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二、修訂專業人才培養方案,完善課程體系,體現創新能力和工程應用能力培養
1.人才培養類型和培養模式人才培養模式的核心是構建科學合理的人才培養方案,而一個科學合理的人才培養方案必須把握好各類課程及各教學環節之間的關系和學時比例。為實現機械專業學生全方位、多角度的能力素質培養,根據人才培養目標要求,在培養類型上,根據學生特長和意愿,實施兩種類型的培養:一是特色應用型人才培養;二是選擇優秀學生實施卓越人才培養。在培養模式上,充分利用校企合作平臺,采取企業需求和學校培養相結合的方式,探索校企合作人才培養機制。開展3年本科理論知識學習加1年企業生產實踐的復合型人才培養,每年選拔15名優秀學生開展“3+1”人才培養。“3+1”培養模式分兩個階段進行,第一階段是前三年學生在學校完成理論課及課程實驗、通識教育實踐內容;第二階段是學生深入企業,實行“學校+企業”的雙指導教師制,利用一年的時間到校外企業進行工學結合、頂崗實習,進行職業崗位能力培養。實踐內容包括學習企業課程、生產實習、畢業實習和畢業設計等。2.人才培養方案在人才培養方案制定上,邀請相關企業和部門專家參與到人才培養方案的制定與修改中,對常規學生的人才培養進行適當調整。對實施“3+1”人才培養的學生,在前期制定的“3+1”人才培養方案基礎上,結合企業,細化具體內容并進一步落實。在人才培養方案和課程設置上以市場對機械專業人才的需求為導向,構建突顯實踐能力培養的、與人才培養模式相適應的本科人才培養方案。同時,將實踐教學環節和素質拓展環節貫穿于教學全過程,為實現卓越工程師創新能力和工程應用能力培養提供平臺。
三、深化實踐教學改革,增強學生工程應用能力和創新能力
結合專業特點和人才培養要求,進一步完善以能力培養為主線的實踐教學體系。改革實踐教學的考核評價,把課程設計、課程實驗、專業綜合實驗、生產實習、機械工程訓練、畢業實習、畢業設計、素質教育等環節有機結合起來,合理安排各實踐環節,更新充實實踐教學內容,改革和創新實踐教學模式,培養學生實踐動手能力。在課程實驗方面,合理設置實驗項目,增加綜合訓練項目的比例。注重實驗室開放的質量和效果;在生產實習方面,擴建實習基地,完善措施,確保實習質量,避免走馬觀花,流于形式。選擇相關實踐企業參與實習考核標準的制定,有條件的話可以在部分班級做生產實習校企雙評試點;在畢業設計方面,采取多種形式和手段,繼續深化學生畢業實習、就業、畢業設計一體化的改革。利用機械學科的設備優勢,選取優秀學生做畢業論文、三維設計與仿真,其他學生加強專業基本訓練,注重細節,杜絕假大空的畢業設計。為了解決學校教學與實際生產之間的差距,讓學生更好地感受到一線生產、管理、服務的特點,引入企業高級技術人員、管理人員到學校定期為學生開設課程或進行講座,以彌補理論學習與實際生產之間的差距。
四、加強團隊建設,提升師資隊伍整體實力
培養造就一批高素質的適應社會需求的機械專業人才,必須有一支與之相適應的教師隊伍作保障。在現有師資隊伍基礎上,通過學歷提高、企業掛職鍛煉、名校盯課、聘請知名企業專家等途徑,加大教師實踐能力的培養。在教學團隊建設上,對部分有發展潛能的教師進行重點培養,加強教學團隊建設,形成一套行之有效的工作機制,增強教學團隊的凝聚力和戰斗力。針對部分從學校到學校的教師,通過與企業合作,派遣他們到企業進行實踐技能和職業素養培訓,并且在制度上給予保障。關于實驗師資的培養,改變教育教學過程中重理論、輕實踐,注重理論教師培養的思想,加強實驗師資的培養與建設。同時,鼓勵專業課程教師投入到實驗教學研究中去,鼓勵他們進行實驗教學研究的創新,從而建立校企“雙師型”的教師隊伍。在科研團隊建設上,圍繞機械工程學科建設和專業人才培養需要,明確本專業團隊學術研究方向,滿足科研促教學需要和區域經濟發展需要。
五、條件建設,加大實驗實踐基地建設
加大實踐教學投入,加強實踐教學條件建設。注重校內外教學和科研實踐基地的內涵建設,搭建較為完善的專業能力培養平臺,以學生專業實踐能力和創新能力培養為主線,以專業實驗室和實踐基地為依托,制定分階段、分目標的關于能力培養的實施方案;搭建較為完善的職業能力培養平臺,以培養學生職業素養和職業能力為主線,以校內職場模擬和校外頂崗鍛煉為載體,制定科學的實施方案;結合能力培養平臺的搭建,制定了實驗室、實訓室和校外實踐基地建設的長期規劃,分階段確定建設目標;加強圖書資料、多媒體課件、學術報刊、網絡視頻等資料的建設。
課程體系劃分為公共基礎教育、學科基礎教育、專業基礎教育和工程專業教育4個模塊。根據“卓越工程師”教育培養特點,新增了兩門企業學習階段理論課程,包括工程項目管理、機械工程相關標準等。聘請企業高級工程師作為本專業的雙聘教師,企業學習階段理論課程共計2學分。工程項目管理課程學習計1學分,以國內某大型鋼鐵企業典型冶金機械裝備實際設計、制造、生產、測試、運行和維護中的項目管理為教學案例。機械工程標準概論課程學習計1學分,以國內某重型設備公司實際設計制造工藝及設備為背景,系統學習機械工程相關標準,包括設計標準、制造標準、檢測標準以及相關行業標準和企業標準等。
實踐教學凸顯工程特色
實踐環節包括實習實訓、實驗、設計論文、科技創新和素質拓展等。培養體系注重學生利用知識解決工程實際問題能力,將工程實踐和創新理念貫穿于整個教學環節。根據本專業“卓越工程師”培養目標要求和知識結構、能力培養需要,構建“三個層次,五種形式”的實踐教學體系。實踐教學內容的3個層次如表1所示。實踐教學以機械工程技術為基礎,以機械系統工程理論為核心,以計算機信息技術為手段,強化實踐性環節教學。為培養學生具備機械工程應用能力和創新能力,設置了如表2所示的5種形式實踐教學模塊及其內容。在實踐教學中,基于卓越工程師培養要求,特別是工程實踐能力的培養要求,構建了設施先進的實驗平臺,豐富了具有冶金特色的實踐教學項目,系統化了學生工程設計能力培養的綜合課程設計內容。
(一)設施先進的實驗平臺
已建成機械實驗教學國家示范中心、機械傳動與制造工程湖北省重點實驗室。為加強“卓越工程師”培養,在實驗室建設過程中,重視現有資源的調整和優化,經過深入、細致的調研,對各類實驗資源不斷進行優化、改造,并將科研成果轉化為教學資源。開發研制了一批實用性強的實驗設備,如軋機力能參數測試設備、起重機主梁疲勞試驗裝置以及基于組態技術的遠程監測系統等。同時,建設了集實驗、教學、科研為一體的實驗平臺,優化資源,節約成本,改善實驗條件,為“卓越工程師”教育培養創造有利條件。
(二)高水平的實驗教學項目
