張書彬 楊祖彬 黃美娜 徐紹虎
(重慶工商大學機械工程學院,重慶 400067)
2017年教育部提出“新工科”的建設構想,新工科建設是我國高等工程教育主動應對新一輪科技革命與產業(yè)革命的戰(zhàn)略行動[1],其目標是要培養(yǎng)一批具有創(chuàng)新能力、跨界整合能力、高素質的學科交叉復合型卓越工程人才[2-4]。
在新工科建設過程中,堅持學科建設、專業(yè)建設、課程建設的統(tǒng)一,以課程改革為切入點,將新技術、新知識引入教學內容,創(chuàng)新教學模式,積極探索綜合性課程、問題導向課程、交叉學科研討課程,重構人才培養(yǎng)體系,幫助學生形成復雜工程的系統(tǒng)視野和跨學科知識結構,養(yǎng)成前瞻交叉思維方式,培養(yǎng)知識綜合、技術集成和跨界整合的能力[1]。
經過調研分析,新工科理念下工科實踐教學存在的問題如下:
當前,在新一輪工業(yè)革命的背景下,企業(yè)的技術發(fā)展日新月異,工程教育必須主動適應?,F行的工科實踐包括實習、實驗、課程設計、畢業(yè)設計等,這些內容基本上幾年、甚至十幾年內容不變,既跟不上日新月異的企業(yè)技術的發(fā)展,又不能滿足創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。新工科實踐教學應面向產業(yè)需求,及時更新實踐教學內容,在實踐教學內容與課程體系中融入創(chuàng)新教育,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。重慶工商大學包裝工程專業(yè)自成立以來,經過學院的努力,學校及重慶市的支持逐漸在重慶地區(qū)包裝行業(yè)奠定了自身的學術地位。近10年包裝專業(yè)的就業(yè)率在重慶工商大學所有專業(yè)中位列前茅。學生的就業(yè)行業(yè)包括包裝物流、產品包裝設計、包裝質量檢測與控制等。但是,不容忽視的是,學生與企業(yè)崗位需求匹配度不夠,絕大多數學生需要實習半年左右才能上崗。究其原因,學生的實踐能力欠缺是主要因素,工科實踐教學內容亟待改進。
在互聯網時代,學生知識獲得不存在任何障礙,但學習動力、注意力變成了稀缺資源?,F行的實習、實驗、課程設計、畢業(yè)設計等不能激發(fā)調動學生的主觀能動性,更不能激發(fā)學生的學習興趣,工科實踐教學必須根據學生的興趣進行相應的調整。
為促進專業(yè)發(fā)展,必須優(yōu)化配置校內資源,積極獲取社會資源,為人才培養(yǎng)創(chuàng)造更好條件。現在的實踐教學體系對企業(yè)資源利用不夠,幾乎所有的實踐環(huán)節(jié)均由在校教師來執(zhí)行,企業(yè)參與度不夠。再者,多數教師從學校到學校,本身就缺乏實踐經驗。培養(yǎng)的學生和企業(yè)需求不匹配。
我校包裝工程專業(yè)實踐教學體系如圖1所示,實踐教學體系由實驗教學、實習實訓教學、課程設計與實踐和畢業(yè)設計等四部分組成。
圖1 實踐教學體系
調整實驗教學體系,將課內實驗獨立成實驗課,在大學四、五、六,三個學期分別開設包裝基礎課程實驗、包裝專業(yè)課程實驗、包裝綜合實驗。包裝基礎實驗和包裝專業(yè)課程實驗是包裝綜合實驗的基礎。包裝綜合實驗以項目的形式,3~4個同學為一組,自己選擇產品,對該產品進行選材、包裝形式設計、制作包裝、實驗包裝、評價包裝設計的好壞。
實習實訓教學由認識實習、工程訓練和生產實習組成。工程訓練采取以項目為依托的方式進行改革。四個同學一組,設計制造一個機構,如斯特林發(fā)動機。每個小組同學分工合作,畫設計圖、三維建模,加工零件,組裝,直至該機構能夠正常運行。最后,每個小組答辯討論,分享心得體會。調整生產實習內容,實習企業(yè)不再追求多而廣,而是針對某類產品進行深入實習。結合實習企業(yè),包裝工程專業(yè)重點針對軟包裝的生產、加工,紙箱包裝的生產、加工,這兩類產品的生產加工工藝進行深入的學習。
課程設計與實踐由五門課程組成,工程制圖課程實踐是基礎是工具,機械設計和包裝工藝課程設計是應用,包裝系統(tǒng)設計課程設計是綜合,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè) 實踐是創(chuàng)新。
通過3年來,16、17、18級包裝工程專業(yè)實踐教學體系的實踐,取得很好的效果,學生的團隊合作能力、設計能力、包裝系統(tǒng)設計能力等綜合能力得到鍛煉,學生們的積極性和學習興趣大大提高。通過對16、17、18級包裝工程專業(yè)學生的調研可知:學生對實踐教學具有高度的接收性及興趣性,認為實踐教學對其提高專業(yè)性及創(chuàng)新性有很大的幫助,如圖2、圖3所示。
圖2 實踐教學對提高創(chuàng)新能力的作用
圖3 實踐教學對提高專業(yè)興趣的作用
通過實踐教學體系的改革與實踐,教師教學成果收獲頗豐,學生創(chuàng)新能力大大增強。近3 年來獲批國家新工科項目1項,獲批重慶市教委、重慶工商大學等各級教學改革項目10余項,獲得校級教學成果獎3項。學生積極參加省部級以上學科競賽,獲得省部級以上獎勵100余項,2名同學獲得中國包裝創(chuàng)新獎學金。
為滿足新工科建設對實踐教學的要求,構建了包裝工程專業(yè)實踐教學體系,通過實驗教學、實習實訓教學、課程設計與實踐和畢業(yè)設計培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力和跨界整合能力,滿足國家經濟建設對人才的需求。