摘要:探索當前汽車產業發展對汽車產業人才需求的背景及汽車產業人才實踐教學機制現狀,找出其存在的問題與不足,制定了將OBE理念引入實踐教學環節,以校企合作為平臺,以校企雙向導師制度為保障,以工程項目實踐教學方法為核心的材料成型及控制工程專業人才培養方案,并依托汽車產業人才培養模式,重構實踐教學體系,建立健全企業培養課程體系的質量保障體系,提高了汽車產業人才實踐教學質量。
關鍵詞:汽車產業人才;實踐教學;體系
中圖分類號:G712 收稿日期:2023-04-20
DOI:10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.10.036
1 前言
黨的十八大以來,我國經濟發展已進入由高速增長轉為中高速增長的新常態,新理念、新業態推動著產業的轉型升級。在新形勢下,國家已制定從“制造大國”向“制造強國”發展的戰略規劃,制造業將從“規模發展”轉移到“中國智造”的品質發展上來。一方面產業升級對人才工程創新能力提出了更高要求,另一方面由于企業經營模式變革和高校學生規模的擴大,使得實踐教學已經成為工程教育的短板。如何合理定位人才培養目標和有效培養大學生的工程創新能力,助力產業轉型升級,成為教育界和企業界共同關注的教改問題[1-8]。
自2016年以來,湖北汽車工業學院就如何主動對接制造業及汽車產業轉型和區域經濟發展、進行學科專業升級改造、進一步深化產教融合協同育人開展了研究與實踐。研究期間,得到國家教育部、湖北省教育廳的大力支持,學校先后承擔了“東風HUAT智能汽車產業學院發展探索與實踐”“汽車產業新工科人才培養實踐創新平臺建設”“新工科背景下材控專業升級改造的探索與實踐”“汽車產業產教融合實踐創新平臺建設”“地方院校二級學院‘五位一體’教學質量保障體系的構建實踐”等十余項教育部新工科研究與實踐項目,以及省級教學研究課題,為面向產業轉型和區域經濟發展,產教融合培養應用型卓越工程人才的教學改革實踐打下了堅實的基礎。
2 課題研究內容
2.1 制定材料成型及控制工程(汽車產業)人才培養方案
2.1.1 明確培養目標
通過面向汽車制造領域的調研,了解當前汽車行業發展現狀,熟悉當前汽車制造業對相關專業人才所提出的專業理論知識、解決實際工程問題的能力、職業道德、社會責任感等綜合素質的基本要求,明確了汽車產業人才培養目標:適應國家及地方經濟發展與汽車產業需要,培養學生德、智、體、美、勞全面發展,掌握材料成型及控制工程的基礎理論和專業知識,具備分析和解決材料成形復雜工程問題的能力,具有創新精神、社會責任感、職業道德及人文素養、組織管理和自主學習能力,能夠在材料成形工程領域從事技術開發、設計制造、試驗研究和生產管理的應用型高級工程技術人才。
2.1.2 規范培養要求
本專業學生將主要學習自然科學和材料成型及控制工程的基礎理論和專業知識,接受工程素質和人文科學素質的基本培養和現代設計制造工程師的基本訓練,具備在本專業領域從事設計、制造、技術開發、試驗研究、生產組織與管理等方面的基本能力。
畢業生具備以下幾個方面的知識和能力:
a.能運用數學、自然科學、工程基礎和專業知識,對材料成形工程問題提出系統性的解決方案。
b.能運用現代工具在以汽車為代表制造業進行材料成形領域相關的技術開發、設計制造、研究和生產管理,具有創新精神。
c.工作中恪守職業道德,具有良好的環境保護意識、人文科學素養和社會責任感。
d.能適應社會發展和跟蹤材料成形技術前沿,能在跨文化、跨學科團隊中工作和學習,實現職業發展。
