專業(yè)認(rèn)證背景下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

吳乃領(lǐng) 張侃楞

摘 要 針對(duì)工程教育專業(yè)認(rèn)證提出的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，分析用人單位對(duì)我院學(xué)生的評(píng)價(jià)和要求，分析機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，以教育產(chǎn)出為導(dǎo)向，提出對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行完善優(yōu)化，改革和豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、方式和途徑，以激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，提高學(xué)生的工程素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞 專業(yè)認(rèn)證 卓越工程師 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 完善優(yōu)化

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2018.08.054

Abstract According to the evaluation standard of engineering education specialty， analyzes the evaluation and request of the employing unit to the students in our college， analyzes the problems existing in the experiment teaching of the mechanical design & manufacturing and automation specialty， the educational output oriented， and puts forward the perfection and optimization of the experimental teaching system of the specialty， reform and enrich practical teaching contents， ways and means， to arouse students' interest in experiment， strengthen students' experimental skills and improve students' engineering accomplishment.

Keywords professional accreditation； excellent engineer； experiment teaching； perfect and optimize

工程教育專業(yè)認(rèn)證是指專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)針對(duì)高等教育機(jī)構(gòu)開設(shè)的工程類專業(yè)教育實(shí)施的專門性認(rèn)證。其內(nèi)涵是對(duì)高等學(xué)校的工科專業(yè)實(shí)施的專門性認(rèn)證，由工業(yè)界行業(yè)協(xié)會(huì)、專業(yè)學(xué)會(huì)與工程教育界聯(lián)合實(shí)施，為工程專業(yè)人才進(jìn)入行業(yè)的工程教育提供外部質(zhì)量保證。工程教育專業(yè)認(rèn)證可以說是一種合格評(píng)估，通過了就意味著所認(rèn)證專業(yè)的學(xué)生達(dá)到畢業(yè)要求。

根據(jù)《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》的標(biāo)準(zhǔn)要求，我院對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)學(xué)生提出了明確的指標(biāo)要求，其中包括工程知識(shí)、問題分析、設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案、研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會(huì)、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、溝通、項(xiàng)目管理、終身學(xué)習(xí)等方面。要達(dá)到這些指標(biāo)要求，須對(duì)學(xué)生進(jìn)行全方位的培養(yǎng)，簡單地可以概括為知識(shí)、能力、技能、素養(yǎng)四個(gè)方面的培養(yǎng)。

機(jī)械學(xué)院非常重視對(duì)畢業(yè)生的跟蹤反饋，包括學(xué)生的工作態(tài)度、工作能力和在企業(yè)的發(fā)展前景等。跟蹤有兩種方式，一是通過校友會(huì)，一是通過用人單位。通常由學(xué)生科組織召開校友會(huì)，通過校友座談和問卷調(diào)查表總結(jié)分析校友提出的意見和建議。同時(shí)學(xué)院不定期地和用人單位交流信息，總結(jié)分析用人單位對(duì)學(xué)生的要求和建議。

校友們希望進(jìn)一步提高實(shí)踐教學(xué)的系統(tǒng)性，建議加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神、協(xié)調(diào)能力的培養(yǎng)，加強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力培養(yǎng)，盡量多給學(xué)生提供進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室鍛煉的機(jī)會(huì)；用人單位在對(duì)本專業(yè)畢業(yè)生的評(píng)價(jià)中，認(rèn)為其創(chuàng)新精神、溝通交流能力有待進(jìn)一步提高，提出對(duì)在校生的教育教學(xué)工作中，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)在校生的實(shí)際動(dòng)手能力和科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，注重溝通和學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)。

實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)是高等教育的重要組成部分，是對(duì)相關(guān)理論教學(xué)的鞏固、補(bǔ)充和深化，通過實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所修理論課程的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決復(fù)雜工程問題的能力，提高學(xué)生的制圖、資料文獻(xiàn)查閱、運(yùn)用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的能力，鍛煉學(xué)生在設(shè)計(jì)中考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素的意識(shí)。

分析我院目前學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)狀況，存在著學(xué)生動(dòng)手能力較差、協(xié)調(diào)溝通能力較薄弱、創(chuàng)新精神不強(qiáng)的問題。因此，需要對(duì)我們的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行完善優(yōu)化，解決存在的問題。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的改革思路

