创新能力培养论文1

电子产品设计与制作课程作为我校电子类工程实践课程之一，已经运行多年，承担了电工电子类专业的实践操作，通过电子产品的电路图设计、PCB布局、印制及制作电路板、焊接电路板、硬件调试和软件设计等内容，让学生熟悉电子产品的整个开发流程。当前的课程实践内容主要还是偏向于在既定范围内完成验证化的实验，对学生的创新思维培养并未起到明显的指导作用。工程实践教育作为高校创新教育、劳动教育和思政教育的主要阵地，三者在工程实践教育的融合成为当前高校实践教学改革的聚焦点，尤其是创新创业教育和工程实践教学的融合[1]，既是高校全面深化创新创业教育的要求，也是高校工程训练创新实践课程快速发展的需要[2]。电子产品设计与制作课程作为电子类专业课程“专创融合”的重要组成部分，深化电子类工程实践教学改革，充分挖掘电子类工程实践教学的创新点，在工程实践中培养学生的创新性，完善电子类专业人才培养势在必行。

1电子类工程实践教学现状

当前我校电子类工程实践教学课程主要包含电路原理设计、电路仿真、电路板设计、电路板制作、焊接组装、软件设计、系统调试等内容，旨在让学生在课程中熟悉简单电子产品制作的全过程，通过对所学电子类知识的灵活应用来完成电子工程实践，主要呈现以下特点：

1.1验证性实践特征明显当前我校电子实践课程所制作的电子产品是固定的，学生通过规定的制图、制板、焊接和编程等制作一个简易的电子产品，从而完成实践课程任务。学生在课程中主要是熟悉电子产品的整个制作过程，以及专业理论知识的巩固和强化，包括教师讲授、实验指导视频和讲义等，更多地偏向于验证性实践。

1.2创新设计元素过少在课程设计过程中，由于考虑到电子作品的耗材属性，所制作的作品固定，而且长期不变，作品固定所带来的缺点就是按部就班，创新意识缺乏，课程内容缺少了学生自主设计的部分，理论课程与实践课程融合不够，对理论知识的应用受到了限制，对知识的灵活运用能力不强。

1.3解决实际问题的意识不强课程所设计的电子作品更多强调于对电子类专业知识的实践应用，考查学生对专业知识点的应用实践情况，而忽略了电子产品的设计与制作的功能性与现实意义，学生设计的电子产品大部分并未从解决实际问题角度出发，从而造成所设计及制作的电子产品应用意义及市场性不强。

1.4实践课程的拓展度不够当前电子类实践课程设计主要是电子类相关操作技能的闭环设计，实践方法和内容都未进行深度拓展，学生的实践作品也未得到连续性研究及有效成果转化，学生完成了作品的设计和制作后便搁置一旁，即使芯片留有插针接口供学生进行扩展及二次开发使用，学生也未进行有效利用，其课程知识的拓展部分较少。

2电子类工程实践改革方向

相对于传统的电子类实践教学，基于创新人才培养的电子类工程实践教学改革导向主要以项目驱动培养模式为学生提供创新平台和指导，强化创客意识，鼓励学生在电子类产品设计与制作过程中将创意变为原型；以创新思维培养为主线，提高学生对工程实践教学的兴趣[3]，培养学生解决工程实际问题的能力。针对当前我校电子类工程实践教学课程的特点，以及创新能力培养的需要，提出以下四点改革方向。

2.1采用设计思维教学模式进行电子产品创意通过融入设计思维理念，完成电子产品设计与制作实验课程的产品需求洞察和创意，创新电子产品设计方案[4]。当前电子产品设计与制作课程的作品主要是教师命题，学生通过电路原理图绘制、PCB制图及制作、电子元件焊接与调试和软件编程设计实现规定电子产品的制作。作品单一且对学生的创新能力培养不足。通过设计产品开发流程，将创新创业思想融入电子产品设计过程中，以市场为目标，以产品为视角，结合设计思维理念，将需求洞察和创意方法应用于电子产品方案生成过程。

