机械类卓越工程师人才培养方案

更新时间:2024-03-04 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:10921 浏览:45379

摘 要:在调研目前高等工程教育中存在问题的基础上,针对面向工程的机械类“卓越工程师”对人才的需求,提出人才培养方案,即设置专业方向、重构课程体系、构建专业教学团队创新教学方法、开拓实践教育基地产学研结合、结合专业教学改革试点实现人才培养模式的整体优化、建立专的教学队伍、创新毕业设计、加强实践环节教学质量的监控.

关 键 词:机械类;卓越工程师;培养方案

作者简介:段俊法(1972-),男,河南郑州人,华北水利水电大学机械学院,副教授;孙永生(1975-),女,河南郑州人,华北水利水电大学机械学院,讲师.(河南郑州450045)

基金项目:本文系河南省实验教学示范中心“工程机械与车辆实验教学中心”(项目批准号:河南省教育厅教高[2010]1047号-25)、河南省高等学校教学团队“机械类专业基础课程教学团队”(项目批准号:河南省教育厅教高[2010]268号-22)、河南高等教育教学改革研究项目“面向水电工程建设的‘机械类卓越工程师’人才培养模式探索”(项目批准号:河南省教育厅教高[2012]268号-173)的研究成果.

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1007-0079(2013)20-0015-02

目前,我国高等教育的绝对规模在世界上位居前列,在每年大量工科毕业生涌入就业市场的同时,许多企业却表示招聘不到可用人才,企业普遍认为“团队精神、合作能力”和“动手实践能力”是工程技术人员的最大不足.同时,我国工程技术人员普遍存在创业与创新精神不足,缺乏将发明、专利和高新技术尽快转化为具有市场价值产品的动力.究其最根本的原因还是学不能致用,学校培养与企业需求脱节.基于此,国家教育部启动“卓越工程师教育培养计划”,提出学校要按照通用标准和行业标准培养人才,期间,行业企业深度参与,重点强化学生的工程能力和创新能力.[1]

一、目前高等工程教育存在的问题

经过大量的调查研究,课题组认为目前高等工程教育存在的主要问题是:[2,3]

(1)专业面相对较窄,学生知识面狭窄,人才培养目标不明确,导致了人才培养路径单一,人才培养模式不灵活,学科交叉渗透性差.

(2)教学方法呆板,过于重视考试和成绩,轻视“个性化”教学,缺乏启发式、研究式的学习氛围,不能激发学生思考新问题、探讨新知识的创新.

(3)重理论、轻实践.在人才培养方案修订过程中,企业、行业参与不够,课程设置与行业、企业的联系还不够紧密,与企业的新技术、新工艺、新产品结合不够.

(4)由于传统观念的惯性,培养目标、教学计划、课程大纲、培养模式、教学方法、教材建设等方面的改革滞后于教育观念的转变,也滞后于人才需求的变化,专业培养目标与毕业生就业岗位存在较大的落差.

(5)工程训练设备不足,缺少实训基地.工程教育的成果很大程度上都是应用在企业公司中,由学校培养,企业使用,但是由于高校扩招、劳动力充足等因素,有些企业对人才的培养不够积极,不太愿意提供资金、设备等方面的支持,不愿意接待进行实践教学的师生.

二、机械类卓越工程师人才培养方案[4,5]

1.以水电工程建设需求为导向,确定专业方向

专业方向设置原则:在专业方向的设置上必须根据自身的专业沿革、师资力量、实验基础、科研积累、特色优势等遵循可行性与适度超前性、特色鲜明性原则,符合专业特点和人才培养目标,培养的学生既要有扎实的专业基础知识,又要有自己的知识特长.课题组经过大量的市场调研和广泛讨论,从水电工程建设行业对人才需求的层次考虑将机械设计制造及其自动化专业下设五个方向:起重机械方向、铲土运输机械方向、挖掘机械方向、机械制造方向、机械电子工程方向.学生可根据社会的需要、就业情况和自己的兴趣选择其中一个专业方向,学校根据不同的专业方向分别开设一组相应的课程,以满足个性发展,增强某一方向的技术特长和应用能力,以适应工程需要.

2.重构课程体系,适应工程化对复合人才的培养需求

课程体系是人才培养模式的重要环节,以2012年国家新的专业要求与核心课程为指导;以国内兄弟高校的培养方案和课程体系为参考;同时继承和发扬我校水电特色鲜明的专业特点,而且充分考虑现有的师资力量;同时依据水利水电工程建设对机械大类专业人才的实际的要求,积极探索适应现代社会市场经济需要的课程体系,进行调整优化,使整个课程体系体现以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心的思想,确保“宽口径、厚基础、强能力、重创新、高素质”的要求.

