機械專業教學中提高學生創新能力途徑
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摘要：隨著“中國制造2025”戰略的提出，我國制造業轉型升級步伐加快，機械人才存在很大缺口，這給高職機械專業學生就業提供了更多機遇。智能制造引領了我國制造業轉型，創新型、復合型機械人才備受企業的青睞，高職教師要把創新教育融入專業課教學中，構建“互聯網+”教育模式，創新專業課教學方法，以創新為驅動，完善機械專業課程體系，積極開展3D建模比賽，融入工匠精神，培養學生開拓創新、精益求精的職業精神，全面提升高職機械專業學生創新能力。
關鍵詞：高職機械專業；創新能力；重要性；培養策略
隨著人工智能、工業機器人和虛擬仿真等技術發展，機械制作領域技術更新換代速度加快，機械制造企業越來越看重創新型人才，因此，高職機械專業要積極滲透創新教育，把職業技能教育和創新教育相融合，開啟職業教育新篇章。教師要積極開展“互聯網+”教學，運用微課、混合式教學平臺開展教學，激發學生創新思維，立足機械專業課程特點，研發創新教育課程，引進機械專業新材料、新技術和新理念，創新專業課教學方式，引用項目教學法，提升學生機械繪圖、制圖能力，融入職業技能大賽相關內容，開拓學生學習視野，全面提升學生創新能力。
1創新教育背景下高職機械專業教學現狀
1.1創新教育在專業課教學中滲透不足
高職機械專業實踐性比加強，教師更注重機械識圖與制圖、機械零部件加工和數控機床設備操控等技能降級，很少主動滲透創新教育，學生忙于專業技能學習，忽略了學習創新技能。例如教師只是針對教材機械零部件模型進行講解，為學生講解該零件數控機床程序代碼，忽略了引導學生自主設計機械零部件，探索數控機床新程序代碼，難以激發學生創新思維，這種教學模式影響了創新教育在高職機械專業中的滲透。
1.2教學方法亟待創新
高職機械專業教師習慣把理論和實訓課割裂開，先講解機械識圖、制圖、數控機床代碼和機械自動化設計等相關理論知識，再帶領學生在實訓基地進行練習，忽略了開發機械制造行業新技術和新理念，教學方法也缺乏創新。例如教師只是講解機械CAD軟件繪圖過程，卻忽略了帶領學生分析最新工業機器人圖紙，很多學生對工業機器人內部結構并不了解，對行業新動態缺乏了解，不利于學生創新能力培養。
1.3“互聯網+”教學效果不太理想
雖然很多高職機械專業教師在開展“互聯網+”教學，但是微課制作比較粗糙、線上教學流程不太熟悉，忽略了線上互動，導致學生在線上教學中難以集中精力，影響了線上教學質量，沒有發揮出“互聯網+”教學優勢，這種創新教學方法難以獲得學生認可。例如教師帶領學生觀看MOOC平臺機械制造教學視頻，忽略了在這一過程中和學生進行互動，設計的問題缺乏創新性，學生對這種新的教學模式并不認可，沒有對線上教學內容進行挖掘，限制了學生創新視野發展。
2高職機械專業培養學生創新能力的必要性
2.1有利于提升學生綜合素養
創新是民族興旺發達的動力，創新型人才也是企業眼中的“香餑餑”，這也是高職機械專業積極滲透創新教育的主要動力，把提升學生創新能力作為職業教育改革目標，進而提升學生綜合素養。首先，高職機械專業教師要積極了解行業最新動態，把虛擬仿真技術、工業機器人和數控機床等融入專業課教學中，讓學生積極了解行業新材料和新技術，進一步激發學生創新能力和自主學習積極性。其次，教師要鼓勵學生積極參與創新活動，例如自主設計零部件、探究工業機器人維修技術和創新創業方案等，把創新教育、職業技能和創新創業教育融為一體，提升高職學生綜合素養。
2.2有利于培養學生終身學習意識