以學科內在規律為主線,打破學科和課程間界限,針對“卓越工程師”的培養,重新規劃實驗項目和內容,按“機械設計”“機械制造”“測控與仿真”等三大實驗主題構建“分主題分層次矩陣式實驗教學體系”。整合和優化實驗教學內容,設立獨立的實驗教學課程體系,機械原理、液壓傳動實驗單獨開課。更新和充實課程實驗教學內容,減少驗證性實驗,增加綜合性、設計性實驗,提高實驗質量。本專業“卓越工程師”培養的課程實驗中,設計性、綜合性和創新性實驗占40%以上。創建與冶金機械密切聯系的高水平實驗教學項目,如高壓靜電噴涂控制、金屬結構疲勞可靠性、軋機力能參數測試、受控機構仿真與控制等。針對冶金設備大型、復雜等特點,將冶金設備系統CAE仿真、控制系統仿真成果融合起來,使學生能夠對大型機電液系統進行自我設計和綜合實驗設計,進而完善個性化訓練,與實體實驗形成優勢互補。
(三)加強學生工程設計能力培養
針對“卓越工程師”培養,將已有機械原理、機械設計、機械制造工藝學等課程設計進行整合,再增加機械測繪和冶金機械課程設計,實施系統化的多課綜合課程設計環節,分階段完成設計實踐任務。整個課程設計主體對象是源于工程實際的裝備,同時具有較強的綜合性和系統性,如冶金機械飛剪機、軋機等,強調以系統觀點構思滿足設計要求的解決方案。另外,結合教師科研工作不斷豐富課程設計對象和內容,加強學生工程設計能力培養。
建立校外實習基地
“卓越工程師”培養需要具有運行穩定的校外實習基地。除加強校內工程訓練中心建設外,重視推進與加強校外實習基地建設,較好地解決“卓越工程師”培養實習場所問題。將與教師科研密切相關的企業作為重點實習基地建設單位,以科研促進實習基地的建設。如部分專業教師科研課題來源于武鋼、鄂鋼及冶鋼等大型冶金生產企業,教師對現場設備及人員熟悉,通過科研與教學密切結合,既為廠方提供了技術支持與服務,又加強了學校同企業的聯系,為“卓越工程師”培養創造了良好條件,這也是穩定實習教學秩序與提高實習教學質量的基本保證。“卓越工程師”企業學習階段實施企業均是國內外知名的大中型企業,具有非常明顯的行業優勢和專業特點,擁有國家級技術中心和博士后流動站,具有非常良好的工程實踐條件,為“卓越工程師”工程實踐能力的培養提供了理想的軟環境和硬件條件。四、教師選拔及培養“卓越工程師”企業學習階段需要雄厚的師資力量,因此,加強校內教師和企業教師的培養和選拔至關重要。
(一)校內教師隊伍選用標準及培養
根據“卓越工程師”培養要求,教師需要具有豐富的工程實踐經驗,因此,需加強校內教師實踐能力的培養。校內教師實踐能力培養作為一種制度進行,承擔“卓越工程師教育培養計劃”的專業教師在履行崗位職責的基礎上,每年至少須3個月的企業工程實踐。工程實踐可以是承擔解決企業工程實際問題的工程項目或科研項目、現場掛職鍛煉、帶學生到企業進行生產實習等多種方式,不斷提升教師工程能力素養,強化工程背景。根據“卓越工程師”培養要求,青年教師實踐能力、創新能力是必不可少的素質[7]。實行“青年教師導師制”,讓有豐富實踐經驗的學科帶頭人指導青年教師,養成“嚴謹治學、從嚴執教、教書育人”的師德風范。要求年輕教師具有新的教學思想,科學的培養方案和教學內容,先進的教學方法和良好的工程背景。主要采取以下措施培養青年教師:安排青年教師下企業鍛煉,加強工程教育研究能力培養;重點實驗室基金等優先資助;加強雙語教學能力的培養,特別是提升其英語口頭表達與交流能力;開展說課、公開課等活動,早日通過教學關。
(二)企業教師聘用標準及培養
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)01(b)-0130-03
專業碩士培養過程中,具備較強的工程能力和實踐能力是其區別于學術型碩士的重要特點。機械工程專業的實踐基礎是從事復雜機械裝備設計、先進裝備制造、機電系統控制與監測研究最重要的條件之一,因此,機械工程實踐環對機械工程類專業碩士研究生的培養是十分重要的。我國工程專業碩士研究生實踐教學起步時間較短,開展機械工程專業實踐基地建設可進一步完善研究實踐教學體系,發揮機械工程學科的傳統優勢,使學生較深入地掌握機械工程領域的基本技能及開發技能,同時滿足機械工程類研究生解決實際問題的迫切愿望。要達到這樣一個培養目標,專業實踐是必不可少的重要環節,充分的、高質量的專業實踐是專業學位教育質量的重要保證[1-2]。
1 機械工程專業碩士培養目標及方向的確定
充分考慮碩士研究生的學術及工程能力培養要求,才能確定機械工程專業碩士培養目標[3]。機械工程領域培養德、智、體全面發展的應用型、復合型的高層次工程技術和管理人才。該領域碩士學位獲得者應掌握機械工程領域的基礎理論,掌握現代制造技術及系統的設計、分析、試驗技術,機電一體化系統設計方法,現代制造工程,機械性能分析、設備故障診斷、狀態監測與維護技術,信息化、智能化的基礎技術,工業設計的研究與設計方法。具有從事機電新產品、制造裝備開發設計能力、生產工藝設計及實施能力、生產設備管理及使用維修能力。培養工程應用能力強,實踐技能水平高,掌握先進設計、分析、檢測、制造等現代研究與工程應用技術的高級人才。
由機械工程的培養目標可以看出,現代設計與方法、先進制造與裝備、機電系統測控與技術是機械工程領域專業碩士不可或缺的培養方向。
2 培養環節的設計
2.1 實行機械工程專業碩士雙導師制的培養模式
根據機械工程專業碩士實踐能力的培養的特點,該領域全日制機械工程專業碩士研究生可采用學校導師與企業導師共同培養的方案。 機械工程專業碩士學校導師由具有指導碩士研究生資格并且具有工程經驗的教師擔任。學校導師應在機械工程專業碩士入學一學期內采用雙向選擇的方式確定。企業導師一般由學校導師所合作的單位內具有高級職稱且具備豐富實踐能力的工程技術人員擔任。企業導師應在機械工程專業碩士入學后一年內確定。雙導師以學校導師指導學術、企業導師指導工程實踐的模式為主。學校導師主要負責機械工程專業碩士研究生的課程學習、論文選題、開題報告、中期考核、學位論文(特別是理論部分)的指導。學校導師對機械工程專業碩士論文的質量負責。企業導師主要負責機械工程專業碩士研究生在工程技術實踐中能力的培養、學位論文的選題、論文實踐部分的指導等。學校導師和企業導師應經常交流情況,切磋經驗,互相配合,共同指導從而保證機械工程專業碩士的培養質量[4-5]。
2.2 機械工程專業碩士實踐性畢業論文設計
機械工程專業碩士學位論文選題應來源于應用課題或現實問題,必須要有明確的職業背景和應用價值[6]。學位論文形式可根據行業特點,采用調研報告、應用基礎研究、規劃設計、產品開發、案例分析、項目管理等形式。學位論文須獨立完成,要體現研究生綜合運用科學理論、方法和技術解決實際問題的能力。學位論文評閱人和答辯委員會成員中,應有相關行業實踐領域具有高級專業技術職務的專家。其課題最終成果,要以具體的設備、系統來體現。學位論文完成后,按有關學位工作實施細則的規定由學院組織論文答辯。答辯通過后由學院分學位委員會審議,充分考核其實踐能力,驗證課題論文具體實物成果,然后才能將相關材料上報研究生院,提交校學位評定委員會審批,獲得機械工程專業碩士學位。
3 實踐課程的設定與實施
3.1 現代設計與方法實踐能力培訓
