简析电子系统综合设计能力培养的创新与实践论文

时间:2023年07月27日

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今天小编在这给大家整理了简析电子系统综合设计能力培养的创新与实践论文,本文共9篇,我们一起来看看吧!本文原稿由网友“EmmaRoy”提供。

篇1:简析电子系统综合设计能力培养的创新与实践论文

简析电子系统综合设计能力培养的创新与实践论文

论文摘要:依托电子竞赛的内容,结合电子信息专业的特点组织综合电子系统设计教学;通过让学生根据课题收集资料、整理资料、提出实现方案的途径,以达到提高学生分析问题、解决问题的能力,为以后的工作奠定了良好的专业知识基础。

论文关键词:电子系统;设计方法;设计能力

随着科学技术的发展、知识经济时代的到来,社会对大学生提出了许多新的要求。大学生应该具有扎实的基础理论知识、较强的实践能力、创新意识、创业精神和协调能力、强烈的责任感和服务意识等。

当今世界,电子产品不断更新发展,并且向智能化方向发展,日益突出单片机和FPGA等可编程器件在电子产品设计和创新中的重要性。新产品的更新换代促使用人单位对电子信息专业的学生有更高的要求:第一,要有扎实的专业基础知识,例如学习和掌握“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“高频电子技术”、“单片机原理”和“微机原理”等主要课程;第二,动手能力要强;第三,要能紧跟电子信息产业的迅速发展,要有较强的适应工作的能力,使用先进应用软件的能力,例如会利用诸如Protel、MaxplusII、Multisim、Matlab等工具软件进行电路设计和仿真调试。用人单位对毕业生的要求除了能够掌握一定的基础理论和工具之外,还要求毕业生具有基于单片机系统的电子产品的设计经验。

电子设计竞赛正是对人才全面培养、更新教育理念、改革教学方法和内容等起到了促进作用,具有极其重要的现实意义。电子设计竞赛的选题引进了新的理论与技术,是跨学科的、系统的和综合的。为了有效指导学生参加各类电子竞赛,特对综合电子系统设计的教学模式、课程内容、教学方法及考评进行改革。

一、综合电子系统设计课程的性质

电子系统设计主要是指基于单片机控制的完整应用系统的设计,包括系统软硬件设计及系统调试等多方面的知识。电子系统设计课程体系是以“单片机原理及应用”课程为核心,由“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“传感器技术”、“电子设计自动化”、“可编程逻辑器件及应用”、“C语言程序设计”等相关课程组成。它是一门综合性较强的专业课程,通过本课程的理论学习和动手实验,培养学生的专业知识综合运用能力、系统分析能力和电子产品开发创新能力。

学生经过前期基础课的学习,通过随课的验证性实验,对于电子信息领域的相关理论知识有了了解和掌握,在老师的指导下基本能够进行单元电路的设计和调试,通过课程设计也能完成本课程简单的`综合性实验。但一些验证性实验多数是教材内容原理的演示和再现,实验内容和方法都是老师指定,学生基本没有进行系统级的设计和实训,综合实践能力有待提高,学生没有发挥自己的主观能动性,积极性不高,不利于创新性人才的培养。

鉴于上述情况,对综合电子系统设计的理论内容和实践方法进行改革创新。

二、综合电子系统设计理论课内容

根据本课程的实际情况和学生所具备基础知识,安排如下几个环节:模拟电路单元设计,数字系统单元的设计,微处理器单元电路的设计以及电子系统抗干扰技术等环节。

结合全国电子大赛,模拟单元电路主要讲述运算放大器的设计以及正确使用、有源滤波器的设计方法、外围电子元器件(电子、电容)的计算和选择;直流稳压电源的设计方法以及参数元器件的选择;各种信号产生的方法,重点讲述数字频率合成DDS的原理和实现技术。以上这些单元内容的安排是结合历年来全国电子设计大赛有关模拟电路环节而选择的,通过这些内容的讲解有利于提高学生模拟电子技术的设计方法。

数字系统设计单元主要讲解数字系统设计方法,突出现代数字系统设计——EDA设计方法;可编程逻辑器件的特点及选择;数字系统设计举例,比如AD、DA控制器的实现、交通灯控制器的实现、电子密码锁的设计等。通过大量实例的讲解使学生能初步掌握用大规模可编程逻辑实现中等难度的数字逻辑系统。

微处理器单元主要讲述目前流行的各种处理器,例如51内核单片机、MSP430单片机、AVR单片机、PIC单片机等型号,介绍它们的特点、应用范围、怎样根据项目需求来选择合适的微处理器;根据学生目前对微处理器的掌握和学习情况,重点讲述基于单片机串行通信的设计,包括几种流行的串行通信协议:SPI协议、IIC协议、UART协议以及one—wire协议,分析它们的特点,在不具有SPI总线、IIC总线的微处理器中怎样通过IO口模拟它们的总线协议;以具有这些总线协议的集成电路芯片的利用提高学生的C语言编程能力。

在微处理器单元里,另外的重点内容多基于单片机的并行通信设计,包括常用的人机接口电路(键盘、LCD、LED显示),这是在大多数的电子系统设备中都具有的,学生有必要掌握它们的设计方法以及编程技术。

电子系统抗干扰技术也是综合电子系统设计中非常重要的内容。当系统处在比较恶劣的环境下,抗干扰设计的好与坏直接决定了系统能否正常工作。微处理器虽然本身的抗干扰能力较强,但是用微处理器构造的控制系统仍存在着抗干扰的问题。为防止外界对系统的干扰,并确保电子系统安全可靠运行,必须采取相应的抗干扰措施。电子系统的干扰主要来自于供电系统、过程通道及空间电磁波。电子应用系统的抗干扰设计应针对不同的干扰源采取必要的抗干扰措施。具体方法有硬件抗干扰技术和软件抗干扰技术。

在这一章节里主要讲解电磁兼容设计、器件选型、降热散热计算、电路板和电子系统可靠性测试等综合知识。通过对本小节的学习,使学生应达到以下目标:熟悉系统的各种干扰来源及形式;学会供电系统及过程通道的抗干扰措施;能说出在印制电路板设计中体现的抗干扰措施;学习设计软件陷阱及看门狗电路,从而为综合电子设计系统设计打下良好的基础。

三、精心设计安排实验

这门课实践性很强,除了教师讲述的理论内容和方法外,安排大量的实验以及鼓励学生去参加科技创新和各种电子设计的比赛,提升学生分析问题、解决问题的能力,从而提高他们的实际动手能力。根据课程的内容合理安排一些设计性的实验题目。安排的实验不同于在学习相应的基础时所做的实验,要体现独立思考的能力。

教师布置实验题目、讲述方法,学生以实验项目为中心,整合理论知识,查阅相关资料,具体的实验方案和电路要学生自己去网上或图书馆查阅资料独立完成。在做实验前,电路图以及程序代码要在课下完成,实验室只是调试电路和程序以及老师考核实验成绩。这样做可以更好地将理论与实践结合到实验项目中去,使学生在动手实践能力和分析解决问题的能力上有一定的提升;也可以锻炼学生学会搜集资料、整理资料,提高他们独立自主的学习能力。同时,教师在带领学生学习的过程中也在不断地提升自己,积累经验。

结合电子设计竞赛,安排各章节相应的实验项目:模拟电路单元主要是运算放大器和二阶有源滤波器的设计;重点是直流稳压电源的设计;数字系统单元设计安排了数字频率计、交通灯控制器,重点是DDS数字频率的合成实验。微处理器单元安排了基于单片机SPI总线时钟显示器和基于单片机并行通信的LCD显示系统。鉴于目前的实验条件,这些实验主要是通过仿真软件来完成。模拟单元电路里,利用Multisim电子电路仿真软件来完成运算放大器和有源滤波器以及直流稳压电源的设计;在数字电路系统设计中,利用MAX+PLUS II软件完成DDS数字频率合成的实验;微处理器单元,利用PROTEUS软件完成单片机的并行和串行通信实验。这样在不需要任何实验仪器和元器件的情况下,为学生提供了一个展示才华的平台,充分发挥学生的想象力和创造力。

四、综合电子系统设计的考核标准

目前我国教育领域使用的最普遍的考核方式仍是闭卷考试。闭卷考试对于考核学生的知识掌握情况是非常重要的,但对于综合电子系统设计这门技术性实践性和综合性非常强的课程,不适合采用闭卷考试对学生能力进行考查。

为了真正锻炼学生的实际动手能力,对这门课的考核采取如下方式:平时上课出勤、答疑以及学习的主动性占20%;实验占30%(其中课前预习的情况比重占80%);最后50%的成绩是学生的作品。学生可以完成一个老师指定的题目,在确定最佳设计方案后,到实验室完成了系统单元电路的仿真,进行安装、测量和调试,把实际的设计作品做出来。也可以根据学科专业方向并结合自身兴趣,自主选择一个课题作为课程的设计项目,经过系统规划、设计、电路实现、系统调试完成一个完整的电子作品;最后通过验收、答辩、总结、演讲结束课程的学习。在系统的制作和调试过程中,让学生想方设法采取各种措施解决所遇到的实际问题,不断调整参数,修改和完善设计方案,得到真正的训练。

