梁忠偉 劉曉初
摘 要:CDIO理論是以人類之間思想交流、傳遞信息、互相影響等行為特征為基礎的、旨在培養學生工程團隊意識和協作實踐能力的教學方法。結合我校機械工程專業研究生實際情況,創新性運用CDIO教學模式,開展了廣東省研究生學術論壇的創新組織模式。使得CDIO理論貫穿在論壇全過程,可有效開拓研究生知識視野,增強學術意識,跟蹤研究前沿,提升創新能力,強化綜合素質,促進研究生教育內涵建設。同時對案例組織與研討內容方法等進行了探索與改進。實踐證明該理論能收到良好的教學效果,為工科論壇教育實踐CDIO理論提出了新的發展思路和努力方向。
關鍵詞:CDIO教學模式;研究生;創新組織;學術論壇;機械工程及智能裝備
中圖分類號:C420 文獻標志碼:A 文章編號:1002-2589(2016)04-0209-02
引言
CDIO強調兩個或更多的人相互交流思想、傳遞信息并對對方產生影響的過程。如目前所提出的CDIO教學理論的關鍵就在于工科學生工程實踐能力的講授與培養必須具備交互式這一屬性[1]。這是因為人類使用語言的目的就是傳遞信息,傳遞理論知識。在工科專業學習過程中應該注重鼓勵學生互相學習交流,使學生從中受益,并逐步培養其交際及團隊協作能力。教師應積極地通過各種渠道幫助學生培養使用這種協調能力的習慣。CDIO常常是通過學習與嘗試的過程而實踐的,如果學生對正在學習中的某種知識產生興趣時,則能激發其內在的學習動機。
本校機械工程及智能裝備學術論壇的開展緊密結合精密制造技術及先進裝備等當今國內外重點發展的前沿重大科技研究領域及攻關方向。項目通過對現有機械工程領域學科及技術發展進行科學分析與探討,努力在精密加工裝備控制、遠程網絡加工以及特種材料制造等多個方面開展深入學術交流,其業界的最新研究成果也對其他相關學科領域具有一定參考價值。學術論壇所探討的前沿科技基礎性問題涉及國內外的最新研究進展,同時對了解國內精密加工及先進制造業發展也具有較大的技術應用示范價值與實際指導意義[2-6]。
目前由于受到外界環境、經濟條件與技術范圍等多方面的制約,在先進制造加工過程中所存在的如效率低下、精度控制、表面成型質量干擾等技術瓶頸一直無法得以有效克服。目前學術論壇中所涉及的超精密加工數字建模、先進制造環境動態影響分析、加工誤差擾動仿真及處理、以及制造信號檢測及其振動監控技術等課題尚屬機械工程中的新興領域及學科前沿[7-10],通過舉辦學術論壇有望在此方面實現機械工程學科研究生的知識普及和觀點交流。
學術論壇的選題具有學科先進性和教學指導性。論壇對于先進制造技術領域的最新學術成果交流有助于為研究生在科研過程中解決目前國內外在該領域現有的技術難題,相信能取得較大的研究優勢與良好的社會影響。該學術論壇能夠產生良好的示范教育效應,為我國機械工程領域未來的創新能力提高、人才學科培養指明了前進的道路與方向。通過各所研究生培養單位之間的協同創新交流能夠有效增強高校優秀人才集聚和頂尖創新人才培養,增進高校之間、部門之間、學科之間、行業之間多種資源的協同與互動[8]。因此,學術論壇對于整體提升高校創新能力、促進人才交流合作非常必要。
一、機械與電氣工程學院舉辦廣東省研究生學術論壇所具備的優勢與特色
1.學科建設水平:廣州大學機械工程學科創辦于1988年,1992年開辦本科專業,2006年先后獲得機械工程一級學科碩士授權點、機械工程、電子與通信工程、電氣工程等專業碩士授予權,以及國家機械設計制造自動化特色專業,2013年獲批廣東省一級重點學科。
2.學科帶頭人及其科研團隊:目前擁有3個科研創新團隊,分別是信息與通信工程創新團隊、機電設備監控創新團隊和綠色設計與制造創新團隊,對外已形成良好的社會影響和學術知名度。
3.學院人才隊伍力量:學院現擁有教學科研人員51人,其中教授21人、副教授22人,具有博士學位28人、碩士學位31人,國務院津貼專家2人,全國模范教師1人,博碩士生導師18人,廣州市優秀專家3人,廣東省高校千百十工程省級和校級培養對象8人。