高職大學生把學習重點放在專業課學習上，反而忽略了自身創新能力培養，處在“兩耳不聞窗外事”的狀態下，對機械行業相關新技術、新理念和招聘信息都不太了解，這無形中也影響了學生就業。高職機械專業教師要利用創新教育培養學生終身學習意識，例如為他們介紹我國國產大飛機研發故事，介紹機械知識在飛機制造中的運用，介紹機械工程師積極學習、積極創新的勵志奮斗故事，讓學生學習這些機械專業人員孜孜不倦的學習精神、敬業精神，讓學生樹立終身學習理念，不斷學習機械行業相關知識，以便更好地滿足企業用人需求。
2.3有利于提升學生核心競爭力
近幾年來我國高校持續擴招，大學生就業壓力逐年遞增，創新教育可以提升高職大學生就業競爭力，讓他們憑借創新項目、創新能力在眾多競聘者中脫穎而出。首先，高職機械專業教師要積極開發創新課程，帶領學生深入機械制作企業一線學習最新型號數控機床操作技能、不同廠家工業機器人維修技術和機械自動化技術等，讓學生掌握最新機械加工和自動化技術，從而提升學生創新能力。其次，教師還要積極鼓勵學生參與職業技能大賽、創新創業大賽，讓他們與各大院校高手“過招”，讓他們積累創新經驗，以此來提升高職大學生核心競爭力。
3.1構建“互聯網+”新型教學模式
3.1.1積極搭建“互聯網+”線上教學平臺的方式高職機械專業教師要立足專業特點，選擇合適的線上教學平臺，例如雨課堂、藍墨云班課軟件，大膽嘗試線上線下混合教學模式，利用這種新型教學模式激發學生創新思維，讓學生全身心投入線上學習中。第一，教師可以根據《機械制圖》和《機械自動化》等課程特點來錄制微課，制作線上互動問題、線上測試題，提前把這些資料上傳到線上教學平臺，讓學生合理運用自己時間來預習，幫助學生快速熟悉新課教學內容。例如教師可以錄制機械CAD軟件操作流程，介紹每一個模塊的功能，為學生演示螺母、軸承等繪圖過程，方便學生進行自主練習。第二，教師在線上教學中積極和學生進行互動，例如：數控機床基本代碼有哪些，工業機器人分為幾個部分，自行化技術在機械制作中有哪些運用等，把課內外知識點銜接起來，進一步開拓學生學習視野，讓他們掌握機械制作領域新技術，進一步提升他們的創新能力。第三，教師可以進行線上測試，圍繞機械繪圖、識圖、加工和工業機器人等設計測試題，學生在規定時間內完成答題，線上教學平臺可以自動閱卷，并快速匯總出學生分數和每道題目正確率，自動生成線上測試數據報告。學生可以在線查閱自己的答題成績，參照系統給出的答案解析來修正自己的線上試卷，針對沒有解決的疑問給教師留言或和同學進行線上討論。教師可以參照線上測試數據報告開展線下教學，針對學生出錯較多的題目進行講解，例如工業機器人操作面板、零部件維修技術等，幫助學生掌握最新機械加工技術，讓學生更加了解工業機器人構造，提升學生創新能力。3.1.2加強“互聯網+”教學資源開發機械類“互聯網+”核心課程資源是開展線上教學的重要載體。為促使學生充分掌握課程重難點，教師要注重在網絡渠道開發課程相關資源，包括教學視頻、動畫圖像等，以此豐富課程知識點呈現方式，滿足學生的個性化需求。在此過程中，教師要通過網絡渠道獲取豐富教學資源，并將此類資源整合成相應的資源庫，將課程資料、課后訓練、實操操作教學等資料整合起來，為后續各項教學工作提供支撐。教師只有通過對各類課程的資源開發與合理規劃，才能為學生提供更多可供選擇的資源，讓學生能夠準確找到自己所需信息，最終滿足個性化發展需求。在應用過程中，學生要借助“互聯網+”反復觀看教學視頻，熟悉實驗操作步驟，掌握核心技術要領，為后續專業技能學習做好鋪墊。
3.2完善機械專業課程體系
