基于特种加工实践教学的本科生创新能力培养方式研究
理工科大学生基于专业课程教育培养学生创新能力
理工科大学生基于专业课程教育培养学生创新能力随着社会的发展和经济的快速增长，创新能力成为越来越多企业和组织所重视的核心竞争力。
在这个背景下，培养学生创新能力成为高等教育的一个重要目标。
而理工科大学生是具有较强专业能力的一类学生，其专业课程教育对于培养学生创新能力起着至关重要的作用。
首先，理工科大学生的专业课程教育注重知识、技能和实践的结合。
这有利于提高学生的实际操作能力和应用能力。
同时，专业课程的教学也为学生提供了探究、解决实际问题的机会。
通过理论知识的学习和实践的操作，学生可以逐渐培养思维能力和创新能力，例如工程设计、科学研究等课程会教授学生通过科学方法进行问题求解和创新设计。
这些课程强调学生的独立思考和创新能力，是学生创新能力培养的一个重要方面。
其次，理工科大学生的专业课程教育具有强烈的实践性。
许多专业课程都存在着实验、实习等实践环节。
这些实践课程是学生探索专业领域、发掘问题、寻找解决方案的重要手段。
在实践中，学生需要去寻找并解决问题，需要创造新的东西。
因此，实践课程是培养学生创新能力的重要途径之一。
通过实践课程，学生不仅能够掌握各种工具和技能，学生还能够了解实际项目的实施和能够发现和解决问题的能力，从而培养学生的瞬发性创新能力和解决问题的创造能力。
最后，理工科大学生的专业课程教育涵盖很多前沿课程，其中包括最新的研究成果、新的技术以及新的应用领域等。
由于许多课程都针对行业中日益紧迫的问题进行研究，因此这些课程不仅能使学生通过研究他们所掌握的前沿技术和知识了解最新的知识领域，同时也能够逐渐在自己的领域中做出创新贡献。
通过这些前沿课程的学习，学生可以认识到他们所学习的科学或技术对于社会的重要性及其未来的应用价值，从而在自己的领域中实现前沿和贡献的结合。
总而言之，理工科大学生的专业课程教育具有许多特点，这些特点有助于培养学生的创新能力。
专业课程教育注重知识、技能、实践结合、强调实践性，包括重要前沿内容，这些都为学生提供了广阔的思考空间，使得学生得以运用所学的学科知识去发掘、研究和应用新技术、新知识。
科技特长生的实践与创新能力培养
科技特长生的实践与创新能力培养随着科技的迅速发展和应用的普及，培养科技特长生的重要性与日俱增。
科技特长生具备扎实的理论基础、丰富的实践经验和创新的能力，能够在科技领域中有所建树。
本文将从实践和创新两个方面探讨科技特长生的培养方法和策略。
一、实践能力的培养实践是培养科技特长生的关键环节之一，通过实践活动，学生们能够将所学的理论知识应用到实际中，锻炼实际操作和解决问题的能力。
以下是几种实践能力的培养方法：1.开展科技实验课程学校可以加强科技实验课程的设置，通过实验来培养学生的实践能力。
课程设置应充分考虑到学生的科技兴趣和个人特长，同时引入创新的教学方法和先进的实验设备，让学生能够在实验中发现问题、独立思考和解决问题。
2.参与科技竞赛与项目研究学校可以组织科技竞赛和项目研究，提供学生展示才华和创新能力的平台。
这些比赛和研究项目可以涵盖多个领域，如机器人、数学建模、生物科技等，让学生通过亲身参与去提高自己的实践能力。
3.校外实习和科技实训为了更好地培养科技特长生，学校可以与企业、研究机构等合作，提供校外实习和科技实训的机会。
通过亲身体验和实际操作，学生能够更好地了解科技行业的工作方式和流程，并培养自己的创新能力和实践能力。
二、创新能力的培养创新是科技特长生必备的核心素质之一，培养学生的创新能力是科技教育的重要任务。
以下是几种创新能力的培养方法：1.鼓励思维的多样性学校教育应注重培养学生的思维能力和创造力，通过开展多样性思维的培养活动，如头脑风暴、思维导图等，激发学生的创新思维和想象力。
2.给予自主研究的机会学校可以为学生提供自主研究的机会，让学生自由探索感兴趣的科学问题，并提供指导和资源支持。
