热处理专业创新应用型人才的培养目标
2014-04-05赵时璐王双红沈阳大学机械工程学院辽宁沈阳0044华晨宝马汽车有限公司涂装车间辽宁沈阳043
赵时璐,张 钧,张 震,王双红(.沈阳大学机械工程学院,辽宁沈阳 0044; .华晨宝马汽车有限公司涂装车间,辽宁沈阳 043)
热处理专业创新应用型人才的培养目标
赵时璐1,张 钧1,张 震2,王双红1
(1.沈阳大学机械工程学院,辽宁沈阳 110044; 2.华晨宝马汽车有限公司涂装车间,辽宁沈阳 110143)
探讨热处理行业的生产现状和热处理专业的人才需求,分析了传统教学模式存在的问题,构建了与热处理行业发展相适应的创新能力和实践应用能力的全方位培养目标,并把课堂教学创新体系和校企合作模式作为培养创新应用型人才的重要途径。
热处理专业;课堂教学创新;应用型人才
中国热处理行业协会专家委员会编制的《热处理行业“十一五”规划纲要及2020年发展设想》中,明确要求了“热处理行业必须要加快信息化步伐,更快向精确、清洁、节能热处理方向发展,才能满足国民经济和制造业更快发展的要求,在国际市场上增加竞争力”,同时也明确指出了“要加大科技投入,扶持技术创新;加强人才培养,提高职工素质”的奋斗目标。所以,对于热处理专业的本科教育,必须顺应热处理行业的发展趋势,围绕人才培养教育的特点,构建创新应用型人才的培养目标。
一、热处理专业的人才需求
1.热处理行业背景
热处理加工技术是机械工业的一项重要基础技术,它能极大地提高机械零件的力学性能和使用寿命,从而增强产品在国内外市场的竞争力。但由于热处理技术是加强产品的内部性能,而不会改变其外在形状,而且处理不当还会产生畸变和开裂。所以,我国的制造业中长期存在着“重冷(冷加工)轻热(热加工)”的现象,以致于热处理行业长期处于落后状态。
目前,我国在两万个生产厂点的12万台设备中,大多数为20世纪60年代至70年代的仿苏设备。工业发达国家在70年代就已基本淘汰了空气加热炉,并普及了少氧化或无氧化热处理炉;而我国迄今为止,空气加热炉仍占热处理设备的70%以上,可控气氛炉和真空炉的比例才不足10%[1]。
所以,大力发展先进的热处理成套技术,利用现代高新技术对常规热处理进行技术改造,实现热处理设备的更新换代,从而全面提高热处理的工艺水平、装备水平、管理水平和产品水平。同时,必须增强热处理企业的自主创新和自主研发水平,不断地提升企业应对市场变换的反应能力,使企业在发展中掌握主动权。而这一切都要以专业的技术人才作为支撑。
2.热处理行业的人才缺乏
目前,热处理行业严重缺乏本专业的技术人员。国营企业的技术人员趋于老龄化,且流动严重;新兴的民营企业也大量需求专业的技术人才。近几年,国家把技术开发创新的主力转移到了企业,大部分企业都缺乏水平高、经验丰富和开发能力强的创新型人才。同时,由于教育体制的变化,部分高校取消了热处理专业,新设的材料科学与工程、材料加工工程等专业的课程不能保证学生具备良好的专业应用知识和实践技能,这就造成了热处理领域应用型人才的缺乏现象。
所以,在当前热处理产业大力发展的背景下,企业对材料类专业尤其是热处理专业人才的需求极其迫切。热处理企业缺乏既懂生产工艺、又精通金相分析的热处理质量控制人员,更缺乏从事新技术开发的创新型研究人员。因此,企业要求本科毕业生应具备扎实的热处理工艺技术的理论基础知识,完备的热处理设备的应用知识,以及较强的实践应用能力等专业技能,更应具备一定的技术创新研发能力。
二、热处理专业的传统教学模式
目前,热处理专业的教学模式主要以课堂讲授为主,其主要原因是它符合学生知识学习的基本规律。但是,学生在教学过程中始终处于受灌输的被动地位,其主动性和积极性难以充分发挥,这不利于培养学生的发散性思维、批判性思维和创造性思维。归纳起来,当前热处理专业的课堂教学主要存在以下问题:
1.教师角色定位不准确
在传统的教学模式中,教师注意讲细、讲透和讲懂,而不注重启发学生的积极性思维。专业教师主导了教学过程,并被认为是热处理领域的权威。教学则成为教师向学生单向传递知识的过程,学生处于消极被动的地位,课堂缺乏师生的交流与互动,其主要表现为教师讲授,学生听记。
2.教学目标不正确
多数教师与学生的主要目标都在于通过考试,并获得优良的成绩,因此课堂的教学方法仍然是“教师讲学生听,教师写学生记,教师圈学生背”,期末教师按圈命题,学生靠背应试,结果学生获得高分。按照这样的模式培养的学生,其学习主动性势必得不到发挥,参与意识、思维能力及创新精神等会受到严重束缚,这就是所谓的“高分低能”,这样的学生很难适应热处理行业的发展需求。
3.教学方式单一化
传统的教学模式仍主要采取“填鸭式”“满堂灌”的课堂教学方法,甚至不乏照本宣科者,把书本知识从头至尾复述一遍的例子,这种单一的教学方式严重阻碍了学生创新应用能力的培养。
三、创新应用型人才的培养目标
