沈顯慶 王蘊恒 寇曉靜 孟毅男
摘要:構建創新型人才培養體系,培養應用型、創業型、技術技能型人才,提高培養質量,提升學校內涵建設,是應用型本科院校發展和轉型的必由之路。在產學融合的背景下,實施內外環相結合的培養模式,內環是基本素質和能力的培養,是主線,外環是創新思維及創新能力的培養,是升華。其中,課程教學體系和實踐教學體系是重要教學環節,是培養學生創新意識、創新精神和創新能力的重要方法和手段。在創新人才培養模式框架指導下,合理整合理論教學和實踐教學資源,改革課程和實踐教學模式,理順實踐教學管理體制,建立科學合理的人才培養體系,是保障人才培養質量、培養目標得以實現的重要保障。
關鍵詞:創新人才;人才培養模式;實踐教學體系;課程教學體系
特色應用型本科高校建設試點是黑龍江省實施高教強省建設規劃的重要舉措,在工業4.0和中國制造2025背景下,高等教育要圍繞國家的戰略布局,主動適應市場對人才的需求,瞄準國家、行業發展變化的趨勢,找準自己的定位和目標。
我校作為黑龍江省第一批應用型本科試點學校,近幾年,在人才培養模式、課程體系改革、校內外實踐基地建設等方面,結合專業認證、專業評估的要求,做了大量富有成效的工作,取得了一系列成果,培養了大量的應用型、創業型、技術技能型人才,為黑龍江區域建設和經濟的發展提供了人才支撐。
一、人才培養體系構建
創新型人才培養體系是根據學校整體發展定位,結合我院人才培養目標制定的,其出發點是構建以能力培養為主,創新能力培養為輔的兩條線原則,在能力培養方面,構建“理論教學→課程實驗→課程設計+實踐教學”三位一體的教學模式,為創新能力培養打下堅實的理論基礎和實踐動手能力。
新的人才培養體系以提高基本能力為根本,以整合課程模塊為基礎,課程設計為連接紐帶,根據專業培養方向,構建光電檢測方向、總線系統方向、嵌入式系統方向和傳感器與智能檢測4個培養方向。在能力培養上,以基于CDIO工程背景的課程設計“項目化”為引領,帶動相關課程的學習,以“基本技能”“專業技術”“綜合能力”為主線,結合4周的生產實習和畢業設計,使實踐類周數達到40周,實現3+1培養模式;其中4周的生產實習和畢業設計完全到企業、研究所和公司,每人實習的題目都是現場存在和需要解決的問題,4周解決不了的,就作為畢業設計課題繼續研究,直到解決為止或拿出切實可行的方案,達到現場專家的論證。所開選修課程,盡量接近工程實際或有工程背景,為融入企業開啟打開大門的鑰匙。為學生在畢業后經過一段時間的工作實踐成為合格的工程師打下良好的基礎。人才培養能力如圖1所示。
二、體系改革
(一)構建“理論教學+實驗教學→工程實踐→課程設計”三位一體的課程體系
該體系以循序漸進的方式,既鞏固了基礎理論,又強化了實踐訓練,最后在應用系統的設計中得到了升華,在課程改革的實施上,實行“核心課程教授負責制”,在選修課程安排上盡量做到課程內容與企業密切相關,至少有工程背景。如測控系統軟件設計課程聘請黑龍江省計量檢定院專家來校講課,把企業真正需要及實用的內容進行講解,增加了學生的實戰性。
實驗教學和理論教學是同步進行的,目的是使學生盡早掌握本專業的基礎理論知識,能夠運用理論指導實踐,實驗教學主要是以綜合性設計性實驗為主,驗證性實驗為輔,工程實踐教學采用具有工程背景的小項目、小制作及課程設計內容制作為主,課程設計以實物驗收加設計答辯的方式進行,利用實驗室和工程實踐基地開放時間,進行硬件搭接和軟件調試,最終完成作品。學生不僅學會對復雜問題的分解,同時也能進行系統綜合。這就提高了學生對知識的綜合運用能力,拓寬了知識面,培養了創新意識。