2.2融合创新方法充分借鉴创新创业教育与创客教育模式，将电子类工程实践教学与创新创业教育相结合[5]，充分借助实践教学课程的资源优势和动手实践的课程特点，培养学生创新创业意识，加强电子类工程实践教学的“专创融合”，解决专业技术和产品之间联系不够清晰的问题；通过“专创融合”方式，强调专业知识与实际产品之间的耦合性，增强学生运用专业知识解决实际问题的能力。鼔励学生运用多学科知识解决问题，通过对跨学科知识的深度融合和加工建构，寻找有创意的解决方法，并通过努力使之变成现实。

2.3评价机制多元化创新过程考评机制，将电子产品设计方案的创新性、原型设计的功能性和市场性纳入考评机制，在课程内容设计及学生成绩评价时，参照商业计划书制定要求，强调所设计的电子产品市场、技术及创新点分析，增强学生的创新创业意识。一方面鼓励学生将方案和作品以专利和软件著作权的形式进行成果化；另一方面鼓励团队将作品进行完善，参加“互联网+”类竞赛和电子类竞赛[6]。

2.4增加学生的课堂融入当前的课程还是以教师讲授为主，学生结合讲义和微视频等课件内容，完成电子产品的设计和制作。改变当前以教师讲授为主的教学模式，提倡探究性的互动过程，鼓励学生组建团队，在课堂上讨论、共同探究创意并协作完成。

2.5注重学科交叉融合在电子类工程实践教学的过程中，着力于培养学生利用专业知识进行实践创新及解决新问题的能力。在工程实践中，纯粹电子类学科的知识储备不足以解决复杂工程问题，且单靠电子类专业知识可能造成学生在创新创意时思维受限，而不容易提出具有创新性的创意与方案。因此在课程设置时，应注重交叉学科知识的应用，培养学生灵活运用交叉学科知识解决实际问题的能力，提高创新能力培养的深度及拓展性。

3电子类工程实践教学改进措施

建立一套基于创新能力培养的电子产品设计与制作类工程实践课程机制，通过自选项目驱动方式，借助网络化教学平台及翻转课堂教学方法，在课程内容设计及学生成绩评价时，强调所设计的电子产品市场、技术及创新点分析，增强学生的创新创业意识。针对当前实践教学指定作品且单一的不足，鼓励学生通过小组讨论、课后查询等方式自主选定作品，并将学生的作品创意纳入学生评价指标，解决了工程实践教学与实际生产联系不紧密的问题。通过评价学生选题的市场意义及技术特点，增强学生专业知识应用于实践的现实意义，具体改进措施包括以下五个部分。

3.1以设计思维方法为导向设计思维流程包含同理心观察、定义、创意、原型打造和测试总结五个模块[7]。电子类工程实践教学以实例教学为主，首先通过教师对设计思维流程的讲解，学生搜集用户的真实需求，通过头脑风暴方法、曼陀罗九宫格方案、奥斯本检核表法等获得候选创意方案，接着从功能性、创新性和市场竞争力方面筛选最优设计方案。在获得准确的设计方案之后进行原型打造，将专业知识进行实践转化，最后进行原型设计及总结。

3.2全过程课程考评将设计思维的五个模块均纳入考评，洞察需求部分根据学生团队的洞察环节进行计分；创意环节根据团队的参与度，头脑风暴、曼陀罗九宫格和奥斯本检核表等提交的作业进行计分；方案部分主要根据团队成员的方案陈述确定分值，主要考查学生对方案的理解深度，从方案的创新性和市场性进行评价；原型打造根据学生的作品完成度、电路图绘制、PCB布局、电路板焊接和程序调试分别考核评价；测试和总结部分主要考核学生对创业机会的理解，并对商业计划书进行评价。

