劉璐
隨著信息時(shí)代的來臨,高等工程人才的國際流動(dòng)將大幅度增加,高等工程人才資格的國際互認(rèn)將日益迫切。如何培養(yǎng)一批高素質(zhì)的創(chuàng)新人才是目前我國高校必須面對(duì)的問題??傮w來看,我國高校培養(yǎng)的大學(xué)生具有較扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),但與先進(jìn)工業(yè)國家相比,我國高校在創(chuàng)造教育思想、觀念和策略上都還存在較大的差距。
高等工程人才培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)管理制度、教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)方案等,都有一個(gè)國際共識(shí)的問題,就是要強(qiáng)化工程教育,加強(qiáng)工程能力的培養(yǎng),美國近十年來提出了“回歸工程”、“重構(gòu)工程教育”、“建立大工程觀和工程集成教育”的口號(hào);日本明確提出工科大學(xué)四年的課程體系的核心是“工程”;英國、荷蘭、丹麥等國提出以設(shè)計(jì)課題或工程問題為中心,將“設(shè)計(jì)教育”貫穿于學(xué)習(xí)全過程的思想。
工程教育就是以培養(yǎng)和造就現(xiàn)代工程師為目的的。今天的工程師是指那些具有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)基礎(chǔ),能夠把工程原理和那些超出技術(shù)范疇的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、法律、藝術(shù)、環(huán)境和倫理等問題結(jié)合起來,從而去創(chuàng)造還沒有的有用的人工物事來為人類服務(wù)的專門人才。正如美國工程師專業(yè)發(fā)展委員會(huì)(ECPD)所描述的:“工程師必須是一位善于構(gòu)思并形成概念的專家;是一位設(shè)計(jì)者、開發(fā)者、新技術(shù)的形成者、標(biāo)準(zhǔn)范圍的制定者———一切都是為了有助于滿足社會(huì)的需要。工程師必須會(huì)規(guī)劃和預(yù)測、系統(tǒng)化和評(píng)估———能夠?qū)姷慕】怠踩?、幸福和?cái)富有利害關(guān)系的系統(tǒng)和組成部分做出判斷。對(duì)于工程師來說,創(chuàng)新應(yīng)該是他們的中心任務(wù)”。
作為工科專業(yè)的人才培養(yǎng),應(yīng)該具有堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí),廣泛的知識(shí)覆蓋面,從而具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力,獨(dú)立分析和解決問題的能力,加強(qiáng)工程訓(xùn)練,養(yǎng)成工程意識(shí)更具有重要性。理論與實(shí)踐的結(jié)合,才會(huì)產(chǎn)生創(chuàng)新的思想,才能提出符合客觀規(guī)律的具有創(chuàng)新特點(diǎn)的工程和技術(shù)方案,才能以開拓的思維去解決工程中的實(shí)際問題。因此,工程能力的培養(yǎng)是工科學(xué)生成長過程的一個(gè)極為重要的方面。
然而,在我國傳統(tǒng)思維方式根深蒂固,表現(xiàn)在人才培養(yǎng)中,過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的理論深度和系統(tǒng)性,而忽視各學(xué)科知識(shí)間的聯(lián)系,特別是忽視理論知識(shí)的應(yīng)用?,F(xiàn)行的工科教育體制下,工程能力的培養(yǎng)恰恰是弱項(xiàng),教學(xué)計(jì)劃,教材內(nèi)容與培養(yǎng)工程意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)和工程實(shí)踐綜合能力不相適應(yīng);實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在經(jīng)費(fèi)不足,設(shè)備條件差,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)單純?yōu)槔碚擈?yàn)證性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)基本由教師準(zhǔn)備好以后,學(xué)生按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書循規(guī)蹈矩地做實(shí)驗(yàn),缺少綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),不能滿足學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng);實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的運(yùn)作存在一定問題,學(xué)生沒有更多的時(shí)間和條件在工廠中進(jìn)行實(shí)踐;課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題脫離實(shí)際等問題,針對(duì)這些制約學(xué)生工程能力培養(yǎng)的不利因素,開展學(xué)生工程能力培養(yǎng)的研究與實(shí)踐,以求找到一種符合我國實(shí)際,并具有實(shí)效的工科學(xué)生工程訓(xùn)練方法,培養(yǎng)具有優(yōu)良工程能力和創(chuàng)新能力的新型人才具有重大意義。
所有的工科專業(yè)都是實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè),個(gè)人的創(chuàng)新意識(shí),工程意識(shí),動(dòng)手能力的強(qiáng)弱無論在科研開發(fā)上還是在工程實(shí)踐中都是十分重要的。如何圍繞培養(yǎng)學(xué)生的工程能力來制定教學(xué)大綱,工程訓(xùn)練方案,實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案,工程實(shí)踐培養(yǎng)方案是需要進(jìn)行改革和實(shí)踐的,通過研究探討和實(shí)踐,提出工程能力培養(yǎng)的內(nèi)容,主要途徑,找出制約的因素,提出解決方案,逐步形成一套完整的、科學(xué)的工程專業(yè)工程能力培養(yǎng)的教學(xué)體系,對(duì)培養(yǎng)具備高素質(zhì)的工程化創(chuàng)新能力的人才,為高新技術(shù)領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)增長做出貢獻(xiàn),提高我國在工程領(lǐng)域的國際競爭力,具有深遠(yuǎn)而重大的意義。因此,我院在教學(xué)改革工作中提出了加強(qiáng)工程能力、培養(yǎng)創(chuàng)新素質(zhì)、開展創(chuàng)造教育的理念。以下是我們?cè)诮虒W(xué)改革實(shí)踐中的一些思考和探索。
