寫好作品的設(shè)計說明書，準(zhǔn)備好視頻，這也是參賽過程中的重要一環(huán)。作品設(shè)計說明書是機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計過程的理論工作總結(jié)，它應(yīng)充分反映設(shè)計動機(jī)、設(shè)計過程、功能原理、參數(shù)選擇、主要創(chuàng)新點(diǎn)與不足之處、應(yīng)用前景等諸多要素，它也是評委對參賽作品進(jìn)行理論評價的重要依據(jù)之一。由于部分學(xué)生科技論文寫作水平較差，指導(dǎo)教師在此階段要注意培養(yǎng)學(xué)生的理論分析、資料歸納整理、綜述以及科技寫作能力，審查學(xué)生理論與試驗(yàn)結(jié)果分析是否透徹、作品特點(diǎn)羅列是否完備、創(chuàng)新點(diǎn)歸納是否突出重點(diǎn)等等。
　　機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、團(tuán)隊精神的一條重要途徑。在參賽過程中，指導(dǎo)教師的指導(dǎo)作用毋庸置疑，但創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個長期的綜合過程，作為教師如何堅持不懈地做學(xué)生創(chuàng)新意識的激發(fā)者、創(chuàng)新思維的引導(dǎo)者、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)者還需更進(jìn)一步探究。

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