張莉英, 紀(jì) 煦, 王懷明

(1. 北華航天工業(yè)學(xué)院 教務(wù)處,河北 廊坊 065000；2. 北華航天工業(yè)學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院, 河北 廊坊 065000)

轉(zhuǎn)型發(fā)展下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革

張莉英1, 紀(jì) 煦2, 王懷明2

(1. 北華航天工業(yè)學(xué)院 教務(wù)處,河北 廊坊 065000；2. 北華航天工業(yè)學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院, 河北 廊坊 065000)

地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展對(duì)實(shí)踐教學(xué)提出了新的要求,推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)改革成為應(yīng)用型本科院校專業(yè)建設(shè)與發(fā)展的核心內(nèi)容。對(duì)北華航天工業(yè)學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)在轉(zhuǎn)型發(fā)展中針對(duì)實(shí)踐教學(xué)的改革進(jìn)行了闡述,介紹了實(shí)踐教學(xué)改革的主要內(nèi)容及成效,為地方本科院校的實(shí)踐教學(xué)研究提供參考。

實(shí)踐教學(xué)改革； 機(jī)械設(shè)計(jì)、制造及自動(dòng)化專業(yè)； 轉(zhuǎn)型發(fā)展

隨著高校人才培養(yǎng)與社會(huì)需求脫節(jié)現(xiàn)象的日益突出,轉(zhuǎn)型已是地方本科高校生存發(fā)展的必然之道。教育部《關(guān)于地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展試點(diǎn)的指導(dǎo)意見》中明確指出:“轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵是把辦學(xué)思路真正轉(zhuǎn)到服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展上來,轉(zhuǎn)到產(chǎn)教融合校企合作上來,轉(zhuǎn)到培養(yǎng)應(yīng)用型人才上來,轉(zhuǎn)到增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力上來”[1-3]。這4個(gè)“轉(zhuǎn)到”凸顯了實(shí)踐教學(xué)的重要性,明確了應(yīng)用型本科院校在專業(yè)建設(shè)與發(fā)展中推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)改革已成為人才培養(yǎng)的重中之重。

1 轉(zhuǎn)型發(fā)展對(duì)應(yīng)用型本科實(shí)踐教學(xué)的要求

實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié),也是提高學(xué)生社會(huì)職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑。在轉(zhuǎn)型發(fā)展中,要實(shí)現(xiàn)專業(yè)辦學(xué)與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展相融合,實(shí)現(xiàn)提高應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量、增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力,就需要改革傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)中存在的“重理論、輕實(shí)踐”,以及實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、方法與手段陳舊,實(shí)踐教學(xué)師資力量不足等問題[4-5]。

(1) 加大實(shí)踐教學(xué)比重,構(gòu)建以就業(yè)為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)體系。加大實(shí)踐教學(xué)在教學(xué)計(jì)劃中所占的比重,強(qiáng)調(diào)以能力培養(yǎng)為主線、以就業(yè)為導(dǎo)向,逐步形成相對(duì)獨(dú)立的、基本實(shí)踐能力與操作技能、綜合實(shí)踐能力與綜合技能有機(jī)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)體系[6]。

(2) 改革實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與方法,實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)過程與生產(chǎn)過程的對(duì)接。改革實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,減少演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)；改變學(xué)生被動(dòng)依靠教師完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)的狀況, 激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在積極性,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、獨(dú)立性和創(chuàng)造性；增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中企業(yè)項(xiàng)目的比例,促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際相貼合[7]。

(3) 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè),促進(jìn)校企協(xié)同育人。通過建設(shè)科研水平高、生產(chǎn)運(yùn)作正常、技術(shù)管理手段先進(jìn)的校外實(shí)踐教學(xué)基地推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)建設(shè),依托企業(yè)優(yōu)勢(shì),充分利用企業(yè)優(yōu)質(zhì)實(shí)踐教學(xué)資源,建立校企深度融合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、共同發(fā)展的合作機(jī)制,協(xié)同育人,全面提升專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,提升為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和企業(yè)技術(shù)進(jìn)步服務(wù)的能力,實(shí)現(xiàn)校企“雙贏”[8-9]。

(4) 加強(qiáng)實(shí)踐教師隊(duì)伍建設(shè),提高師資隊(duì)伍整體工程實(shí)踐水平。安排實(shí)踐能力強(qiáng)、學(xué)歷高的教師擔(dān)任實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作,通過到企業(yè)掛職和頂崗鍛煉等途徑提升教師的工程實(shí)踐能力和實(shí)踐教學(xué)水平。積極聘請(qǐng)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)技術(shù)人員擔(dān)任兼職教師,共同承擔(dān)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作,打造一支結(jié)構(gòu)合理、專兼職相結(jié)合的“雙師雙能型”實(shí)踐教師隊(duì)伍[10]。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革內(nèi)容