一熱動(dòng)與動(dòng)力工程專業(yè)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)的定位
“十五”期間,我國高等教育將學(xué)科專業(yè)調(diào)整和提高人才質(zhì)量放在首位,我院在人才培養(yǎng)定位中注重以工程能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為特色的本科教育。通過改革,利用各種資源,建立熱能與動(dòng)力工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式,實(shí)現(xiàn)“培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí),知識(shí)面寬,工程意識(shí)和工程能力強(qiáng),富有創(chuàng)新意識(shí)和能力,個(gè)性充分發(fā)展和綜合素質(zhì)好,有良好科學(xué)道德和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,有一定專業(yè)知識(shí)和技能,適應(yīng)性強(qiáng)的復(fù)合型熱能與動(dòng)力工程專業(yè)人才”的教學(xué)改革思路。作為工程技術(shù)人才的培養(yǎng),不僅要求具有堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)、廣泛的知識(shí)覆蓋面,而且要求有較強(qiáng)的動(dòng)手能力,獨(dú)立分析和解決問題的能力,具有強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí),具備創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)。要達(dá)到這些培養(yǎng)目標(biāo),加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),突出工程訓(xùn)練,養(yǎng)成工程意識(shí)就頗具重要性。
二熱能與動(dòng)力工程專業(yè)教學(xué)改革的主要內(nèi)容
教學(xué)改革的主要內(nèi)容包括在培養(yǎng)方案中,重建課程體系和教學(xué)內(nèi)容,改革考試內(nèi)容和方法,體現(xiàn)學(xué)生工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。我院在制定本科培養(yǎng)方案時(shí),圍繞培養(yǎng)目標(biāo)提出了“拓寬專業(yè)范圍,強(qiáng)化專業(yè)基礎(chǔ),注重能力培養(yǎng),加強(qiáng)素質(zhì)教育,體現(xiàn)課程優(yōu)化?!痹谧⒅啬芰ε囵B(yǎng)原則和加強(qiáng)素質(zhì)教育方面,均強(qiáng)調(diào)了工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在培養(yǎng)方案中,建立“課程組合”的專業(yè)教育新模式,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),充分利用地方企業(yè)資源培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,建立了“大工程意識(shí)”的工程訓(xùn)練的實(shí)踐教學(xué)體系。
三建立熱能與動(dòng)力工程專業(yè)教學(xué)新模式
1加強(qiáng)課程教學(xué)體系改革
在建立熱能與動(dòng)力工程專業(yè)教學(xué)新模式時(shí),打破專業(yè)“固化”,建立“課程組合”專業(yè)教育模式,采用“重基礎(chǔ),寬口徑,淡化專業(yè)方向”方針,取消原專業(yè)方向的課程設(shè)置,在原有的節(jié)能工程模塊和制冷工程模塊的基礎(chǔ)上,增加了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在熱能與動(dòng)力工程中的運(yùn)用模塊,加強(qiáng)了專業(yè)實(shí)驗(yàn)課和實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),加大實(shí)驗(yàn)課的學(xué)分比重,開設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn),保證計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力訓(xùn)練、外語應(yīng)用能力訓(xùn)練、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)和工程訓(xùn)練。強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育,夯實(shí)基礎(chǔ),拓寬專業(yè)面,跟蹤發(fā)展,擴(kuò)大學(xué)生自主學(xué)習(xí)空間,加強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用及工程實(shí)踐能力和科研能力的培養(yǎng)。爭取在優(yōu)化人才培養(yǎng)過程及提高教學(xué)質(zhì)量上有質(zhì)和量的突破。
2強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