3.3快速原型制作学生的专业知识充分应用至电子产品的原型打造过程，在电子类工程实践课程中培养学生的创新意识，有助于完成电子类实验课程的“专创融合”。在快速原型制作过程中鼓励学生尽量能够在电子类实践课程周期内完成方案的大部分原型，主要完成电路图设计—PCB布局—印制电路板制作—电路板焊接—电路板调试—嵌入式软件设计—产品调试和测试，并提供部分项目或产品快速开发的实践教学环境，建立以最小硬件电路模块为主的模块式快速开发平台，这样既达到了电子类专业实践的课程要求，又给学生提供了课后拓展学习的硬件平台，增强了实践类课程对学生能力培养的延续性。

3.4课程成果多元转化创新能力的验证最后还是落脚于学生成果上，在电子类工程实践课程中，鼓励学生将电子工程实践课程所设计的作品进行完善和迭代打磨，然后去参加电子学科类或者“互联网+”等竞赛，提倡学生将作品和方案进行深度研究后申报专利和软件著作权。学生可以借助学校的科技孵化场所与资源，采取至少一种方案来实现成果转化，通过成果转化，可以有效促进学生对电子专业知识的凝练与吸收，深度培养其创新能力和工程实践能力。

3.5创业驱动从市场角度来分析电子产品进入市场的优势及不足，充分考虑成果转化问题。借助精益创业方法论内容，对所设计的电子产品进行市场分析，考虑进入市场的准备条件及市场的用户分析。将所设计的电子产品和创新机会进行对比分析，找到所设计的电子产品与创业商品之间的差距，鼓励学生进行创业机会分析，尽量完成初级创业计划书。4结语将创新能力培养作为电子类工程实践教学改革的主要方向，将创新创业方法融入电子类工程实践教学中，既对电子类工程实践课程的深化改革指明了方向，有助于完善高校工程实践类课程教学体系，更全面提升了高校本科生的工程实践能力，又是高校对学生创新创业能力培养的具体实践，在专业实践类课程中可助力于高校的创新创业教育.

作者:艾伟 郭亮 李梅 李立军 单位:三峡大学大学生素质教育中心

创新能力培养论文2

创新思维和能力的培养是现阶段高校人才培养的重要目标，高校在学科建设、课程体系建设方面都非常注重创新能力，交通运输学课程教学中也要以发展学生的创新能力为目标做好教学设计。本文分析了交通运输学课程的特点以及现有教学体系存在的问题，并从创新能力培养的要求出发提出了交通运输学课程教学体系设计的有效策略，旨在为交通运输创新人才的培养提供一定的思路。引言：近年来我国的交通运输在不断发展，无人驾驶、车联网等先进技术引领着时展潮流，这对交通运输学课程教学提出了更高的要求。创新能够促进民族进步，在当前的时代背景下，各个行业都迫切需要创新型人才，交通领域也是如此。在大众创新、万众创业的背景下，交通运输学教学也要注重人才的创新意识、能力培养，从发展学生的创新能力出发做好课程教学体系设计。

一、交通运输学课程特点

（一）交通运输学课程是一门理论性和实践性均非常强的学科，课程关联性强，和物流学、运输管理模拟、运输地理学、智能交通系统、国际航运管理以及交通控制与管理等多门课程之间有着密切的联系，涉及这些课程的基础知识。

（二）课程涵盖的信息量非常大，围绕现代交通运输的主要运输方式展开，包括水路、公路、铁路以及航空运输等领域的知识、理论，并且和管理、材料、机械、土木、电气电子等学科有很多交叉的知识。