實(shí)踐能力是評(píng)價(jià)應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量的核心指標(biāo),而實(shí)踐教學(xué)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的主要途徑。我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)主動(dòng)適應(yīng)轉(zhuǎn)型發(fā)展之需,在專業(yè)綜合改革中,圍繞京津冀區(qū)域裝備制造業(yè)需求,探索產(chǎn)教融合的“校企深度合作”人才培養(yǎng)模式,依此帶動(dòng)實(shí)踐教學(xué)改革,通過加強(qiáng)與企業(yè)在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的合作,從課程實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)到畢業(yè)設(shè)計(jì),全方位、多方面地引入企業(yè)優(yōu)質(zhì)實(shí)踐教學(xué)資源,與校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)資源融合共建,構(gòu)建校企合作實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)(如圖1所示),推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新發(fā)展,切實(shí)提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

圖1 校企合作實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)

2.1 開設(shè)獨(dú)立的綜合實(shí)驗(yàn)課程

專業(yè)綜合改革將學(xué)科基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)綜合、整合后開設(shè)為“機(jī)械基礎(chǔ)綜合實(shí)驗(yàn)”,將核心專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)，根據(jù)專業(yè)方向的不同綜合、整合后開設(shè)為“先進(jìn)制造技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)”和“機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)”。

綜合實(shí)驗(yàn)課程突破了傳統(tǒng)的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容受課程內(nèi)容約束的局限,開設(shè)了多知識(shí)點(diǎn)相融合、多課程相融合的綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),增設(shè)了選修實(shí)驗(yàn),不僅滿足了課程教學(xué)的實(shí)驗(yàn)需求,更促進(jìn)了學(xué)科、專業(yè)知識(shí)間的銜接與融合,激發(fā)了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主動(dòng)性和積極性,有效提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,拓展了學(xué)生的學(xué)科視野,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合實(shí)踐能力,加大了實(shí)驗(yàn)室開放力度。

2.2 自研自制實(shí)驗(yàn)設(shè)備

我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)分為機(jī)械制造及自動(dòng)化和機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化2個(gè)方向。根據(jù)專業(yè)方向?qū)θ瞬艑?shí)踐能力培養(yǎng)要求的不同,分別自主開發(fā)研制了“機(jī)械加工工藝綜合訓(xùn)練系統(tǒng)”(如圖2所示)和“光機(jī)電氣一體化綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)”(如圖3所示)2套綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。

“機(jī)械加工工藝綜合訓(xùn)練系統(tǒng)”把“機(jī)械加工工藝”這一專業(yè)核心內(nèi)容的理論教學(xué)和實(shí)踐訓(xùn)練充分結(jié)合起來,廣泛應(yīng)用于相關(guān)課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)訓(xùn)及畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),填補(bǔ)了機(jī)械加工工藝實(shí)踐教學(xué)設(shè)備的空白。

“光機(jī)電氣一體化綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)”集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科知識(shí)于一體,可進(jìn)行開放式、項(xiàng)目式的實(shí)踐教學(xué),完成從設(shè)計(jì)、布線到系統(tǒng)調(diào)試等內(nèi)容的工程實(shí)踐。

利用自研自制的綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái),開發(fā)了多個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),極大地提高了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的比重,增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的靈活性,實(shí)現(xiàn)了專業(yè)課程理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)統(tǒng)一,促進(jìn)了理論知識(shí)向?qū)嵺`應(yīng)用的轉(zhuǎn)化,有效提高了實(shí)踐教學(xué)效果。通過自研自制實(shí)驗(yàn)設(shè)備,提高了教師隊(duì)伍的教學(xué)水平、科研水平和創(chuàng)新能力；吸納學(xué)生參與,以研促學(xué)、以制練手,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

圖2 機(jī)械加工工藝綜合訓(xùn)練系統(tǒng)

圖3 光機(jī)電氣一體化綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

2.3 創(chuàng)新“三聯(lián)單四結(jié)合”實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是深化理論教學(xué)內(nèi)容、鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力的重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常由實(shí)驗(yàn)教師組織實(shí)施,有時(shí)會(huì)存在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與課程教學(xué)內(nèi)容銜接不緊密、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容不飽滿的問題；有些實(shí)驗(yàn)受實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺(tái)套數(shù)限制,實(shí)驗(yàn)分組數(shù)較少,單組學(xué)生人數(shù)較多,學(xué)生實(shí)驗(yàn)課出勤不易管理,實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量無法保障。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中普遍存在的這些問題影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，因此,創(chuàng)新了“三聯(lián)單四結(jié)合”實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式。

“三聯(lián)單四結(jié)合”實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式以加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)分組、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)、學(xué)生出勤等管理為目標(biāo),通過由院系、授課教師、實(shí)驗(yàn)教師3方備存的“三聯(lián)單”實(shí)驗(yàn)記錄表(如圖4所示)形式,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合、實(shí)驗(yàn)教師與任課教師相結(jié)合、實(shí)驗(yàn)分組與學(xué)生出勤相結(jié)合、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相結(jié)合,嚴(yán)格了實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的工作作風(fēng),促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室全面開放,實(shí)驗(yàn)開出率達(dá) 100%。

