提升工程教育本科学生实践能力
2017-03-24赵海贤邹克武
赵海贤,邹克武
(承德石油高等专科学校 机械工程系,河北 承德 067000)
提升工程教育本科学生实践能力
赵海贤,邹克武
(承德石油高等专科学校 机械工程系,河北 承德 067000)
为提升工程教育本科学生实践能力,形成了强化实践育人、提升实践能力的系列保障机制和相关管理制度,将课堂教学、实践环节以及科技竞赛有机结合,通过学生参加各类竞赛以及参与真实科研课题,提高学生实际动手操作能力以及解决工程实际问题的能力。
工程教育本科;机制;实践育人
承德石油高等专科学校机械制造与自动化专业依托悠久的办学历史,扎实的专业建设基础,较丰富的高职教育经验,2011年经河北省教育厅批准,与河北科技大学合作,开办了本科工程教育试点班机械设计制造及其自动化专业(以下简称“机制本科”),开启了强化实践育人环节,提升工程教育本科学生实践能力的探索。
1 形成了强化实践育人提升实践能力的保障机制
1.1确定“校企合作,强化实践、课岗合一”的人才培养模式
确定切合机制本科专业培养目标的“校企合作、强化实践、课岗合一”的人才培养模式,以真实工作任务为载体,企业专家参与培养计划、课程标准的制定与修改,实践课时在总课时中的占比达50%,明确实行“毕业证+实践技能证”双证书教育;企业提供部分专业实训场所,并派专家指导实训;企业专家参与专业课程建设和课程教学实施。强化学生实践能力培养,充分利用企业和学校的环境与资源,构建科学的课程教学体系,将企业典型机械设备、生产实际案例等引入专业课教学中,并将理论和实践有机融合,体现工学结合、突出实践能力培养的指导思想[1]。
1.2构建基于工作过程的课程体系
构建了基于机械制造工作过程、突出技术应用能力培养的课程体系,尤其是开发并实施了对应机制本科核心能力的5门教学做一体化课程,包括《单片机应用技术》、《机床电气与PLC控制》、《数控技术》、《机械CAD/CAM》和《机械加工工艺与实施》。课程采用项目化教学,内容上将机械加工工艺规程制定,机械设备装拆、操作、运行和维护等岗位工作项目引入课程,达到课程教学与岗位工作的“零距离”对接。同时,这些课程的实施与科技创新、制作也实现了有机结合,如《画法几何与工程制图》、《机械CAD/CAM》与制图和构型能力大赛的结合,《机床电气与PLC控制》与课外科技制作中控制系统设计与制作的结合等。
1.3形成学生参加实践竞赛以及企业顶岗实习激励机制
为提高学生基础以及专业实践能力,改革教育教学方法,将学生的创新意识培养和创新思维养成融入教育教学全过程,为鼓励学生参与各类竞赛,制定有效的激励机制,调动学生参与数学建模大赛、制图与构型能力大赛、创新创业大赛,以及参与教师横向科研课题的积极性,调配师资,推进学生课外科技创作室的建设,探索将学生完成的创新实验、论文发表、专利获取、自主创业等成果折算成学分,将学生参与课题研究、项目实验等活动认定为课堂学习,为有意愿有潜质的学生制定创新创业能力培养计划,建立档案,提高学生培养质量。
学生到与机械制造联系密切的企业实习,邀请相关企业专家指导,针对企业遇到的实际技术问题,学生在企业实习期间开展毕业设计,建立流畅的运行机制和有效的管理措施。
2 制定大学生科技创新活动管理办法
系、校、省和国家各级制图、设计、数控、课外科技制作、创新创业大赛是提高学生实践能力的重要环节,基于机制本科在前期各种大赛的运行经验、暴露出的问题和解决措施,制定了《机械工程系大学生科技创新活动管理办法》,该办法明确了组织管理机构和规范化操作程序,对制作、制图、设计、数控技能等几类大赛的指导、培训、选拔、激励等几个主要方面做了明确说明。对机制本科以及机械系学生的科技创新活动的规范管理,为学生实践能力稳步提升奠定了基础。
3 强化实践育人环节
3.1以各类竞赛为抓手,提高学生实践动手能力
以各级各类实践大赛为载体,通过组织学生参观学校科技作品展厅,观看获奖科技创新作品演示和创业典型案例,营造科技创新活动氛围,鼓励学生积极参与到创新活动中来。在科技创新活动管理办法的规范下,学生利用所学专业知识,充分发挥各自的优势,自主组建创新团队,进行人员分工,邀请指导教师,以项目为载体,设计并确定方案,在实训室、制作室完成相应的产品设计和制作。
3.2将课堂教学、实践环节、科技竞赛有机结合,强化学生专业技术水平
首先,将课堂教学与实践环节整合起来,充分利用高职院校应用性人才培养上丰富的实践教学资源以及具有特色的培养模式,加强实践环节的综合性、设计性、研究性[2]。其次,结合课堂教学定期开展有针对性的科技创新竞赛,使学生学以致用,充分体会到创新的成就感,如在《金工实习》之后举办钳工大赛,《画法几何与工程制图》之后开展制图大赛,《机械设计》之后开展创新设计大赛等,同时,根据学生年级特点、特长的不同,选拔学生参加全国、河北省、承德市不同类型大学生科技竞赛。
3.3以企业真实案例为载体,提高学生解决实际问题的能力
鼓励学生积极参与教师科研课题,并基于相应研究完成毕业设计,学生参与课题研究的过程,以及与此密切相关的毕业设计过程对实践能力的提高有明显的帮助;鼓励大四学生到企业顶岗实习,结合企业实际问题,主要在企业技术专家的指导下完成高质量的毕业设计。这两种类型毕业设计的课题均是针对企业真实问题,总体上对专业知识综合应用能力、实践能力的要求更高。