在培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上構(gòu)建了新的實(shí)踐教學(xué)體系,熱能與動(dòng)力工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)分為基礎(chǔ)實(shí)踐(包括英語實(shí)踐、計(jì)算機(jī)實(shí)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、軍訓(xùn))、社會(huì)實(shí)踐(包括社會(huì)服務(wù)、社會(huì)調(diào)查)、教學(xué)實(shí)習(xí)(包括畢業(yè)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、金工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)),綜合實(shí)踐(包括畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和課外科技活動(dòng)),部分學(xué)生進(jìn)行“創(chuàng)業(yè)設(shè)計(jì)”實(shí)踐。整個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系涵蓋了大學(xué)四年所需的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,基本符合培養(yǎng)目標(biāo)的要求。
在實(shí)習(xí)教學(xué)中,通過校內(nèi)和校外實(shí)習(xí)基地深入生產(chǎn)實(shí)踐第一線。通過認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),使學(xué)生建立起對(duì)本專業(yè)整體上的初步認(rèn)識(shí),樹立起“熱能與動(dòng)力工程”的基本概念,通過生產(chǎn)實(shí)習(xí),使學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)的工藝流程、設(shè)備、車間布置、勞動(dòng)組織產(chǎn)品物流、市場狀況有一個(gè)全面的了解和認(rèn)識(shí),初步建立起工程意識(shí)。在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中,盡可能安排學(xué)生跟班勞動(dòng),在生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)習(xí);通過畢業(yè)實(shí)習(xí),使學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí),綜合考慮各個(gè)方面的問題,弄清工藝或產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程,學(xué)習(xí)工程設(shè)計(jì)。
我校在畢業(yè)設(shè)計(jì)改革方面,畢業(yè)設(shè)計(jì)類題目大多選自工程實(shí)際問題,與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的大于50%,研究類選題與科研工作相結(jié)合的選題占70%以上;并積極創(chuàng)造條件使學(xué)生從畢業(yè)實(shí)習(xí)開始到畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束,一直在工廠或企業(yè)從事“真題真做”的“宜化模式”,同時(shí)聘請(qǐng)企業(yè)技術(shù)人員擔(dān)任畢業(yè)實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師,學(xué)生通過工程計(jì)算、工程設(shè)計(jì)、技術(shù)創(chuàng)新,逐步建立起了解決國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展及其工程領(lǐng)域重大問題的工程意識(shí),使學(xué)生在實(shí)踐中獲取知識(shí)。而且設(shè)計(jì)和研究成果對(duì)企業(yè)有一定的參考價(jià)值。在實(shí)驗(yàn)選題中,創(chuàng)造條件開設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),鍛煉學(xué)生提出問題、解決問題的能力,學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力有了很明顯的提高。這些改革均已收到良好效果。
3加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
在長期的教學(xué)實(shí)踐中,廣大師生積極投入到教學(xué)改革中進(jìn)行教學(xué)研究。由于認(rèn)識(shí)到在高等教育中工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)的重要性,我院積極開展了學(xué)生課外科技活動(dòng),學(xué)生從大二開始就進(jìn)入到教師的課題組中做實(shí)驗(yàn),有專門的具有高級(jí)職稱的教師進(jìn)行指導(dǎo)。近兩年來,我院有20位學(xué)生參與了全國大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”科技活動(dòng),寫出了大量以學(xué)生為第一作者的論文發(fā)表在正式科技期刊上,取得了優(yōu)異的成績。這些活動(dòng)使學(xué)生的思想素質(zhì)、業(yè)務(wù)素質(zhì)和心理素質(zhì)得到大大提高,在優(yōu)化人才培養(yǎng)過程及提高教學(xué)質(zhì)量上有質(zhì)和量的突破。
高等工程教育體系的改革與實(shí)踐是需要繼續(xù)研究和探索的重大課題。在如何加強(qiáng)熱能與動(dòng)力工程專業(yè)本科生工程能力和創(chuàng)新能力的研究上,我院進(jìn)行了一些有效的嘗試,我們要繼續(xù)努力,不斷探索,完善學(xué)生工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)體系,這是21世紀(jì)高等教育面臨的時(shí)代挑戰(zhàn),也是高等教育發(fā)展的一大機(jī)遇,培養(yǎng)優(yōu)秀的高等工程技術(shù)人才,是關(guān)系著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重大課題。
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