機械設計制造及其自動化專業青年教師 實踐能力分析與培養*

王鵬家 彭寶營 劉國慶 常城

摘? 要? 機械設計制造及其自動化專業涉及多個領域，實踐性極強，對于缺乏實踐能力的青年教師而言，很難取得滿意的教學效果。分析國內機械設計制造及其自動化專業的培養目標、國外工程認證對工程專業學生實踐能力的要求及本專業學生就業去向，總結實踐能力對于青年教師的重要性。分析本專業青年教師在實踐能力方面的現狀和面臨的問題，從青年教師積極參與企業實踐鍛煉、完善青年教師實踐能力培養體系和建立完善青年教師導師制三個方面提出改進措施，為提高機械專業青年教師教學能力提供幫助。

關鍵詞? 機械設計制造及其自動化；青年教師；青年教師

導師制；實踐能力

中圖分類號：G645? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）09-0032-03

0? 引言

機械設計制造及其自動化專業作為歷史最為悠久的典型工科專業，涉及數學、力學、機械設計、機械制造、計算機科學、自動化等學科，實踐性極強，在國民經濟發展中處于極其重要的地位[1]。為了保證高校發展目標適應高等教育的快速發展，各高校青年教師在教師隊伍中的比例不斷提升，逐步成為教師隊伍的主力軍[2]。而對于剛剛走出校門、沒有機械工程實踐背景的青年教師而言，他們很難做到理論與實踐的結合，造成學生普遍覺得課堂講授內容如空中樓閣、難以理解和運用，很難滿足機械專業教學要求，無法為滿足我國建設需求培養出足夠多的合格的人才，已成為制約我國經濟發展的重要原因。

本文分析機械設計制造及其自動化專業特點，并對目前青年教師實踐能力進行具體分析，針對現有問題，探索提升機械設計制造及其自動化專業青年教師實踐能力的有效方法。

1? 實踐能力在機械設計制造及其自動化專業教學中的作用分析

1.1? 國內機械設計制造及其自動化專業培養目標

機械設計制造及其自動化是以機械的設計研發、加工制造為基礎，同時融合諸如計算機科學、信息技術、自動控制技術等學科的一門交叉性學科。其培養方向眾多，各個高校略有不同，分別偏重于機械設計與制造、數字化設計制造、機械制造及自動化、機電一體化等多個方向。總體而言，學科培養目標可歸結為：掌握各種工業機械裝備和機電產品的設計方法、制造過程以及控制和生產，培養學生的專業知識與實際應用能力，在實踐中深刻理解知識點，使學生能夠在生產一線完成機械設備的設計、制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等相關工作。

綜上，可見實踐能力對于機械專業學生來講非常重要。而作為本專業學生的授業者，即本專業的教師，首先要具備這些實踐能力，才能使本專業的學生達成培養目標。

1.2? 國外工程認證對工程專業學生實踐能力要求

美國工程與技術認證委員會對工程教育培養的技術人才制定了12條具體的評估標準[3]，對實踐能力的培養進行了重點要求。據此，機械設計制造及其自動化專業學生需要滿足“能夠結合理論與專業解決機械工程領域實際工程技術問題、提出解決方案；能夠獨立開發設計復雜系統以及機械功能部件，掌握其控制過程和工藝流程；具有不斷學習和適應機械工程發展的能力”的要求。該標準較好地闡述了高等學校機械設計制造及其自動化專業學生畢業應該達到的要求，已成為國內高校機械專業努力的目標。機械專業的教師同樣要具備豐富的實踐能力，才能使學生達到畢業要求。而機械工程作為典型的工程學科，機械設計、加工制造、自動化均與實踐密切相關，而目前高校機械專業青年教師工程素養和能力難以達到以上標準，極大制約了社會需要的應用型人才培養目標的實現和我國綜合國力的提高。