3.构建专业教学团队,创新教学方法

目前,大部分高校基本上还是以书本和教师系统讲授为主,虽然近十多年来在不断改革,但离真正的启发式教学、探究式教学、研讨性教学还有很大差距.课堂教学仍为主要教学环节,课内学时较多,学生的学习效果不尽如人意.为此,通过研究,课题组提出了专业教学团队的教学模式.

(1)专业教学团队的组成.专业教学团队由首席教师、副首席教师、讨论主讲教师、辅助教师组成,实行首席教师责任制,采用“讲授+讨论”的方式进行授课.

(2)教学过程的组织.根据课程性质,教学过程采取讲授、讨论与实验相结合的方式.一般讲授与讨论学时比为1.5∶1,即每门课程理论学习60%的学时采取讲授方式,剩余40%的学时将学生分小班由教师组织进行讨论.讲授采取集中大班授课方式,由教学经验丰富、授课效果优秀的首席教师或副首席教师承担;讨论分成若干个小班,由讨论主讲教师主持、辅助教师参与.实验课分若干小组,包括首席教师的课程组全体均要参加,采取不同分工,过程组织一般由辅助教师承担.

(3)“教”与“学”特点.集中授课时,教学空间利用率高,大量学生可共享优秀教师资源,授课信息量大,学生获取的知识量多,教师在课堂上启发引导学生学习,解决知识点主干部分问题,培养学生对知识系统的学习和领悟能力.一般不组织讨论.学生发现问题先记录问题,课后自己思考,然后在讨论课中解决.讨论课着重组织知识点的细节学习和解决“问题”(问题可由学生提出,或由教师提出,由教师引导),培养学生对知识点的精细理解能力和知识系统内在关联的理解和掌握能力.学生通过课程组讨论、分工合作的方式共同解决问题,组织讨论的教师一般不简单给出答案和结果,而是引导学生思考、交流、讨论.在组织讨论过程中同时对学生的学习方法给予指导,对其理解能力和逻辑推理能力进行培养.学习或讨论的效果检验以学生完成命题作业、提交“结题报告”或“大作业”相结合的方式进行.4.与企业联合建立实习基地、工程实践教育中心,促进教学与科研的相互“反哺”和“融入”

工程教育离不开产学研结合.要探索与机械类企业和水利水电工程建设企业进行产学研合作联盟的新模式,建立高校和企业联合培养机制.在原有实习基地与多年合作的基础上积极开拓新的实践实训基地,或建立实践教育中心、联合完成培养卓越工程师计划.要改变教学与科研脱节的现象,推进二者的相互“促进”、“反哺”和“融入”,积极探索科研为育人怎么写作的途径和办法.

5.以专业综合改革为龙头,发挥辐射作用,实现整体优化

(1)以提高人才培养质量为目标,探索与引进先进教学理念.以教研室为单位,每周以研讨会的形式深入开展教育教学方法研究,创新教学方法.

(2)及时更新教学内容.教学内容要充分体现水电工程建设对机械类人才知识结构、能力要素与专业素养要求,加强学生创新能力训练,“真刀”做课程设计、毕业设计.综合提高学生获取知识与信息的能力、分析与解决专业问题的能力、创新能力、团队合作能力等,全面提升学生的专业素质与工程素养.

(3)以改革和创新为手段,提高教学管理水平.结合目前学校正在向实行院系二级办学、二级管理过渡,要抓住这个契机建立切实可行的、有效的教学管理制度,建立完善的教学运行监控体系,保证教学的质量稳步提升;申请教育部专业评估,促进结构优化、突出特色、强化内涵、保证人才培养质量,构建特色鲜明的学科专业结构体系.

(4)借助青年教师讲课大赛,着力提高青年教师讲课水平.借助每两年举办一次的青年教师讲课大赛大练兵,动员每位青年教师参加院级初赛,然后集体点评,选拔优秀进入院级比赛;同时举办一些其他评比性的活动,如:举办优秀教案评比活动、“我心目中的好老师”征集活动;聘请教学名师示范讲课,并观摩教学效果优秀的教师授课;聘请校级督导专家针对青年教师讲课现状进行分析、提出建议等,从多方面入手为广大青年教师对症下药,共同努力提高青年教师的教学水平.

(5)汲取CDIO先进教育理念,探索具有国际化视野的应用型本科人才培养模式.汲取CDIO切实可行的先进教育理念,结合华北水利水电大学教育的实际情况,以具有多年办学经验的机械设计制造及其自动化专业为依托,结合正在进行的机械设计制造及其自动化专业本科国际教育为平台,提出切实可行、可操作的基于CDIO的技术本科国际教育人才培养模式.从培养目标、教学大纲、课程体系、质量评价、师资培训等方面进行研究,探索具有国际化视野的应用型本科人才培养模式.