五、结论

实践证明,向学生介绍一种完整的电子系统设计方法和概念,通过理论讲授、实用性的设计举例以及相应的动手实验使学生了解并掌握电子系统设计的一般方法以及制作调试技能,为后来的毕业设计、今后的学习和实际工作打下扎实的基础,符合全国电子大赛“立足行业、突出实践、促进就业”的宗旨。

篇2:电子系统创新实践心得

随着科学技术的发展、知识经济时代的到来,社会对大学生提出了许多新的要求。大学生应该具有扎实的基础理论知识、较强的实践能力、创新意识、创业精神和协调能力、强烈的责任感和服务意识等。

当今世界,电子产品不断更新发展,并且向智能化方向发展,日益突出单片机和FPGA等可编程器件在电子产品设计和创新中的重要性。新产品的更新换代促使用人单位对电子信息专业的学生有更高的要求:第一,要有扎实的专业基础知识,例如学习和掌握“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“高频电子技术”、“单片机原理”和“微机原理”等主要课程;第二,动手能力要强;第三,要能紧跟电子信息产业的迅速发展,要有较强的适应工作的能力,使用先进应用软件的能力,例如会利用诸如Protel、MaxplusII、Multisim、Matlab等工具软件进行电路设计和仿真调试。用人单位对毕业生的要求除了能够掌握一定的基础理论和工具之外,还要求毕业生具有基于单片机系统的电子产品的设计经验。

电子设计竞赛正是对人才全面培养、更新教育理念、改革教学方法和内容等起到了促进作用,具有极其重要的现实意义。电子设计竞赛的选题引进了新的理论与技术,是跨学科的、系统的和综合的。为了有效指导学生参加各类电子竞赛,特对综合电子系统设计的教学模式、课程内容、教学方法及考评进行改革。

一、综合电子系统设计课程的性质

电子系统设计主要是指基于单片机控制的完整应用系统的设计,包括系统软硬件设计及系统调试等多方面的知识。电子系统设计课程体系是以“单片机原理及应用”课程为核心,由“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“传感器技术”、“电子设计自动化”、“可编程逻辑器件及应用”、“C语言程序设计”等相关课程组成。它是一门综合性较强的专业课程,通过本课程的理论学习和动手实验,培养学生的专业知识综合运用能力、系统分析能力和电子产品开发创新能力。

学生经过前期基础课的学习,通过随课的验证性实验,对于电子信息领域的相关理论知识有了了解和掌握,在老师的指导下基本能够进行单元电路的设计和调试,通过课程设计也能完成本课程简单的综合性实验。但一些验证性实验多数是教材内容原理的演示和再现,实验内容和方法都是老师指定,学生基本没有进行系统级的设计和实训,综合实践能力有待提高,学生没有发挥自己的主观能动性,积极性不高,不利于创新性人才的培养。

鉴于上述情况,对综合电子系统设计的理论内容和实践方法进行改革创新。

二、综合电子系统设计理论课内容

根据本课程的实际情况和学生所具备基础知识,安排如下几个环节:模拟电路单元设计,数字系统单元的设计,微处理器单元电路的设计以及电子系统抗干扰技术等环节。

结合全国电子大赛,模拟单元电路主要讲述运算放大器的设计以及正确使用、有源滤波器的设计方法、外围电子元器件(电子、电容)的计算和选择;直流稳压电源的设计方法以及参数元器件的选择;各种信号产生的方法,重点讲述数字频率合成DDS的原理和实现技术。以上这些单元内容的安排是结合历年来全国电子设计大赛有关模拟电路环节而选择的,通过这些内容的讲解有利于提高学生模拟电子技术的设计方法。

数字系统设计单元主要讲解数字系统设计方法,突出现代数字系统设计——EDA设计方法;可编程逻辑器件的特点及选择;数字系统设计举例,比如AD、DA控制器的实现、交通灯控制器的实现、电子密码锁的设计等。通过大量实例的讲解使学生能初步掌握用大规模可编程逻辑实现中等难度的数字逻辑系统。

微处理器单元主要讲述目前流行的各种处理器,例如51内核单片机、MSP430单片机、AVR单片机、PIC单片机等型号,介绍它们的特点、应用范围、怎样根据项目需求来选择合适的微处理器;根据学生目前对微处理器的掌握和学习情况,重点讲述基于单片机串行通信的设计,包括几种流行的串行通信协议:SPI协议、IIC协议、UART协议以及one—wire协议,分析它们的特点,在不具有SPI总线、IIC总线的微处理器中怎样通过IO口模拟它们的总线协议;以具有这些总线协议的集成电路芯片的利用提高学生的C语言编程能力。

在微处理器单元里,另外的重点内容多基于单片机的并行通信设计,包括常用的`人机接口电路(键盘、LCD、LED显示),这是在大多数的电子系统设备中都具有的,学生有必要掌握它们的设计方法以及编程技术。

电子系统抗干扰技术也是综合电子系统设计中非常重要的内容。当系统处在比较恶劣的环境下,抗干扰设计的好与坏直接决定了系统能否正常工作。微处理器虽然本身的抗干扰能力较强,但是用微处理器构造的控制系统仍存在着抗干扰的问题。为防止外界对系统的干扰,并确保电子系统安全可靠运行,必须采取相应的抗干扰措施。电子系统的干扰主要来自于供电系统、过程通道及空间电磁波。电子应用系统的抗干扰设计应针对不同的干扰源采取必要的抗干扰措施。具体方法有硬件抗干扰技术和软件抗干扰技术。

在这一章节里主要讲解电磁兼容设计、器件选型、降热散热计算、电路板和电子系统可靠性测试等综合知识。通过对本小节的学习,使学生应达到以下目标:熟悉系统的各种干扰来源及形式;学会供电系统及过程通道的抗干扰措施;能说出在印制电路板设计中体现的抗干扰措施;学习设计软件陷阱及看门狗电路,从而为综合电子设计系统设计打下良好的基础。

三、精心设计安排实验

这门课实践性很强,除了教师讲述的理论内容和方法外,安排大量的实验以及鼓励学生去参加科技创新和各种电子设计的比赛,提升学生分析问题、解决问题的能力,从而提高他们的实际动手能力。根据课程的内容合理安排一些设计性的实验题目。安排的实验不同于在学习相应的基础时所做的实验,要体现独立思考的能力。

教师布置实验题目、讲述方法,学生以实验项目为中心,整合理论知识,查阅相关资料,具体的实验方案和电路要学生自己去网上或图书馆查阅资料独立完成。在做实验前,电路图以及程序代码要在课下完成,实验室只是调试电路和程序以及老师考核实验成绩。这样做可以更好地将理论与实践结合到实验项目中去,使学生在动手实践能力和分析解决问题的能力上有一定的提升;也可以锻炼学生学会搜集资料、整理资料,提高他们独立自主的学习能力。同时,教师在带领学生学习的过程中也在不断地提升自己,积累经验。

结合电子设计竞赛,安排各章节相应的实验项目:模拟电路单元主要是运算放大器和二阶有源滤波器的设计;重点是直流稳压电源的设计;数字系统单元设计安排了数字频率计、交通灯控制器,重点是DDS数字频率的合成实验。微处理器单元安排了基于单片机SPI总线时钟显示器和基于单片机并行通信的LCD显示系统。鉴于目前的实验条件,这些实验主要是通过仿真软件来完成。模拟单元电路里,利用Multisim电子电路仿真软件来完成运算放大器和有源滤波器以及直流稳压电源的设计;在数字电路系统设计中,利用MAX+PLUSII软件完成DDS数字频率合成的实验;微处理器单元,利用PROTEUS软件完成单片机的并行和串行通信实验。这样在不需要任何实验仪器和元器件的情况下,为学生提供了一个展示才华的平台,充分发挥学生的想象力和创造力。

四、综合电子系统设计的考核标准

目前我国教育领域使用的最普遍的考核方式仍是闭卷考试。闭卷考试对于考核学生的知识掌握情况是非常重要的,但对于综合电子系统设计这门技术性实践性和综合性非常强的课程,不适合采用闭卷考试对学生能力进行考查。

为了真正锻炼学生的实际动手能力,对这门课的考核采取如下方式:平时上课出勤、答疑以及学习的主动性占20%;实验占30%(其中课前预习的情况比重占80%);最后50%的成绩是学生的作品。学生可以完成一个老师指定的题目,在确定最佳设计方案后,到实验室完成了系统单元电路的仿真,进行安装、测量和调试,把实际的设计作品做出来。也可以根据学科专业方向并结合自身兴趣,自主选择一个课题作为课程的设计项目,经过系统规划、设计、电路实现、系统调试完成一个完整的电子作品;最后通过验收、答辩、总结、演讲结束课程的学习。在系统的制作和调试过程中,让学生想方设法采取各种措施解决所遇到的实际问题,不断调整参数,修改和完善设计方案,得到真正的训练。