1.3? 機械設計制造及其自動化專業學生就業分析

過去很長一段時間，由于計劃經濟的存在，我國機械專業的學生就業普遍以國有機械裝備制造企業為主。隨著我國市場經濟的發展，學生就業去向日趨多元。如圖1所示，以北京信息科技大學機械設計制造及其自動化專業學生就業為例，2015—2017年的459名本專業畢業生中，共有329人直接進入機械行業企業工作，占畢業生總數的66%，而企業需要的是具有實踐能力、研發能力、管理能力的機械工程師。因此，在機械設計制造及其自動化專業教學中應使學生初步具備機械工程的理論和實踐能力，才能保障本專業學生就業。正是看到了這一點，高校目前啟動卓越工程師計劃，而大部分機械專業的青年教師就其實踐能力而言，遠未達到機械工程師的標準和能力，無法培養出企業需要的應用型人才。

1.4? 機械設計制造及其自動化專業青年教師實踐能力分析

從機械設計制造及其自動化專業學生培養目標和就業去向可以看出，實踐能力是本專業教師的基礎，機械專業課程的特點是課程內容與生產制造實際密切相關。因此，機械專業教師本身的工程實踐能力將直接影響相關學生的培養質量，不具備較強的實踐能力，則無法有效完成機械專業的教學任務，即“無實踐則無教學”。

高校青年教師普遍來自高校應屆畢業生，雖然機械專業青年教師在本科學習時經過金工實習、生產實習和畢業設計，研究生階段經歷了一定程度的科研鍛煉，具備一定的生產實踐知識和技能，但其實踐能力還遠未達到優秀機械工程師的標準。目前，由于自身能力和機遇的限制，以及經費的支持程度不夠，對于剛參加工作不久的青年教師，大多數高校沒有對其建立完善的提升實踐能力的機制，老教師和企業建立的長期合作關系，積累的大量實踐經驗，沒有很好地得到傳承[4]。正是這種先天不足、后天又缺乏配套的機制，導致在課堂教學過程中，許多青年教師只能照本宣科，脫離實際，教學內容枯燥，學生厭學。實踐能力的缺乏，嚴重制約著青年教師教學能力的提升。

2? 機械設計制造及其自動化專業青年教師提高實踐能力的方法

2.1? 青年教師積極參與企業實踐鍛煉

目前，無論是省部級以上的縱向項目，還是橫向課題，青年教師都在其中發揮了一定的作用，所占的比例也在逐漸上升，但還是不易獲取與企業實踐相關的橫向課題。大部分青年教師未參加任何實踐活動[5]。還有一些青年教師將發高水平論文與實踐能力混淆，造成“教學論文化”，顯然與機械專業本科階段的培養目標相違背，無法達成學生實踐能力的培養目標。

青年教師應積極主動與機械行業企業建立聯系，避免眼高手低、教條化、空洞化等問題。在現行體制下，青年教師與國有大型企業建立合作聯系是比較困難的。因此，青年教師應該利用我國市場經濟蓬勃發展的優勢，發揮自身在理論方面的優勢，積極爭取與中小型民營企業合作的機會。在企業的產品研發過程中，青年教師要親臨一線，從基礎做起，逐步提高解決機械工程實際問題的能力和樹立自信心。在與企業的交流合作過程中，青年教師還應培養交流、團隊合作、管理等方面的能力，積極總結思考教學、實踐、科研的區別，以便在以后的工作中把三者有機結合。此外，由于技術在不斷進步，科技在不斷發展，青年教師也要樹立終身學習的意識，不能停滯，特別需要關注先進制造技術、信息技術、智能控制技術等交叉學科領域實踐技術的發展，這樣才有機會做到融會貫通。以此為基礎，青年教師才能在課堂上對學生進行適當引領，成為一名合格的機械專業教師。

2.2? 完善青年教師實踐能力培養體系

目前，高校對新入職的青年教師在教學的方法和技巧方面，已建立比較完善的入職教育和教學能力培養、考核體系，但在青年教師極為缺乏的實踐能力培養與考核方面幾乎處于空白狀態，這顯然與機械專業的培養目標和學生就業相違背，直接導致機械專業學生實踐能力匱乏，無法滿足社會和國民經濟發展的需要。因此，對于青年教師來說，在正式獨立承擔教學任務前，除要完成教學方法和技巧的培訓外，還應具備機械行業企業若干個與所教課程相關的完整工程項目經歷，具備這些條件方可獨立承擔教學任務。

