機(jī)電專業(yè)大學(xué)生工程能力培養(yǎng)模式探索

摘要：針對(duì)目前機(jī)電類大學(xué)生工程能力培養(yǎng)模式的不足，提出了基于產(chǎn)學(xué)研合作的大學(xué)生工程能力培養(yǎng)模式，探索了由工程能力理論知識(shí)講授、實(shí)驗(yàn)室工程能力培訓(xùn)和企業(yè)工程能力培訓(xùn)組成的全新機(jī)電類大學(xué)生培養(yǎng)模式。該教學(xué)模式經(jīng)過(guò)近兩年的教學(xué)實(shí)踐和學(xué)生反饋調(diào)查，效果較好。

關(guān)鍵詞：工程能力培養(yǎng)；產(chǎn)學(xué)研合作培養(yǎng)；培養(yǎng)模式

中圖分類號(hào)：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）20-0244-02

大學(xué)生工程能力是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展對(duì)工科大學(xué)生能力需求的必然。工科學(xué)生的工程能力特指學(xué)生在畢業(yè)后從事工程實(shí)踐活動(dòng)的實(shí)際本領(lǐng)和能力，這也是今后高等教育的又一重要培養(yǎng)目標(biāo)之一。因此，國(guó)內(nèi)外的各大高等院校都非常注重大學(xué)生的工程能力培養(yǎng)。目前，我國(guó)高校的專業(yè)培養(yǎng)方案主要是按學(xué)科知識(shí)體系構(gòu)建的，進(jìn)而按相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)構(gòu)建課程體系。國(guó)內(nèi)高等工科院校在辦學(xué)中普遍存在理論脫離實(shí)際等問(wèn)題，嚴(yán)重影響著我國(guó)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。國(guó)外的許多高校在培養(yǎng)學(xué)生的工程能力方面都走在了我國(guó)的前面。以麻省理工學(xué)院為例，學(xué)院創(chuàng)建至今，針對(duì)時(shí)代的變化和發(fā)展，其工程教育經(jīng)歷了幾次重大變革。他們強(qiáng)調(diào)回歸工程教育，重視工程實(shí)踐能力培養(yǎng)，在培養(yǎng)目標(biāo)上，突出工程實(shí)踐能力的地位，重視人文教育，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)產(chǎn)學(xué)合作或合作教育來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。可以說(shuō)，當(dāng)前大學(xué)生的工程能力培養(yǎng)主要面臨以下幾個(gè)問(wèn)題：（1）培養(yǎng)目標(biāo)定位偏離工程應(yīng)用實(shí)際；（2）培養(yǎng)模式與企業(yè)需要不對(duì)應(yīng)，對(duì)工程意識(shí)和素質(zhì)培養(yǎng)不夠重視；（3）工程訓(xùn)練等實(shí)踐環(huán)節(jié)明顯薄弱；（4）工程教育模式缺乏特色。因此，本文針對(duì)以上大學(xué)生工程能力培養(yǎng)方面的不足，結(jié)合學(xué)校和老師自身的具體科研條件，提出了一種基于產(chǎn)學(xué)研合作的大學(xué)生工程能力培養(yǎng)模式。實(shí)施效果表明，該方案具有一定的可實(shí)施性，可以較好地提高學(xué)生的工程能能力。

一、培養(yǎng)模式實(shí)施研究

具體基于產(chǎn)學(xué)研合作的大學(xué)生工程能力培養(yǎng)模式主要注重三個(gè)時(shí)間段的三件大事。它們分別是大三上半學(xué)期的工程能力培養(yǎng)課程設(shè)置，大三下半學(xué)期的工程能力實(shí)驗(yàn)室訓(xùn)練設(shè)置和大四一學(xué)年的具體能力培訓(xùn)。