在自主研究的过程中，学生能够培养自己的创新思维和解决问题的能力。
3.推崇团队合作和交流科技特长生的培养不能只注重个人能力，更要注重团队合作和交流。
学校可以组织项目组或科研小组，让学生通过合作与交流来促进彼此的创新能力的提高。
理工科大学生基于专业课程教育培养学生创新能力
理工科大学生基于专业课程教育培养学生创新能力随着社会的发展和竞争的加剧，培养学生创新能力成为高等教育的重要目标之一。
理工科大学生作为未来科技创新的中坚力量，他们的创新能力尤为重要。
专业课程教育是理工科大学生培养创新能力的主要途径之一。
本文将从几个方面介绍基于专业课程教育如何培养理工科大学生的创新能力。
专业课程可以为学生提供理论知识和实践技能。
学生通过专业课程的学习，掌握了基本的理论知识和实践技能，这为他们进行创新提供了基础。
学习计算机科学的学生通过学习编程技术和算法设计等知识，可以在实践中解决实际问题，培养创新思维和能力。
专业课程可以培养学生的问题解决能力。
在专业课程中，学生经常面临各种问题和挑战，需要运用所学知识去解决。
通过解决这些问题，学生可以锻炼分析问题、提出解决方案的能力，培养学生的创新思维和解决问题的能力。
专业课程可以培养学生的团队合作能力。
在现实社会中，很少有创新是由个人完成的，大多数创新都需要团队合作。
在专业课程中，学生会被要求参与到小组或团队的项目中，通过与他人的合作，学生可以培养团队合作精神和协调能力，这对于培养学生的创新能力至关重要。
专业课程还可以培养学生的实践能力。
理工科专业通常有很强的实践性，在专业课程中，学生会接触到各种实际问题和实验项目。
通过参与实践，学生可以将所学知识应用到实际中，培养实践能力和创新能力。
专业课程还可以培养学生的综合能力。
专业课程不仅仅局限于知识的传授，还包括实践能力、综合素质等方面的培养。
学生在专业课程中，会学习到科学思维、综合分析和判断等能力，这些能力对于培养学生的创新能力非常重要。
专业课程教育是培养理工科大学生创新能力的重要途径。
通过专业课程的学习，学生可以获得理论知识和实践技能，锻炼问题解决能力和团队合作能力，培养实践能力和综合能力。
这些都为学生的创新能力的培养打下了坚实的基础。
理工科大学应该不仅注重专业课程的教学，还应该注重培养学生的创新能力，为社会的发展和科技的进步做出贡献。
《特种加工技术》课堂教学方法的思考
34AUTO TIMEAUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育1 引言20世纪以来，人类社会随着工业经济实现跨越式的发展到知识经济时代。
全球经济正处在一个动态的变革期间，制造业面临更严峻的挑战；世界各国越来越重视加工制造业的转型，纷纷提出了各项应对政策：“美国提出“工业互联网”、德国提出“工业4.0”中国也提出了“中国制造2025””[1]。
为了满足在高温、高压、高速、重载、强腐蚀等苛刻环境工况条件下的工作要求，某些装备和机载设备上大量采用了新工艺、新结构、高精度、新材料和复杂形状的精密零件，这些零件采用传统的机械加工方法难以达到加工精度要求；因此，新型特种加工方法应运而生，并被广泛应用于工业制造、医疗、航空及军事中[2]。
电火花加工是苏联拉扎连科夫妇受到开关触点遭受火花放电腐蚀破坏的生活现象启发，进而开创了特种加工的历史。
特种加工技术是将电能、光能、热能、声能、磁场能及化学能和机械能直接施加或通过按规则排列组合后施加到被加工毛坯件的部位上，从而实现材料的去除或镀覆或材料改性的特种加工方法[3]。
《特种加工技术》的课程涉及加工、工艺分析、工程材料、编程程序、化学原理、电工电子理论知识以及计算机辅助设计等多门学科交叉融合的综合类课程体系，其课程内容比较晦涩抽象[4-5]。
因此，授课教师的知识面要求相对全面；同时，学生要具有一定相关专业课及基础课知识的理论基础。
