基于“卓越計(jì)劃”的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

黃麓升，謝騏，鄧奕，黎婭，傅彩明，鐘定清

（湖南工程學(xué)院a.機(jī)械工程學(xué)院;b.教務(wù)處;c.學(xué)生工作處，湖南 湘潭 411101）

實(shí)踐教學(xué)是在一定理論指導(dǎo)下，通過引導(dǎo)學(xué)習(xí)者的實(shí)踐活動(dòng)，從而傳承實(shí)踐知識，形成技能，發(fā)展實(shí)踐能力，提高綜合素質(zhì)的教學(xué)活動(dòng)。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要手段，是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)踐教學(xué)是我國高等工程教育的薄弱環(huán)節(jié)，尤其是高校擴(kuò)招后學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會減少，企業(yè)實(shí)習(xí)困難重重，工程教育中必不可少的實(shí)踐環(huán)節(jié)受到較大的削弱，學(xué)生解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力嚴(yán)重短缺。教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（以下簡稱“卓越計(jì)劃”）的中心思想就是讓企業(yè)參與學(xué)生培養(yǎng)過程，聯(lián)合制訂人才培養(yǎng)計(jì)劃、聯(lián)合開展實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)、聯(lián)合考核實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，加強(qiáng)工程型教師的培養(yǎng)、加強(qiáng)工程實(shí)踐教育的建設(shè)，突出工程實(shí)踐能力培養(yǎng)，強(qiáng)化對工程應(yīng)用型人才實(shí)踐教學(xué)體系的研究與實(shí)踐。

一、“卓越機(jī)械工程師”后備人才的知識、能力與素質(zhì)要求

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的“卓越教育培養(yǎng)計(jì)劃”是培養(yǎng)適應(yīng)社會主義建設(shè)需要，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)、科技、社會發(fā)展對高素質(zhì)工程技術(shù)人才的要求，具備機(jī)械設(shè)計(jì)、制造及自動(dòng)化基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識與應(yīng)用能力，能在生產(chǎn)一線從事機(jī)械設(shè)計(jì)制造、工程應(yīng)用、運(yùn)行管理和經(jīng)營銷售等方面工作，具有較高的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)精神和專業(yè)技術(shù)能力的面向工業(yè)界、面向世界、面向未來的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才。[1]

知識是能力和素質(zhì)的載體，主要包含文化與科學(xué)知識、專業(yè)知識。應(yīng)用型本科教育的基礎(chǔ)知識傳授應(yīng)當(dāng)以應(yīng)用為主線，適當(dāng)強(qiáng)化專業(yè)知識學(xué)習(xí)，以增強(qiáng)專業(yè)工作的適應(yīng)能力，[2]實(shí)踐課程能夠鞏固所學(xué)的理論知識，加深對理論知識的理解。

能力是在掌握了一定知識的基礎(chǔ)上經(jīng)過培養(yǎng)訓(xùn)練和實(shí)踐鍛煉形成的，大學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備獲取知識的能力、運(yùn)用知識的能力、創(chuàng)新能力和適應(yīng)社會的能力。對應(yīng)用型人才而言，特別應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)基本方法、基本技能和動(dòng)手能力培訓(xùn)，強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐能力。實(shí)踐課程能夠培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。[2]

素質(zhì)是把從外在獲得的知識、技能內(nèi)化于人的身心，升華形成穩(wěn)定的品質(zhì)和素養(yǎng)。素質(zhì)的內(nèi)涵包括思想道德素質(zhì)、科學(xué)文化素質(zhì)、業(yè)務(wù)素質(zhì)、身體素質(zhì)和正常心理素質(zhì)。高的素質(zhì)一方面可以使知識和能力更好地發(fā)揮作用，另一方面可以促進(jìn)知識和能力的進(jìn)一步擴(kuò)展和增強(qiáng)。知識、能力、素質(zhì)之間的關(guān)系是辯證統(tǒng)一的關(guān)系，素質(zhì)處于核心位置。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)人才在知識方面強(qiáng)調(diào)實(shí)用性，方法方面強(qiáng)調(diào)綜合性，能力方面強(qiáng)調(diào)基本技能及運(yùn)用，業(yè)務(wù)素質(zhì)方面強(qiáng)調(diào)工程實(shí)際。實(shí)踐課程能夠通過發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，有效提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和面對現(xiàn)實(shí)工程領(lǐng)域和社會各種復(fù)雜局面的應(yīng)對能力。[1]