五、结论

实践证明,向学生介绍一种完整的电子系统设计方法和概念,通过理论讲授、实用性的设计举例以及相应的动手实验使学生了解并掌握电子系统设计的一般方法以及制作调试技能,为后来的毕业设计、今后的学习和实际工作打下扎实的基础,符合全国电子大赛“立足行业、突出实践、促进就业”的宗旨。

篇3:学生机械创新设计能力的培养论文

学生机械创新设计能力的培养论文

培养学生的机械创新设计能力可采取以下措施:提高对机械创新设计能力培养重要性的认识,在机械基础系列课程中渗透机械创新设计能力的培养,设立机械创新设计类专门课程,在教学环节上注重学生机械创新设计能力的培养,广泛深入地开展机械创新设计的实践活动。

引言

机械工业是一个国度制造业开展的重要范畴,机械类工程设计人员的设计才能对国度制造业的开展起到了关键作用。我国机械工业工程师的受教育层次和范围数量都已到达了很高的层次,但对机械工程设计人员创新才能的培育,还处于探索阶段。因而,探究一套理想可行的学活力械创新设计才能培育办法,是构成工程创新才能的重要根底[1][2][3]。

依据我国普通高等学校机械类本科教育的现状和特性,总结出我国目前学活力械创新设计才能培育办法存在的缺乏,制定一套契合我国高等教育实践状况的学活力械创新设计才能培育办法,在普通机械类本科教育教学活动中具有十分重要的意义[4][5]。

1.学活力械创新设计才能方面的主要问题

1.1创新设计理论教学深度严重缺乏

目前,大学生的机械创新设计理论教学主要依托课堂教学完成,由于机械创新才能的培育需求坚实而丰厚的理论根底,因而,与机械创新设计理论相关课程的课堂教学活动就显得尤为重要。机械创新设计相关的课程主要包括:《机械创新设计》、《机械原理》、《机械设计》、《机械工程三维设计》等。这些课程目前的方案学时较少,因而,学生在课堂教学中只能学到最简单的根底学问,而深层次的理论学问却没有控制,使得学生在停止机械创新设计理论活动时缺乏足够的理论支撑。

1.2创新设计理论教学平台和理论环境建立缺乏

学生停止机械创新设计活动的最终成果是创新设计作品,而这些作品的制造需求学生经过大量的设计、制造、装配、调试、修正活动才干完成。作品的制造、装配、调试需求相应的实验设备、加工设备、调试环境作为支撑,否则,无论多么圆满的设计,都无法转化为实践的创新设计作品。

而目前国内普通高等本科院校机械类专业的创新类实验教学平台普遍缺乏,很多构思类机械创新实验无法展开。

1.3创新设计软件培育缺乏

学生的机械创新设计作品需求经过计算机三维设计软件完成设计、理论剖析、强度校核、完善修正后,才进入实践消费制造阶段。在作品的整个设计、制造、调试、修正过程中,三维设计软件起到了关键作用,因而需求强化对学生的计算机三维设计办法培训,让学生可以纯熟控制现代计算机设计软件的运用,从而高程度地完成设计作品。

1.4缺乏企业工程实例教学过程

机械工程方面的创新才能培育,必需严密分离企业实践的工程项目设计、制造、装配、实验等过程。假如没有相应的工程实例教学,学生就无法把所学到的理论学问和工程实践相分离,就不会对理论学问有更直观、深层次的了解。

1.5创新设计才能培育没有与毕业设计、就业相分离

培育学活力械创新设计才能的最终目的是使其在工作以后可以更好地完成相关的工程设计工作,只要把创新才能培育和毕业设计、学生就业相分离,才干最大限度地发挥学校教育的作用,使学生更快、更好地顺应今后的工作环境。

2.创新才能培育经历的学习途径

2.1学习其他高校的主要经历

目前的大学活力械创新设计类竞赛主要有全国大学活力械创新设计大赛、全国大学生3D设计大赛、全国大学活力器人大赛等,另外,还有与之对应的省级竞赛。能够在参与各类竞赛的过程中,经过交流沟通、学术论坛等活动,学习其他高校在培育学活力械创新设计才能方面的先进经历,从而完善我校的培育办法。

2.2经过参访国度重点实验室、国度工程中心等机构学习培育经历

在机械工程范畴有很多国际知名的.国度重点实验室、国度工程中心,经过对这些国度级科技创新机构停止学习访问,理解他们在培育人才机械创新设计才能方面的办法和手腕,从而完善我校在这方面的培育办法。

2.3经过教员在职培训引进经历

教员攻读博士研讨生、已有博士学位的教员进入博士后工作站、活动站学习进修,能够大大开阔我校教员的视野,进步教员的科研程度。同时,也能够引入国内外先进的科研方向和创新才能培育办法、体制,从而完善我院的学生创新设计才能培育办法。

2.4剖析企业在机械创新设计才能方面的经历

能够经过走访周边知名企业调研其在培育员工创新设计才能方面的主要经历;经过学生就业洽谈等时机理解企业对学生创新设计才能的请求;经过毕业生回访理解曾经毕业的学生对母校培育办法的意见。

2.5基于各种学生创新设计类大赛学习经历

在指导办法上把各种学生创新设计大赛和理论教学、理论教学相分离;学生培育过程中强调用理论指导工程设计实例,用工程设计实例牵引学生理论学习;在创新办法上强调灵敏运用各类工程设计软件。

3.树立学活力械创新设计才能培育体系

3.1总体培育体系剖析

能够从学校层面对学活力械创新设计停止制度建立,树立一整套契合本校实践状况的培育制度,主要包括:教员辅导、鼓励制度;学生组织、鼓励制度。

3.2教员辅导、鼓励制度的树立

学生获取学问主要来源是教员,教员在学活力械创新设计才能培育的各个环节中起到了十分重要的作用,只要教员对学生创新设计才能的培育完成制度化和标准化,才干稳定持续地施行学生的创新才能培育。教员辅导制度的树立,需求在培育计划制定、教员大纲修正、授课方案施行等方面动手。首先,只要培育计划中包含了与学生创新设计相关的内容,才干使教员对症下药,带着目的停止辅导工作;其次,在教学大纲的修正方面,要做到与时俱进,及时更新相关范畴的最新成果,从而为学生奠定最新的创新设计思想根底;最后,授课方案的施行也起到关键作用,教员只要灵敏控制授课方案的施行过程,才干依据学生的学习、创新、设计过程停止跟踪教学,从而完成因材施教。教员鼓励制度的树立,需求从经济奖励、科研奖励等方面动手,首先,要对教员辅导成果停止考评,依据考评对教员停止合理经济奖励,从而激起教员参与学活力械创新设计才能培育的动力;其次,能够对参与辅导学生的教员停止科研方面的奖励,给予一定的优惠政策。

3.3学生组织、鼓励制度的树立

学生是机械创新设计活动的主题,因而,学生在机械创新设计才能培育的各个环节中发挥主体作用,只要把学生创新设计活动及其相关规则完成制度化和标准化,才干稳定持续地施行学生创新才能的培育。学生组织制度的树立,需求从学生发动、学生启示、学生分组完成设计等方面动手。首先,在对学生停止创新设计才能培育之前,需求充沛对学生停止思想发动,让学生理解机械创新设计的兴味所在,从而自发地参与其中;其次,在学消费生兴味后,需求经过创新方面的教学,对学生停止思想启示,从而激起学生的潜在发明力;最后,让学生自在组队,依照课题小组长担任制的准绳,使学生可以经过团队协作的办法完成本人的创新设计作品。学生鼓励制度的树立,需求在经济奖励、荣誉奖励方面动手,首先,要对学活力械创新设计成果停止考评,依据考评对学生停止合理经济奖励,从而激起学生参与机械创新设计才能培育的动力;其次,能够对参与的学生停止荣誉方面的奖励,让学生感到从事机械创新设计活动的荣耀性,给予一定的优惠政策。

4.创新才能培育“双分离”理念

把“双分离理念”,即创新理论与创新设计实例相分离;学生创新理论与创新工具、手腕相分离作为理论学问和教学目的之间的“桥梁”,经过“双分离理念”把理论学问转化为实践创新才能,依照产生兴味→初步理解→了解概念→深化考虑→灵敏运用的次第树立培育办法,从而激起学生学习愿望。在此根底上树立起一套契合实践状况的学活力械创新才能培育体制。

5.结语

经过学活力械创新设计才能培育体系的树立,树立可以同时培育学生“创新认识”和“创新设计才能”的培育办法、相关制度,完善学生创新才能培育的相关制度,进步普通高等教育的学活力械创新设计才能培育程度。

