李雙,朱忠奎蘇州大學(xué)城市軌道交通學(xué)院
基于“卓越工程師計劃”的大學(xué)生實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)
李雙,朱忠奎
蘇州大學(xué)城市軌道交通學(xué)院
摘要:基于卓越工程師培養(yǎng)計劃中提高學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的核心要求,結(jié)合車輛工程專業(yè)實際情況,在課程設(shè)置、實驗室和實踐基礎(chǔ)建設(shè)、課程設(shè)計、開展系列學(xué)術(shù)講座、以科研項目為依托進行創(chuàng)新實踐等幾個方面進行了思考和嘗試。
關(guān)鍵詞:卓越工程師;車輛工程;實踐能力;創(chuàng)新能力
卓越工程師教育培養(yǎng)計劃(以下簡稱“卓越計劃”)是為貫徹落實黨的十七大提出的走中國特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家、建設(shè)人力資源強國等戰(zhàn)略部署,貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010年-2020年)》實施的高等教育重大計劃。卓越計劃對高等教育面向社會需求培養(yǎng)人才、調(diào)整人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、推動教育教學(xué)改革、增強畢業(yè)生就業(yè)能力具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。其核心就是培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力,這是一個新的人才培養(yǎng)模式,需要在實踐中不斷探索、完善和提高。
蘇州大學(xué)(以下簡稱“學(xué)?!保┦墙逃孔吭接媱潓嵤└咝?,城市軌道交通學(xué)院2011級車輛工程班入選成為卓越計劃培養(yǎng)的班級之一。以此為契機,學(xué)院出臺了卓越工程師教育培養(yǎng)行動計劃,在行動計劃中明確了車輛工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)的具體任務(wù)、基本思路和主要措施。結(jié)合計劃的制定和實施,對培養(yǎng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力進行了一些思考和嘗試。
國內(nèi)在車輛工程專業(yè)課程體系的設(shè)置上,一般分為兩個方向:汽車工程方向和機車車輛工程方向。兩個方向分別針對不同的行業(yè),差別較大。學(xué)校車輛工程屬于后者,以軌道車輛為研究對象設(shè)置專業(yè)課程,并且面向城市軌道交通,可以看成是機車車輛專業(yè)下的一個更具體的專業(yè)方向。依據(jù)卓越工程師計劃培養(yǎng)目標,專業(yè)基礎(chǔ)課程設(shè)置為力學(xué)、機械和電氣控制三個方面;專業(yè)必修課程設(shè)置參照軌道車輛專業(yè),如軌道車輛結(jié)構(gòu)、車輛系統(tǒng)動力學(xué)、車輛制動等,再設(shè)置一些車輛電氣控制方面的專業(yè)課程,如車輛牽引傳動與控制、鐵路信號基礎(chǔ)、鐵路供電系統(tǒng)等;針對城市軌道車輛的特殊性設(shè)置相關(guān)專業(yè)選修課程,如城市軌道交通車輛設(shè)計基礎(chǔ)、城市軌道交通車輛電氣與電子系統(tǒng)等,同時將車輛工程專業(yè)在其他方向的專業(yè)課程納入選修課程,如汽車工程基礎(chǔ)、車輛振動與噪聲控制、先進制造技術(shù)等,以加深對車輛系統(tǒng)的認識,拓寬視野。
為了培養(yǎng)實踐能力,在最后一學(xué)年專門設(shè)置了2學(xué)分的畢業(yè)實習(xí)要求,在進行畢業(yè)設(shè)計(論文)之前完成;在最后一學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計進行期間,也鼓勵學(xué)生繼續(xù)到校內(nèi)外實踐。
學(xué)校已經(jīng)具有較完備的專業(yè)基礎(chǔ)實驗室,如基礎(chǔ)力學(xué)、機械、電工電子、計算機等實驗室。針對城市軌道車輛工程專業(yè)的卓越工程實踐教學(xué)平臺,建設(shè)了軌道車輛構(gòu)造室、城城軌列車模擬駕駛室、軌道車輛模型室、受流設(shè)備室、制動原理室、鐵路機車實訓(xùn)室等,此外,還建設(shè)了電力機車模擬駕駛室、振動測試室、消聲室及AD/CAE室等專業(yè)拓展性實驗室,在校內(nèi)為卓越工程師的培養(yǎng)提供了良好的實踐基地。
學(xué)校與蘇州軌道交通集團有限公司建立起長期、良好的合作關(guān)系,雙方合作共建了大學(xué)生實習(xí)實踐基地,重點面向城市軌道交通學(xué)院,尤其是卓越計劃專業(yè)的學(xué)生。2011級車輛工程班學(xué)生在2013年8月到蘇州軌道交通集團公司進行了暑期實踐,公司專門安排工程師進行現(xiàn)場講解,效果良好。
學(xué)校城市軌道交通學(xué)院還分別與蘇州有軌電車公司、戚墅堰機車車輛廠、蘇州東菱振動試驗儀器有限公司、蘇州凱瑞汽車測試有限公司、無錫柴油機廠、新譽集團等單位建立了實習(xí)實踐基地,學(xué)生到這些單位進行實習(xí)實踐,對車輛運用、制造工藝、測試、牽引傳動及軌道交通設(shè)備等有了直觀認識。
為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,開拓視野,我院為2011級車輛工程班開設(shè)了一系列的學(xué)術(shù)講座,講座中設(shè)置一些問題供學(xué)生思考,講座完畢由主講人與學(xué)生現(xiàn)場互動,答疑解惑。學(xué)生后續(xù)要根據(jù)每一個講座內(nèi)容分別撰寫報告(收獲和體會),進一步提出思考的問題,最后由專業(yè)老師進行批閱和問辯。