以上过程有机结合,贯穿于机制本科应用型人才培养全过程,提高了学生实际动手操作能力以及解决工程实际问题的能力,强化了学生的团队意识、工程素养,同时也提升了综合素质[3]。
4 实践能力大赛等成果
通过强化实践育人环节,机制本科学生在各类竞赛中取得佳绩。
4.1基础实践能力大赛
1)数学建模比赛:省一等奖3项4人次;省二等奖6项11人;
2)制图和构型大赛:3人获得省一等奖,4人获省二等奖;7人获省三等奖;
3)2014年“挑战杯-彩虹人生”全国职业学校创新创效创业大赛一等奖1项;
4)课外学术科技制作、机械创新设计、创业大赛等:2项获省级一等奖;4项获省级二等奖;5项获省级三等奖;另有省级优秀奖、市级各类奖项若干;
5)实用新型专利5项,公开发表独著论文1篇。
5 应用推广
5.1应用
探索并形成的强化实践育人、提升实践能力的系列保障机制和相关管理制度在机制本科教学中起到了非常重要的作用,特别是学生动手能力和创新能力培养上作用显著。
课内的课程实验、实训及实习、教学做一体化课程和毕业设计等实践环节学时占到总学时的50%,是保证获得实践能力的基础;在课外,数学建模、制图、机械设计、数控等各类比武和大赛,校级、省级、国家级等三个级别的各类科技制作与创新创业竞赛,参与教师的横向科研课题和结合生产实际的毕业设计等则是实践能力拔高的保证。
机制本科学生参加数学建模和制图与构型能力培训及最低级别的校级比赛人数约占总人数的60%;参加最低级别的校级各类制作、创业比赛人数约占总人数40%左右。
机制本科11级至14级4届总计200名学生,在各类科技制作、创业创新等大赛中所获奖项有国家一等奖,获得省级3等奖以上的人数达到了33人(51人次),占到总人数的约16.5%,同时能取得多项实用新型专利,独立公开发表科技论文,这是所探索的整套机制及相关管理办法发挥有效作用、学生实践能力提升的最好佐证,同时也对全体学生有非常好的示范和激励作用。
伴随培养实践能力的一系列环节的按部就班进行以及相应管理措施的落实,实践能力提高的同时,实践育人也同样效果良好。如把实验实训室当生产现场对待,培养了学生的安全意识;对课业、实验实训报告的要求按生产图纸和生产试验报告一样,培养学生标准意识和规范意识;“教、学、做”一体化课程和机械设计创新大赛等活动离不开团结协作、勇于担当和创新的精神,等等。
5.2推广
基于机制本科学生的情况,边探索边改进边总结的基础上,形成且已推广应用于全系的《机械工程系大学生课外科技创新活动管理办法》已经是机械系课外科技创新活动顺利进行的重要制度保证。
强化实践育人,提升实践能力的系列保障机制在我校电气及其自动化、车辆工程等工程教育本科专业及相关兄弟院校的专业建设中得到推广应用。
6 结语
机制本科专业开办短短五年时间,学生实践能力培养方面有显著成绩,但这仅仅只是一个开始,随着投入的逐渐增加,软、硬件建设的跟进,学生实践能力会更全面、更快速地提升。
[1] 赵海贤,孙占刚. 工业设计专业《机械基础》教学模式改革与实践[J].承德石油高等专科学校学报,2014,16(1):39-42.
[2] 刘超英,成英红,张宪光,等. 依托学科竞赛提高工程教育本科毕业设计质量[J].武汉大学学报(理学版),2012 (S2):89-91.
[3] 韩志玲,王艳华. 电气工程及其自动化工程教育本科专业建设探索[J]. 承德石油高等专科学校学报, 2015,17(4):60-62.
PromotionofEngineeringUndergraduates’PracticalAbility
ZHAO Hai-xian, ZOU Ke-wu
(Department of Mechanical Engineering, Chengde Petroleum College, Chengde 067000, Hebei, China)
To promote engineering undergraduate students’ practical ability, series of safeguard mechanism and the relevant management system of practical ability’s promotion and practice education are formed. Classroom teaching, practical training and technology contest are combined. Students’ participation in competitions and in real scientific research subjects enhances students’ ability of practical operation and solves the practical engineering problems.
engineering undergraduate course; mechanical manufacture; practice education
G642
B
1008-9446(2017)05-0069-03
2017-03-03
赵海贤(1979-),女,河北张家口人,讲师,硕士,主要从事机械设计制造的教学工作及机械创新设计研究,E-mail:358975342@qq.com。