工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。我院根據(jù)本專業(yè)本科生培養(yǎng)方案，已經(jīng)構(gòu)建了一套完整的實(shí)踐教學(xué)體系，包括工程訓(xùn)練、課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。同時(shí)，本專業(yè)開展了多種科技創(chuàng)新實(shí)踐及學(xué)科競賽等活動(dòng)，以及各種社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，保證了本專業(yè)應(yīng)用型高級(jí)專門人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)校友會(huì)和用人單位的反饋信息，以及業(yè)內(nèi)專家的評(píng)價(jià)意見，我院將對(duì)本專業(yè)的課程教學(xué)尤其是實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)持續(xù)改進(jìn)。在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)中，通過建設(shè)新的綜合實(shí)驗(yàn)室、更新實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、增設(shè)開放實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程、提高教師實(shí)驗(yàn)課的創(chuàng)新性等方面持續(xù)改進(jìn)，以更好地強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)踐作能力和創(chuàng)新能力。

1.1 建設(shè)新的綜合實(shí)驗(yàn)室

為了增加學(xué)生的動(dòng)手機(jī)會(huì)，真實(shí)體驗(yàn)生產(chǎn)情景模式，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，我院新建了精密測量實(shí)驗(yàn)室、固廢處理實(shí)驗(yàn)室、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室和多家大型企業(yè)合作，構(gòu)建了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和加工的虛擬系統(tǒng)，包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、模具的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品和模具的數(shù)字化加工和數(shù)字化工廠等，學(xué)生能夠通過自己的設(shè)計(jì)，在虛擬系統(tǒng)真實(shí)體驗(yàn)設(shè)計(jì)的效果、加工和車間的布置，及時(shí)獲得此設(shè)計(jì)的制造成本等，使得學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)、加工、裝配等有很直觀的認(rèn)識(shí)，補(bǔ)充了我們教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足和損壞的問題。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室給學(xué)生提供了一個(gè)平臺(tái)，學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象力和聰明才智，并且通過我院提供的條件將自己的構(gòu)想變成產(chǎn)品，能夠激發(fā)學(xué)生的濃厚興趣，培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力和工程創(chuàng)新能力。

1.2 更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備

順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，和智能制造的大環(huán)境，我院近三年投入大量實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)，新購置相關(guān)的儀器設(shè)備，包括機(jī)器人、大型綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)等，更新了機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)設(shè)備并增加了實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺(tái)套數(shù)，增加了超精密加工等專業(yè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備類型和數(shù)量。

學(xué)生能夠通過綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)如機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)創(chuàng)新方案實(shí)驗(yàn)臺(tái)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)意組合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)等，根據(jù)自己的創(chuàng)新構(gòu)想，構(gòu)建新的傳動(dòng)路線并加以驗(yàn)證分析，對(duì)提高學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力和工程創(chuàng)新能力有較大的幫助。

1.3 增設(shè)開放實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程

為增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，我院加強(qiáng)并整合實(shí)踐教學(xué)，改革和豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、方式和途徑，優(yōu)化綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)為主的實(shí)驗(yàn)課程體系。加大實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開放力度，開設(shè)形式多樣、層次豐富、資源充足的實(shí)踐創(chuàng)新課，提高學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，為學(xué)生提供更多創(chuàng)新思維和創(chuàng)新方法的訓(xùn)練。

1.4 引導(dǎo)學(xué)生參加校園科技創(chuàng)新活動(dòng)

學(xué)生參與校園科技創(chuàng)新活動(dòng)，不但可以幫助學(xué)生加深對(duì)課堂知識(shí)的理解，更有助于培養(yǎng)學(xué)生思想觀念、道德品質(zhì)和作風(fēng)意志。本專業(yè)教師充分發(fā)揮以學(xué)生為中心教師為引導(dǎo)的作用，激勵(lì)學(xué)生參加校內(nèi)、省內(nèi)及國家級(jí)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目，以此為平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)和創(chuàng)新能力。引導(dǎo)學(xué)生積極參加各類創(chuàng)新大賽，訓(xùn)練和強(qiáng)化學(xué)生的軟件應(yīng)用能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，鞏固和深化專業(yè)知識(shí)，提升專業(yè)實(shí)踐技能。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生積極參與教師的科研項(xiàng)目，隨教師到企業(yè)單位見習(xí)，通過在企業(yè)的實(shí)際情景模式中對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)施，提高工程素養(yǎng)，強(qiáng)化工程意識(shí)。