该课程内容包含电火花成型加工（EDM ）、线切割加工（WEDM ）、电解/电铸/涂镀加工（ECM/EFM/EPM ）、激光/电子束/离子束加工（LBM/EBM/IBM ）、超声/射流加工（USM ）及光敏树脂固化/粉末烧结/薄片叠加/熔丝堆积成型技术（CHP/SLA/SLS/LOM/FDM ）和复合加工；本课程要求学生掌握各种加工技术的工艺原理、基本性能特点、适用范围以及配套机床设备的结构组成和作用；同时，课程额外增加了“拓展提高”部分知识，便于学生课后对该部分知识进行拓展和巩固。
特种加工技术课程设计
特种加工技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握特种加工技术的概念、分类及应用范围；2. 使学生了解各类特种加工技术的原理、特点及适用场合；3. 引导学生了解特种加工技术在现代制造业中的地位和作用。
技能目标：1. 培养学生运用特种加工技术解决实际问题的能力；2. 提高学生分析和解决特种加工过程中出现的技术问题的能力；3. 培养学生运用所学知识进行创新设计的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对特种加工技术的兴趣和热情，激发其探索精神；2. 增强学生的团队合作意识，培养其在团队中发挥积极作用的能力；3. 引导学生认识到特种加工技术在国家经济发展和国防建设中的重要性，树立正确的价值观。
课程性质：本课程属于专业技术课程，旨在培养学生掌握特种加工技术的基本知识和技能，提高其在工程实践中的应用能力。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，具有较强的动手能力和学习兴趣，但对特种加工技术的了解有限。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，充分调动学生的学习积极性，提高其分析问题和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容1. 特种加工技术概述：介绍特种加工技术的定义、分类、发展历程及应用领域，使学生对其有一个全面的认识。
教材章节：第一章 特种加工技术概述2. 电火花加工技术：讲解电火花加工原理、特点、设备及其在模具、航空航天等领域的应用。
教材章节：第二章 电火花加工3. 激光加工技术：阐述激光加工原理、分类、设备以及其在制造业、生物医疗等领域的应用。
教材章节：第三章 激光加工4. 电子束加工技术：介绍电子束加工的原理、特点、设备及其在微电子、航空航天等领域的应用。
教材章节：第四章 电子束加工5. 离子束加工技术：讲解离子束加工原理、分类、设备以及其在表面改性、半导体等领域的应用。
教材章节：第五章 离子束加工6. 超声波加工技术：阐述超声波加工原理、特点、设备及其在精密加工、医疗器械等领域的应用。
食品相关专业本科生工程和创新能力的培养模式探索
食品相关专业本科生工程和创新能力的培养模式探索一、培养目标食品相关专业本科生工程和创新能力培养的最终目标，是培养学生具备丰富的实践经验和开放创新的思维能力，可以独立进行食品加工、生产管理以及技术开发与创新等工作。
为了实现这一目标，需要教育教学体系的改革和实践教学的创新，提高学生的实践能力和创新意识，使其能够在食品工程领域具有核心竞争力。
二、培养模式1. 课程设置和教学模式创新针对食品相关专业本科生，应该重新优化课程设置，增加实践性强、能够培养学生工程和创新能力的课程。
实验课程可以设置食品加工和工程设计类的实验，让学生亲自动手操作，加深对食品加工流程和设备的理解。
还可以引入案例教学和问题导向教学等教学模式，引导学生独立思考和解决问题的能力。
2. 实验室建设和科研平台搭建学校应该加大对食品相关专业实验室的建设投入，配置先进的食品成品分析仪器、加工设备等，提供学生开展实验和科研的平台。
