“新工科”機(jī)械類人才培養(yǎng)教學(xué)改革

張銀君

摘 ?要：社會(huì)的不斷發(fā)展，生活越來(lái)越好，伴隨著高新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，新的技術(shù)、新的產(chǎn)業(yè)鏈不斷出現(xiàn)。工業(yè)的不斷發(fā)展需求高素質(zhì)、高質(zhì)量、創(chuàng)新技術(shù)型的人才，隨著工業(yè)的發(fā)展改革，新工科的實(shí)踐教學(xué)也提上了議程。高校是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的搖籃，“新工科”以機(jī)械類國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科為例，主要是發(fā)揮高校的師資能量和各種國(guó)家支持開發(fā)的科研項(xiàng)目進(jìn)行學(xué)習(xí)。從而進(jìn)行機(jī)械類學(xué)科的實(shí)踐形式，對(duì)未來(lái)踏入社會(huì)能有效地融入社會(huì)和服務(wù)社會(huì)，為國(guó)家工業(yè)建設(shè)輸送高素質(zhì)人才。

關(guān)鍵詞：人才培養(yǎng);新工科;實(shí)踐學(xué)習(xí);教學(xué)改革

一、引言

“新工科”是目前21世紀(jì)熱門的話題，因?yàn)樯鐣?huì)發(fā)展走到至今面臨的挑戰(zhàn)越來(lái)越嚴(yán)重，這就需要考慮學(xué)生在高校讀書期間能否學(xué)到有用的知識(shí)，提高自身的能力，在將來(lái)進(jìn)入社會(huì)時(shí)，更好地面向社會(huì)、服務(wù)社會(huì)。所以，高校的“新工科”教育改革是非常必要的，需要在大學(xué)這個(gè)階段里提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。國(guó)內(nèi)有一所大學(xué)是以工科教育最為出名的重點(diǎn)高校“北京科技大學(xué)”，其堅(jiān)持“主干工科、特色理科、精品文科”的學(xué)科建設(shè)理念。教育是可以培養(yǎng)一個(gè)人的創(chuàng)造性的，但是在某方面也會(huì)扼殺學(xué)生的創(chuàng)造性，像古代的科舉制度就能很好地證明這一方面。這是目前國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)教育的優(yōu)缺點(diǎn)：這些優(yōu)勢(shì)有利于發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，能增加兩者在枯燥乏味的學(xué)習(xí)生活中的感情，在某方面上能使得學(xué)生的學(xué)習(xí)效率大大提高;當(dāng)然這樣也是存在缺點(diǎn)的，最明顯的是限制學(xué)生的視野，減小了學(xué)生在知識(shí)面上的提高，導(dǎo)致學(xué)生自主能動(dòng)性學(xué)習(xí)能力下降，使得學(xué)生什么都聽老師的，大大扼殺了學(xué)生自身的創(chuàng)造能力和想象能力。

為了更好地適應(yīng)新時(shí)代的到來(lái)，人才培養(yǎng)的方案必須要改革，特別是針對(duì)國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)性學(xué)科，機(jī)械類人才培養(yǎng)的計(jì)劃。工程教育的改革是在面對(duì)新時(shí)代的發(fā)展必須做出的，提升機(jī)械類本科專業(yè)在學(xué)術(shù)、實(shí)踐生產(chǎn)操作等方面是重中之重。學(xué)生在高校學(xué)習(xí)當(dāng)中，結(jié)合企業(yè)自身的工程化實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)，對(duì)“新工科”的教學(xué)改革，實(shí)踐創(chuàng)新能力、科研成果等有積極作用。

二、培養(yǎng)新工科可持續(xù)創(chuàng)新型人才

信息革命的開始，涌現(xiàn)了很多新興的行業(yè)，促進(jìn)了技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，其中在電子計(jì)算機(jī)、新能源和生物技術(shù)等更為突出。這是一場(chǎng)信息控制改變的革命，不斷推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)程。信息化的不斷發(fā)展和人工智能的引入，不斷刺激著新產(chǎn)業(yè)蓬勃生長(zhǎng)，新工科因此孕育而生。新工科顧名思義，就是剛出現(xiàn)或者將要形成的新型領(lǐng)域和學(xué)科等，主要采用了新的理念、新的模式面對(duì)新型產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，培養(yǎng)較強(qiáng)的可持續(xù)創(chuàng)新型優(yōu)秀的工程人才，為社會(huì)輸送優(yōu)秀的工業(yè)血液。

