摘要:创新人才是社会发展的需要。论文以西华大学国家特色专业—机械设计制造及其自动化建设为研究对象,明确了该专业人才培养模式改革的指导思想和基本思路,围绕教学内容和课程体系改革,加强实践教学,引导学生主动实践,培养学生动手能力,开展课外科技创新,突出创新能力培养等主题进行系统阐述,探索出创新人才培养的新思路,形成自己的办学特色。
关键词:人才培养模式;创新人才;实践教学;综合能力
前言 以社会需求为导向,走多样化人才培养之路是高等教育教学改革的一项重要任务,中国高等教育持续发展的重点是提高质量,而提高质量的重点是培养创新人才[1]。随着世界范围内的工业化进程的加快,我国经济的快速发展提升了在国际的影响力,对高等教育的人才培养提出了新的挑战。目前,高等教育特别是工程教育与经济发展需要还显得很不适应,培养的工程技术人才远不能满足现代企业的要求,这种现状将直接影响我国的国际竞争力。根据McKinsey Global Institute的统计报告,我国工科毕业生只有不到10%适合在跨国公司工作[2],不少现代企业对我们培养出的毕业生的评价是:学生独立性强,思路开阔、时尚、知识面广;但知识广而不深专业知识不扎实,动手能力差;缺乏持续创新的能力;学生熟悉工作需要在企业工作3-4年。所有这些都为我们的工程教育敲响了警钟,我们必须进行教育改革,从教育理念、培养目标、办学机制、培养模式等方面进行必要的改革。
国外高校非常重视工程实践[3][4]。例如,美国大学的机械基础教育,高度重视学生的实践能力培养,有这样一句话:“You see, you forget;You read, you remember;You do,youlearn”.它概括了美国高等学校机械基础课程的教学理念,即“从做中学”。美国伍斯特理工学院基于项目的工程教育很有特色,他们强调工程基础教育,采取独立学习、项目团队、技术讨论等教学方式,将学生置于企业里去完成实际项目,在实践中培养学生的创新精神和综合能力。新加坡国立大学的机械工程专业,在大学4年里安排24周Industrial Training。
加强工科院校的工程实践训练、提高学生综合工程能力已经成为国内广大高校的共识。例如,清华大学建立了“以提高综合设计能力为目标”的工程实践训练体系;华中科技大学进行了“机械类专业创新人才培养”的教学改革综合实践;北京理工大学实施“机械设计基础课群改革”的方案。
国内外高校在构建机械类教学课程体系时,有一个共同点,就是重视实践、拓宽基础、强调人文,营造一个有利于实施创新教育的良好环境。
二、人才培养模式改革的基本思路
高等院校教育教学改革的根本目的是提高人才培养质量,作为工科专业,应将工程教育与创新教育列入人才培养的重中之重,在制定人才培养方案时要特别突出工程实践能力和创新能力的培养。以“厚基础、宽专业、重实践、强能力、突创新、注重应用型人才培养”为指导思想进行人才培养模式改革,不断提高教学质量和办学水平,努力形成自己的办学特色。
加强工程教育与创新教育,提高人才培养质量,实践环节具有特殊的重要性。在培养方案的制定时,将实践教学与理论教学并重,课内与课外相结合,搭建理论与实践相对独立的教学平台,实施一个贯穿于人才培养全过程的素质拓展与创新教育工程,把实践教学提升到与理论教学同等重要的位置,将实践教学与实际工程背景紧密相连,把德智体美全方位的素质教育与创新教育贯穿于人才培养的全过程。开设创新课程,设置创新学分与课外素质拓展在培养方案中要求学生要获得两个及以上的专业技能证书或职业资格证书。努力实现从以教师为中心向以学生为中心的转变,实现教学向教育的转变,强调培养学生获取运用知识的能力、创新思维能力与实践能力。形成了较为合理的人才培养体系。
人才培养方案的主要特色 人才培养方案的制定要与经济建设和社会发展相适应,以培养大学生实践能力和创新能力为中心,建立了多层次、全方位的综合性工程实践教学新体系和以课程群为背景的分层式实验与实践教学平台,建立满足学生科学实践素质训练的环境及实验硬件条件,建立有利于培养学生实践能力和创新能力的科学考核方式。有效地调动学生主动学习的积极性,大面积提高了实践教学的质量,显著提高学生的实践能力和创新能力。
1. 整合课程,重视教学内容和课程体系改革
(1)深化教学内容改革:按照宽专业、厚基础的原则,突出机械学科的主体基础课程,将课程内容进行整合、优化,构建各专业方向课程模块,既体现本专业的学科优势和特色,又体现学科发展的方向。进一步完善课程体系,加强精品课程建设。以大工程背景作为新时期人才培养目标,在课程体系中自始至终贯穿设计技术、制造技术、控制技术、生产保障技术、管理技术等五条主线,并将随着相关技术的发展作相应的调整、完善,以适应科学技术的发展,满足素质教育,培养复合型、创新型人才的时代要求;在课程内容设置上,着重强化理论教学与实践教学的相辅相成、相互渗透,进一步突出对知识综合运用能力、系统设计能力、创新能力与工程实现能力的培养。
(2)教学内容与课程体系的改革坚持从科学三论(系统论、信息论、控制论)和哲学三论(知识论、方法论、价值论)出发;保证基本的机械工程主干学科,使学生真正具备制造工程的知识背景;现代信息技术必须溶入其中,使学生能掌握、操作现代工具有效迅速地解决工程问题;集成、整合、深化已有教学改革成果,重视对学生创新精神、实践能力和创业能力的培养;改善教学方式,采用现代化教学手段,结合知识信息更新快的特点,提倡科学有效的教学方法,注重方法和能力的提高;高起点、高标准地建立和完善实验、实习、实训基地,并充分发挥其作用;进一步探索并逐步建立能适应地方经济建设发展的、科学性强、运转灵活的教学质量监控与保障体系。
(3)注重教学方法和教学手段的改革。 进一步加强对教学模式和教学手段的改革,强化“启发、互动、探究式”教学实践,进行问题式、案例式、讨论式教学探索,通过教学方法和手段的持续改革创新,推进学生自主学习(包括主动发现问题、主动提出问题、主动思考问题、主动探索问题)、合作学习主动性和积极性,使学生对课程内容的认识加深,实验技能(实验理论、实验方法和动手能力)提高,体现理论教学和实践教学个性化,做到真正意义上的因材施教,使各个层次的学生都能够健康成长。
2. 强化实践教学,培养动手能力
在培养方案中构建了有利于学生动手能力培养的实践教学体系,大多数实践环节要求学生必须自己动手,如:金工实习、机械原理系列实验、机械设计系列实验、电子工艺实习、数控加工与编程系列实验、机械创新设计、机器人创新设计等,特别是机械创新设计、机器人创新设计和电子工艺实习,要求学生做出实物。在综合实践能力培养方面,从教学方法改革着手,充分调动学生自主学习的积极性,开展启发式、讨论式教学,激发学生主动、独立思考。积极开展设计竞赛活动,加强机械创新、机器人创新设计、电子设计和数学建模等竞赛,将优秀作品推荐参加国家组织的相关比赛。在生产实习环节中,我们重视生产实习基地建设,确保学生在企业现场实习的时间,对机制专业的学生,不仅进行常规机械加工工艺及工装实习,也要进行数控机床、加工中心及自动化生产线控制系统的实习,丰富了学生机电液管方面的实际知识。