機制專業工程實踐能力培養與德育融合的教學改革與實踐

肖 萍，劉銀萍，王曉亮，王 笑，王 夢，武玉柱

（新疆工程學院 機電工程學院，830023，新疆烏魯木齊）

新疆工程學院屬應用型本科院校，辦學思路的“3 個轉變”及人才培養的“3 個對接”，使得加強對學生工程實踐能力的培養迫在眉睫。新疆工程學院現處于應用型本科轉型的關鍵時期，學校對培養學生的工程實踐應用能力極為重視。但現有課堂理論教學、實驗教學模式未能將理論知識和應用實踐有效結合，學生不能將理論融入實踐分析[1-3]。部分學生缺乏創新思維和學習主動性，沒有將職業規劃、專業發展、個人興趣等結合起來，缺乏對先進科技的主動了解，缺乏學習動力。從目前企業對人才能力需求可以看出，各用人單位十分注重應聘者的實踐經驗和職業素養。如何使理論知識與工程實踐緊密結合，更好地把價值塑造、知識傳授和能力培養融為一體，把立德樹人有效落實在學生專業學習的細微之處，提高學生實踐能力，是目前亟待解決的問題。

1 要解決的問題

1.1 工程技術人才的核心能力培育

根據工程技術人員核心能力模型（見圖1），人文素養是前提，知識技術是基礎，創新能力是核心。培育的工程技術人才是具有優秀社會屬性的人才。實踐性是工程最基本的屬性，將工程技術人才的知識與技術解構為專業知識和工程實踐能力，在教學中培養學生的綜合素質、專業素質和創新素質，使學生畢業后有一定的專業知識和工程實踐能力，有求知探索精神、團隊協作和工程研究能力[4-5]。

圖1 工程技術人才共性能力特征及核心能力模型

1.2 適應工程實踐能力的課程模塊教學改革

結合新疆工程學院學生理論基礎薄弱、部分同學厭學現象明顯的實際情況，通過課程改革形成 “學中做、做中學、學和做緊密結合”的教學體系。原有教學模式下，每門課程各自完成，從教學計劃到教學內容都由不同教師制定，以完成本門課程教學大綱規定內容為目標，使得各門課程各自為政，相互之間的融合支撐不充分。與課程配套的實踐教學特別是實驗課程，其傳統對應的實驗項目和內容主要是認知或驗證類，設計型、創新型的實驗較少，與工程實踐聯系不緊密，教學體系的設置無法適應新形勢對人才綜合素質的要求，學生的創新能力及實踐能力無法得到有效培養。必須改變傳統教學方式，將理論與實踐教學有機融合，最終提高教學質量。

2 研究方法

2.1 構建“三維”并重的課程體系，培育工程實踐核心能力

根據新疆工程學院辦學理念，采用三維滲透式人才培養模式，見圖2。課程設置上理論與實踐和德育教學有機結合，主要培養學生的工程素養和分析問題的能力，同時注重培養學生的創新設計能力。

圖2 “三維滲透式”人才培養模式

2.2 實施多元化教學模式，提高教與學的整體質量

改變傳統的教師在講臺上講、學生在下面聽的灌輸式講授模式，采用項目化、混合式教學模式，豐富教育教學資源，優化教學內容。以學生為主體，想辦法讓學生忙起來、動起來，發揮他們的主觀能動性。

3 實施過程

3.1 搭建及實施全方位、立體化、滲透式的德育融合課程體系

工程技術人才核心能力培養路徑如圖3 所示。有才先有德，德才兼備才能符合新工科的發展需求。培養過程將綜合素質培育放在首位，以加強師德師風建設為前提，“思政課程”和“課程思政”雙管齊下，多元齊發，貫穿教學全過程，培養學生的個人素質（如吃苦耐勞、嚴謹認真等）和社會素質（如家國情懷、社會責任感等），打牢學習和工作的基礎。