高校目前現(xiàn)狀是，培養(yǎng)的工科性人才難以適應(yīng)現(xiàn)代不斷發(fā)展的全球經(jīng)濟(jì)體系，只有通過(guò)教育改革，新工科的工程教育標(biāo)準(zhǔn)面向社會(huì)、面向工業(yè)，重新制定標(biāo)準(zhǔn)，從而讓學(xué)生們有更好的認(rèn)知國(guó)內(nèi)的發(fā)展、世界的發(fā)展清楚的定位，提高責(zé)任心和使命感。能通過(guò)工程教育的改革，讓學(xué)生更加認(rèn)知這個(gè)社會(huì)，清楚地明白現(xiàn)代社會(huì)的信息化進(jìn)程的變化，認(rèn)知科研領(lǐng)域和工程領(lǐng)域兩個(gè)方面對(duì)社會(huì)信息化的推動(dòng)。教育的改革根本的目的是為了讓學(xué)生擁有更好的能力，培養(yǎng)個(gè)人在信息化社會(huì)進(jìn)程中應(yīng)具備的能力、素養(yǎng)和知識(shí)。

總之，新工科的教育改革離不開新產(chǎn)業(yè)、新技術(shù)、信息化等不斷發(fā)展的高興產(chǎn)業(yè)。經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，工業(yè)水準(zhǔn)不斷提高，為了國(guó)家能在新一輪的工業(yè)革命中蓬勃發(fā)展，就需要各大高校輸送專業(yè)知識(shí)過(guò)硬、能力素養(yǎng)強(qiáng)的人才，能適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展與挑戰(zhàn)的可持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)能力。

三、新工科教學(xué)探索

針對(duì)新工科的發(fā)展，應(yīng)當(dāng)充分利用好國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科的公共資源，跟著國(guó)家重點(diǎn)工程項(xiàng)目走，充分發(fā)揮學(xué)生的特長(zhǎng)，建立學(xué)生的長(zhǎng)遠(yuǎn)目光，提高硬核的專業(yè)能力，能讓同學(xué)在踏出校門的那一刻，更好地融入社會(huì)，為社會(huì)做出貢獻(xiàn)。

在工程教育的探索中，需要培養(yǎng)具有多元化、創(chuàng)型能力強(qiáng)的人才，主要是為了保證國(guó)家工業(yè)基礎(chǔ)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)?！靶鹿た啤敝孕?，是為了在面對(duì)社會(huì)的高速發(fā)展所含有的新型產(chǎn)業(yè)、新生技術(shù)、新興科技等三個(gè)方面。面對(duì)新生的行業(yè)，工程教育的探索一直在進(jìn)行，最主要的是新工科的教育理念的改變，適合新型產(chǎn)業(yè)的專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)模式也在發(fā)生轉(zhuǎn)變，教育的質(zhì)量也要不斷地提升，開展新的發(fā)展體系，讓更適合現(xiàn)代信息化的教育走向?qū)W生。新的工程教育更為注重在學(xué)科方面的學(xué)習(xí)，采取了更為實(shí)用的課本內(nèi)容，多種相互交叉在一起，比以往的學(xué)科知識(shí)多了新的技術(shù)和傳統(tǒng)技術(shù)，兩者結(jié)合得更為緊密。

