呂迎等
摘要:針對高校焊接專業創新人才培養模式進行探索與實踐,把握創新教育培養體系的各個環節來整合優化課程體系,采用啟發式、討論式、案例法等多種教學方法并將科研融入教學,增強學生理論聯系實際的能力。通過增加綜合性實驗比重、開展大學生科技創新活動、推進“雙證”人才培養模式等途徑,培養學生勇于探索的創新精神和工程實踐能力,增強就業競爭能力。
關鍵詞:焊接;創新人才;教學體系;國際焊接工程師
作者簡介:呂迎(1979-),女,黑龍江七臺河人,佳木斯大學材料科學與工程學院,講師;李俊剛(1971-),男,黑龍江佳木斯人,佳木斯大學材料科學與工程學院,副教授。(黑龍江 佳木斯 154007)
基金項目:本文系2013年黑龍江省高等教育教學改革項目(項目編號:JG2013010510)、2012年佳木斯大學重點教研項目(項目編號:JYLA2012002)、2012年黑龍江省高等教育綜合改革試點專項項目(項目編號:JGZ201201274)的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)08-0034-02
焊接是一種精確可靠、低成本連接材料的技術,它作為先進制造業的重要組成部分,在石油化工、交通運輸、電力電子、航空航天等領域得到廣泛應用。隨著我國經濟建設的不斷推進,制造業對工業生產第一線的焊接工程技術人才需求量增大。近些年,就業市場對人才素質要求有了新的轉變,總體上已經由理論型向技術型、技能型人才轉變,而復合型、創新型人才更備受歡迎。[1]目前,高校工科畢業生存在著實踐能力不強、創新意識薄弱等問題,在生產實際中難以滿足用人單位的需求。因此,如何加強工程素質教育、培養創新人才已成為高校教學改革面臨的新問題。本文根據佳木斯大學(以下簡稱“我校”)焊接專業人才培養目標、教學資源等實際情況,以增強學生實踐能力、創新能力和社會適應能力為重點,對創新人才培養模式進行了探索與實踐。
一、整合優化課程教學體系
1.構建三位一體課程體系
人才培養方案是實施人才培養工作的根本性指導文件,是組織教育教學過程、進行教學改革的主要依據。2013年,基于“材料大類”平臺招生背景,我校焊接技術與工程專業重新修定了人才培養方案,依據“厚基礎、精專業、重實踐、強能力、高素質”的目標培養焊接工程技術人才,學生經過兩年的“材料大類”培養進行專業分流,然后進入焊接技術與工程專業課程的學習。人才培養目標的實現最終取決于課程體系的構建和實施過程。為改變普通理工院校重理論、輕實踐的人才培養定勢,我們打破了傳統知識體系,對焊接專業課程體系進行整合,構建起理論教學體系、實踐教學體系以及素質拓寬體系三位一體的課程體系,在教學環節中將傳授知識、培養能力以及提高素質有機地結合起來。
2.優化教學內容
焊接專業屬于多學科交叉滲透的工程技術學科,涉及的課程內容廣泛,在有限的教學時間內無法對全部內容進行詳細講解,因此,我們根據“夠用、應用”的原則,對課程內容進行優化,縮減理論學時,并提高實踐教學環節的學時與學分比例。如將原有的“金屬材料及熱處理工藝”和“熱加工工藝及設備”兩門課程合并為“金屬材料及熱處理工藝”一門課程,將132學時的“材料科學基礎”縮減為72學時,以便有更充分的時間開設“焊接新技術發展”、“焊接工程缺陷分析”、“焊接工程夾具設計”等選修課程。在實踐教學內容上,新增焊接工廠模擬訓練、科技寫作訓練、大學生科技創新實踐等環節,將學生從課堂的禁錮中解放出來,著力培養學生的科學精神、創新思維和實踐動手能力。
3.“編”、“選”并重進行教材建設