学校可以与企业合作，搭建联合实验室，让学生有机会参与企业项目的研发和工程实践，培养学生的工程技能和实际应用能力。
3. 实习实训和校企合作除了校内实验室的实践教学外，学生还需要通过实习和实训来提升自己的工程和创新能力。
学校需要积极与食品企业进行合作，为学生提供实习机会，让他们能够深入到企业中去了解生产流程、管理模式以及技术创新等方面的知识，从而提高自己的工程实践能力。
4. 创新创业教育在食品相关专业的本科生中，应该培养学生的创新创业意识，鼓励他们在学习和实践中进行创新尝试。
可以设置创新创业课程，引导学生学习创新的方法和技巧，了解食品行业的发展趋势，同时还可以组织一些创业大赛和创新项目，激发学生的创业热情，培养他们的创新能力。
三、培养措施和建议1. 鼓励学生参与科研项目学校可以引导学生积极参与科研项目，培养他们的科研素养和创新能力。
可以通过学科竞赛、科研训练营等形式，让学生早期接触科研，提高他们的实践能力和动手能力，培养他们的科研兴趣和能力。
基于创新能力培养的课程教学与实训改革探索与实践
基于创新能力培养的课程教学与实训改革探索与实践
随着社会的发展和进步，创新能力已经成为一个重要的能力要求，对于教育界来说，
培养学生的创新能力已经成为一项重要任务。
为此，学校在课程教学和实训上进行了一系
列改革探索和实践。
在课程教学方面，学校加强了对创新能力培养的理论教学。
通过引入创新教育理论和
方法，激发学生的创新思维，培养他们的创新能力。
学生们通过学习创新教育的理论知识，了解到创新的意义和价值，培养了创新思维和创新意识。
学校还加强了创新实践的培养，
通过组织学生参与各种创新活动，如创新大赛、创新实验室等，让学生动手实践，提升创
新能力。
在课程教学和实训之间进行了有效的衔接。
学校通过将理论知识与实践能力相结合，
提升学生的创新能力。
在课程教学中，学生学习到创新的理论知识和方法，然后在实践课
程中进行实践操作，将理论知识应用到实际问题中，提升创新能力。
通过这种方式，学生
不仅能够学习到理论知识，还能够锻炼实际操作能力，培养综合创新能力。
基于创新能力培养的课程教学与实训改革探索与实践，是学校为了培养学生的创新能
力所进行的一系列改革。
通过加强对创新教育的理论教学和实践培养，在课程教学和实训
中进行有效的衔接，培养学生的创新能力。
科技特长生培养的实践与创新能力
科技特长生培养的实践与创新能力科技特长生是指在科学、技术和工程领域具有特殊才能和兴趣的学生。
培养科技特长生是培养未来科技创新人才的重要途径。
在培养科技特长生的过程中，实践与创新能力是两个非常重要的方面。
本文将就科技特长生培养过程中的实践和创新能力展开讨论。
一、实践能力的培养实践能力是指学生在实际操作中解决问题、实施方案、取得成果的能力。
在科技特长生的培养过程中，实践能力是重中之重。
为了培养学生的实践能力，学校应提供充足的实验室设备和资源，并组织各类实践活动，如实验、调研、创客等，让学生在实践中学到知识、解决问题，并应用所学知识解决实际问题。
通过实践，学生可以将理论和实践结合起来，提高自己的实践能力。
另外，学校还可以鼓励学生参加科技创新竞赛，如科技创新大赛、发明创造比赛等。
这些比赛既是一种实践活动，也是一种锻炼学生实践能力的机会。
通过参加比赛，学生可以与其他学生进行交流，展示自己的创新成果，进而提升自己的实践能力。
二、创新能力的培养创新能力是指学生对问题进行识别、分析和解决的能力。
在科技特长生的培养过程中，培养学生的创新能力是至关重要的。
为了培养创新能力，学校可以提供创造性的学习环境和机制。
教师应该激发学生的创新思维，引导学生自主探究，给予学生发挥创新能力的空间。
另外，学校还可以组织创新实验和项目，让学生在实际操作中进行创新实践。
通过自主设计、实施和评估，学生可以培养创新能力，并形成科技创新意识和习惯。
