普通院校机械专业创新人才培养模式的探索
2016-04-10魏宏波
魏宏波,郭 便
(宝鸡文理学院 机械工程学院,陕西 宝鸡 721016)
普通院校机械专业创新人才培养模式的探索
魏宏波,郭 便
(宝鸡文理学院 机械工程学院,陕西 宝鸡 721016)
为了适应社会和经济发展需要,具有创新意识和创新能力成为目前各大高校人才培养的重要目标。为了促进普通院校创新型人才的培养,提高普通院校的教学质量,以宝鸡文理学院机械专业为例,分析了机械专业创新型人才的基本要求以及目前机械专业教学培养模式的优势和不足,从课程体系设置、教学模式改革、毕业设计环节安排以及师资队伍建设等方面,对机械专业创新型人才培养的途径进行了探讨,全面分析了创新型人才的培养模式,为普通院校机械专业创新人才培养提供了思路。
机械专业;创新能力;培养模式
在经济全球化、教育国际化、文化多元化的背景下,国家之间的竞争变成了人才和技术的竞争,特别是创新型人才的竞争;正如习近平主席号召的,要努力实现从“中国制造”到“中国创造”的发展模式转变;而能否培养出具有创新精神和创新能力的科研型人才,是决定我国能否顺利实现经济转型的关键因素之一[1]。要培养机械类专业学生的创新能力,就必须加强实践教学,创新实践教学模式,提高创新意识和实践动手能力,培养学生综合应用所学专业知识解决问题的能力、团队意识和合作精神,强化综合素质教育,为以后的就业打下基础。
1 机械专业创新型人才的基本要求
具有创新精神和创新能力是对创新型人才的基本要求。创新精神就是要有创新热情,只有热爱该专业,才会静下心来往细往深处去钻研。对机械专业而言,对动手能力要求较高,要善于思考,对实际遇到的问题要有探索解决问题的热情,要有创新优化的热情,这就要求学生在平时操作中要善于仔细观察,要具备创新的想象力、熟练的操作能力、扎实的专业理论功底和良好的团队协作精神[2]。在机械专业中,仔细观察至关重要;因为该专业是一个动手能力要求很强的专业,只有通过仔细观察,才能透过表面现象认识到事物的本质,才能在平时的操作中尽早地发现异常的情况,并及时排除。具备丰富想象力和创新思维的人不会受到陈旧观念和惯性思维的影响,能提出与众不同的、更为科学合理的方案。理论只有通过实践的检验才能衡量是否正确,机械专业只有通过实践才能提高动手能力、实验能力和科研能力。机械专业的创新型人才,不仅必须掌握机械专业厚实的基础理论,还要兼顾相关学科领域的知识;只有具备了扎实的理论功底和全面的知识结构,才能够根据需要不断地进行自身知识更新。一个人的能力毕竟是有限的,很多工作都需要多人共同努力,合作完成;因而培养良好的协作精神对培养创新人才也是必需的,只有具备良好协作精神的人才能发挥其创新能力。
2 宝鸡文理学院机械专业现有培养模式的优势和不足
宝鸡作为工业重镇,迫切需要具有创新能力和工程素养的毕业生。宝鸡文理学院作为西北地区的重要学府,肩负着为地方培养人才的重要责任和使命。机械学院作为工科院系,下设机械、材料等5个专业,其中机械专业作为本院最大的专业,以培养德、智、体、美全面发展,适应经济社会发展需要,知识结构合理,基础扎实,勇于创新,个性突出,具备机械设计制造及其自动化方面的知识、素质和能力,有较强的实践和创新精神,能在工业生产第一线从事机械设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级应用型工程技术人才为培养目标,对于服务地方工业企业具有重要作用。学院现有本科生2 000多名,属于学校较大的院系。在机械专业学生培养上,仍采用和大多数学院相同的学生培养模式,即前两年学习基础知识,第三年学习专业基础知识,最后一年进行专业课学习和实习。这种培养模式的优势是:传授知识系统,教学要求严格,教学计划、教学体系完备,学生理论基础扎实。但也存在着明显的不足:重知识轻能力,重理论轻实践,重继承轻创新,尤其对机械专业,不利于学生创新能力的培养。主要表现在以下3个方面。
1)在培养目的上,重视理论知识的培养,忽视学生能力的培养。表现为学生往往理论性较强,而动手能力不足,学生修完一门课只能达到“理解”层次,缺乏将理论转化成自身技能的实践,更别提创新了。学校注重理论教学本身并没什么不妥,问题是当学生的理论和专业知识达到一定程度后,就必须用实践进行验证和巩固,否则就是“纸上谈兵”。对学习成果的检验上,往往是以考试成绩作为学生的评价依据。这种教学模式,学生只是被动地接受、按部就班地复现课本知识,以考试成绩过关为目标,忽视了知识的具体应用,没有主动地去思考和创新。
2)为完成学分而学习,自主选择的余地小。机械专业采用学分制,设置有专业必修课和选修课,学生有部分权利根据自己的兴趣选择课程。但必修课程比例大,占用了学生较多的精力和时间;而选修课专业面窄,专业之间界限明显,存在实践环节较少,理论与实践脱节等问题,且选修课的成绩所占权重比例很小,导致通过选修课激发学生兴趣爱好,进而培育创造精神的效果不理想。
