何江美 孫有平* 李旺珍 李 冰 陸雨薇
(廣西科技大學機械與汽車工程學院,廣西 柳州 545006)
廣西科技大學機械工程碩士研究生自2007 年開始招生,主要研究領域包括數字化與模塊化設計、機械結構與系統動力學、機械結構優化及可靠性、汽車輕量化材料制備與焊接技術、汽車振動噪聲與控制、汽車結構與強度、新能源汽車與智能控制技術等。目前在校生規模近400 人,是2019 年在校生人數的2.5倍。研究生培養方案是研究生進行學習和科研實踐的基本依據,制訂有效的研究生培養方案與培養計劃,是實現研究生培養目標的關鍵。為進一步提升學院研究生培養質量,優化研究生培養模式,本文在前期國內關于機械類研究生培養方案修訂研究工作的基礎上,結合柳州市產業背景以及學院實際,實施機械工程專業研究生培養方案修訂工作,闡述了在培養方案修訂方面的一些思考與具體做法,并就基于培養方案開展的實踐工作成效進行了分析。
自開始進行研究生培養以來,廣西科技大學機械工程學科始終緊密結合地區經濟發展要求,充分利用地方政府、企業各種優勢資源,“校市相融,校企合作”,致力于構建產、學、研共同建設、共同發展的人才培養模式。在與企業專家充分溝通的基礎上,結合學科專業特點,優化人才培養目標,即具有愛國主義情懷、擁護中國共產黨的領導,政治立場堅定;培養德、智、體、美、勞全面發展的機械工程學科領域科學研究、教學和工程設計的高層次人才,掌握機械工程學科的基礎理論及系統的專門知識和技能,具備科學研究的基本思路、方法與實踐技能,具有獨立從事本學科領域科學研究工作或擔負專門技術工作的能力。掌握堅實的基礎理論、系統的專業知識和良好的實踐技能;對機械工程領域的發展現狀和趨勢有較好的了解,具有一定的工程研究和理論分析能力;能結合與本學科有關的實際問題進行創新設計和研究工作;具備獨立從事科學研究、教學工作或擔任專門技術工作的能力;能夠熟練撰寫中英文專業論文、專利。
在課程體系方面,本學科碩士生應修課程學分總數為29 學分,其中,學位課24 學分:含學位公共課7學分,學位基礎課11 學分,學位專業課6 學分;開設多門類專業選修課,將機械工程專業選修課學分由原來的5 學分變為8 學分,且重視對創新實踐類課程及通識教育方面課程的建設。研究生課程教學采用更為靈活的“講授”“討論”“自學”和“實驗”4 種方式;邀請企業高級專家進課堂,采用案例教學法實際講授生產過程中的典型案例以及解決辦法,提高學生對工程問題的認知和理解。同時,將課程思政內容融入新的人才培養方案中,融入新的課程教學大綱,實現了課程思政全覆蓋,獲批了校研究生“課程思政”示范課程建設項目2 項,建立了3 個校級研究生課程思政建設教學團隊,目前已設計了40 多個課程思政典型案例并應用于教學。
機械工程碩士點主要圍繞車輛結構設計與系統動力學、新能源電池制備和智能網聯電驅動與電拖動技術、智能車輛與車路協同控制系統、工程與農用機械設計與協同控制技術等方面的關鍵問題開展研究工作。
車輛結構設計與系統動力學。根據應用場景需求的不同,主要開展新能源車輛結構設計與動力系統、車輛零部件及整車結構設計、結構優化、輕量化、動力學特性、振動與噪聲、操控穩定性和安全性等方面的研究。
新能源電池制備和智能網聯電驅動與電拖動技術。為提高新能源車輛的續航問題,重點開展基于高電導率電子級石墨烯粉體、低缺陷、厚度薄的鋰離子電池研發,開展新能源車輛的駕駛室溫控、電池包溫控、電機控制器與電機冷卻以及發動機冷卻(混動車)的整車熱管理系統的設計、開發與優化,提高了新能源汽車的熱管理性能,研究電池SOC 估算方法以及均衡控制方法,提高新能源車輛電池包的使用壽命和續航里程。
智能車輛與車路協同控制系統。主要開展基于攝像頭、激光雷達、毫米波雷達等多傳感信息融合的智能車輛控制算法研究,提升新能源車輛的智能化水平,在此基礎上,借助新一代信息和通信技術,利用多元異構的傳感器信息獲取車輛周圍的感知環境和動態信息,基于5G 技術實現了車內、車與車、車與路、車與人、車與服務平臺的多方位網絡連接,實現車路協同控制,進一步提升車輛的駕乘安全性、自動駕駛能力和智能化水平。
工程與農用機械設計與協同控制技術。根據現代戰爭、智能巡檢、特色農業、醫療康復等領域對智能化裝備的現實需求,促進機械、車輛、力學、電子、電氣、控制相關理論與技術的交叉融合,開展無人戰車、礦山機械、農業機械、康復機器人等特種裝備的機構設計與控制系統開發,并借助新一代信息和通信技術,實現基于多傳感信息融合的多機編隊與協同作業控制,提升裝備的智能化水平。
