◆張鵬 許崇海 史巖彬 邱書波 方斌
地方高校機械設計制造及其自動化專業(yè)工程應用型卓越工程師培養(yǎng)探索*
◆張鵬 許崇海 史巖彬 邱書波 方斌
以機械設計制造及其自動化專業(yè)為載體,參照教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的通用標準和行業(yè)標準,以及《全國工程教育專業(yè)認證標準(試行)》中的通用標準和機械類專業(yè)補充標準的要求,以社會和企業(yè)對人才的需求為輸入,以滿足社會和企業(yè)需求的優(yōu)秀機械工程師為輸出,形成應用型本科機械設計制造及其自動化專業(yè)人才的培養(yǎng)特色。
地方高校;機械設計制造及其自動化專業(yè);應用型卓越工程師
10.3969 /j.issn.1671-489X.2016.02.006
盡快培養(yǎng)出能與國際接軌的中國工程師是我國高等工科教育的迫切任務,然而重理論輕實踐、重視知識學習輕視開拓創(chuàng)新的培 養(yǎng)等問題在我國工科教育實踐中還大量存在[1]。齊魯工業(yè)大學機械設計制造及其自動化專業(yè)于1978年設立,是學校設立最早的本科專業(yè)之一。該專業(yè)2012年成為山東省高等學校特色專業(yè)建設點、山東省“高等教育名校建設工程”應用型人才培養(yǎng)特色名校重點建設專業(yè);2013年成為山東省高等學校卓越工程師教育培養(yǎng)計劃試點專業(yè);2014年成 為山東省屬普通本科高校應用型人才培養(yǎng)專業(yè)發(fā)展支持計劃試點專業(yè)。本文以齊魯工業(yè)大學機械設計制造及其自動化專業(yè)為例,闡述應用型本科機械設計制造及其自動化專業(yè)的建設目標、人才培養(yǎng)模式、教學改革、師資隊伍建設、實踐基地建設的思路與實現(xiàn)措施,形成應用型本科機械專業(yè)人才的培養(yǎng)特色。
整體目標參照“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的通用標準和行業(yè)標準、《全國工程教育專業(yè)認證標準(試行)》的通用標準和機械類專業(yè)補充標準的要求[2],以培養(yǎng)機械設計制造及其自動化專業(yè)工程應用型人才為目標,以校企聯(lián)合為平臺,以實際工程為背景,以工程應用能力培養(yǎng)為主線,積極開展理論教學與實踐教學改革,培養(yǎng)滿足社會發(fā)展需要、輕工行業(yè)特色鮮明、能力和素質協(xié)調(diào)發(fā)展的高級工程應用型人才,建成具有示范帶動作用的工程應用型人才培養(yǎng)骨干專業(yè)。
建設思路優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。通過和省內(nèi)外同類本科院校開展教學內(nèi)容與教學方法交流,掌握本專業(yè)發(fā)展和教學改革的前沿和發(fā)展趨勢,參照“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的通用標準和行業(yè)標準及《全國工程教育專業(yè)認證標準(試行)》的通用標準和機械類專業(yè)補充標準對人才培養(yǎng)的要求,深入生產(chǎn)企業(yè)一線調(diào)研企業(yè)對機械專業(yè)人才培養(yǎng)的要求,邀請行業(yè)領域專家、企業(yè)技術骨干共同研究制訂人才培養(yǎng)方案。
1)改革課程體系:遵循寬口徑、厚基礎、重能力的人才培養(yǎng)理念,構建模塊化課程結構,更新課程設計內(nèi)容,強化工程應用能力培養(yǎng),建立滿足工程應用型卓越工程師培養(yǎng)標準的課程體系、教學內(nèi)容和實踐教學體系。
2)創(chuàng)新教育教學方法:積極開展教育教學方法改革,推動目標導向、任務驅動、理論與實踐有機結合的教學方式改革;基于行業(yè)與職業(yè)能力的要求,培養(yǎng)學生自我學習和提高的能力,引導學生改善學習方法,學會主動發(fā)現(xiàn)問題、提出問題;制定多種措施促進本專業(yè)學生積極參與科研活動,融入實驗室、形成團隊,從而提高學生的研究與實踐能力。
