时间:2023-03-06 16:07:33
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇机械专业毕业总结,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
0引言
毕业设计是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节,是学生在完成全部学习课程以后,运用所学的理论知识和技能解决实际问题的一次综合性的设计。通过毕业设计可以进一步巩固学生的理论知识,强化基本技能,培养学生综合运用已有知识独立分析和解决与专业相关的工程技术问题。不少学生缺少工程应用经验,对所要设计的题目一知半解,不知如何着手设计,以至于对毕业设计题目失去兴趣,且毕业设计中经常出现:设计出来的零件不一定能加工出来,能加工出来的零件不一定能装配到一起,装配到一起了,整机又不一定能运行。因此,这些“纸上谈兵”的毕业设计达不到巩固学生知识和专业技能以及提高学生独立思考、创新思考和实践能力的目的,这也不符合社会的发展以及对所需人才的要求。为进一步提高高等院校毕业设计的质量,我们开展了“基于项目驱动的机械专业毕业设计模式”的改革研究,经过进一步的探索与实践,总结出了一套较为完整的毕业设计模式。基于项目驱动的毕业设计模式是以问题为先导,将毕业设计项目模块化,让学生组建项目团队,在接近实际生产的情况下完成毕业设计。此种毕业设计模式极大的激发了学生的学习兴趣和积极主动性,并取得了显著的效果。
1项目驱动的机械专业毕业设计模式改革架构
基于项目驱动的机械专业毕业设计模式,首先在老师的指导下,将机械专业的综合毕业设计项目交于学生,在指导老师的指导下,学生自行完成收集信息、设计方案一直到实施项目及最终的评价,而老师会将整个学习过程进行分解,设计出各个任务的项目的教学模式。该教学方法以项目为主体,教学和项目的实施相结合,以适应当代社会的企业人才需求为目标,强调对学生统筹规划、自我培养、动手实践、工作应用等综合能力的培养。不同与传统的教学方式,项目驱动的教学模式模式提倡以学生为中心,学生不再是被动的学习理论知识,而是在实践中完成项目,在完成项目的过程中学习。教师只是以组织者和指导者的身份起辅助和促进作用,以充分发挥学生的主观能动性和积极的创新意识和创新能力。项目驱动的人才培养模式在国外已有多年历史,目前,在国内的应用多局限于某一门课程。将项目驱动教学模式引入到高等院校毕业设计课程教学中去,让学生在科研项目中开展毕业设计,利用先进的仪器设备,加工制造检验设计的可行性,并加以修改和完善。通过项目的完成情况来评定毕业设计的质量。
2项目驱动的机械专业毕业设计流程
2.1项目的选择
教师选题时,要结合时代的变迁更新观念,结合学生的专业特点培养学生的综合运用能力。为了让学生的设计项目与生活实际相贴近并将设计成果转化为有价值的参考依据,采用了两种方式提供项目:一种是选择自己感兴趣的作为毕业设计项目,进一步的提高自我创新能力和更好的发展;另一种是选择实际生产为主的毕业设计项目,为以后的工作需求进一步提高自己的工作能力奠定基础。
2.2项目分析
在项目驱动模式中,项目分析是项目设计的前提条件。拿到一个项目,首先要对其可行性进行全面技术的分析论证,结合实际的生产应用的先进性和适应性以及设计条件的可能性和可行性,为项目的设计提供科学依据。因此,可行性分析在项目设计前具有决定性的意义。
2.3项目设计及分解
在项目驱动模式中,项目的设计是关键,项目的好坏直接影响最终的结果,因此,老师应根据学生自身的特点,并联系实际应用,制定具有实际意义的可行性综合项目。根据不同的知识点将一个综合的项目模块化,划分为若干个相互关联又相互独立的子项目,再将子项目分解成多个任务,包括所学课程的知识点、重点和难点。要遵循科学实用的准则,以学生的专业能力为向导,来调动学生的积极性和主观能动性。考虑到每个学生能够充分的参与到项目的操作与学习中去,每个小组以4~6人为主。因此,每个班将有6~8个项目同时进行,尽量做到项目不重复,以保证每个学生不仅通过自己的项目得到锻炼,同时在与其他小组交流与展示过程中获得各个领域与行业直射的积累。
2.4组建学生项目团队
将一个综合的项目模块化划分为若干个相互关联又相互独立的子项目,再将子项目分解成多个任务,根据学生的基础特长的不同以及子项目的难易程度来选择不同的子项目任务去完成,借此把学生凝聚成一个拥有共同个目标的团队,分工合作,互相配合,培养良好的团队能力和精神。打破以往教师为主,学生为辅的毕业设计模式,转换为以学生为中心,教师作辅助的模式,不仅提高了学生的独立思考工作的能力,而且还提高了毕业设计的质量,加快了毕业设计的进度。
2.5项目评价
项目评价是为了在评价的过程中促进学生的全面发展,主要是查看学生对知识和技能的掌握情况。通过阶段性的评价,了解学生的学习过程,并引导学生顺利完成项目任务。通过一轮一轮的反思和修改,明确自身优缺点,从而获得更全面的进步。
2.6项目的实施
具体项目的实施分为CAE仿真分析和实际制作两类,CAE包括工程数值分析、结构与过程优化设计、强度与寿命评估、运动、动力学仿真等。通过CAE仿真平台,可实现无差错的设计与制造,发现设计缺陷、优化零件尺寸、优化性能等,并及时进行综合探讨答疑,从而提高设计项目的综合性能,缩短设计周期。实际制作则是通过具体的实际零部件加工、并组装成实际的装置,通过同学们的实践动手,进一步发现设计生产中的一系列问题,然后再进一步的改进,并提高同学们的设计、制造、创新和实践能力。
2.7项目过程管理
整个项目驱动的毕业设计的管理过程,严格做到分工明确,要求具体,规定每一个进度的完成时间,集中时间进行探讨答疑,不断改进,不断完善,全方位协调进行。大多数的同学都非常积极主动,争取能够早日完成任务,有的设计内容则需要多次修改,从完成一直到完善。这样不仅能加强学生的自我管理能力,团队协作能力及个人服从集体的能力,而且能更好的与客户、其他项目组及内部人员沟通协调,为以后的工作打下了一定的基础。
3项目驱动的机械专业毕业设计效果
“项目驱动”的毕业设计模式是在机械专业教育与社会实际需求之间出现脱轨的情况下而产生的改革研究措施,是一项综合性强、互动性高、适应范围广、知识量大的改革研究。经过实践表明,该模式打破了常规的单一模式的毕业设计模式,充分体现了“以学生为中心,教师作辅助”的教学思想,充分调动了学生主动学习知识和解决问题的主观能动性,通过小组个体之间、师生之间的交流讨论和答辩评价,从根本上激发了学生的学习热情,提高了学生的动手实践能力,锻炼了学生的组织协调能力,培养了学生的分工合作的团队精神。很多学生由此端正了学习态度,明确了职业目标和就业方向,达到了良好的教学效果。从2007级到2011级的毕业生,以项目驱动的机械专业毕业设计指导模式,总共指导过42名学生,在最终的毕业设计评定中,其中有54.76%的学生获得优秀,38.09%的学生获得良好,7.14%的学生获得中等,及格率100%,远远高于传统毕业设计的平均水平。通过该实践结果可知,基于项目驱动模式下的毕业设计的质量得到了显著的提高。
4结语
基于项目驱动的机械专业毕业设计模式的成功应用,与其自身的特点分不开。该模式不仅明确整体目标,提高学生的学习主动性和创造性;而且结合学生自身的特点,注重科学选题,因材施教,对于个别创新型、应用型学生可提前进入毕业设计,为毕业设计的完美度保证充足的时间;此外毕业设计期间,指导老师与学生要经常进行交流,能够及时答疑。在该模式下,学生的动手能力、思考能力、探究能力及创新能力得到了提高,同时学生的社会实践及综合职业能力也得到了进一步的培养。基于项目驱动的毕业设计模式,使我们培养出的机械专业毕业生,无论在工作岗位,还是在以后的研究生学习中,都能表现出良好的工作能力和科研能力,获得认可,达到了工科院校的最终教育目标。
【参考文献】
[1]王世通,侯信华“.项目驱动”教学模式在应用统计学教学中的应用研究[J].当代经济,2014(17):111-113.
[2]董克权,陈英俊,钱灿荣.毕业实习与毕业设计教学模式改革研究[J].高等理科教育,2007(2):119-122.
[3]张颖,丛蕊,戴光,等.采用多元化毕业设计模式培养高素质的合格毕业生[J].石油教育,2003(2):84-88.
