试析大学生机械创新设计大赛指导初探

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论文摘要：通过总结多年指导学生参加机械创新设计大赛的经验，指出指导教师应加强宣传动员、组队、选题、制作及归纳总结等环节的指导，重视并及时疏导学生在创新活动中出现的心理问题，为更多教师参与机械创新设计大赛的指导提供参考。

论文关键词：机械创新设计大赛；宣传动员；组队；选题

坚持教育创新，培养一大批创新人才，是对新时期高等教育改革和发展提出的新要求。而学生的创新能力并不是教出来的，是学生通过动脑思考和动手实践，将理论知识与实践相结合，从切身体验中“悟”出来的。因此，大学生的课外创新活动，在创新人才的培养中具有发展学生个性的特殊功能，起到与课内教学相辅相成、不可缺少且不可替代的作用。积极参加各项赛事对培养大学生的创新能力起到了不可低估的作用。而大学生机械创新设计大赛是教育部负责组织的重大赛事之一，现已纳入各级教育行政主管部门的工作议程，并已形成定期举办的制度。从第一届大学生机械创新设计大赛举办至今，笔者已指导学生参加了三次大赛。根据自身的体验，得出了几点体会，希望能起到抛砖引玉的作用。

一、把好宣传动员关

召开不同层次的动员大会，讲明开展机械创新活动的目的、意义，发动大家加入到机械创新活动中。通过宣传橱窗、学院简报、广播、校园网等媒体，宣传以往比赛中取得的成绩，激发大家的参与热情。通过参赛选手及指导教师在“创新经验交流会”上的现身说法消除大家对“创新”的恐惧感和神秘感。为了吸引更多的学生参与其中，机械原理、机械设计等相关课程任课教师还将本校历届学生的参赛作品引入课堂教学中。由于全校师生的广泛参与，本校曾三次获得“湖北省机械创新设计大赛优秀组织奖”。

二、把好组队关

机械创新设计大赛是对学生综合素质的大考验。从技术层面上来说，它涉及到机、电、控制、美学等学科领域；从知识结构上来说，它既涉及到机械制图这类学科基础知识又涉及到加工制作这类实践性很强的专业知识；从实施角度来说，它既涉及到经费的使用又涉及到作品的展示和讲解；从执行角度来看，它既涉及到学生的专业素养又涉及到学生的协作精神和责任心。大二学生热情很高，但缺乏专业知识的支撑。大四学生有考研、就业压力，能投入其中的精力有限。组队的时候，既遵循自愿的原则，又要尽量兼顾项目组成员的学科专业互补性及年级分布的合理性。其次，现在的学生普遍缺乏协作精神和团队意识，所以组队时还要注意项目组内部的和谐。

三、把好选题关

在选题过程中，有时会出现题目过大、缺乏可行性的现象；有时又会出现题目平庸、没有创新点、不科学的现象。那么如何指导学生选题呢? 选题时注意充分发挥学生的主观能动性和兴趣爱好，指导教师既不要限定范围，也不要限定内容。学生的选题也许会存在一些问题，但千万不要轻易否定学生以免打击他们参与创新活动的积极性。一个作品从构思到成形，要经过差不多一年的时间。在这个过程中，学生们完全有能力发现最初的不足之处。只要能够正视这些不足之处，修改和完善这些不足之处，结果也许会有很大不同。第一届湖北省机械创新设计大赛，本校一名学生设计了一种车用助力装置。在学校答辩时，有评委说不实用、不实际，差点儿被淘汰。但该生锲而不舍，该作品最终获得湖北省机械创新设计大赛二等奖，还申请了实用新型专利。一名从事轿车设计的资深工程技术人员在赛场看了该作品，连说有创意，感慨自己的思维被禁锢了。

四、把好思想问题关

创新是一项长期积累的艰苦劳动，需要持之以恒的精神。学生在整个创新作品的设计与制作过程中难免会遇到各种困难，指导教师要有足够的耐心和策略做好以下几方面的思想工作。

1.团队意识的培养

现在的学生大多是独生子女，在成长过程中比较以自我为中心，不太会为别人着想。在项目实施过程中也许会出现个别学生总是瞧不起同组学生、我行我素的现象。对这类学生，不仅要进行批评教育，还要用事实让他明白自己在某些方面确实不如其他同学；在大工程背景下，单打独斗是很难保证项目顺利完成的。有一名学生，他的动手能力、设计能力都很出色，但协作能力较差。每次大赛，他都有几个创意很好的项目，但能实施下来的很少。即使项目实施下来了去参赛，可结果也不理想。他很苦闷，因为在整个实施过程中，基本上就他一人忙乎。经过多次批评教育，他明白了每个人都有自己的长处和不足，一个人无论多么能干，毕竟精力有限，单打独斗是不可能出成果的，只有充分调动团队中每位成员的积极性才能事半功倍。所以在参加第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛湖北省预赛时，他特别注意项目组内部的交流、沟通、分工、协作，最终以优异的成绩拿到了第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛的入场券。 "