（三）交通运输学课程的知识点更新速度非常快，这是因为交通运输的时代性非常明显，领域的理论以及实践都会随着社会环境和经济的发展而不断变化。在科学技术不断发展的背景下，交通运输的技术方法也在不断更新，信息技术、计算机技术的发展都会对交通运输的技术方法带来深远的影响。交通运输学课程主要为社会培养交通运输领域的人才，因此课程内容也要不断更新，要与时俱进，培养出适应时展需求的专业人才。（四）课程对实践环节要求非常高。课程的实践性非常强，在教学过程中要引入大量的实践环节[1]。从交通运输领域的工作内容来看，停车设施、公共交通改革、交通管理规划、道路交通管理以及居民出行特征等的研究都需要实地调查，参与相关工作的人员一定要具备较高的实践能力，因此课程教学对实践环节要求非常高。

二、交通运输学课程现有教学体系存在的问题

传统的交通运输课程将教学重点放在理论基础知识的教育上，教学过程中通过灌输式、填鸭式的教学模式将交通运输的理论知识机械性地传递给学生，但是却忽视了学生的综合素养提升，尤其是学生的独立思考能力、创新意识不强，不符合新时代的人才培养要求。现阶段的社会发展对交通运输专业人才提出了更高的要求，其中创新是行业发展非常需要的，因此对专业人才的创新能力也有一定的要求，这就迫切需要改变以往单一、僵化的教学体系，需要探寻新的教学体系改变原来的培养模式，发展学生的创新能力。

（一）教学内容繁杂，教学重点不够鲜明突出.课程内容在学生的创新能力培养上有着重要的作用，目前部分高校的交通运输课程涉及的内容非常广泛，但是知识存在着滞后性。交通运输领域比较先进的智能控制、移动互联网、物联网以及大数据虽然在课程中有所体现，但是更新比较缓慢，内容不够深刻，学生没有掌握最新的技术、手段和理论研究成果，因此进入行业之后难以对工作创新提供支撑。现有的课程体系涉及计算机编程的包括C语言、VB，绘图以及图形表达方面的主要为AutoCAD、Photoshop，而对于数据挖掘、网络抓取、手机信令采集以及GIS等现代工具的内容比较浅，深度不足。交通运输课程是多学科交叉的课程，需要涉及很多领域和学科的知识，但是现有的课程体系中现代工具培养内容比较少、不够深入，导致学生面对现实工作中比较复杂的工程问题难以有效分析和解决，更不要说发挥创新意识和能力解决问题了。

（二）实践教学缺乏，创新能力培养不足.交通运输课程对学生的实践能力、创新能力要求非常高，要想在课程教学中实现这两个要求，教师一定要重视学生的实践能力和创新能力培养[2]。教师的教学目标和理念是影响教学行为的重要因素，但是目前部分教师更加注重理论知识讲授，没有认识到实践教学的重要性，没有实践的支撑导致学生对课程内容的理解不够深入，停留在感性认识的层面，也会严重制约学生的创新能力发展。

（三）教学方法和手段过于单一.教学手段和方法是影响教学效果的重要因素，培养学生的创新意识和能力对教学手段的选择也提出了更高的要求。但是从目前的情况来看，部分高校在交通运输课程教学中采用的教学手段单一，以讲授式为主，通过填鸭、灌输的方式将课程理论知识注入学生的大脑，学生没有经历自主思考、探索和体验的过程，对知识的理解不够深刻。学生在被动教学的模式下，缺乏自己的思考，没有参与到课程知识的主动建构中，实践教学内容也以参观性和演示性的为主，以教师为中心，学生的主观能动性没有发挥出来，缺乏自由学习的空间，这对学生的创新能力培养非常不利。