現代設計與方法實踐能力培訓主要是培養學生對現代設計與方法的認識以及如何實現。該實踐通過使用ProE繪圖軟件和PowerMill軟件以及數控機床來實現零件從設計到加工的現代化和智能化。首先學生通過使用ProE軟件來設計出需要的加工零件,然后將繪制好的加工零件導入到PowerMill軟件,通過此軟件來實現數控機床加工零件所需要加工軌跡代碼,在仿真檢驗后將代碼導入數控機床中來實現零件的加工。圖1為學生完成的零件三維造型及加工軌跡設計。
3.2 先進制造與裝備方向實踐能力的培訓
先進制造與裝備方向實踐能力的培訓是培養學生在對先進制造與裝備的認知基礎上的實踐能力。該實踐課程培訓在西門子840D SL數控系統實驗平臺進行,如圖2所示。教學試驗臺上配有針對機床常見情況(如運動、故障報警、加工狀態)的演示盤,通過各種信號燈的顯示可模擬機床的刀庫的旋轉、換刀以及機床輔助動作的狀態。學生可進行西門子840D-SL系統的連接調試、西門子840D-SL系列S120伺服軸調試、西門子840D-SL系統參考點建立調試及故障診斷、西門子840D-SL系統所用Step-7 PLC指令編程與調適、ShopMill CAD/CAM編程實踐、PCU單元OEMs HMI擴展界面開發與編輯、SIMATIC WinCC flexible開發工具包的使用及數控加工程序測試,完成圖形仿真訓練。
3.3 機電系統測控方向實踐能力的培養
機電系統測控與技術方向的實踐主要培養學生對測試和控制技術的認識與實踐能力。該實踐通過數據采集卡來實現對模擬量的采集和數字量的輸入輸出控制,讓學生深刻了解到數據采集卡是如何將外界的模擬量轉換成電壓,然后將電壓轉換成人們熟悉的數字值;明白數據采集卡是如何控制數字量的輸入和輸出。讓學生通過自己的編程來實現對直驅試驗平臺的控制。通過該實踐不僅能夠使學生直觀地認識到先進制造與裝備的概念,還能夠使學生明白如何通過上位機來調用動態鏈接庫函數,從而實現對設備的控制。圖3是學生通過變成編程軟件實現的簡單測控界面。
4 結語
機械工程專業碩士實踐能力要求較高,通過上述環節可進一步完善研究生培養方案及實踐教學體系,培養機械工程類專業碩士研究生的動手能力和實踐能力,使其掌握機械工程技術相關理論與技術,做到“學以致用”。同時可為我國制造行業提供實用型科研、技術人才,間接促進我國現代制造業的發展。
參考文獻
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[3] 《設備監理》編輯部.工程碩士培養應以行業隊伍建設需求為目標――訪全國工程碩士專業學位教育指導委員會秘書處主任高彥芳副教授[J].設備監理,2013(2):34.
中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1672-3198(2008)11-0276-01
1 針對學生的實際,采用直觀教學
在講授該課程時注意深入淺出,對有聯系的內容重點加以強調,如“約束與約束力”一節是學習“受力分析”的基
礎,它貫穿于整個《工程力學》之中,我在講授之前,先進行實例(實物)演示,讓學生觀看,有意地向學生展示各種約束(比如柔性約束及光滑面約束等)的實物形狀,并且向學生提及一些物體間相互作用的實際例子,這樣為講授“約束與約束力”提供了感性的材料,然后再充實教學手段(如模型、多媒體動畫等)進行分析,這樣學生就容易領會授課內容,使感性認識上升到理性知識,使抽象的內容轉變為直觀性內容,促進了對“約束與約束力”一節內容的理解。
2 舉一反三,注重學生的能力培養
受力分析是《工程力學》課程的難點,但它又是學好這門課的關鍵。我認為:學生對物體進行受力分析都不會的話,就談不上對物體進行力的計算,更談不上對后續專業課(如零件設計)的學習和掌握。特別是有些高職學生,由于對受力分析問題掌握不好,在畫受力圖時漏洞百出,嚴重影響了對《工程力學》其它內容和對機械工程專業其它專業基礎課、專業課的學習。那么,怎樣才能使學生易于掌握呢?我采用了舉一反三的方法。
3 巧設疑問,啟發學生的思維
巧設疑問,啟發學生的思維,有助于培養學生分析問題和解決問題的能力。學生對學習感興趣,就會激發強烈的學習動機,從而積極主動且心情愉悅地投入到學習中去;反之,如果失去興趣,將會影響學習動機。《工程力學》課程的內容涉及大量生產實際中的力學問題,而且其中一些內容較為抽象、單調和枯燥,高職學生比較陌生,如果我們在教學過程中一味地墨守成規,僅靠幾只粉筆和一塊黑板照本宣科,學生必然會感覺到索然無味,難于集中精力,久而久之就極容易失去學習興趣,使學習處于被動狀態。在教學過程中,我對有些課程內容巧妙地引入“提問”等方式教學,較好地解決了上述問題。比如講到“力偶”一節時,筆者就先提出問題:生產車間鉗工攻螺紋時為什么要用雙手,單手操作為什么不行?學生回答不知道,筆者要求學生帶著這個問題認真聽課。于是筆者結合課本內容,首先播放多媒體動畫,讓學生有親臨其境的感受,然后由淺入深,解釋攻螺紋要用雙手,主要因為雙手分別握絞杠兩端,推力和拉力相等,用力平衡,這是力偶矩m=Fd作用的效果,如圖4所示。若單手握絞杠一端,則形成力矩m0(F)=pd2作用的效果,如圖5所示。雖然能照常轉動,但相當于在0點作用了一個對等值(p)、反向、共線的平衡力,其中p和p'形成力偶矩m'=p'd2=pd2(與圖4中的等效),p''作用于0點,絲錐受此橫向力作用,容易折斷,所以不能單手操作,如圖6所示。這樣學生聽課時便全神貫注,且開動腦筋,聽完課后既知道了問題的答案,又對“力偶只能用力偶來平衡”、“力的平移定理”有了深刻的理解。
4 拓寬視野,增強學生的責任意識
大部分學生的學習目的明確,科學探索積極性較高。我在講授《工程力學》理論基礎知識的前提下,適當安排一些講座,讓他們了解更多的與力學有關的知識,這樣拓寬了學生的視野,增強了學生的科學探索精神和學習責任意識等。比如,在課堂上向他們傳授一些與力學有關的科學發展動態,適當地給他們灌輸一些工程CAE的知識,并利用多媒體技術進行演示,從而激發他們進一步學習的熱情,增強他們的科學探索精神,同時也為他們后續專業課的學習奠定基礎。又比如向學生講述一些在力學學科發展中獻身真理的優秀科學家的感人事跡,可激發學生崇尚科學,熱愛所學專業,造福人類的熱情;同時將工程上一些重大事故用多媒體呈現給學生,讓學生在觸目驚心的事故中感受到學好《工程力學》知識的重要性,增強他們的學習責任意識。
在人才培養越來越注重個性化、創新性的今天,高等學校應該改變過去單一的知識傳授的教育方式,增強學生的個性培養與實踐創新能力的培養,培養體系應該有自己的特色與個性。通過領會我國由工程教育大國邁向工程教育強國,走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國的發展戰略,為適應高等教育面向社會需求培養人才的發展形勢,我們深入分析了機械工程領域的優勢特色和發展難題,借鑒國內外工程教育教學改革的成功經驗,確立了石油特色機械工程全日制專業學位研究生培養體系改革的總體策略。即:依托石油石化企業發展優勢,進一步增強與企業的產學研合作,促進導師隊伍建設,加快具有石油特色的實驗室和校內外實踐創新基地建設;開闊全球視野,推進國際化辦學,拓寬學科發展空間和就業渠道;以企業需求為導向,借鑒國際工程教育人才培養新理念,培養知識面廣博、適應性廣、實踐創新能力強的高層次應用型人才。
