机械专业项目贯穿式“理实研一体化”培养模式的探索与实践

胡峰　余联庆

［摘 要］文章以培养学生解决复杂机械工程问题的能力作为教学目标，提出机械专业项目贯穿式“理实研一体化”培养模式，让学生在项目牵引下边学习边实践，在学习和实践中全面培养学生的专业技能、工程管理能力、沟通交流能力和终身学习能力等。实践证明，新培养模式不仅能解决理论和实践脱节导致学生能力呈现碎片化的问题，而且能提高学生的综合素质和创新能力，达到显著提高人才培养质量的目的。

［关键词］理实研一体化；培养模式；机械

［中图分类号］ G642 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2022）10-0064-03

武汉纺织大学机械专业致力于培养创新型应用人才，以满足湖北经济和社会发展需求。在人才培养过程中，出现理论和实践脱节导致学生能力呈现碎片化的现象，部分学生解决实际复杂机械工程问题的能力较弱。“理实一体化”教学模式通过设定课程教学任务和目标，让师生双方边教、边学、边做，从而达到提高操作技能的目的，常用于高职院校的人才培养[1-2]。近几年，很多地方本科院校针对课程开展“理实一体化”教学模式的操作程序研究，以期解决学生实践能力弱的问题[3-5]。

若将“理实一体化”教学模式引入机械专业工程教育，以培养学生解决复杂机械工程问题的能力作为教学目标，让学生在项目牵引下边学习边实践，在学习和实践中全面培养学生的专业技能、工程管理能力、沟通交流能力和终身学习能力等，形成机械专业项目贯穿式“理实研一体化”培养模式，不仅能避免理论和实践脱节导致学生能力呈现碎片化的问题，还能提高学生的综合素质和创新能力，达到显著提高人才培养质量的目的。

一、培养模式的教学目标

项目贯穿式“理实研一体化”培养模式的教学目标就是让学生达到机械专业工程认证中的12条毕业要求。项目贯穿式“理实研一体化”培养模式不同于工程认证的是：支撑每条毕业要求的教学环节可以根据学生所研究的项目进行支撑。表1以“刀削面机”项目为例，阐明项目研究环节对毕业要求的支撑情况。由表1可发现：“刀削面机”项目能够使机械专业工程认证中的12条毕业要求形成一个有机整体，具有“教学层次递进性”和“能力形成逻辑递进性”，学生对自身能力增长的获得感和体验感更强，能够避免能力生成的碎片化。

二、培养模式的课程体系

现有实践课程体系有课内实验、实习实训、课程设计和毕业设计等4个模块。课内实验模块和实习实训模块主要在认知与基本技能层培养学生的实践能力，课程设计和毕业设计主要在综合设计与应用层培养学生的实践能力。其弊端主要体现在：1.缺乏在创新层培养学生实践能力的环节；2课内实验和实践学时偏少，学生基本专业技能培养达不到培养要求；3.课程设计只能培养学生初步的综合设计和应用能力，未能向深层次发展。

针对现有实践课程体系的不足，课题组增加了课程实践和由项目导师主导的“理实一体化”专业技能训练环节，以强化学生实践创新能力培养。实施步骤如下：1.对专业基础模块（如电工电子技术）、机械设计模块（如工程制图、机械CAD）、机械制造模块（如数控机床）、测控模块（如单片机）增设实践课程，实践课程定位于单门课程的专业认知和基本实践技能培养，解决学生基本实践技能不足的弊端。2.将综合设计和应用层的实践能力培养分为初级和高阶两个阶段，课程设计定位于课程模块内初级综合设计和应用能力培养，“理实研一体化”专业训练定位于不同课程模块间的高阶综合设计和应用能力培养，解决综合设计和应用能力培养未能向深层次发展的弊端。3.毕业设计和学科竞赛定位于创新层的实践能力培养，解决学生创新能力不足的问题。以项目为牵引，实现理论教学为基本技能培养服务、基本技能培养为综合设计和应用能力培养服务、综合设计和应用能力培养为创新能力培养服务，形成渐进式和递增式培养模式，解决课程内和课程间实践过程循序渐进性差的弊端。表2以“刀削面机”项目为例说明不同课程群与项目研究的关系。通过项目貫穿式“理实研一体化”综合训练后，学生具备了较扎实的专业理论知识和实践能力，初步具备了创新思维能力，为后续创新性项目研究奠定了能力基础。如在“刀削面机”项目完成后，可在毕业设计阶段让学生继续设计“和面机”，为“刀削面机”提供“面团”原料，以提高学生创新创业能力。

三、培养模式下的人才培养方式

项目贯穿式“理实研一体化”培养模式实行项目导师制。项目导师将陪伴学生度过4年本科生涯，是项目贯穿式“理实研一体化”培养模式的主要执行者，是学生实践活动的主要指导者，是对学生能力进行系统培养的第一责任人。项目导师以项目为牵引，以任务为驱动，以问题为切入点，引导和督促学生学习机械专业知识，培养学生解决复杂机械工程问题的能力。具体做法如下在：1.在新生入学之前，遴选好“理实研一体化”训练项目，项目对标机械工程认证12条毕业要求，梳理好训练项目各训练环节与毕业要求的对应关系（如表1所示）。2.在入学之初向新生介绍本科研团队（或大学生竞赛团队）的研究成果。根据学生兴趣，设计一个能让其为之奋斗4年的训练项目，清晰介绍课题的研究目标、需要掌握的工程知识和信息工具，以及研究中的瓶颈技术等。3.将训练项目各训练环节分解到机械原理思维训练、机构方案创新与实践等5门综合实践课程中，5门实践课程分布在第3～7学期，总计有20周集中训练时间。按照工程认证要求，制定每门课程教学大纲，尤其要制定详细的课程目标、训练内容和课程评价标准。4.每学期项目导师要与学生定期交流，指导和督促学生达到本学期理论课和实践课应该达到的能力要求。5.对学有余力的学生，鼓励和指导其参加科研或大学生专业竞赛，让其独立承担富有挑战性的研究工作，培养学生的创新创业能力。

四、结语

该培养模式旨在使理论教学与实践教学交互进行、融为一体，避免能力生成的碎片化。以项目为导向，一方面能提高理论课教学的针对性，为学以致用奠定基础；另一方面，在学中做、做中学，能让学生在训练中理解理论知识、掌握技能，提升解决复杂机械工程问题的能力。同时，该培养模式打破了教师和学生的界限，教师就在学生中间，就在学生身边，这大大激发了学生学习的热忱，增强了学生的学习兴趣，让学生对自身能力的增强更有收获感，达到事半功倍的效果。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 申文缙，周志刚. 汉堡大学理实一体化职教师资培养模式探析[J]. 中国职业技术教育，2015（9）：65-70，73.

[2] 邱葭菲. “活力”课堂：基于“学做一体”的高职理实一体化教学实践[J].中国职业技术教育，2019（2）：15-18.

[3] 石毅新，蒋蘋，李军政，等. “理实一体化”教学在本科院校工科类专业中的探索与思考[J]. 时代农机，2018（7）：99-100.

[4] 杨保成，陈庆樟. 应用型本科理实一体化教学模式的实施与探索：以汽车服务工程专业为例[J]. 教育教学论坛，2016（36）：156-157.

[5] 倪彰，贝绍轶，张兰春，等. 浅析应用型本科院校“理实一体化”教学模式改革：以汽车服务工程专业为例[J]. 当代教育实践与教学研究，2017（8）：180-181.

［责任编辑：钟 岚］