學(xué)科競賽對汽車(chē)專(zhuān)業(yè)學(xué)生創(chuàng )新能力的影響研究

　學(xué)科競賽是高校除常規教學(xué)外綜合性教學(xué)培養學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)能力的第二課堂，我國政府高度重視復合型創(chuàng )新人才的培養。教育部、財政部聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校創(chuàng )新能力提升計劃的意見(jiàn)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《意見(jiàn)》)，就“高等學(xué)校創(chuàng )新能力提升計劃”(簡(jiǎn)稱(chēng)“2011計劃”)的實(shí)施提出了六大方面意見(jiàn)，即實(shí)施意義、指導思想、基本原則、總體目標、重點(diǎn)任務(wù)、管理實(shí)施。意見(jiàn)中指出要“繼續開(kāi)展大學(xué)生競賽活動(dòng)，重點(diǎn)資助在全國具有較大影響力和廣泛參與面的大學(xué)生競賽活動(dòng)，激發(fā)大學(xué)生的興趣和潛能，培養大學(xué)生的團隊協(xié)作意識和創(chuàng )新精神”。各大高校按照教育部的相關(guān)指示競相開(kāi)展學(xué)科競賽活動(dòng)及創(chuàng )辦學(xué)科競賽開(kāi)放性教室，為廣大高校學(xué)生提供了大量的教育資源和實(shí)踐經(jīng)驗。
一、學(xué)科競賽的發(fā)展基礎及未來(lái)期望
(一)學(xué)科競賽的發(fā)展實(shí)施
學(xué)科競賽在國家教育部大力支持下，已經(jīng)在各大高校廣泛開(kāi)展。本文以武漢商學(xué)院機電工程與汽車(chē)服務(wù)學(xué)院(下文簡(jiǎn)稱(chēng)機電學(xué)院)為載體，對應用型本科汽車(chē)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的創(chuàng )新能力、工程實(shí)踐能力以及創(chuàng )新人才培養計劃的實(shí)施效果進(jìn)行了探討。武漢商學(xué)院機電學(xué)院為了提高學(xué)生的積極性、增強參賽者的參賽基礎，在校內成立了機械創(chuàng )新社團吸收具有創(chuàng )新意識和實(shí)踐能力的人才，除此之外，在機械創(chuàng )新社團的基礎上開(kāi)創(chuàng )了機電學(xué)院大學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)孵化基地及機械創(chuàng )新實(shí)驗室。
(二)學(xué)科競賽的未來(lái)期望
有效的管理方法和管理組織能積極完善學(xué)科技能競賽教學(xué)模式的開(kāi)展，開(kāi)創(chuàng )教研結合、分類(lèi)分層的未來(lái)高校教育方式。大學(xué)生作為高等教育的接收者，他們的知識、經(jīng)驗已有一定程度的積累，邏輯思維能力有一定程度的發(fā)展?，F代大學(xué)生受傳統觀(guān)念束縛較少、思維靈活、聯(lián)想豐富，不愿接受現成的結論，喜歡探索，思維具有較強烈的獨立性、批判性和創(chuàng )造性，這些都是影響他們進(jìn)行創(chuàng )造性活動(dòng)的有益因素?，F武漢商學(xué)院機電學(xué)院已參加的工科競賽類(lèi)有:先進(jìn)成圖大賽、工程訓練大賽、機械創(chuàng )新大賽、智能車(chē)大賽等。學(xué)科競賽的高速發(fā)展成為了素質(zhì)教育科學(xué)發(fā)展的基石，成為了高校人才培養的重要指導方針。
二、學(xué)科競賽對應用型本科汽車(chē)專(zhuān)業(yè)學(xué)生工程實(shí)踐能力的影響
本文以武漢商學(xué)院2016年湖北省機械創(chuàng )新大賽的獲獎作品之一的包裝盒成型機為例，調查并對比常規課堂教學(xué)所取得的成果，對應用型本科學(xué)生綜合實(shí)踐創(chuàng )新能力所產(chǎn)生的作用及影響進(jìn)行探討。
(一)對應用型本科學(xué)生創(chuàng )新能力提升的激勵作用