篇4:机械制图教学培养学生的创新设计能力论文

机械制图教学培养学生的创新设计能力论文

摘要:随着教育体制的不断深化改革,职业技术学校的课堂教学发生了一系列的变化,更强调对学生实践能力及创新能力的培养。作为职业技术学校一门具有极强实践性的学科,机械制图的教学对学生综合能力的提高有着重要的作用。本文将着重就职业技术学校机械制图教学对学生创新设计能力的培养进行深入分析,为广大从事职业技术教育的教育工作者提供有效的参考与借鉴。

关键词:机械制图教学;创新设计能力;培养策略

职业技术院校致力于对学生实践能力与创新设计能力的培养,机械制图作为机电专业一门重要的专业基础课程,对学生创新思维的发展有着重要的意义。它是集技术、图片制作及设计等于一体的综合型学科,不仅需要基本的制图技术功底,而且需要广泛的技术思想交流与思维创新。学生在学习机械制图的过程中,难免会遇到各种难题,因此,在课堂教学中,一定要根据学生的实际特点,对其进行创新设计能力的培养。

1.机械制图教学中存在的问题

1.1缺乏对学生创新能力的培养。机械制图是高职教育中一门重要的课程,学校及教师对该课程教学给予了高度重视。然而,在实际教学过程中,还存在一些亟待解决的问题。首先受传统教学思想的影响,在机械制图教学过程中,教师往往比较注重对学生知识能力的培养,授课时按照课本的具体要求进行课堂讲解,缺乏对学生创新设计能力的引导与激发。教师成为课堂的主导,学生处于被动地位,教师怎么教,学生就怎么学,这一方面不能够调动学生学习的积极性与主动性,另一方面一味遵循课本,学生的创新设计能力得不到锻炼,课堂教学效率低下。

1.2课程安排不合理。大多数学校将机械制图课程都安排在刚入学阶段,这种课程安排尽管体现了校方对该课程的重视,但是忽略了对学生实际情况的考虑。机械制图理论课程具有一定的难度,专业性比较强,这对于刚进入职业院校的学生来说是巨大的挑战,他们的学习基础相对薄弱,对制图方面的知识理解不够,影响了整体学习效率。学生在学习过程中遇到大量的学习难题,学习压力也比较大,会产生消极、懈怠的心理,不利于创新能力的培养。

1.3课程衔接不科学。目前,我国的高职院校机械制图课程普遍存在课程衔接不够等问题。机械制图课程的学习与CAD课程有着密不可分的联系,在制图的过程中,要运用到大量的CAD制图知识,然而在实际课程安排中,这两门课程链接不够紧密,这不仅不利于学生系统学习能力的培养,而且在一定程度上限制了学生创新设计能力的发展。

2.机械制图教学对学生创新设计能力培养的有效策略

2.1培养学生的主动创新意识。学生是学习的主体,对学生创新设计能力的培养,首先要使学生能够认识到机械制图课程的重要性及创新意义,增强学生的自主创新意识。在机械制图教学过程中,要充分尊重学生的个体差异,激发学生的好奇心。机械制图这门学科的性质要求学生要具有创造性思维,能够展现出与众不同的科学的设计思路。教师要注重调动学生的参与积极性,可以采用问答法,给学生充分的思维想象的空间,善于引导学生,听取学生不同的思想与看法,对于学生的回答,要多鼓励、善引导,使学生敢于大胆表达自己的猜想,从而提高学生的自主创新意识。

2.2融入现代多媒体教学手段。当前,计算机信息技术的发展,为课堂教学注入了新的活力。现代多媒体技术在机械制图教学中应用,能够向学生展示最直观的制图效果,使学生可以很快领略到机械制图的核心与学习重点。在课堂教学中,教师可以在课前制作好课件,然后通过多媒体的形式展现给学生,对于一些抽象的`、难以理解的知识,用图片、视频的方式更便于学生的接受与理解。需要注意的是,教师在这个过程中要起到引导作用,将传统的教学方式与多媒体技术结合起来,避免学生在学习过程中沉浸于多媒体的新奇中,忽略了对知识的学习与思考。

2.3实体模型教学,培养学生思维想象力。机械制图教学专业性比较强,而学生由于缺乏实际的社会实践,理解起来比较困难,因此,可以充分借助实体模型,加深学生对知识的学习与理解。教师在对某一章节进行理论知识讲解之后,可拿出实体模型让学生观察,将学到的知识与实体模型一一比较,这不仅能够吸引学生的学习兴趣,而且在对模型的观察过程中,便于加深学生对知识的记忆,达到良好的学习效果。除此之外,经过长期的训练,学生的空间想象能力能够得到潜移默化的提高。当然,也可以让学生自己动手制作模型,将学生分为几个小组,完成模型的创作,这在一定程度上提高了学生的动手能力。

3.结语

机械制图教学是职业技术学院人才培养的重要组成部分,在实施教学时,一定要根据学生的发展实际,采取科学、有效地策略,充分借助现阶段的多媒体教学手段,激发学生的主动创造性,注重对学生创新设计能力的培养,提高学生的综合实践能力,为我国社会主义现代化建设提供必要的人才支持。

参考文献:

[1]张英妮.浅谈机械制图教学学生空间想象和空间思维能力的培养[J].中小企业管理与科技(下旬刊),(04).

[2]肖雷.试论《机械制图》课空间想象能力的培养[J].魅力中国,(18).

[3]付淼鑫.谈制图教学中对学生空间想象能力的培养[J].承德民族职业技术学院学报,(01).

[4]刘建明.培养学生数学空间想象能力的教学策略[J].宁波教育学院学报,2005(01).

[5]辜义鑫.空间想象能力的组成及培养途径[J].自贡师范高等专科学校学报,(04).

篇5:高职实践教学对学生设计能力的培养论文

高职实践教学对学生设计能力的培养论文

一、广告设计专业实践教学的目标是提升实践技能

高职教育最大的特点就是为社会培养实用型专业技能人才,这就决定了高职教育必须以社会对专业人才的能力需求作为对教学效果评估的衡量尺度。作为高职教育的一个重要分支,广告设计专业的教学同样具有这样的特点。从整体情况来看,广告设计专业的就业范围相对比较广泛,印刷、平面、包装、杂志、网络游戏等很多行业和领域都对这方面的人才有需求。但是,市场对人才的需求是有一定标准的,只有让学生在就业前达到上岗的基本要求,才能保证人才的质量,实现高职教育的最终目标。在高职广告设计专业的教学中,主要目标和总体目标都集中在提升学生实践能力上,只有具有较强实践能力的学生,才可能具备较好的专业素质和较强的社会竞争力。在毕业之后,工作能力提升的空间也会变得更大,最终成为社会需要的实用型广告设计人才。

二、设计思维能力与实践技能水平

前面提到了高职教育中广告设计专业教学的最终目标是提升学生的实践能力。为了实现这个目标,就有必要深入发现和研究广告设计专业实践教学中的关键问题,只有抓住了关键,才会使教学更有效率。学生动手能力的训练有助于提升实践能力,对于注重创意和创新的广告设计专业来说,一个标新立异的想法往往会比软件操作与制图更加具有说服力。实际上绝大多数的广告设计成功案例赢在创意上,创意是整个设计的灵魂,它来源于设计者的思维。由此可见,设计思维对广告设计专业的学生来说是尤为重要的,培养良好的设计思维能力和正确的思维方法,是有其必要性的。在实践教学中,大部分的实训是以项目导向的方式进行,设计思维的训练,是实践项目训练的一个重要组成部分。一般情况下,广告设计实训项目首先要对设计主题进行深入的分析理解,然后是进行创意,接下来要综合考虑各种因素并选择合适的设计元素,运用恰当的设计方法和手段来进行实践设计。纵观项目训练过程,设计思维是贯穿始终的,运用理性思维去分析设计主题,发散性思维帮助创意,聚合思维为筛选材料提供帮助,不同的设计阶段会用到不同的设计思维方式,这些思维方式像链条一样把训练项目的各个阶段联结起来。思想指导行动,在广告设计实践教学中,设计思维与实践技能是紧密相关的,提升设计思维水平对学生实践能力培养产生的影响是值得重视的。

三、实践教学中设计思维培养的方向和载体

设计思维能力是广告设计专业学生专业技能的`重要组成部分,为广告设计与制作提供了重要的指导。设计思维的培养对广告设计专业学生来说尤为重要,正确合理地运用设计思维,会对其专业技能水平的提升起到极大的促进作用。首先,应该能够使学生准确理解和认识各种思维方式的方法和特色。不同的思维方式可以创造不同设计关键点和思维延续的联结点。一个简单的思维转换可能就会引起视觉上、心理上、感受上的微妙变化,从而产生不同的广告设计效果。其次,就是思维方式对实践设计的指导意义,认清设计思维与实践设计的关系,也就是说要认识设计思维在实践工作中的存在方式和存在意义。目前的广告设计绝大部分是趋向于商业设计的,要求设计者具备对不同设计风格的把握能力、寻找独特的创意切入点,并且能够利用有效资源进行恰当的广告表现,而设计思维从设计之初就交织在各个环节和能力之中。最后,要在训练中去践行设计思维,并用于指导实际工作,使设计者的思维感悟与广告目的以及受众需求达到良好的结合,积累有价值的设计经验,提升广告设计专业学生的专业技能。

