工業(yè)4.0背景下機(jī)械類專業(yè)教學(xué)模式的改革與探索

王愛芳 馮旻 高郁 趙曉春 程俊廷

摘要：工業(yè)4.0戰(zhàn)略的提出必將對(duì)制造業(yè)造成空前的沖擊。傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式、制造模式、管理模式、銷售模式必將被智能化的模式所取代。在崗人員的職業(yè)技能和創(chuàng)新能力的強(qiáng)弱決定著一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的高低。高等教育學(xué)校作為培養(yǎng)人才的主要場(chǎng)所之一，面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。本文針對(duì)機(jī)械類人才培養(yǎng)的新背景，從課程設(shè)置、教學(xué)模式、考核方式的改革三個(gè)方面，對(duì)如何培養(yǎng)高端技能型人才進(jìn)行改革探索，旨在為探究高等教育如何適應(yīng)工業(yè)4.0新時(shí)代的要求，培養(yǎng)出合格人才提供理論支撐。

關(guān)鍵詞：工業(yè)4.0;教學(xué)模式;改革與探索

0? 引言

工業(yè)4.0是德國(guó)提出的一個(gè)高科技戰(zhàn)略計(jì)劃，旨在提升制造系統(tǒng)的速度、質(zhì)量、生產(chǎn)力和靈活性，從而提高制造業(yè)的智能化水平[1，4]。其主要理念是利用先進(jìn)的物聯(lián)信息系統(tǒng)，將生產(chǎn)智能化，銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，最終實(shí)現(xiàn)快速、有效、個(gè)人化的產(chǎn)品供應(yīng)[2，3]。制造業(yè)的變革浪潮為工業(yè)效率的提升和國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)了無(wú)限的機(jī)遇，又一次推動(dòng)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)、教育體系、公民生活方式等的巨大變革，同時(shí)也對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)的生產(chǎn)模式、生產(chǎn)方式、技術(shù)應(yīng)用以及工作組織形式等諸多方面產(chǎn)生深刻影響，對(duì)勞動(dòng)力市場(chǎng)造成不小的沖擊[4]。自動(dòng)化和信息化的相互融合，智能化和服務(wù)化的不斷滲透，必將導(dǎo)致某些領(lǐng)域的新生和消亡，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)技術(shù)技能人才需求的根本性變化[5]。

高等教育承擔(dān)著培養(yǎng)出具有良好的自學(xué)能力、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高端技能型人才的任務(wù)。是否能培養(yǎng)出適應(yīng)市場(chǎng)需求的新型合格人才是高等教育是否能適應(yīng)工業(yè)4.0時(shí)代變革的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，高等教育的人才培養(yǎng)模式面臨著巨大的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。因此，面臨新時(shí)代的市場(chǎng)需求，高等教育需盡快做出相應(yīng)的變革，探索研究培養(yǎng)高端技能型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)模式。

本文針對(duì)機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)，從課程體系的設(shè)置、教學(xué)模式的改革、考核評(píng)價(jià)機(jī)制的改革等方面探究人才培養(yǎng)模式的改革途徑，旨在為高等教育的盡快轉(zhuǎn)型提供參考。

1? 工業(yè)4.0背景下我國(guó)高等教育在課程設(shè)置方面的問題與改革探索

1.1 存在的問題

目前我國(guó)高等教育的課程體系依據(jù)專業(yè)來(lái)設(shè)置，培養(yǎng)方案中包含的主要課程有較強(qiáng)的專業(yè)特征，有很強(qiáng)的系統(tǒng)性和理論性，口徑較寬，針對(duì)性不強(qiáng)，基礎(chǔ)理論講述偏多，內(nèi)容存在雜亂繁多、部分陳舊的問題，重點(diǎn)不突出，而技能型人才要求畢業(yè)生能很快勝任某一工程技術(shù)崗位所必備的知識(shí)、技術(shù)和實(shí)踐能力，兩者有不相吻合的現(xiàn)象。

但高等院校負(fù)重較大，存在學(xué)時(shí)有限的問題，課堂無(wú)法講授到位，對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)沒有重點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)的糊涂，教師教的吃力。教學(xué)條件不允許，教學(xué)設(shè)備配備不盡人意等原因，通常不能靈活的從人才的職業(yè)技能需求出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力的環(huán)節(jié)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)相對(duì)較少，即使開設(shè)了類似的課程，或某門課程中有類似的環(huán)節(jié)，也多數(shù)停留在表面，沒有做深層次的探索和改革，不能很好地培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識(shí)、執(zhí)行能力，查閱資料及應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題及創(chuàng)新能力都較欠缺，培養(yǎng)的人才不能很好適應(yīng)新時(shí)代的市場(chǎng)需求。

1.2 改革措施

高等院校的培養(yǎng)方案指定者需要下大力氣進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，真正了解當(dāng)今市場(chǎng)需求，深刻研究工業(yè)4.0的內(nèi)涵，深入分析其對(duì)制造業(yè)提出的新要求，盡快通過課程體系的精簡(jiǎn)優(yōu)化，刪去無(wú)關(guān)緊要的陳舊課程，開設(shè)名副其實(shí)的新型信息化、智慧化的課程，創(chuàng)造各種條件避免填鴨式的教學(xué)，增加學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手環(huán)節(jié)，體現(xiàn)以學(xué)生為中心，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力，提升學(xué)生的工程素養(yǎng)和職業(yè)技能，培養(yǎng)能適應(yīng)新的市場(chǎng)需求的高端技能型工程人才。

