馬天兵 杜菲 王小兵
摘? 要 目前,安徽理工大學(xué)機械電子工程專業(yè)存在教學(xué)中新技術(shù)融入、質(zhì)量評價體系不夠完善的問題,對培養(yǎng)目標的達成產(chǎn)生一定的影響。根據(jù)國家提出的新工科理念,立足行業(yè)需求,結(jié)合專業(yè)特色,借助產(chǎn)學(xué)研共建平臺,全方位地進行基于新工科背景的機械電子工程專業(yè)人才教學(xué)模式探索、研究,并進行改革實踐,對于該專業(yè)的工程教育認證和審核評估工作開展起到促進作用。
關(guān)鍵詞 新工科;機械電子工程;工程教育認證;教學(xué)改革;創(chuàng)新實驗室;實踐教學(xué)
中圖分類號:G642.0? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2020)14-0080-03
Teaching Reform of Mechatronic Engineering Specialty under Background of New Engineering//MA Tianbing, DU Fei, WANG Xiaobing
Abstract At present, the mechatronic engineering major in our uni-versity has the phenomenon of new teaching technology integration, quality evaluation system is not perfect, which has a certain impact on the realization of the training objective. According to the new engineering concept put forward by the country, based on the needs of the industry, combined with professional characteristics, with the
help of industry-university-research co-construction platform, the
teaching mode of mechatronic engineering talents is explored and
studied comprehensively based on the new engineering, and reform
practice is carried out, which plays a promoting role in the develop-ment of engineering education certification and audit evaluation of this specialty.
Key words new engineering; mechatronic engineering; engineering education certification; teaching reform; innovation lab; practice tea-
ching
1 前言
第四次工業(yè)革命的浪潮迎面而來,催生了“中國制造2025”“工業(yè)4.0”等國家重要戰(zhàn)略。我國高等教育需與時俱進,滿足新時代發(fā)展需求。工科專業(yè)迎來新機遇、新挑戰(zhàn),新工科建設(shè)成為當(dāng)務(wù)之急和長遠之策,及時更新教學(xué)理念,培養(yǎng)高素質(zhì)的新人才,是迎合時代發(fā)展的需要[1]。目前,安徽理工大學(xué)機械電子工程專業(yè)在教學(xué)中新技術(shù)的融入、質(zhì)量評價體系不夠完善,考核方式也比較單一[2],導(dǎo)致部分學(xué)生創(chuàng)新能力較差,對培養(yǎng)目標的達成產(chǎn)生一定的影響。本專業(yè)以高素質(zhì)專門人才的培養(yǎng)為目標,借助產(chǎn)學(xué)研共建平臺,全方位地進行基于新工科和工程教育認證背景的機械電子工程專業(yè)人才教學(xué)模式探索與改革實踐,可為該專業(yè)工程教育認證的實施和審核評估工作的開展奠定良好的基礎(chǔ)。
2 集合需求與特色,確定符合新工科的卓越人才培養(yǎng)目標
根據(jù)國內(nèi)工業(yè)發(fā)展對機械電子工程專業(yè)卓越人才的要求,進一步完善機械電子工程專業(yè)培養(yǎng)目標。通過制訂完整的本科生培養(yǎng)計劃,規(guī)定完成該計劃所需要進行的各個教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)實踐活動和其他有助于達到目標要求的課外訓(xùn)練,建立科學(xué)的管理制度和運行機制對各個環(huán)節(jié)進行過程控制,保證培養(yǎng)目標得以順利實現(xiàn)。注重專業(yè)課程的相互銜接,注重理論聯(lián)系實際,大力提高實踐環(huán)節(jié)所占比重。在教學(xué)內(nèi)容安排上,以礦山智能機械電子工程裝備、工業(yè)自動化流水線為主線,合理整合專業(yè)課程群;借助省內(nèi)外知名企業(yè)的共建基地,開展認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、工程案例實訓(xùn)等形式的工程實踐,提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì)和團隊協(xié)作精神,使學(xué)生的理論知識、工程實踐能力、職業(yè)素養(yǎng)等綜合素質(zhì)得到提高。
3 結(jié)合人工智能,構(gòu)建基于新工科的卓越人才培養(yǎng)教學(xué)體系
安徽理工大學(xué)機械工程學(xué)院已經(jīng)建立了微型智慧工廠創(chuàng)新實驗室、機器人與電子創(chuàng)新實驗室等,給學(xué)生提供校內(nèi)實踐實習(xí)基地。新建的智慧工廠創(chuàng)新實驗室擁有自動化立體倉庫、AGV小車、RFID、數(shù)控機床系統(tǒng)、安川加工機器人、智能視覺檢測系統(tǒng)、YAMAHA機器人裝配系統(tǒng)、MES控制系統(tǒng)等,可以實現(xiàn)工件的自動搬運、自動加工、自動檢測、自動裝配、自動分揀、自動倉儲等操作,自動化程度很高,將新工科中提倡的人工智能、智能制造、機器人、云計算等新興技術(shù)融于課程和綜合實訓(xùn)實踐教學(xué)中。