我院在2010级数控技术专业毕业设计执行时采用上述模式,进行了数控技术专业毕业设计教学改革试点。试点选取30名数控技术专业毕业生进行,分为4组,根据学生综合能力高低每组题目各有差异。第一阶段,指导老师根据学生情况选题。在试点阶段,为了保质保量完成教改全过程,除风力推料机构为我院参加全省机械设计创新大赛机构难度较大外,其他的如装卸器,槽轮机构,大力神杯相对难度都较小。风力推料机构由15人分别完成叶轮加工,凸轮轴加工,齿轮加工,偏心轮加工,底板、推杆、料筒等部分加工,其余3项目共有15人完成。第二阶段,毕业设计学生根据设计任务进行造型、编程、加工、装配。本阶段,由指导老师指导学生完成料单上报,所需工装清单;院部进行材料的准备,并由数控实训中心提供相应的工装,机床;在不影响正常教学的前提下,毕业设计机构的加工我们主要安排在课余时间进行,如晚自习、周末。学生进行零件工艺设计、数据计算、造型、数控编程、数控加工;在整个加工过程中,老师指导学生选用合适的刀具、夹具、量具、切削用量保证零件的加工精度。最终各小组成员完成零部件加工后,进行装配。标准件:如轴承、螺钉、螺母、垫片由项目组统一购买;在装配过程中,出现问题,老师指导学生进行修正,直至完成机构装配达到预定目标。第三阶段,毕业设计资料整理完善。各小组成员根据自己完成的指定零件进行毕业设计资料整理,主要内容有零件图绘制,零件结构分析,工艺规程设计,各工序工装的选择,各工序切削用量的选择,数控加工程序的编制,毕业设计总结几个部分。本阶段不仅仅要对零件进行工艺设计,更重要的是提高工艺规程资料的填写、毕业设计文本资料的规范,通过本阶段的总结,真正实现毕业设计内涵的升华,使理论与实践相结合,为走上工作岗位做好铺垫。第四阶段,进行毕业设计答辩。在答辩过程中我们一改以往提问基础理论知识的模式,重点让学生陈述自己在机构加工过程中出现的问题,以及问题的解决方案,真正通过毕业设计让学生学会自己动脑、动手解决实际问题。图1为数控技术专业毕业设计教学改革实施流程图。
2毕业设计教改效果
通过2013届数控技术专业毕业生毕业设计教学改革试点后座谈,学生普遍反映收获颇丰,既巩固了原本所学的专业理论知识,同时又加强了数控编程、加工、装配等知识的学习,尤其对数控刀具、夹具、量具、切削用量这些知识理解更深刻,还教会了学生如何处理实际问题,如何独立解决问题,学生的积极性很高,效果很好。
[中图分类号] G640.2 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634(2013)02-0042-04
教育部2010年6月实施的“卓越工程师教育培养计划旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才”,此计划着力解决高等工程教育中的实践性和创新性问题,着力提高科技创新能力。这对于应用型本科院校提高毕业生就业率和就业质量无疑是一个难逢的机遇。使卓越工程师培养与机械专业毕业设计工作更好地结合,是高等院校提高就业率和就业质量的有效途径。
高校机械专业毕业设计是学生在校期间的实践学习和综合训练阶段,是深化、拓展、综合运用所学知识的重要过程,卓越工程师背景下的本科毕业设计是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验,是学生学习、研究与实践创新成果的全面总结。本科毕业设计通过深入实践、了解社会、毕业设计任务的完成或撰写论文等诸多环节,培养学生分析解决问题的能力、创新工作能力、组织管理能力和社交能力等。这对于学生工程创新能力的培养和就业能力的提高具有重要的意义[1]。
机械专业毕业设计既有设计计算说明书又有设计图纸,难度较其它专业高,同时,在高校扩招和就业的压力下,学生在毕业设计中自主设计的自由度极大降低,毕业设计脱离工程实际,高校的工程教师自身缺乏生产或工程一线的实践锻炼,从而使毕业设计对于学生创新能力培养力度、工程能力培养、综合素质提升的贡献率很低,学生毕业后创新工程能力太单薄而不能很好适应现代工业创新快速发展的要求。因此,针对卓越工程师培养计划,改革机械专业毕业设计指导方式以适应新的要求是教学流程面临的突出问题。
1 强化机械专业本科毕业设计的重要性
1.1 毕业设计是建立知识联系的有效途径
机械毕业设计过程可以把学生大学期间学习的基础知识、基础理论以及专业知识有效的融合,建立起知识之间的有效联系,使学生的基本知识在设计过程中形成有序的知识体系。在毕业设计的实践中,通过设计指导教师的引导,学生能够了解知识的运用过程和如何合理的利用所学成果。
1.2 毕业设计是进行专业综合训练的有效方式
机械设计专业是实践性很强的工科类专业。毕业设计是机械设计专业教学必要的集中实践性环节,是实现该专业培养目标的重要的综合性课程,同时也是衡量专业教育质量的重要标志。该过程培养和考察学生应用所学基础理论、专业知识和基本技能综合分析与解决一般工程技术问题的能力,对于提高和培养学生的综合素质和工程能力、实际动手能力具有其他课程不可替代的重要作用。所以毕业设计是学生走上工作岗位前的一次职业培训,其成绩是学生毕业及学位资格认定的重要依据。
1.3 毕业设计是适应工作环境、建立学生与企业 之间联系的有效途径
毕业设计教学质量的优劣直接关系到本专业学生能否在毕业后短时间内适应社会要求,并在实际工作中独立地解决工程建设中遇到的有关设计、制造和控制方面的问题。通过实践和实习,可以了解企业技术人员工作现状以及企业技术人员在工作过程中吃苦耐劳、艰苦奋斗的精神,使学生毕业后尽快适应工作环境。
1.4 毕业设计充分发挥学生的创造性和主观能动性
机械毕业设计是培养和锻炼学生创新意识、创新能力的有效途径。学生通过毕业实习和毕业设计,直接参与到教师的科研活动、社会实践、教学基地的建设等实践环节中去,在实习、实验中获得大量的材料信息,通过实习和设计,将学过的专业知识综合应用,培养自身的科学研究能力、严密的逻辑思维和独立创新能力以及发现问题、分析问题和解决问题的能力,从而提高综合素质。
1.5 产业集群与企业发展的需要
产业集群是指在特定经济领域中众多具有分工合作关系的不同规模企业与机构相互合作的现象[2]。在产业集群建设的推动下,企业只有适时地利用集群的力量,注重自身发展后劲,吸纳优秀工程人才与技术方案,才能达到提高经济效益与提升产业集群整体实力的目的。企业可从高等院校卓越工程师培养计划的毕业设计当中吸取到更多技术创新的思路,从而转化为企业工程实践发展的精神动力与智力支持。
1.6 高校教学与科研水平提高的需要
卓越工程师培养中的毕业设计工作是高等院校提高工程类人才培养质量的重要契机,也是校内检验未来卓越工程技术人才综合素质的最后一次综合考试,更是高等院校增强实践教学水平的重要体现。另外,高等院校通过加强卓越工程师培养中的毕业设计工作,更有利于密切高校与企业的产学研合作,更有利于高校以优质的科研创新能力服务于区域经济的发展。
1.7 学生提高综合能力与顺利就业的需要
优质的卓越工程师培养中的毕业设计,将极大地提高卓越工程师的工程实践能力与创新能力。另外,企业重视高等院校卓越工程师培养中的毕业设计的质量,这是注重卓越工程师最基本的科研水平与实践操作能力的体现,这对初入职场的卓越工程师而言是非常重要和关键的。
2 卓越工程师培养对毕业设计提出新要求
“卓越计划”以培养适应经济社会发展和产业结构调整需要的优秀人才为目标,具有良好的职业道德、较高的综合素质、较强的工程实践能力与创新精神的高级应用型人才,所具有的明显特征为“工程素质+实践能力+创新精神”。按照“理论学习与实践教学相结合、校内实践与企业综合实践相结合、符合国家通用标准和行业要求”的原则,通过校企合作途径,利用学校和企业两种不同的教育环境和资源,以工程意识、工程素质培养为基础,以工程实践能力和创新精神培养为主线,搭建专业实践、企业综合实践等平台,构建满足卓越工程师知识、能力和素质要求的实践教学体系。基础实践和专业实践是企业综合实践的基础,企业综合实践是培养学生工程实践能力和创新精神的必要环节[3]。
2.1 搭建企业综合实践平台
在以专业实验室和实习基地为主进行搭建专业实践平台的基础上,搭建企业综合实践平台,主要包含认识实习、生产实习、毕业实习、企业(行业)项目课题实践、毕业设计等综合实践环节。通过在合作企业的认识实习和生产实习以及企业(行业)项目课题和实践,让学生在实际工程环境中进一步培养职业道德、团队协作、经济分析等综合素质;通过完成基于岗位工作的毕业设计综合项目,培养学生的综合应用知识、技术解决实际问题的工程创新能力。
2.2 推进毕业设计指导方法和考核方式改革
改革传统的毕业设计指导方法和考核方式,适应工程师培养的需要。在毕业设计指导方法改革中,着力推动基于问题或项目式题目的布置,采取项目带动,做与学结合,指导为主,加强与工程实际的联系,开发学生的思维能力,调动学生的设计兴趣和设计热情;在考核改革中,改变传统考核评价方式,采取学校和企业分别答辩方式,重在考核学生的知识应用能力和创造性思维。
2.3 加强双师型队伍建设
参与“卓越计划”的教师应具有在企业工作或锻炼的经历。(1)新进专业教师到企业单位顶岗工作一年,提高工程实践能力;(2)青年教师培养实行“教学、科研、实践、管理”业务培训工作,并纳入对教师的考核和职称评聘中;(3)借助生产实习机会,专业教师到企业中与企业指导老师共同指导学生,接受短期企业生产训练,形成校企互动模式,培养专业教师的工程经验;(4)专业教师引进或录用考核时,除理论研究和考核外,要求参加过工程实践项目,“双师型”教师优先引进和录用,并在科研资助经费、引进津贴等方面给予倾斜;(5)聘请企业中技术水平高、实践工作经验丰富、综合素质好的高级技术人员作为兼职教师,签订兼职教师协议,并鼓励其为学生主讲相关课程或专题报告。
2.4 完善校企合作机制
由校企共同制订卓越工程师培养目标、毕业设计流程和指导内容,联合开发设计课题和实践环节,共同实施培养过程,共同评价培养质量。(1)组建校级层面的校企合作指导委员会,邀请行业代表和企业代表参与,其中行业代表和企业代表总人数不少于二分之一,并定期组织召开专题会议;(2)由试点专业牵头,联合合作企业,建设集成式、综合性的工程实践教育中心,并明确运作方式、双方的权利和义务等;(3)由学校和企(行)业共同制定企业学习阶段的培养方案和教学大纲,共同开发企业项目,并明确每个项目的训练内容、训练时间、训练要求和考核办法;(4)企业毕业设计阶段课程采用“顶岗实习”和“项目设计”相结合的方式对学生进行培养,确保各项任务安排落到实处。