2機械工程全日制專業學位研究生培養體系的構建
專業學位研究生培養體系的構建涉及培養目標、研究方向、課程設置、實踐基地、培養方式、學制、學位論文、導師隊伍、質量管理等要素。
2.1培養目標全日制專業學位是以應屆本科畢業生為主的全脫產學習,其培養目標與非全日制專業學位應有所不同,與學術型學位有明顯差異。機械工程全日制專業學位研究生的培養目標為:具有良好的思想道德素養、敬業精神和創新精神;具有堅實的數學、力學、機械工程、計算機技術基礎;掌握一門外國語,能熟練閱讀專業文獻;掌握現代機械設計、制造、機電控制、車輛工程等領域的基本理論與方法,了解本學科專業發展前沿;在石油機械工程、機械設計、機械制造、機電控制、車輛工程等某一方向或領域,從事科技攻關、技術開發、工程設計與施工、工程規劃與管理的應用型高層次專門人才。
2.2研究方向經過機械工程學科與石油與天然氣工程、石油化學與化工技術、油氣田防災減災工程及防護工程等石油特色學科或方向的長期交叉滲透,融合凝練成東北石油大學機械工程領域全日制專業學位研究生的研究方向:a.石油機械工程;b.機械設計及理論;c.機械制造及其自動化;d.機械電子工程;e.車輛工程;f.工業設計;g.安全技術及工程;h.材料腐蝕防護與失效分析。
2.3課程設置在實行彈性學分制的同時,將研究生所學課程分為學位課與非學位課,以及為加強實踐能力培養而設置的必修環節,為跨專業學生設置的補修環節。全日制專業學位碩士研究生應修學分不少于32學分,其中專業學位課程不少于12學分,必修環節至少5學分。為了突出石油特色,注重知識的前沿性、交叉性和滲透性,除了對常設課程內容和教學模式進行改革與更新的同時,新設置了油井舉升工程前沿技術、機械制造前沿技術、機電控制前沿技術、材料科學與工程前沿技術、機械裝備故障檢測與分析前沿技術、石油化工設備安全技術、流體參數測試實驗等課程。
2.4實踐創新基地全日制專業學位研究生實踐能力的培養,需要采取多種模式、拓展多種渠道,在加強企業實踐基地建設的同時,要更加重視校內實踐基地的建設。我們依托黑龍江省石油裝備工程技術研究中心、中國石油HSE安全檢測與評價重點實驗室、鉆井修井井架及設備檢測評價國家計量認證實驗室等高水平實驗室,整合學科、學院實踐教學資源,構建了機械工程專業學位研究生校內實踐基地。由多個實踐教學平臺組成:石油鉆采機械實踐平臺、海洋石油鉆井采油工程技術與裝備實踐平臺、多相流分離技術與裝備實踐平臺、特種工程車輛實踐平臺、石油化工設備狀態監測與故障診斷實踐平臺、石油化工裝備腐蝕防護與失效分析實踐平臺、流體傳動與控制綜合應用實踐平臺。實踐基地為學生提供一個實現自主創新、自由探索的實踐環境。
2.5學制與培養方式實行彈性學制,一般培養年限為3年,最長不超過5年。具備提前畢業資格的研究生,修學年限可為2~3年。研究生培養采用“三跨”模式,學生可以根據需要自由擇時、擇地、擇專業課學習。實行雙導師制,校內導師為主要責任人,指導團隊培養相結合。應充分發揮導師指導研究生的主導作用,努力體現“因材施教”的教育思想,積極調動研究生學習的主動性和自覺性,幫助研究生按時制定好個人培養計劃。加強研究生的自學能力、動手能力、表達能力、寫作能力和創新能力的訓練和培養。
2.6教師隊伍充分利用地處大慶油田這一地理位置的優勢,選派青年教師到石油石化企業去掛職鍛煉,他們將得到大量的直接面向工程實踐的“實戰機會”;加強學校與企業的合作,積極開展聯合課題研究和科技服務,使年輕教師都參與到解決工程實際問題和科技創新的實踐中來,工程創新意識不斷得到增強,解決工程實踐問題的能力也得到相應提升。同時,現場工程知識的積累及科技創新,又促進了專業理論水平的提高,逐步建成“雙師型”的導師團隊。充分利用與石油石化行業長期全面合作辦學的各種資源,完善校外導師聘任制度,擴大校外導師隊伍,落實好全日制專業學位研究生培養的“雙導師制”。
機械工程始于上世紀初美國學者泰勒的科學管理,通過最優化設計、系統規劃、決策分析、過程控制、流程優化等方法,機械工程可使系統結構合理、運行有序,人機協調,進而實現消除浪費、降低成本、提高企業盈利能力和整體綜合競爭力的目的[1]。
機械工程在國外已被廣泛地應用,并取得了顯著的經濟效果與社會效益,如福特汽車在應用機械工程的基礎上創造性的提出了流水線生產方式,大大加速了歐美各國的機械化進程。豐田汽車公司在傳統IE的基礎上提出了日本式的機械工程――豐田生產方式。隨著改革開放的深入及國內外競爭環境的變化,國內企業也逐漸意識到機械工程的重要性,部分企業開始重視并應用機械工程的相關技術。
可見,十幾年間機械工程在國內取得了越來越大的認可,然而美中不足的是高校在機械工程教學中過于強調其技術與方法,忽視了改善意識的培養與訓練,而改善意識是從事機械工程相關行業人員必備的思維基礎,所以培養機械工程專業學生的改善意識與思維應是IE教育體系不可忽視的環節與組成部分。基于此,本文指出改善意識與思維在機械工程中的重要地位,給出了如何培養學生改善意識與思維的相關途徑與思路。
一、機械工程的學科特色
1.1 機械工程學科的綜合性。
機械工程是一門交叉學科,作為綜合叉學科它融合了管理科學、機械工程、企業管理、社會科學及經濟管理等方面的相關知識。
1.2 強調系統性改善。
機械工程強調改善,強調消除浪費,從這個角度講,有人稱機械工程為企業賺錢的工具,所以無論是傳統的機械工程技術還是機械工程的最新發展形式――精益生產,都提倡發揮員工的積極性進行改善。可以說,改善是機械工程的靈魂與精髓,但值得注意的是機械工程所倡導的改善是系統性的、需要從全局進行通盤考慮,所以機械工程追求的是整體優化,追求人與機器的協調、技術與經濟的統一、效率與效益的平衡,最終實現“1+1>2”的改善效果。
1.3 機械工程具有鮮明的時代特征。
從福特流水線生產取代傳統手工生產,到融合批量生產低成本與手工生產高質量的精益生產,再到IE+IT的企業增效模式,等等,無不體現著機械工程隨時展、隨社會需要不斷成熟、不斷豐富、不斷完善的發展軌跡。
二、提升改善意識的途徑
通過上述分析,我們已經可以清楚地看到改善意識培養與改善能力培訓在機械工程體系中占有不可或缺的地位,所以在機械工程的教學,IE教育者應積極努力爭取機會培養學生的改善意識與能力,以便為學生在工作崗位上積極參與改善活動提供源動力。本文認為培養學生的改善意識與能力可以從以下幾個方面入手。
2.1 完善課程體系 。
目前,IE專業的課程體系中關于基礎知識與機械工程專業知識等方面的課程已經設置的比較全面,相應的改善技術與方法已占較大比重,但改善意識與能力培訓方面的課程很少涉及,所以必須加入和完善改善意識及能力培養方面的課程,以培養學生改善意識和能力,養成良好的改善思維。
2.2 豐富教學形式。
