符巨博 蔡高參 孟培培 楊金林 袁永鋒 郭紹義
摘 要 新工科環(huán)境下,我國(guó)迫切需要大批新型工程科技人才。但機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)傳統(tǒng)的教學(xué)方式及現(xiàn)有的師資力量已無法滿足培養(yǎng)需求,迫切需要?jiǎng)?chuàng)新專業(yè)建設(shè)。通過完善現(xiàn)有教學(xué)模式,優(yōu)化專業(yè)課程設(shè)置,提升教師綜合能力,以培養(yǎng)面向新產(chǎn)業(yè)、新工科、新制造領(lǐng)域的復(fù)合型人才。
關(guān)鍵詞 新工科 智能制造工程 培養(yǎng)模式 教學(xué)改革
中圖分類號(hào):TH122文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
隨著我國(guó)“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展”、“互聯(lián)網(wǎng)+”、“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)”等重大戰(zhàn)略的實(shí)施,國(guó)家對(duì)新興工程科技人才的需求也越來越大。未來幾十年,工程科技進(jìn)步和創(chuàng)新成為推動(dòng)人類社會(huì)發(fā)展的重要引擎。這為新工科建設(shè)、工程教育改革帶來了重大機(jī)遇,但該機(jī)遇已不再是簡(jiǎn)單的擴(kuò)大規(guī)模、增加專業(yè)的傳統(tǒng)方式,而是進(jìn)行工程教育反思與革新、建設(shè)“新工科”的新機(jī)遇。
以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)為例,《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《機(jī)械原理》、《機(jī)械制造基礎(chǔ)》等機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程是機(jī)械工程專業(yè)的必修系列課程,理論性和實(shí)踐性很強(qiáng)。但本單位現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)存在著設(shè)計(jì)與制造發(fā)展不均衡的問題,而未來新興產(chǎn)業(yè)所需要的是理論能力強(qiáng)、實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)的復(fù)合型人才。故需將該專業(yè)向著智能制造方向建設(shè)與發(fā)展,以提升專業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,更好的培養(yǎng)新工科背景下所需的復(fù)合人才。
1機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)現(xiàn)狀
現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)普遍存在注重理論教育而忽視實(shí)踐教育的問題,從而造成了學(xué)生理論知識(shí)充足卻在面對(duì)實(shí)際的問題時(shí)找不出解決辦法,且動(dòng)手能力不足;不僅如此,這樣還會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在設(shè)計(jì)方面很突出、制造方面薄弱的現(xiàn)狀。這樣就很難培養(yǎng)出面向市場(chǎng)、面向國(guó)際、面向未來的創(chuàng)新型人才。
現(xiàn)有機(jī)械專業(yè)課程設(shè)置以難以適應(yīng)新型復(fù)合人才的培養(yǎng)需求,易導(dǎo)致學(xué)生雖然學(xué)了課程,可能在學(xué)的時(shí)候知識(shí)掌握得很好,但在后面的很長(zhǎng)一段學(xué)習(xí)中卻用不到,隨著時(shí)間的流逝,所學(xué)的知識(shí)很快忘記。機(jī)制專業(yè)所涉及的領(lǐng)域非常廣,國(guó)內(nèi)的工業(yè)領(lǐng)域都會(huì)涉及到此專業(yè),導(dǎo)致該專業(yè)的學(xué)生學(xué)的知識(shí)雜,但又學(xué)得不深;此外,學(xué)生現(xiàn)在所學(xué)的課程還是面對(duì)著傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),相對(duì)于智能制造、人工智能、機(jī)器人等方面,教師傳授的知識(shí)相當(dāng)有限,導(dǎo)致了學(xué)生在面對(duì)新產(chǎn)業(yè)的時(shí)候依然是手足無措。
對(duì)于機(jī)械類學(xué)生而言,金工實(shí)習(xí)這一實(shí)踐課程為必修課程,同時(shí)也是為數(shù)不多的實(shí)踐課程,該課程課時(shí)長(zhǎng)且需要學(xué)生去動(dòng)手制造實(shí)物,目的是增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)以及培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。但由于缺乏實(shí)踐創(chuàng)新的思維,許多學(xué)生在這一課程上都是抱著無所謂,只要能夠完成作業(yè)的心態(tài)去上完這門課程,最后在結(jié)束的時(shí)候除了一件上課的時(shí)候做的實(shí)物之外,什么都沒有得到。