(二)構建“基本技能+專業技術+綜合能力” 三位一體的實踐教學體系
基本技能模塊在第四和第五學期進行,主要以專業基礎課實驗和專業認識實習為主,為學好專業課程打下基礎,要求學生重點學習本專業的核心課程如單片機原理及應用、傳感器與檢測技術、數字系統設計等課程內容及綜合性、設計性實驗內容;專業技術培訓模塊在第六學期進行,主要通過專業實驗和專業實訓培養學生掌握專業知識的能力及應用,要求學生在基礎能力的培養上,掌握專業核心課程,如智能儀器、精密儀器,能夠獨立制作小作品,參與國家和省舉辦的大學生電子設計競賽;綜合能力模塊在第七學期進行,通過綜合性設計性實驗和綜合實訓培養學生在畢業設計中通過解決現場實際問題得到檢驗。測控專業實踐教學體系如圖2所示。
三、產學融合及校企合作和雙師型教師隊伍的建設
通過建立校內外實踐基地,建立起測控專業與行業產業群或相關產業群的聯系,推進產學融合。在相關產業群中與我校優勢學科礦業和安全學科建立聯合培養學生,以“煤礦信息安全監測及應急救援信息檢測”為切入點,通過協同創新項目提升教師服務地方的能力和提高學生的創新能力。同時,教師利用學校頂崗鍛煉的機會,到企業一線鍛煉實踐經驗。學生通過生產實習,到測控行業產業群進行實習和部分訓練。
校企合作可使學生不僅掌握一定的專業領域知識,更主要是把企業在實際生產過程中出現的一些技術問題,以案例教學的方式,使學生了解企業的一些生產工藝流程和所需要的專業知識,真正把理論聯系實際、理論指導實踐和實踐促進理論融匯到學生的創新思維中,激發學生解決實際問題的能力。如將企業的培訓課程直接前移到應用型測控人才的培養中,將權威企業的培訓課程直接前移到高校的教育中,無疑是解決當前通信行業人才供求不平衡的有效方法。為此,測控專業在校內與黑龍江科技大學現代加工中心、水電中心和供熱中心建立了實踐基地,校外與黑龍江省計量檢定測試院、黑龍江省自動化研究所、哈爾濱量具刃具股份有限公司建立了實踐基地,在培養方案中部分選修課程聘請校外專家來講課,同時,利用生產實習和畢業實習的機會,學生可以到上述實踐基地進行頂崗實習,參與企業的生產和培訓。
在產學融合方面,為了適應現代科學技術的發展,將新型傳感器逐漸融入了諸如計算機技術、智能技術和網絡技術等新技術,使其結構更加完善,功能更加強大;在現代測控總線技術方面,以增加可靠性、開放性、兼容性為主要研究方向;在虛擬儀器技術方面,以交互性、靈活性、系列化和模塊化、網絡化為主;在遠程測控技術方面,以基于現場總線的遠程測控技術和基于無線通信的遠程測控技術為主要研究目標,在課堂教學、教材選用、工程實訓和生產實習等方面,重點圍繞上述內容進行,同時,和相關企業合作,走產、學、研一體化之路,為企業培養出合格的具有創新性的測控專業人才。
四、結論
構建創新型人才培養體系,實施內外環結合的培養模式,能力培養是主線,主要進行課程體系改革,構建“理論教學+實驗教學→工程實踐→課程設計”三位一體的課程體系,課程設計是理論環節與實踐環節聯系的紐帶,構建“基本技能+專業技術+綜合能力” 三位一體的實踐教學體系,培養創新意識和創新能力,在產學融合的背景下,打造雙師型教師隊伍,按照CDIO的培養理念,實施項目一體化教學,通過對測控專業2015和2016兩屆畢業班學生的調查結果,驗證了體系的有效性。
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編輯/岳鳳