2.1.3 突出培養特色
a.依托材料科學與工程重點學科,按照“三體系”(理論教學體系、實踐教學體系和素質拓展體系)、“三平臺”(公共基礎平臺、學科基礎平臺、專業基礎平臺)的人才培養方案進行培養,實現“重基礎、強應用、寬專適度”的人才培養規格,保證了畢業生基礎較扎實,知識面較寬,又有專長,適應企業生產一線的需要。
b.充分利用背靠東風汽車公司的有利條件,開展產學研合作教育,并在實踐教學內容、教學方法、教學手段及教學時間安排上采取了一系列的措施,保證了畢業生具有強的工程實踐能力。
c.突出汽車特色,在課程設置上,增設汽車制造中成形加工工藝與技術內容,工藝實例盡可能采用汽車生產的例子,以使學生熟悉汽車制造中的材料成型技術。
2.2 依托汽車產業人才需求,優化實踐教學體系
以材料成形工藝設計與優化—材料加工工藝方案制定—材料成形后性能測試與分析—成形工藝的實際工程應用為主線,結合專業實際和科學研究活動,開設各類基礎驗證型、綜合設計型等實踐教學環節。通過多樣化的實踐教學活動,更新完善實踐教學內容。形成從“基礎實踐課程群到專業實踐課程群,再到實際工程應用實踐課程群”遞進的“三層次”實踐教學體系。實踐課程體系體現在以下幾方面:
a.發揮學生的主觀能動性,開展理論與實際相結合的教學改革,建設典型課程教學案例庫,不斷豐富教學資源;抓住當前學生碎片化的學習習慣,采用線上、線下教學相結合的教學方法,不斷豐富教學手段,全面提高教學效果。
b.將各級大學生研究與創新訓練計劃融入實踐教學。要求每個學生在四年期間至少有一次參加創新性實踐計劃的體驗過程,通過學分獎勵來調動學生參與的積極性。
c.畢業設計環節結合企業生產實際進行,畢業設計真題真做,鼓勵創新。
d.建立校企聯合培養機制,健全育人平臺建設,全面提高學生的工程實踐能力,滿足企業需求。
2.3 建設一支教研水平高、工程實踐經驗豐富的“雙師型”師資隊伍
師資隊伍建設是實踐教學改革和創新的關鍵和核心[9]。為了提高現有教師的實踐能力,學校制定政策,在師資配備、國內外進修、攻讀學位、職稱聘任、教學酬金等方面向教學隊伍傾斜;堅持“外引、內培、聘請”的“三結合”師資隊伍建設思路;堅持老帶新、攻讀學位、協助科學研究等措施不斷提高青年教師及實驗教學人員業務水平。選送缺乏專業實踐經驗的新教師到東風工藝所和東風精密鑄造有限公司下廠實訓半年或一年,以強化教師理論與實際相結合能力;送派教師到高校進修表面涂裝方面的新課程。為了保證教學質量,系部成立了由經驗豐富的老教師為主的教學監控小組,重點對材料成型汽車產業人才培養這個新上專業培養模式下的實踐教學內容進行不定期聽課和教學法活動強化監控,再結合學生的教學評價,全面評價和完善教學質量。
2.4 建立健全校企合作的“雙元互動”實踐育人平臺
a.引入課程思政,培養學生愛國敬業的崇高品德,激發學生的學習熱情,全面提升教學效果。
新工科的發展對立德樹人和人才的實踐創新能力提出了新的要求[10-11],學校圍繞汽車產業鏈,在原傳統的汽車“設計、制造、服務”產業鏈基礎上,拓展建設“汽車材料、汽車設計、汽車制造、汽車傳動與控制、汽車智能網聯、汽車服務”六大專業群,著力構建面向汽車行業未來發展的新工科“雙元”互動實踐教學體系。該體系堅持深化產教融合、產學合作、校企合作,更加注重學生工程實踐能力、創新思維和創業精神的培養,強化學生面向新興產業、新經濟的工程適應能力,為應用型人才培養提供了有力支持。
b.堅持“學生中心”,信息化管理促進實踐類課程形成性評價改革。