在單片機和PLC綜合實驗、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計中圍繞復(fù)雜工程問題,充分結(jié)合機械電子創(chuàng)新設(shè)計開放實驗室平臺,讓學(xué)生經(jīng)歷“構(gòu)思—設(shè)計—實現(xiàn)—運行”四個完整的階段完成實訓(xùn)[3]。另一方面,讓學(xué)生到如埃夫特智能裝備股份有限公司的實習(xí)基地頂崗實習(xí),使學(xué)生真正了解機器人等相關(guān)熱點領(lǐng)域,進一步鍛煉學(xué)生的工程實踐能力,縮小學(xué)生綜合能力與企業(yè)要求的差距。
4 通過國際交流,提升學(xué)生國際視野
安徽理工大學(xué)機械工程學(xué)院機械電子工程專業(yè)已在2017年被教育部批準為與韓國東西大學(xué)聯(lián)合辦學(xué)專業(yè),并與2018年開始招生,通過雙方國際交流,有利于學(xué)生探討專業(yè)新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)、新模式。另外,2017年12月28日、2018年7月12日、2019年7月9日與韓國的韓南大學(xué)成功舉辦三屆以學(xué)生為主體的機械電子工程創(chuàng)新作品交流會,未來將會每年舉辦一場交流會,進一步拓展學(xué)生國際視野。
5 建設(shè)符合新工科和工程教育標準的機械電子工程專業(yè)教師隊伍
安徽理工大學(xué)制定了較完善的教師隊伍發(fā)展規(guī)劃,通過委托培養(yǎng)+引才策略,確保機械電子工程專業(yè)教學(xué)團隊向著工程實踐能力強、高學(xué)歷比例高、年齡結(jié)構(gòu)合理、職稱結(jié)構(gòu)好、知識結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方向發(fā)展;并且招聘經(jīng)驗豐富的高新企業(yè)高職稱人員作為兼職教師,2018年已從中科院系統(tǒng)、天津大學(xué)引進博士人才三人,拓展了機械電子工程新技術(shù)教研方向,逐步完善新工科和工程教育標準對教師隊伍的要求。
6 評建結(jié)合,健全實踐教學(xué)評價機制
實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實際操作、解決實際問題能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié),健全的評價體系可以優(yōu)化實踐環(huán)節(jié)教學(xué)效果,提高實踐環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量。
學(xué)生實踐教學(xué)成績考核指標的構(gòu)建? 實驗課程考核主要以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和思考能力為出發(fā)點,著重對實驗預(yù)習(xí)、實驗過程操作、實驗結(jié)果與分析報告和實驗出勤情況進行全方位考核;實踐過程考核專業(yè)技能、職業(yè)技能、綜合技能等各方面,著重考核學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力,體現(xiàn)專業(yè)基礎(chǔ)知識的掌握和應(yīng)用、前沿知識的領(lǐng)悟、寫作、職業(yè)道德、業(yè)務(wù)操作、職業(yè)判斷、溝通交流和團隊合作能力;實習(xí)環(huán)節(jié)主要根據(jù)學(xué)生的實習(xí)表現(xiàn)、實習(xí)日記、實習(xí)報告、實習(xí)問題回答情況等方面進行評價,著重體現(xiàn)學(xué)生的獨立思考和解決問題能力;畢業(yè)論文環(huán)節(jié)主要根據(jù)學(xué)生的設(shè)計態(tài)度、工作量、論文的規(guī)范性、匯報和答辯情況進行評價,著重體現(xiàn)文獻檢索、新技術(shù)應(yīng)用、復(fù)雜工程問題解決、非技術(shù)要素分析能力。
教師實踐教學(xué)考核指標的構(gòu)建? 針對實驗教師,主要從課前各種儀器、教育規(guī)章制度、實驗指導(dǎo)書等的準備情況、教學(xué)中實驗講解與指導(dǎo)情況、課后實驗報告的批改情況、實驗教學(xué)模式和方法的改革等方面進行評價。
建立實踐教學(xué)質(zhì)量評價監(jiān)控和反饋制度? 制定“實踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控制度”“實踐指導(dǎo)教師工作規(guī)范”等制度,利用督察組督查、領(lǐng)導(dǎo)期中檢查、期末檢查、學(xué)生座談會等方式,探討實踐教學(xué)中存在的問題,并及時反饋給各位教師,讓他們整改,并將個人教學(xué)效果與最終績效考核掛鉤,從而形成一套持續(xù)改進的閉環(huán)評價與反饋機制。
7 結(jié)語
安徽理工大學(xué)機械工程學(xué)院緊密圍繞學(xué)校定位和專業(yè)特色,將新工科與工程教育理念融于機械電子工程專業(yè)卓越人才培養(yǎng)方案中,以校企產(chǎn)學(xué)研合作、國際交流、先進智能實驗設(shè)備為平臺,制定符合新工科和工程教育理念的培養(yǎng)目標、實踐課程體系、教師隊伍建設(shè)規(guī)劃和評價機制,做到新工科、新專業(yè)、新起點,進一步提高學(xué)生的工程實踐能力,有利于復(fù)合工程技術(shù)人才的培養(yǎng),符合新工科背景下新興工程科技人才的需求,為未來學(xué)校機械電子工程專業(yè)的審核評估和專業(yè)認證工作開展奠定良好的基礎(chǔ)?!?/p>
參考文獻
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