1.第一階段：工程能力相關(guān)理論課程的優(yōu)化設(shè)置。該階段主要側(cè)重于加強(qiáng)大學(xué)生對(duì)工程能力的認(rèn)知，安排在大學(xué)三年級(jí)上學(xué)期進(jìn)行。本階段的訓(xùn)練項(xiàng)目來(lái)源主要是大學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃中的專業(yè)課程，訓(xùn)練手段是課堂教學(xué)。其實(shí)施方式主要分為兩個(gè)方面：一方面，開(kāi)設(shè)《液壓與氣動(dòng)》、《機(jī)電傳動(dòng)控制》、《單片機(jī)原理》、《PLC控制技術(shù)應(yīng)用》等工科機(jī)械工程及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。另一方面，引進(jìn)課程教學(xué)模式改革，將知識(shí)理論融于研討、參觀和項(xiàng)目設(shè)計(jì)教學(xué)中，積極實(shí)施工程圖紙進(jìn)課堂，實(shí)施工程實(shí)際計(jì)算課堂。通過(guò)這一階段的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備充足的工程理論知識(shí)。

2.第二階段：實(shí)驗(yàn)室工程能力訓(xùn)練。該階段主要是側(cè)重于培養(yǎng)大學(xué)生小規(guī)模運(yùn)用專業(yè)知識(shí)的能力，安排在大學(xué)三年級(jí)下學(xué)期進(jìn)行。本階段的訓(xùn)練項(xiàng)目來(lái)源于各位老師的科研試驗(yàn)臺(tái)，訓(xùn)練手段是直接參與老師的科研試驗(yàn)臺(tái)調(diào)試工作。以機(jī)電控制方向?yàn)槔瑢?shí)驗(yàn)室工程能力培養(yǎng)一般包括電動(dòng)機(jī)斷續(xù)控制、PLC邏輯控制和交流伺服控制技術(shù)。其實(shí)施方式是：教師申報(bào)項(xiàng)目專題和進(jìn)度計(jì)劃；然后雙向選擇挑選學(xué)生；接著是直接讓學(xué)生參與并完成試驗(yàn)臺(tái)的電氣圖紙?jiān)O(shè)計(jì)；最后是進(jìn)行電控柜的連線和負(fù)責(zé)一部分子程序的編程調(diào)試。通過(guò)這么一個(gè)過(guò)程的訓(xùn)練，使學(xué)生初步具備從事工程實(shí)際項(xiàng)目的能力。

3.第三階段：企業(yè)工程能力培訓(xùn)。該階段主要側(cè)重于培養(yǎng)大學(xué)生的現(xiàn)場(chǎng)工程能力，安排在大學(xué)四年級(jí)進(jìn)行。本階段的訓(xùn)練項(xiàng)目來(lái)源于企業(yè)與學(xué)校的合作項(xiàng)目，訓(xùn)練手段是學(xué)生直接進(jìn)入企業(yè)學(xué)習(xí)，在工程現(xiàn)場(chǎng)完成項(xiàng)目。其實(shí)施方式是：教師聯(lián)系項(xiàng)目合作企業(yè)，結(jié)合學(xué)生實(shí)驗(yàn)室工程能力培訓(xùn)內(nèi)容，將學(xué)生安排進(jìn)企業(yè)進(jìn)行一個(gè)學(xué)期的實(shí)習(xí)培訓(xùn)；然后讓學(xué)生跟隨教師和企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行項(xiàng)目調(diào)試；最后讓學(xué)生針對(duì)項(xiàng)目中的關(guān)鍵核心技術(shù)進(jìn)行選題，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)這一階段的實(shí)踐，使學(xué)生具備解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。

二、培養(yǎng)過(guò)程中需要注意的環(huán)節(jié)

經(jīng)過(guò)四年多的教學(xué)實(shí)踐，在大學(xué)生培養(yǎng)過(guò)程中會(huì)遇到很多問(wèn)題，其中特別需要注意以下幾點(diǎn)：

1.教師要有從事工程實(shí)際項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)。教師具有較強(qiáng)的從事工程項(xiàng)目的經(jīng)歷，是實(shí)現(xiàn)大學(xué)生工程能力培養(yǎng)的必要條件。因?yàn)橹挥芯哂休^強(qiáng)工程能力的教師，才明白如何將深?yuàn)W的專業(yè)技術(shù)理論知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)化、梳理和講解出來(lái)，才能較好地應(yīng)對(duì)學(xué)生們的各種工程能力相關(guān)的問(wèn)題。