如上所述,传统的教学模式存在诸多弊端,这与当前热处理行业的发展趋势和热处理专业的人才需求严重不相适应。热处理专业的当务之急是针对系列课程进行教学改革,构建与行业发展相适应的创新能力和实践应用能力的全方位培养目标,并把课堂教学创新和校企合作作为重要途径。
1.课堂教学创新
(1)教师角色意识的转变。建立创新应用型人才的培养目标,首先要从教学主战场课堂教学这一环节的创新入手。从教师角度来看,必须进行角色意识的转变。在新的教学改革体系下,高校教师应该从知识的传授者转向参与者、促进者、指导者;由教书型教师转向科研型、创新型教师;由单一型教师转向综合型教师。
在教学过程中,教师应积极营造亲切、和谐、激励、讨论和探索的良好氛围,充分激发学生学习研究的主动性和积极性,培养学生独立分析和解决问题的能力,鼓励学生敢于突破书本和前人的条条框框,敢于超越教师的权威性,进而树立他们的创新意识和锻炼他们的应用能力。例如在“热处理设备”课程的教学过程中,先后布置了热处理行业的发展现状及趋势、热处理设备的主要应用类型、热处理设备的设计理念及本课程学习的收获与体会等多个课堂讨论题目,学生在参与讨论的过程中积极融入整个教学过程,这是一种营造探索氛围的有效措施。
反过来,课堂教学的创新过程组织及课程内容形式的丰富,会对授课教师的知识、水平和能力的要求更高,这也对教师队伍建设起到积极的促进作用,更有助于学生创新和实践应用能力的提高。
(2)教学方式的转变。从教学方式来看,应该由传统的教学方式转向“课堂学习与培养创新应用能力紧密结合”的现代教学方式。采用最新的科研动态教学方法,是在教学中努力将课程知识与科学研究工作联系起来,将新近的研究成果引入教学,使学生有机会了解学科的前沿知识,并结合具体科研内容有意识地培养学生的科学态度、科学精神和创新思维,倡导研究性学习。例如在《热处理实用技术》的教学过程中,结合了相关的科研工作,向学生介绍了各种热处理工艺对X70级管线钢弯管的力学性能影响,将科研成果在课堂上展示,并鼓励和引导学生加入到热处理工艺的科研项目研究中。
在课堂上采用启发式教学方法,有意识地以“提出问题—分析问题—解决问题”的方式进行教学,让学生多思考,鼓励他们提出假设,设计可能解决问题的方案并进行讨论,在教师的引导下进行完善,这样可以点燃学生的学习热情和创新潜能,培养他们的创新意识。
此外,专业教师除了板书等传统的教学手段以外,还采用了多种方式以加强课堂的互动性,如通过声音、动画、图像和模型等多媒体形式,让学生针对课程查阅相关资料,在课程学习结束时让学生谈谈收获并撰写论文,以促使学生对课程进行整体的贯通与反思。这些方法在很大程度上可以激发学生的求知欲、培养学生的自学能力、锻炼学生的查阅资料、撰写论文和语言表达能力,从而使他们牢固的掌握新知识。
同时,学院尽可能多开设能激发学生思维的课程,如实验能力课、科研能力课和工业企业管理课等,缩减专业理论课学时,相应增加社会科学知识的学时,让学生有自由学习和参加社会活动、社会实践的时间和空间,从而实现教学创新过程模式的实际应用推广。
(3)教学改革路线的建立。在“金属学与热处理”“热处理原理与工艺”“热处理实用技术”及“热处理设备”等具体的专业课程教学中,提出了相应的课程教学改革路线,即“以专业课程知识体系为主线,以科学研究方法为手段,以师生互动为形式,以创新能力和应用能力培养为宗旨,以工作岗位为导向,构建课堂教学的创新理念,将学习与研究联系起来,分阶段实现创新应用能力的全方位培养目标”。
2.校企合作
随着教育目标和理念从“适应性学习”向“创新性学习”,再向“应用性学习”的转变;从“学会”到“会学”,再到“会用”的转变,热处理专业同时构建了校企产学合作模式,以强化学生的实践应用意识[25]。
(1)校企合作的实施。校企产学合作培养模式,是一种由高校、企业和学生三方合作的适应社会需求的现代本科教育模式。其主要内容是学习与工作相互结合与渗透,即学习中有工作,工作中有学习,它是培养具有创新能力、实践操作能力及面向生产第一线的高技能人才的有效途径[6]。
在沈阳大学热处理专业的教学改革中,充分依托了地方热处理行业发展的优势,积极与辽宁省及沈阳市的热处理行业学会及协会上级指导部门沟通,主动与各热处理企业联系,签署实习实训基地的合作协议,完善对接地方企业的生产实践素材,弥补学校教育与企业生产相脱节的缺陷,培养和锻炼学生解决生产一线实际问题的能力。目前,该专业已经与沈阳双马永源机械厂、沈阳永源光辉机械厂及沈阳光辉热处理中心等多家热处理企业签订了合作协议,并定期组织学生到企业见习和顶岗实习。与此同时,还邀请了热处理学会及协会领导、各企业技术骨干和行业知名专业人士参与,组建专业建设指导委员会来学校讲学,以寻求企业的支持和帮助。
(2)实践教学环节。通过校企合作的应用型人才培养模式,还实现了面向热处理产业的理论教学、实验教学、课程设计、生产实习和毕业设计等教学环节的改革,形成了“理论课程和实验教学—课程设计应用—生产实习、毕业设计等专业知识综合应用”的应用型教学内容体系,从而实现了应用型人才的培养目标。