3)加強師資隊伍建設,建設專兼結合、工程經(jīng)驗豐富的師資隊伍:鼓勵教師參加國內(nèi)外的各類進修培訓,促進教師更新教育觀念,提升教學、科學研究和實踐能力;實行青年教師導師制,促進青年教師成長;建立教師與行業(yè)、企業(yè)工程技術人員的交流合作制度,推動教師積極參與企業(yè)技術攻關,提高工程應用能力;加大高層次人才引進力度,培養(yǎng)專業(yè)帶頭人。
4)完善實驗實踐教學體系:拓展產(chǎn)學研結合規(guī)模,增設實習實踐教學基地,積極應用科學知識為地方企業(yè)服務。同時,企業(yè)的生產(chǎn)條件和技術開發(fā)也給高校提供施展才能和實踐提高的機會,促進教學和實習水平的提高;整體設計實踐課程與教學體系,合理增加實踐教學比重;建設體現(xiàn)本專業(yè)特色的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程,促進專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的融合;建立實踐教學質量評價與管理體系,提高教學質量。
在培養(yǎng)方案制訂、課程體系改革、教育教學方法創(chuàng)新、師資隊伍建設和實驗實踐教學體系完善等專業(yè)建設方面,立足本專業(yè)優(yōu)勢,形成具有較高推廣價值、專業(yè)特色鮮明的教育教學改革成果,對同類專業(yè)起到示范和引領作用。
人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新思路與實現(xiàn)措施
1)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新思路:樹立“理論教學—實踐教學—素質拓展”三位一體的人才培養(yǎng)質量觀,參照卓越工程師教育培養(yǎng)計劃標準的要求,以能力培養(yǎng)為核心,確保滿足本專業(yè)工程教育認證的標準,適應行業(yè)需求的人才培養(yǎng)目標,形成面向工程教育專業(yè)認證的機械設計制造及其自動化專業(yè)工程應用型卓越工程師人才培養(yǎng)模式。
2)實現(xiàn)措施。在人才培養(yǎng)方案制訂過程中,強化與裝備制造業(yè)特別是輕工裝備制造業(yè)的聯(lián)合培養(yǎng),深入生產(chǎn)企業(yè)一線,積極與用人單位共同探討本專業(yè)人才應具備的能力,取得企業(yè)對本專業(yè)人才需求情況的第一手資料,明確企業(yè)需要什么樣的人才,學生培養(yǎng)應定位在什么技術層次上,從事什么工作,所需的專業(yè)知識是什么,進一步明確專業(yè)培養(yǎng)方向。
實施“知行并重、校企聯(lián)合”培養(yǎng),強化工程實踐,強化以學生認知實習、課程實驗、課程設計、綜合訓練、生產(chǎn)實習、工程實訓、畢業(yè)設計為構成的多類別企業(yè)實踐環(huán)節(jié);強調(diào)良好的專業(yè)知識、人文素質、職業(yè)能力和社會責任感等方面的培養(yǎng),加強學科基礎與專業(yè)基礎,注重解決現(xiàn)場工程問題能力、開發(fā)能力和設計能力的培養(yǎng)。
創(chuàng)新課程體系與課程建設思路與措施
1)創(chuàng)新課程體系與課程建設思路:根據(jù)機械設計制造及其自動化專業(yè)培養(yǎng)目標的要求,以工程應用能力培養(yǎng)為主線,進行課程體系的整體優(yōu)化,優(yōu)化的原則是加強基礎、拓寬專業(yè),體現(xiàn)素質、能力和知識的培養(yǎng),注重學科交叉,以機為主、機電結合,體現(xiàn)輕工特色;教學內(nèi)容注重基礎,緊跟學科最新發(fā)展,引進新技術、新工藝,并逐步修訂專業(yè)教材,以素質和能力培養(yǎng)為目標,精選教學內(nèi)容,滲透工程問題,對實踐性教學環(huán)節(jié)進行改革及實踐,提高教學質量。
