鄭紅梅
[中圖分類號] TM76
[文獻標志碼]A
[文章編號]2095-6487 (2021) 02-0136-02
Reform and Research on Practice Teaching of Mechanical Specialty under New
Engineering Concept
Zheng Hong-mei
[ Abstract] Practical teaching system is an important part of talent rraining mode and a key link to promote innovative and applied talentstraining. Based on the educational ideas and requirements of the new engineering subject, this paper puts forward the practical teaching reform plan ofthe mechanical specialty. By constructing the "teaching-practice-competition" trinity talent training mode, building the "school-enterprise cooperation,integration ofindustry and education" talent training practice base, etc.,to promote the pace of the construction of the nexv engineering subject and train themechanical talents of the new era
[ Keywords]
new engineering; practical teaching; mechanical major
2017年年初,在復旦人學舉行的綜合性高校工程教肓發(fā)展戰(zhàn)略研討會達成了“新工科建設(shè)復旦共識”,隨后,教育部發(fā)布《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》,啟動“新工科研究與實踐”項目,標志著以新工科建設(shè)為主題的高等新工科教育改革開始啟航,也標志著我國工程教育翻開了新工科建設(shè)的新篇章。而新工科建設(shè)的關(guān)鍵任務之一就是“工程實踐與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”,最終日的是為新時代培養(yǎng)創(chuàng)新人才,滿足制造行業(yè)對工程創(chuàng)新人才的迫切需求。
在我國高等教學中,實踐教學對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力發(fā)揮著重要的作用。當前,我國高校的機械類專業(yè)的實踐教學嚴重滯后于社會經(jīng)濟的發(fā)展,不能滿足新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求,嚴重制約著人學生實踐能力、創(chuàng)新能力及學科融合能力等方面的培養(yǎng)和發(fā)展,影響了工科人才的培養(yǎng)質(zhì)量。實踐教學環(huán)節(jié)的薄弱是造成這種情況的主要原因。①學校、教師和學生在思想上沒有充分地認識到!史踐教學的重要性,對學生的實驗訓練不足,實踐教學的評價不完善,實踐教學內(nèi)容和產(chǎn)業(yè)需求不一致。②高校的實踐基地建設(shè)比較落后,存在著很多問題,例如,實踐設(shè)備落后、管理人員的管理工作不到位等。當前機械類專業(yè)實踐教學存在的突出問題與教育理念有著緊密聯(lián)系,實踐教學理念、實踐內(nèi)容和當前的社會發(fā)展不相適應,需要人刀闊斧地進行實踐教學改革,不斷探索和創(chuàng)新機械類專業(yè)實踐教學模式,真正培養(yǎng)出大量的適應社會發(fā)展需要的高素質(zhì)工科建設(shè)人才,滿足社會發(fā)展的需求。本文以紹興文理學院元培學院近年來在新工科背景下對機械類專業(yè)實踐教學改革研究為例,總結(jié)在教學實踐改革過程中的一些做法和取得的一些成果。