三、構(gòu)建網(wǎng)狀的校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容體系

卓越校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)體系可用“一線（工程應(yīng)用）二分（計(jì)劃內(nèi)、外）四層次（基本操作技能訓(xùn)練、專業(yè)綜合技能訓(xùn)練、工程綜合訓(xùn)練、創(chuàng)新創(chuàng)意訓(xùn)練）八環(huán)節(jié)（實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、科技制作、創(chuàng)業(yè)計(jì)劃、技術(shù)交流）”的網(wǎng)狀基本框架來描述。網(wǎng)狀體系將各實(shí)踐環(huán)節(jié)有機(jī)地貫穿起來，形成面向機(jī)械制造業(yè)，強(qiáng)化專業(yè)知識應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)的校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)體系，其結(jié)構(gòu)如表1所示。

表1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)

該實(shí)踐教學(xué)體系的特點(diǎn)是：

1．加大專業(yè)綜合技能訓(xùn)練的比例。為達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)，綜合訓(xùn)練的內(nèi)容向課程交叉、學(xué)科交叉、綜合性、設(shè)計(jì)性、系統(tǒng)性方向發(fā)展。例如“CAD/CAM與數(shù)控加工綜合訓(xùn)練”，是學(xué)生在修完《CAD/CAM》、《數(shù)控技術(shù)》等課程之后進(jìn)行。要求學(xué)生了解CAD/CAM及數(shù)控加工的基本原理和方法；熟悉零件從工程圖樣到數(shù)控加工的全過程。包括對指定零件2D圖形的繪制和3D實(shí)體造型、刀具路徑的生成、后置處理后得到零件數(shù)控加工程序并進(jìn)行加工仿真，最后將正確的程序傳送到數(shù)控機(jī)床，加工出合格的零件并對其進(jìn)行質(zhì)量檢測與分析，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造的一體化。

2．強(qiáng)化大工程素質(zhì)訓(xùn)練。創(chuàng)新創(chuàng)意、動(dòng)手實(shí)踐、調(diào)查研究、表達(dá)交流、團(tuán)隊(duì)合作等是重要的工程素質(zhì)，需要在課內(nèi)外教學(xué)與實(shí)踐中有意識地加以培養(yǎng)。課外活動(dòng)在大學(xué)生活中占有較大比例，它包括課外科技活動(dòng)、科技作品競賽活動(dòng)、大學(xué)生社團(tuán)活動(dòng)、科技文件寫作、技術(shù)交流等。課外訓(xùn)練活動(dòng)很好地解決了課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)受時(shí)間、空間、內(nèi)容限制的問題，極大地拓寬了實(shí)踐時(shí)間、實(shí)踐空間和實(shí)踐內(nèi)容。

3. 重視生校內(nèi)工程訓(xùn)練。作為培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面廣、實(shí)踐能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高和具有創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高級專門人才的重要基地，工程訓(xùn)練中心是機(jī)設(shè)專業(yè)學(xué)生機(jī)械工程的認(rèn)識的平臺、專業(yè)基礎(chǔ)和綜合性工程的訓(xùn)練平臺，也是學(xué)生進(jìn)行科技制作、科技競賽和科技創(chuàng)新的實(shí)踐平臺。對于機(jī)設(shè)專業(yè)工程訓(xùn)練在內(nèi)容和形式上，我們做了以下改革：

（1）由傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí)向現(xiàn)代工程實(shí)踐教學(xué)的方向轉(zhuǎn)化。數(shù)控與特種加工技術(shù)實(shí)習(xí)教學(xué)時(shí)間增加到40%以上。

（2）從單機(jī)技能培訓(xùn)向部分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)條件下的集成技術(shù)培訓(xùn)方向轉(zhuǎn)化。在自動(dòng)編程室完成零件的自動(dòng)編程和加工仿真，數(shù)控程序通過局域網(wǎng)傳輸?shù)綌?shù)控機(jī)床，進(jìn)行零件的加工。

（3）由操作技能培訓(xùn)向技能與創(chuàng)新相結(jié)合的方向轉(zhuǎn)化。在數(shù)控線切割和激光雕刻的示范教學(xué)后，由學(xué)生根據(jù)愛好自行訓(xùn)練，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。

（4）增加綜合實(shí)習(xí)訓(xùn)練。訓(xùn)練內(nèi)容是較簡單機(jī)械裝置，同組學(xué)生每人加工一個(gè)零件，再組裝成機(jī)械裝置，學(xué)生對機(jī)械制造過程有清晰的認(rèn)識。

