董曉威+劉天祥+金中波
摘 要:文章以黑龍江八一農(nóng)墾大學為例,從其“機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)”原有教學模式的不足出發(fā),提出了分方向教學模式的改革思路,并分析了分方向教學模式的實施成效。
關(guān)鍵詞:機械設(shè)計制造及其自動化;分方向;教學模式
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2017)03-0009-02
機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ),被譽為“國民經(jīng)濟的裝備部”,在我國現(xiàn)代化建設(shè)的進程中起著主導和決定性的作用。尤其是進入21世紀之后,“中國制造”已經(jīng)成為全球品牌,中國儼然成為全球的制造業(yè)和加工工業(yè)的中心,這對機械的需求都有較大幅度的提升,機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才的需求勢必大大增加。既掌握傳統(tǒng)機械設(shè)計制造理論,又懂得先進制造技術(shù)的高層次的技術(shù)人才將成為各企業(yè)競相爭奪的對象。因而,幾乎所有的工科院校都設(shè)有機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè),結(jié)合黑龍江八一農(nóng)墾大學“十二五”發(fā)展綱要及機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的“十二五”發(fā)展規(guī)劃,突出專業(yè)特色,重點進行專業(yè)分方向教學,強化黑龍江八一農(nóng)墾大學機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)“先進制造技術(shù)方向”的教學和課程建設(shè)[1]。
一、原有教學模式分析
黑龍江八一農(nóng)墾大學機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)原名為機械設(shè)計與制造專業(yè),成立于1987年,是黑龍江八一農(nóng)墾大學開設(shè)得比較早的專業(yè),并于2003年獲得了碩士學位授予權(quán)。專業(yè)經(jīng)過近30年的發(fā)展與建設(shè),為我國的機械設(shè)計與制造行業(yè)培養(yǎng)了大批的本、??飘厴I(yè)生及碩士研究生。然而,近些年,隨著招生數(shù)量增加和就業(yè)形勢的日益嚴峻,專業(yè)的發(fā)展與建設(shè)面臨比較大的壓力,盡管經(jīng)過本科教學評估引進了相當數(shù)量的“教學型”人才,基本保證了正常教學秩序,但并沒有從根本上解決問題,許多難題依然困擾著專業(yè)的發(fā)展和進步,這些問題集中體現(xiàn)在以下幾個方面。
(一)特色建設(shè)——方向不明確
沒有明確專業(yè)發(fā)展方向來指導專業(yè)的建設(shè),致使大家盲目前行,只能為教學而教學,沒有真正的培養(yǎng)研究方向和研究團隊建設(shè)。
(二)人才引進——領(lǐng)軍人才匱乏
雖然引進一些碩士和博士,在入職后了解和掌握了本專業(yè)知識,但主要是完成一些正常的教學任務(wù),在科研方面并沒有能夠撐起一個方向的突出人才,致使本專業(yè)教學及科研水平想要突進不易,這是導致本專業(yè)發(fā)展基本不前的主要原因。
(三)教學團隊建設(shè)——重視不夠
專業(yè)內(nèi)具有高水平科研和教學能力的教師較少,學術(shù)研究領(lǐng)域比較窄,梯隊建設(shè)不完善,所以導致科研立項非常薄弱,影響專業(yè)教師業(yè)務(wù)能力的進一步提升。
鑒于上述情況,改革迫在眉睫。因此,我們首先確定了分方向教學模式的思路:重點從專業(yè)分方向教學設(shè)置、教學計劃制定、課程體系安排以及教學內(nèi)容、教學方法和手段的改革,緊緊依靠實踐環(huán)節(jié)的支撐,強化專業(yè)“先進制造技術(shù)方向”的教學和課程建設(shè),突出機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)立足黑龍江墾區(qū),依托大慶,服務(wù)龍江,面向全國的辦學特色,以大農(nóng)業(yè)機械化研究為平臺,結(jié)合當前機械制造業(yè)發(fā)展需要及專業(yè)致力于培養(yǎng)應(yīng)用型人才的發(fā)展思維,努力在先進制造技術(shù)方向為機械制造行業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的技術(shù)人才[2]。
二、分方向教學模式的改革與探索
