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摘 要：高等院校机械专业肩负着培养创新人才的重要使命,需要不断加强课程的修订和完善.但在实际教学中,大部分院校对实用型创新人才的培养缺乏共识,管理机制的不完善导致人才培养效果不理想.本文通过学科竞赛教育模式在高等院校机械专业的应用,探索性地提出了开展实践教学、改革试验教学、完成教学的主体变化、创建学科竞赛创新平台等管理方法和措施,探讨了一种较为科学的、取得实践检验的创新人才培养模式.
关 键 词：机械类大学生学科竞赛开展模式评价探讨
中图分类号：G4文献标识码：A文章编号：1672-3791（2013）07（a）-0171-02
对于当今大机械类学生来说,往往过于“专注”课本,理论知识学得比较扎实,但非常欠缺实际操作能力.机械行业的大部分工作岗位对个人的动手能力有较高要求,很多大学生毕业后对于很多工作不能胜任.为此,在机械类大学生中开展学科竞赛,通过整合课内课外的实践教育资源,不仅可以让大学生将理论知识实践化,而且对于培养他们的创新能力,实践能力,打造团队合作精神,提高综合素质有重要作用.
1学科竞赛教学模式概述
当今社会对实用型的创新人才需求旺盛,但很多高等院校的教育体系不能完全适应社会的需求,教育思想的陈旧、教育结构的不合理都导致了学生的实践能力不足,在此形式下,学科竞赛教学模式应运而生.
学科竞赛教学模式是在结合课程内容、教学目标的基础上,以竞赛的形式把学生的理论学习和实践活动有机地结合起来,以培养学生创新能力和综合素质为目标的一种教学模式[1].和普通课堂教学相比,学科竞赛更注重培养学生自主分析和解决问题的能力,对培养学生的竞争意识、团队协作意识、动手能力和创新精神具有很大的现实意义.目前适合我国机械类大学生参加的学科竞赛有：大学生机械创新设计大赛、国家大学生工程训练竞赛、新苗计划大赛等,在这些竞赛的实施过程中充分验证了学科竞赛教学在学生的创新能力培养中所起的作用.
2开展学科竞赛教学的意义和作用
（1）为学生培养动手实践能力搭建了良好的平台.
机械类学科竞赛的竞赛题目往往带有项目背景,从课程内容上,大多涉及多学科课程；从人员来说,学生是参加竞赛的主体,这种主人翁的感觉能充分激发学生对自主学习的潜力与热情,而在资料查找、对问题的分析和综合等参赛过程,他们解决问题的能力,创新能力、科研能力自然而然得到提高.
（2）为提高机械类的学生的综合能力提供了广阔的背景.
选修课程的学习能够使学生获得更加广泛的知识,但这对培养学生分析问题和解决问题的能力所起的作用不大,寄希望于通过学习选修课程来获得解决实际问题能力的做法是不现实的.而学科竞赛从形式和内容都有利于提高学生实践能力.学科竞赛活动促进了信息技术、电子商务等相关学科的改革和发展,相关学科的发展以及经验的积累反过来又促进了学科竞赛水平的提高,于是形成了不同学科的良性互动、教学改革和学科竞赛的良性互动.学科竞赛应紧密结合机械类课程的教学环节和内容展开,以实现对所学知识的理解消化、总结整理和实践运用.学科竞赛的结果能够大致反映学生的综合能力以及教学体系设置的合理性程度,通过竞赛评价和总结讨论可以发现教学过程存在的问题和不足,为教学和教改提供重要参考[2].
（3）为激发学生的创新意识奠定了基础.
学科竞赛往往结合了机械专业的特色和机械知识在实践中的运用,如全国大学生机械创新设计大赛是机械类大学生最具影响力的赛事,从2004年至今,每两年举办一次.每届大赛都有明确的主题和内容.如2014年该赛事的主题为“幻·梦课堂”；内容为“教室用设备和教具的设计与制作”.这些内容和大学生们的日常生活学习状态密切相关,这远比抽象的理论知识更能引起学生的兴趣,激发他们的创新,引起他们更深层次、更大宽度的思考,进而催生大学生对渊博知识的渴求,形成具有竞争意识而又团结协作的拥有共同价值取向和进取精神的良好氛围.通过竞赛可以丰富校园科技文化氛围,拓展了学生的应用知识,提高了他们的应用能力.高校机械类专业教师要积极参与竞赛辅导工作,鼓励更多的学生积极参与学科竞赛、勇敢的登上属于自己的舞台,通过大胆尝试,不断收获成功,在不断的失败和成功中得到成长.