2.5 加强企业实践教学管理
加强实践教学管理不仅包含校内实践环节的管理,更重要的是加强企业学习阶段的管理,建立企业实践管理保障机制。学生在进入企业学习前,试点专业应专门组织开展二级安全教育,并签订学校、企业、学生三方协议,购买人身意外伤害保险;也可以在各高校间实现合作与共享。
3 卓越工程师培养过程中机械专业毕业设 计指导的具体做法
3.1 厂校联合指导毕业设计
厂校联合指导学生毕业设计能够培养学生综合解决实际问题的能力[4]。针对以往的机械专业毕业设计不能联系工程、生产实际的局限,鼓励教师与各行业生产管理第一线的工程技术人员联合指导学生的毕业设计。通过校企联合指导课题,真题真做,增强课题的实际应用价值,为学生提供良好的工程环境。学生在完成毕业设计的过程中,可以随时请教企业中相应的技术人员和生产一线工人师傅,学到许多课堂上学不到的、学校教师也无法传授的实践经验。
由校企共同制订卓越工程师培养目标,共同实施培养过程,共同评价培养质量。由学校和企(行) 业共同制定企业学习阶段的培养方案和教学大纲,共同开发企业毕业设计课题,并明确每个课题的训练内容、训练时间、训练要求和考核办法;企业实习和设计阶段采用“顶岗实习”和“项目设计”相结合的方式对学生进行培养,确保设计任务安排落到实处。这样,不但解决企业培训问题,而且企业还可以根据学生的具体情况考核学生,有目标的培养待招聘的企业人才。
3.2 双师型教师
加强卓越工程师培养中机械专业毕业设计的师资队伍建设是毕业设计改革的关键。这要求毕业设计的指导教师在理论和实践上达到双师型教师要求。高等院校缺乏能够在卓越工程师培养中进行毕业设计指导的优秀教师,同时,企业参与高等院校毕业设计环节的热情不高,不愿向高校提供稳定的技术指导人员,所以很难形成一支由校内教师、管理人员、校外工程技术人员组成的实践能力强、实战经验丰富的专家队伍。因此,以参加科研项目与科技大赛为契机,卓越工程师培养中的机械专业毕业设计指导教师应加强与企业产学研合作,与企业科研人员联合进行科研项目攻关。教师要以“科研项目引领”的方式,吸引优秀的卓越工程师进入课题组。教师从工程类科研项目全局出发,更全面、客观地指导卓越工程师培养中的毕业设计。另外,卓越工程师的指导教师要通过“在赛中学”的方式,带领学生参加国家、省、市、校不同级别的工程类大学生科技竞赛,以此开阔学生科研视野,提高学生的实践能力与毕业设计的工作能力,加强学生实施毕业设计的深度与广度。
3.3 毕业设计题目引入竞争机制
毕业设计题目一般情况是一人一题,虽然是自己做自己的,但横向对比性不强。如果类似的题目布置于一组同学当中,考核结业成绩时,容易判断出毕业设计成绩的优劣。同时,实行末位淘汰或与就业挂钩的方式,尤其是与就业企业相联系,无形之中会激发学生的求知欲和竞争意识,使学生在完成毕业设计时会有危机感。
为了保证毕业设计质量,类似题目的设置可以是历届保留的精品题目,或者根据校企联合指导的实际,由企业提供现场题目,也可以是指导教师或企业技术研究和产品开发的项目。
3.4 强化应用与实践
强化应用与实践过程必须构建科学的实践教学体系。知识需要在实践中巩固,能力需要在实践中锤炼,素质需要在实践中提升。实践教学是培养学生工程意识、工程技能,提高学生综合素质、实践能力和创新能力的重要教学过程,因此培养工程应用能力必须作为贯穿整个实践教学体系的主线。机械类专业毕业设计学生掌握了较宽厚的基础知识和扎实的专业知识后,有计划地到校企合作的企业进行针对性实习,在真实的工作岗位环境中进行“教、学、做”,使已学的理论知识和技能进一步加深、细化、熟练,提高学生的职业素养、操作技能和社会适应能力,实现岗前培训及预就业的目标,从而促进创新型、应用型人才的培养。毕业设计的课题必须结合实习企业的具体工作,真正做到“真刀真枪”做毕业设计[5]。
3.5 项目式题目
开发基于项目和科研的毕业设计课题的教学主要目标是通过布置项目或科研任务,有针对性的激发学生的学习兴趣和探求欲望,推动学生更加自主地进行学习,结合生产实践,在项目制作中充分发挥自己的想象并进行改进和创新[6]。项目式课题的显著特征是将学生的选择项目与生产实际、日常生活紧密联系。要把学生的学习研究过程、实施实践过程、强化训练过程三者有机的融为一体。机械专业毕业设计课题布置后的指导要集教师启发、学生理论研究及现场实践与主动探索研究为一体。
3.6 创新方法的引入
Pahl和Beitz指出在实际的设计工作中大约有70%属于变型设计[7]。机械设计专业本科毕业设计题目基本属于变型设计范畴,完全可以与创新教育即TRIZ结合起来[2],实施毕业设计的大学期间全程训练计划、校外毕业设计与所学专业培养目标紧密结合、毕业设计全程监督管理的新方法。学生的毕业设计应与科技训练、创新活动结合起来,是学生在校期间科技活动的延续和总结,这样既可以实施大学生科研训练计划,营造学术研究氛围,又可以培养大学生创新能力,加强素质教育,提高毕业设计质量。
机械设计专业本科毕业设计大多数设计题目属于实际工程应用类型,在大学生完成毕业设计的过程中,把TRIZ理论的创新原理和创新过程应用在毕业设计的方案设计、原理设计或结构设计中,不但可以实现符合实际要求的变型设计产品设计,而且可以借助于创新工具实现原创性设计产品设计。这样的过程对于机械设计专业强化毕业设计质量无疑是有效的,同时,学生毕业后面向企业的管理、技术和研发等各个方面的工作,设计创新能力对于企业未来的发展和科技进步有着积极的影响。
机械专业毕业设计在学生未来工作中起着举足轻重的作用。为了实现“卓越工程师教育培养计划”,机械专业毕业设计必须根据培养要求的变化做出相应的调整。厂校联合指导、双师型教师培养、毕业设计题目引入竞争机制、强化应用与实践、项目式题目设置和创新方法的引入等做法不但可以实现对高校教师的培养和锻炼,而且能够对学生实行工程实践能力和创新能力训练,同时满足就业的需要。
参考文献
[1]赵存有,吴卫东,孙月华. 机械设计专业毕业设计应用TRIZ理论的实践研究[J].教学研究,2011,34(6):71-73.
[2]李莉.教学型大学卓越工程师培养中毕业设计(论文)若干问题的思考[J].现代教育管理, 2011,(12):109-111.
[3]潘艳平,包秋燕,江吉彬.基于卓越工程师培养的本科实践教学体系改革[J].实验室科学,2011,14(6):213-215.
[4]张荣沂,须莹,付彦虹,等. 应用型本科院校培养卓越工程师应具备的素质[J].交通科技与经济, 2010,62(6):126-128.
中国分类号:TH-39
1引言
机电一体化技术是20世纪70年展起来的一种系统工程技术,它综合应用了机械技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术、信号变换以及软件编程等技术,是多种技术交叉融合的产物,并不断地通过学科交叉、技术融合与创新持续发展【1】。
2目前高职机电一体化技术专业课程设置
机电一体化技术专业是一个基础理论知识面广,实践动手能力强的专业【2】。根据对多个高职院校机电一体化技术专业课程开设情况调研,现将目前高职机电专业的课程设置总结如下:
(一)照搬机械制造专业、电气控制专业及计算机专业的主干专业课程。使课程量大大增加,学生负担加重。
(二)将机械、电子电气、计算机相关专业课程进行了优化,可有些课程有脱节,整个课程设置体系不科学,学生不能理解。
(三)课程设置太偏机械专业。有些高职院校的机电一体化技术专业仅仅在机械设计与制造专业上增加了数控技术专业相关课程。
(四)课程设置偏重理论,实训技能课程少。
课程体系优化,如何优化、精简、合理组织以及创新开发课程是关键。
3课程设置优化
在培养高职学生的技能中,课程是关键【3】。课程是教师教学的指南针,是学生接受知识的最主要的来源。因而,课程设置与优化对学生个方面素质培养非常关键。
(一)调研高职机电毕业生就业岗位群,分析职业岗位对应的主要工作任务及职业资格证书。
高职机电专业毕业生就业岗位主要是面向生产(管理)一线的机电设备的操作、安装、调试、检测、维护及管理,其次是面向家电、智能控制行业企业、智能玩具行业企业等的技术支持及售后维修人员。
(二)课程设置需要考虑因素
1)课程设置一定要从职业岗位群需求知识技能出发
机电专业课程设置,要从学生毕业就业岗位群所需要的知识和技能作为出发点,为行业企业培养无缝衔接的员工,就应该充分考虑到岗位群的需要,量体裁衣。
2)课程设置要突出专业基础知识点和面
机电专业涉及到机械、电子电气、计算机控制多学科多专业,因而课程设置不能只偏向否一个学科,面太窄,就不是机电专业。当然在课程学习中,不可能面面俱到,因而要突出重点。
3)课程设置中要着力培养学生动手能力
高职机电专业,动手能力一定要重点培养。因而在课程中就要设置实践课,不仅仅在某些单独的专业课中有实训项目,可以独立出来专门的实训课程。比如,将电工技术、PLC技术、伺服电机技术等根据高职技能要求整合成电控实训课。
4)课程设置的课程体系系统性好,前后衔接自然。
课程设置先后顺序,一定要符合教学规律,这样才不增加学生学习负担,也有利于养成好的逻辑思维习惯。
5)专业技能的课程要加大学时。专业技能的训练,要孰能生巧。
要加大专业技能课程的学时,实训重在学生训练,关键在于教师的有效指导实训。
6)专业课程要构建模块化。把几门相近的专业基础课和专业课组成一个模块,或者根据完成实际项目所需要的联系紧密的课程构建一个模块【4】比如,编程模块,可以包括PLC技术、单片机应用技术、C语言等课程,因为现在单片机应用技术用C语言来开发。
7)课程内容一定要优化,要将行业职业标准融入课堂,融入课程。我们高职机电专业学生课程内容一定要简化,删除复杂理论推导,重点在基本概念解释和实践能力训练。行业企业标准学习以及职业资格证书考试,都将成为高职课程的特色。
4总结
高职机电一体化技术专业课程优化任重而道远,只有各方面给予充分的支持,集思广益,不断实际总结,不断对课程设置进行探讨,遵循教育规律,实现能力培养的递进性和渐进性。满足社会行业企业对高职对机电毕业生的要求。
参考文献
[1]张立勋,主编.机电一体化系统设计[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2010.