高校機械專業青年教師實踐能力的培養，亟待制定企業聯合培養機制，建立相關的制度和配套措施，解除青年教師的后顧之憂。在青年教師入職后一兩年，學校可以利用產學研的優勢，積極創造青年教師進入企業實踐鍛煉的機會，鼓勵和支持青年教師到企業一線接受實踐鍛煉，調動青年教師為國家和社會作貢獻的積極性，并在年度考核和職稱評審中建立實踐技能考核制度與相應激勵方式。

機械專業青年教師與企業建立聯系后，應積極投入企業一線工作，了解并掌握機械裝備設計、加工制造和自動化控制的整個過程，培養工程意識、拓寬工程研究視野。青年教師要重點培養批判性思維，將機械工程實際與書本知識相對比，并反思、改進高校課堂中的教學內容和方式方法，將機械工程實際案例引入教學，并對教材內容作適當取舍和更新，以提高學生的實踐能力和學習興趣。除此之外，以此為紐帶，學校還可加強校企合作，促進教學與科研雙向結合、深度融合，為提升青年教師的實踐能力提供更多渠道[6]。

2.3? 建立完善青年教師導師制

青年教師導師制是近年來高校推出的促進青年教師教學能力和科研能力的一種機制[7]。青年教師入校一年內，在經驗豐富的導師指導下，進行教學、科研能力的培養，為其今后承擔教學和科研任務打下基礎。青年教師在該機制下應當積極融入，并在團隊當中盡量承擔一些基礎性的實踐工作和教學實驗工作，在參與導師與企業的科研項目過程中積極參與技術開發與交流，虛心向企業專家、工程師和一線工人求教，取長補短，提高實踐能力。

此外，青年教師還應該在導師講授課程的助教過程中盡量多承擔一些機械設計、制造、控制方面的實驗準備工作，在實驗的準備和完成過程中不斷提高自己的實踐技能。在此基礎之上，機械專業青年教師還可以開設機械創新設計、先進制造、數控技術、機械自動化相關的開放性實驗，自己動手研發實驗設備，編寫實驗教材，提高實踐技能。導師除了在教學、科研方面予以指導和考評外，還應著重培養和考核青年教師的實踐能力，做到教學、科研、實踐的同步指導。

3? 結論

實踐能力是國內外機械設計制造及其自動化專業培養的重要指標，也是保障本專業學生就業的必備能力。青年教師本身實踐能力的提升是提高學生的實踐能力的前提條件，在教師的帶領下，學生把專業知識學習與工程實踐相結合，加深對知識的理解。青年教師實踐能力培養體系的建立將進一步完善機械工程教學體系，為培養我國急需的應用型人才奠定基礎。

參考文獻

[1] 農勝隆，高尚晗.機械專業青年教師指導畢業設計存在的問題及提升途徑[J].科教導刊，2020（21）：80-82.

[2] 方珠芳，文東輝，竺炯林.高校青年教師科研現狀分析與對策研究：以浙江工業大學機械工程學院為例[J].教育教學論壇，2015（27）：22-24.

[3] 顧曉薇，王青，邱景平，等.工程教育認證“畢業要求”達成度的認識與思考[J].教育教學論壇，2016（14）：24-26.

[4] 賈振元，孫偉，王殿龍，等.高等院校機械工程專業青年教師工程實踐能力培養的探索和實踐[J].教育教學論壇， 2013（8）：35-37.

[5] 程軍.高校青年教師科研能力的自我培養與提高分析[J].山西青年，2021（18）：14-15.

[6] 孫芳，李顯寅.立體化、全方位培養，助力青年教師能力提升[J].課程教育研究，2015（7）：195.

[7] 徐立丹，陳明，史明方.基于立德樹人的高校青年教師培養機制的探索與實踐[J].經濟師，2021（8）：170-171.

*項目來源：教育部產學合作協同育人項目（201902168012）。

作者：王鵬家，北京信息科技大學機電工程學院，講師，研究方向為數控技術與裝備；彭寶營，北京信息科技大學機電工程學院，副教授，研究方向為數控技術與裝備；劉國慶，北京信息科技大學機電工程學院，高級實驗師，研究方向為數控技術與裝備；常城，北京信息科技大學機電工程學院，講師，研究方向為金屬材料加工（100192）。