
摘要:培養學生的實踐能力和創新精神,全面實施素質教育,是當前教育改革的重點,也是教育變革的根本任務之一。以機械類專業應用型創新人才培養為定位,遵照系統性、先進性和漸進性原則,構建了課內實踐及創新課程體系。同時,以理論與實際相結合、課內與課外相結合、教學與科研相結合為準則,構建了課外科技創新及實踐活動體系。
關鍵詞:機械類專業;應用型人才;創新;實踐;體系
創新人才培養在不同層次的高校有著不同的要求和體現。作為以本科教育為主的地方省屬院校,應主要培養適應社會及經濟發展一線需要,具有較強實踐能力和創新精神的高級應用型專門人才。北華大學的機械類專業是教育部、財政部批準立項建設的高等學校特色專業建設點。2007年開始,我們以國家級特色專業建設為契機,遵循“以特色促發展、以專業建設為突破口”的改革思路,集成近年來專業建設的成功經驗和實踐成果,發揮機械類專業已有的辦學優勢,進一步解放思想,加大改革力度,確立了機械類專業的人才培養目標和人才培養模式,優化了人才培養方案。遵照系統性、先進性和漸進性原則,構建了通識教育階段、學科與專業基礎教育階段和專業方向教育階段的實踐及創新課程體系。同時,以理論與實際相結合、課內與課外相結合、教學與科研相結合為準則,構建了內容豐富、層次多樣、工程針對性強、體現個性化培養的課外科技創新及實踐活動體系。這些體系的構建,為我院機械類專業應用型創新人才培養提供了良好的保障,形成了自己的特色,為我院其他專業的改革與建設提供了可借鑒的經驗,發揮了示范作用。
一、以培養學生實踐能力和創新精神為主線,優化人才培養方案
近年來,我們根據機械行業的特點、發展以及社會對機械類人才的需求情況,確立了“培養具有扎實的學科專業基礎知識、較強的實踐能力和創新精神、良好的綜合素質,能在現代機械制造領域一線從事設計、制造、研發、運行管理和經營銷售等方面工作的應用型高級工程技術人才”的培養目標。經過多年的探索與實踐,以加強學生實踐能力與創新精神為核心目標,積極推進人才培養模式的改革和創新,提出了“厚學科專業基礎,重實踐能力,個性化培養”的機械類專業培養模式。在人才培養方案的設計中,以培養學生實踐能力和創新精神為主線,堅持強化基礎、體現應用、尊重個性、注重實踐和創新、整體優化、與時俱進的原則,注意解決理論教學和實踐教學的滲透與融合、課程要盡早面向工程實際、合理安排理論教學與實踐教學的比例、合理安排通識教育課、學科與專業基礎課和專業方向課的比例、控制課程總門數和總學時數等問題,實現了課程結構和課程體系的整體優化。
二、遵照系統性、先進性和漸進性原則,構建課內實踐及創新課程體系
按照融知識、能力、素質培養為一體的思路,構建了知識結構合理、符合培養目標的機械類專業課程體系,如表1所示。
課程體系由通識教育平臺、學科與專業基礎教育平臺、專業方向教育平臺組成。每個平臺由理論課程模塊、實踐課程模塊、創新與素質拓展課程模塊組成。每個模塊都由必修課和選修課構成。通識教育平臺的實踐課程模塊中的思想政治理論教育實踐課由相關課程組提出任務與要求,學生在假期獨立完成;英語網絡自主聽說訓練課由任課教師監督、指導學生在課余時間完成;工程認識實習安排在新生入學后的軍訓期間,由學院組織新生到實驗室、工程訓練中心、科研基地、校內外企業參觀,使其了解自己所學的專業和將來從事的工作,增強對專業的感性認識和學習興趣;人文、社會認識實習對工科學生可作為選修課程。學科與專業基礎教育平臺加大了實踐教學模塊的比重,圍繞基礎課程實驗、工程制圖實踐、機械基礎綜合課程設計、課程實習、學科基礎技術(技能)實踐、技能訓練等項目展開,強化實踐動手能力培養。專業方向教育平臺中的實踐教學模塊,針對實踐動手能力與實際工作能力的培養來設計,主要安排專業課程實驗、專業方向課程設計、專業綜合實踐、專業方向強化、生產實習、畢業實習、畢業設計等項目。為拓展學生的綜合素質,培養學生創新精神與實踐能力,設立了創新與素質拓展模塊。該模塊由三個分別設于三個課程平臺的子模塊構成,由相關教學單位職能部門組織教師指導學生在課外完成。三個子模塊設置的目的分別是:拓展科學素質與文化素質,引入創新理念;拓展學科基礎素質,加強動手能力與創新精神培養;拓展專業素質,培養技術技能和專業技能,培養創新能力。