通過前期對制造業(yè)人才需求的調(diào)研分析,提出專業(yè)核心不變,側(cè)重專業(yè)分方向教學、重點強化專業(yè)理論和加強實踐動手能力。因此,在現(xiàn)有的條件下,結(jié)合當前制造業(yè)的發(fā)展水平及對人才的需求,將延續(xù)傳統(tǒng)機械設(shè)計制造的理論基礎(chǔ),提倡引入前沿知識技術(shù)來完善本專業(yè)的核心建設(shè),對專業(yè)進行教學改革及加強專業(yè)課程建設(shè)[3]。
(一)明確專業(yè)定位
專業(yè)建設(shè)依托改造龍江老工業(yè)基地以及黑龍江墾區(qū)大農(nóng)業(yè)、大農(nóng)機發(fā)展構(gòu)想,定位于當前機械設(shè)計及制造業(yè)的先進制造技術(shù)研究方向,面向大農(nóng)業(yè)、大農(nóng)機應(yīng)用領(lǐng)域,注重全面素質(zhì)教育,在保證理論教學的基礎(chǔ)上,重視實踐能力與創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng),實現(xiàn)理論知識、實踐技能、個人能力的協(xié)調(diào)發(fā)展,注重提高學生的就業(yè)能力、應(yīng)用能力、創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)能力和終身學習能力,培養(yǎng)現(xiàn)代設(shè)計制造工程技術(shù)及裝備領(lǐng)域的高級應(yīng)用技術(shù)人才,同時兼顧學科建設(shè)及發(fā)展,進一步培養(yǎng)應(yīng)用研究型人才為目標。
(二)厘清培養(yǎng)目標
機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)“先進制造技術(shù)方向”旨在培養(yǎng)適應(yīng)21世紀社會主義現(xiàn)代化需要的、德智體全面發(fā)展的、高素質(zhì)的工程技術(shù)人才,掌握機械設(shè)計、制造及先進制造技術(shù)方面的基礎(chǔ)理論知識和基本技能,具備機械零部件設(shè)計、制造工藝研究、工裝設(shè)備設(shè)計,尤其是數(shù)控設(shè)備的操控、編程、故障診斷維修及生產(chǎn)組織管理能力,并能在機械設(shè)計制造及自動化相關(guān)領(lǐng)域,從事機械設(shè)計、制造、研發(fā)及營銷等工作的高級工程技術(shù)人才。
(三)拓寬就業(yè)方向
經(jīng)過四年的學習與培養(yǎng),畢業(yè)生應(yīng)具有扎實的自然科學基礎(chǔ)、較好的人文和社會科學基礎(chǔ)以及較好的語言和文字表達能力,能夠系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)知識,主要包括理論力學、機械原理及零件設(shè)計、電工與電子技術(shù)、機械工程材料、數(shù)控原理與系統(tǒng)、測試與控制技術(shù)、機床數(shù)控技術(shù)、先進制造技術(shù)、工業(yè)企業(yè)管理等基礎(chǔ)知識,還應(yīng)具有本專業(yè)必備的制圖、數(shù)控編程、操作、機床故障診斷與維修等基本技能。此外,畢業(yè)生應(yīng)該具有初步的科學研究、創(chuàng)新意識及組織管理能力。在此基礎(chǔ)上,學生畢業(yè)后,可在航空航天、機床、汽車制造等諸多領(lǐng)域中從事機械設(shè)計與制造、數(shù)控編程與操作、數(shù)控機床故障診斷與維修、機電液一體化設(shè)計、設(shè)備維護與管理、科技開發(fā)與應(yīng)用研究、運用管理與經(jīng)營銷售等工作。
(四)修訂培養(yǎng)方案
教學計劃是對人才培養(yǎng)目標、培養(yǎng)要求及特色和課程設(shè)置等方面的總體設(shè)計, 以此來進行教學活動的組織和教學內(nèi)容的安排。因此,在制訂教學計劃過程中, 轉(zhuǎn)變了教育思想和觀念, 注重加強學生綜合素質(zhì)和能力培養(yǎng),強調(diào)學生的個性發(fā)展,確立了“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重素質(zhì)” 的人才培養(yǎng)模式,在制訂教學計劃時重點突出“兩段式”培養(yǎng)模式,即將整個過程分為兩個階段:“基礎(chǔ)平臺段”和“專業(yè)方向段”?!盎A(chǔ)平臺段”主要解決“厚基礎(chǔ)、寬口徑”的問題;“專業(yè)方向段”則針對的是“重素質(zhì)”問題。力爭培養(yǎng)出基礎(chǔ)知識扎實、實踐動手能力強、適應(yīng)性強、創(chuàng)新能力強、整體素質(zhì)高, 具備一定創(chuàng)業(yè)能力的現(xiàn)代設(shè)計制造工程技術(shù)及裝備領(lǐng)域的高級工程技術(shù)人才[4]。
