2006年7月6日晚10:40,CCTV-10《科技之光》,节目中的一系列大学生科技创新作品令人耳目一新:有较强越障碍能力、可以用于高层壁面清洗的双足爬壁机器人,在发出响声叫人起床的同时可以从桌上跳到地上滚动在屋内各个角落叫人不得不起床的闹钟,具备语音识别功能、无须按键就能实现操作的多功能语音遥控器……这些充满奇思妙想的科技作品充分展示出我校大学生的无限想象力与创造力。
工程训练中心作为学校最大的实践教育基地,致力于搭建涵盖工程技术内容的全面的、综合性的大学生创新活动平台,创造有利于学生创新精神培养的良好机制与环境,形成完整的工程技术实践能力与创新精神培养体系,为学校的人才培养提供高质量的服务。
以培养学生创新素质为目的,构建实践创新课程体系
工程训练中心通过课程体系及教学模式改革,努力构建工程实践创新课程体系。他们将《工程认识》、《工程实践》、《工程综合》3门实践类课程纳入人才培养体系的必修课,形成了贯穿大学本科教学体系的、独具特色的“三段式”工程实践教学模式,为不同层次学生的创新活动提供支持。
《工程认识》课程是专门为对工程实践缺乏了解的一年级学生设计的。课程通过分散式教学,组织学生观察教学模型及实物,进行简单机械的拆装训练,以学习小组形式,开展社会调查实践,进行课堂讨论,参观生产现场,体验工程氛围,引导学生建立工程经济、安全、质量、环保意识。
中心打破了专业与班级界限,面向具有一定基本知识和工程基本概念的二、三年级学生开设《工程实践》课程。通过网上选课系统实现“预约式”教学,针对不同专业的特点,设立了不同的必选和任选教学单元。学生们运用在课堂上学到的知识和技能亲自动手实践,设计制作出的各种作品极富创造力与想象力,使学生真正体会到“不在书本中找答案而在实践中找答案”的乐趣。
对具有一定专业知识的大学三、四年级学生而言,《工程综合》课程则更具挑战性。通过课内课外结合的教学模式,鼓励学生跨学科、跨专业自主选题,以创新团队的形式进行工艺创新、设计创新,逐步完成产品研发全过程,使学生拥有了主动探求知识的经历和体验,从而激发出学生的创新潜能。
如今,每年都有上万名学生参加不同层次的“三段式”工程训练,学生参加工程实践和创新活动的宽度和深度大大拓展,极大地调动了学生创新的积极性。
为了满足学生日益高涨的创新热情,中心还面向全校学生开设了8门实践创新类选修课,进一步丰富了创新活动的内容,将课内作品在课外延伸,从而在多层次、多渠道上培养我校学生的实践创新能力。
按照“实践与创新”的宗旨,教师不轻易否定学生的“标新立异”,保护其“个性棱角”,尽量创造一个使学生的潜能得以充分发掘的环境,从而逐渐养成“不墨守成规、不拘泥传统、敢于批判和独创”的思维习惯。在这种氛围中,学生蕴藏的思维潜力和创造力得以发挥,许多创新作品立题新颖、方案巧妙,常常令教师感到惊奇和赞叹。例如,学生设计完成的“拖地机器人”创新项目,运用曲柄遥感设计方法、单片机技术、传感器技术,实现了自动行走、自动喷水、自动擦洗、自动避障的功能。如此富于创造性的人性化设计很难让人相信是出自大学本科生之手。
此外,工程训练中心教师还很善于让学生大胆“试错”。一些刚刚投入创新实践的学生,切入创新点时难免会不切实际,如果一味地否定就会打消学生创新的积极性。于雅莉老师告诉记者:“我们鼓励学生标新立异,但不能脱离实际的生产环境。对于坚持己见的学生,我们并不立即否定,而是采用‘试错教学’的方法,让学生通过调研,了解市场、技术、原材料的相关知识,自己认识到问题所在。”有位学生提出要做一个纳米材料的黑板擦,经过亲自调研发现成本价格过高,没有市场而主动放弃。
秉承着“兴趣驱动、自主实践、重在过程”的原则,工程训练中心倾力构建实践创新课程体系,为学生科技创新提供全面、系统的支持平台。很多同学从这里迈出了独立、系统、完整的技术创新第一步,重新认识了自我,发现了一片广阔的新天地,点燃了参加创新活动的热情,产生了强烈的创新欲望。02-313班学生于健说:“在工程训练中心,我收获实在很多。从对一件事情的逻辑分析,到解决问题的能力,都得到了前所未有的提高。从过去害怕困难,到现在敢于直面挑战,我感觉真像得到了一次新生”。
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