三、增設特色實踐環節,多方位培養學生的實踐創新能力
1.以科技創新為導向,設置《創造學專家講座》和《機電工程案例解析》公選課。《創造學專家講座》主要講授創新、創新思維、創造原理和創新方法等內容,使學生了解科技創新方法的基本原理和一般規律,從而培養學生的科技創新能力。《機電工程案例解析》以機電系統方案設計為研究對象,結合工程實際,培養學生理解機電系統、分析機電系統、綜合機械與自動化系統的能力。
2.以盡早接觸工程實際為目的,設置跨年級模式的專業綜合實踐環節。本科生在基礎課程基本結束后,已經具備了進行專業設計的初步知識基礎,經過適當的培訓和專業方向引導,可以為后續的專業技能培養奠定良好的基礎。專業綜合實踐是把大四學生與大三學生跨年級組合在一起,由一位具有指導畢業設計資格的教師同步指導,由大三學生輔助大四學生完成畢業設計,大四學生指導大三學生完成部分設計工作。在一個學期內,充分營造一種互相學習、共同探討、優勢互補、教學相長的研究式實踐氛圍。通過同步解決工程問題,學習相互溝通、相互協作的技巧,使大三學生系統了解課題立項、方案論證、方案設計、參數計算、詳細設計、課題總結、答辯等環節的主要內容及環節之間的關系,從而為今后的畢業設計及綜合運用所學知識解決工程實際問題積累經驗,提高學生的工程實踐能力,并為下一步的專業課程學習確立方向。
3.以適應社會需求為目標,設置專業方向強化環節。大四學生已經具備了本專業的初步知識結構,但對如何進行準確定位、確立發展目標,進而順利就業還缺乏系統規劃。專業方向強化為大四學生提供了一個順利就業的平臺。在實習期間由具有就業指導經驗的教師為學生進行系列講座,指導就業方向、面試技巧等知識,然后讓學生帶著任務參加招聘會。在進行求職的過程中對本專業的發展趨勢、社會需求情況進行詳細了解,結合自身實際感受進行總結,在此基礎上提出對本專業的有關建議,為自己制定下一步學習規劃,進一步明確學習方向,為順利完成畢業設計做好準備。
四、以創新基地為依托,構建課外科技創新及實踐活動體系
為了使學生充分利用課外時間,我們構建了內容豐富、層次多樣的課外科技創新及實踐活動體系,包括:學生會的社團活動、學院組織的技能培訓和技能競賽、開放實驗室的實驗助理活動、教學助理活動和科研助理活動等。這些層次多樣、內容豐富、工程針對性強、課內外相結合、角色多樣的課外科技創新及實踐活動體系保證了不同層次學生的個性化需求,提高了學生的實踐創新能力。值得一提的是,我院從2002年開始就實行了招收在校學生作為教師課題組科研助理的培養模式,參加科研助理活動已成為培養學生實踐和創新能力的一個主要方面。通過科研助理培養模式的實施,形成了課內與課外相結合、理論與實踐相結合、基礎訓練與創新競賽相結合等層次多樣的個性化創新實踐體系,這種體系的構建是我院創新型人才培養的重要基礎保證。
北華大學大學生機電集成技術科技創新實踐基地是一個師生互動,以項目流程管理為核心,以自主性實踐、研究性學習為主要形式的創新實踐環境。經過幾年的運行及不斷優化,基地的規模不斷擴大,可同時容納第一梯隊科研助理130余人、第二梯隊科研助理500余人。隨著功能的不斷完善,它所發揮的作用也越來越大,已成為大學生科技創新及實踐能力培養的依托基地、大學生個性化培養的平臺、師資資源及學科整合的橋梁與紐帶、青年教師科研能力的培養基地、大學生創新與素質拓展學分的認定機構、特色人才培養模式的試驗基地、科技成果的孵化基地。