三、交通运输学课程理论与实践教学体系的构建

（一）模块化的理论教学体系.高校开展交通运输学课程的内容选择、教学目标确定都要以市场为导向，现阶段整个交通运输

领域发展速度非常快，各种先进的计算机技术、信息技术被应用到了交通运输领域。高校应该采用大数据采集和分析技术，对交通运输课程相关的岗位群进行分析，针对不同的岗位分析岗位人员需要掌握和具备的核心知识、核心技能，确定人才培养的目标，围绕人才培养目标确定课程的具体内容，并制定合理的课程目标，选择合适的教学内容。交通运输学课程的理论内容可以从交通方式、智能交通、城市交通、物流工程和综合运输这几个模块构建，适当拓展教学内容，结合新时代交通运输业的发展需求拓展教学内容。每一个模块的内容确定都要结合交通运输领域发展的最新情况展开，要引入最新的技术手段和理论成果[3]。以交通方式模块为例，要涉及不同运输方式的特点、工作组织和运营管理，还要介绍最新的运输技术和发展趋势，对未来的发展趋势进行精准预测，为培养能够带动整个行业持续进步和发展的人才开展教学。又比如对于智能交通模块来说，要重点介绍ITS系统的关键技术、应用体现及发展趋势，凸显科技性与前沿性，教学过程中可以引入一些科技论文、学术讲座等，让学生了解智能技术在交通领域的应用与发展前景。

（二）层次化的实践教学

体系.实践教学环节非常关键，学生的创新意识和能力培养和应该在实践中实现。交通运输课程的实践教学体系要根据感性认识实践、专业技能实践和科技创新实践构建。（1）其中感性认识实践是最基本的实践教学形式，主要是提供动手实践的平台促进学生对交通运输课程知识的理解和掌握，可以通过校企合作等形式开展实践，让学生深入交通相关企业实地参观，增强对知识的认识和理解。（2）专业技能实践重在发展学生的专业技能，可以引入案例研讨、仿真模拟实验以及校外实践基地实践操作等方式展开，充分利用校内外的资源给学生提供实践平台，发展实践技能，鼓励学生将理论和实践有效结合，利用理论知识实践，在实践的过程中融入自己的想法和创意，发展创新能力。（3）科技创新实践是鼓励学生参与科技创新项目，这对学生的创新能力发展有着积极的促进作用。科技创新实践不仅仅强调学生要结合交通运输课程的理论知识动手实践，解决现实的问题，还要求学生要融入创意，对问题进行深入分析，产生独特的见解，形成新颖的解决方案，在这个过程中形成创新意识和能力。四、基于创新能力培养的交通运输学课程教学方法改进在交通运输学课程教学中培养学生的创新能力，还要求教师要选择合适的教学手段，可以尝试引入STEAM教学法。STEAM教学法是一种新型的教学理念，其注重实践，并且强调多领域、多学科的融合，能够将科学、工程、技术、艺术和数学五个学科的知识整合在一起，以问题解决驱动学生学习，在培养学生的创新能力方面有着非常突出的优势[4]。STEAM教学法具有跨学科性、情境性、真实体验性和协作性，教师要融合不同学科的知识，在交通运输学课程中增加工程创新与管理、人工智能、专业前沿等课程内容，让学生能够解决更加复杂的工程问题。教师在教学过程中还要创设情境，让学生在对应的情境中思考和获取知识，能够根据不同的情境来对问题本质进行分析，并灵活将问题解决，让学生体验真实的交通世界，获得成长。教师要给学生提供真实的交通情境，并加入一些结构化的知识，让学生在不同的情境中迁移运用知识，发展学生的创新思维和能力。STEAM教学法强调真实体验，教师要注重实践，在实践中鼓励学生动手、动脑，将自己学习的知识和现实生活中的交通问题结合在一起，在设计、建构中发展学生解决问题的能力。STEAM教学法还强调协作性，教师可以开展小组合作教学，让学生在合作中互相启发、互相帮助，进行思维碰撞，为创新能力发展奠定基础。

五、结语

创新能力的培养是高等教育人才培养的一个重要目标，在交通运输学课程体系的建设中，要从创新能力发展要求出发建设课程理论体系和实践体系，合理确定课程内容，并引入合适的教学方法，将STEAM教学法应用其中，引入创新项目，突破传统教学模式，发展学生的创新意识和能力。

