【摘 要】論文針對“機械設計制造及其自動化專業(yè)”如何培養(yǎng)適應性強的創(chuàng)新型人才,提出應從市場需求出發(fā)來培養(yǎng)學生,從學生需求出發(fā)來開展教學改革,并給出了教改具體方案,三年的實踐證明,新方案確實提高了該校學生的實踐動手能力,有助于培養(yǎng)學生的科研創(chuàng)新能力。
【關鍵詞】人才培養(yǎng)模式 實踐教學改革 創(chuàng)新能力
【中圖分類號】C961【文獻標識碼】A【文章編號】1006-9682(2009)03-0023-02
【Abstract】Considering characteristic of machine design, manufacture and automation speciality, a new teaching reforming project according to both market demand and learners’ needs was proposed, which benifits to cultivate innovative talents with strong adaptability. Practice for three years proved that the new talent-training plan was effective to encourage students to participate practical activities and foster students’ innovation ability.
【Key words】Talent training mode Practice teaching reform Innovative ability
一、前 言
在新時期,如何培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是高等院校面臨的新課題,我校以實踐教學改革為重點,開展了“機械設計制造及其自動化專業(yè)”多樣化創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式構建的探索與實踐。由于在傳統(tǒng)的教育模式下,專業(yè)培養(yǎng)方案(計劃)是靜態(tài)的,制定一次,使用四年。在許多應用型的學科領域,譬如機械工程學科,四年內存在較多的知識更新,社會需求也在不斷變化。作為學生知識體系的基礎,專業(yè)培養(yǎng)計劃四年不變將無法適應發(fā)展的要求。因此,有必要探討一種方法,基于此方法建立的專業(yè)培養(yǎng)計劃可使教學內容對“技術進步、區(qū)域經濟發(fā)展、社會需求變化”做出快速適應與調整,將專業(yè)培養(yǎng)計劃的相對僵化轉變?yōu)閯討B(tài)適應。[1]
二、改革思路
自1996年石河子大學掛牌成立以來,我校機械設計制造及其自動化專業(yè)的發(fā)展已有十余年的歷史。合校初期,以加強基礎、拓寬專業(yè)、注重素質、突出能力為指導思想制訂了人才培養(yǎng)方案。2002年,結合我國高等教育的改革與實踐,適應區(qū)域經濟建設的發(fā)展及對人才的需求,機械設計制造及其自動化專業(yè)對人才培養(yǎng)方案進行了一次大的調整。試行前期按大類培養(yǎng),后期進行寬口徑專業(yè)教育的新模式,以加強基礎,拓寬專業(yè)面向,為學生跨學科專業(yè)學習奠定了基礎。運行過程中取得了一定的效果和經驗,但在實施過程中也發(fā)現一些問題。由于隨著科學技術的飛速發(fā)展及人才市場需求的不斷變化,機械類專業(yè)所培養(yǎng)的人才及其知識結構以及能力要求發(fā)生了很大變化。機電一體化、CAD/CAM、柔性制造等現代化機械設計方法、先進制造技術以及有關邊緣學科知識技術使傳統(tǒng)的機械類本科專業(yè)領域的內涵發(fā)生了根本的改變。
2006年,本專業(yè)再次對人才培養(yǎng)方案進行了修訂,新方案注重人才實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),以我?!傲⒆惚鴪F,服務新疆,面向全國”的辦學指導思想為宗旨,以培養(yǎng)適應兵團乃至全國經濟發(fā)展的需求,服務社會,面向市場,綜合素質高、能力強、具有創(chuàng)新精神的先進制造業(yè)和現代服務業(yè)需要的機械設計制造及其自動化專業(yè)多樣化人才為目標,從教育理念、培養(yǎng)方案、課程體系、教學模式等方面全過程系統(tǒng)化地提出如何解決創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的方案,構建多元化創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式。深入貫徹“有教無類、因材施教、厚積薄發(fā)、經世致用”的教育思想觀念,全面落實“辦學以學生為本,育人以素質為本,素質以做人為本”的人才培養(yǎng)根本原則和“以素質教育為基礎,以專業(yè)教育為主干,以教學質量為核心”的本科教育基本框架,致力于培養(yǎng)以“素質好(個人)、基礎好(專業(yè))、上手快(業(yè)務能力)、轉型快(適應能力)的事業(yè)骨干”為基本規(guī)格的本科人才。從市場需求出發(fā)來培養(yǎng)學生,從學生需求出發(fā)來開展教學改革。