因此,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新性建設(shè),如向著智能制造方向建設(shè),不僅可改變?cè)O(shè)計(jì)與制造發(fā)展不均衡的現(xiàn)狀,而且可以整合現(xiàn)有的資源,充分發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)機(jī)制專業(yè)在設(shè)計(jì)、制造、智能等領(lǐng)域的全方位、綜合發(fā)展。
2機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)建設(shè)方案
若想打破傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)模式,培養(yǎng)出面向未來新工科的復(fù)合型人才,需對(duì)本單位現(xiàn)有的教學(xué)環(huán)境及培養(yǎng)方式進(jìn)行變革。
(1)改變傳統(tǒng)教學(xué)模式。教師應(yīng)改變就技術(shù)論技術(shù)的教學(xué)方式,要結(jié)合實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,解決實(shí)際問題的能力。在教學(xué)計(jì)劃中,不僅要有理論的講解,還要結(jié)合校內(nèi)實(shí)踐、校外實(shí)踐及與企業(yè)合作創(chuàng)建實(shí)踐平臺(tái)等方式,為學(xué)生提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì);學(xué)生既能學(xué)理論,又能多動(dòng)手,通過這些實(shí)踐訓(xùn)練,學(xué)生在面對(duì)實(shí)際問題的時(shí)候思維就不會(huì)只停留在理論上,而是真真正正地利用知識(shí)解決問題。除了通過實(shí)踐去引導(dǎo)學(xué)生利用理論解決實(shí)際問題,教師還可以采用案例式、啟發(fā)式和翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)解決具體的工程問題,并提出具體解決方案。教師在其教學(xué)(包括課堂、實(shí)踐環(huán)節(jié)等)中對(duì)學(xué)生潛移默化,學(xué)生身上或許會(huì)產(chǎn)生對(duì)“緊閉的存在深處”好奇和想象的基因。這里的“緊閉的存在深處”是市場(chǎng)上人們根本未意識(shí)到的需求,如此而導(dǎo)致的創(chuàng)新肯定是原始創(chuàng)新,甚至為顛覆性創(chuàng)新。
(2)合理優(yōu)化專業(yè)課程設(shè)置。在考慮課程之間彼此的銜接性、連貫性及必要性的同時(shí),還需考慮適當(dāng)增加一些雙語(yǔ)課程、智能制造方向課程,以充分與國(guó)際環(huán)境接軌;同時(shí),還要對(duì)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行相應(yīng)的修改,淘汰不符合要求的傳統(tǒng)理論性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)課程,增加一些具備自主性、創(chuàng)新性、研究探索性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)課程,以拓寬學(xué)生的視野,提升其實(shí)際動(dòng)手能力,培養(yǎng)其適應(yīng)新工科環(huán)境的能力。
(3)提高授課教師綜合能力。有些青年教師現(xiàn)有的知識(shí)水平還不夠全面,且大部分教師缺乏相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在面對(duì)培養(yǎng)新型人才這項(xiàng)任務(wù)時(shí)會(huì)出現(xiàn)能力不足的情況。故高校也要向教師提出要求,對(duì)缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)踐訓(xùn)練及培訓(xùn),可將教師送出去企業(yè)、國(guó)外研究院所及高校進(jìn)行鍛煉與深造,以適應(yīng)新工科復(fù)合型專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)。
3結(jié)論
新工科背景下對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新性建設(shè),培養(yǎng)面向新工科的復(fù)合型人才,不僅要改善傳統(tǒng)教學(xué)模式,合理優(yōu)化課程設(shè)置,同時(shí)也要求教師具有充足的綜合能力作為支撐,從而培養(yǎng)出適應(yīng)新環(huán)境的新型人才。
基金項(xiàng)目:浙江理工大學(xué)專業(yè)建設(shè)教學(xué)改革研究項(xiàng)目(編號(hào):jgyb201841)。
作者簡(jiǎn)介:蔡高參,(1985,10-),男,漢族,河南太康縣,從事研究方向:高級(jí)工程師,博士研究生,高級(jí)工程師,畢業(yè)于:北京航空航天大學(xué),現(xiàn)就職于:浙江理工大學(xué)。
參考文獻(xiàn)
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