[中图分类号] G473.8 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)09-0070-04
大力振兴装备制造业,是树立和落实科学发展观,走新型工业化道路,实现国民经济可持续发展的战略举措。[1]顺应社会发展的需要,许多独立学院也设置了机械制造专业。独立学院面临着诸多压力,一本、二本大学的办学优势是历史长、教学质量好、管理水平高,职业学院的优势是学生动手能力强。面对压力,独立学院必须走出一条适合生存、发展的道路来。当前独立学院都在积极探索课程体系、课程设置、专业发展、师资队伍建设及实验室建设等问题。
一、调查目的
如何保证独立学院机械制造专业毕业生的教学质量?独立学院机械制造专业的教学还存在哪些急需解决的问题?带着这样的问题,笔者重点调查了江汉大学文理机械制造技术专业的学生就业状况及市场需求情况,目的是给独立学院机械制造技术专业的教学改革以帮助。
二、调查对象
2008年江汉大学文理学院机械制造及其自动化专业共有54名毕业生,2009年该专业共有144名毕业生,2010年共有90名毕业生,2011年共有153名毕业生。本次以2008、2009、2010、2011届毕业生为调查对象或抽取部分学生进行了调查。
三、调查方法
本次调查主要采用了问卷调查法、电话调查法、网络调查法,另外还用了现场调查法及文献调查法。问卷调查主要是通过制定一定的表格,把表格上传到班级群共享里,发到学生电子邮箱里,通过回收调查表格来获得学生就业信息。电话调查法是通过电话向学生了解工作情况。文献调查法主要通过文献库调查相类似的文献数据。网络谈心调查法主要通过网络聊天获得学生的就业情况。现场调查法是利用参加招聘会,带学生实习及去工厂加工零部件的时候了解学生就业情况。
四、调查与分析
(一)学生结构调查
对2004、2005、2006、2007级学生进行了统计,了解学生来源情况,性别比例情况,统计结果如表1。
从调查情况看,江汉大学文理学院是个典型的地方院校,省内学生比例高的可达90%以上。从性别来看,4年的调查统计结果显示,女生特别少,比例分别是6%、8%、6%、9%。这是个不正常的比例。社会上相当多的人认为机械加工噪音大、油污重、体力活多,但是随着机械工业的发展,机械加工采用数控化加工、自动化加工手段的越来越多,有的工厂甚至采用自动化集中收集切屑,这样的加工油污少、噪音低,良好的工作环境适合更多的女性参与,独立学院应该鼓励更多女生学习机械制造专业。
(二)学生对薪水期望调查
对2008级学生发出了100份调查问卷,调查问卷采用无记名的方式,这样可以确保调查内容的真实性。
通过对调查结果的分析发现,33%的学生没有考虑到即将参加工作的薪酬问题,原因主要是这些学生家庭经济条件比较好,父母比较年轻,家庭收入好,他们不用担心生活问题,也不用考虑赡养父母的问题。有12.5%的学生把工资定位在2000~3000元/月,有32.5%的学生把工资定位在3000~4000元/月,这两个期望值段还是比较合理的,合理的期望值占了45%。武汉市统计局的数据表明,2011年武汉市城镇在岗职工月平均工资为3275.25元,2010年武汉市城镇在岗职工月平均工资为2776.7元,这样有45%的学生工资期望在较合理的范围内。有21.5%的学生把工资定位在4000元以上,这个期望值偏大,在工程实践不丰富的情况下期望得到高的薪酬是不切实际的。朱建华、刘博调查了武汉科技大学中南分校学生对薪水的期望,结果显示期望值偏高。[2]还有调查表明浙江大学宁波理工学院学生参加工作的薪水期望比一般的本科略低。[3]不同的独立学院,学生对参加工作的薪水期望不同,这主要是学生对就业形式估计不足,对自身能力认识不足造成的。
(三)毕业去向调查
对江汉大学文理学院2008级学生发出了100份调查问卷,调查学生的就业去向。结果显示有34%的学生希望毕业以后到沿海地区工作,有23%的学生希望毕业以后留在武汉工作,有17%的学生对工作条件没有限制,有5%的学生希望毕业以后去湖北中小型城市工作。10%的学生希望毕业以后去湖北以外的内地工作,比如支边、支教。有9%的学生希望毕业以后回家乡工作。朱建华在调查得后出4%的学生愿意去基层,39%的学生愿意去沿海地区工作。[2]看来同一地区独立学院的学生就业心理比较相同。而宁波理工学院75%的学生愿意去农村工作。[3]
江汉大学文理学院的机械制造专业学生有34%想去沿海地区工作,这个数字比中南分校的39%低了5个百分点,在学生群中占的比例最大。这说明沿海地区经济发达,就业机会多,适合刚毕业的学生。文理学院机械制造专业的学生有5%有去中小型城市发展的愿望,中南分校有4%的学生有去基层的意愿,这说明武汉的独立学院的毕业生愿意下基层的少。这一方面说明基层条件没有大城市好,生活水平没有大城市高,另一方面也说明学生缺乏吃苦奉献的精神。这一点与宁波理工学院大不一样,这主要是因为宁波的经济发达,城市与农村差距小。
(四)工作情况调查
对2004、2005、2006、2007级学生工作情况进行了调查。毕业生去民营企业、国营企业及外资企业的比例分别为0.59:0.35:0.12。在外资企业工作感到满意的占了25%,而在国营和民营企业的学生对薪水感到不满意的分别占了72%、88%。通过调查发现,在国营企业里有20%和28%的学生分别在设计部门和管理部门工作,在民营企业里有55%和14%的学生分别在设计部门和管理部门工作。在外资企业里有46%和24%的学生分别在设计部门和管理部门工作。
从调查结果来看,民营企业、国营企业及外资企业是我校主要的用人单位,其中民营企业是最大的用人单位,这主要是由于民营企业数量多,用人量大,但是由于民营企业生产规模小、竞争能力弱、效益不好,所以学生对工资不满意的达到88%。外资企业管理水平高、产品市场大、效益好,25%的学生感到在外资企业待遇好,但是外资企业数量少,用人量小。
(五)市场需求及专业对口调查
机械制造是国家的基础产业,该专业的毕业生可以从事设计、设备维护、销售、采购等工作,因此机械制造专业毕业生就业容易,社会总需求量大。在招聘会上,机械制造专业是社会需求最大的专业,例如2007年金华市“工科会”综合性人才交流大会,山东17市人才中心联手统计出市场营销专业是季度岗位需求量最大的专业。[3]江汉大学文理学院机械设计及其自动化专业2004级、2005级、2006级、2007级学生首次就业率分别为90%、97%、95%、88%,在机械行业工作的分别占56%、48%、70%、66%。工作领域分布在机械、建筑、教育、商业服务领域,详细见表2。另有调查得出浙江大学宁波理工学院2005年、2006年、2007年该专业学生签约率分别为87.26%、90.56%、90.83%,就业率分别为93.06%、92.15%、91.62%。[3]华中科技大学文华学院探索多样性创新人才培养模式,实施个性化教育。2011年该校机械制造及其自动化专业的毕业生就业率达到70%,考研录取率达到29.88%。
表2中反映了江汉大学文理学院机械制造及其自动化专业就业情况,从表中可以看出毕业生在机械行业、建筑行业、教育行业、商业服务都能就业,也有少部分读研。总的看来机械制造专业就业不成问题,独立学院要重视就业的对口率。所谓的对口率主要是指学生从事的工作与所学专业的相关性,相关性大说明对口率大,教学质量好。从表2分析得出我校机械制造专业对口就业率最高为70%,最低为48%。这与麦可思研究院的2010届、2009届、2008届工科毕业生就业时专业对口率分别为75%、 73%、 77%[4]相比,还有一定的差距。因此独立学院应该提高机制专业的学生教学质量,培养学生的专业素质,提高就业对口率,赢得更多的社会认可。
(六)市场对学生能力要求调查
众所周知企业对员工的学习能力、动手能力、专业技能及创新能力都有较高的要求。为了解我校的毕业生对企业用人要求的感受,特对155名毕业生进行了回访,调查结果见表3。
被调查对象中有68人认为工作难找,占调查对象总数的43%;能够认识到应该加强学习、动手、创新等能力的只占27%,比例偏小,这说明学生对用人单位需求缺乏认识,因而在校期间缺乏努力,这是工作难找的原因;认为找工作较难的占了被调查对象总数的22%,这说明学生在找工作的过程中付出了辛苦,认识到只有提升自我才能在职场上获取更多的就业机会,所以这一群体毕业生的人次和占了82%;认为找工作较容易的学生有53人,其中不乏优秀的学生。通过了解,我们发现相当多的学生通过亲戚、朋友等关系找工作。在这些被调查的毕业生中,认为学校应该加强四大能力教育的占96%,学生的实践验证了钱伟长先生倡导的应该培养学生的学习能力、组织工作能力、创新能力的理论。[5]
(七)其他情况调查
通过对2004级至2007级毕业生的调查,发现有66%的学生认为专业知识对工作重要,有32%的学生认为专业知识作用一般。有51%学生认为学历对工作中的作用只是一般化的影响,认为有重要影响的占了49%。调查发现有79%的学生认为在学校拿的证书作用一般,认为重要只占的21%。
66%的学生认为专业知识对工作重要,因此独立学院的4年学习应该立足专业学习,学校应加强专业理论的学习,加强实践性环节的教育。调查中发现学生在大学期间形成了拿证风,一个学生往往持有驾驶证、CAD证、英语四六级证、普通话等级证等证件。学生认为大学期间多拿证书,就会得到社会的认可,就容易就业。实践证明其花了很多时间拿的证件对找工作没有什么太大的帮助,花钱多,耗时多,已经严重影响了学生的专业学习,学校应该干预学生拿证。
五、建议
通过调查发现我校的机械制造及其自动化专业毕业生就业率高,就业领域广泛,涉及机械、建筑、教育、商业服务等行业,总的来说就业形势良好。我校机械制造专业毕业生通过2年左右的努力,大部分成为企业一线的技术骨干,成为工程师的好助手,为我校在社会上赢得了良好的声誉。为了使我校机制专业的学生更好地为社会服务,也为了给其他独立学院的一个参考,特向学校建议重视以下问题。
(一)培养学生吃苦耐劳的精神
关键词: 毕业设计;顶岗实习;实践教学;机械类专业
Key words: graduation design;post practice;practice teaching;mechanical major