圖4 “三聯(lián)單”實(shí)驗(yàn)記錄表

2.4 課程設(shè)計(jì)與學(xué)科競(jìng)賽相結(jié)合

課程設(shè)計(jì)是將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐知識(shí)的過程,對(duì)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有至關(guān)重要的作用。為了激發(fā)學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的興趣、滿足學(xué)生多樣化及個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求,將工程訓(xùn)練大賽、機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽、挑戰(zhàn)杯等學(xué)科競(jìng)賽內(nèi)容引入機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)床電氣控制等課程設(shè)計(jì),以“項(xiàng)目”形式組織學(xué)生開展設(shè)計(jì),既增加了課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的靈活性,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,又提高了學(xué)生的應(yīng)用實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和交流溝通能力。

2.5 校企聯(lián)合指導(dǎo),畢業(yè)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)項(xiàng)目相結(jié)合

充分依托校外實(shí)習(xí)基地、利用學(xué)校與企業(yè)在人才培養(yǎng)方面的優(yōu)勢(shì),把面向知識(shí)傳授的理論教育和面向企業(yè)實(shí)際應(yīng)用能力的技能訓(xùn)練有機(jī)地結(jié)合起來,將企業(yè)一線需要作為畢業(yè)設(shè)計(jì)選題來源,積極推行校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)。

近2年,我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè),先后與4家校外實(shí)習(xí)基地聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)共計(jì)40余項(xiàng),畢業(yè)設(shè)計(jì)選題全部采用企業(yè)生產(chǎn)一線課題,畢業(yè)設(shè)計(jì)全程在企業(yè)完成,校企雙導(dǎo)師共同參與畢業(yè)設(shè)計(jì)的開題、指導(dǎo)及答辯工作。為了保證校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量,制定了“校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)管理辦法”等制度,對(duì)校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的要求、安排,以及校企雙方導(dǎo)師的責(zé)任、分工等進(jìn)行了詳細(xì)的定義與劃分,強(qiáng)調(diào)并明確過程管理,共同評(píng)價(jià)畢業(yè)設(shè)計(jì)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

與校內(nèi)畢業(yè)設(shè)計(jì)相比,參與校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生的知識(shí)綜合運(yùn)用能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力顯著提高。通過校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì),鞏固和發(fā)展了校企關(guān)系,獲得了企業(yè)對(duì)人才需求的直接反饋、對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的直接評(píng)價(jià),為專業(yè)建設(shè)和課程改革提供了重要依據(jù)。校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)為教師提供了深入企業(yè)、了解企業(yè)技術(shù)需求的機(jī)會(huì),促進(jìn)了面向企業(yè)的技術(shù)推廣應(yīng)用服務(wù),為實(shí)現(xiàn)校企深度融合搭建了橋梁,也為學(xué)生開拓了新的就業(yè)渠道,實(shí)現(xiàn)了學(xué)生、學(xué)校和企業(yè)的“三贏”。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革成效

我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)在實(shí)踐教學(xué)改革中積極探索、大膽嘗試,通過整合優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式、自研自制實(shí)驗(yàn)設(shè)備和加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理,增大了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比例,有效提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,為開設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)搭建了平臺(tái)；通過課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容與形式的改革,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性,滿足了學(xué)生多樣化、個(gè)性化學(xué)習(xí)需求,有效提高了學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力；通過加強(qiáng)校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì),促進(jìn)了校企深度融合、協(xié)同育人,促進(jìn)了校企優(yōu)質(zhì)資源共享,有效推動(dòng)了產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)建設(shè),提升了專業(yè)服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的能力。

4 結(jié)語

高校人才培養(yǎng)的終極目標(biāo)是服務(wù)于區(qū)域地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),就必須要培養(yǎng)應(yīng)用型人才,要加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng),而產(chǎn)教融合、校企合作是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)最為有效的途徑。實(shí)踐教學(xué)作為應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)更為廣泛、更深層次的校企合作,將是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)在建設(shè)與發(fā)展中需要不斷深入探索的重要內(nèi)容[11-13]。

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Reform on practical teaching of Mechanical Design, Manufacturing and Automation major under transformational development

Zhang Liying1, Ji Xu2, Wang Huaiming2

(1. Dean’s Office, North China Institute of Aerospace Engineering, Langfang 065000, China; 2. School of Mechanical and Electrical Engineering, North China Institute of Aerospace Engineering, Langfang 065000, China)

The new requirements are put forward with the transformational development of local undergraduate colleges for the practical teaching, and promoting the practical teaching reform becomes the core content of the professional construction and development for application-oriented undergraduate colleges. This paper describes the reform on the practical teaching of Mechanical Design, Manufacturing and Automation major of North China Institute of Aerospace Engineering in the process of transformational development, introduces the main content and results of the reform on the practical teaching, and provides some references for the research on the practical teaching in local undergraduate colleges.

practical teaching reform; mechanical design, manufacturing and automation major; transformational development

G642.0

: B

: 1002-4956(2017)09-0173-04

2017-02-07修改日期:2017-04-05

河北省高等學(xué)校“專業(yè)綜合改革試點(diǎn)”項(xiàng)目“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)”(ZG-2012-002-S)

張莉英(1974—),女,河北石家莊,碩士,副教授,教務(wù)處副處長(zhǎng),研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化.

E-mail:2296104544@qq.com

10.16791/j.cnki.sjg.2017.09.043