3)在实践环节上,存在走过场现象。学生毕业前的最后一个实践环节是毕业设计,毕业设计要求学生综合利用所掌握的理论、知识、方法和技能去分析、解决问题,是锻炼学生综合能力的重要环节,是培养学生实践能力和创新能力的有效途径之一[3]。然而,近些年来由于毕业生就业压力的不断加大,不少学生在毕业设计期间忙于参加毕业招聘、用人单位面试或试工,还有部分学生忙于备考研究生等,毕业设计出现走过场、过程疏于控制、考核答辩流于形式等问题,并未真正达到训练学生的目的。
3 机械专业创新人才培养的途径
兴趣爱好是引导创新的最好老师,宽广系统的知识结构是创新的基础。对机械专业学生,实践是创新的源泉,在实践中发现问题、分析问题、解决问题,才能培养学生的创新能力。在培养创新人才的模式上,必须重视兴趣和实践,要采用科学的方法在掌握基础知识的基础上,激发学生的创造精神,开发学生的创造性思维潜能,培养学生的创新能力[4]。具体可以从以下4方面进行尝试。
3.1 设置合理的课程体系
在课程体系建设方面[5],需要不断凝练专业基础和技术课程,将学校教育和企业的实训相结合,进行校企协作,搭建一个综合性的课程教育教学平台。在校企协作过程中不仅需要在师资、管理制度以及信息资源等方面做好保障,而且需要学校与企业的互动,处理好理论教育和实践教育之间的关系[6-9]。另外,学校应广泛开设各学科前沿发展动态的讲座和研讨课,邀请国内外高水平学者作关于学科发展动态的报告,让学生及时了解科学研究的最新动态,扩大学生的视野和知识面,为提高学生的创新能力打下良好的基础。
3.2 改革教学模式和方法
采取理论和实践并重的方法,激发学生的学习和创新兴趣,我们在以下3个方面进行了尝试。
1)鼓励创意设计。创意设计是机械设计基础上的创新,重在提出问题。很多重大的成就都是源于最初良好的创意;因此,通过创意设计训练,可以引导学生学会观察和思考,能够运用辩证的方法去分析问题,找出主要矛盾与次要矛盾,并能够解决问题。创意设计过程中,只要能提出或发现问题,就为创意设计的完成奠定了良好的基础。
2)加强创新训练。在创意设计的基础上,通过学校制度鼓励学生进行创新训练[10],通过大学生创新创业训练项目的申报以及奖励措施,给学生提供资金支持,同时提高学生创新的兴趣。在创新项目的选题上鼓励大胆尝试,不拘泥于特定范围,从方案设计、运动分析,到实物模型的制作与加工都可以开展。创新训练不在于设计题目有多复杂,而在于能够综合运用所学知识完成具有新颖性和创新性的设计。
3)组织和参加科技竞赛。学校组织一些科技竞赛,同时鼓励学生参加校外各类大赛。通过竞赛激发学生的创新热情,提升学生的创新能力,增加学生的荣誉感和成就感。
通过以上的学习实践,不仅可以极大提高学生的学习兴趣和动手能力,发挥学生的创造性思维,而且可以使师生关系更加融洽。在指导教师与学生共同攻克难题的过程中,学生从导师处学到了处理问题的方法,为以后的创新打下基础。
3.3 重视毕业设计环节
毕业设计是学生综合运用所学知识进行应用性训练的重要环节,应重视在该环节中对学生创新能力的培养。为了保证该实践环节的实效,要做好以下2方面的工作。1)在设计选题上要贴近生活,具有一定的新颖性、先进性、开拓性。毕业设计课题要尽可能来自于行业或企业的生产实际需求,可以由企业的导师参与指导。在题目的拟定上应更加灵活;为发挥学生的主动性,可以由学生根据自己的特长、兴趣爱好、知识结构,初步确定毕业设计的题目和设计方案,由指导教师审核并进行讨论后开展设计工作。在毕业设计中教师只起引导作用,应以学生为主体,充分发挥学生的主观能动性。2)为了保证学生有足够的时间完成毕业设计,不与考研及就业相冲突,要尽可能早地给学生分配设计课题,在本科三年级时就有意识地安排部分题目,使学生可以有较长的时间进行准备,从而能够得到比较完整的训练。
3.4 加强师资队伍建设
要培养一流的学生,必须先要有一流的教师;因此,师资队伍的建设是教学改革的重要保障条件。一方面,在师资的引进上不仅仅考虑学历,还要考虑知识、经验,保证聘请一定比例的企业工程师作为兼职导师;另一方面,针对学校教师大部分直接来自高校,没有在企业工作的经历,缺乏实践经验,以及青年教师在教师中比例逐年加大的状况,应加大教师培养力度,通过再进修以及下厂挂职锻炼等多种途径,创造条件,多渠道、多方位地加大青年教师的培养力度。另外,还可以通过组建合理的科研及教学团队,形成老中青互帮互学的科研教学氛围,在提高科研及教学水平的同时,有利于形成和谐的教师团队。只有教师团队强大了,才能在学生能力的培养上发挥更好的作用。
4 结束语
从“中国制造”到“中国创造”,必须大力培养创新型机械类人才。通过近几年的改革,充分利用本校地处工业重镇的得天独厚的优势,深入开展校企合作,与当地众多企业建立了校企合作关系,建立了多个实习实践基地,加大了学生的参观实习活动,企业工程师参与了学生的实践环节。目前学生毕业设计的许多题目来自企业,学生可以就设计中的问题随时到企业参观请教,非常方便。另外,已逐步推动教师到企业挂职锻炼的制度,提高了教师的工程实践能力。每年都设置大学生科研项目及大学生创新创业训练项目;学生积极参与,实践能力得到了极大的提升,毕业后受到用人单位的肯定。改革的成效已初步显现。