4.科研平臺建設:學院現設有廣東省工程技術研究中心2個、廣州市重點實驗室2個、廣州大學先進制造技術應用研究院等一大批實力雄厚的重點科研機構與實驗研究平臺。與此同時,學院與浙江大學、西南交通大學和華南理工大學、澳大利亞新南威爾士大學、加拿大阿爾伯塔大學等國內外著名科研機構,保持了長期穩定的科研合作關系,通過建立協同創新中心聯合開展了大量的項目合作研究和經常性相互交流訪問。
5.科研與教學成果:目前學院承擔國家863計劃項目1項、國家自然科學基金項目16項、國家科技支撐計劃項目1項、國家星火計劃項目1項,以及省部級科研項目三十余項;近年來獲國家科技獎3項、省部級科技獎近二十項;承擔國家、省部級教改項目三十余項,先后獲國家教學成果獎1項、省/部/市級教學成果獎近三十項。
6.產學研協同發展:學院先后與廣鐵集團、廣石化、廣船集團、廣州精益空調公司等國內多家業內龍頭企業開展產學研協同合作,研制開發了包括強化噴射研磨裝備、抗風噴頭綠色灌溉器以及高性能四足機器人在內的國內領先科技成果,編制了強化研磨加工、機械設備遠程監控以及綠色農業灌溉等有關學科領域的技術標準和設計規范,并在廣州大學城、華南農業大學以及廣船集團等重點單位和國有企業開展了實踐應用,取得了良好社會效益和經濟效益,為地區和國家經濟建設做出了突出貢獻。
7.人才培養效果:學院現有在校本科生2 240人、研究生165人。累計培養本科生、研究生3 000余人,畢業生一次就業率穩定在95.6%以上,專業對口率達94%。近三年來培養學生發表論文400余篇,其中SCI/EI/ISTP收錄70余篇,獲授權專利50余項。
8.國際學術會議及研究生學術交流:自2004年以來,學院持續承辦各類國際學術會議、研究生學術論壇、學術沙龍等近百場。如2010年與2012年學院先后兩次承辦國際機械制造與自動化技術學術會議,參會總人數達到500多人;2013年學院承辦了機械工程與裝備制造研究生學術論壇,2015年承辦了國家滾動軸承產業技術聯盟研討會,吸引了來自清華大學、華中科技大學、上海交通大學、浙江大學等二十余所高校的代表二百余人。以上這些國際學術活動的開展,為研究生學術論壇的舉辦提供了堅實的基礎及豐富的經驗。
二、開創廣東省研究生學術論壇組織新模式
由于CDIO強調兩個或更多的人相互交流思想、傳遞信息并對對方產生影響的過程。如目前所提出的CDIO教學理論的關鍵就在于工科學生工程實踐能力的講授與培養必須具備交互式這一屬性。這是因為人類使用語言的目的就是傳遞信息,傳遞理論知識。在工科專業學習過程中應該注重鼓勵學生互相學習交流,使學生從中受益,并逐步培養其交際及團隊協作能力。教師應積極地通過各種渠道幫助學生培養使用這種協調能力的習慣。由于CDIO常常是通過學習與嘗試的過程而實踐的,如果學生對正在學習中的某種知識產生興趣時,則能激發其內在的學習動機。廣州大學機電學院通過開展廣東省研究生學術論壇活動,引導研究生在導師的指導下進行學術交流,培養研究生創新思維和能力。
針對目前研究生學術論壇開展過程中出現的種種問題,學術論壇主要圍繞新材料和先進材料、機械工程、控制、自動化與信息技術、機器人智能控制技術等熱點研究領域展開深入交流和學術觀點討論。論壇旨在為材料、機械工程與自動化技術、機器人自動控制領域的高校研究生提供一個分享研究成果、討論存在問題與挑戰、探索前沿科技的國際性合作交流平臺。為達到深入交流機械工程及其先進制造相關理論及其應用技術的目的,經過深入調研和論證,本學術論壇組委會將本次廣東省研究生論壇會議內容安排為國際生產工程技術、機構學與機器科學、精密研磨加工技術發展、智能機器人與自動化工程、制造科學與工程等五個重點論壇板塊,分別從五個不同學科領域開展學術報告及觀點交流。
三、結語
本學術論壇的召開為全國尤其是廣東省機械工程學科研究生培養提供了自由交流的信息平臺,促進了機械制造學科領域的學術交流與合作,提高了機械工程學科研究生教學質量和水平,培養了具有國際眼光和競爭力的優秀后備人才。實踐證明,按照CDIO教學模式開展的廣東省機械工程及智能裝備研究生學術論壇有效提升了研究生的學術意識、科研創新素養和綜合能力,對研究生培養質量提升有重要作用。
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