2016年6月,中國成為工程教育本科專業(yè)學位國際互認《華盛頓協(xié)議》第18個正式成員,為工程教育帶來了新的機遇與挑戰(zhàn),另外,工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、中國制造2025等都是新工科提出的戰(zhàn)略背景,新工科的提出是工程教育變革的新趨勢,開拓了工程教育改革新路徑。
近年來,新工科研究日趨成為工程教育創(chuàng)新改革的熱點?!陡叩裙こ探逃芯俊吩O(shè)專欄,為新工科研究與實踐開辟了探討園地,《光明日報》以“而向未來的新工科”為專題,對新工科進行深度報道,其他媒體也競相關(guān)注相關(guān)研究與熱點問題,許多高校進行了新工科教育探索與創(chuàng)新試點等。西安理工人學楊振朝等提出了在新工科背景下機械類專業(yè)實踐教學改革方案,將機械類專業(yè)實踐教學改革與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育深度融合,分別從課程實驗、教學實習、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動等方面進行改革.推動新工科建設(shè)[1];東北大學歲忠以東北人學機械工程專業(yè)培養(yǎng)體系改革為例,提出新工科背景下機械工程專業(yè)培養(yǎng)體系改革的體會和展望[2];河南商丘學院尹保健積極構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+新工科”背景下機械專業(yè)實踐教學改革研究,推動新工科建設(shè)的進一步發(fā)展等[3]。
新工科建設(shè)為機械類專業(yè)的人才培養(yǎng)提供了新的機遇和挑戰(zhàn),為滿足新經(jīng)濟、新產(chǎn)業(yè)發(fā)展,分析目前機械類專業(yè)實踐教學中存在的問題,結(jié)合我院現(xiàn)有的實際情況,研究“教學..實踐競賽”三位一體的人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建多層次、全方位的創(chuàng)新人才實踐教學體系;加強實踐課程的項目式教學,以課程之間有機聯(lián)系的工程項目訓練培養(yǎng)學生的實踐能力,砥礪工匠精神;提出“校企合作、產(chǎn)教融合”人才培養(yǎng)實踐基地的新思路;深化實踐教學內(nèi)涵建設(shè)及方法改革,探索并建立完善的實踐教學新舉措;著力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力,結(jié)合新工科的新要求推動工程教育改革和提升創(chuàng)新應用型人才培養(yǎng)質(zhì)量。
(1)構(gòu)建“教學.實踐.競賽”三位一體的人才培養(yǎng)模式,注重入學生創(chuàng)新能力和工程實踐能力培養(yǎng)。組建機械類系列創(chuàng)新課程和多層次競賽活動平臺,形成“教學一實踐一競賽”三位一體的人才培養(yǎng)模式,實施從一年級到四年級貫穿整個入學本科階段的項曰式實踐教學,在此基礎(chǔ)上采用“賽教融合、循序遞進”的工程實踐教學模式,具體如圖1所示。
在項目式工程實踐教學過程中建立零起點的項目訓練模式;采用學科競賽的實際案例以及所涉及的專業(yè)知識進行專業(yè)課程實踐教學,將學科競賽選題和教師個人科研項目合理分解作為各類不同層次的實踐訓練項目;基于學科競賽學習社團,建立較完善的團隊協(xié)作訓練模式和高年級學長“傳、幫、帶”的輔導模式;建立“競賽+項目”的教學模式,以學科競賽為主線,學生為土體,教師為主導,規(guī)劃制定一系列典型、易操作的競賽和項目,通過“廣泛撒網(wǎng)”(校級競賽)、“重點捕撈”(參加省賽)、“定向培養(yǎng)”(沖擊國賽),讓學生在完成競賽和實踐項目的過程中理解基礎(chǔ)理論知識、掌握工程技能和方法,培養(yǎng)學生的生動實踐能力。
我院機械專業(yè)的實踐教學主要有機械原理課程設(shè)計、機械設(shè)計課程沒計、單片機應用綜合設(shè)計等,今年分院競賽團隊在實踐教學過程中選拔培訓優(yōu)秀的專業(yè)人才,參加了中國機器人人賽,其中的“競成”隊斬獲機器人旅游項目的兩個冠軍;在第二屆浙江省人學生智能機器人創(chuàng)意人賽中,我院晉級決賽的四支隊伍獲得兩組一等獎,兩組三等獎的好成績;在第十七屆浙江省人學生機械設(shè)計人賽中,我院學子獲得三組二等獎,一組三等獎的成績。目前團隊形成了較為完善的實踐教學教育與學科競賽結(jié)合的培養(yǎng)機制,既從根本上解決了創(chuàng)新實踐活動不能惠及全部學生及能力培養(yǎng)效果不明顯的問題,又極人地激發(fā)了學生的學習積極性。