中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)02-0252-02
1 毕业设计与顶岗实习相结合
高职院校的毕业设计是指根据专业的人才培养方案,在教师的指导下,由学生自主地开展课题研究和项目实践的教学活动。毕业设计既是学生对所学知识与实践技能的全面总结,也是学生对专业知识从融会贯通到解决实际工程问题的升华。顶岗实习是提升高职生专业技能、职业素质、实现从学校到就业岗位零距离对接的最有效方式。依托顶岗实习进行毕业设计,将二者有机的结合,更有利于学生进行全面、系统、严格的专业技术及岗位职能训练。因此,依托顶岗实习的毕业设计改革十分必要。
在教学实践中我们逐步认识到:以强调专业知识的系统性和完整性的传统毕业设计,已经不适应现代制造业对人才的需求及高职教育的人才培养目标的定位,我们在毕业设计改革方面进行了积极的探索,把毕业设计与顶岗实习深度融合,本文重点探讨高职机械类专业毕业设计改革思路与措施。
2 改革前的毕业设计模式与弊端
2.1 在选题方面缺乏创新性和实用性:改革前的毕业设计题目大多来源于前几届学生做过的典型题目,与学生就业岗位的贴近度低,与高职教育的人才培养目标存在差异,能结合企业生产实际“真题真做”的更是凤毛麟角。内容上轻技能、重理论,设计资料往往沿用几届不变,多年一贯制,内容陈旧,缺乏新意。
2.2 毕业设计成果单一:毕业设计的成果大多采用传统的论文形式,毕业设计还停留在理论层面上,无法全面、正确评价学生的真实能力。与企业生产实际严重脱节,造成学生在毕业设计中知识结构和应用能力的滞后于就业岗位,不利于培养学生未来的实际工作能力。
2.3 对毕业设计重视不够,综合设计能力不足:毕业设计一般安排在顶岗实习前,这阶段是就业的关键时期。许多学生开始忙于找工作,已找到工作的学生立即要到企业实习并陆续就业。学生对毕业设计重视不够,缺乏较为系统、全面的综合训练,难以做出好的毕业设计。
2.4 实践经验丰富、素质高的指导教师偏少:毕业设计指导教师或缺乏企业生产实践经历,或缺乏教学及科研经验,指导教师队伍无论是能力上还是数量上都一定的缺失。导致在毕业设计阶段,每位指导教师要带多个学生,甚至多达十几个或更多,同时这些教师还承担着其他教学工作。由于教师能力和精力有限,无法满足指导高水平毕业设计的需求。
2.5 毕业设计质量低劣、流于形式:重点高校和普通高校的不断扩招,使得高职院校生源质量相对较差,加之教学资源的匮乏、管理不善等,这些都给毕业设计的质量带来了先天不足。
2.6 毕业设计的成绩评价体系不够健全,过程管理难度大、质量控制有待加强。
3 高职机械类专业毕业设计改革与创新
高职教育的培养目标是面向生产和服务第一线的高级技术应用型人才。用创新的思维构建高职院校机械类专业毕业设计新模式,将传统的学科体系毕业设计转化为依托顶岗实习的毕业设计形式。在顶岗实习过程中通过专业技术的应用及实践去提出问题、分析问题、解决问题,从而达到深化知识、提升素质、培养能力的目的。
毕业设计的改革要达到预期的效果,要把握好以下几个环节:
3.1 构建校企共管的毕业设计机制、优化流程与监控体系 推进依托顶岗实习的毕业设计必须解决的关键问题是学生、学校和企业三者之间的相互支持与合作。在校企合作的背景下,形成“人才共育、过程共管、成果共享、责任共担”的紧密型合作办学体制机制。积极推进顶岗实习、毕业设计与就业一体化进程,构建校企共管的毕业设计管理机制。
毕业设计实施过程耗时长、人员分散、管理难度大,因此其良好运转,离不开科学、合理的系统化流程设置。构建由教研室、指导教师、企业兼职教师多层次多角度的过程监控体系,对毕业设计的重要环节,如选题、开题、课题实践、答辩、成绩评定等各个环节严格把关。
3.2 毕业设计成果形式的突破 为了实现高职毕业设计这一重要教学环节的真正价值,全面考核学生的能力,要打破毕业设计论文这样形式单一成果模式。在教师的指导下,根据学生特长与顶岗实习企业的实际情况,由学生自主地进行课题研究或项目实践等活动,制定出比较科学、合理的毕业设计实物成果测试与评价体系。
3.3 毕业设计选题机制改革 选题是毕业设计的重要环节,设计题目的质量直接影响到学生的兴趣及毕业设计的效果。通过校企合作,将企业生产过程中存在的技术性问题、工艺性问题纳入到学生毕业项目中,按照企业的实际工作岗位将问题,归纳出与本地区行业、企业岗位联系紧密的典型课题类别,建立内容覆盖面广、难度递进、与企业生产紧密结合的毕业设计题库。
依托顶岗实习选项目,优化机械类专业毕业设计选题机制,完善毕业设计课题质量控制体系。淘汰与顶岗实习岗位贴近度不高、缺乏实际应用价值的课题,从源头上保证毕业设计环节教学质量。细化毕业设计课题各项指标,以尊重学生兴趣为基础,实现毕业设计课题双向选择。
3.4 构建专兼结合的导师团队 搞好毕业设计,指导教师是关键。从企业一线聘请具有实践经验的专业工程师和企业的能工巧匠作为兼职指导教师,鼓励专职教师到企业锻炼,构建一支专兼结合、素质优良的高水平毕业设计导师队伍。建立企业“教师工作站”,由站内专任教师与企业兼职教师共同指导毕业设计,在企业内完成具有实际应用价值的项目。制定《企业兼职教师考核管理办法》,建立毕业设计环节校企共同指导、共同评价的运行管理机制。
3.5 毕业设计成绩评价体系与质量保障机制 成绩评定是检验毕业作业成果的重要一环,细化评审指标,量化毕业设计过程考核和答辩结果、评审标准,组建由专、兼职教师、行业企业专家、企业人力资源部门领导共同组成的成绩考评委员会,对学生毕业设计及实物成果进行测试和评价。改变过去那种只有学校指导教师对学生书面成果进行“审问式答辩”的模式,增加评价的信度和效度。进一步探索以就业为导向,由指导教师、企业老板、行业协会领导共同参与的“毕业答辩—实物成果展示—就业招聘”三位一体的毕业答辩新模式,以社会、企业和市场为标准,来评价学生的作品,进而实现毕业设计与就业岗位的零距离对接。
3.6 利用现代信息技术构建毕业设计网络系统 顶岗实习期间,学生分散到各个生产企业,这给指导和答疑带来了困难。利用先进的网络技术,搭建师生远程互动平台,构建“毕业设计资源库”,为学生提供更方便与快捷的毕业设计学习系统,实现自主式选题、网上答疑及资料查找等功能的一站式服务体系。
4 结束语
近几年,随着职业教育的快速发展,毕业设计与顶岗实习的结合,越来越多的在职业教育中受到关注和重视。在毕业设计改革实践中,我们将遇到的问题与解决的方法、对策及思路进行了阶段总结与归纳,旨在进一步推进依托顶岗实习的毕业设计改革,提高学生素质和专业技能、提高学校的教学质量。
参考文献:
[1]曹苹.高职教育毕业设计的探讨[J].苏州职业大学学报,2003年8月.
高等职业教育在我国已走过了十多年的历程,现已占我国高等教育的半壁江山。无论是教育教学理论的研究,还是人才培养模式的探索、师资队伍及教材建设等方面也都有了相当的基础。特别是在国家实施示范性院校建设以来,各地各院校都进行了积极的研究和探索,形成了一批研究成果并且逐步推广实施。“化工设备维修技术”专业是国家首批示范性院校重点建设专业,学校经过6年多的研究和实践,现已形成了在石油化工行业乃至全国高等职业教育领域内,具有示范性、引领性和辐射性的“基于能力本位的人才培养体系”,并先后有河北、江苏、山东、四川、新疆等地的多家职业技术院校前来参观、学习、交流。现将我们的研究实践过程及实施效果介绍如下。
一、人才培养的定位
1.职业岗位及岗位能力要求
我们通过深入石油化工及其他相关企业现场调研、走访企业人事部门、与来学院招聘毕业生的单位人员座谈、与往届毕业生信函交流等多种形式,了解本专业毕业生的就业岗位以及在这些岗位上工作需要的知识和技能。对调研结果进行整理、归纳和提炼的岗位及岗位能力要求见表1。
表1 岗位及岗位能力要求
主要就业岗位 岗位能力要求
(1)化工设备的安全运行及管理(2)化工设备的检修维护
(3)化工设备制造工艺的编制、施工及质量检验
(4)设备及管道的安装、防腐施工及管理
(5)机械工程材料应用及管理 (1)化工设备的结构分析与使用能力
(2)流体机械的安装、调试、使用及检修能力
(3)化工装备的技术管理与安全运行能力
(4)化工设备的制造、安装及质量检验能力
(5)机械工程材料应用及管理能力
(6)设备及管道防腐及施工能力
2.人才培养目标
高等职业教育的培养目标目前在全国还没有形成统一的定论,但基本认同的是:具有良好的职业素养,在某一领域有较强的工程应用和实际操作能力,能够适应生产、建设、管理及服务一线工作的高端技能型人才。据此,针对以上调研结果和本专业的就业岗位和岗位能力要求,我们把化工设备维修技术专业的培养目标定义为:“本专业培养德、智、体、美全面发展的,具有良好职业素养、较强的工程应用和实际操作能力,能在生产、建设、管理及服务一线从事化工机械及设备的安全运行、故障检测、安装调试、制造检验、使用维护及管理等方面工作的高端技能型专门人才”。
3.毕业标准
为达到以上培养目标,本专业毕业生除取得大学专科层次的毕业证外,还必须取得全国计算机信息高新技术考试合格证书、高等学校英语应用能力考试合格证书、AutoCAD证书、化工检修钳工中级工证书。
二、课程体系的设计
1.引入职业标准,构建“324”课程体系
根据培养目标、就业方向和职业岗位能力的要求,我们引入化工行业相关职业资格标准,把专业课程设置与职业技能标准相结合,职业行为能力培养与技能取证相结合,综合能力培养与学生就业相结合;由此搭建职业素质和专业技能两个平台;将全部课程分为职业素质、专业技术、岗位能力和技能拓展四个教学模块,体现高等职业教育的“高等性”“职业性”“实践性”和“开放性”原则。打破传统的基础课、专业基础课和专业课的“三段式”教学体系,形成了基于岗位能力培养要求的三结合、两平台、四模块的“324”课程体系,如图1所示。
图1 “324”课程体系
2.分析知识结构,优化课程设置
我们根据岗位能力要求分析所需要的知识结构,由知识结构要求设置课程,并总结和筛选出核心课程。在具体的课程设计和构思中,淡化“学科本位”的课程思想,坚持“能力为本”的人才观,紧扣高等职业教育培养“具有良好职业素养,在某一领域有较强工程应用和实际操作能力,能够适应生产、建设、管理及服务一线工作的高端技能型人才”这一主线。注重学生专业技能和综合素质的均衡发展。实现“四个融合”,即专业课与专业基础课融合、理论课与实践课融合、职业素质教育与人文素质教育融合、教学与生产融合,见表2、表3。