除了学校的培养，科技特长生还可以通过参观科研机构、企业实地考察等方式来提升自己的创新能力。
这些实地考察可以让学生接触到真实的科技创新环境和项目，感受到科技创新的氛围，激发创新思维。
三、实践与创新能力的重要性实践与创新能力是科技特长生必备的核心素养。
实践能力可以让学生在实际操作中获得经验，提高解决问题的能力；创新能力可以让学生主动思考，积极探索新的领域和新的问题，为未来的科技创新奠定基础。
实践与创新能力的培养还可以培养学生的团队合作精神、沟通能力和领导能力。
基于科研导师制的本科生实践创新能力的培养与探索
基于科研导师制的本科生实践创新能力的培养与探索郭永福;徐乐中;邓娟;朱君妍;王涌涛;陈新;孟笑鹏【摘要】That how to cultivate undergraduates' practice and innovation ability has been the opportunity and challenge of undergraduate education, along with the quick development of education reformation and talent requirement. The academic-tutorial system has been regarded as a signiifcance and meaning system for talent cultivation. According to the study and practice for the reformation of undergraduate education, the necessity, role and guiding ideology of the academic-tutorial system are brought forward. Simultaneously, some key measures are pointed out for the performance of the academic-tutorial system. Finally, the prospect of the academic-tutorial system is discussed.%在当前教育改革和社会对人才需求的快速发展下,如何培养具有创新精神和实践能力的大学生,成为高校本科生教学改革面临的机遇和挑战.而推行本科科研导师制便是一项极为有意义的实用的人才培养制度.文章分析了当前推行科研导师制的必要性,以及科研导师制的作用与指导思想,并提出了本科生导师制实施要点,最后对高校推行科研导师制的前景进行了展望.【期刊名称】《中国现代教育装备》【年(卷),期】2015(000)021【总页数】4页(P63-66)【关键词】科研;导师制;创新能力;实践【作者】郭永福;徐乐中;邓娟;朱君妍;王涌涛;陈新;孟笑鹏【作者单位】苏州科技学院江苏苏州 215011;苏州科技学院江苏苏州 215011;苏州科技学院江苏苏州 215011;苏州科技学院江苏苏州 215011;苏州科技学院江苏苏州 215011;苏州科技学院江苏苏州 215011;苏州科技学院江苏苏州 215011【正文语种】中文本科生导师制起源于英国，随后于20世纪哈佛大学率先在美国推行导师制，其后MIT，加州大学，普林斯顿大学等纷纷仿效。
本科生创新能力培养的探索与实践
本科生创新能力培养的探索与实践
随着社会的迅速发展，高校对于本科生的创新能力培养日益重视。
本科生的创新能力不仅涉及到个人的未来发展，也关系到国家未来的发展。
因此，本科生创新能力的培养已成为高校教育改革中的一个重要方向。
为了探索和实践本科生创新能力的培养方法，高校根据不同的特点和实际情况，采取了各种不同的措施。
以下是一些已经取得成效的实践：
