機械類專業(yè)創(chuàng)新型人才能力培養(yǎng)途徑之探討

孫寶福

0 引言

眾所周知，制造業(yè)是一個國家國民經濟運行的基礎，同時也是一個國家強盛的根本保證。在整個制造業(yè)構成體系中，機械產品的制造為所有的制造業(yè)提供了裝備，成為整個國民經濟最為重要的基石。所以，國家在各個高校的專業(yè)布局中，機械類專業(yè)應該是最為廣泛的一類了。機械類專業(yè)包括機械設計、機械制造及其自動化、機械電子工程、車輛工程等數個專業(yè)，除了一些重點高校外，機械類專業(yè)主要培養(yǎng)目標為機械工程師，特別是具有創(chuàng)新意識和工程素養(yǎng)的卓越的機械工程師，是國家發(fā)展的急需，同時也是普通高等工科院校機械類專業(yè)培養(yǎng)的重中之重。卓越工程師的培養(yǎng)是多方面的，其中的能力結構便是非常重要的一個方面。一名機械工程師所需能力的內涵是什么？包括哪些內容？如何進行培養(yǎng)是值得大學的教育工作者予以探討的問題。

1 能力的內涵

能力，是完成一項目標或者任務所體現(xiàn)出來的綜合素質。人們在活動中表現(xiàn)出來的能力有所不同，能力是直接影響活動效率，并使活動順利完成的個性心理特征。能力總是和人完成一定的實踐相聯(lián)系在一起的，離開了具體實踐既不能表現(xiàn)人的能力，也不能發(fā)展人的能力[1]。

在之前的概念中，我們往往把知識與能力并列而談，知識的掌握與能力的培養(yǎng)是作為大學培養(yǎng)的兩把尺子，來衡量培養(yǎng)效果的好壞。然而從廣義上來講，學習能力也可以作為能力的一種，學習能力的大小，則直接決定了知識掌握的程度，所以，廣義上的能力幾乎決定了大學教育的一切：其外觀是由“知識、技能”等“應知、應會”部分組成，其內在是由“價值觀、自我定位、驅動力、人格特質”等情感、智力部分構成。知識技能等明顯、突出并且容易衡量，但真正決定一個人的成功機會的，是其內在的因素，它們難以捕捉，且不宜測量。

我們此處的能力引用的是廣義上的定義，呈現(xiàn)的是一個人的綜合素質。作為一名機械類專業(yè)的學生來說，其能力包括知識學習能力、科研創(chuàng)新能力、實驗設計能力、機械操作能力、組織協(xié)調能力以及其內在的工程素養(yǎng)等等內容。高素質人才，其能力必然是綜合的、全面的，如何達成機械專業(yè)創(chuàng)新型人才綜合能力培養(yǎng)目標，是本文進行探討的主要內容。

2 能力培養(yǎng)途徑

創(chuàng)新型人才個人能力的需求是全方位的，那么與此對應的培養(yǎng)機制也應該是全方位的。特別是對于地方本科院校來說，應用型、復合型人才是其培養(yǎng)的主要目標[2]，其中能力的培養(yǎng)必然占據重要地位。那么，如何進行相關能力的培養(yǎng)呢？

2.1 學習能力的培養(yǎng)

作為一名在校學生，學習能力是最為根本的一個能力。學習能力的外在表現(xiàn)為對相關知識的掌握程度，包括掌握的速度與質量，學習能力的內在表現(xiàn)為學習的態(tài)度、學習的意愿以及學習的積極性等。很明顯，事物的發(fā)展往往都是內因決定外因，外因反過來又影響內因。如何喚起學生學習的欲望與興趣是我們探討的重點，其中，老師的因素將起到至關重要的作用。老師對所授知識把握的深度與廣度、老師的職業(yè)態(tài)度、教學能力對學生的學習能力都將有著非常大的影響。同時，老師在教學理念、教學方法、教學模式、教學手段方面的改革，也是一種提升學生學習能力的重要方式；還有就是學校對學生學習的評價內容、評價模式、評價方法都將影響學生的學習態(tài)度。

2.2 設計能力的培養(yǎng)

對于機構或者零件的設計是機械類專業(yè)學生需要掌握的最為基本的能力。設計是一個從無到有的過程，從這個意義上來講，設計能力即為創(chuàng)新能力，也是一個綜合能力的體現(xiàn)。機器，包括機械零部件的設計又是有一定的自身規(guī)律可循的，培養(yǎng)學生的設計能力，就是要讓學生了解這些規(guī)律，并通過一定的訓練過程，從而熟練地掌握并運用這些規(guī)律。機械產品設計的規(guī)律除了包括對所設計產品的功能、壽命、經濟、環(huán)保等等方面的要求之外，還包括設計的知識體系、設計的步驟、設計的方法等內容。在此，僅僅對其知識體系的組成作以簡單論述。

從機械零部件設計所用的知識體系構成來看，功能的實現(xiàn)自然是設計的首要目標。能夠實現(xiàn)其功能的課程知識為機械原理，而機械原理的基礎課程則為理論力學；其次，在滿足功能的基礎上要求其具有一定的壽命，這其中的知識體系就包括機械設計、機械工程材料、材料力學等課程；另外，設計好的零件需要制造出來，再好的零件，加工不出來是沒有意義的，所以零件的加工工藝性也是一個設計工程師必然掌握的內容，這就涉及了機械制造基礎、機械加工工藝等知識；當然，設計好了的零部件還需要表達出來，機械制圖則是必然的選擇。