2)實現(xiàn)措施。分析用人單位對人才知識、能力、技能和綜合素質的要求,更新課程設計理念,強化能力培養(yǎng),構建模塊化課程結構,主動邀請相關行業(yè)、企業(yè)等技術專家參與課程體系、教學內(nèi)容設計,構建滿足工程應用型人才培養(yǎng)標準的課程體系、教學內(nèi)容和實踐教學體系。
采取課程教學教師負責制,主要核心課程由教學經(jīng)驗豐富、教學改革能力強的教師作為課程負責人,帶領課程團隊成員研究制定適應工程應用型人才培養(yǎng)要求的課程標準。同時,采用校企合作方式,研發(fā)15門專業(yè)課程使用教材、講義,以及《機械類專業(yè)畢業(yè)設計指南》,其中正式出版不少于2種具有較高推廣價值的高水平教材。整個課程體系中,70%的核心專業(yè)基礎課和專業(yè)課以學生實踐能力培養(yǎng)為目標,進行教學內(nèi)容與方法的改革與創(chuàng)新,并對其實驗、實踐等教學環(huán)節(jié)進行重點建設,形成優(yōu)質教學資源。
設立“輕工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝與裝備概論”“輕工裝備現(xiàn)代設計概論”和“輕工裝備綜合設計”等輕工機械類課程,更加突出特色優(yōu)勢。
教育教學改革思路與措施
1)教育教學改革思路:轉變教育思想,將工程型、應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的思想貫穿于人才培養(yǎng)的全過程,把對創(chuàng)新精神、實踐能力的培養(yǎng)要求逐項分解,落實到課堂教學、實踐環(huán)節(jié)、課外活動等各個環(huán)節(jié),通過教師教學方法改革、學生學習方法改進,提高學生的工程應用能力。
2)實現(xiàn)措施。深化教學方法和教學手段改革,設立相應的教研項目,建設民主、活躍的啟發(fā)式、探究式、研究式教學氛圍,重視多媒體教學資源庫和網(wǎng)絡輔助教學平臺建設,積極嘗試翻轉課堂、MOOCs等新型教學方式,推動目標導向、任務驅動、理論與實踐有機結合的教學方式改革。
根據(jù)工程應用型人才培養(yǎng)要求,引導學生改善學習方法,教學中大量引入企業(yè)問題、實際案例,多維驅動學生的自我學習能力、嚴謹?shù)目茖W思維能力、良好的工程素養(yǎng)能力和較強的創(chuàng)新能力。
通過多種途徑吸納本科生參與教師的科研活動,二年級進實驗室、三年級進課題及科研團隊,設立大學生創(chuàng)新性研究訓練(SIRT)項目,建設大學生科技創(chuàng)新工作室,提高學生的研究能力。加強以本科生為主體的自主實踐教育活動,組織貼近工程應用的實驗、設計、制作、實習等實踐活動。
教師隊伍建設思路與實現(xiàn)措施
1)教師隊伍建設思路:引進與培養(yǎng)相結合,通過教師深入企業(yè)一線,企業(yè)專家走進課堂,逐步形成一支結構合理、教學水平高、學術造詣深、勇于創(chuàng)新實踐、專兼結合的師資隊伍。
2)實現(xiàn)措施。資助教師參加國內(nèi)外進修培訓、教學能力培訓、職業(yè)技能等級培訓、教學與學生管理培訓、就業(yè)指導培訓等;資助教師在國內(nèi)外學術會議上發(fā)表論文并參加會議;設立師資提升計劃項目,加快青年教師教學、科研學術水平的提升。
通過多種形式提高青年教師的理論和實踐教學水平,選送青年教師攻讀博士研究生,為新進教師制定專業(yè)發(fā)展方向和五年的培養(yǎng)目標,實行青年教師導師制,發(fā)揮老教師的傳、幫、帶作用,指導青年教師開展教學研究與科研活動,并安排到實驗室、企業(yè)等單位和技術培訓班進行實踐鍛煉,充分發(fā)揮基層教研室的作用,提高青年教師業(yè)務水平。
走產(chǎn)、學、研相結合的道路,制定教師與行業(yè)、企業(yè)優(yōu)秀骨干技術人員的交流合作制度,組織教師大力開展以應用技術研究、科技開發(fā)和科技服務為重點的科技工作,推進教師特別是青年博士對接企業(yè)項目,豐富工程實踐經(jīng)驗。
