李桂玲

摘 ? 要：為適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對創(chuàng)新人才的需求，根據(jù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)人員的崗位要求，整合現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)室建設(shè)成工業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心，根據(jù)功能劃分為教師教學(xué)區(qū)、繪圖設(shè)計(jì)區(qū)、逆向掃描區(qū)、創(chuàng)客套裝搭建區(qū)、機(jī)械工藝夾具區(qū)，旨在搭建機(jī)電類師生科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力、工程實(shí)踐能力，提高教師的社會(huì)服務(wù)能力，把設(shè)計(jì)中心打造成地方特色明顯的綜合性創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新人才 ?設(shè)計(jì)中心 ?創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力

中圖分類號：G64 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）07（c）-0227-02

中國制造堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、質(zhì)量為先的發(fā)展理念，河北省為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級、提高產(chǎn)品附加值，提出創(chuàng)建省級和市級工業(yè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心。作為地方高職院校，應(yīng)適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對創(chuàng)新人才的需求[1]，根據(jù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)人員的崗位要求，進(jìn)行人才培養(yǎng)模式改革，融入3D打印、三維逆向、創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等職業(yè)技能。原有機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、CAD實(shí)訓(xùn)室分散，實(shí)訓(xùn)功能單一，不能滿足綜合性較強(qiáng)的實(shí)踐項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)要求。設(shè)計(jì)中心以培養(yǎng)機(jī)電類專業(yè)學(xué)生工業(yè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力為目標(biāo)，提升高職學(xué)生的創(chuàng)新精神和設(shè)計(jì)能力，為區(qū)域工業(yè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心建設(shè)提供人才支撐。

1 ?建設(shè)目標(biāo)

工業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心依托衡水市工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展規(guī)劃、學(xué)院現(xiàn)代裝備制造協(xié)同創(chuàng)新中心和“雙創(chuàng)”示范基地，開展企業(yè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目，培養(yǎng)高質(zhì)量的創(chuàng)新設(shè)計(jì)人才。設(shè)計(jì)中心的定位是創(chuàng)建機(jī)電類師生科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力、工程實(shí)踐能力[2]，提高教師的社會(huì)服務(wù)能力。通過學(xué)生自主實(shí)踐、參加創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽、教師帶領(lǐng)學(xué)生開展技術(shù)研究、社會(huì)服務(wù)、企業(yè)產(chǎn)品定制、設(shè)備升級改造，把設(shè)計(jì)中心打造成地方特色明顯的綜合性創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心。

2 ?建設(shè)原則

（1）資源整合。整合現(xiàn)有制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、工藝夾具室、創(chuàng)客等實(shí)訓(xùn)室，利用現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)資源，通過合理的規(guī)劃布置，盡可能實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)資源的有效整合，提高設(shè)計(jì)中心的綜合實(shí)訓(xùn)能力。

（2）突出優(yōu)勢和特色。設(shè)計(jì)中心要具有行業(yè)領(lǐng)先性，具備現(xiàn)代設(shè)計(jì)的一些先進(jìn)技術(shù)，在設(shè)計(jì)中心師資配備、教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新方向等方面緊密結(jié)合本區(qū)域的行業(yè)發(fā)展和機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的建設(shè)。

（3）設(shè)計(jì)中心以培養(yǎng)機(jī)電類創(chuàng)新人才為主，指導(dǎo)教師要積極啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生觀察問題、分析問題和解決問題，引導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，突出以學(xué)生為主體的理念，通過有效組織和引導(dǎo)，使學(xué)生由被動(dòng)參與轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

（4）設(shè)計(jì)中心多維利用。專業(yè)社服務(wù)能力是專業(yè)建設(shè)成效的重要體現(xiàn)，地方高職院校在人才培養(yǎng)的同時(shí)肩負(fù)服務(wù)當(dāng)?shù)仄髽I(yè)的責(zé)任。設(shè)計(jì)中心還需承擔(dān)企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、技術(shù)升級改造和企業(yè)職工、社會(huì)人員的培訓(xùn)，形成專業(yè)與產(chǎn)業(yè)對接，實(shí)訓(xùn)室與企業(yè)一體的建設(shè)模式[2]。

3 ? 建設(shè)內(nèi)容

3.1 設(shè)計(jì)中心布置

設(shè)計(jì)中心將創(chuàng)新能力、綜合設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐能力貫穿于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的全過程，拓展了機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系，形成了與區(qū)域行業(yè)發(fā)展相銜接的現(xiàn)代設(shè)計(jì)平臺(tái)。設(shè)計(jì)中心按標(biāo)準(zhǔn)班40人規(guī)劃，室內(nèi)面積200m2，劃分教師教學(xué)、繪圖設(shè)計(jì)、逆向掃描、創(chuàng)客套裝搭建、機(jī)械工藝夾具等五個(gè)功能區(qū)。

3.2 教師教學(xué)區(qū)

根據(jù)機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械加工工藝、創(chuàng)客實(shí)踐等課程教學(xué)需要，配有先進(jìn)的教學(xué)一體機(jī)，集多媒體和黑板功能為一體，可以實(shí)現(xiàn)課程講解和實(shí)操演示，同時(shí)引入信息化教學(xué)手段，聯(lián)網(wǎng)開展云課堂教學(xué)。

3.3 繪圖設(shè)計(jì)區(qū)