[1]丁宇,吴怀宇,程光文.论工科大学生实践能力的培养——以武汉科技大学为例[J].武汉科技大学学报(社会科学版),2012,14(4):461-464.
[2]李坚斌,刘慧霞.培养工科大学生科研能力的研究与实践[J].广西大学学报(哲学社会科学版),2002(s1):25-26.
[3]南红花,朴光秉.民族院校跨文化素质人才的培养途径研究[J].黑龙江教育:高教研究与评估版,2011(3):49-50.
[4]胡爱武,傅志红.建构主义理论在机械类实验教学中的应用[J],实验室研究与探索,2006,25(1):5-7.
[5]张定才.普通高等学校工科专业工程创新人才培养模式探讨[J],高等建筑教育,2014,23(1):22-25
[6]魏宏波,郭便.校企合作模式下的金工实习教学的探索与实践[J],实验科学与技术,2015,13(2):133-135
[7]张艳鸽,李品将,郑直.地方本科院校新建工科专业学生创新能力培养模式的探讨[J].中国校外教育旬刊,2014(10):18.
[8]李佩桦,谭永宏.地方高校工科创新人才培养的企业实训模式探索[J].创新与创业教育,2013(5):62-64.
[9]佟绍成,于自强,李昕.构建工科院校学生实践与创新能力培养体系的探索与实践[J].中国大学教学,2012(3):28-30.
[10]刘永平,李涛,吴爱梅,等.机械类专业学生科技创新能力培养方式探讨[J].实验室研究与探索,2011,30(5): 86-87.
Exploration on the Cultivation Mode of the Innovative Talents of Mechanical Specialty in Colleges and Universities
WEI Hongbo,GUO Bian
(College of Mechanical Engineering,Baoji University of Arts and Sciences,Baoji 721016,China)
In order to meet the needs of social and economic development,innovative consciousness and innovative ability have become the important goal of the talents training in universities.In order to promote the cultivation of innovative talents and improve the teaching quality in colleges and universities,this paper takes the mechanical specialty of our university as an example,the basic requirements of the innovative talents and the advantages and disadvantages of the training mode of mechanical specialty at present are analyzed.From the aspects of curriculum system,teaching mode reform,graduation design arrangement and construction of teachers,the ways of cultivating innovative talents in mechanical specialty are discussed.And it provides a comprehensive analysis of the training mode of innovative talents,which provides reference for other colleges and universities.
mechanical major;innovation ability;training model
G642.0
A
10.3969/j.issn.1672-4550.2016.05.027
2015-07-29;修改日期:2015-09-29
陕西省教育科学“十二五”规划课题(SGH140681);宝鸡文理学院教改重点项目(JGZD15012)。
魏宏波(1974-),女,硕士,副教授,主要从事CAD/CAM、机械设计制造及其自动化、智能检测技术等方面的研究工作。