新工科教育的基礎(chǔ)就是制定完善的教學(xué)大綱，能保證學(xué)生在校期間對(duì)本專業(yè)擁有更深的理解，而不是在淺顯的方面。例如：機(jī)械類本科很多同學(xué)依舊認(rèn)為，學(xué)習(xí)機(jī)械這一門學(xué)科就是“磨鐵”，在這些方面，高校的新工科教育就應(yīng)當(dāng)提升學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)知，推廣專業(yè)實(shí)踐的落實(shí)。機(jī)械專業(yè)日后的就業(yè)前景廣泛，涉及很多新興的工業(yè)，更應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮專業(yè)的資源條件，保證學(xué)生擁有良好的擴(kuò)展實(shí)習(xí)的視野。在教育的基礎(chǔ)上，能通過(guò)知識(shí)與能力的培養(yǎng)，起到對(duì)學(xué)生的支撐作用，學(xué)科的多樣化、實(shí)用化是結(jié)合實(shí)際情況對(duì)待專業(yè)課程的建設(shè)，在新工科學(xué)科前沿知識(shí)融入專業(yè)課程體系。

四、新工科專業(yè)的教學(xué)實(shí)踐

國(guó)內(nèi)高校的“新工科”專業(yè)多種多樣，主要的機(jī)械類本科專業(yè)其特點(diǎn)是十分鮮明地具有卓越的工程性能、創(chuàng)新科技性，也擁有很強(qiáng)的社會(huì)實(shí)踐性。機(jī)械本科專業(yè)教學(xué)階段的初期，主要的目的是為了培養(yǎng)學(xué)生樹立起機(jī)械這門專業(yè)的工程概念，讓學(xué)生能了解這門學(xué)科的專業(yè)性質(zhì)，提高解決實(shí)踐性、專業(yè)性問(wèn)題的能力。大學(xué)生具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，就是接受信息能力強(qiáng)，對(duì)外界的信息處理能力好，在這一個(gè)階段，學(xué)校對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐教育效果明顯。實(shí)踐教學(xué)的目的在于讓學(xué)生能掌握在實(shí)踐中的專業(yè)技能，讓學(xué)生在以后從事專業(yè)性工作中具有職業(yè)素質(zhì)和能力。充分地培養(yǎng)機(jī)械類本科專業(yè)學(xué)生的職業(yè)規(guī)劃，培養(yǎng)他們的專業(yè)素質(zhì)，提升在崗就業(yè)的能力，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)有重要的提升。

新工科教育在理論教學(xué)方面應(yīng)保證在教學(xué)方面夠用的基礎(chǔ)上，還應(yīng)是必需要的教材，能清晰地向?qū)W生表明教學(xué)重點(diǎn)，不能出現(xiàn)太過(guò)依賴于理論教學(xué)的情況，應(yīng)將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，以實(shí)踐教學(xué)為核心，將理論基礎(chǔ)技能、專業(yè)的理論課程和專業(yè)技術(shù)等三方面串聯(lián)起來(lái)，要分工明確，相互聯(lián)系。

學(xué)生對(duì)機(jī)械認(rèn)知的過(guò)程，老師通過(guò)帶領(lǐng)學(xué)生參觀機(jī)器和對(duì)機(jī)器的拆裝等，讓學(xué)生清晰地明白機(jī)械結(jié)構(gòu)和各種合金材料的組成，有一個(gè)全面的認(rèn)知過(guò)程。在教學(xué)階段的中期，最主要的實(shí)踐操作內(nèi)容還是讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行操作，進(jìn)行實(shí)訓(xùn)和各種電子實(shí)驗(yàn)操作等。創(chuàng)辦各種有關(guān)機(jī)械類的比賽，培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新的發(fā)散性思維、創(chuàng)新意識(shí)等。讓學(xué)生從淺顯到深入、從低級(jí)到高級(jí)、一步一步地認(rèn)識(shí)整個(gè)專業(yè)的內(nèi)容。

五、新工科教育改革下人才培養(yǎng)模式

兼容并蓄的培養(yǎng)新工科人才是當(dāng)代熱門的事件，主要是為了培養(yǎng)在新興的領(lǐng)域中具有領(lǐng)軍的高素質(zhì)、高水平的科技人才。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新型思維、創(chuàng)造能力和團(tuán)隊(duì)意識(shí)是關(guān)鍵的，學(xué)校和企業(yè)合作，把其中的科研成果拿過(guò)來(lái)轉(zhuǎn)換為新的教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生參與科研鍛煉，進(jìn)行更多的實(shí)踐操作等，讓學(xué)生打破在四年本科時(shí)間里缺乏實(shí)踐鍛煉的一大問(wèn)題。