三、具體措施
1.改革傳統(tǒng)的實踐教學模式和“三段式”的課程安排
設置用于集中實踐實訓環(huán)節(jié)的小學期,構建集技能訓練和創(chuàng)新活動于一體的獨立的實踐教學體系,使教學組織模塊化。實踐教學可由課堂教學模塊、指導實踐學習(共性)模塊、自主實踐學習(個性)模塊、社會實踐(多樣化教學)模塊組成,如:挑戰(zhàn)杯、機械設計大賽等活動。開發(fā)兼具訓練、創(chuàng)新的實踐技能訓練教學項目,確保每學期都有至少1門課程需要進行綜合性設計性實驗;編寫項目化教學的教材,實驗(實訓)、項目設計和畢業(yè)設計指導書。在教學活動過程中,將實驗、學習、設計、制作、研究和調研活動結合起來,尤其在實驗中增加綜合實驗內容,將理論教學與各類教學實踐活動有機結合起來,對學生而言,唯有素質的提高和創(chuàng)新意識的增強會受用終身。[2]
2.充分利用校內外實驗實習基地,產學研合作,開展項目化教學。
在人才培養(yǎng)過程中,注重啟發(fā)式教學,鼓勵學生自主設計學習方向,在學科專業(yè)的范圍內自主選擇培養(yǎng)方向,將被動學習轉變?yōu)橹鲃訉W習。把學科競賽作為培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的主要手段和有效載體,鼓勵學生獨立思考、強調發(fā)揮個人才智和潛力,培養(yǎng)和提高學生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力、團隊合作精神、解決實際問題和實踐動手能力和社會適應能力。注重人才培養(yǎng)過程中的社會、企業(yè)和學校的結合,密切學生與社會的關系,將封閉式教育轉變?yōu)殚_放式教育,充分利用社會資源,讓學生直接了解社會和企業(yè)的需求與發(fā)展。在課堂中學習理論,在實驗室學習技術,在社會學習技能。強化國內外交流,將前沿的科學技術融入課程,創(chuàng)新實踐先進的教學方法。體現學生為主體,教師為主導的地位,將課堂推向社會(企業(yè)、政府、研究機構),將社會引入課堂,充分發(fā)揮學生的學習主動性、積極性、創(chuàng)新性和實踐性。
改革實踐教學方法和實踐教學管理方式,開展產學合作教育管理體制和運行機制的研究。對原有實踐教學管理文件進行清理、制定、修訂完善,逐步建立起了一套適應新體系運行的管理規(guī)章制度。包括:實驗、實習、課程設計、畢業(yè)設計(論文)、科技創(chuàng)新、社會實踐、實驗室開放等方面的管理規(guī)章制度。
3.合理配置課程結構,整合課程內容,制定多層次人才培養(yǎng)方案。
為使課程體系、結構和內容達到整體最優(yōu),進一步加大課程整合的力度,按照整體優(yōu)化原則和厚基礎、寬知識、強能力、高素質的教學改革方向,在學校公共基礎平臺修訂的基礎上,針對專業(yè)特點,修訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案,通過優(yōu)化課程組合,將一些課程內容陳舊、分割過細的課程進行重組,加強計算機、外語能力培養(yǎng)。摒棄傳統(tǒng)意義上的機械設計、制造人才的窄專業(yè)培養(yǎng)方法,給學生們傳達一個信息,即大學本科階段教育的任務是一種通識教育,專業(yè)內容不僅包含與機械學科發(fā)展密切相關的知識,同時也要適應與機械相關的邊緣學科,為此,新一輪培養(yǎng)計劃在專業(yè)基礎課中,進行分流培養(yǎng)。在專業(yè)選修課中增設學科前沿性課程、跨學科課程、綜合性課程、理論基礎類課程、理論提高類課程、雙語教學和能力培養(yǎng)課程,加大選修課的比例。把最新的工程設計理念與方法教給學生,以適應制造業(yè)的發(fā)展。如將CAD/CAM內容貫穿于整個教學過程中,從繪圖基礎理論與手工繪圖到計算機繪圖形成新的課程體系;對力學、電學、機械三大課程依然保證學時,夯實基礎。在這些基礎上,增加計算機應用課程(軟件工程與應用)、現代制造技術(數控、快速成形等技術)和現代設計與制造方法等,使學生有接受新技術挑戰(zhàn)的能力。并且,在重視機械學科前提下,強化政治思想、人文素質和基本理論知識的教育,注重提高學生的思想品德、人文素質、專業(yè)知識等方面的綜合素質。