2.教師要有每年主動(dòng)更新實(shí)驗(yàn)臺(tái)的意識(shí)。教師每年主動(dòng)更新實(shí)驗(yàn)臺(tái)的意識(shí)，是實(shí)現(xiàn)大學(xué)生工程能力培養(yǎng)的前提條件。因?yàn)橹挥芯哂忻磕甓贾鲃?dòng)更新實(shí)驗(yàn)臺(tái)的教師，才能給予學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì)，才能較好地指導(dǎo)學(xué)生們解決在搭建實(shí)驗(yàn)臺(tái)時(shí)所遇到的與工程實(shí)際相關(guān)的問(wèn)題。

3.教師與企業(yè)要有長(zhǎng)期技術(shù)服務(wù)合作基礎(chǔ)。教師與企業(yè)要有長(zhǎng)期的技術(shù)服務(wù)合作，是實(shí)現(xiàn)大學(xué)生工程能力培養(yǎng)的必要保障。因?yàn)橹挥芯哂泻献髌髽I(yè)的教師，才能給予學(xué)生到企業(yè)培養(yǎng)的機(jī)會(huì)，在保障學(xué)生人生安全的前提下，將學(xué)生安排到企業(yè)的技術(shù)部門(mén)進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)，這樣才能讓學(xué)生更好地運(yùn)用自己的專業(yè)知識(shí)；才能較好地結(jié)合企業(yè)實(shí)際，指導(dǎo)學(xué)生們?cè)谄髽I(yè)進(jìn)行具體工程能力訓(xùn)練，同時(shí)，教師需要對(duì)學(xué)生在企業(yè)的工作和生活上多給予關(guān)懷與幫助。

三、培養(yǎng)模式改革后的效果

經(jīng)過(guò)近兩年的教學(xué)實(shí)踐，共計(jì)完成了40名學(xué)生的培養(yǎng)。隨機(jī)抽取了班級(jí)上10名學(xué)生，得到的教學(xué)效果評(píng)價(jià)如下：

1.95%的同學(xué)認(rèn)為能使課程內(nèi)容更加明了易懂，更加貼近工程實(shí)際。

2.95%的同學(xué)認(rèn)為使自己的工程能力得到了明顯的提高。

3.95%的同學(xué)認(rèn)為能使自己提高正確判斷、分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。

4.95%的同學(xué)認(rèn)為能使自己提高廣泛交流、有效溝通和精簡(jiǎn)總結(jié)的能力。

5.95%的同學(xué)認(rèn)為能使自己提高設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和調(diào)試復(fù)雜技術(shù)系統(tǒng)的能力。

6.95%的同學(xué)認(rèn)為能使自己提高多學(xué)科交叉合作的協(xié)調(diào)合作能力。

7.95%的同學(xué)認(rèn)為能使自己更好地理解工程與社會(huì)間的復(fù)雜關(guān)系。

8.100%的同學(xué)認(rèn)為自己提前認(rèn)識(shí)到了工作的艱辛。

本文以提高大學(xué)生的工程能力思想出發(fā)，提出了由工程能力理論知識(shí)講授、實(shí)驗(yàn)室工程能力培訓(xùn)和企業(yè)工程能力培訓(xùn)組成的全新機(jī)電類大學(xué)生培養(yǎng)模式。該教學(xué)模式經(jīng)過(guò)近兩年的教學(xué)實(shí)踐和學(xué)生反饋調(diào)查，效果較好。

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基金項(xiàng)目：本文系浙江省高等教育學(xué)會(huì)“十二五”高等教育科學(xué)研究規(guī)劃課題（KT2011052），浙江省教育科學(xué)規(guī)劃2012年度研究課題（SCG253）階段性研究成果

作者簡(jiǎn)介：倪敬，副教授，主要從事機(jī)電一體化控制及相關(guān)教學(xué)研究。