四、设计思维能力的提升与学生综合素质的完善

设计思维是广告设计专业学生综合素质和专业技能的重要组成部分。设计思维能力的提升对学生专业技能有着重要的影响。在设计与制作的过程中,会用到很多设计知识,如版式、字体、色彩等,怎样的组合、协调才会取得最好的视觉效果。设计思维能力的提升对学生综合素质的培养起到了较好的促进作用。然而,在实际工作中,并不是具备较高的专业技能素质就能够解决所有的问题,因为除了设计因素,市场、客户、受众、文化、团队等等都是设计师需要考虑和面对的问题。设计思维中的很多方式,例如,发散性思维、聚合思维等等,除了可以用来指导专业设计,还可以使学生在工作中处理专业以外的问题。例如,与人交流、分工合作等处理得更加灵活和顺畅,从而提升学生的综合素质。

设计思维的塑造不但取决于设计师自身的心理、修养等内部因素,环境等外部因素同样会影响到设计师的创新思维模式和思维概念。在具体的设计实践中掌握了正确的设计思维方法,同时具备设计思维能力,不但能够使设计作品更具有说服力,更理性化,而且会对学生的全方位发展和综合能力的提升具有较大的推动作用。因此,在广告设计专业的高职教学中对学生设计思维能力的培养值得重视。

篇6:综合实践活动中学生创新能力的培养论文

综合实践活动中学生创新能力的培养论文

一、挖掘资源,创设情境,激发兴趣

苏霍姆林斯基说过,“成功的欢乐是一种巨大的情绪力量,它可以促进儿童好好学习的愿望。”通过培养学生的学习兴趣,增强学生的成功体验,来激发学生学习的自觉性、积极性。在实际教学中,笔者从以下几方面来培养学生兴趣、激发学生自觉主动地学习。

第一,充分利用学校的资源,使学生在动手中得到锻炼,获取知识,使他们变得乐学,从而激发起学习兴趣。

第二,借助于现代化的教学手段来激发学生的学习兴趣。通过有动感声像的刺激,学生学习效率事半功倍,原因就在于现代化的教学手段能激发学生的学习兴趣。

第三,课堂通过环节的设计,创造条件使学生获得成功,对课堂上有一技之长的学生可树为榜样,这样更有利于增加继续努力的激情。

第四,对学生的每一点进步都要及时表扬,使各类学生无不体验到成功的喜悦,从而激发学学习的自觉性。

二、为学生搭建创新的平台

实践证明,学生在不平等的环境中学习是被动的,精神紧张、压抑,心情不愉快,容易产生厌学的心理,而教师对于学生的平等、热爱,可以产生巨大的吸引力,从而促使学生产生学习的动力。基于学校的宗旨,每个老师都平等地对待每位学生。学生把老师当成朋友,虽然师生只能接触五天,可是学生愿意跟老师交流,把老师当成可以解决问题的朋友。这样就更利于发现学生学习生活中的问题,才能更好的帮助学生。学生只有在愿意学的前提下,才能够去创造性的学习,才能够在学习中去创新。

三、培养学生创新学习的几种能力

1“.目标”学习能力

有人问“学生是什么?”诗人罗伯特・弗罗斯对此作了这样的形容:“学生是已经有了某种程度而想更上一层楼的人。”他的话指出了两个重点:欲望与知识。学习目标是通过学习所要达到的目的、要求,所以在培养学生创新自主学习能力过程中,就要培养学生学会自己制定学习目标,在目标下才能创新。例如,在笔者承担的航模制作项目中,在活动开始之前,都要引导学生观看挑战榜,挑战榜上张贴了破记录的同学的照片。对于初二的学生而言,他们极其愿意接受挑战,看过之后都会有豪言壮语:“我的飞机模型要飞……”“我肯定能超过他的.记录。”这时教师就应该给予鼓励,肯定他们的信心。这样学生在学习、制作中就有了目标,有了目标就使他的活动更能出色的完成。

2“.问题”学习能力

教师应积极引导,鼓励学生展开想象的翅膀,敢于在学习过程中提出问题,发挥他们的创新潜能。当然,学生带着问题学习的能力是一个循序渐进的形成过程,这需要靠教师给予不断的指导。因此,在教育教学中,老师应该创设一定的情景,允许不同的假设并存,不统一要求。比如在数学好玩课堂上,在玩四巧板的过程中,有个级别挑战环节,在不同级别中学生要选择一种图形来比赛。而同一种图形,四块板可以通过不同位置的调换能够拼成,教师不要求学生有统一答案。其实在拼图之前他们都要进行假设猜测才能够完成,如果教师过分的统一要求,可能就失去了更多的拼法,更多的假设的空间。学生有了问题,又通过自己的努力解决了问题,才是学习能力的提升。

3“.自主”学习能力

学生自主学习就是指学生自觉主动地学习。当今和未来社会,需要的是具有独立的学习和工作能力的创新型人才。因为现在与未来,知识信息的更替将会越来越快,单从学校里学到知识想用一辈子是绝对不可能的,所以当今的学校教育,教师在教给学生学习方法同时,还要重点培养学生的自学能力。

例如在建模制作活动中,让学生自己提出分组方案、设计主题、制定活动方案、动手动脑制作、展示作品、总结评价等,教师只是在学生需要时给他们一些建议和必要的方法指导。

学生发现如果他们自己不去动脑,动手,他们就没有办法解决问题。于是,他们逐渐地在活动中积极起来,不但喜欢上动手动脑,发现问题、研究问题、解决问题,而且在活动的过程中不断推陈出新,想出许多新奇的点子来,从而使他们的创新能力得到一定的发展。

篇7:语文实践活动与创新能力培养论文

语文实践活动与创新能力培养论文

[论文关键词]:语文教学实践活动创新能力

[论文摘要]:实践活动倡导尊重每个学生的兴趣、爱好、特长,为鼓励学生自主选择、积极参与,这样有利于培养学生的创新能力和实践能力。让学生在活动中实践,从而提高自己的创新意识。

多年以前,叶圣陶老先生就大力提倡“大语文”教育观。我国著名教育家陶行知也指出,“把教育推广到生活所包括的领域”。即主张语文是活的事物,学生的能力不能只局限在课堂上、课本上,应扩大到大自然、大社会和群众生活中去。只有这样,才能更好地扩展学生视野,培养学生的创新能力。

一、倡导以“放”为主,适当引导

实践活动倡导尊重每个学生的兴趣、爱好、特长,鼓励学生自主选择、积极参与,这样有利于培养学生的创新能力和实践能力。但长期单调的教学模式,使学生长期处于压制个性,追求大众化,乖巧懂事等思想的氛围下,时常出现自信不足,自主性、自动性和进取精神差,缺乏创新欲望、自我超越和自我突破的精神。面对一些新生事物,不敢大胆提出自己的独立见解,对于出现独立的语文实践活动,学生更是无所适从。因此,应改变教育思想,把学生从被动的学生困境中解放出来,让学生在活动中实践,从而提高自己的创新意识。

1.以引导为桥梁,解放学生思想

教师须做引路人,将学生引进平坦光明的大道,让学生彻底从思想上无所顾及,对出现的问题适当引导。以表扬为主,并在活动中给予赞许,用肯定的态度对待学生表现出的创新性。鼓励求异,弘扬个性,对学生的质疑,不能打断。应耐心讲解,加以纠正,要让学生不断体验到活动中创新的兴趣与成功的满足,形成学生创新的热情。否则,则会抹杀学生的积极性。

在一次小制作的实践课上,同学们都拿出了课下充分准备的物品,情绪都积极而热烈。这时,一位平时沉默寡言的小男孩,拿出了自己的制作,这是一只用心制作的小狗。等到汇报制作过程时,同学们情绪高涨,他也跃跃欲试。我提名让他发言,他涨红了脸,说:“我家的小狗特别淘气,整天爬高上低……”话没完,教室里哄堂大笑,他跑题了。这时,他的脸涨得更红了,“该怎么办呢?”我为难了,让他坐下吧,他以后一定再也不敢举手了。让他接着说,一定招来更多的嘲笑,会更重地伤害他的自尊心。想到这里,我灵机一动,说:“你家的小狗真可爱,你的小制作一定是仿照它制的吧!”他认真地点点头。“那你能将你的经验告诉大家吗?”他不再那么紧张,在我鼓励的眼神下,他勇敢地说了下去,详实,连贯,且有创新的思考,同学们报以热烈的掌声。他很高兴,因为他取得了思想的解放。我也很高兴,为他的自我超越。