作者:郑慧敏 凤鹏飞 吴丽霞 檀华梅 单位:安徽三联学院

创新能力培养论文3

创新是人类特有的认识能力和实践能力，是人类主观能动性的高级表现，是推动民族进步和社会发展的不竭动力。工程训练中心是培养应用型本科学生体验工程文化、安全文化，培养实际动手能力的校内实习实训基地。通过工程实训课程培养学生学会选择和使用机械加工设备，能够编制加工工艺，能够准确理解零件图纸的含义，根据图纸理解加工误差要求。工程实训是将诸如制图知识、工艺知识等付诸实践的真实体验，是积累实践经验的学习过程。那么如何通过工程实训教学提高学生的创新能力、合作精神等是大家共同关注的问题［1］。

一、工程实训教学现状分析

(一)历史遗留问题对工程实训的影响

1.工程实训师资队伍教育理念落后，教学思维和行为惯性较大。目前，很多工程训练中心都是原来的实习工厂改制演变而来的，师资队伍结构复杂，由工厂时期的工人，后期的合同制人员和硕博士毕业生组成。学历结构不尽合理，学历层次较低。职称结构也不合理，有很少的教授、副教授、高工，大部分是工程师和技师等。原来的工人比例很大，由于高校体制原因师资队伍的更新很慢，硕博士毕业生不愿意来，本科毕业生又没有编制，只能以合同制录用，队伍不稳定，也不利于整体水平的提高，思维方式相对落后且形成较大惯性［2］。2.工程实训教学循规蹈矩，教学内容陈旧。工程实训教学内容相对陈旧，部分是在原来金工实习内容的基础上增项、演变而来，教学内容陈旧，尤其是原金工实习部分。比如钳工基本上都在做小锤子头，普通车工始终是手锤柄，很难突破和创新。很多内容已经不适应现代加工技术和智能时代的要求，大多由于理念和思维等原因导致墨守成规，影响了具有较强技能的现代应用型人才的培养［3］。

(二)工程实训不能体现工程专业认证理念

1.工程实训不能以学生为中心开展教学。工程实训教学一般还是按照教师给出的图纸进行加工，一切都是按教师的安排进行，学生参与得很少，不能充分体现学生的愿望，难以激发学生的主观能动性，因此不能更好地调动学习的积极性和主动性［4］。2.工程实训不能基于成果导向进行教学和学习。工程实训课程是学生在校内的第一次系统实习，对实习很陌生，如果不进行引导根本就不可能提出问题或有自己的想法，更不能有什么问题导向或成果导向而言［5］。3.工程实训教学缺乏对学生的合作精神的培养。在工程实训过程中，有很少的项目是集体合作完成的，如手锻项目是一个简单的配合，因此在实习过程中缺乏合作精神的培养，更谈不上角色互换，对其角色负责［6］。

(三)工程实训缺乏创新能力培养

一般来说实训过程按部就班，先是学习基本操作，然后按要求加工作品，属于基本操作，综合性、设计性、创新性实训项目相对较少，不能有效激发学生的创作热情，也就无从谈起创新意识和创新能力培养［7］。

二、基于“多功能+”项目教学培养创新能力的研究与实践

(一)“多功能+”的概念和特点

所谓“多功能+”就是应用型本科学生在工程实训过程中，以项目教学为载体，设计制作多功能作品的教学过程。“多功能+”的特点包括以下几方面。1.思维的发散性。它是基于开放型的思维，这个“多”，没有限制，具备无限的可能，这就给学生以广阔的空间，尽情发挥学生自身的想象力和创造力。2.非限定性。就是这个“+”它可以加很多的东西，它也是一个开放型的思维模式，这样就给学生的创新能力培养提供了载体和平台。3.团队协作性。在“多功能+”项目教学过程中以团队为单位进行自主开发作品，重点培养学生的团结协作精神和创新能力。如多功能手锤设计制作、多功能锹设计制作等等［8］。