主要功能是進(jìn)行零部件測繪、繪制三維圖并生成二維工程圖，學(xué)生要完成三維圖和二維圖紙繪制，需要配備AutoCAD、CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)、SolidWorks、UG等設(shè)計(jì)軟件，對于逆向設(shè)計(jì)還需要有Imageware、Geomagic Design X等點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理軟件，為保證軟件的順利運(yùn)行，需要高配置的設(shè)計(jì)專用電腦40臺(tái)。為滿足測量和草繪的需要，電腦桌為翻轉(zhuǎn)式電腦桌，翻開可進(jìn)行計(jì)算機(jī)繪圖，合上可作為繪圖桌使用。在機(jī)械制圖教學(xué)中實(shí)現(xiàn)基于零部件為載體的工作過程一體化的教學(xué)模式，在培養(yǎng)學(xué)生空間想象力方面，提供便捷的電子模型資源和平臺(tái)。

3.4 逆向掃描區(qū)

逆向設(shè)計(jì)利用三維掃描儀對現(xiàn)有模型（產(chǎn)品樣件、實(shí)物模型等）進(jìn)行掃描獲取數(shù)據(jù)，對掃描數(shù)據(jù)處理后進(jìn)行模型重構(gòu)，是對已有產(chǎn)品的再設(shè)計(jì)、再創(chuàng)造的過程。結(jié)合現(xiàn)代3D打印技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、異形等零部件的再設(shè)計(jì)和快速成型，縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)和制造周期，降低制造成本，實(shí)現(xiàn)綠色制造[3]。根據(jù)工業(yè)產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造的教學(xué)需要，配置有一臺(tái)手持式和一臺(tái)固定式三維掃描儀，可對物體進(jìn)行非接觸式掃描，通過點(diǎn)云處理和反求計(jì)算，獲得實(shí)物的三維立體數(shù)據(jù)。手持式3D掃描儀為精度較高的工業(yè)級掃描儀，掃描尺寸大，可應(yīng)用于企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)、升級更新中。固定式三維掃描儀為全國職業(yè)技能大賽指定設(shè)備，為學(xué)生參加比賽提供硬件支持。還配有FDM臺(tái)式3D打印機(jī)，使用PLA環(huán)保耗材打印成品。充分利用該區(qū)墻面空間，錯(cuò)落有致地安裝創(chuàng)意展架，展示學(xué)生3D打印創(chuàng)意作品。

3.5 創(chuàng)客套裝搭建區(qū)

為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)意潛能，配置有Makeblock創(chuàng)客套裝，分為機(jī)械模塊和電子模塊，學(xué)生可以通過親自動(dòng)手搭建，掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu) 、控制等基礎(chǔ)知識，將自己的創(chuàng)新構(gòu)思真實(shí)呈現(xiàn)出來。

3.6 機(jī)械工藝夾具區(qū)

工藝夾具的設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力較好的載體，更貼近于實(shí)際生產(chǎn)。培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)過程中不單要考慮結(jié)構(gòu)、功能，還需要考慮加工制作。工藝夾具區(qū)配置有機(jī)械加工工藝展柜，展示各種類型的夾具，同時(shí)可作為機(jī)械制圖課程的測繪載體。

4 ?設(shè)計(jì)中心建設(shè)效果與意義

（1）教學(xué)改革。創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心建設(shè)順應(yīng)了區(qū)域產(chǎn)業(yè)升級、急需創(chuàng)新人才的發(fā)展趨勢，促進(jìn)了教學(xué)改革，適應(yīng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念?；谠O(shè)計(jì)中心的教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與開發(fā)，更加注重學(xué)生綜合能力和實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。近兩年，學(xué)生開展自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目逐年增多。

（2）科技競賽。設(shè)計(jì)中心作為師生共同開展研發(fā)項(xiàng)目的平臺(tái)，每年定期參加各類各級創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽，創(chuàng)新項(xiàng)目在全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“發(fā)明杯“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中取得優(yōu)異成績。

（3）社會(huì)服務(wù)。設(shè)計(jì)中心利用場地、設(shè)備、師資等資源優(yōu)勢，積極開展企業(yè)合作和社會(huì)服務(wù)，讓優(yōu)秀的學(xué)生參與中小企業(yè)產(chǎn)品升級、設(shè)備改造等技術(shù)服務(wù)中，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生與企業(yè)員工的零距離對接。

5 ?結(jié)語

隨著創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心軟件、硬件的升級，與之相關(guān)的配套建設(shè)需要緊跟步伐，構(gòu)建合理的設(shè)計(jì)中心管理體制是設(shè)計(jì)中心發(fā)揮最大效能的根本保障，建設(shè)豐富的實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源，形成切實(shí)有效的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式[4]，把創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心建成有特色、推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)發(fā)展的重要基地。

參考文獻(xiàn)

[1] 戴映紅，鄭雪梅.高職機(jī)械制圖一體化工作室的建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2015，34（1）：255-257，261.

[2] 張輝，馮曉寧.培養(yǎng)創(chuàng)新人才的機(jī)電工程坊建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31（4）：274-276.

[3] 袁曉東.基于逆向工程與3D打印技術(shù)的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2015，32（10）：105-108.

[4] 郭聯(lián)金.智能制造背景下機(jī)電專業(yè)實(shí)訓(xùn)室的升級改造[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2018，35（9）：158-161，231.