由此可见,思想的解放是创新的前提。只有在开放思想的指导下,学生才能体现主体意识,发挥学生的能动作用,培养学生的创新能力。

2.以点拨为契机,解放学生的双手

在语文实践活动中,应进一步培养学生独立自主地进行活动的能力。教师应尊重学生的主观能动性,放手让学生自己去组织活动,如果发现活动中出现错误,教师应鼓励学生说明情况,指出原因。应多让学生在活动中动手动脑,自行探索。鼓励学生打破常规,勇于实践,在实践中找到合理的方法和程序。

这并不是所谓的置之不理、任其所为,而是在活动过程中及时地点拨、指导,使其朝着正确的方向发展。并在活动中创造机会,鼓励引导学生的创新能力,如在教课《走进秋天》时,我引导学生走出校门,到野外去亲手采集树叶、野花、植物种子等,并让他们用自己采集来的物品或者粘贴图画,或者组成立体的小图景,教师随时点拨,尽可能地发掘学生的创新思维,并要求学生自己带水果,做成一盘水果沙拉,同学们互相品尝,互相评价。在这个过程中,学生充分体验了动手的成功与快乐。

如学生在学完语文课中的《恐龙》时,产生了浓厚的兴趣。于是,我安排了综合实践活动,继续研究恐龙。我先让学生欣赏了恐龙的图片、模型,并让他们提出感兴趣的问题。然后,放手让学生自由组成小组,进行研究方案的设计,教师适当指导、点拨。结果,学生自主分成8个小组,形成8份极具价值且创新性极高的方案。

实践证明,解放学生双手,教师适当点拨,既给足了学生活动的空间,又保证了活动的质量,使创新思维充斥着整个活动过程。

二、运用多种手段,激励学生自主活动的热情

“兴趣是最好的老师”。只有激发学生的学习兴趣,调动他们的积极性和主动性,才能使学生在轻松、活泼的气氛中学到知识、发展创新,才能将语文实践活动开展的异彩纷呈。为此,我们开展了“四会”,即故事会、朗诵会、读书报告会、辩论会;“三赛”,即读背比赛、作文比赛、演讲比赛。还开展了作文欣赏、音乐欣赏及课本剧的排演。这些活动开展时,我采取多种方式,调动学生积极性,引发学生的.表现欲,并鼓励学生大胆想象,抓住点滴时机开发他们的创新思维。

1.充分运用榜样的力量

榜样的力量是无穷的。小学生的模仿性特别强,特别是先进的人物事迹对他们心灵的影响更大,引起他们心灵的向往和内心的崇拜,所以这时的思维特别敏捷,内心的感触也特别急于表达。在实践活动中恰当地利用榜样的力量,有时会收到意想不到的效果。如在要求讲自己崇拜的英雄时,我没有急着让学生讲,而是先给他们讲邱少云的故事。当讲到邱少云活活被烧死时,许多同学眼里都迸出了泪花。讲完后,学生发言的欲望特别强烈,内容也不拘一格。他们的故事也讲得很有创意。

2.营造情境氛围,诱发学生想象,增强创新意识

想象是一种创新的思维活动。正如高尔基说:“想象——这是赋予大自然的自发现象与事物以人的品质、感觉,甚至还有意图的能力。”在语文实践活动中创新,必须创设情景,营造氛围,诱发想象,让学生乘着想象的翅膀,捕捉创新的灵感。如在《走进秋天》的教学中,用多媒体展示了秋天的田野、天空、树、果园等,再现了秋天的美丽,激发了学生想象的欲望,使学生好像置身于大自然中,开阔了学生的视野,促使了学生的创新。

三、将课堂与社会紧密结合,将实践付诸成效

学校教育的职责在于“平衡社会生活环境中的各种成分,保证每个人有机会避免他们所在的社会群体的限制,并和更广阔的环境建立充满生活的联系。”由此而知,只有将学生放到社会中实践,才能切实激发学生的创新能力,让他们的想象能力和创新能力得到淋漓尽致地发挥,并有效地把课堂中学到的知识与实践结合起来。如在教《母爱——人类永恒的主题》一课前,我先让学生走进社会,感悟社会中普通母亲的伟大,再了解自己母亲是怎样照顾自己的,并适当引导学生应怎样对待自己的母亲以及社会上所有的母亲。从而使社会与课堂结合起来,使学生情感得以升华,思想得以升华,更重要的是了解了学生的思想,培养了学生的创新能力。

综上所诉,大胆而有效地进行语文实践活动,既调动了学生学习的积极性,又培养了学生的创造性思维能力,同时,又挖掘了学生潜在的创造力,使学生的创新能力在实践中得到了培养和提高。

篇8:林农机械研究生培养创新与实践论文

林农机械研究生培养创新与实践论文

现在的世界是个知识爆炸的时代,创新更成为时代屡唱不衰的话题,在我们这样一个农业大国,林农机械类创新更显得尤其迫切。而林农机械类科研自身属于实践性强的应用工作,条件通常较艰苦,科研工作不仅受自然原因的影响,还受农林作物生长周期的限制。对于林农机械科研人员来说,学术创新难度较大[1]。加上林农类机械化专业和其它机械工程专业相比,具有明显的学科交叉特征。林农机器应用在不同的林农目标上,其机械设计和工艺制造的要求也不相同。不了解林农对象的特性,不熟悉林农装备要求,就难设计出合格的林农机械。林农机械化工程的授课内容不仅需要包括机械设计、机械制造、自动控制等传统机械范畴的所有知识,还涉及农艺、园艺、食品、生物技术等领域的相关知识。因此,创新教育在林农院校机械类研究生的培养过程中是个庞大的系统工程,所以设置林农机械化工程的专业课程不能局限于本专业学术领域,还应该注意跨学科知识的学习,这样为培养林农类机械创新性人才更好服务[2]。

一、林农院校机械类研究生创新的内涵

创新,最早是一个经济学概念。英语“创新”译为“innovation”,起源于拉丁语“innovare”,意思为“更新、变革、制造新事物。”在《现在汉语词典中》,“创新”的释义是抛开旧的,创造新的[3]。笔者曾对一高校老师及研究生对创新概念的理解作一调查,其结果如下图1所示。创新能力是人们推陈出的能力,包括发现与分析问题、指出矛盾、提供假设、证实假设、解决问题及在解决问题过程中进一步发现新问题进而不断推动事物发展变化等方面的能力。创新能力最基本的要素是创新激情、创新思维、科技素质。创新激情决定了创新的诞生,创新思维决定创新的成果水平,科技素质是创新的基石。一个人的创新能力既表现为对已有知识的获取、重组和运用,对新思想、新技术、新产品的探索与发明,又表现为一种追求创新的意识,一种发现问题且积极求解的心理取向,一种善于掌控机会的敏锐性,一种积极改变自己心态并影响环境的应变能力[4]。林农院校机械类研究生创新大约有以下几方面的能力[5,6]:第一,创新个性自我培养的能力,如调整自己对林农机械新产品的设计兴趣的能力等;第二,探索和开拓新领域的能力:如寻求和跟踪林农机械学科发展前沿的能力等;第三,获取知识、创造性运用知识的能力;第四,独立思考判断和独立从事科研工作的能力;第五,创新思维能力:提出和理解林农类机械新产品的能力、用专业术语描述新问题和规律的能力、用集中与发散性思维分析和解决新问题的能力、逻辑与非逻辑思维能力等等;第六,学术展示能力,如论文写作或林农新产品开发能力等。二、创新教育在林农院校机械类研究生招生及培养过程中的应用

1、注重完善招生选拔制度

完善的招生选拔制度可以保证研究生生源的质量,也是培养创新型研究生的重要条件。国外高校在招生时并不仅仅把入学成绩当作选拔研究生的唯一准绳,他们更注重考察学生的综合能力。这种“宽进”的做法有利于招生多的具有较强创新能力而其它一些方面相对弱的学生,从而为其今后的创新能力发展打下坚实的基础。虽然国外学生较易取得硕士研究生入学的资格,但学校对其学习过程要求却十分的严格,如果学生在学习的过程中不努力是很难得到学位的。这种“严出”的做法保证了学生培养过程的高标准与严要求,从而能更好的保证研究生的培养质量[7—8]。当然现行国情不允许我们脱离大环境特立独行,但我们可以在研究生复试时把关注重其个性的挖掘,以利于其将来创新素质之培养。实践也证明,只要林农类研究生对该专业充满兴趣与好奇,即或考试分数差一点,那也不要紧,因为长期的好奇完全可以弥补考试成绩一时的不足。如袁隆平在水稻杂交理论的基础上,成功培育了超高产水稻,为我国粮食安全立下了汗马功劳。如果不是他的一腔赤子之心,知难而进,跑遍祖国的千山万水,那他怎么可能在年愈古稀还会一如既往地对水稻工作热爱,抛开一般人的世俗之见并奋斗不息?