講座人既有校內(nèi)的老師,也有校外專家和企業(yè)家,講座內(nèi)容豐富,包含車輛工程專題、實踐和創(chuàng)新方法、職業(yè)規(guī)劃、科技寫作等。一系列內(nèi)容寬泛而又詳實的講座,大大啟發(fā)了學(xué)生的思路,提升了創(chuàng)新意識,促使他們掌握基本的實踐和創(chuàng)新方法。
課程設(shè)計是專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中的一個非常重要的實踐性環(huán)節(jié),注重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用基本理論解決工程實際問題,提高學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識的能力。在傳統(tǒng)的課程設(shè)計指導(dǎo)方式下,指導(dǎo)教師根據(jù)課程內(nèi)容擬定設(shè)計題目,然后指導(dǎo)學(xué)生完成。指導(dǎo)教材上有整個設(shè)計過程的公式和圖表,學(xué)生只需要改變一下參數(shù)或計算條件就能完成,達不到培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用基本理論解決實際問題的能力,更談不上創(chuàng)新。
車輛工程專業(yè)有兩個典型的課程設(shè)計:一是《機械設(shè)計》課程設(shè)計,二是《車輛結(jié)構(gòu)與原理》課程設(shè)計。為了有助于卓越工程師的培養(yǎng),我們從四個方面對課程設(shè)計進行了改進:(1)注重兩門課程設(shè)計之間的銜接,《機械設(shè)計》課程設(shè)計為后續(xù)《車輛結(jié)構(gòu)與原理》打下基礎(chǔ),設(shè)計內(nèi)容具有連續(xù)性。(2)課程設(shè)計題目的多樣化和
實際化,豐富課程設(shè)計的內(nèi)容,同時也鼓勵學(xué)生針對實際問題思考并自己擬出合適的選題,盡量將學(xué)生置于主體,發(fā)揮學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。(3)加強計算機應(yīng)用,包括軟件繪圖、程序設(shè)計、仿真模擬等,訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)、高效地解決實際問題的能力,為今后從事各種工作奠定了強有力的基礎(chǔ)。(4)嚴格過程環(huán)節(jié)控制和成績考核標準。將課程設(shè)計分為三個環(huán)節(jié):教師講授相關(guān)專業(yè)內(nèi)容;學(xué)生明確設(shè)計的目的、內(nèi)容及方法;團隊合作實踐;學(xué)生匯報。成績考核也是由三部分組成:平時的思考、討論及工作實踐;設(shè)計說明書的質(zhì)量,包括書寫規(guī)范和內(nèi)容闡述,它反映學(xué)生的書面表達能力和邏輯思維能力;學(xué)生獨立答辯,考查學(xué)生分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新之處。
5以科研項目為依托的創(chuàng)新實踐
以大學(xué)生科技創(chuàng)新大賽、挑戰(zhàn)杯、科研課題等為牽引,培養(yǎng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力,是卓越工程師計劃實施的重要內(nèi)容。
2011級車輛班同學(xué)積極申報各類院級、校級及省級大學(xué)生科技創(chuàng)新項目,其中姜秀杰、湯盛浩等五位同學(xué)申報的“蘇州軌道交通振動控制研究”,獲得江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新實踐重點資助項目,項目組在導(dǎo)師的指導(dǎo)下開展了卓有成效的研究,發(fā)表了科研論文,不僅鍛煉了學(xué)生創(chuàng)新思維與動手能力,同時也增強了學(xué)生的團隊精神和對專業(yè)的熱愛,在學(xué)生中產(chǎn)生廣泛的影響。
學(xué)校城市軌道交通學(xué)院的大部分專業(yè)教師都有科研項目,他們也希望能有部分優(yōu)秀的本科生參入到科研項目中來,一方面學(xué)生得到創(chuàng)新鍛煉,另一面對加快項目進度也有所幫助,實現(xiàn)共贏。學(xué)院積極鼓勵和組織專業(yè)教師與學(xué)生的互動,專業(yè)教師在平常的教學(xué)中也進行有意識的引導(dǎo),使學(xué)生對教師的課題有所了解并產(chǎn)生興趣,從而主動要求參入教師課題。教師的教學(xué)與科研相結(jié)合,學(xué)生的學(xué)習(xí)與創(chuàng)新相結(jié)合。在卓越計劃培養(yǎng)中,教學(xué)和科研的相互促進顯得非常重要和有效。2011級車輛工程班保研的四名同學(xué)中,有三名學(xué)生選擇了留在本校本專業(yè)讀研,跟隨熟悉的導(dǎo)師繼續(xù)開展課題研究。
上述幾個方面的探索和嘗試,取得了良好的效果。為了保證卓越工程師培養(yǎng)目標的實現(xiàn),后續(xù)在建設(shè)高水平教師隊伍、課程體系和教學(xué)模式改革、教材選用和更新、深化校企合作等方面需要繼續(xù)努力,進一步提高學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力,為城市軌道交通行業(yè)貢獻更多的創(chuàng)新人才。
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作者簡介:李雙(1976-),男,湖北隨州人,現(xiàn)職稱:副教授,學(xué)歷:博士,研究方向:振動與噪聲控制研究。
基金項目:蘇州大學(xué)高等教育教學(xué)改革研究課題(5731503113)