教材是體現教學內容和教學方法的知識載體,是進行教學的基本工具,也是深化教育教學改革、全面推進素質教育,培養創新人才的重要保證。焊接專業本著“選”、“編”并重原則進行建材建設,既重視選用優秀教材,同時也鼓勵教師編寫教材,使兩者之間揚長避短、借優補弱。近年來,焊接教研室組成教材建設小組,根據人才培養目標及教學大綱,編寫并出版了《電弧焊方法及設備》、《焊接檢驗》、《材料表面工程技術》等本科教材,教材中除了反映學科體系的基本原理外,還適當引入典型工程實例以及新技術,增強學生理論聯系實際的能力,拓寬知識視野。此外,其他核心專業課均選用《焊接冶金學-材料焊接性》、《焊接結構學》、《焊接生產和工程管理》等高等教育規劃類教材,嚴把教材建設的質量關。
二、教學環節培養學生創新思維能力
1.靈活采用多種教學方法
高等學校課堂教學中,“一言堂”的講授方式仍然占主體地位,這種以教師為中心的教學模式忽視了學生的主體作用,挫傷了學生學習的積極性和主動性。我們根據焊接專業課程特點,積極倡導“以學生為中心”的教學理念,采用啟發式、討論式、合作式、案例法等多種教學方法組合,激發學生的學習興趣,引導學生積極思考、主動學習。如在講授“金屬焊接性”中低合金鋼焊接性時,教師在講解完熱軋及正火鋼焊接基礎理論后,以某工廠厚壁16Mn鋼套筒焊接中出現的裂紋為例,請學生分組討論裂紋出現的原因并闡述理由,由小組組長進行匯報,最后教師進行點評、總結。學生在參與實例研討過程中,將理論分析、歸納等思維活動與解決生產實際問題聯系起來,提高了學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。
2.教學與科研有機結合
高等教育最終目標是培養高素質人才,關鍵環節在于教師教學能力和水平的提高,而科研是提高教學質量的推進器。[2]教學與科研是相輔相成、相互促進、不可分割的關系。焊接作為一種重要的連接技術,在工業形勢和科學技術的推動下迅速發展,焊接新技術、新材料、新工藝層出不窮,但教材中相關內容滯后于知識更新速度。教師通過科學研究能夠準確把握焊接領域的新理論、新方法、新應用等,在講解專業基本原理和工藝的同時,將學術動態和教師科研成果及時融合到相應的教學內容中,引導學生在學習過程中建立開放、創新的思維模式,拓寬學生的視野。
3.開展面向本科生的學術講座
學術講座是大學校園內主流課程之外的一個重要傳授知識、培養人才的途徑。學術講座提供了一個開放的、富有活力的交流平臺,既能夠促進教學理念的轉變和教師素質的提高,同時也利于質量教育工程與創新教育工程的推進。[3]我校焊接專業開展了一系列面向本科生的講座,如定期邀請特聘教授哈爾濱焊接技術研究所的林尚揚院士、哈爾濱工業大學的吳林教授為學生開設講座,介紹我國焊接技術的現狀及發展。此外,教研室也組織骨干教師針對學生學習中的難點、熱點開設專題講座。學生通過與專家面對面的交流,從多角度了解學科的研究方法、手段和前沿動態,激發了學生的學習欲望和創新思維,并為選擇畢業設計、創新項目以及考研研究方向開啟了思路。
三、實踐環節提高工程意識和動手能力
1.由驗證性實驗向綜合性實驗發展
傳統的實驗教學一般以驗證性實驗居多,教師講解時間長,而且此類實驗內容單一、缺乏系統性,學生在學習中普通存在著對實驗內容不了解、走馬觀花、缺乏積極性等問題,沒有達到應有的教學效果。因此,我們對實驗課進行改革,刪除了部分驗證性實驗,將焊接檢測綜合性實驗由12學時增加至20學時,并新增了壓力焊與釬焊、焊接結構等綜合性實驗。由于焊接綜合性實驗與設計性實驗往往是相互融合與交叉,我們結合生產實際和教師的科研方向將項目融入實驗教學內容中,引導學生按照科學研究的步驟開展實驗。
2.加強實踐教學基地建設