1.布置创新课题。
通过指导学生参与面向实际应用的创新项目，引导和培养学生创新能力和创业精神。
2.搭建创新平台。
开设各类实验室和科技创新中心，提供必要的设备和资源，为学生的创新实践提供有力的支持。
3.开设创新课程。
课程不仅仅是传授知识的工具，更可以成为培养学生自主学习和探究能力的途径，通过开设创新课程，激发学生的创造力和创新意识。
4.举办创新比赛。
通过课程设计、项目设计、创新大赛等各种形式的比赛，为学生提供展示自己创新成果的平台，同时也为学生提供竞争和合作的机会，激发他们的创新热情和创新能力。
5.培养创新思维。
在教育中强调创新思维的培养，提高自主创新和解决实际问题的能力。
培养创新思维需要通过导师的引导、教师的指导以及与同学的互动学习等方式。
以上是一些在高校本科生创新能力培养方面的探索和实践。
通过这些措施的实施，可以使本科生在不断实践中不断学习，从而培养出更高层次的创新能力。
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基于特种加工实践教学的本科生创新能力培养方式研究
范 晖ꎬ王善奎(江苏师范大学 机电工程学院ꎬ江苏 徐州 ２２１１１６)
摘 要:介绍了江苏师范大学特种加工实验室基于特种加工的学科特点ꎬ在特种加工教学与实训中培养大学生创新思维ꎬ提高创新能力ꎬ培养应用型创新人才的教学实践ꎮ实践中采取了创造特种加工理论与创新思维相结合的新型教学模式、案例教学讨论法为特色的工程实训、以开放实验室为创新平台、长期培育特种加工人才、支持大学生创新竞赛等多种形式和方法ꎬ激发学生创造热情ꎬ培育了学生的创新能力ꎬ取得了良好效果ꎮ关键词:特种加工ꎻ创新能力ꎻ机械类专业ꎻ人才培养
２１世纪以来中国制造业高速发展ꎬ“中国智造”“中国创造”迫切需要培养大批高层次制造业应用型创新人才ꎮ２０１７年教育部等联合印发«制造业人才发展规划指南»指出:当前制造业人才培养与企业实际需求脱节ꎬ产教融合不深、工程教育实践环节薄弱是突出问题ꎮ由于本科生较少参与社会实践ꎬ要培养和强化其实践和创新能力ꎬ工程实践是培养学生实践能力和创新精神的最好途径[１ꎬ２]ꎮ特种加工技术是高端制造中的重要应用手段ꎬ研究利用创新思维方法更好地指导特种加工技术的发展ꎬ培养具有高度创新能力的应用型人才ꎬ对于提升我国高端制造水平具有重要意义ꎮ我校机电工程学院特种加工实验室ꎬ坚持“以应用型人才培养为中心ꎬ以就业市场为导向”ꎬ强化对学生创新实践能力的培养ꎬ探索产教融合背景下如何通过特种加工教学、实践ꎬ塑造和培养学生的创新思维和创新能力ꎮ１ 特种加工在创新培育中的重要作用１１ 创新思维在特种加工中的重要作用特种加工技术是利用电、热、光、电化学等多种特殊能量实现增材或减材的加工方法[３]ꎮ与传统机加工方法相比ꎬ具有易于加工难切削材料以及各●基金项目:江苏省自然科学基金项目(项目编号:ＢＫ２０１８１４７３)ꎻ江苏省现代教育技术研究课题(项目编号:２０１８－Ｒ－６０９６２ꎬ２０１８－Ｒ－５９７１０)ꎻ江苏省高校自然科学基金项目(项目编号:１７ＫＪＤ４６０００５)ꎻ江苏师范大学本科教育教学教研课题(项目编号:ＪＹＫＴＹ２０１９０６)ꎮ●第一作者:范 晖(１９７８— )ꎬ男ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ硕士生导师ꎬ主要从事先进制造技术、高等工程教育研究ꎮ●收稿日期:２０１９－０３－１４种复杂型面型孔的高精度加工的特殊优势ꎬ广泛应用于航空航天、国防、微电子等行业[３ꎬ４]ꎮ特种加
工技术的产生和发展与创新思维的广泛应用是密不可分的ꎮ２０世纪４０年代苏联科学家拉扎连科夫妇通过逆向思维将电火花放电腐蚀现象用于去除加工ꎬ巧妙地将有害现象用于难加工材料的去除加工ꎬ开创了特种加工的新时代ꎻ随着经济、科技发展以及人类对空天海洋等极端环境的探索ꎬ许多传统的机加工方法面对超硬材料加工ꎬ复杂异形等特殊零件成形的工程问题已无能为力ꎬ客观上促使研究人员另辟蹊径ꎬ将电、热、光等能量场组合创新ꎬ从而实现材料去除、变形、变性的特种加工方法ꎮ可以预见随着科技的发展ꎬ创新思维在特种加工中的运用将日趋广泛ꎬ并起到更加重要的推动作用ꎮ２２ 特种加工塑造创新思维的特殊优势