(二)“多功能+”项目教学的设计理念

单纯的工程实训课程，就是按照各个工种既定的教学计划进行教学，大部分应用型本科院校的教学过程基本类似。目前工程实训课程面临两个问题:一是机械设计制造及其自动化专业的工程专业认证，如何支撑“学生团队合作”这项指标点的问题;二是在工程实训过程中如何培养学生的创新能力问题。基于这两个问题导向，依托项目教学法，创造性地设立工程实训课程教学内容，即“多功能+”项目教学［9］。现以“多功能手锤设计”为例阐述“多功能+”项目教学的设计理念。一般情况下，在实训过程中，钳工做锤头，普通车工做锤柄，然后组合到一起进行热处理或表面处理。这个手锤的基本功能一般就是两种，一是锤子的功能，二是羊角起钉子的功能。“多功能手锤”就是在学生实习的基础上，对手锤进行改造创新，将这个手锤设计成多功能的手锤，完成设计后进行加工制作，有效地锻炼了学生的创新能力、设计能力［10］。

(三)“多功能+”项目教学的实施过程

1.首先组建“多功能+”项目教学指导教师团队以工程训练中心指导教师为基础，选拔具有本科以上学历、中级以上职称，具有丰富经验的教师组成项目教学指导团队，经过培训合格方能担任指导教师。

2.组建学生“多功能+”项目教学任务团队项目设计教学以小组为单位，每个小组由5—7人组成，随机确定组长。由小组长根据设计任务书按照小组成员特长合理分配工作，原则上既分工又合作。体现团队合作精神，提高合作意识，杜绝个人主义，单打独斗，散兵游勇。比如调研环节每个人都要做，每个人都要提交收集的相关资料，由一个人汇总，并进行分析;总体设计方案每个学生都提出自己的总体想法，在讨论会上提出自己认为合理的总体设计方案，集中讨论、比较、取长补短，最后综合各个方案的优势确定总体设计方案。关于分工部分，每个学生都有自己单独完成的任务，比如零件图、装配图的绘制、加工工艺分析、成本分析、设计说明书撰写、答辩讲稿和PPT制作等，分配到每个具体同学头上，独立完成［11］。

3.拟定设计任务书内容任务书主要包括五项内容:明确“多功能+”项目教学的目的及意义;设计内容、技术要求(研究方法);设计完成后应提交的成果;设计进度安排;主要参考资料等。以“多功能手锤”项目教学为例，具体有以下要求:一是所设计的手锤至少有三种以上(包括三种)的功能，且至少有一种功能属于原创设计;二是撰写开题报告;三是绘制装配图和零件图;四是撰写设计说明书;五是加工工艺分析;六是成本分析。设计时长:六周(业余时间，不单列教学学时)或一周(专门课程设计)［12］。

4.项目教学实施过程由于一般在第二、三学期学生进行工程实训实习，学生们所学课程还不多，更没有进行过任何设计，制图课程仅限于课程结业，还没有进行过真刀真枪的实践检验。因此，指导过程中存在一定的困难和压力。为此，要求指导教师严格按照指导流程进行指导，并付出更多的努力和辛勤的工作，耐心细致地进行指导［13］。(1)培训指导教师。由于这是一项创新的教学任务，指导教师并没有现成的经验可以借鉴，由经验丰富的主任或教授对团队进行培训，并在培训的基础上研讨，制定切实可行的指导方案。(2)试点。首先确定一个专业两个班级进行试点，每个指导教师与本组同学深入研讨，发挥头脑风暴的作用，激发同学们的聪明才智。每个组的学生都在充分调研的基础上提出自己的设计方案，并对原创性和可行性进行说明，综合所有人的方案后进行整合、优化出一套最终的整体设计方案。然后按照分工进行设计［14］。(3)持续改进。由于学生的基础知识很薄弱，加之第一次尝试，存在很多问题，那么根据试点情况进行分析，找出存在的问题，进行改进。比如，有的组成员存在滥竽充数现象，对此提出过程控制要严格的管理理念;很大一部分学生的制图能力很差，甚至感觉没有学过一样，对此要求学生恶补制图;还有的学生撰写说明书的水平很低，逻辑不清，语言不通，不知所云，对此要求学生自学论文写作基本知识等，逐一进行改进［15］。