機械類課程教學要堅持“以學生為主體”理念，圍繞學生發展需求加強課程改革，以此推動學生創新能力發展，主要可從以下方面入手：一是加強理論課程改革。理論課程是學生學習機械相關知識的重要基礎，在實際教學過程中，教師要突破傳統教學模式的限制，加強對教學方法的改革，將先進教育技術與教育理念引進至教學活動中，通過理論教學為實踐訓練奠定良好鋪墊。二是開展實踐教學改革。機械類專業的實踐性較強，教師要圍繞學生未來發展加強對實踐教學體系的完善，以推動學生綜合技能水平提升。在新時期環境下，社會對機械類人才提出了更高的要求，要求其不僅具備扎實的專業技能，同時也應具備創新能力。對此教師在實踐教學中要加強對學生創新能力的培養，進一步完善教學體系，促使學生在學習與訓練過程中不受到限制，以此激發學生的探索欲望，促使學生能夠自主進行相關領域的研究與探索。在課程體系構建中，教師要合理調整實踐教學比例，在實踐中加強對學生創新能力的考核，為學生提供充分發展的空間，尊重學生的主體地位，引導學生以多樣化學習途徑深入探索，最終促使學生能力發展。三是加強學生學習現狀了解。學校要對不同發展水平的學生進行充分了解與合理規劃，結合學生的不同基礎水平設置課程內容，使學生在全新課程中獲得自我發展，充分了解未來崗位實際情況。四是教師加強對理論基礎的研究。機械類專業的理論知識較為綜合，教師要想確實提升學生的創新能力，就要對理論知識進行深入研究，促使教學活動更具有針對性。在此過程中，教師要加強對機械類行業發展現狀的了解與行業內先進技術的分析，將先進技術內容引入到教學過程中，以行業發展標準要求學生，進而推動學生發展。
3.3注重激發學生學習興趣
對機械類專業學生而言，興趣是他們開展學習與研究的動力，是推動他們主動積極學習的外在動力。機械類課程的知識較為抽象，高職生自身文化基礎相對薄弱，給學生的學科學習帶來一定難度，這就導致學生的學習進度存在較大差異。高職生的實踐能力較強，對機械實踐操作的學習熱情較為突出，教師要緊抓學生這一特點，在教學過程中通過多樣化教學方法有效調動學生學科興趣，激發學生在機械領域方面的深入研究。例如在課程四桿帶輪結構教學中，教師可組織學生進入實訓基地觀察具體演示過程與實物，一邊講解理論知識，一邊進行實踐操作，以促使學生對機械結構及其運行原理產生直觀印象與深刻認識。在理論教學中可創設問題情境引導學生深入研究與思考，設置項目化教學，引導學生逐步完成實踐操作，并在實踐中發現問題與解決問題。此教學模式能夠有效激發學生的積極性，促使學生加強對機械理論知識的掌握。對高職生來說，創新能力的培養并非一蹴而就的，需要教師通過循序漸進的引導與合理的教學手段，逐步促使學生形成創新意識。對此，教師在教學過程中要加強對專業教學方法的調整，構建以賽促學、項目教學等新型教學模式。以“以賽促學”模式為例，機械類技能大賽活動具有較強的技術性與綜合性，且具備豐富前沿的行業知識，利于推動學生能力發展。在理論知識方面，教師要注重將機械類大賽中的專業知識引進至課堂中，包括機械制圖知識、繪圖軟件操作、3D打印技術等。在創新技能培養方面，機械行業對人才創新能力的要求較高，學生需要具備較強的設計能力與動手能力，才能有效適應行業發展。而技能大賽正是促使學生創造的過程，在餐飲過程中學生需要圍繞大賽主題進行設計與模型構建，以此有效鍛煉學生的綜合能力，同時學生在參與過程中會遇到很多教材中涉及不到。的困難，以此有效鍛煉學生的創新思維。在創新意識培養方面，傳統課堂的知識大多為基礎性內容，對行業發展動態的涉及較少，使得學生對自身未來發展缺少明確性，而技能大賽則具有較強的針對性，可以促使學生加強對某一問題或方向的深入研究，進而促使學生找到自己感興趣的方向，推動學生在某一領域深入研究與實踐，有利于學生的未來發展。
4結語
綜上所述，在新時代教育環境下，機械類專業學生不僅需要具備扎實的機械專業技能，同時也要具備相應的創新能力與創新思維。對此，高職院校機械類專業教師要順應時代發展，立足學生發展需求，加強對教學活動與課程體系的改革，以新穎有效的教學方法組織教學，將先進教學理念與先進行業技術引進至課程體系中，應用項目教學法，實踐教學等多種教育理念，以推動教學改革的順利進行，促使學生積極參與到機械課程學習與實踐中，推動學生創新能力發展。
作者:姑麗排日·胡達拜迪 單位:克孜勒蘇職業技術學院