重視課外科技活動及實驗實習基地建設。通過校企聯合提高實習基地的質量,增加行業(yè)知名企業(yè)的數量,建立應用型實習基地和設計型實習基地。應用型基地提供條件幫助學生應用所學知識處理實際問題;設計型基地提供學生進一步學習專業(yè)技能和提高研究開發(fā)能力的條件,二者結合,按照“應用型模式”來組織教學,突出學生的專業(yè)基礎知識和綜合技能培養(yǎng),并兼顧設計、分析、開發(fā)性人才的培育,走多樣化、重創(chuàng)新的人才培養(yǎng)之路,給學生更多的選擇,培養(yǎng)高素質、高層次、多樣化、創(chuàng)新性骨干人才,推動因材施教,教書育人,使學生成為一個各方面和諧發(fā)展的人。讓成績好的學生充分得到發(fā)展,成績差的學生不掉隊。嘗試分層培養(yǎng)模式:2+4+4培養(yǎng)方案,即20%的學生進入碩士研究生階段的學習,40%的學生成為工程技術人員(擴招前本科畢業(yè)水平),40%的學生成為現場應用工程師(應用技術型人才)。[3][4]
4.改革現有實踐教學評價體系
課內與課外相結合,理論與實踐相結合,加強系統(tǒng)化學習中的過程管理,加大實踐環(huán)節(jié)的考核力度。在教學目標上強調智力的發(fā)展重于知識的獲得,在課程和專業(yè)設置上以追求知識本身的價值為本,注重基礎知識并強化實踐教育,通過培養(yǎng)方案、課程體系、教學模式的改革與創(chuàng)新,進一步確立“需求驅動、技術引領、產學研合作發(fā)展”的基本教學思想,縮小專業(yè)建設中存在的區(qū)域經濟發(fā)展需求與人才培養(yǎng)目標之間差距,改變以往“人才培養(yǎng)重理論、輕實踐,實踐教學重動手能力訓練、輕創(chuàng)新能力培養(yǎng)”的局面。學生實踐課程的成績可由各實踐教學模塊共同組成,教師評價與學生評價相結合,注重培養(yǎng)學生的獨立思考、團隊協(xié)作意識及自我約束意識。
四、主要成效
新一輪人才培養(yǎng)方案和模式已在機械設計制造及自動化本科專業(yè)05級、06級、07級學生中實施,在新舊人才培養(yǎng)方案的銜接上有個別課程做了調整,運行情況正常,受益學生人數達300余人。2006年在機制、農機專業(yè)的教學中,我們首次采用機械系統(tǒng)方案設計取代以往的機械原理中的凸輪設計,學生的工程意識、創(chuàng)新意識加強,提高了他們的獨立工作能力和工程實踐能力。同期并成立了“機構創(chuàng)新小組”和“惠魚機器人小組”,教師利用課外時間指導學生進行機構創(chuàng)新實踐訓練,以培養(yǎng)學生綜合運用所學機械、電子、計算機等知識進行機電系統(tǒng)總體方案設計的能力。在親自動手搭接的過程中,將理論與實踐融會貫通,增加知識覆蓋面。促使學生從科目分科學習向工程實際綜合、從知識積累向能力生成轉化。其中機構創(chuàng)新小組設計制作的2件作品獲得2008年新疆兵團賽區(qū)全國大學生機械創(chuàng)新大賽三等獎2項,“惠魚機器人小組”獲得2007年石河子大學SRP立項,并通過驗收,效果反映良好,04級2名學生畢業(yè)設計由于選題新穎,設計獨到,被評為校級優(yōu)秀。3年來,機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)生以“專業(yè)理論扎實,實踐本領過硬,適應能力強,具有創(chuàng)新精神”深受社會及用人單位歡迎,普遍認為我院畢業(yè)生崗位適應能力強,有良好的工作態(tài)度和敬業(yè)精神,04級一次就業(yè)率達到了98%。
五、結 語
培養(yǎng)創(chuàng)新型人才必須牢固樹立人文精神、科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力相統(tǒng)一的教育觀,堅持教育中知識、能力和素質培養(yǎng)的協(xié)調一致,堅持人文素質教育、科學素質培養(yǎng)和實踐能力訓練的協(xié)調一致,堅持教育學生做學問、做事與做人的協(xié)調一致。通過產學研結合,培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新精神和實踐能力,改變“以教師為中心”為“以學生為中心”,把“傳授教材”為主要目標變?yōu)椤耙栽鲩L經驗、發(fā)展能力”為主要教學目標。在教師引導下,讓學生大膽想象,積極思維,主動探索,在學習中發(fā)揮內在的潛力,不斷提高創(chuàng)新能力。
參考文獻
1 熊志卿.機械制造專業(yè)應用型人才培養(yǎng)方案的改革與實踐[J].南京工程學院學報(社會科學版),2007.7(3):49~53
2 王躍輝.機械設計實驗環(huán)節(jié)教學改革[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2006.10:69~70
3 劉 炎、羅學科、王 侃.機械設計制造及其自動化專業(yè)本科教育多層次人才培養(yǎng)模式探索[J].煤炭高等教育,2008.26(1):119、64
4 劉 炎、羅學科、王 侃.“2+4+4”人才培養(yǎng)模式探析[J].北京教育(高教),2006.12:37~38