機械創(chuàng )新設計大賽參賽作品的設計制作過(guò)程不僅僅是一件產(chǎn)品的設計制造過(guò)程，也是一項系統化的錘煉意志、鍛煉品質(zhì)的過(guò)程，更是大腦潛在創(chuàng )造能力開(kāi)發(fā)的過(guò)程。參賽選手需要結合實(shí)際并在現有作品的基礎上創(chuàng )新突破，在此次機械創(chuàng )新大賽上該參賽作品包裝盒成型機的創(chuàng )新點(diǎn)在于:(1)包裝盒長(cháng)度可調整:可達到不同尺寸物品的包裝盒自動(dòng)成型的效果，設計方便實(shí)用。(2)整體結構簡(jiǎn)潔:使用者可對紙盒成型的過(guò)程一目了然，可以讓參賽者系統性地認識不同機構間的運動(dòng)傳遞過(guò)程，有助于參賽者對不同的機構原理進(jìn)行區別與掌握。在參賽過(guò)程中，參賽者參與了產(chǎn)品理論設計、實(shí)物制作、材料撰寫(xiě)等的全部過(guò)程，將每個(gè)環(huán)節中產(chǎn)生的實(shí)際問(wèn)題與理論知識相結合，既鞏固了基礎理論知識又鍛煉了創(chuàng )新意識。參賽團隊構思并實(shí)踐出一系列的創(chuàng )新設計方案，使參賽者的創(chuàng )新能力得到顯著(zhù)提升。
(二)對應用型本科學(xué)生軟件運用能力提升的強化作用
機械創(chuàng )新大賽要求參賽者設計出切實(shí)有效的參賽作品，因此往往在作品設計之初，都需要對產(chǎn)品各結構進(jìn)行嚴密的數據分析及仿真模擬，這些功能的實(shí)現必然會(huì )涉及到對常用的機械設計類(lèi)及模擬分析類(lèi)軟件地運用，如AutoCAD、soildworks、Adams、ANSYS等。熟練應用這些軟件，可以讓參賽組員在作品設計之初對部件的受力情況、材料的選擇、材料表面光滑度等方面進(jìn)行分析，有效避免了因為修正設計問(wèn)題造成的時(shí)間上和財力上浪費。因此，在作品成型的過(guò)程中，參賽者能夠逐漸熟練掌握各類(lèi)實(shí)用軟件，從而達到大賽對于參賽者的要求，同時(shí)，軟件運用能力對應用型本科大學(xué)生能力的提升有著(zhù)很大幫助。
(三)對應用型本科學(xué)生程序控制應用能力提升的擴充作用
除了精密的機械齒輪傳動(dòng)齒輪結構，包裝成型機還需要電氣控制部分來(lái)控制步進(jìn)電機的驅動(dòng)。電氣控制部分的組件主要有PLC控制器、步進(jìn)電機、接觸器、激光測距傳感器、短路保護器、開(kāi)關(guān)等。為使電氣控制部分達到產(chǎn)品的要求級別，該作品選擇采用PLC編程控制，步進(jìn)電機驅動(dòng)運行。圖中為包裝盒成型機PLC控制流程圖。電氣設備的使用，保證了包裝盒成型機PLC控制程序運行。這些程序控制的實(shí)現，離不開(kāi)參賽者對程序控制方法的反復調試與實(shí)踐總結。在傳統的課程設置模式下，師生往往更注重理論知識的學(xué)習和掌握，但通過(guò)對參賽作品的調試和試驗，充分體現出學(xué)科競賽對應用型本科學(xué)生程序控制應用能力的提升。

包裝盒成型機PLC控制流程圖
三、學(xué)科競賽對應用型本科汽車(chē)專(zhuān)業(yè)學(xué)生綜合素養能力的影響
(一)培養應用型本科學(xué)生的問(wèn)題處理能力
教育部通過(guò)各大高校平臺舉辦各項學(xué)科競賽，由此帶動(dòng)各大高校教育體制的改革，實(shí)現應用型本科學(xué)生學(xué)做結合，通過(guò)各種競賽的命題，有效的調動(dòng)學(xué)生的積極性，使其能夠運用自身已掌握的知識去發(fā)現分析并解決生活中出現的問(wèn)題，進(jìn)而培養出具有克服困難，處理實(shí)際問(wèn)題等品質(zhì)的大學(xué)生，讓他們在實(shí)踐過(guò)程中掌握創(chuàng )新技能，為其未來(lái)的發(fā)展提供技術(shù)的保障。
因此學(xué)科競賽是提升應用型本科學(xué)生問(wèn)題處理能力的有效途徑。在學(xué)科競賽中參賽者由自身興趣驅使，根據參賽要求自主解決比賽過(guò)程中遇到的難題，通過(guò)專(zhuān)業(yè)理論知識與創(chuàng )新實(shí)踐的結合，在鞏固理論知識的同時(shí)，鍛煉了解決問(wèn)題的創(chuàng )新思維。
(二)提高應用型本科學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力