根據IE學科實踐性強的特點,應進一步加強案例教學與實踐教學。傳統的課程多以講授為主,但機械工程是一門實踐與應用性很強的課程,所以案例教學應是不可或缺的形式。通過案例分析鍛煉學生的分析能力、語言和文字表達能力、綜合應用能力,訓練學生的改善意識與能力、提高學生的學習熱情;同時案例教學可以培養學生的觀察能力、動手能力、及團隊協作精神,讓學生在案例分析中加深對知識的理解和領悟,認識到機械工程知識的價值;
此外,實踐教學也是重要的環節。機械工程專業的學生在日常的學習中就應該走出課堂,走出校園,走向實體企業,在企業生產現場應用自己的課堂知識,在實踐中體驗到所學知識的價值和生命力。
2.3 校企合作。
校企合作作為應用型人才培養的必由之路已經得到全國高校尤其是工科高校的普遍認同,其對機械工程專業的學生來說尤為重要。
一方面,學校應與企業建立良好的合作關系,能為學生提供有保障的實習環境與實踐基地,以方面學生將所學知識與企業具體生產實踐相結合,用自己的所學知識有意識地去解決工廠中存在的問題。
另一方面,機械工程專業的教師也應該積極投身到工廠實踐中,與企業合作,爭取企業的相關課題,進而通過項目的開展實現教師自身知識與實踐能力的提高,并通過積極帶動學生參與相關課題,實現學生改善意識與能力的培養。
三、安工大機械工程專業學生改善能力培養實踐
近幾年,安徽機械大學在機械工程專業學生的改善能力與意識的培養方面取得了不錯的成績,主要體現在以下幾點:
3.1 以創造學為突破點培養學生的改善思維。
根據制定新教學計劃,創造學試點班學生陸續學習了《創造能力開發與培訓》、《創造學》、《發明與專利》、《創造工程學》、《發明案例分析》等課程。為了保證改善意識培養的質量,安工大管工學院在冷教授的帶領下采取了一系列相應的措施,如在學生中開展“每日一設想、每兩周一交流、每學期一創意、每人每年一項專利”的“四個一”活動。幾年間,安工大的學生已取得各項專利400余項。
3.2 積極拓展實習基地。
【引言】:力學是力與運動的科學,它既是一門基礎科學, 又是一門應用眾多且廣泛的科學。力學雖然屬于機械工程學,但是力學中所涉及的內容之廣,是一門獨立的基礎學科,在很長一段時間的學習和研究中,已經被人們應用到各行各業,其中在力學這門學科中,有一項工程力學所涉及的范圍實用性最大,工程力學具有現代多重工程建設以及理論相結合的特點,所涉及到的知識面和實踐范圍都非常廣,也更加具有靈活性,對現代社會經濟科技的發展和進步有著重大意義。因此,本文將立足于機械工程中的力學分支,簡要論述力學的概念和發展歷程,并對力學在機械中的應用進行探討與分析。
1、力學概念以及力學在機械工程專業中的發展過程
1.1力學的概念:力學是一門非常基礎的學科,很多的專業和學科中都有力學的存在,都需要通過學習和研究力學的基礎概念和技能進行實際的操作,力學是有關力、運動和介質(固w、液體、氣體和等離子體),宏、細、微觀力學性質的學科,研究以機械運動為主,及其同物理、化學、生物運動耦合的現象。雖然力學在根本上是一門非常基礎的學科,在很多專業和技術上都有非常大的作用,很多學科也都用得上力學,但是力學所被應用最廣泛的專業還是機械工程專業,根據機械工程的特點,力學發揮了其最大的作用。與此同時,力學也是一門技術學科,力學所涉及和所要研究的范圍非常廣,在力學所涉及的眾多力學學科領域中,工程力學相對來說是最為實用的一種,實用性非常強,這類基礎性很強的實用學科,被廣泛的應用于社會各行各業,是解決工程實際問題的重要基礎。下文也會對工程力學的重要作用作出簡單論述。
1.2力學的發展。力學的發展歷史非常悠久,力學的起源最早是人們對自然現象的觀察,人們通過觀察和研究生產勞動中的各種自然現象,最早在建筑以及農耕方面使用,比如杠桿、汲水器等。最初在古希臘時期,力學附屬于自然哲學,后來成為物理學的一個大分支。開始人們只能根據力的特性進行簡單的應用,力與運動的結合實在歐洲的文藝復興以后,人們才正式開始了對力學的研究。十七世紀后期,牛頓三大定律的提出標志著力學作為一門獨立的學科開始形成。此后,資本主義從誕生到發展,在18世紀末,以動力學和運動學為主要特征的經典力學日益完善。19世紀,力學通過大機器的生產促進其在工程技術和應用方面的發展,推動了結構力學、彈性固體力學和流體力學等主要分支的建立。19世紀末,力學已是一門相當發展并自成體系的獨立學科。
2、不同種類力學在機械工程中的應用
因為力在機械工程中有著非常基礎的作用,是機械工程專業發展的基礎。力學是力與運動的科學,其中力學也有較多分支,不同作用和特性的力學在機械工程中的應用范圍也各不相同,主要有以下幾種:
2.1機械工程專業中彈性力學的重要應用。
眾所周知,彈性力學也就是彈性理論,主要通過研究彈性體在非內力或者溫度變化等不穩定的外界因素下所產生的壓力和物理移動。學習機械工程專業的專業人員知道,在機械運動當中,較多的機械在運行和運轉過程中,速度相對較快,且承載的壓力等都非常大,機械的彈性變化更是變化莫測,不可預知,如果不能從根本上掌握機械的運行狀態,就會導致機械的運行出現失誤從而變形,因此在機械的系統運行狀態之前都必須將機械系統進行細致的設計和分析。由此可見,彈性力學在機械設計中應用廣泛。
2.2力學分支中斷裂力學在機械工程中的應用。
斷裂力學,顧名思義,主要研究含裂紋構件的強度與壽命,是結構損傷容限設計的理論基礎,也是固體力學的一門新分支。斷裂力學雖然屬于力學分支,但是斷裂力學下面也有更精細的分支:線彈性斷裂力學與彈塑性斷裂力學兩大類,(1)線彈性斷裂力學適用于機械在裂紋尖端附近小范圍屈服的情況;(2)彈塑性斷裂力學適用于裂紋尖端附近大范圍屈服的情況。斷裂力學相對于其他的力學分支在機械工程中的應用更為細致,能夠更好的應用到機械工程中細小的零部件中,可以有效提高機械的性能與功效,更能防止工程設備發生災難性的斷裂事故,以確保機械、設備的安全可靠與良好運行。
2.3工程力學在機械工程專業中修理系列的實際應用。
這類力學可以說是最為實用并且在我們的日常生活和工作中應用范圍最廣泛的一項,它能夠很好的處理機械工程行業中所出現的大量實際故障及相關機械部件的破損問題。我們的生活中離不開各種各樣的機械,機械的使用極大的方便了我們的工作和生活,在機械出現故障時,只要是物理方面的故障,大都需要根據力學方面的知識作出判斷和分析,才能更好的明確機械產生故障的緣由。
總結
綜上所述,能夠清楚的發現,力學盡管是力與運動的科學,但是它的研究對象除物質的宏觀機械運動之外,更包括微觀方面機械專業工程中的電氣、控制技術等。力學既是一門機械工程專業中的基礎科學,更是一門在實際的經濟科技中應用眾多且廣泛的科學。此外,力學與天文學和微積分學幾乎同時誕生,不僅在機械專業有著舉足輕重的作用,在經典物理的發展中也起著非常關鍵的作用,極大的推動了社會經濟科技的發展和進步。
【參考文獻】:
[1]王殿君,王偉,張寶生,申愛明,朱加雷. CDIO人才培養模式在機械電子工程專業綜合訓練中的應用[J]. 安徽師范大學學報(自然科學版),2011,03:241-243.