1.5 開拓新的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)基地

專業(yè)實(shí)習(xí)是培養(yǎng)合格的工科本科生必不可少的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是一門承上啟下的實(shí)踐課程。通過生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)習(xí)和工廠技術(shù)人員的技術(shù)講座，理論聯(lián)系實(shí)際，把所學(xué)過的理論知識(shí)加以印證、深化、鞏固、充實(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決工程實(shí)際問題的能力，為后繼專業(yè)課的學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)了解企業(yè)生產(chǎn)狀況，正確理解團(tuán)隊(duì)協(xié)作和表達(dá)溝通能力在職業(yè)發(fā)展中的作用，體會(huì)創(chuàng)新意識(shí)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造中的重要意義，了解與本專業(yè)相關(guān)的職業(yè)和行業(yè)有關(guān)法律法規(guī)。本專業(yè)建設(shè)了穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地，并積極拓展新的校外教學(xué)實(shí)習(xí)基地，使學(xué)生能夠接觸到和了解到最新的生產(chǎn)方式和管理模式，為他們以后的工程生涯打下良好的基礎(chǔ)。

本專業(yè)根據(jù)學(xué)生能力培養(yǎng)目標(biāo)，面向建材機(jī)械、環(huán)保裝備等行業(yè)，以企業(yè)可優(yōu)先獲得學(xué)校最新科研成果、優(yōu)先挑選優(yōu)秀人才和企業(yè)參與培養(yǎng)定制緊缺人才等優(yōu)惠政策，建立了多個(gè)深度融合、合作共贏的校外學(xué)生實(shí)踐平臺(tái)，讓學(xué)生走出校門、走進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)一線。采用校內(nèi)外導(dǎo)師聯(lián)合培養(yǎng)模式，充分結(jié)合企業(yè)現(xiàn)有的新技術(shù)、新工藝、新裝備，進(jìn)行實(shí)踐項(xiàng)目設(shè)計(jì)，開設(shè)企業(yè)實(shí)踐課程，顯著提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

1.6 提升教師工程知識(shí)和能力

為提升教師工程知識(shí)和能力，學(xué)校制定了青年教師赴企業(yè)實(shí)踐鍛煉管理辦法，有計(jì)劃鼓勵(lì)本專業(yè)教師進(jìn)入合作企業(yè)參加工程實(shí)踐工作。

（1）搭建平臺(tái)。選擇與本專業(yè)合作的大型國有企業(yè)、跨國公司、上市公司，輪流將缺乏工程經(jīng)歷的青年教師送到企業(yè)進(jìn)行工程鍛煉，要求每年在企業(yè)輪崗的時(shí)間不少于3個(gè)月，通過4年的輪崗，使專業(yè)教師和青年教師至少具備1年以上的工程經(jīng)歷。著力解決青年教師工程背景相對(duì)欠缺、工程實(shí)踐能力相對(duì)不足的問題。

（2）拓展實(shí)踐渠道。學(xué)院對(duì)教師下實(shí)驗(yàn)室、參加專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)等各種實(shí)踐環(huán)節(jié)做出明確規(guī)定和要求，充分利用合作企業(yè)、校外實(shí)習(xí)基地、校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室、工程訓(xùn)練中心等資源條件培訓(xùn)青年教師，激勵(lì)教師到實(shí)驗(yàn)室的主動(dòng)性和積極性，提升青年教師的工程實(shí)踐能力。

2 結(jié)論

在工程教育專業(yè)認(rèn)證的背景下，對(duì)我院的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課完善優(yōu)化，激發(fā)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，強(qiáng)化了學(xué)生的專業(yè)基本技能，更有效地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和科研創(chuàng)新能力，強(qiáng)化了溝通和學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，為國家輸出合格的工程類人才。

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