三、企業(yè)學(xué)習(xí)期間實(shí)踐項(xiàng)目和教學(xué)環(huán)節(jié)探析與實(shí)踐

以“卓越計(jì)劃”為背景的實(shí)踐教學(xué)體系以最后一年的“企業(yè)學(xué)習(xí)”為主方式、以工程應(yīng)用能力為主線，利用學(xué)校與企業(yè)兩種不同的教育環(huán)境和教育資源，[3]側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，提升學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力。通過1年時(shí)間的企業(yè)學(xué)習(xí)階段培養(yǎng)，使學(xué)生了解企業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)、企業(yè)文化、企業(yè)理念與經(jīng)營管理模式，熟悉企業(yè)的組織管理構(gòu)架、規(guī)章制度、工作流程；具有較強(qiáng)的工程意識、工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力；具有能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析并解決工程實(shí)際問題的能力；具有較強(qiáng)的機(jī)械設(shè)備運(yùn)行維護(hù)，機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)服務(wù)、工藝工裝設(shè)計(jì)、質(zhì)量檢測與分析的能力；具有參與新產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)改造的初步能力；具備一定的組織管理能力、交流溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作能力；達(dá)到機(jī)械工程師知識、能力、素質(zhì)的基本要求。

企業(yè)培養(yǎng)環(huán)節(jié)分為企業(yè)輪崗學(xué)習(xí)、定崗實(shí)習(xí)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等，參與企業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、管理等工作，將理論與企業(yè)實(shí)踐結(jié)合并加以運(yùn)用。企業(yè)學(xué)習(xí)采用“輪崗學(xué)習(xí)”、“定崗學(xué)習(xí)”和“項(xiàng)目參與”相結(jié)合的方式，強(qiáng)調(diào)“學(xué)中做”、“做中學(xué)”，教學(xué)上采用雙導(dǎo)師制，在“學(xué)校導(dǎo)師”和“企業(yè)導(dǎo)師”的共同指導(dǎo)下，針對企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行多崗輪訓(xùn)，或者參與企業(yè)項(xiàng)目，參加產(chǎn)品研發(fā)—工藝—生產(chǎn)—裝配—檢（試）驗(yàn)的全過程。通過企業(yè)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生具有現(xiàn)場工程師良好的職業(yè)道德、工程意識和社會責(zé)任感，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生在相關(guān)行業(yè)及企業(yè)生產(chǎn)一線生產(chǎn)現(xiàn)場分析、解決本專業(yè)方向工程實(shí)際問題的能力。

在企業(yè)學(xué)習(xí)階段，聘請企業(yè)工程師指導(dǎo)。同時(shí)，根據(jù)工程問題、工程案例和工程項(xiàng)目構(gòu)建教育方式方法，組織教學(xué)內(nèi)容，著力推行基于問題的探究式、案例的討論式、項(xiàng)目的參與式等多種研究性教學(xué)和學(xué)習(xí)方法，強(qiáng)調(diào)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的訓(xùn)練。[2]

四、畢業(yè)設(shè)計(jì)改革

畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是訓(xùn)練學(xué)生全面地掌握工程設(shè)計(jì)基本技能和方法的重要訓(xùn)練環(huán)節(jié)，因此，畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)注重學(xué)生技術(shù)綜合應(yīng)用能力和技術(shù)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，選題應(yīng)面向生產(chǎn)實(shí)際，邀請企業(yè)工程師和校內(nèi)教師共同指導(dǎo)或?qū)W生在定點(diǎn)企業(yè)完成。同時(shí)學(xué)生還可選擇所在學(xué)習(xí)企業(yè)進(jìn)行（參與）項(xiàng)目設(shè)計(jì)代替畢業(yè)設(shè)計(jì)，通過掌握企業(yè)的生產(chǎn)工藝、技術(shù)開發(fā)流程、設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)等實(shí)際工程能力，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

實(shí)踐教學(xué)是卓越工程師培養(yǎng)的重要途徑，基于“卓越計(jì)劃”的實(shí)踐教學(xué)體系提出面向現(xiàn)代制造業(yè)的職業(yè)需要，構(gòu)建工程應(yīng)用型人才實(shí)踐教學(xué)體系的新理念。本實(shí)踐教學(xué)體系以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力為核心，產(chǎn)學(xué)結(jié)合、企業(yè)全程深度參與，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)必須遵循基礎(chǔ)性、先進(jìn)性、綜合性的基本原則，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與動(dòng)手能力，與理論教學(xué)體系密切相關(guān)、相互滲透、相對獨(dú)立，結(jié)構(gòu)和功能最優(yōu)，符合“卓越計(jì)劃”人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)踐教學(xué)新體系。

[1] 林健. 面向“卓越工程師”培養(yǎng)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革[J]. 國內(nèi)高等教育教學(xué)研究動(dòng)態(tài).2012(9):9-12.

[2] 劉喜平, 周志軍. 應(yīng)用型本科高校校企合作模式探究[J]. 雞西大學(xué)學(xué)報(bào).2011(12):16-17.

[3] 葉宏, 陳培, 劉志強(qiáng), 等. 校企聯(lián)合培養(yǎng)模式[J]. 繼續(xù)教育研究, 2009(9):173-174.