學(xué)科競賽促使參賽者通過(guò)實(shí)踐動(dòng)手來(lái)解決作品在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中運行困難等問(wèn)題。以機械創(chuàng )新大賽為例，通過(guò)競賽，參賽者能夠在方案設計、結構分析、材料選取、產(chǎn)品模擬和實(shí)物制作的系列過(guò)程中提高自身的創(chuàng )新能力和各項實(shí)踐運用能力。
在比賽過(guò)程中，產(chǎn)品設計包括產(chǎn)品原理的設定、結構框架的搭建、3D模型的運行模擬和力學(xué)模擬等流程，以此保障產(chǎn)品的實(shí)物正常運行;產(chǎn)品制作過(guò)程中包括材料的處理、零部件的安裝、電路的搭建及調試等流程，因此需要參賽者在熟練掌握學(xué)科理論知識的前提下，綜合運用機械、電子和相關(guān)軟件的知識，親自動(dòng)手完成參賽作品的設計和制作，進(jìn)而提升了其綜合運用能力，而應用型本科大學(xué)生實(shí)踐能力的提高不僅是其全面發(fā)展的重要組成部分，還是其創(chuàng )造力提升的重要平臺，對其就業(yè)與擇業(yè)有著(zhù)重要意義。
(三)增加應用型本科學(xué)生的就業(yè)創(chuàng )業(yè)機遇
科學(xué)解決就業(yè)是教育及就業(yè)領(lǐng)域的熱門(mén)話(huà)題，加強大學(xué)生在校創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)能力的培養可以大幅度緩解就業(yè)壓力，提高就業(yè)幾率。學(xué)科競賽試題是經(jīng)過(guò)大量業(yè)內專(zhuān)家學(xué)者的研究而得出，是符合社會(huì )發(fā)展規律貼近現實(shí)生活而提出的應用型試題，要在理論基礎上處理這些現實(shí)問(wèn)題則需要參賽者具有一定的就業(yè)創(chuàng )業(yè)能力。而就業(yè)創(chuàng )業(yè)能力的提高需要參賽者在學(xué)科競賽的參與過(guò)程中全面展現自身素養，并借此轉變就業(yè)觀(guān)念、發(fā)現新的創(chuàng )業(yè)機遇，為其職業(yè)生涯規劃提前做好相應的規劃。與此同時(shí)，參賽者能在比賽過(guò)程中鍛煉其交流能力及團隊協(xié)作能力，為將來(lái)就業(yè)創(chuàng )業(yè)打下堅實(shí)基礎。以2016年機械創(chuàng )新大賽一等獎參賽作品“螺旋式硬幣清分機”為例，該參賽團隊通過(guò)創(chuàng )立智能家具公司，將作品加以改進(jìn)，推出商業(yè)化產(chǎn)品。此舉不僅實(shí)現了團隊創(chuàng )業(yè)，還為其他學(xué)生提供了相應的就業(yè)崗位。
近年來(lái)，國家大力支持大學(xué)生自主創(chuàng )業(yè)，武漢商學(xué)院機電學(xué)院部分參賽團隊趁此機遇，創(chuàng )立了高新技術(shù)企業(yè)，其中很大部分得益于各類(lèi)學(xué)科競賽給其帶來(lái)的啟發(fā)。
四、結語(yǔ)
本文以2016年湖北省機械創(chuàng )新大賽為例，結合武漢商學(xué)院對各類(lèi)學(xué)科競賽的實(shí)踐與管理，對比常規課堂教學(xué)所取得的成果，發(fā)現學(xué)科競賽能使應用型本科工科學(xué)生實(shí)際事例分析、處理完善問(wèn)題的能力得到提高;軟件應用能力得以提升;思維創(chuàng )新能力得到發(fā)展;程序應用能力得到提升。同時(shí)，對應用型本科工科學(xué)生實(shí)踐創(chuàng )新能力所產(chǎn)生的作用進(jìn)行了闡述，并探討了學(xué)科競賽對其綜合能力的影響。高等院校在進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)、科學(xué)研究、生產(chǎn)試驗、技術(shù)開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，學(xué)科競賽為其提供了堅實(shí)的基礎和廣闊的未來(lái)期望。作為創(chuàng )新人才主要來(lái)源的應用型本科院校，可以通過(guò)學(xué)科競賽來(lái)培養學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng )新能力，培養創(chuàng )新人才、促進(jìn)高校教學(xué)改革。