CHEN Sa MAI Yun fei LUO Yan jie
(School of mechanical engineering, university of shanghai for science and technology,Shanghai,200093,China)
Abstract:Theteaching objective of mechanical engineering englishis that undergraduate students should have plenty of professional English knowledge and practical application ability.So the method of teaching reform is put forward,in order to resolve the problem of single teaching mode、dated teaching content and no balancing teachers and so on.In teaching process some resource of network and some skill about how to write scientific englishpaper are introduced, which will enhance interest in learning english. The class is activity by using multimedia.It has been proved that teaching reform is effective.
Key words:Mechanical engineering Professional english Teaching reform
隨著我國機械行業的不斷發展,對外技術交流和合作的不斷加強,要求大學生不但具有一定的機械專業知識,還要具有一定的專業英語水平,以適應社會經濟發展的需求[1-2]。專業英語的教學目標是將英語語言學習上升到將英語作為應用工具,即把英語最為本專業服務的工具來學,而不是把英語作為語言專業來學,這也是公共英語語言教學和專業英語教學的本質區別[3]。
機械工程類專業涉及機械制造技術、機械設計、機械CAD/CAM、液壓與氣壓技術、電氣控制技術、數控技術等方面的基本課程,不但涉及的知識面很廣,而且知識更新快,這使得機械工程類專業英語的教學難度加大。傳統的專業英語教學模式已無法滿足當前對人才的需求,因此該文從機械工程專業自身特點出發,探討專業英語的教學改革方法。
1 機械工程專業英語的重要性
中國在大學教育中一直都實行英語考級制度,這種制度的延續使得當代大學生畢業后都基本掌握了一些基本的英語聽說讀寫能力[4]。但是機械工程專業英語除了具有基本語言的特點之外,還具有其獨特的語言特點,需要學生能夠用英語來組織表達機械工程、機械理論和實踐操作等等。
當前我國經濟和科技水平高速發展,與其他國家在科技領域的合作不斷加強,如何在專業方面對外交流,如何學習國外先進技術,都需要大學生具備一定的專業英語基礎。尤其是走上工作崗位以后,對專業英語的需求更顯得迫切。在機械行業中外合資及外商獨資企業比比皆是,,即使是國有企業也在走向國際化,會大量進口設備,引進先進的技術,這些都需要能夠讀懂大量英語原版資料,能夠和外國技術人員交流和合作,畢業后的大學生將來在工作崗位上能否勝任這些工作,就是一個嚴峻的問題。
專業英語也是進一步深造學習的需要。對于需要讀的學生,要了解本專業領域最新的研究成果,必須閱讀大量的外文文獻,文獻中會涉及到大量的專業詞匯和專業知識。所以機械工程類專業英語的掌握就顯得越來越重要。
2 專業英語教學中存在的問題
2.1 單一的教學模式抹殺了學習的積極性
專業英語教學內容本身比較枯燥,專業詞匯多邏輯性強,理論推導多,一般闡述的都是原理概念,而且英語文章中長句比較多,包含的信息量比較大,初接觸者比較難以適應,學生會感覺學起來有一定難度。但由于教學方式受到傳統英語長期教學的影響,老師在有限的教學時只是一味講課,每次課的教學就是聽寫單詞、翻譯文章、課下作業、最后測驗考試,周而復始一成不變形成了程序化的教學模式,甚至有的個別老師在專業英語課程教學過程中僅僅是將課本上的文章語句逐一進行翻譯,教學課堂沒有生機和活力,嚴重抹殺了學生的學習興趣已經想要學習的積極性。
2.2 專業英語教學中師資力量難以平衡
針對教授專業英語的教師而言,一些工作較早的老教師在專業知識方面非常豐富,專業基礎課、專業課的教學方式也科學有效,但是在英語方面可能由于工作年限過長平時接觸較少、使用頻率不高,使得在專業英語授課的方面有一定的困難。而年輕教師剛畢業不久,一直在進行英語方面的學習,大量外文文獻的閱讀,使其專業英語水平較高,但大多數沒有實際教學經驗,課堂組織能力和對學生的駕馭能力有所欠缺,同時由于缺少實際企業工作經驗,在專業知識熟練度和廣闊度方面,以及將專業知識與英語更好結合起來能力上都有待提高,因此在上述兩點之間找到一個平衡點是關系到專業英語教學效果的一個較為重要的問題。
3 機械工程專業英語的教學改革
3.1 教課內容的改革
充分利用網絡資源,尤其是學校圖書館中文和外文期刊全文數據庫網絡資源。常用的外文期刊數據庫包括Elsevier公司的Science Direct電子期刊、IEEE/IET Electronic Library數據庫、Springer Link全文電子期刊數據庫等,學校圖書館網站都有。通過教授學生如何使用這些數據庫,如何查找自己需要的外文文獻,來引導學生查找與每次上課內容相關的國外文獻閱讀,通過大量的閱讀英文原始專業文獻,擴大了學生在專業領域的知識面,同時通過循序漸進的學習逐步積累了一定量的專業詞語,潛移默化的鍛煉了學生的英語閱讀能力。
加入科技論文寫作知識。撰寫科技論文是科技工作者必須完成的工作之一,隨著當前各個大學參與國際交流的機會越來越多,學習用英語寫作科技論文已經成為當前大學生的迫切需要。科技論文寫作的課程內容主要包括科技論文寫作的目的、意義、特點、寫作方法及科技論文需要遵循的各種標準、規范和語言習慣等。在講解過程中需要以標準的學術期刊論文模式為基礎,詳細介紹論文的各個組成部分及各部分如何撰寫和相應的要求。使學生初步掌握論文相對固定的格式,包括提名、作者署名、摘要、關鍵詞、引言、正文、結論、致謝、參考文獻等。
講課過程中教師可以結合自己的寫作實踐進行實例分析,介紹寫作過程中的技巧運用,使學生感到教師講授的內容不是理論上的泛泛之談,而是能夠使其結合所學專業,有所啟發,并在寫作中加以實踐的。
3.2 提高專業英語教師素質
針對上述專業英語教師方面存在的問題,我學院積極探索出了行之有效的方法,即針對出國訪學的老師,回國后必須要擔當專業英語課的教課工作,這些做訪問學者的老師,本身已經具有豐富的教學經驗,教學能力強,通過一段時間的國外經歷英語水平也得到了很大的提升,由他們擔任專業英語的教學,不僅可以向學生介紹當前國外機械工程方面的發展和現狀,使學生能及時了解世界前沿技術、開拓視野,同時還可以引入國外先進的教學方式和教學經驗,提升教學質量。
3.3 改革教學方法,提升學生興趣