2? 工業(yè)4.0背景下我國(guó)高等教育在培養(yǎng)模式方面的問題與改革探索

2.1 存在的問題

傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式下，較多高校的教學(xué)過程中顯現(xiàn)出一個(gè)較為明確的問題，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不夠，聽課效率不高，對(duì)所學(xué)理論知識(shí)不感興趣，課堂抬頭率不高等等，對(duì)于這些現(xiàn)象，教師們一再抱怨現(xiàn)在的學(xué)生一屆不如一屆，現(xiàn)象的根源是什么，作為高校的管理者和一線教師，我們思考較少。筆者認(rèn)為，這種現(xiàn)象不能說跟我們的培養(yǎng)模式?jīng)]有關(guān)系。

2.2 改革措施

新的時(shí)代背景下，高等學(xué)校應(yīng)在激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究學(xué)習(xí)目標(biāo)、了解時(shí)代和市場(chǎng)需求的動(dòng)力方面下功夫，不能還是一味的“填鴨式”教育，高校要辨別“授之以漁”和“授之以魚”的道理。專業(yè)要加強(qiáng)入學(xué)前的專業(yè)教育、每學(xué)年的開學(xué)指導(dǎo)，引導(dǎo)告知學(xué)生本專業(yè)的課程設(shè)置，明確每門課程的性質(zhì)、地位和作用及各門課程的聯(lián)系等。應(yīng)分配充足的時(shí)間讓學(xué)生了解每門課程的權(quán)重，支持的目標(biāo)點(diǎn)和重點(diǎn)難點(diǎn)，讓學(xué)生帶著對(duì)知識(shí)能力的學(xué)習(xí)欲望進(jìn)行有目的地開展所有的教學(xué)環(huán)節(jié)，真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心。具體授課過程中可以針對(duì)具體課程內(nèi)容采取小組討論式、提問式、翻轉(zhuǎn)課堂等各種形式完成課堂教學(xué)，由于每門課程內(nèi)容的特殊性，形式不拘泥于哪幾種，針對(duì)學(xué)情及時(shí)調(diào)整，以能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能、創(chuàng)新精神為落腳點(diǎn)。

3? 工業(yè)4.0背景下我國(guó)高等教育對(duì)學(xué)生的考核評(píng)價(jià)機(jī)制方面的欠缺與改革探索

3.1 存在的問題

傳統(tǒng)考核方式為期末試卷+平時(shí)成績(jī)，考核的主要得分點(diǎn)還是理論方面，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新精神和職業(yè)技能的考核較少。比如筆者所講授的《畫法幾何》《機(jī)械制圖》《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》等多門課程都是以平時(shí)成績(jī)+期末試卷的方式考核，平時(shí)成績(jī)考核項(xiàng)目中包括出勤、作業(yè)和繪圖或?qū)嶒?yàn)等項(xiàng)目，對(duì)于繪圖和實(shí)驗(yàn)等項(xiàng)目的考核也主要是教師指定題目，學(xué)生照搬照抄，不能很好地體現(xiàn)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，更提不上創(chuàng)新和職業(yè)技能的層面。對(duì)于出勤及課下作業(yè)等項(xiàng)目，學(xué)生中不乏為了得到出勤分而上課的學(xué)生，而不是為了學(xué)習(xí)知識(shí)而來(lái)上課，課下的作業(yè)更是五花八門，當(dāng)今更有甚者可能會(huì)花錢雇人幫寫作業(yè)。這比比兼是的問題不能說問題只出在學(xué)生，高等教育的培養(yǎng)模式的不能符合當(dāng)今形勢(shì)是不容置疑的。作為高等教育的工作者，我們必須意識(shí)到這類問題體現(xiàn)出的是高等教育的培養(yǎng)模式咎需革新，對(duì)學(xué)生的考核必須改頭換面，對(duì)學(xué)生的教育必須注重引導(dǎo)，減輕說教和貶低。

3.2 改革途徑

考核項(xiàng)目應(yīng)以閱讀筆記，可操作性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐項(xiàng)目，成圖技術(shù)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、機(jī)器人設(shè)計(jì)大賽等為抓手，增強(qiáng)學(xué)生的文獻(xiàn)查閱、挑選辨別能力、實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力及解決實(shí)際工程問題的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，矯正學(xué)生沒有目的應(yīng)付的心理。通過考核形式的改革引導(dǎo)學(xué)生了解國(guó)情、了解行業(yè)、了解形勢(shì)，有備而學(xué)，引領(lǐng)學(xué)生在當(dāng)今知識(shí)爆炸而時(shí)間珍貴的時(shí)代從繁雜爆炸的知識(shí)海洋中挑選適合自身、適合行業(yè)、適合國(guó)情的知識(shí)，增加學(xué)習(xí)的精準(zhǔn)度和效能，指導(dǎo)學(xué)生利用有效方式盡快學(xué)以致用，增加學(xué)習(xí)的效率，從而培養(yǎng)新時(shí)代要求的高技能、高效率、高智慧的新型高端技能型人才。

4? 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)今的高等教育背負(fù)了太多的不該是教育場(chǎng)地背負(fù)的社會(huì)問題。工業(yè)4.0時(shí)代的到來(lái)應(yīng)該提醒當(dāng)今的教育者，意識(shí)到教育的本來(lái)意義，肩負(fù)的歷史使命，排除重負(fù)，避輕就重，回歸本真，以培養(yǎng)真正適應(yīng)時(shí)代要求的高端技能型人才為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，盡快改革課程設(shè)置、教學(xué)模式、考核評(píng)價(jià)機(jī)制，不辱使命，探索教育。

參考文獻(xiàn)：

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[5]巴志新，張保森.“本科學(xué)歷+職業(yè)技能”應(yīng)用型人才培養(yǎng)研究與實(shí)踐[J].高教學(xué)刊，2019（23）：140-144.