新工科背景下機械類專業實踐教學分析

郭旭俠，王肖燁

（寶雞文理學院，陜西寶雞 721016）

國家正在實施創新驅動發展戰略，高校在開展“四新”（新工科、新醫科、新農科、新文科）建設，培養理論基礎厚、實踐能力強、綜合素質高的工程科技人才，對于支撐服務以新技術、新業態、新產業、新模式為特點的新經濟發展具有十分重要的意義，也是建設制造強國和創新型國家的重要前提[1-3]。當前，地方高校的校企互動機制落實不到位，企業參與學生培養過程及環節相對較少，不能適應新經濟背景下的人才培養與協同創新需求。合作共贏、資源共享、協同發展的機制有待強化，產業優質資源融入高校人才培養、高校智力資源融入產業創新的機制有待進一步強化與激活，產業與高校之間共同創新、協同育人的生態系統尚未有效形成[4-5]。

隨著社會和科技的發展，社會及企業對人才的要求也越來越高，如何培養出適應社會發展的高質量工科類人才，已成為社會各界關注的重點問題之一。由于工科專業要求學生不僅具備一定的理論知識，更要求學生有較強的實踐動手能力和豐富實踐經驗。因此，學校理論教學和產業實踐相結合的培養方式已成為工科專業人才培養方式的必然選擇，學校和企業要緊密聯系，加強交流溝通，學校應該充分了解企業的需求，企業也應該積極參與學校的教學，只有雙方互相了解，才能建立起供需環節的良好對接。本文以機械專業為例，對其融合人才培養方式進行分析。

1 目前存在的主要問題

1.1 教學內容缺乏相互貫通，與新工科理念不符

傳統的課程安排，往往是理論教學所占比例較大，學生在課堂上所學的理論知識在實踐中應用較少，課程與課程之間銜接較少，缺乏融會貫通，而且理論課程涉及專業發展前沿及動態的內容較少，學生不能及時了解和掌握相關領域的新知識及應用情況。教師的教學手段和方式也比較單一，學生學習的途徑較少，獲取的知識量有限。為了適應當前學科發展，在新工科背景下，專業教學的課程安排也應有新的課程體系設置，理論要與實踐相結合。但有些院校使用的教材版本比較老舊，沒有結合當前社會發展及時更新教材內容，課堂上的理論教學占比較多，學科之間關聯較少，多學科之間缺乏交互融合，其中融入的專業技術及其他相關學科的內容相對較少，而且受到一定的限制，和行業發展前沿新技術、新工藝融合程度較低，以上現象導致學生在學習過程中興趣較低，不愿積極主動地學習和探索，缺乏學習主動性，不能滿足社會對多學科交叉、多元型復合工程技術人才的需求。因此，在新工科背景下，要適應社會發展和專業發展需求，專業教學內容設置、課程體系安排、教學環節設置等都應該與時俱進，動態更新，滿足新工科背景下人才強國、創新驅動發展的要求[4-5]。

1.2 實踐環節和理論教學所占課時比例分配不當

工科類學科的培養目標是指在相應的工程領域從事規劃、勘探、設計、施工、原材料的選擇研究和管理等方面工作，既能適應社會發展，又能滿足社會需求的工程技術人才。課堂教學內容大部分屬于理論知識，要將理論用于實踐，通過實踐環節檢驗學生對理論知識的掌握情況。因此，工科類專業學生要在實踐過程中對所學理論知識的理解掌握情況進行檢驗和驗證，進而通過檢驗結果來彌補理論知識的不足。這樣，經過“理論知識—實踐環節—理論知識”的循環過程，才能真正達到學習的目的。實踐環節能鍛煉學生的動手能力和工作能力，學生在進行實踐活動前，要先學習理論知識，了解實踐流程及操作步驟，帶著目標及要驗證和探索的問題去進行實踐，取得良好的實踐效果。在教學計劃中，要適當增加實踐課時，強調實踐和理論并重的培養方式，在日常理論教學過程中穿插實踐，在實踐過程中完善理論知識體系，讓學生在實踐中不斷運用理論，在運用過程中進行總結，進而找到規律和方法，理論和實踐相輔相成，最終實現知識向能力的轉化。

1.3 產教融合深度不夠

產教融合是指學校根據自己所設的專業門類，開辦相關產業，把產業和課堂教學結合起來，相互關聯，相互補充。學生在課堂上學習的同時可以在產業里進行實踐，把學校辦成既培養人才、又進行科學研究、最終達到科技服務的產業性經營實體，形成學校與企業合作的辦學模式。產教融合既是理論與實踐相聯系，又是產業與教育教學的深度融合，為一般院校培養人才提供了新思路和新方法，又為提高其人才培養質量奠定了一定基礎。

根據工科專業的發展現狀，人們對工科專業的產教融合教學提出了更高的要求。產業和教學只有取長補短，相輔相成，形成強大的合力，產教融合的發展才會取得豐碩成果，才能為新工科背景下工科專業的持續健康發展提供強大動力。目前，部分院校的工科專業在進行產教融合時存在深度不夠的問題，導致產教融合效果欠佳[7]。