在現(xiàn)有師資力量的基礎上,引進工程應用型優(yōu)秀人才,特別是生產(chǎn)一線中具有中高級以上專業(yè)技術職務、有較高學識和熱愛教育事業(yè)的人才,加大高層次人才引進力度,雙師型的教師比例超過40%;培養(yǎng)卓越專業(yè)帶頭人,引領專業(yè)發(fā)展;積極聘請國內(nèi)外知名教授、校企合作導師、兼職研究生導師等,加強學術合作。
實踐教學基地建設思路與措施
1)實踐教學基地建設思路:強化校內(nèi)外實踐教學基地建設,構建以綜合性、設計性、應用性為主,專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有機融合,基本技能、專業(yè)技能、技術應用能力訓練有機結合的實驗實踐教學體系,以滿足培養(yǎng)學生的工程應用技能和創(chuàng)新能力的需要。
2)實現(xiàn)措施。通過多種方式與企業(yè)合作,加強實驗室、實習實訓基地和實踐教學平臺建設,建成1個具有示范作用的實驗教學中心和1個大學生校外實踐教育基地。構建以綜合性、設計性、應用性為主,結合課外科技活動、競賽、專業(yè)技能認證等,既有基本技能訓練,又有開發(fā)創(chuàng)新的實踐教學體系,合理增加實踐教學比重,確保專業(yè)實踐教學必要的學時。
確定學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學基本要求,設立“創(chuàng)新與專利申請”“發(fā)明創(chuàng)造方法與技能”“知識經(jīng)濟與創(chuàng)新”和“創(chuàng)業(yè)學”等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程,推動專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的有機融合,促進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿人才培養(yǎng)全過程。
進一步完善實踐教學質量評價和管理體系,提高實驗、實習實訓和畢業(yè)設計(論文)教學質量。部分實踐教學實行校企聯(lián)合培養(yǎng)雙導師制,校內(nèi)導師由雙師型的教師擔任,校外導師由企業(yè)中具有高級技術職稱的工程技術專家或管理專家擔任;根據(jù)需要成立聯(lián)合指導小組,進行更有針對性的指導。
齊魯工業(yè)大學作為承擔卓越工程師教育培養(yǎng)計劃與應用型人才培養(yǎng)專業(yè)發(fā)展支持計劃的高校,根據(jù)自身條件和環(huán)境及學生工程能力培養(yǎng)的要求,通過與地方政府、企業(yè)的深度合作和人才培養(yǎng)模式、課程體系等一系列改革,初步探索出地方高校機械設計制造及其自動化專業(yè)工程應用型卓越工程師人才培養(yǎng)之路,希望對其他相關專業(yè)與高校有借鑒作用。
[1]于鳳云,劉元林,張文生,等.應用型本科機械工程專業(yè)建設的思考[J].中國電力教育,2014(2):73-74.
[2]林健.基于工程教育認證的“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”質量評價探析[J].高等工程教育研究,2014(5):35-45.
G642.4
B
1671-489X(2016)02-0006-03
*項目來源:山東省高等學校教學改革重點項目“面向工程教育專業(yè)認證的地方高校機械類專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革與實踐”(基金編號:2012047);普通本科高校應用型人才培養(yǎng)專業(yè)發(fā)展支持計劃;山東省卓越工程師教育培養(yǎng)計劃項目。
作者:張鵬,齊魯工業(yè)大學機械與汽車工程學院副教授,研究方向為機電一體化技術科研教改;許崇海,齊魯工業(yè)大學機械與汽車工程學院院長、教授,研究方向為機械制造科研教改;史巖彬、邱書波、方斌,齊魯工業(yè)大學機械與汽車工程學院(250353)。