例如,金属材料工程专业加大了实践教学环节的课时量,4年期间安排了共计6周的专业实习,其中专业生产实习3周,毕业实习3周。另外,还安排了3周的金属工艺学实习、9周的课程设计和半年的毕业设计。各阶段的实践教学多数都是在合作的热处理企业里进行的。这种形式的教学可以让学生带着问题去学习,并在生产现场解决问题,充分发挥了学生学习的积极性。
(3)科研领域。在科研方面,校企合作可以拓宽产学研一体化的办学思路。一方面,学校可以与企业合作建立创新实验室,鼓励学生积极参与科学研究,参与教师的科研项目,并结合具体科研内容有意识地培养学生的科学态度和科学精神,从而提高学生的创新思维。另一方面,在条件成熟时可以通过科研积极解决企业中的加工难题,进行技术攻关。目前,该专业已经与合作企业签定了相关热处理工艺的技术服务横向课题,课题成功后可以将此难题开发成重要的教学课题。
(4)校企合作的意义。对于高校,校企合作能有效地使学校了解企业对人才的需求,从而确立服务企业的办学理念,确定创新应用型人才的培养目标和培养方案,使之满足企业对技能型人才的需求;对于企业,校企合作可以快速培养创新应用型人才,有效地解决企业对技能紧缺型人力资源的开发需求。学校也可以主动了解企业的发展方向,主动利用学校的师资和专业知识优势,为企业建设提供技术支持,协助企业的技术人员解决生产中的实际问题;而对于学生,校企合作可以提高他们的实践应用能力和综合素质水平,更多地了解企业的发展前景与岗位要求,从而提高他们的就业能力与发展水平,从而形成企业、学校和学生三方共赢的局面。
四、结 语
创新应用型人才的培养目标是一种以培养学生创新精神和实际应用能力为核心的先进教学模式。对热处理专业的系列课程进行教学改革,构建与当前热处理行业相适应的课堂教学创新模式和校企合作应用模式,能从根本上解决教学与能力培养相脱节的问题,实现学生创新应用能力的全面提升,以更好的满足热处理行业人才的迫切需求。
[1]吉泽升.热处理炉[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2010:1 2.
[2]朱庆宝.创新型人才培养的思考[J].现代教育管理,2010 (5):69 72.
[3]余力,付艳,李世其.工业工程专业开放性人才培养模式探析[J].高等工程教育研究,2011(6):141 145.
[4]李颖娟.独立学院工商管理专业实践教学改革研究[J].沈阳大学学报:社会科学版,2012,14(5):80 81.
[5]邬春明.应用型高校通信工程专业实训模式研究与探索[J].沈阳大学学报:社会科学版,2012,14(3):75 77.
[6]张来斌.创新机制推动行业特色型大学产学研结合新发展[J].中国高等教育,2011(3/4):6 9.
【责任编辑 田懋秀】
Training Target of Innovative and Applicative Talents in Heat Treatment Major
Zhao Shilu1,Zhang Jun1,Zhang Zhen2,Wang Shuanghong1
(1.School of Mechanical Engineering,Shenyang University,Shenyang 110044,China;2.Paint Shop,BMW Brilliance Automotive Ltd.,Shenyang 110143,China)
By the analysis of current production status,professional talent demand in heat treatment industry and the existing problems of traditional teaching mode,the whole training target is built to foster creative and practiced abilities,which is adapted to the heat treatment industry development. Meanwhile,the innovation system in classroom teaching and the university-enterprise cooperation mode are all the important ways of training innovative and applicative talents.
heat treatment major;innovation in classroom teaching;innovative and applicative abilities
G 642.1
A
2095-5464(2014)01-0080-04
2013 05 16
赵时璐(1978),女,辽宁沈阳人,沈阳大学讲师,博士;张 钧(1966),男,辽宁锦州人,沈阳大学教授,博士,硕士生导师。