2 主要優化措施

2.1 企業參與課程設置及教學內容的安排

在新工科背景下，產教融合要落到實處，真正發揮應有的作用，必須體現在學校培養方案及教學計劃中，課程設置和整個教學過程中必須充分發揮企業的作用。企業只有參與整個教學活動過程，了解學生的真實狀態，才能培養出真正符合要求的專業工程科技人才。因此，學生在進行理論課程學習的同時，也要了解企業的具體情況，包括企業需要什么樣的人才，企業要解決什么問題，要多和企業員工交流溝通，聽取企業的意見，了解企業所需?？梢园才牌髽I不同崗位技術人員參與工科專業教學內容及課程設計，共同培養能為企業解決實際問題的人才。

2.2 改進教學方法，適應新工科要求

產教融合對于工科專業來說，在具體實施過程中要以學生為中心，不斷創新教學方法，取得良好效果。傳統的教學方法相對單一，教學手段和學生獲取知識的渠道比較少。隨著社會和科技的發展，教學設備不斷更新，教學手段多樣化，為了達到良好的教學效果，教師可以采取豐富多樣的教學方式和方法。積極培養學生的學習熱情和興趣，引進先進的教學設備，采用形式多樣的課堂教學模式，師生互換角色，采取混合式教學，利用互聯網資源，使理論與實踐相結合，使學生積極主動參與教學過程，多渠道獲取知識，使產教融合取得良好的教學效果[8-9]。

2.3 體現校企各自特長，增加實踐教學課時

為了促進新工科建設，機械類專業培養的人才在動手能力和實踐操作方面相對于其他專業有著更高要求。傳統的培養過程受到多種因素的限制，理論教學所占比重相對較大。為此，在產教融合過程中，工科專業更要充分體現出企業和學校各自的特點和優勢，對于實踐課程課時不足的現象要加以改善，可以借鑒實踐課程設置比例較好的學校及科研院所，比如在大學一年級設置為期1 個月的實踐環節、大學二年級增加為2 個月，大學三年級增加為3 個月，有的訓練環節還設有課程設計或畢業設計等任務，使學生理論聯系實際，在實踐過程中檢驗自己所學理論知識，及時彌補不足。除此之外，在日常的課堂教學過程中，也應適當穿插實踐內容，給學生提供更多的實踐機會，提高學生的實踐能力。通過實踐活動來進一步激發和培養學生的學習興趣，同時也增加師生之間交流和互動的頻次[10-11]。

3 具體實施方法

（1）深入地方企業和兄弟院校進行調研，以寶雞文理學院所在地寶雞市為例，寶雞市是西部工業重鎮、高端裝備制造業基地、中國鈦谷，是我國重要的鐵路交通樞紐之一。了解寶雞大中型企業對機械類人才的需求類型及標準，培養當地企業需要的人才；了解兄弟院校相關專業的辦學經驗、人才培養模式、課程設置體系；了解工科類專業人才的社會需求，并查閱國內外有關文獻資料，借鑒其研究成果；對標人才強國創新驅動發展，探索復合型工科人才產教聯合協同培養模式[12]。

（2）結合地方經濟和區域發展，充分研究寶雞文理學院工科類專業的優勢和不足。寶雞市是重工業城市，大中型企業較多，相關專業人才需求量大，為工科類畢業生就業提供了有利條件。當今社會對畢業生的要求越來越高，這就需要學校在人才培養方面提高標準，以滿足當地企業的人才需求。

（3）開展學科專業建設研討，教學改革適應新工科的發展需求，提高教學質量和教學效果，能讓學生真正做到學以致用。組織召開各個層面的研討會，開展以適應新工科發展為目的的教學法研究，可以邀請企業的專家到學校做報告，讓教師真正了解企業需求，在此基礎上合理優化教學內容和教學環節，豐富課堂教學內容。組織相關教師進行示范教學，廣泛、系統地聽課，對課堂教學內容進行充分研討，增加適應當前行業發展的新理論、新技術、新內容，修訂教學大綱和授課計劃，采用多種教學方式及方法，研究有利于培養適應新工科發展及滿足市場需求的人才培養模式和體系[13-14]。

（4）研究改進實踐教學環節，加強與地方企業的聯系與合作。培養方案中應體現實踐教學的重要性，盡量給學生提供去企業參觀和實習的機會，把產教融合落到實處。加強畢業設計中企業實際課題的設計研究力度，在實際課題研究中鍛煉和提高學生機械設計、處理和解決問題的能力。開發不同地區的工科類生產企業、現代管理理念的企業，作為專業的生產實習基地，使學生能夠開闊視野，及時了解和學習本行業的先進技術和知識，以滿足《中國制造2025》新形勢下企業對人才的需求。

探索適應新形勢、滿足現代人才市場需求、服務區域經濟和社會發展的機械類專業應用型人才的培養模式，以滿足《中國制造2025》新形勢下我國制造業對人才的新需求和新要求。從培養計劃、課程設置、授課方法、實踐內容、實踐過程、生產實習、畢業設計等各個環節進行研究，真正做到產教融合，對標人才強國、創新驅動發展戰略，探索復合型工科人才產教聯合協同培養。