表2 岗位能力要求与知识结构分析
岗位能力要求 知识结构分析
化工设备的结构分析与使用能力 绘图识图,常用工程材料的化学成分、力学性能、标准规范和应用,化工设备构造及强度设计、化工腐蚀原理与防护技术
流体机械的安装、调试、使用及检修能力 绘图识图,常用工程材料的化学成分、力学性能、标准规范和应用,流体性质及应用,流体机械构造及故障原理,机械设备的安装修理
化工装备的技术管理与安全运行能力 化工设备、设备制造技术、化工装备技术管理、机械设备安装、化工安全生产、密封技术、设备状态检测技术
化工设备的制造、安装及质量检验能力 绘图识图,常用工程材料的化学成分、力学性能、标准规范和应用,化工设备构造及强度设计、化工腐蚀原理与防护技术
机械工程材料应用及管理能力 工程材料的组织、化学成分、力学性能、标准规范、管理和应用
设备及管道防腐及施工能力 绘图识图,常用工程材料的组织、化学成分、力学性能、标准规范、管理和应用,腐蚀原理与防护技术
表3 核心课程
序号 核心课程名称 设为核心课程的理由
1 化工机器 石油化工企业的核心装备就是各种机器类和工艺类设备,如各种泵、压缩机、加热炉、换热器、反应器等。这两门课程也是本专业最重要的专业技术类课程,是核心中的核心
2 化工容器及设备
3 化工制图 任何设备的形状和结构都要通过工程图来体现,工程图是一种工程语言,是工程界进行技术交流的基本方式。制图是工科类大学生的一项基本能力,根据本专业的具体要求设置“化工制图”课程
4 机械工程材
料及应用 材料,特别是金属材料,它是构成各种化工设备的物质基础。掌握各种材料的性能、并能合理选择使用,是学好本专业其他课程的基础
5 机械设计基础
(包括力学知识) 各种设备都是由不同的基本机械结构组成的,设备的结构和受力分析都要用到机械设计基础方面的知识
6 化工设备制造技术 化工设备的制造、安装是本专业学生的一项重要技能,也是主要的就业岗位
7 化工腐蚀与防护 化工生产介质绝大部分是有腐蚀性的,以金属材料为主体的各种设备,很容易受到各种腐蚀性介质的腐蚀
8 化工检修钳工实训 化工设备检修是本专业的核心职业技能,化工检修钳工也是全国职业技能大赛的项目之一
三、人才培养的实施及成效
1.整合教学内容,改革教学方法
我们要从岗位职业能力的需求出发,结合“四个融合”原则,筛选关联知识及能力要素,整合教学内容。在理论上以“必须、够用”为度,不要求学科体系的系统性和完整性,适当删减复杂的数理分析和计算等方面的内容,加强工程应用和实践技能训练的内容,注重与职业岗位的针对性和适应性,注意各课程之间的有效衔接,避免内容的交叉和重复,提高教学的有效性。为了规范教学要求,各课程均制定了统一格式的“课程标准”,包括课程的性质、课程定位、课程设计思路、课程基本教学目标、先修与后续课程及相互关系、课程主要内容说明、课程教学组织安排说明、教学方法、教学评价建议、主讲教师及教学团队要求说明、课程教学环境和条件要求、课程建设等级(如省级或院级精品课)说明、教学资源及利用等内容。
根据不同性质和内容的课程,我们采取不同的教学方法,对以文字叙述和讲述分析为主的课程,如“机械工程材料及应用”“化工设备制造技术”“化工腐蚀与防护”等课程,以多媒体课件为主配合黑板进行;对以方法为主的课程如“化工制图”,以多媒体演示为主配合学生课内外大量的练习进行;对以分析计算为主的课程,如“机械设计基础”课程,以黑板教学为主配合多媒体演示进行;对涵盖机器设备的工作原理、结构类型、工程应用分析计算、使用维护等综合性内容的课程,如“化工机器”“化工容器及设备”等课程,采取了“理实一体化”的教学方式,即将原来由多名老师承担的理论教学和实践教学内容,整合为一门课程,由一名老师一贯到底,将教室黑板教学、实训现场对照设备实物教学、多媒体教学等多种教学手段有效结合在一起,并灵活应用,形成了融“教、学、做”为一体的综合性教学方法;对以技能训练为主的课程。如“化工检修钳工实训”课,则完全在实训基地进行现场实际操作训练,并且采取“考证合一”的方式进行考核,即只有取得国家职业技能“化工检修钳工中级工”职业资格证书者,才视为本课程达到教学要求。
2.编写特色教材,打造精品课程
教材是最重要的教学基本资料,为了适应本专业高端技能型人才培养的要求,在广泛调查和研讨的基础上,组织兰州石化公司、天华研究院等相关企业技术人员,天津、河北、江苏、湖南、辽宁等地化工类高职高专院校的教师合作编写了《化工设备使用与维护》《化工设备制造技术》《化工腐蚀与防护》《化工制图》《机械工程材料及应用》等特色教材,分别由高教、化工、石化等出版社出版,其中5部为“十一五”高职高专规划教材,全部用于本专业教学中。8门核心课程中5门都采用本校教师主编的教材。这些教材不仅本校使用,其他大多数同类院校也都在使用,而且受到了出版社和读者的好评,有的已再版发行。
在教材建设的基础上,推进课程建设,努力打造精品课程,共建成省级精品课程3门、学院级精品课程5门;8门核心课程中,化工容器及设备和化工机器2门为省级精品课程,机械设计基础、化工制图、化工腐蚀与防护3门为学院级精品课程。电子教案、课件、题库等教学资料全部上网,实现资源共享。
3.校企共建实训基地,保障实践教学
实训基地是高职院校培养学生核心工作能力必不可少的物质基础。我们通过国家财政投资、学校自筹、企业捐助(兰州石化、庆阳石化等企业)等多种方式筹集资金,采取自主开发设计、校企合作共建共享的方式建设和使用实训基地,建成了设备故障检测、油气储运操作、流体输送操作、机动设备检维修、管道及工艺设备制作安装等9个校内实训基地(室),总价值480万元、各种设备426台(套),可同时容纳5个班的学生进行不同项目的实训,实训开出率达97%以上。同时制定了实训室日常管理制度、设备的使用及管理制度、教学安全作业及管理制度、实训室对外开放有关规定、耗材的使用及管理制度、经费的申请审批制度等。每个实训基地(室)都有专职管理人员,为实践教学提供了强有力的保障。对不具备条件的项目(如工艺设备的制造等),学校与企业合作建成校外实训基地,共在兰州石化、中油二建、兰州锅炉厂、兰州四方公司等企业建成了5个校外实训基地。
4.教学质量显著提高,就业质量稳步攀升
本项目实施以来,教学质量显著提高,核心课程平均一次性及格率由原89.67%上升到96.25%;“计算机信息高新技术”考试和“高等学校英语应用能力”考试通过率达100%;“AutoCAD”和“化工检修钳工中级工”取证率达92.3%;毕业设计通过率100%。
随着我国经济及建筑行业的快速发展,对工程机械产品的需求不断增加,使得对高素质技能型工程机械运用技术专业人才供不应求。而同时,因工程机械运用技术专业是一个涉及机械、电子、液压等多学科的专业,很多高职毕业生很难完全满足用人单位的需求,通常单位需要付出较多的成本花费较长时间培训,学生才能胜任工作岗位。究其原因,这在很大程度上跟学校的人才培养目标、课程体系设置有关。因此,明确工程机械运用技术专业职业岗位设置情况并分析岗位职业能力要求,以此修改人才培养方案,优化课程设置体系,重置人才培养目标,以使做到教学内容与工作内容相结合、课程开设与企业需求相对应,从而使毕业生的能力符合用人单位对其的要求,对培养高素质技能人才具有重要意义[1]。
1职业岗位设置情况
工程机械运用技术专业培养的是综合应用型技术人才,学生掌握了工程机械相关理论基础知识后,可从事工程机械保养、维护、运行、检测、维修、营销与管理等工作。通过深入走访企业调研,以网络调查、问卷调查及查看就业率等形式对工程机械运用技术专业职业岗位设置情况的了解显示:工程机械运用技术专业毕业生需求量每年居高不下,而且用人企业在招聘人员时不再以学历作为主要标准,企业更看重的是应聘者的工作经验与工作能力。高职毕业生吃苦耐劳、操作实践能力强,同时对工作环境、工作条件、薪酬待遇等的心理期望与实际情况比较相符,因此很受企业欢迎。本专业学生毕业后可到各大、中、小型工程机械的加工制造企业,从事工程机械设备零部件的加工制造、检测、装配及工程机械设备调试、管理工作,也可以到各工程机械设备销售企业从事营销和售后服务工作。还可到市政、城建、交通等施工企业从事工程机械使用、维修、及管理和机械化施工的组织工作,拥有非常广阔的发展前景。这些不同的工作岗位可以分类为以下三个岗位群[2],见图1。工程机械运用技术专业是一个涉及多学科的、综合实践性比较强的技术专业,学生必须既要有扎实的理论基础知识功底,同时还要有较强的实操动手能力,对口的行业和岗位分布非常广泛,经过调研、分类、总结归纳工程机械运用技术专业涉及职业岗位类别及典型职业任务如表1所示。
2专业岗位职业能力分析
2.1职业能力要求
职业教育中职业能力可定义为:工作者将自己所学的知识、技能和对工作的态度在从事的职业活动或场景中进行整合所形成的能完成一定职业任务的能力。从内容上包括专业能力、社会能力和方法能力。专业能力是指直接决定是否能胜任具体工作内容及完成工作任务相关的能力。方法能力涵盖收集和筛选信息的能力、工作计划的制定和实施能力、思考问题和分析判断能力、对新知识新技术的学习能力和创新能力等。社会能力是指当事人的领导及协作配合能力、人际关系交流沟通能力,对自我的客观认识能力、组织能力、环境保护意识及维护国家安全意识等。通过学习工程机械运用技术专业开设的各门课程及在校课堂实训或企业的顶岗实习的锻炼,本专业毕业生具备较扎实的工程机械相关理论基础知识,还具有较强的工程机械相关的服务能力,并初步掌握了工程机械设备的保养技能、工程机械设备的故障检测、工程机械设备的故障维修技能,而且精通工程机械电子与液压技术,具备较强的判断、检测、维修工程机械常见故障的理论基础知识与能力,同时还具有较强的接受和学习新技术新工艺的能力,根据职业岗位群设置情况,工程机械运用技术专业的职业岗位主要分为初次就业岗位、发展岗位和拓展岗位三种类型,具体的工作岗位是:①初次就业岗位:工程机械操作工、工程机械零部件加工制造、装配工、工程机械设备零部件及整车检验员、工程机械设备修理工等;②发展岗位:工程机械设备质检员、维修技术主管、服务主管等;③拓展岗位:配件主管、销售主管、技术主管、服务主管等。通过分解工作岗位、工作任务,分析工作领域职责和任职要求,确定了工作岗位职业能力要求,如表2所示。职业素养要求。随着经济社会的快速发展,职业教育对学生综合素质的要求越来越高。一方面,要有胜任岗位的专业技术;另一方面,要有非技术层面的人际交往等方面的能力素质。在这个转型的过程中,不仅要使学生的专业能力过关,还要提升学生的职业素养。从调研结果分析,企业除了对毕业生应具有较强的职业能力要求外,还同时对职业素养也有一定的要求,毕业生必须具备良好的职业道德、诚实守信、认真负责的态度、吃苦耐劳的精神、一定的创新能力[3]。