3机械类大学生学科竞赛模式的构建及评价
（1）以提高机械类大学生的实践能力、创新能力和综合素质为重点,构建学科竞赛模式.
①开展实践教学,促进机械类大学生学科竞赛模式的形成.
学科竞赛模式的教育导向重在推动实践教学的开展,借以提高机械类大学生的实践能力、创新能力和综合素质,因此,针对这种以竞赛贯穿教学始终的教学方式,相关的培训计划和课程体系需要进行修订和调整,使之适应实践教学的形式和方法.可以延长课外的学时,减少课内的学时,以增加学生独立思考和进行创新设计的时间和空间.可以增加诸如机械设计、综合能力培养、工程性图纸设计实践活动等创新性活动；开展创新科研方法的探究；以及撰写一些学术研究和研究报告,如专利的申请等.还可以直接选用学科竞赛的参赛题目作为课程设计、专业设计、毕业设计题目,从而实现课内教学和课外实践的有机结合.
②完成教学的主体变化,构建机械类大学生学科竞赛模式.
传统的教育模式只注重知识的传授,把学生简单地看成知识的接受者,使其学习兴趣不能被有效激发,制约了学生的积极性、创造性和主观能动性的发挥,不利于学生实践能力的培养.学科竞赛每个项目组虽然有指导老师,但是从竞赛选题,方案设计,技术设计,样机试制、调试,到技术文件的编制,每一个环节都以学生为主体完成的,充分调动了他们对学习和科研创新的浓厚兴趣.通过学科竞赛,促进了教学过程向自主性发展,向实践性学习跨越,在实践中探索,并逐渐发现和解决问题.同时,学生主动的查阅资料、阅读文献、广泛涉猎,通过对不同方法的尝试,不断获取知识、获得成功,真正感觉到了学习的快乐和获得成功的成就感,这又促进了学科竞赛模式教学的顺利完成.③改革试验教学,构建开放式学科竞赛实验室教学管理模式.
机械类大学生的试验教学也要适应学科竞赛教学模式的需要,促进课外兴趣型实验室和课内教学型实验室向机动性发展,采用以学生为主体、教师为主导的开放式实验室管理模式,逐渐完成学科竞赛实验室管理模式的构建.学科竞赛实验室的设置,要求实验室的场地、加工机床、切割机等硬件设施能够适应学科竞赛的特点、满足学科竞赛教学的需要,能够适合竞赛期间的参赛作品的设计、加工、调试对场地的需要；并且要针对学科竞赛实验室教学的特点,完善和改进管理工作,建立完善的实验室安全管理条例、开放式实验室值班管理制度、实验安全操作规程等相关制度,积极做好实验安全工作,为机械类大学生的学科竞赛、课外活动、科技创新等搭建良好的实践平台.这样的创新实验室,改变了以往固定的机械设备的限制,提高了教师教学的灵活性,通过灵活的题目设置,学生能够很方便的利用实验室的设备条件,展开构思,提出解决问题的方案,通过独立思考或团队协作、小组竞赛等形式完成.在这样的环境下,学生还可以利用虚拟技术构建仿真实验室,以此来突破实验空间和时间的限制,充分的开展创新构想和创新交流.
④实施实践教学,为机械类大学生学科竞赛模式提供创新平台.
我国经过多年的教育改革实践,积累了很多的新的教育方法和教育理念,这些教育方法、理念经过了教育实践的检验,取得了重要的教育成果,因此,把这些新理念和新方法引入到机械类大学生学科竞赛教学之中,无疑会提高学科竞赛的水平,提高教师的指导水平和学生的参与热情,进一步影响实践教学的效果.比如,设计型的课堂组织方式、开放型的应用题型设置、小组课堂的评价机制等实践教学成果,都为机械类大学生学科竞赛模式提供了创新平台[3].