在教學實施環節還要做到合理利用多媒體教學。多媒體播放圖片、動畫、視頻等教學資料,增大了課堂的信息量,活躍了教學氛圍,能夠幫助學生理解教學內容,提高學習效果;比如在每次課文內容講解結束后,播放一些相關內容的科普性英語短片,比如介紹機床加工工藝、數控機床自動控制、切削加工工藝過程等。由于剛學完相關內容,所以學生表現出濃厚的興趣,通過看、聽、講,也鍛煉了學生的聽說能力。
二、實踐教學體系的構成
實踐教學體系的建立要以能力培養為核心,堅持知識、能力、素質全面發展,按照辦學定位和人才培養目標,統籌規劃理論教學與實踐教學。科學設計教學實驗、課程設計、教學實習、實訓、工程(社會)實踐、畢業設計(論文)和學生科技創新活動等實踐教學環節。對專業核心理論與技術,要加強學生綜合利用相關知識的能力訓練,增加必要的課程設計、專業綜合實驗和獨立設置的實驗課程比例。機械工程專業實踐教學體系以“課內外”結合作為實踐教學體系的總體構成;分基礎學習和專業學習兩個階段;專業技術實踐能力培養貫穿始終。如圖1所示。
作者簡介:古瑩奎(1976-),男,河南南陽人,江西理工大學機電工程學院副院長,工程實訓中心主任,教授;何學文(1971-),男,江西贛州人,江西理工大學機電工程學院副院長,教授。(江西贛州341000)
基金項目:本文系江西省高等院校教學研究省級教改立項課題(課題編號:JXJG-10-6-1)、江西省教育科學“十一五”規劃課題(課題編號:09YB428)的研究成果。
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)08-0038-02
機械工程及自動化專業是機械工程人才的孵化器,主要培養從事機械工程領域的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理、經營銷售等裝備制造業領域的高等工程科技人才。[1]針對當前機械類大學生普遍存在的實踐應用能力差、科技創新意識薄弱、知識結構單一等缺陷,機械工程及自動化專業應該運用全新的教學理念指導教學改革,明確建設思路與方案,優化專業結構,加大建設力度。[2]本文結合江西理工大學機械工程及自動化專業的建設探討本專業的結構優化與人才培養模式。
一、當前專業建設和人才培養存在的問題
當前,機械工程及自動化專業在建設方面存在一些問題,嚴重影響了機械類創新人才的培養和學科專業的進一步發展。主要表現在以下幾個方面:
(1)學生知識面狹窄,課程內容落后于時代,缺乏反映學科發展前沿的有關新學科、新技術和新思維的知識。不能激發學生思考新問題、探討新知識的創新欲望。
(2)教學方法呆板,過于重視考試和成績。缺乏啟發式、研究式的學習氛圍。高校必須高度重視培養學生的創新精神和創新能力。
(3)重理論、輕實踐,重計算推理、輕實驗論證,理論脫離實際,不利于培養學生發現問題和解決問題的能力。[3]缺少一種面向未來的精神,過于守成,缺乏創新。
(4)較淺的人文底蘊,大學教育習慣于按專業招生,分專業培養。在培養過程中過于強調專業,忽略了學生在人文、社會和科學方面的教育,不利于學生的多樣化和個性化發展,無法適應社會的快速發展。
(5)漸趨職業化。在強調理論聯系實際的同時,局部培養過于職業化。在學生培養過程中,應重視學生科學思維、科學方法、科學精神的培養,不僅要讓學生學會學習、學會工作,還要使學生學會探索、學會創造,避免將本科生培養成單一的技術工人。
(6)學分與學知識的矛盾。目前學校各專業普遍實施學分制,并且按照寬口徑、厚基礎的思想進行學分分配,盡管專業教學計劃的制定是本著較優的比例進行必修課和選修課的設置,但學生往往在選課過程中由于缺乏系統的指導,抑或是僅僅為了拿學分而盲目選課,造成很多主干專業課沒有選而學分已經達到要求的狀況出現,不利于學生專業素質的培養。
(7)具有工程背景的教師比例較低。由于教師缺乏工程實踐經歷,難以引導學生進行理論聯系實際能力和創新能力的培養。
二、專業建設與優化的途徑
鑒于以上種種不利因素的存在,江西理工大學機械工程及自動化專業在建設過程中不斷轉變教育觀念,進行結構優化,改革教學方法,主要采取以下措施。
1.明確專業建設的思路
作為省級重點學科、省級品牌專業和國家特色專業,江西理工大學機械工程及自動化專業在近期得到了長足發展。
明確提出其建設思路為立足江西,面向市場,面向礦山、冶金行業,把積極加強發展和培養“口徑寬、基礎厚、能力強、高素質”的機械設計與制造領域的應用型和復合型本科生作為主要培養目標,完善特色培養模式的教學計劃和教學大綱;加強師資隊伍建設,推動和深化教學改革,改革教學內容、課程體系、教學方法及手段,強調理論和實踐的緊密結合,積極探索高級應用型人才的培養規律;進一步加強校企合作,加強校外實習基地的建設,大力加強實驗實訓基地的建設和專業教材建設;推進科技服務水平和科研水平。
2.繼承與拓展已有教學科研成果
在繼承傳統礦山機械、冶金機械和設備管理專業已有教學和科研成果的前提下,緊跟當前礦山機械、冶金機械和工程機械的最新發展趨勢,將本專業向更廣更深層次拓展。使本專業成為涵蓋礦山機械、冶金機械和工程機械新產品研發、自動控制、設備工況監測與故障診斷、機電液氣一體化工程以及礦冶設備可靠性、維修性、安全性的極具行業特色的新型專業。
3.以服務地方、行業經濟為導向,制定復合型創新人才培養方案
作為江西省具有礦山、有色、冶金行業背景的機械專業,江西理工大學機械工程及自動化專業理應承擔起為地方和行業經濟發展服務的重任,找準人才培養與地方需求的最佳結合點,與地方形成互利共贏、互動發展的良好局面,為地方和行業經濟發展輸送更多的復合型創新機械類工程技術人才。根據地方和行業(礦業工程、有色冶金、鋼鐵冶金)對機械類人才的需求,確立“以能力培養為主線,寬口徑、厚基礎、強能力、高素質、重特色”的人才培養模式,使學生在結合礦業工程和有色、冶金工程的生產過程中,學習專業機械設計與制造的技術基礎理論和專業知識。
4.以有色、冶金行業的典型工藝和設備優化專業課程體系
創新能力來源于寬厚的基礎知識和良好的素質。通過校企聯合創建人才培養模式,按照用人單位的“零適應期”要求,共同對專業課程體系進行規劃,形成能夠滿足不同用人要求的專業課程體系,增設專業必修課模塊,使每個特色專業方向設有3~5門的特色專業課程。把課程建設作為重點,制定課程建設規劃、教學改革方案,全面應用現代教育技術。以精品課程、優質課程、特色課程和雙語課程建設為主線,加大投入力度,全面推進課程建設。
5.轉變教育觀念,大力培養創新型教師
建設開放型、多元化師資隊伍,以專業特色和行業背景為要求,制定本專業師資隊伍建設規劃和青年教師培養計劃;同時,采用靈活的用人機制,聘用校外的專家、高級技術人員乃至學術團隊作為企方教師,共同參與特色專業的教學工作。
6.建立漸進式、長效性的實踐與就業保障體系
積極開展以有色冶金機械、礦業工程機械、鋼鐵冶金機械為背景的實踐教學改革與研究,進一步加強校企合作和校外實習與就業基地建設,并共同規劃實踐教學的目標、任務以及實施辦法,以實習促就業,以就業帶動新的實習基地建設,實現專業培養目標與企業用人需求接軌。完善實踐教學體系,使實踐教學圍繞特色專業課程,從專業技術基礎課程的實驗、實習貫穿到專業課程的實訓、課程設計、畢業設計等環節。加強畢業設計環節的管理。實施畢業設計與科研課題和現場課題相結合的方式,使畢業設計面向生產一線,面向工程實際。在校企雙方教師共同參與指導下,實現畢業設計現場化、工程化,進一步增強學生的工程實踐背景。