3专业岗位职业能力的培养
3.1与企业生产相结合
根据工程机械运用技术职业岗位群的需要,以满足岗位职业能力需求为目标,以促进就业为导向,广泛深入推进产教融合,加大校企合作的力度,完善校企联合培养人才机制,力争实现“工学结合”培养模式。
3.2提升教师自身素质,改进教学方法
增加教师的培训机会,更进一步提高教师的专业水平和教学能力,教师要始终保持高度的学习热情及学习积极性,随时了解掌握新材料、新技术、新工艺,不断补充完善教学内容,使教学内容与时俱进,综合对比分析工作过程,确定典型工作任务所需要的能力、知识、素质,进行课程整合,优化课程体系。同时,尽管高职学生操作实践能力比较强,动手热情比较高,但专业理论基础知识掌握不够扎实,学习能力、创新能力比较弱。因此,教师要因材施教,根据高职学生的实际特点,及时变换教学方法、教学策略,课程教学过程采用“学中做,做中学、成果交流、教师点评”的思路来展开教学,最大可能地调动学生的学习积极性和主动性,激发学生潜能,进行学习过程与工作过程的对接,注重以学生为主体对象、教师起主导作用的教学思路,做到理论与实践一体化、教学与评价一体化、教育与德育一体化,学习专业技能的同时,逐步培养学生认真严谨的工作态度、良好的职业道德意识和劳动意识,结合专业特点和企业特点,将职业能力和职业素养的培养渗透在日常教学过程中[5]。
3.3鼓励学生积极考取职业资格认证、以赛促教
参照国家和行业的职业资格认证,结合国家及省市区技能比赛,创建以能力为核心的人才培养模式,力争使本专业在校同年级所有学生参加,通过层层筛选,激发学生的学习热情,择优选拔,在考证和参赛的过程中,专业技能得以巩固和强化,提升学生的职业能力和就业竞争力。并以此为机会,学习借鉴优秀学校的先进教学理念及教学经验。
3.4改变传统考核手段和方法
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)39-0067-02
一、汽车维修业的现状
近年来,随着汽车社会保有量的急剧增加,汽车服务业,特别是汽车维修行业也跟着急剧膨胀。社会对汽车维修技术人才的需求也急剧增大。但是,一个矛盾始终没有解决:即汽车维修企业对人才的旺盛需求与职业院校汽车维修专业毕业生就业不足之间的矛盾。这个矛盾冲突现在看来似乎越来越严重。
1.现代汽车技术与汽车维修职业教育。随着电子技术、计算机技术的发展与普及,现代汽车已经从原来的纯机械产品发展为集机械、电子、计算机、网络通讯技术为一体的复杂产品。生产商每年都推出更新换代的新款车,预示着新的技术进步并已投入应用。所有这些,让职业教育行业面对不断而来的挑战和空前的压力。汽车维修职业教育行业,面对的是众多的汽车品牌、不断更新换代的车型。这对职业院校的师资力量、教学设备施放、教学模式不断提出新的要求。
2.目前汽车维修行业对从业人员的职业技能要求。现代汽车已经从原来的纯机械产品发展成为集多种现代技术为一体的复杂产品。这就要求现代汽车维修从业人员必须掌握一定的相关知识与操作技能。这些知识涉及:机械结构与传动、电子技术基础、数字技术网络通讯基础。操作技能要求包括:汽车构造知识与拆装技能,故障诊断与检查、检测技能;修复技能。
二、汽车维修专业毕业生就业现状
社会所需要的汽车维修技术人才,主要来源于高等院校与高职院校及中等职业学校。中等职业学校毕业生与高校、高职毕业生有所不同,本文不涉及中职毕业生。
1.高校汽车专业毕业生。这些学校的毕业生具备全面的理论基础知识与专业知识,能适应现代机械制造企业对专业人才的需求。但是,这部分毕业生就业主要是面向机械制造业或其他相关产业。这就让快速发展的汽车维修行业对人才的需求很难得到充分满足。此外,部分高等院校的毕业生不愿意到汽车维修行业工作,这就加剧了供给与需求的矛盾。
2.高职院校的毕业生。高职院校汽车维修专业的毕业生大部分就业目的地是汽车维修行业。按理说,应该是专业对口的。但一个矛盾始终伴随着高职汽车维修教育,那就是:社会需求旺盛与就业不足的矛盾。而且,现在看来这个状态还越来越严重。其中的原因很多,但就学校教育这一方面来说主要原因是:(1)教学目标模糊导致教学方式方法的不当。(2)学校师资力量不足,包括数量与质量两个方面。(3)学校教学设施设备的老化与落后,教材内容的老化与严重滞后,远远不能满足教学需要。这三个方面的问题,最终导致学生职业能力的缺陷。这个缺陷,使企业对高职汽车维修专业毕业生的需求降低。反过来说,高职汽车维修专业毕业生在维修行业的就业率不断降低。当然,学生本身原因导致的职业能力不足问题不在本文讨论之列。
三、关于高等职业院校汽车维修专业教学目标
1.高职院校汽车维修专业的教学目标。不同于高等院校,高等职业院校汽车维修专业人才的培养目标,应该是培养高层次汽车维修技术人员,相对中等职业学校的毕业生而言,高职院校毕业生,应该具有初步完整的与汽车相关的理论知识,特别是在汽车结构与工作原理上,应该是达到精通。在技能上,应该具有应对汽车复杂故障的诊断与排除能力。相对于高校汽车专业毕业生,他们不具有完善的基础理论知识与专业理论知识。毕竟高职汽车维修专业学生将来的工作不需要涉及设计与制造所需的复杂的理论推导与计算工作。
2.高职汽车维修专业教学模式探索。汽车维修人才社会需求旺盛与高职院校毕业生就业不足的矛盾,已经给高职院校汽车维修专业教育教学提出了挑战。显然,现行的高职汽车维修专业教学肯定有需要进行改革与调整的地方。下面将对教学模式方法进行粗略的探讨。(1)关于高职技能教育中理论教学的探讨。职业教育强调掌握职业技能,这当然没错。俗话说:汽车是动手修出来的,不是背理论就能修好的。话虽如此,但汽车维修操作技能的学习运用,必须在一定理论知识的基础上才有意义。特别是在汽车机电维修岗位,不存在没有理论指导的技能。汽车维修专业理论教学,应该抛弃过去“大而全”的模式。比如《发动机与汽车理论》这门课中的“工程热力学”内容就太过深奥了,应该进行精简。通过多年的教学实践,我认为,理论课,应该有针对性地进行调整。《汽车理论》课中的多数内容应该简化,但《电工基础》这门基础理论课的内容则应该有针对性地对于涉及汽车电路特点的章节进行加强。理论课教学内容以学以致用为度来进行调整。(2)实践教学的探索。实践教学,又称实训教学。这是汽车维修专业分量很大的教学内容,其目的是让学生学习掌握汽车维修所需的基本的操作技能。部分学校实行先学一个学期甚至一年的理论,然后将学生带到实训车间甚至维修企业进行实训教学或教学实习。事实证明,这种方式在教学管理虽然上很方便,但在教学效果上却是差强人意的。道理很简单,此种教学模式,学生根本无法将理论与实际结合起来。解决这一问题的办法是:采用“一体化”教学模式。“一体化”教学模式,即“理论与实践一体化”教学模式。“一体化”教学模式,现在并无固定的套路。分课题实行的“理论—实践—理论”或“实践—理论—实践”教学方式,经过我们多年的教学实践证明,对提高教学质量是相当有效的,学生对理论与操作技能的理解程度,对理论与操作技能的掌握与再现程度都要比老一套的教学方式好得多。具体到对汽车组成中某一部分的教学,如何进行“一体化”教学,还需要不断地进行探索与经验总结。(3)关于校企合作的探索。校企合作,不光是指针对学生的教学,还可以是针对教师的培养。“定单式培养”:由企业针对其品牌与车型,提出培养对象的目标要求,各项技能水平要求,学校依此进行教学,可以是学历性质的培养,也可以是短训班性质的培养。这就保障了学校的教学与社会需求的接轨。师资培养:汽车维修专业教师定期到汽车维修企业顶岗学习,了解现代维修企业的运作流程;了解现代汽车维修工艺过程与故障处理流程,学习现代汽车维修操作技能。这对提高教学水平真正做到理论联系实际有极大的好处。所积累的维修案例,对丰富教学内容,提高教学效果也是极为有益的。
3.提供实习基地。汽车维修企业所面对的车型与数量,职业院校当然无法相比。与企业进行合作,可以方便地获得最新的汽车技术信息,最新的维修工艺方法。企业如提供实习场所,学生将能感觉到真切的工作场景。在教学过程中,安排一个学期的教学实习,对提高学生的学习积极性与巩固所学知识有很大的好处。
4.提供教学用器材、资料。这是校企合作中,学校所最希望得到的帮助。一些汽车企业慷慨地为职业学校提供较新的车型与维修资料,为职业教育做出了贡献。
四、对汽车维修职业教育中的几个问题的看法
1.技能教学与理论知识教学的关系。我们一直坚持“技能必须建立在一定理论基础知识之上”这一观点。没有理论指导下的技能,是虚幻的技能。面对一辆故障车,没有理论知识做基础,如何去分析、去排除?所谓的技能又如何去用?因此,在职业教育中,没有理论知识教育或严重淡化理论知识教育而去强调进行技能教育是无效的技能教育,是虚幻的技能教育。相反,一些学校因为投入不足,缺乏足够的实训器材或场所,职业教育完全是理论课,然后把学生直接推到企业,这样的学生,当然毫无操作技能可言,而且没有实践过程的帮助,其理论知识的掌握与再现程度也不高。对这类学生,企业要么不用,要么干起了职业学校的事情,自己开班重新回炉培训。
2.高级教师等同于高技能。对于目前高职汽车专业毕业生存在的最主要问题,就是动手能力差。这一现象与高职院校教师状况有不小的关系。一些高职称的汽车专业教师,或许非常精通现代汽车理论,但对现代汽车维修企业状况与实际维修工艺过程不了解,对汽车的检测与维修实际工作过程不了解,甚至根本没动手修过汽车,有的甚至连汽车驾驶证也没有!仅仅是按照教材上课,这样的教学,学生哪来的操作技能与动手能力?