設計能力另外一個培養(yǎng)的途徑就是參與各類設計大賽，這是一個實戰(zhàn)的過程，也是一個檢驗的途徑。機械類賽事還是比較多的，最具有代表性的就是大學生機械創(chuàng)新設計大賽。該賽事每兩年舉辦一次，通常會提前一年給定設計主題，讓學生有一年的準備時間，完成功能結構設計以及樣機的試制。在校學生均有兩次參賽的機會，通常采用老帶新的方式，即低年級第一次作為參與者，是一個熟悉與鍛煉的過程；第二次比賽的時候，原來的低年級變成了高年級，參與者成了主持者，使得設計能力的培養(yǎng)成為一個循序漸進的過程。

2.3 實踐能力的培養(yǎng)

機械類專業(yè)是一個實踐性特別強的專業(yè)，對學生動手能力和操作能力的要求也比較高，所以，學生實踐能力的培養(yǎng)也是必不可少的。大學四年中，對學生實踐能力的訓練也是多方面的，課程體系內的實習實訓包括變速箱測繪、金工實習、工藝實習、生產實習等等，這些實踐訓練的目的、內容、步驟、形式等等都是比較清晰的，這里不再贅述。

實踐能力培養(yǎng)的另外一個方面的內容就是培訓，培訓是獨立于規(guī)定教學內容之外的實踐訓練，是依據學生自愿、興趣以及對將來工作需求認識的原則，報名參與的。機械類專業(yè)的學生畢業(yè)后，很大一部分都進入了相關的企業(yè)。很多的企業(yè)，特別是一些經濟效益好的名企，對工作經歷一片空白的應屆畢業(yè)生，進行工作能力的判斷具有較大的困難，于是，能夠在某一方面反映動手操作能力的職業(yè)證書，就成了一個判斷的依據，這也是為什么越來越多的大學生，更加熱衷于參加各類培訓獲取證書的原因。對于機械類學生而言，培訓的內容也是多方面的，如有軟件類的二維、三維建模軟件證書，用于仿真加工的軟件證書；在動手操作能力方面，有數控（鉗、車、銑、加工中心）中級/高級職業(yè)資格認證證書；在機電一體化日益加深的背景下，弱電、強電模電類類證書以及自動化類的證書也成為機械類學生關注的重點；另外，職業(yè)類證書的考取，比如注冊機械工程師、注冊電氣工程師、教師資格證書等等，也為將來進入不同領域工作，打下基礎。

大學四年，實踐能力的培養(yǎng)除了上述內容之外，還有一個往往被忽視了的內容——試驗操作與試驗設計能力的培養(yǎng)。前者包括基礎性試驗、驗證性試驗，后者包括開發(fā)性試驗、創(chuàng)新性試驗等。基礎性、驗證性試驗是在已知試驗目的、設備、方法、步驟的前提下，對相關機械機構的工作原理或者機理進行驗證的過程，其目的除了進一步加深對機理原理的理解之外，還有對相關實驗設備的熟悉，是初等的能力體現(xiàn)；而設計性試驗則是為了某一個實驗目的，自行設計試驗方法、步驟，自行組裝試驗設備，試驗的過程就是一個不斷改變、探求方法與步驟的設計過程，是一個復雜的、高等的能力體現(xiàn)。如果說各類證書的培訓與考取，是大學生為畢業(yè)后的順利就業(yè)而做的鋪墊，那么試驗能力，特別是設計試驗的能力，則是為將來從事科研工作奠定了良好的基礎。

2.4 科研能力的培養(yǎng)

在很多人的印象中，學生科研能力的培養(yǎng)應該在研究生階段。但這并不意味著大學階段就不需要進行該能力的培養(yǎng)。本科生畢業(yè)后的去向不外乎參加工作和考研深造，考研自不必說，即使參加工作，作為未來企業(yè)里面工程技術方面的掌舵人，其研發(fā)能力也是必需的。那么，大學階段，學生科研能力培養(yǎng)的內容與途徑又是如何的呢？

大學教育不同于研究生教育，后者在于研究方法與研究路線的掌握，前者則在于科研素質、科研態(tài)度的啟蒙。作為機械類專業(yè)的從業(yè)者，首先應具備嚴謹細致的科研態(tài)度，科學研究來不得半點馬虎，任何的研究都將會是“差之毫厘謬以千里”。而機械產品又是一個精密度超高的產品，其精密度是保證其使用功能、壽命及其可靠性的根本，這就導致機械方面研究的嚴謹性更為突出。同時，在日常的生活中，還要培養(yǎng)善于留心觀察生活，善于從細小的行為中尋求其帶有普遍性規(guī)律的生活習慣以及勤于思考、善于思考的基本素質；另外，一個科研工作者還需要具備敢于懷疑的習慣，要在平時鼓勵學生給老師“挑刺”，并將其作為一種獎勵措施，培養(yǎng)學生的批判精神；作為科研工作者，還需要掌握最基本資料收集與整理的技能，這在課程設計、畢業(yè)設計的過程中，會得到一定的鍛煉與提高。

3 結束語

拔尖創(chuàng)新人才能力的培養(yǎng)是多方面的，除上述之外，還包括組織協(xié)調能力、邏輯思維能力、語言表達能力、人際溝通能力等等，所以人才培養(yǎng)是一個全面、系統(tǒng)的工程，需要教育者統(tǒng)籌協(xié)調、合理規(guī)劃，才能達到預定的目標。