2、实行导师组负责制

导师组负责制度一方面有利于克服单一导师时间、精力有限与师生需要及时交流、指导的矛盾,又有利于让学生接触到不同导师的各种观点及风格,进而拓展学生的思维,使其更易找到自己合适的发展方向。导师组联合指导意义在于实现了指导教师资源利用率的最大化与最优化,在不同的研究方向上,研究生都能获得课题组最高水平、最全面的指导。同样,联合指导也增强了团队的凝聚力与上进心,每一个学生的培养都是导师组所有老师的责任,而学生的每一点成绩也都是所有导师共享的成果[9]。联合指导的同步效应是:加强了团队内师生之间的交流与协作。学生和老师一起创造了一个富有创新激情的学术梯队。不难假设,再好的心理安慰不如一个不经意让人顿开茅塞的点子。由于有了一个平等交流的'舞台,在一个说者无心听者却有意的场合,在一个可以获取他人帮助同时也可以帮助他人的平台上,无论是得到启示还是提供援助,都有助于提升学生的自信心。所以在导师组基础上建立的学术沙龙还可以通过互相帮助来建立一个缓解学生包袱的“心灵之桥”[10]。

3、重视跨学科课程的学习

在研究生的课程设置上打破学术间的壁垒,重视加强文理学科知识的交叉与渗透学习,允许学生跨专业、跨学科、跨学院进行选课。这样很大程度地避免了研究生知识结构单一的现象发生,也避免了由于知识结构单一而给研究生从事创新性科研活动带来不必要的阻碍。国外高校常把选课的主动权交给学生,学生可根据自己的兴趣、能力与需要等来决定每学期的选修课。这在很大程度上拓展了研究生的学术视野,更有利于研究生寻找学术上的亮点[11—13]。因为林农机械是为林农业服务的,所以在林农研究生培养过程中,要对相关课程有足够的重视。比如在设计油茶采摘机械时,必须对油茶或茶油的性能有充分的了解才谈得上设计,知道油茶果“抱籽怀胎”这样的基本生物学常积,不然设计就会脱离实际,闹笑话。另外林农机械类研究生也可选修一些文科方面的课程,比如礼仪、修身方面的课程,这样使自己达到更高的精神境界,从而更好地为自己的学术服务。

4、重视生动活泼的教学方式

研究生的理论与实践教学一般有如下几种:传统的教授主讲方式(lecture)、研讨课式(seminar)、教授直接指导下的科研实践(researchpractice)。其中,采用较普遍的教学方式是研讨课式(seminar),研讨课式的宏观结构由概要式研究和专题研究两大模块组成。前者包括学科的时代发展脉络、前沿和发展环境以及需要讨论的相关论点,为后者提供厚实的理论基础和切实可行的技术铺垫。后者是学术交流的主体部分,研究生根据自己研究取向和学术兴趣,为选定的研究专题做充分的准备,成为某一专题的主讲报告者。实践证明,这种教学方式有利于锻炼研究生独立思考、快速概括和确切表达自己观点的能力,激发他们的创造性思维与学习的积极性,使他们很快接触相应的学术前沿问题并有代表性的理论和观点,且在对这些理论和观点的研究与评价及对前沿问题的思考过程中,使他们有可能继往开来,推动学术的进步。如笔者在给学生讲授铝合金时,要他们对其分类进行联想与逻辑并重的记忆方式,以克服死记硬背。如铝合金有铸造铝合金与变形铝合金之分,铸造铝合金有铝硅合金、铝铜合金、铝锌合金与铝镁合金四大类,注意这时记忆“铝硅铝镁锌与铜”的方法,因为铝、硅元素分别是地壳中含量最多金属与非金属的元素,故Al—Si合金用“ZL1ХХ”表示,Al—Cu合金用“ZL2XX”表达,Al—Mg合金用“ZL3XX”表述,Al—Zn合金用“ZL4XX”描述,显然这里的“Cu、Mg、Zn”的首字母是按照26个字母顺序的,这样就对应有“ZL2XX、ZL3XX、ZL4XX”相关的阐述;变形铝合金有硬铝LY、超硬铝LC、防锈铝LF、锻铝LD四大类,实际可以用“L”外加“C、D、E、F”来记忆,因为Y的汉语拼音或英文发音与E本身很接近,所以可以“移花接木”式记忆。当然,在教学观念与教育模式上,努力克服传统的教室、教材、教师“三中心”模式和教学管理、教文秘站-中国最强免费!材、大纲、考试、评价目标“五统一”模式,以避免研究生教学方式呈“本科化”的怪现象[14—17]。

5、建立自由的研究生创新环境

创新环境是研究生创新能力培养的重要保证,创新环境包括了有利于激发并影响研究生的创新能力、创新个性提升的种种物质、行为、观念、制度等诸方面因素。研究生创新能力是研究生培养方案和学校培养环境相互综合作用的结果,学校当然要积极营造有利于研究生成长的环境。首先,要营造自由探讨的学术氛围,其中民主、平等、紧密的师生关系是创新环境的重要反映。在引导研究生尊重学术权威的同时,还可鼓励研究生向学术权威提出不同的看法和疑义。指导教师应该鼓励研究生的“叛逆”行为同时积极加以指导,以帮助研究生找出自己看法中的科学部分,指出他们思想、思维方面的缺陷和不足,对研究生的改革与发明要给予支持。其次,要广泛开展学术交流。比如鼓励研究生参加各种学术会议,以加强不同专业和不同学科方向的研究生之间学术交流,可建立“研究生学术论坛”;资助优秀博士生和优秀硕士生参加重要的国际学术会议;当然,科技竞赛、科研汇报、前沿讲座、学术论坛、读书报告会等都是活跃学术气氛、加强学术交流的有效方法,以逐步形成常抓不懈的培养机制。也可建立“研究生访学制度”,同时加强研究生教材建设,以建立优质研究生教育资源共享体系。还可建设“研究生开放实验中心”。另外,要注重研究生的个性发展。指导教师应理解研究生的个性和学术爱好,充分发挥研究生的想象力和创造精神,以建立新型的师生关系。此外,还应重视美化校园,加强校园文化建设,努力营造出崇尚创新、激励创新的学术氛围[18]。美国原哈佛大学校长Neil、L、Rudenstine曾说:“最令哈佛大学骄傲的不是培养了6位总统和36位诺贝尔奖获得者,而是为每个学生提供良好的发展环境。”英国卡文迪许物理实验室研究原子结构和原子物理,建立与实施一套完整科学的教育方法。其结果使“一流学生成为一流科学家”,使“才智一般的人成为一流人才”。该实验室为世界贡献了25位诺贝尔奖获得者,被称为“人才培养的苗圃”、科技成果的“孵化器”[19—21]。

6、提倡研究生学位论文自主选题

论文选题是研究生创新能力培养环节中的一个重要过程。在林农机械类这个大背景下,在学生已经参与导师课题的基础上,学生学位论文选题不外两种情况:一是自己选题,这类学生往往对导师的学术课题作了深入的考虑,并有自己的见解,其范围必然在导师组这个大课题内,具有良好的实用价值或理论价值,因而这类学生其做法应该提倡;另一种就是需要导师为其选题,这是我国通常的做法[22]。毫无疑问,自己选题的学生在选题时往往会根据自己的兴趣与研究方向查阅大量相关领域的资料,并在此基础上进行分析思考,从而找到适合自己的具有创新型的具体论文题目。在这个过程中,学生不仅能了解并掌握本专业的学术前沿信息,而且也有利于学生从中找到学术研究的亮点,这对于研究生的创新能力培养肯定具有重要的意义。国外高校已充分认识到了论文选题对研究生培养的重要性,要求学生自已确定论文题目,导师为研究生选题的很少见[23]。