3.毕业生能力与企业需求。毕业生要达到企业对维修技能的要求,需要一个实习与适应期。其原因是:(1)因汽车品牌与车型众多,不同车型结构、布置、配置各具特色,学生对其工作对象必然要有一个熟悉过程。过程的长短与所在维修企业的性质有关。“4S”服务站较综合类维修企业要短许多。因为“4S”服务站车型较单一,而综合性维修企业面对的车型较杂,学生技能的成熟相对要晚一些。(2)学生在学校的学习,特别是操作技能的学习,跟实际的生产总是有些差别的,这需要时间来进行调整与适应。因此,学校实习教学与实际维修过程的“仿真”程度,影响到学生的实际职业能力水平。显然,“仿真”程度的高低,与学校、政府对职业教育设备的投入直接相关。
高等职业院校汽车专业的教学目标与教学方法,必须要根据社会需求进行改革或调整,使学生真正能够学以致用。教学内容也应该与时俱进,保证学生所掌握的技能与社会的需求有一定的同步性。
高校毕业生社会适应性是指学生进入社会后,识别自己所处的社会环境,并为适应社会和自我发展而储备的知识结构,对环境的健康心理反应以及行为调整能力等诸方面的综合素质的完整体现。①基于目前社会发展的现状与趋势,教育部门以及高等学校都非常重视培养学生的实践能力与社会适应性,并且做了大量的工作。2010年6月,教育部制定了“卓越工程师教育培养计划”,主要目的就在于培养和造就一大批创新能力强、适应社会发展需要的高质量工程技术人才。目前教育部已经批准61所高校为第一批“卓越工程师教育培养计划”实施高校。高校毕业生只有适应新时期所需人才的要求,才能有较强的适应社会性。②为了提高工科专业毕业生的社会适应性,增强学生的科研意识和工程应用能力,针对工科机械类课程教学实践中存在的一些问题,因此,将工科机械类课程教学实践与学生的课外科技活动相结合进行了有益的探讨。
1 工科专业机械类课程教学实践存在的问题
工科专业机械类系列课程毫无疑问是与工程实际、工程应用联系最为紧密的课程,也是将来对工科专业学生工程应用能力和社会适应性影响最大的主干课程。该类课程的特点是理论性、抽象性较强,对学生的实践性和动手能力要求较高。目前机械类课程的设置与学时安排普遍不太合理,存在重视理论、不注重实践,重视课堂教学、不注重工程应用等问题与现象。这样一方面导致工科专业的学生缺乏具体的工程概念,没有直观的工程意识,感觉课程内容抽象难学,甚至产生畏难情绪;另一方面,没有安排足够的时间或较多的机会让学生接触到社会或企业,使得所学的知识不能与工程应用很好地结合起来,从而使学生毕业后的社会适应性较差。
高校应该重视毕业生社会适应性的培养和工程应用能力的锻炼,工科类专业毕业生社会适应性的特点是行业企业深度参与培养过程,学校按通用标准和行业标准培养工程人才,以及培养学生的工程能力和创新能力,培养的目标就是提高学生的工程应用能力和社会适应性。如目前工科专业的本科生、研究生,在校学习期间,无论是课程学习、考试,还是毕业设计等所有环节都是合格的,甚至是比较优秀的,但一旦毕业进入工作单位,都需要较长时间的重新学习与适应,才能具备基本的工程素养与概念,还要再经过更长时间的锻炼才能具有现代设计的科研能力与水平,才能独立开展科学研究或解决具体的工程实际问题。导致企业往往需要2~5年的时间,来培养新聘的毕业生,使得企业既浪费人力又浪费财力。造成如此现状的原因就在于我们现在的人才培养方案、传统的培养模式以及落后的教学手段与工程实践严重脱节。
2 机械类课程教学与课外科技活动相结合的探讨
对于工科专业的学生而言,拥有较强的设计理论基础与理论素养,熟练掌握现代的工程分析技术、设计方法与实验手段,使得学生在毕业后的短时间内,能够独当一面地运用现代的设计方法和计算、测试手段解决企业面临的具体工程,是卓越工程师人才培养计划的宗旨和主要重要目标。为了达到上述培养目标,针对机械类系列课程教学实践而言,需要解决以下主要问题。
2.1 制定科学的人才培养方案
高校人才培养方案是根据不同专业的培养目标所制定的实施人才培养活动的具体方案,包括课程体系、课程教学大纲等,核心是课程。高校要综合考虑培养具有技能性、应用性的人才要求,动态编制新的或修订培养方案。在课程体系的设计上,要针对社会对机械专业人才的需求,面向行业、企业和现实社会生活,既要注重传统基础理论的夯实和前沿专业科技的发展,又要注重学科与课程的系统性和专业课程的教学实践性。
根据“卓越工程师教育培养计划”的实施颁发和要求,在制定机械专业本科教学计划时,需要对机械设计类课程的设置与安排,做较大的调整。要根据社会需求,保证必修课学时,增加选修课比例。增加实践教学所占学时的比例,加强职业技能训练,培养学生的动手能力、实践能力和创新能力。保证学生接受到系统全面的现代机械设计方面的理论和方法,了解现代的工程技术手段,使学生进一步掌握现代工程技术的要领。
2.2 认真实施课程的教学过程
好的课程体系,需要优质的教学过程,才能达到预期的效果,其中多媒体课件的质量是保证课程教学质量的核心。所以多媒体课件的编写,一定要结合学习内容,保证理论体系的完整性,并在教学安排中增加现代工程设计与方法的基本内容,并注重在课件中增加相应的工程实例及解决方法,着重体现运用现代测试与分析方法解决工程问题的思路与应用,培养学生的工程意识与现代分析方法的理念。
在理论讲解的基础上,关键要增加具体的工程实例,或引导学生注意身边的工程问题,鼓励学生参与提炼工程主题。然后结合工程实例,将教学重点内容提炼成具体的工程主题,促使学生参与课程的教学过程,使得抽象的工程问题变得丰满有趣,从而强化学生的工程概念与背景。也可以充分利用实验室的现有条件,为学生设计若干综合性和研究型的实验,鼓励学生自主设计实验方案,独立使用实验设备和实验仪器,为培养学生的测试水平,提高动手能力和创新意识提供足够的空间和机会。
在开展研究型教学时,可以选取典型的工程问题,或将教师从事的纵向与横向项目介绍给学生,把学生分成若干小组,让学生以小组为单位参加工程实际问题和项目的培养与锻炼,每一小组承担相关的子课题,在教师的指导下,各小组的学生经过文献资料的查阅、研究方案的讨论等知识准备后,独立或半独立地进行理论分析、实验测试、仿真计算以及优化设计,最后撰写课题研究报告并总结研究的方法与成果。在此基础上,指导学生撰写科技论文。这样可以通过具体的工程课题训练让学生得到完整与系统的工程训练,提高学生的科研分析能力和综合实验素质。③
2.3 引导学生投身课外科技活动
工科机械类课程的理论教学、实验教学和科研训练相结合的实践教学等都能培养学生的科研意识和增强学生的工程应用能力。除此之外,工科机械专业教师要引导学生积极投身课外科技活动,自觉当好学生的指导教师和引路人。全国各大高校都已经深刻认识到这一点,大学生课外科技活动也越来越受到大学生的青睐。
课外科技活动能够培养大学生的科研意识和创新能力,从而提高大学生的实践动手能力。大学生积极参加课外科技活动对拓展学生的综合素质起到非常重要的作用。大学生课外科技活动的形式和种类多种多样,学生可以选择参加科技竞赛、、参加讲座、申报专利、参加科研课题等十几种方式中的一种或几种。
指导学生参加各类等级考试及各种职业资格考试。工科专业的大学生可以参加见习工程师培训与考试,使学生掌握现代的设计理念和先进的工程问题研究方法与手段,使学生增加相关行业的基本知识与技能。
组织学生积极参加各级各类的竞赛活动,如全国周培源大学生力学竞赛、机械设计创新大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、电子设计竞赛等,充分调动学生的积极性、主动性和创造性,大大激发学生的潜能,让学生在各级各类的活动中增加才干和本领。