通過與企業研發的“校友邦”信息化平臺合作,實現信息技術與教育教學改革的深度融合。學校通過試點運行、多點推薦、全面推廣的三階段推進方式,逐步實現了校外實踐教學與信息化技術管理的全面融合。通過一年多的建設與實踐真正實現了“以學生體驗為中心”的指導和管理,“以學生有效學習為中心”實習教學評價。與企業方不斷溝通體現在三個方面:①信息化平臺實現了師生的遠程互動,解決了學生校外實習與教師溝通交流不便的問題。②平臺統一管理,解決了實習資源分散、分布廣,學生管理不便的問題。③信息化平臺實現了學生實習實訓全過程動態的反饋與交流,解決了課程過程考核資料聽不便和難以保存的問題。
c.構建校企合作育人平臺,形成育人平臺與校友邦實踐教學工作平臺雙元互動的產教融合戰略聯盟機制。
通過簽署校企產學研合作協議尋求合作伙伴,聘任企業導師協同育人,利用校友邦實習實訓工作平臺作為紐帶,充分發揮企業的資源優勢,發揮校友邦平臺的信息資源優勢,以學生為中心,調動學生積極性,全面提高資源利用的最大化,形成產教融合的戰略聯盟機制,不斷改善學生的實踐教學效果[12-13]。
3 研究成果應用推廣情況
以汽車市場和企業對現代工程人才的需求為導向,堅持“工程教育回歸工程”的教育理念,圍繞“突出工程,強化應用,著力創新,服務行業”的指導思想,立足湖北,面向汽車行業,以實際汽車產業和工程為背景,以東風汽車公司為依托,以工程技術為主線,著力提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力。制定了合理的人才培養方案,重構實踐教學體系,該成果在以下幾方面進行了推廣應用:
a.按實驗目的、基本原理、儀器及材料、操作步驟、注意事項、數據處理和思考題的順利系統地編寫《材料科學與工程實驗指導書》和收集相關實驗視頻,修訂了《材料成型課程群綜合實驗》和編寫了《材料成型課程群綜合實驗》,完善了實驗教學數據庫,提高了實驗教學資源利用率。學生普遍反映該教材能起到課前引導和課后鞏固作用,實驗相關視頻直觀生動,易于理解。在教學新體系的框架下,提升了專業實驗室的水平,建立了有特色的實驗教學平臺,提高了理論教師和實驗教師的教學和科研水平,構筑了實驗教學保障體系,教學質量明顯提高。
b.實踐教學體系強化綜合設計性實驗的研究,側重實驗的引導和知識點的鞏固,強調實驗內容與生產應用相結合。研究已在湖北汽車工業學院2015、2016級材料成型及控制工程專業本科學生中實施,形成了較為系統的材料成型及控制工程專業人才實驗教學培養模式,師生均反映該項目實施后讓他們感受到了實驗改革給他們學習帶來的好處和樂趣。
一是實驗視頻生動、形象、直觀,容易理解、記憶;二是實驗指導書和課程群教學大綱有利于他們自學,對不清楚的可以反復查閱,學習輕松自如,學生事前就知道實驗目的、基本原理、操作步驟、注意事項、實驗重難點及思考題,這樣學生實驗操作會更加容易上手,對實驗原理理解透徹、舉一反三。三是教師在指導時感覺比原來輕松,對教學效果明顯改善有一種成就感。近年來所培養的學生普遍受到用人單位青睞,畢業生就業率近年來一直在95%以上,特別是該專業學生普遍對課程群綜合實驗教學模式評價較高。
c.建立了省級實習實訓示范中心,聘請了企業導師開設企業課程教學,開展企業工程師人才培養活動,建立了企業課程教學的管理體系。
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作者簡介:
肖海峰,男,1978年生,副教授,研究方向為金屬材料塑性成型工藝工裝。