新的工業(yè)革命的開始，涌現(xiàn)出的新興行業(yè)越來(lái)越多，社會(huì)的全面信息化建設(shè)，工業(yè)機(jī)器人代替了傳統(tǒng)的手工模式，新能源的不斷開發(fā)所需要的技術(shù)人才也相當(dāng)重要。信息化的發(fā)展和新能源的開發(fā)，人才的重要性不言而喻，由于國(guó)內(nèi)缺乏高新技術(shù)人才，國(guó)家出臺(tái)了一項(xiàng)戰(zhàn)略部署——“走中國(guó)特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人力資源強(qiáng)國(guó)”。

新工科的教育改革對(duì)人才培養(yǎng)的計(jì)劃，從理論知識(shí)的培養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐操作的過(guò)程，因此也對(duì)人才的培養(yǎng)計(jì)劃、高校的教育制度有了更深刻的需求。例如：采用校企合作的方式，團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)、項(xiàng)目攻堅(jiān)的形式來(lái)培養(yǎng)人才。目前企業(yè)所重視的是創(chuàng)新型的人才，企業(yè)所需要的人才培養(yǎng)視為市場(chǎng)的人才導(dǎo)向，學(xué)校結(jié)合相應(yīng)的模式給學(xué)生提供一個(gè)平臺(tái)，兩者相互交融的人才培養(yǎng)模式簡(jiǎn)單高效，能避免在學(xué)生進(jìn)入社會(huì)后出現(xiàn)兩者契合度不一樣的情況。

機(jī)械類本科專業(yè)是新工科的一大特點(diǎn)，高校在科研方面更應(yīng)該下重手，著重培養(yǎng)科研創(chuàng)新型素質(zhì)人才，結(jié)合地方特色的產(chǎn)業(yè)、公司等相互合作，培養(yǎng)21世紀(jì)具有競(jìng)爭(zhēng)能力的高素質(zhì)人才，通過(guò)開展的創(chuàng)新項(xiàng)目、學(xué)科競(jìng)賽來(lái)培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，培養(yǎng)他們?cè)谧鲰?xiàng)目所遇到的問(wèn)題解決能力，打造在信息化時(shí)代具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的人才。高質(zhì)量的工程性人才，是新時(shí)代國(guó)家建設(shè)現(xiàn)代化國(guó)家和創(chuàng)新型工業(yè)發(fā)展必不可少的人才資源。通過(guò)完善學(xué)生的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，從而進(jìn)行構(gòu)思，讓學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目的開展，從中能學(xué)到很多團(tuán)隊(duì)的配合、人際交往等以后工程實(shí)踐中所遇到的問(wèn)題。高校應(yīng)當(dāng)給學(xué)生提供相應(yīng)的社會(huì)實(shí)踐平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)生活即是教育、學(xué)校即是社會(huì)的教育方式，以老師帶學(xué)生的方式搭建科研團(tuán)隊(duì)進(jìn)行學(xué)習(xí)。機(jī)械類本科專業(yè)是國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科，國(guó)家對(duì)此類工程教育是大力支持的。

六、結(jié)束語(yǔ)

新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，新技術(shù)的不斷提高，新工科的教育建設(shè)已經(jīng)迫在眉睫了。通過(guò)國(guó)家重點(diǎn)培養(yǎng)的學(xué)科，結(jié)合企業(yè)高新技術(shù)的發(fā)展，使得學(xué)生在大學(xué)期間不斷完善自身，在日后不同的領(lǐng)域中開展建設(shè)，適應(yīng)未來(lái)新的機(jī)遇和新的挑戰(zhàn)。新工科的工程教育就是建設(shè)專業(yè)技術(shù)的前端，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使得實(shí)踐教育和理論教育能相互交融。新的創(chuàng)新培養(yǎng)人才模式，能達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的目的，培養(yǎng)更多一流的科技人才，提高學(xué)生在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)能力，擴(kuò)寬他們的視野，為新中國(guó)的發(fā)展做出更好的貢獻(xiàn)。

感謝河池學(xué)院校級(jí)教改項(xiàng)目2019EA004（新工科背景下機(jī)械類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革）支持。

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