特种加工以其独特的学科特点ꎬ对于培养大学生的创新思维具有特殊的作用和优势ꎮ首先ꎬ其教学内容融合了力学、电工学、物理、化学、材料等多个基础学科ꎬ信息量大、涉及面广ꎬ适合学生以点概面ꎬ将多学科知识串联、贯通ꎻ从学科发展角度ꎬ这是一门紧盯制造业前沿ꎬ不断创新的新兴学科ꎮ随着近年来新工艺新方法如ＭＥＭＳ(微机电系统)、３Ｄ打印等融入课程ꎬ对学生基于机械加工的传统认识产生有益的冲击ꎮ特别是３Ｄ打印所代表的个性化制造更容易促使青年学生突破传统的“机加工”思维ꎬ接受新生事物ꎬ塑造创新观念ꎻ从工程实践角度ꎬ特种加工技术是集机械、电子、计算机控制机电一体化学科ꎮ通过工程实训ꎬ学生广泛接触到机加工、自动控制、数控编程等一系列与先进制造相关的技术体系ꎬ增强了感性认识ꎬ为今后—２９—创新能力培养打下了坚实基础ꎻ这些影响无疑对机械类本科生的创新思维、实践能力有着重要的启发和培育作用ꎮ２ 在教学、实践环节中培养学生创新能力的教学模式２１ 特种加工与创新思维相结合的理论教学特种加工内容覆盖面较广ꎬ涉及几十种加工方法ꎬ但一般课堂教学及实训仅约３０个学时ꎮ在有限学时内ꎬ应突出加工原理和知识体系ꎬ精选数个基础性、典型性的加工方式所利用的电、热、化等能量反应形式ꎬ如电火花放电微观过程、电解加工及束流加工(激光、电子束、离子束)讲清讲透ꎬ而其它设备和工艺特点可略讲或由学生自学ꎮ讲解时ꎬ切忌单纯地把有关现象、规律、特点灌输给学生ꎬ而应以相关知识点为载体ꎬ揭示其背后科研人员所展开的思维过程和创造过程ꎬ将发明者、创新者所使用的创新思维和思考模式传授给学生ꎬ使学生举一反三ꎬ触类旁通ꎬ在思想上获得启发ꎬ主动思考ꎬ实现培养和促进创新思维的目的ꎮ通过案例分析ꎬ要让学生理解科研人员的创新、发现、发明绝非仅仅是智力性和偶然性因素的结果ꎬ而有其必然性因素存在ꎬ那就是遵循了创新的规律和方法ꎬ而这些规律方法是完全可以通过学习和训练逐渐养成ꎮ２２ 实践教学中使用“案例教学讨论法”引导创新案例教学是一种开放、互动的教学方法ꎬ针对某一个知识点案例、具体教育情境ꎬ引导学生进行讨论ꎮ如果案例恰当ꎬ引导得法ꎬ可对创新思维的培养起到事半功倍的效果ꎮ例如ꎬ在讲解电化学加工中“边缘效应”这个重要知识点时ꎬ笔者通常让参加实训的学生在电化学加工机床观察电沉积涂层的加工过程ꎬ亲身发现边缘效应ꎬ并现场手绘形成机理图ꎮ通过对形成过程的原理讲解和现场观察ꎬ学生逐渐理解边缘效应主要是因为阴极形状的不规则ꎬ造成电场分布不均ꎮ随着沉积延续分布不均会继续加重ꎬ从而造成树枝状金属沉积物和衍生物的出现ꎬ影响沉积质量ꎮ机理的揭示并不代表培养过程的结束ꎬ笔者在此处设置了一个同步问题ꎬ即采取何方法可改善电沉积的均匀性ꎬ并指出这是电化学加工行业的传统难题ꎬ调动学生思考的积极性ꎮ经过小组多元互动讨论ꎬ有方案提出在优势生长部位覆盖绝缘物ꎬ屏蔽电场ꎻ有方案建议机加工打磨凸起ꎬ减小高度差ꎻ有学生经过阶段性观察ꎬ发现适当减小电流不均匀性会有所改善ꎮ这些想法虽然比较简单和朴素ꎬ但基本上都涉及到辅助阴极、机加工后处理、优化电流密度等在整平加工中的几种常用方法ꎮ笔者在肯定的同时ꎬ还介绍了相关的最新研究进展ꎬ如优化仿形阳极、绝缘粒子辅助研磨、分层微电铸法等ꎮ通过多组案例分析ꎬ学生学习兴趣大大增加ꎬ思维更加活跃ꎬ创新能力显著提高ꎮ３ 加强实验室平台建设ꎬ促进学生创新能