7.建立和完善專業反饋機制和自行考核評估機制
經常校正專業建設的正確性。建立反饋機制,定期對生源、就業、社會影響進行評估和調查,及時了解市場、社會動態、時代需求,做到及時進行教學計劃和課程體系改革,保證教學和學生培養質量。將校內教學督導制、助教制由校內延伸到企方,由校企雙方共同對專業理論教學和實踐教學環節進行監督,使專業教學質量的監督與評估更具有實效性。通過對專業教學、科研網絡平臺的建設,加強學校與合作企業的聯系和溝通,使校、企在教學資源、科研資源等方面具有實時性、共享性和開放性。
8.改革教學內容和教學手段
著力改革課堂教學手段,加強教師與學生間的互動,要營造民主、寬松的學術氛圍,激發學生獨立思考;對學生的評價要以促進和激勵學生創新能力的發展為主導。合理使用多媒體,加強多媒體教學手段的研究,提高多媒體課件的制作質量,使傳統教學手段與多媒體教學形成互補,出臺課前、課中與課后保證教學質量的有關規定。進一步重視教育資源的開發利用。對本專業各門課程的教學內容進行優化組合,避免重復講授,提高授課和學習效果,并對實驗條件和實驗內容、實驗手段進行系統的改造,通過優化組合、改造、整合和更新實驗,使之成為綜合性、設計性、開發性和開放性的實驗;為本專業學生在實驗、課程設計、畢業設計中進行專業技能、實際動手能力、計算機應用能力和創新能力的培養創造條件。加強網絡化教學、科研信息平臺的建設。設置自學型課程、討論型課程、工程設計型課程、創業訓練課程等,使課堂教學形式由單一的傳授知識向互動交流、研究型、開發型教學形式轉變。
9.加強教學管理
全面貫徹實施學校教學質量建設體系、專業建設實施方案、學科建設規劃、課程建設實施方案、實驗教學改革實施方案;進一步加強教學督導制、助教制,形成本學科的教學特色。把發揮教師主導作用與發揮學生主體作用結合起來,促進學生主動參與教學過程,充分調動其學習的積極性和主動性,全面提高課堂教學效果。
10.加強學生思想與學業的引導
為學生配備學業導師和思想導師,對學生的思想問題進行疏通,學業問題進行引導。在學生選課、科技創作、課外活動等方面進行充分的引導,避免出現學分與知識的矛盾。鼓勵學生主動開闊視野,加強人文、社會和科學方面的教育。加強校園文化建設,精心設計、著力構建適合大學生成才的校園文化環境和學術氛圍。
三、結束語
機械工程及自動化專業在建設過程中,始終堅持以培養礦業工程、有色冶金、鋼鐵冶金機械類高級技術人才為目標,以加強教學能力建設為重點,以改革人才培養模式為核心,將本專業建設成為辦學理念先進、教學條件優越、理論與實踐結合緊密,在有色、冶金行業及江西地區起到引領輻射作用的示范性機械類專業。目前,江西理工大學機械工程及自動化專業已包含工程機械、機械電子、機械制造及其自動化、模具設計與制造和冶金機械五個本科專業方向,在機械設計及理論、機械電子工程、機械制造及其自動化、車輛工程四個碩士點招收研究生,已建設成為江西省“十一五”重點學科,江西省品牌專業,并獲批為國家第三批高等學校特色專業和江西省“十二五”重點學科。
參考文獻:
機械工程專業外語是機制類專業的專業必修課,其教學目的在于能夠使學生快速而準確理解外文科技文獻內容,具有一定的專業外語寫作能力及口頭表達能力,掌握常見的專業詞匯,使學生在工作崗位上能夠比較順利的閱讀外文參考文獻,是大學生應該掌握的基本技能,同時也可以對其工作能力進行補充。但是目前在專業外語的學習和教育上卻存在很多問題,為了改善專業外語課堂上的學習狀態,提高教學質量,本人根據課程特點和課堂教學提出一些想法和建議。
1專業外語的特點
首先,專業外語內容有一定的針對性。每個專業中的工作人員在進行信息傳遞和交流時都會使用大量的專業名詞,這就導致了專業外語在其內容、結構上的特殊性;其次,專業外語本身具有一定客觀性〔1〕。專業外語是用來陳述事實、原理或過程的,常常處于中立的角度,所以很少包含情感在里面;第三,專業外語主要用在專業領域,所以其內容必須是清晰準確的,否則在實際應用中往往會產生嚴重后果;第四,專業外語教學要求語句簡練性,即簡明概述所要表達的內容,用最少得語句傳遞最多的信息。
2教與學中存在的問題
由于專業外語課程的特殊性,使很多同學在學習過程中出現以下問題:1)外語基礎薄弱外語的學習需要一定的基礎,尤其是對于一般本科院校的學生,一聽到“外語”兩個字猶如天書,這就使得他們在學習專業外語之前就已經喪失了學習的信心和興趣,從內心開始排斥對本門課程的學習。2)教學內容枯燥專業外語本身具有一定客觀性,主要用于陳述專業的原理性、知識性,基本不帶有感彩,對于不懂其內容含義的同學來說有種冷冰冰的感覺,而且大多數句式較長,不便于分析。3)教學方法單一目前專業外語的教學大多停留在老師講,同學聽,授課教師逐句翻譯,同學們死記硬背的階段,感覺與學學英語相似,甚至很多同學認為這就是大學英語課程的延伸,缺乏學習的積極性與主動性。
3教學模式的改革
1)課程內容的設置將專業外語課程安排在第六學期,在講授內容的設置上側重所學過的知識,同時涉及將要學習的課程,如工程材料、鑄造、鍛造,齒輪傳動、公差與配合等都是機械專業的重要學習內容,并且在學習專業外語前,已經完成了例如上述相關課程的學習,這樣在接觸其外文表述時就更加容易接受,而常用加工方式、液壓傳動等是馬上要開出的課程內容,為后續的學習打下基礎,此外,專業外語的學習中還包含了科技寫作等內容,有利于提高學生專業外語的綜合水平。2)樹立同學學習專業外語的自信心對于英語基礎較差的同學,要幫助他們先攻克自己的心理關,讓他們有信心,覺得自己具有掌握專業外語的能力。比如,在第一次課以“turning”為例,同學只知道這個詞在普通英語里為“轉彎,旋轉”的意思,卻沒想到在專業外語中意為“車削”,由于已經學習過了機械相關的專業課程,大家對于車削這種加工方法自然不陌生,借此強調與專業知識相結合的外語使我們更具有專業方面的優勢,著重講解與專業相關的知識而不是過分地強調外語本身〔2〕。另外可以例舉生活中常見的外語標識,如商標上的R、TM等,讓同學們覺得其實外語學起來是非常有趣和實用的,并沒有想象中那么遙遠和陌生,使他們具有學習專業外語的動力。3)教學方法的改變改變傳統“老師講,同學聽”的教學模式,把同學分成若干小組,每次課前布置好要講解的內容,同時推薦若干參考書,讓同學們進行預習,上課時隨機抽取一名同學作為老師站在講臺上進行講解,提問同學,內容講解完以后也要接受其他同學的提問,同組成員可以協助,形成一種互動的學習氛圍,老師會及時給予糾正,并記錄同學的表現作為平時成績的依據。由于大多同學都會在課后進行預習及思考,這樣使得整個教學過程在輕松愉快的氣氛中度過,大大降低了課程的枯燥性、乏味性,而且同學之間的溝通都是比放松的,不像被老師提問那么緊張,從而有一定的積極性,挖掘他們索取知識的欲望,培養他們的自學能力,讓他們勇敢的張開嘴,提高了同學們聽、說、讀以及團結協作能力。
4總結
以上為專業外語在教學模式等方面的轉變,經過對機電BG11、12、13級同學的教學實踐,發現這種教學方法能夠督促同學們在課后進行預習,明顯改善了學生的學習狀態,活躍了課堂氛圍,并且提高了同學自學能力、團結協作能力及自我表達能力,使同學們在專業外語的學習中有所收獲。
參考文獻