圖3 工程技術人才核心能力培養路徑

3.2 搭建及實施精要、實用的理論教學課程體系

重構專業課程教學體系，實施思路如圖4 所示。鼓勵和支持教師開展產學研合作、橫向課題研究、產教融合等，塑造雙師型教師，加強教學團隊建設。課程教學對接生產實際和區域經濟，調研分析社會及企業需求，結合新疆工程學院學生特點，對原有教學內容進行整合和重構，使內容模塊化和結構化；完善基礎教學資料，打牢課程教學基礎，同時評估學生學習成果，及時調整內容和方法，形成有效閉環機制。

圖4 理論教學核心思路

上好“第一課”，使學生在學習伊始就能明確該課程在生產實際中的地位，知之而好學。利用慕課、學習通、雨課堂、智課堂等線上教學平臺，豐富學習途徑，采用線上預習、線下課堂教學、線上作業反饋相結合的教學模式，便于學生利用碎片化時間加強學習。

例如：在機械制圖的理論教學環節以減速器裝配圖為教學項目，為學生學習機械設計基礎奠定基礎；金屬工藝學課程以齒輪、帶輪、軸等零件為教學項目，介紹不同材料的性能，使學生在機械設計基礎課程中能夠有效運用知識，選用相關零件材料，在機械制造工藝課程中可以根據材料性能合理選用毛坯成型及加工方法。

3.3 搭建及實施能力主導的實踐教學課程體系

通過認真梳理課程間的關聯性，圍繞工程實踐能力培養建立課程群，如圖5 所示。

圖5 實踐教學課程體系

安排實踐教學環節，主要是培養學生的綜合實踐技能。如機械基礎實驗室可供實訓的機械部件有多級變速箱、汽車后橋差速器、齒輪減速器、蝸輪蝸桿傳動機構、多種帶傳動、多種鏈傳動和多種齒輪傳動等，可安排機械零部件圖及裝配圖識讀、鉗工基本操作技能實訓、多級變速箱的裝配與調整、汽車后橋差速器的裝配與調整、機械傳動的安裝與調整、機械系統運行與調整等實訓項目。通過實訓，培養學生的機械識圖、常用工具和量具的選擇及使用、機械零部件和機構工藝制定與調整、裝配質量檢驗等綜合能力。在項目安排中，既可將各部件作為獨立的模塊進行訓練，也可將各部件組成綜合的機械系統進行訓練。例如，多級變速箱主要由箱體、齒輪、花鍵軸、卡簧、鍵、深溝球軸承、端蓋、手動換擋機構等組成，可完成多級變速箱的裝配工藝及精度檢測實訓。

4 改革成效

4.1 課程思政常態化，激發了學生學習興趣，培育了學生良好品行

教師將思政教育融入專業課程教學，通過綜合運用引導講授、學生討論、案例學習、視頻觀看等多種融入方法，在理論和實踐教學中穿插中華文化、職業素養、工程實例等內容，培養了學生的良好品行。

4.2 通過課程教學改革與實踐，提升了學生積極思考和解決工程問題的能力

在教學中建立了模塊化分層次教學體系，教學過程中教師的角色從講授轉換為啟發、引導和互動。通過建立突出全方位能力培養的評價體系，增強了學生的團隊合作意識，培養了學生的實際操作能力、創新能力和分析解決問題的能力。學生在參加自治區及全國大賽時能夠理論聯系實際，受益良多，激發了學生的學習主動性。

4.3 學生創新能力不斷加強，大學生科技創新活動碩果累累

調查表明，教學改革后，參與大學生科技創新活動的學生人數、響應國家號召深入南疆四地州參加選調生的人數、考研的人數等逐年攀升，且學生獲得獎項的層次及數量也在增加，如獲全國金相大賽一等獎，全國大學生機械創新競賽、全國大學生工業設計大賽二、三等獎等幾十余個獎項；獲得制圖、數控等職業資格證書的人數也在逐年增加，學生參與科研項目、發表論文、申請專利已不再是新鮮事，畢業生就業率穩居自治區高校前列，這也為教學改革與實踐提供了正向反饋。