(2)加強課程之間的有機聯(lián)系,進行工程項目的綜合實踐,培養(yǎng)學生的實踐能力,砥礪工匠精神。
目前機械專業(yè)類課程是各自獨立、自成一體的,這就割裂了彼此之間的有機聯(lián)系,不利于學生系統(tǒng)的掌握知識。比如機械原理和機械設(shè)計兩門課程,傳統(tǒng)的機械原理學生雖注重運動方案設(shè)計,但沒有考慮結(jié)構(gòu)、工藝、成本等問題,而在機械設(shè)計中,學生只注重結(jié)構(gòu)設(shè)計,輕運動方案設(shè)計,限制了學生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。顯然,兩個課程各成一體,割裂了整體設(shè)計思想,不利于學生綜合應用能力的培養(yǎng)。鑒于此,要進行實踐教學內(nèi)容整合,采用相關(guān)的綜合實踐項曰,將機械原理實踐教學與機械設(shè)計實踐教學有機地結(jié)合起來,從產(chǎn)品設(shè)計的全過程出發(fā)編排實踐教學的內(nèi)容,做到實踐教學的完整性、系統(tǒng)性和綜合性,形成整機設(shè)計理念。機械原理實踐教學所做的設(shè)計內(nèi)容為機械設(shè)計。史踐教學提供運動方案、運動種動力等參數(shù),在后續(xù)的機械設(shè)計中,學生只需通過強度計算,在考慮結(jié)構(gòu)、工藝、成本等問題上把各種機構(gòu)具體化、實物化,這樣可以人人改善實踐教學質(zhì)量,提高學生的工程實踐能力。
(3)建設(shè)“校企合作、產(chǎn)教融合”人才培養(yǎng)實踐基地的新思路。
要加強校外實踐教學人才培養(yǎng)基地建設(shè),利用社會和企業(yè)資源,促進校企協(xié)同育人。人力推動與行業(yè)部門、企業(yè)共同建設(shè)實踐教育基地,綜合運用校內(nèi)外資源,建設(shè)滿足實踐教學需要的實驗實習實訓下臺。推動產(chǎn)學研平臺建設(shè);充分利用企業(yè)優(yōu)質(zhì)實踐教學資源,建立校企深度融合、優(yōu)勢互補、共同發(fā)展的合作機制,協(xié)同育人。
我院與哈工海度教育科技集團合作,成立了工業(yè)機器人學院,邀請了哈工海渡職業(yè)培訓學校資深的教師到我院作講座,我院教師也分批到哈工海渡職業(yè)培訓學校進行專業(yè)的培訓,通過前期實訓設(shè)備、實訓場地、師資力量等的準備,擬對學生開展工業(yè)機器人裝調(diào)維修工中級的培訓和考核,通過這樣深度的校企合作,全面提升我院應用型工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量,形成為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和企業(yè)技術(shù)服務的長效機制,實現(xiàn)校企“雙贏”。
如今中國高等教育規(guī)模發(fā)展巨人,但主要短板是人才培養(yǎng)能力和水下不高,對機械類專業(yè)的學生來說,其中的工程實踐能力就是最重要的一個因數(shù)。本文根據(jù)新工科教育改革的要求,結(jié)合我院的實際情況,介紹了實踐教學改革的具體措施和成效,經(jīng)過幾年的努力,我院已經(jīng)形成了比較完善的機械類專業(yè)實踐教學培養(yǎng)機制,實踐表明,通過“教學一實踐一競賽”和“校企合作、產(chǎn)教融合”等模式,能充分發(fā)揮了學生的主觀能動性,較為明顯的提高了學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。
參考文獻
[1]楊振朝,李言,等.新工科背景下機械類專業(yè)實踐教學改革與實踐[J]高教學刊,2019 (19):121-126
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[3]尹保健“互聯(lián)網(wǎng)+新工科”背景下機械專業(yè)實踐教學改革研究[J]科技創(chuàng)新導報,2019 (25):184-185
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