力的外部环境３１ 开放特种加工实验室ꎬ为创新实践提供平台和基础江苏师范大学机电工程学院在科协组织下ꎬ投入专门场地成立“创新实验中心”或“创新开放实验室”ꎬ设置常用设备仪器长期对学生自由开放ꎬ并配置辅导教师进行操作辅导ꎮ特种加工实验室也在开放之列ꎬ提供的加工设备包括电火花线切割机床ꎬ激光雕铣机、喷射电沉积机床、ＦＤＭ型快速原型机等特种加工设备ꎬ对学生开展现场实践教学ꎬ这些创新训练的平台与科研兴趣小组、学科竞赛有效对接ꎬ资源共享ꎬ成为先进、优质科研项目、比赛项目的孵化器ꎮ３２ 专业导师指导下成立科研兴趣小组ꎬ培养人
才梯队平台的搭建为锻炼创新人才提供了物质基础ꎬ而人才的培养则是一个长期的过程ꎮ特种加工专业教师团队从大学新生入校开始就借助本科生导师制ꎬ依托开放实验室ꎬ进行循序渐进的培养ꎮ面向低年级本科生组成科研兴趣小组ꎬ开设特种加工技术、电化学制造等系列研讨课程ꎬ熟悉设备操作维护ꎬ增强学生对特种加工的感性认识ꎬ激发学生研究兴趣ꎬ为后续培养奠定基础ꎮ并邀请南京航空航天大学、哈尔滨工业大学等特种加工优势专业专家讲学指导ꎻ针对高年级学生ꎬ则从小组中有意识地选拔有兴趣、有创造力的学生进入老师在研的国家、省、市科研课题团队ꎮ对于有创新想法的学生ꎬ则借助国家、省、校大学生创新创业训练计划ꎬ设立难度适中的科创项目ꎮ３３ 利用实验室ꎬ助力创新竞赛
以特种加工平台助力大学生创新赛事是另一有效举措ꎮ如机械类学生在参加全国大学生机械创新大赛中需要自研参赛作品ꎬ其中很多非标件、异形结构零件ꎬ无法购置ꎬ这时特种加工针对单件小批量的个性化加工特殊优势即可显现出来ꎮ在笔者指导的２０１８年全国机械创新设计大赛中ꎬ参赛团队中两位同学针对作品中使用非标件高硬度异形刀片ꎬ采用特种加工方法ꎬ在硬质刀片表面以电火花穿孔方式加工安装孔ꎬ并组合使用磨削加工和扩孔加工—３９—
范 晖 等:基于特种加工实践教学的本科生创新能力培养方式研究达到了零件的特定外形ꎬ实现了加工目的ꎬ最终取得了大赛二等奖的好成绩ꎮ本科生在参加学科竞赛时ꎬ为设计出好的作品、解决具体问题常面临压力和困境ꎬ往往会迸发出创造性的思维火花[５]ꎮ此时ꎬ作为指导教师ꎬ可因势利导ꎬ有意识地开展创新思维训练ꎬ通过特种加工等工具手段激发学生深入研究问题的兴趣和创新欲望ꎬ进而有效提高创新和实践能力ꎮ４ 创新实践成效近三年来ꎬ江苏师范大学机电工程学院特种加工研究团队依托特种加工实验室ꎬ指导机械类本科生在工业设计大赛、全国机械创新设计大赛、大学生机器人大赛、“挑战杯”等科技竞赛活动中不断获得佳绩ꎬ获“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛二等奖、“创青春”全国大学生创业大赛金奖、全国机械创新设计大赛二等奖等优异成绩ꎮ并有多名学生考取了南京航空航天大学、江苏大学等特种加工专业研究生ꎮ这些成绩的取得充分证明ꎬ以特种加工教学、实践为抓手的创新型人才培养正在取得成效并进一步良性发展ꎬ是培养大学生实践和创新能力的有效形式ꎮ５ 结 语如何提高、强化本科生的创新能力和实践能力已成为高等工程教育面临的突出问题ꎮ实践证明ꎬ通过开展特种加工ꎬ可有助于实现从单纯的传授、继承知识为主的传统培养模式向强化综合素质教育ꎬ着力培养学生获取和应用知识能力的新型人才培养模式的转变ꎬ并在转变中ꎬ进一步塑造学生的创新意识ꎬ提高其创造力ꎬ最终形成一条改进、完善高等工程教育的有效途径ꎬ为国家的发展ꎬ为“中国智造”“中国创造”培养合格的高层次创新
人才ꎮ●参考文献:[１]白基成ꎬ李政凯浅谈创新思维对创新人才培养和特种加工技术发展的重要性[Ｃ]//董 浩黑龙江省高等教育学会２０１６年学术年会暨理事工作会论文集(下册)哈尔滨:哈
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新课程ꎬ２０１４ꎬ(１２):４８－４９[３]彭子龙ꎬ梁 森ꎬ兰红波ꎬ等“知识—技能—创新”融合
背景下的特种加工教学改革教育教学论坛ꎬ２０１４(３５):３９－４０
[４]徐正扬大学本科特种加工课程多层次教学实践探讨[Ｊ]
才智ꎬ２０１３(８):１５１－１５２[５]桂小红基于科研实践提高大学生创新能力[Ｊ]实验技