(五)重構(gòu)課程體系
根據(jù)教學計劃中重點突出的“兩段式”培養(yǎng)模式,即“基礎(chǔ)平臺段”主要解決“厚基礎(chǔ)、寬口徑”的問題,教學所占的學期為前4或5學期;“專業(yè)方向段”針對的則是“重素質(zhì)”問題,教學所占的學期為其他學期,經(jīng)過系統(tǒng)的分析和研究, 建立了合理的課程體系?!盎A(chǔ)平臺段”中包括通識課(必修課和選修課)和基礎(chǔ)課平臺,占總學分的42.5%?!皩I(yè)方向段”主要包括專業(yè)基礎(chǔ)課平臺、專業(yè)課模塊(必修課和選修課)和實踐教學模塊等幾部分,占總學分的57.5%。
“基礎(chǔ)平臺段”中的通識課主要是培養(yǎng)和提高學生的政治修養(yǎng)、思想品德修養(yǎng)、人文素質(zhì)和法制觀念, 增強學生的愛國熱情、事業(yè)心和責任感等,占總學分的28.4%;基礎(chǔ)課平臺包括高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、大學物理及大學物理實驗,占總學分的14.1%。
“專業(yè)方向段”中專業(yè)基礎(chǔ)課平臺包括“畫法幾何”、“機械工程材料”、“電工電子學”、“機械制圖”、“理論力學”、“材料力學”、“互換性與測量技術(shù)”、“機械制造基礎(chǔ)”、“機械原理”、“機械設(shè)計”、“液壓與氣動”等課程,占總學分的21.9%。專業(yè)課模塊包括必修課和選修課兩大模塊,其中必修課包括“金屬切削原理及刀具”、“工程測試技術(shù)”、“機械制造工藝學”、“單片機與接口技術(shù)”、“機械工程控制基礎(chǔ)”、“機床數(shù)控技術(shù)”等課程,占總學分的9.7%;選修課包括“可編程序控制器(PLC)”、“數(shù)控原理與系統(tǒng)”、“數(shù)控加工技術(shù)實踐及仿真”、“數(shù)控機床故障診斷”、“伺服系統(tǒng)”、“機床電器控制”、“先進制造技術(shù)”、“機械 CAD/CAM”和“工業(yè)企業(yè)管理”等課程,占總學分的5.3%。實踐教學模塊包括入學教育、軍訓及軍事理論、金工實習、機械原理課程設(shè)計、機械設(shè)計課程設(shè)計、金屬切削刀具課程設(shè)計、機械制造工藝課程設(shè)計、數(shù)控加工工藝課程設(shè)計、數(shù)控編程與操作實訓、工藝實習、畢業(yè)設(shè)計等教學環(huán)節(jié),周數(shù)43周,學分為33分,占總學分的20.6%。
三、實施成效
黑龍江八一農(nóng)墾大學機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)是從2009年開始嘗試分方向教學,經(jīng)過6年多的不斷探索與實踐,改革初步取得成效,學生的綜合成績都較以往有較大提高,實際動手能力、創(chuàng)新能力都得到了提升。但是,在改革實施過程中也遇到了一些問題,例如改革思路不夠大膽,局限于現(xiàn)有教學的“小打小鬧”;師資力量有待提高;部分課程需要進一步優(yōu)化,還存在因人設(shè)課的現(xiàn)象;實踐環(huán)節(jié)需要繼續(xù)加強;教學組織管理有些混亂;學生學習主觀能動性需要提高;等等。這些問題的存在都限制了分方向教學模式的改革與實施,亟須解決[5]。
綜上所述,黑龍江八一農(nóng)墾大學在機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)實行分方向教學,取得了一定的成效,同時也遇到了一些問題,這說明了教學改革的進行絕不是一項短期可以完成的任務(wù),而是教學戰(zhàn)線上的一項長期任務(wù),任重而道遠,只有充分認識到這一點,堅持不懈地開展分方向教學模式,才能夠提升教學質(zhì)量,優(yōu)化學科教學內(nèi)容及課程體系結(jié)構(gòu),深化人才培養(yǎng)模式,提高學生素質(zhì),拓寬學生就業(yè)方向,培養(yǎng)出機械制造行業(yè)優(yōu)秀的技術(shù)人才。
參考文獻:
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[3]金中波,董曉威,李慶達等.農(nóng)業(yè)院校機械設(shè)計專業(yè)專業(yè) 英語課程的教學改革研究[J].中國電力教育,2014,(8).
[4]馬希青,李秋生,柴保明.機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新實踐[J].河北工程大學學報:社會 科學版,2015,(2).
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