7、在产学研一体化实践中锻炼学生的创新能力

参与科研是提高研究生创新能力的重要途径,当然在我国由于受经费、设施设备等硬件条件的限制,另外还有学术机制难规范这个软件的约束,研究生参与科研及在科研活动中充分发挥创新能力都受到了很大的限制及阻碍。林农类院校应为研究生参与科研活动创造更好的条件,使研究生有更多的机会协助导师或独立从事课题研究。导师也应不断探索科学研究领域,在研究活动中培养研究生综合思维能力,让学生能主动应对变化,便于对将来的研究进行创新,拓宽学生的学术视野,以使学生具有能从不同角度分析问题的能力,从而培养和提高创新能力。只有这样学生才能独立思考并突破思维定势,形成逆向思维、发散思维等创新思维方式,才能多角度、全方位地分析科研中的问题,进而获得创新性结论。独立思考就是要瞄准学科前沿,自力更生地进行探索性研究,勇于尝试新思路与新方案,不迷信权威,也不盲从书本,并具有不怕困难、不惧失败和敢冒风险的勇气与信心,这样才可能完成具有突出创新性特别是原创性的研究成果[24]。世界许多国家在产学研结合方面就有许多成功的例子,如美国哈佛大学的Monsanto公司、日本筑波城内的农业实验研究中心、俄罗斯的国家农业生物工程中心等。实践证明,产学研有机结合所形成的整体优势及教育效果、社会和经济效益是相当明显的。如在英国还兴起一种大学与工业界相联系的一体化计划(AnIntegrateApproach),它注重跨学科的综合型开发利用,其成果为世界大多数国家解决技术转化与高校经费不足的难题提供了很好的范式。如英国的Warwick大学直接与工业界建立合作关系就是它的一个标志性创新,它使其在英国的大学里从一个名不见经传的学校一跃成为英国大学中研究能力第五名的高校。这极大程度地证明了研究、创新能力与工业、实践相联系,它能够促进学生包括研究生们更深入地理解创新和研究,从而更好地促进研究生创新能力的培养[25]。当然,任何的创新离开了实践,那只不过是一句空话。实践性知识获得方式大致有两种:其一,直接参与实践,其知识主要在实践活动中获得。这是获取知识的相对原始方式,这样的例子也举不胜举:引发第一次产业革命的蒸汽机的发明者—瓦特;对第二次产业革命产生重要影响的电磁发现者—法拉第;被称为“发明大王”的爱迪生;甚至像教育史上的重要人物—卢梭;有“经营之神”之称的松下幸之助。他们的共同点就是虽然在学校呆的时间并不长,但注重积累,勤于思考,从而成为时代风云人物,这些足以说明实践性知识的重要性;其二,对规则性知识的应用,重视书本知识的“活化”。这类实践性知识就是应用知识的知识,是在对相对规则性知识的应用过程中产生的知识。对研究生培养而言,这种应用至少产生两方面的作用:第一,活化规则性知识。因为规则性知识是前人认识的结果,对研究生来说,不仅是别人的,而且是死的;通过应用,可以使其活化起来,并使其成为自己头脑中的一部分。第二,在应用过程中出现新的知识,这时就可能产生知识的突破与革新,也是我们做学问的梦寐以求的境界[26]。

8、重视知识积累和归纳总结

多读参考文献,多做笔记,注重积累,常写心得体会与归纳总结,这些都是发现新问题、形成新想法的重要途径,也是获得灵感的重要源泉。著名数学家华罗庚说过一句名言“天才在于勤奋,聪明在于积累”,足证勤奋与积累的重要意义。在日常的阅读、学习、交流和思考中,要细心发现、及时记录各种心得和体会,善于在平凡中捕捉细微的思想火花。只有掌握大量能反映本学术领域的发展情况和最新成果的参考资料,然后通过分析和整理这些参考资料,并从中发现新信息、产生新观点或形成新思路,才能进行有效的二次创新。经常与学术同行进行交流还可以弥补一般参考资料特别是国内的时效性较差等问题,也可以较早、较准确地掌握本学科领域和研究方向的最新学术动态与进展,便于创新能力的培养及创新性研究工作的开展[27]。

小结:

研究生创新教育一直在呼喊,但目前的教育研究还存在着两个主要薄弱环节:一是研究生创新能力培养理论研究在一定程度上与我国实践教育脱节;二是借鉴和评析当今国外相关理论和实践还不够。因而,怎样联系我国研究生培养的实际情况,如何借鉴国外关于研究生创新能力培养的先进经验,促进我国在这一领域的快速发展,成为急需解决的问题。总之,在研究生各学科教学内容中科研活动规律遵循什么思维原则呢?大致有四个思维基本原则[22]:第一,化简原则—将复杂问题化为简单问题去处理;第二,化归原则—将待解决问题化为已经解决的问题去处理;第三,直观原则—借助图形直观解决问题;第四,有序原则—将无序的思维变为有序的思维。这四个原则从矛盾转化的观点可概括为科学发现总的原则—逆向转化原则,任何科学问题的解决,都是先将差异揭露出来,且让差异双方逆向转化,这样才能使隐含的内在联系充分暴露出来,从而做出科学发现。也只有这样才能达到古人的“授之以鱼,不如授之以渔”的教育方法,从而为我国培养更多更好的林农机械类创新型研究生人才。

篇9:大学生创新精神与实践能力培养论文

大学生创新精神与实践能力培养论文

1.大一的认识实习

认识实习是理论联系实际的重要方式,是培养大学生工程实践能力的必要环节。通过认识实习,大学生对所学专业由感性认识逐步上升到理性认识、对各种系统的生产流程有进一步了解。同时,有利于激发大学生的学习兴趣;有利于提高大学生的综合素质;有利于大学生建立正确的工程意识;有利于树立科学的就业观。进而以理性务实的态度投入到专业课程的学习。我校始终坚持前校后厂的办学特色,不仅设有校内实习实训基地,而且联系建立了保质保量的校外实习基地;同时利用现代化的教学手段把典型的生产工艺、设备,以及与企业生产相关资料录制成影像,并聘请相关企业的技术骨干对相关内容进行的详细讲解;认知实习并非走过场,实习结束后不但要求大学生撰写实习报告,而且还要以课题小组的形式组织答辩。这样不但使大学生对相关生产线有了深入了解,而且也进一步激发了学生学习的主动性,同时为学生的创新精神和实践能力培养打下了坚实基础,毕竟创新来源于现有生产设备的技术改造,如果学生连认知实习都没有参加,创新也就成了无源之水,无本之木。

2.大二的第二课堂和实验室开放

2.1第二课堂

“第二课堂”又称为兴趣小组,是我校素质教育的重要阵地,大学生利用课余时间根据自身的特点和爱好参加到相应的兴趣小组,从事简单的科学研究进而获得一定创新性的智力成果。为了培养大学生的创新精神和实践动手能力,在教学计划中要求每个大学生至少参加一个兴趣小组。大学生可以通过参加专业指导教师的各种技术改造、科研课题、科技竞赛等获得相应成绩。我校“第二课堂”是以“中国梦”理想信念教育为出发点,实践能力培养为目标,以创新教育为核心,从根本上能够激发大学生的潜能,培养大学生的创新精神和实践能力。

2.2开放实验室

创新精神和实践能力的培养离不开实验设备的支持与配合,我校较早的`实现了实验室的开放式管理,在没有教学任务的情况下全校实验室对师生进行开放,将各学科专业实验平台进行统一协调管理,这样最大化的开拓了大学生知识结构,激发了大学生的创新精神。实验室开放不仅能够使大学生进入到不同的实验室,了解各种专业设备,而且还能够组建跨学科创新团队,为不同专业的大学生相互了解提供了机会,为创造自主学习提供了物质保障,使大学生由被动学习变为主动学习,在实验过程中潜移默化的培养了团队精神,提升了创新意识,增强了实践动手能力,这正是培养大学生独立实验能力和创新精神的重要途径。

3.大三的毕业实习、毕业设计

毕业实习和毕业设计是实现专业化人才培养目标的重要手段和环节。毕业实习是与认知实习相对应的环节,如果说认知实习是对本专业的感性认识,那么毕业实习就是对本专业知识的理性检测,考察大学生在校所学知识是否符合用人单位的要求,学校的办学定位是否符合市场需要。大学生可以根据毕业实习中的实际问题选取毕业设计课题,这样就避免了纸上谈兵。我校的毕业设计在培养大学生的创新精神和实践能力方面具有举足轻重的地位。毕业设计是对大学生三年来学习成果的综合检验。我校一直以来非常重视大学生的毕业设计,在大学生完成毕业设计的过程中,要求指导教师全程跟踪辅导,采用校内导师和校外导师相结合的“双导师”制,对回到学校的大学生以校内导师指导为主,对继续在企业实习的大学生采用“校外导师”指导为主。为了保证毕业设计质量,学校要求课题组内每名大学生一个题目,优先采用来自生产实践中的课题和导师的科研课题,目的就是培养学生的创新精神和实践能力。

4.结束语

大学生创新精神和实践能力的培养必须结合“中国梦”理想信念教育,同时坚持理论联系实际的教育原则。在保证思想道德合格的前提条件下,把所学专业知识转化为创新能力,在创新能力的转化过程中实践动手能力又至关重要,三者必须有机的结合才能培养出社会需要的复合型人才。我校通过上述环节,取得了预期的人才培养目标,同时引导学生养成了严谨求实的态度、诚信奋斗的作风和团结协作的精神。学生的创新精神和实践能力总体上有了明显的提高。

试论社会保险电子档案管理系统的创新

有关综合实践的教学论文

在电工电子教学中培养创新人才的研究

略说信息技术的创新培养方法论文

教学中学生创新能力的培养论文

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