⑤完善机械类大学生学科竞赛机制.
机械类大学生学科竞赛模式需要得到政策的保障、学校软硬件设施的支持、学科竞赛的制度支持等等,有了这些保障,学科竞赛教学模式才能伸展创新教学的手脚,最大地发挥学生参与学科竞赛的积极热情和主动性.保障机制是学科竞赛教学模式成败的关键,对于科学性、创新性、可行性和实用性的创新项目,只有学校提供经费保障,并对研究成果进行专利保护,才能进一步激发学生创新的积极参与热情,完善和巩固学科竞赛的教育成果,提高学生的创新意识和创新能力.
⑥改革学科课堂教学的评价机制和制约机制.
评价和奖励机制是机械类大学生学科竞赛教学模式的有效保障.学科竞赛教学模式以实践教学为手段,以培养学生创新思维和创新能力为目标,传统的以教学成绩为评价标准的课堂评价方式已经不能适应学科竞赛教学的需要.因此,教学成绩、学生的自我管理能力、德育考核、师生关系、学生的适应能力、创新方案的设计、课题研究的参与过程、关键技术的分析与实现、竞赛成绩等均需纳入评价考核的范围,其中创新设计、创新参与和创新成果在整体评价中占有重要比重.这样才能体现教育的实用性,挖掘学生的潜能和创新能力,使教育和实践做到有机的结合.评价单位也要改变传统的学校评价的单一评价制度,形成以社会、家庭和学校的综合性评价体系[4].
学科竞赛教学中的激励机制体现在精神和物质两个方面.从物质上来说,学校设立专项竞赛奖励基金,给予竞赛获奖同学和表现突出者一定的物质奖励；同时,可以把竞赛得奖和获得专利作为评定奖学金和保送研究生的加分条件.学科竞赛的奖励机制也要把辅导教师纳入其中,因为他们在竞赛的指导中付出了大量的精力和劳动,发挥了重要的引导作用,对于指导教师,一方面可以给予一定的物质奖励,另一方面,把竞赛奖励和成果奖励、专利等与其职称评定和聘任直接挂钩、与其评优评模挂钩、与其职务晋升挂钩,并纳入学院年度考核中,这些具体措施是对指导教师所做工作的充分肯定,能够充分调动教师参与学科竞赛教学的积极性.
（2）大学生学科竞赛的训练组织.
①建立竞赛网站,加强网络宣传.
鉴于网络的窗口作用和平台作用,学科竞赛网站对于学科竞赛教学模式将起到巨大的推动作用.网络的加入无疑给学科竞赛带来了生机与活力,网络便于对竞赛种类、竞赛内容、竞赛时间、往届竞赛的介绍、竞赛的主题、竞赛į
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40;意义、团队情况、学生作品展示、指导教师的介绍、竞赛的研究方向和思路等作出积极的宣传,使互动交流的种类更齐全、内容更丰富、学生的参与更为积极,信息的披露更及时、准确,因此,学科竞赛网站将成为学科竞赛教学模式的重要窗口.②开设训练课,加强竞赛技巧训练.
参与学科竞赛,选手不仅要有一定的知识素养和实践能力,还需具备对信息的处理技巧、论文的撰写能力、团队协作意识、了解参赛程序等.随着网络的快速发展,来自各个领域的大量信息使有些参赛选手无所适从,只有对选手进行相关的训练才能加强其甄别能力,学会获取对竞赛有益的信息；每个参赛团队都是一个整体,需要发挥集体的智慧、能力和技巧,需要相互配合、取长补短,才能把团队的能量发挥的最好；在竞赛最后是以科技论文的形式提交成果的,论文的质量一定程度上决定着学科竞赛的成绩.因此,参与学科竞赛需要开设训练课,对竞赛程序、论文撰写等关键环节进行培训[5].
4结语
综上所述,在机械类院校开展学科竞赛教学是我国培养创新人才的需要.学科竞赛教学能激发学生的科研热情和学习兴趣,培养学生的竞争意识、团队精神和创新能力.在教学中只有结合教育内容和教育实践,积极开展实践教学、改革试验教学、彻底完成学生的主体变化、搭建创新平台,才能真正的把学科竞赛教学落到实处.