孔德軍 湯志鵬 張偉
摘 要:文章從傳統機械制造類人才培養模式存在的問題入手,以培養“中國制造2025”所需的高素質實踐型、創新型機械制造類專業人才為目標,探索機械制造類人才培養模式。
關鍵詞:中國制造;機械制造類;培養模式
中圖分類號:G640 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2016)10-0067-02
“中國制造2025”是中國版的“工業4.0”規劃,也是我國實施制造強國戰略第一個十年的行動綱領,實現制造業由大變強的歷史跨越[1]。機械制造業是“中國制造2025”的重要支柱和重要組成部分,對機械制造類的人才培養模式和要求帶來了新的挑戰[2]。基于“大工程教育理念”的本科教學工程系統地分析和研究高素質創新型人才——“現代機械工程師”的基本特征及其評價方法[3],探討機械工程專業學生創新素質形成原理及其規律。構建融知識、能力和工程素質于一體。集現代管理和先進技術為一體的人才培養新體系[4],對改變傳統的人才培養模式,培養具有開拓創新能力的“現代機械工程師”具有重要的理論意義和較大的實用價值。
一、傳統機械制造類專業人才培養模式現狀
(一)教育教學觀念滯后,人才培養目標模糊
目前機械工程專業本科人才培養目標定位為“能在機械工程及其自動化領域從事設計制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才”,其概念陳舊,涉及面寬泛,含義模糊[5],可以覆蓋學生畢業后一生中從事的工作,無法與我國日益迅速發展的工業化進程需要相對接。其結果是導致人才培養方案構建思路不清晰,重點不突出,其目標也比較難以實現。
(二)教學內容陳舊,工程能力訓練不到位
目前機械工程課程及其教學內容比較陳舊,學科前沿課程較少,專業課程體系無法適應學生個性發展的需求,也無法適應新時期經濟和社會發展的需要,導致機械工程專業學生實踐能力和創新能力培養體系不健全,出現了有環節要求[6],但無法落實而形同虛設的情況,嚴重影響和制約著人才培養質量。實踐教學體系設計的系統性不強,不能完全滿足應用型人才培養的需要;實訓基地未能充分利用,制約了實習指導工作的開展。
(三)教學方法手段滯后,多元化人才培養模式缺失
教學方法單一,現代教育技術手段的應用水平也并不高,影響了學生工程實踐能力的培養,無法滿足高等教育大眾化條件下多元化人才培養的需求[7]。在人才培養的關鍵問題上,深層次改革有一定難度,如產學研合作等。合作教育渠道、層次有待拓寬和提高。
二、機械制造類專業人才培養模式的構建
(一)創設“模塊化、組合式、開放型”的課程體系
以“大工程教育理念”為指導,以機械工程專業為研究試點,提出機械工程專業人才培養目標為具有高素質創新型能力的“現代機械工程師”,優化機械工程專業課程體系和實踐教學體系。以高等數學、大學物理、機械制圖、工程力學、機械原理、機械設計、電工與電子技術、工程材料、微型計算機原理為基礎理論知識;以公差技術、控制工程、測試技術、材料成型技術、機械制造技術基礎、液壓與氣動等為專業理論基礎;以制造裝備設計、機電一體化技術、機電傳動控制、數控技術、自動化制造系統等為相關和拓寬知識,構成畢業生的知識結構。
(二)優化教學資源
將課程建設、專業建設、學科建設和實驗室建設融為一體,實現教學與科研、學科與實驗、課程與設計的系統協調和有機統一,通過實施“青年教師工程能力培養計劃”和“青年教師創新能力培養計劃”,實現教學資源的優化配置,主要表現在:1.鼓勵教師利用科研成果更新教學內容,設立教案評估制度,并與教學考核相結合。2.探索建立科研成果轉化為課程的工作機制,鼓勵教師科研成果融入教材,并輔之以相應的考核、評估和獎勵。3.開設反映學術前沿的選修課,并結合教師承擔的科研課題來指導本科生畢業設計(論文)。
(三)完善創新型人才培養機制
推進教師工程能力提升及實踐教學基地建設,對新引進人才全部進行嚴格的崗前培訓;采用師徒結對的形式,由教學科研經驗豐富的老教師指導新教師的教學工作。學院組織新教師職工的聽講評活動,對青年教師的教學工作進行點評和指導,確保青年教師的教學質量。完善機械工程專業學生工程能力、創新意識和創新能力的實踐教學體系,在培養環節上,課堂教學、實踐環節、第二課堂整體優化設計;在教學方式上,必修課、選修課相結合;在教學內容上,自然科學、工程技術、人文知識相互兼顧,同時體現現代科技中學科交叉的特點,特別注重機械工程與信息化、自動化技術相結合。建立四段式教學體系:理論教學體系、實驗教學體系、課程設計體系、參觀實習教學體系。在教學中落實“產學研結合”、“理論教學與科研實踐案例教學相結合”、“課內教學與課外輔導素質拓展相結合”的教學改革,強化“課程設計與實習”兩個教學環節。
1.培養方案與培養目標的定位一致,改革培養模
式,改革教學方法,切實體現工程應用型人才培養特色。完善和修訂教學大綱,做好專業主干課程內容更新,知識體系優化。