三、教学效果分析

经过三年的实践，对于“多功能+”创新设计取得良好的效果。一是学会和了解设计的基本内容、要求和程序。通过“多功能+”创新设计的实施，学生们懂得了解决设计问题的一般规律，掌握了设计程序，学会了调研、资料分析比较，从而得出结论。通过设计实践，为以后的学习打下了坚实的基础。二是制图水平大幅度提高，经过制图实战，掌握了制图的基本技能。处于大学第二、三学期的学生，刚刚学完机械制图CAD课程，并没有进行真刀实枪的训练，因此对机械制图只是处于启蒙状态，画出的图错误百出，甚至连基本的投影关系都很模糊。经过“多功能手锤设计”极大地提高了制图水平，对机械制图CAD技能更加熟练。三是撰写论文和说明书的能力增强。该设计要求学生撰写说明书，要求很严格，尽管学生们是第一次撰写，但是从撰写规范到内容要求都进行了训练。四是学会了制作PPT。“多功能手锤设计”要求做集体答辩，答辩过程中要求制作PPT，尽管PPT制作不是高难的事情，但学生是第一次尝试，对他们也是一种提高。五是创新意识增强，创新能力提高。这是学生进入大学后的第一次系统思考和实践创新的课题，通过课题设计，学生们建立了创新的概念，增强了创新意识，并进行了真实的创新设计。六是学生们的团队精神得以发扬，合作意识增强。由于以小组的形式进行设计，每个小组成员之间分工合作，每个人都有自己的角色，都有各自的任务;每个成员之间又互相合作，集体研讨，既增强了角色意识又发扬了团队精神。七是自主学习能力增强。通过设计，许多知识都是通过自主学习获取的，包括工艺分析、成本分析、PPT制作等等，有力地增强了学生的自主学习能力，学会了解决问题的方法。八是解决处理复杂工程问题的能力增强。“多功能+”设计使学生获得了解决复杂工程问题的能力，针对具体问题，可以考虑到与其相关联问题，一起解决，而不是以单一的思维方式去处理和解决问题。九是选择加工设备，编写加工工艺的能力增强。说明书要求编写工艺流程，学生要先学会选择加工方案、加工方法和加工设备，但是没有学习相应的课程，需要自主学习方能完成。十是学会了成本分析。要求分析所设计的多功能手锤的成本，成本分析是在工艺分析的基础上进行的，学生们要去自主查找每道工艺所用设备的工时，需要了解市场上不同加工方式所对应的工时单价，从而计算出单件成本和批量成本。以“多功能手锤设计”为例，学生在原有普通手锤的基础上，通过开发和创新使其变成多功能的工具，并且要进行总体方案和具体的结构设计，既要绘制图纸也要撰写设计说明书，既要分析工艺也要分析成本，增强了学生处理复杂工程问题的能力。

参考文献:

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［3］孙富伟．新时代下高校工程训练师资队伍健康绿色和谐发展研究［J］．教育现代化，2019(67):106—107．

［4］季波，张怡凡，吕薇，等．美国“以学生为中心”的新型人才培养模式的特征与启示———基于欧林、密涅瓦和斯坦福2025的分析［J］．教育发展研究，2019(23):71—77．

［5］韩佳颖，张墨贵．基于OBE理念的创新创业项目教学模式研究［J］．实验技术与管理，2020(2):209—211．

［6］雷金屹，陶金，李淑艳．学习共同体对大学生合作精神培养的作用机制［J］．黑龙江教育(理论与实践)，2018(Z1):40—41．

作者:孟兆生 岳彩霞 田军 单位:黑龙江工程学院 机电工程学院