研究生畢業時可以以學術論文、授權知識產權、省部級及以上學科競賽獲獎、專著、在學院承辦的國際學術會議發表論文并做口頭報告等多樣化指標作為其業績成果條件。
學位論文是研究生培養工作的重要環節。通過學位論文工作,培養研究生從事科學研究和獨立工作能力,培養發現問題、分析問題和解決問題的綜合能力與創新能力,培養實事求是的工作作風和嚴謹踏實的治學態度。研究生入學后在導師的指導下確定研究方向,通過廣泛查閱、調研和收集,建立了較為系統和完備的文獻資料和研究資料兩個基礎平臺,確定具體研究課題。選題一般應與導師承擔的科研項目掛鉤,研究課題必須具備科學性、學術性、創新性和可行性,一方面要考慮本學科研究的前沿性和實際可操作性,另一方面盡量與國家級或省部級基金項目、攻關項目等接軌。
為保證研究生培養質量,碩士研究生實行中期綜合考核制度,一般在課程學習結束之后、第三學期期末結合論文開題工作對研究生進行中期考核,由考核領導小組主要就研究生在課程學習、文獻閱讀、教學實踐或專業實踐、學術活動、開題報告等環節表現出的思想品德和綜合素質進行全面考核。只有取得合格及以上成績者才能進入下一階段的學習。
學位論文必須在導師或導師組的指導下由碩士生本人獨立完成,碩士生必須定期向導師匯報論文進展情況。論文要求理論正確、思路清晰、文獻翔實(外文文獻一般不少于三分之一),對所研究專業和方向的最新成果有所了解,對所研究的課題有新的見解,并在該研究方向上有新的研究成果。論文書寫必須符合《廣西科技大學碩士學位論文撰寫格式與印制標準》。以省、校兩級優秀碩士學位論文為目標,著力提高學位論文質量。碩士學位論文工作時間原則上要求一年,字數一般為3 萬字以上。
為深化工程教育理念,培養應用型人才,2007 年以來,學院先后與地方企業建立自治區級研究生聯合培養基地2 個,校級研究生聯合培養基地4 個,聘任了30 多位研究生校外指導教師,聯合開展課程教學、研究生培養工作。部分研究生的論文選題直接來源于企業實際需求,在開展論文研究期間,校內導師與企業實踐指導教師聯合開展指導工作。每一位學生的題目選題、開題報告(方案論證)、畢業答辯均由雙方共同指導完成,所取得的研究成果應用于企業。該模式要充分利用企業的人員、設備和技術優勢,直接面向生產一線,實現工程教育服務工程零距離對接,把培養具有創新意識和創新能力的高層次工程人才作為出發點,既培養學生提煉分析、深入研究工程實際問題的能力,又掌握從事技術創新與開發的方法和能力。使學生及早接觸、了解企業并參與到企業產品的開發過程中,同時企業有更多的機會了解,考查學生的思想、學業和能力,能有效提高雙方的信任和感情,使學生就業選擇更明確更堅定,企業單位用人更放心、更穩定。該模式也建立校企互信的科研合作基礎,促進校企科研合作的開展,一方面提高了學生解決實際問題的工作能力,另一方面學生協助教師開展科研工作,將教師的研究成果應用于企業,切實解決企業的具體問題,增強了企業對學校的信心,真正實現了產、學、研相結合。
學院努力打造“天工講堂”學術交流特色平臺,為了激發研究生的科研內生動力,每年均定期舉辦研究生學術論壇系列活動,邀請國內知名學者、企業高級專家以及學院優秀研究生導師走進“天工講堂”,他們從自身經歷或科研成果,緊緊圍繞“意志品質”“遠大志向”“家國情懷”,分享了自己在科研過程中的經驗與成果,用科研之火點亮學生成長之路。
學院高度重視學科競賽工作,積極組織、策劃、引導、幫助研究生參與各類高級別學科競賽,以提高能力,增強本領。在學院廣大師生的積極參與下,近3 年來學院研究生在多類重要學科競賽中表現優異,共獲得國家級獎項10 余項、省級獎項30 余項。此外,學院始終把提高研究生的科研和創新能力貫穿于研究生培養的全過程。要不斷完善研究生科研論文獎勵、國家獎學金、學業獎學金等多元長效的獎勵體系,激勵研究生進一步提升科研創新意識,潛心學術研究,發表高質量論文。近三年來,研究生共發表學術論文200 余篇,其中SCI/EI 收錄60 余篇;申報/授權發明專利近80 件。
學院機械工程專業研究生培養方案以國務院學位委員會學位授予政策為指導,充分考慮學院校企合作背景與學科建設實際,深入落實立德樹人根本任務,適應國家經濟、社會發展對高層次創新人才的新要求,形成了具有鮮明特色的產教融合研究生教育模式。在校企協同育人機制下,研究生創新意識、學術水平、解決工程問題能力得到顯著提高,學院研究生學術成果數量、質量逐年提高。后續將在研究生培養方案的約束下,進一步優化和規范研究生培養過程,提高研究生培養質量。