實踐教學基地包括實習實訓環境、實驗室等,是實踐教學的重要依托。我校焊接專業在長春第一汽車制造有限公司、佳木斯中唯實業有限公司、佳木斯煤礦機械有限公司、約翰·迪爾佳聯收獲有限公司建立了校外實習基地,使學生能夠得到較完整的技能訓練和崗位體驗。目前,在校內已經建成數字化焊接、非熔化極氣體保護焊、電阻焊與釬焊、檢測與探傷等實驗室,加之學院設有教育部金屬耐磨材料及表面技術工程研究中心、省高校材料科學與工程教學實驗示范區,以及省高校重點實驗室生物醫學材料實驗室,相應配套設施、人員逐漸完備,并且實驗室全面對外開放,為學生進行實驗操作、課程設計、畢業設計、科技創新等活動提供了寬廣的平臺。
3.重視大學生科技創新活動
大學生科技創新是大學生群體運用所學的知識和技能,在課外從事學習、研討、實踐、創造的活動。它是培養大學生創新能力的重要手段,已成為國家本科教學質量與教學改革工程的重點建設內容。目前,各高校都十分重視學生的科技創新活動,最大限度地鼓勵學生參加各類科技競賽和技能比賽,為培養學生創新精神和實踐能力營造了自由、寬松的氛圍。[4]在教師的指導下,我校焊接專業學生的科技創新活動取得了一定成績。例如:2007級學生在首屆全國焊接創新大賽中獲得一等獎1名、二等獎2名、三等獎1名;2009級、2010級學生申請黑龍江省級創新創業項目3項、校級創新項目4項;2010級學生在高校大學生金相技能大賽中獲得一等獎2名、二等獎2名、優勝獎1名,在十三屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技競賽中獲得三等獎1名。
四、“學位證+工程師資格證”人才培養模式
在本科教學環節過程中對學生進行國際焊接工程師(簡稱IWE)資格培訓認證,形成學位證+工程師資格證的“雙證”型人才培養模式,促進專業知識與國際工程標準接軌,成為高校合作培養焊接專業創新人才的新模式。[5]2003年,我校焊接專業利用教育資源優勢及實驗基地等條件,與哈爾濱焊接技術培訓中心合作建立了在校生國際焊接工程師聯合培訓基地,制訂了“重實踐、強素質、加強工程意識和工程能力”的培養方案,并在教學環節中進行實踐,獲得了許多新的思路和良好效果。目前,我校焊接專業共計301名本科生通過聯合培養獲得國際焊接工程師資格證書。從就業反饋信息看,經過培訓的畢業生既掌握焊接基礎理論知識,又熟悉相關國際標準及規程,同時又具有一定的生產實踐經驗,大大提高了就業競爭能力。
五、結語
面對21世紀知識經濟和競爭時代,高校正全面推進素質教育適應科技進步和現代化建設需求,構建創新型人才培養模式是高等教育發展的必然趨勢。本文提出了地方高校焊接專業創新人才培養模式,通過構建三位一體課程體系、優化教學內容等對課程體系進行整合,在教學環節中靈活采用多種教學模式并與科研有機結合引導學生建立開放、創新思維模式,通過增加綜合性實驗比重、開展大學生科技創新活動、推進雙證人才培養模式等途徑使焊接專業學生創新能力、工程實踐能力和綜合素質全面提升。
參考文獻:
[1]潘懋元.應用型人才培養的理論與實踐[M].廈門:廈門大學出版社,2011.
[2]許修,宕刁卓,張立菲,等.以科研促教學,提高本科人才培養質量[J].東北農業大學(社會科學版),2006,4(2):47-48.
[3]董文明,肖蓉,龔加順,等.大學開設學術講座作用淺析[J].科技創新導報,2012,(4):254.
[4]劉昭明.地方特色創新人才培養實踐教學體系建設探索[J].中國電力教育,2012,(31):102-103.
[5]解應龍,錢強,劉大偉,等.焊接培訓、國際認證、服務行業、走向世界[J].電焊機,2009,39(9):27-30.
(責任編輯:劉輝)