2.強化實踐環節,加大實驗教學比例,改進實驗內容,減少驗證性實驗,增加設計性和綜合性實驗,課程設計和畢業設計環節從選題到具體指導注重工程實踐能力的培養。
3.完善實驗室設備,保證實驗項目開出率達到
100%,創建實習基地,校企合作承擔專業認識、生產實習、畢業實習的主要實踐教學任務。
(四)規范畢業設計(論文)過程
畢業設計(論文)是在學生完成全部大學課程后,走向工作崗位前的一次綜合訓練教學環節,是對學生在大學階段所學知識與能力的全面檢查與考核,對于培養學生的創新精神、協作精神,提高他們的實踐能力和綜合素質起著重要的作用。對畢業設計字數、參考文獻和圖紙等進行量化處理,主要分為五類:1.理論研究型;2.工程設計型;3.工程技術實驗研究型;4.計算機軟件型;5.綜合型。從畢業設計(論文)的全過程看,學生的機械設計制造的實踐能力及水平得到了提高,工程意識和素養增強,獨立分析和解決問題的能力進一步加強,尤其是畢業論文質量較往屆有了較大幅度的提高,全部順利通過院和小組答辯,成績優秀率達到14%,獲得校優秀畢業生標兵稱號的8人,占常州大學總數的8.2%,取得了令人滿意的成果,達到了預期的目標。
(五)健全教學質量保障機制
在教學實踐中,堅持以學生和教師雙主體與以學生為本的核心理念,激發學生學習的主人翁意識。實施“本科創新能力培養激勵機制”,提高教師和本科生參加科研創新活動的積極性。制定教學督導組和學生評議教學效果機制,每學期將評議結果公開,向各個教師反饋評議意見。由專業教師負責成立課程評估小組對專業課程進行自我評估,采取“主講教師負責、逐課評估、達標驗收”的辦法實施,采用計算機以及網絡手段對規章制度進行科學、規范管理與實施。完善教學質量評價機制,組織學生評教活動,促進學生對教師主要教學環節教學質量進行監控與評價,注重同行評教和領導評教,強化教學督導。
三、機械制造類專業人才培養模式的實踐
常州大學機械設計制造及自動化專業是在1984年原江蘇化工學院機械制造工藝及設備專業的基礎上建設和發展起來的,近幾年,本專業一直是常州大學招生人數最多的專業之一,在長三角人才市場上就業形勢一直處在前4位。裝備制造業是江蘇省重點發展的支柱產業之一,常州市已成為中國先進制造技術發源地,初步形成了較為完整的制造業體系,主要包括軌道交通設備制造業、工程機械制造業、農業裝備制造業、數控機床和基礎裝備制造業等。裝備制造業的快速發展必將擴大對應用型工程技術人才的需求,為長三角地區及全國裝備制造行業提供大量工程技術人才是本專業建設的方向。根據社會經濟發展需要和技術發展趨勢,結合常州大學發展目標和本專業現狀,培養的人才類型為:工程應用型。以上海為龍頭的長江三角洲經濟區機械制造業十分發達,對本專業畢業生的需求量很大。在長三角地區和常州先進制造技術基地對專業人才的技術需求基礎上,形成了本專業以先進制造技術為線的人才培養目標。
本專業堅持優化課程、提高質量、注重實效、形成特色的方針,及時修訂本專業培養計劃和教學大綱,從課程體系的學習方面衡量本專業培養目標是否體現了學生在知識、素質方面的協調發展。在生產實習、課程設計、各級科技競賽、畢業實習、畢業設計等環節考查學生能否從全局的觀點看問題,能否從市場研究、設計構思、生產制造中分析思考,以此判斷培養目標是否實現及實現的程度。近幾年來,學生的四級通過率在95%以上、考研錄取率在30%以上,就業率為100%,這些數據反映了培養目標的實現情況。
面向“中國制造2025”,以創新人才培養為主線,構建了機械制造類人才培養模式,并進行了有益的實踐。改革傳統的教學模式,將理論教學與實踐教學有機地結合,探索了一種適應“中國制造2025”的機械制造類人才培養的模式,逐漸培養了學生自主學習與探索求知的精神,使其創新能力得到提升,工程實踐能力更加突出,為今后的職業發展奠定堅實的基礎。
參考文獻:
[1]李拓宇,李飛,陸國棟.面向“中國制造2025”的工程科
技人才培養質量提升路徑探析[J].高等工程教育研究,
2015,(6).
[2]呂春芬,宋緒丁.工業4.0時代的特征與高校課程體系
改革研究[J].西安文理學院學報:社會科學版,2015,(5).
[3]劉玉梅,狀軍,王本亮.基于現代機械工程師技術應用能
力培養的綜合性課程設計構建與實踐[J].教育教學論
壇,2014,(23).
[4]王亞良,梁利華,董晨晨等.創新人才培養導向的機械類
實驗教學改革[J].實驗室研究與探索,2015,(2).
[5]田君,鐘守炎,孫振忠.基于卓越工程師培養目標和“學
習產出”(OBE)教學模式的機械設計課程群的建設與改
革[J].教育教學論壇,2015,(31).
[6]羅紅旗.機械工程專業實踐教學改革與創新實踐能力分
析[J].中國現代教育裝備,2013,(13).
[7]孔德軍,胡愛萍,朱偉.基于校企合作的工科專業畢業設
計教改實踐[J].黑龍江教育:高教研究與評估,2008,
(7-8).
[8]許澤銀,徐強,蒙爭爭.機械設計制造及自動化專業模塊
化教學改革與實踐[J].合肥學院學報,2015,(2).