6.高标准严要求,聘任实训基地、工程教育中心的实践导师

实训基地、工程教育中心实行相对独立的人事制度,并对所有工作人员实行聘用制度.从依托企业中聘请技术专家、高级管理人员担任讲座教授,聘请企业经营管理人员为专业教研室教师,聘请具有丰富实践经验的一线技术能手、研发能力强、责任心强的工程师为学生实践指导教师,使师资专业结构更具合理化.

改善理论教师的工程背景结构,重点引进具有工程实践经验的人员,合理配置传统的学术型教师和实践型教师,使得师资队伍结构更合理,并加强青年教师工程实践能力的培养与训练,建立教师到基地挂职锻炼的制度.新教师通过在基地参与生产活动,科学研究、科技推广和生产管理等提高他们的科研水平、管理素质和实践能力;鼓励学校指导教师到企业进行学术访问,参与企业研发.制订专职教师企业培训计划,分期分批安排专职教师到企业参加工作,提高教师的技术能力、实践能力,了解产业界技术最新发展,为学校储备“双师型”实践教学教师.

7.毕业设计与社会需求对接,创新毕业设计

毕业设计既是大学生综合基础、专业知识应用的载体又是对工程实践能力进行强化的最佳平台.因此,课题组提出毕业设计的改革方案:

(1)针对专业特点大力开展与相关企业的交流合作,全面了解企业动态.面向企业需求,对毕业设计内容、形式进行改革.由工程教育中心聘任的企业师资全程参与指导学生的毕业设计过程,包括共同拟订或推荐毕业设计课题;聘请为第二导师;参与答辩和学生成绩考评等.

(2)改革毕业设计安排方案,介入时间提前.毕业设计过程和环节重新规划,课程设置与毕业设计互为依托和支持,从每门理论课程的设置、实践环节的安排到毕业设计的体系体现完整性、一致性.比如课程体系中按照类别打包设置课程.

在专业方向确定后即开始启动毕业设计工作.大学三年级第一学期确定专业方向,然后进入毕业设计题目、专业课程类别的选择阶段;三年级第二学期,通过课堂学习毕业设计所要求的专业基础知识与专业知识确定毕业设计方案,开展理论部分研究与设计,规划实验(或实习)部分的技术路线;四年级第一学期前期完成所有在校理论课程的学习,中后期结合毕业设计题目到有关企业或工程教育中心实习,而且结合题目自主学习相关知识内容,采取边实习、边学习、边进行毕业设计的方式理论与实践结合,完成实验(或实习)任务的同时验证、修改理论部分研究与设计工作;四年级第二学期,前期继续在企业或工程教育中心实习,并结合实习提炼总结设计工作的创新之处,并升华、完善整个毕业设计成果.后期撰写毕业论文,总结其他成果,准备答辩.

(3)增加毕业设计内容,在毕业设计中添加行业最新元素.毕业设计选题来源多元化,鼓励教师根据自身的研究方向提取或直接从自己的研究课题产生题目,也可以从企业现有运行过程中进行提取,还可选自企业科研攻关项目或与企业合作的科研课题,甚至从企业的发展方向中提取.

(4)提交更为丰富的毕业设计成果.探索更能体现学生综合素质的毕业设计成果的新形式.纸质论文与其他成果相结合.仪器、装置、模型、创新思维的软件、图纸、影像均视为毕业设计成果的组成部分;专利、公开发表论文、软件著作权作为体现毕业设计创新的重要考核条件.

8.切实落实实践环节教学,严抓实践环节的教学质量

成立院级教学督导组,并由企业方总工负责组织校外实践教学环节的教学质量监督检查、教学效果评估工作.组员从公司和学校各专业技术专家、教学专家中聘任,负责教学质量监督和教学效果评价的具体工作.

出台相关的教学管理系列文件,从制度上规范教师的教学行为.教学督导组定期检查校外实践基地或工程教育中心的教学工作,同时建立师生评估、学校评估、企业评估、社会评估的全方位教学质量监督体系,对学生的学习质量和教师的教学质量进行监督考核.

三、结论

课题组在“机械大类专业设置及人才培养模式改革与综合发展研究”和“面向水电工程建设的机械大类人才培养模式研究”成果的基础上以及“机械设计制造及其自动化”特色专业建设点、专业综合改革试点的推动下继续对机械类卓越工程师的培养模式进行了研究.

遵照重理论、强实践的原则,从多方面保证并促进复合型应用人才培养,以提高学生的学习能力、动手能力、系统构思及设计能力、团队合作能力,达到“宽口径、厚基础、强能力、重创新、高素质”的基本目标.

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