2.正确对待困难和失败

学生参加机械创新设计大赛既有热情，又有自发性、局限性和一定的盲目性。随着项目的不断深入，不可避免地会出现一些失误、遇到一些困难。当困难不能顺利解决时，有些学生自然就会想到放弃。在这种情况下，一定要耐心地劝导学生，用以前参赛学生的事例让他们坚定创新的信心。然后帮助他们分析问题，指明解决问题的方向。学生们在不断解决问题的过程中，工程意识得到强化，心理素质得到锻炼，个人综合素质得到提高。第二届湖北省机械创新设计大赛，有一个项目组设计的“独轮摆动健身器”获得“省级二等奖”。其实该项目在实施过程中，一直是断断续续、几近难产。从最初的方案设计，到后来的机构运动示意图绘制、结构设计、加工制造、安装调试，都是磕磕绊绊。但是该项目组成员能够正确面对困难和失败，使该项目从一张谁也看不懂的草图变成了锻炼四肢的健身器。在后来的经验交流会上，该项目组向大家展示了项目实施过程中的相关资料，包括：看不懂的机构示意图，看得懂却又不能动的机构示意图，具有确定相对运动的机构运动简图，设计合理的零件图、装配图，三维动画，部分加工制作视频，安装调试照片，实物照片。这一切让参会的学生倍受感动和鼓舞，明白了“创新”贵在坚持，消除了大家对“创新”的敬畏感，调动了大家参与创新活动的积极性，营造了良好的学习氛围。

3.正确看待比赛

比赛过程是学生经受考验、锻炼意志和学习提高的好机会。参赛时，学生的心理负担较重，担心拿不到好成绩，对不起学校，对不起指导教师，辜负了项目组同学的期望。实际上，过大的心理压力会严重影响比赛的发挥。基本上每届比赛中都有学生由于心理压力过大导致实物演示、讲解、问辩时出现失误。作为指导教师，一定要对这种心理进行疏导。让学生明白：在比赛中只要能发挥出正常水平就是成功，获奖不是目的。参赛主要是为大家提供一次工程实践的机会；构筑一个观摩兄弟院校的作品，扩大视野、增长知识的平台；搭建一座交流、取长补短、明确学习方向的桥梁。

五、把好制作关

一个作品的构思究竟好不好，好在何处，不好在何处，只有通过认真制作出来的产品来检验；其次即使构思好，但后期制造不认真，也是不行的，因为这种不好的制作并没有真正体现出设计意图。大部分学生动手能力较差，不能自主进行机械加工，因此到了制作阶段项目最有可能出现停滞不前、甚至放弃。每次大赛，都会出现部分学生已经做完了零件图和装配图的设计，但最后退出比赛的现象。此时教师一方面要鼓励学生大胆动手、不怕失败，另一方面也要常去制作现场，把好参谋、督促、协调关。创造条件，尽量缩短制作时间，争取更多的时间试验、改进。因为即使已经完成了作品的加工制作，但加工精度和装配精度能不能满足使用要求也还需要时间来检验。在第二届全国大学生工程训练综合能力竞赛湖北省预赛时，本校有四个参赛队最开始都出现了加工制做好的作品不能实现预期功能的现象。整体理论设计经过反复检查没发现任何问题，且虚拟样机在ADMAS中也能正常工作。最开始大家很迷惑，后来才发现是由于制造精度不够，装配间隙太大造成的。经过反复的调试和完善，这四个参赛队取得了三个一等奖，一个二等奖的好成绩。

六、把好归纳总结关

作品的试验工作完成之后，还必须写好作品的设计说明书，准备好视频，这也是参赛过程中的重要一环。作品设计说明书是机械创新设计过程的理论工作总结，它应充分反映设计动机、设计过程、功能原理、参数选择、主要创新点与不足之处、应用前景等诸多要素，它也是评委对参赛作品进行理论评价的重要依据之一。由于部分学生科技论文写作水平较差，指导教师在此阶段要注意培养学生的理论分析、资料归纳整理、综述以及科技写作能力，审查学生理论与试验结果分析是否透彻、作品特点罗列是否完备、创新点归纳是否突出重点等等。

机械创新设计大赛是培养学生创新精神、团队精神的一条重要途径。在参赛过程中，指导教师的指导作用毋庸置疑，但创新能力的培养是一个长期的综合过程，作为教师如何坚持不懈地做学生创新意识的激发者、创新思维的引导者、创新能力的培养者还需更进一步探究。