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序论:在您撰写机械类工程师论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
工程实践教学体系重构教学方法
目前国外的机械工程教育正向着复合型人才和工程应用能力培养的趋向发展,学生不仅需要有坚实的数理科学知识,同时需要工程实践方面的练习,强调理解知识、把握学习的方法、培养独立分析和解决工程实践的能力。在对教学内容和课程体系改革的进程中,不仅仅要加强理论教学和宽厚的基础知识的学习,更要注重工程实践教学环节,它是提高人才素质和能力的重要途径。因此使工程设计的功能和方法从验证理论知识扩大到应用知识和培养能力,从模拟设计上升到独立思索和创新设计,从单一的设计内容拓宽到综合性设计,重构机械类专业的新型工程实践教学体系,全面开展面向21世纪的工程实践内容和方法的探索和实践是十分必要的。
1构建完善的工程实践教学体系
机械工程类专业主要培养的是工程技术人才—工程师,其培养的主体是大学本科生和硕士探究生,世界各国的经验表明,培养一名合格的工程师,要经历工程科学知识的学习、工程实践的练习和工作实践的锻炼,大约需要7~9年时间,学生毕业后,需要到企业工作3~4年,取得实际经验后才能成为现代高素质的企业工程师。其中工程实践的练习是十分重要的环节,它能够促进学生理论联系实际、学以致用,培养实际动手能力,因此全面改革工程实践教学,大力加强工程实践能力培养,力求突出专业特色,是工程实践教学体系改革的主要内容。
在制订教学计划时应根据社会需求,从培养多类型、多规格的人才培养思想出发,从有利于培养学生的创新意识、工程意识、工程实践能力、社会实践能力出发,对实验、实习、课程设计、社会调查、毕业设计(论文)和课外科技活动等实践性教学环节进行整体的、系统的优化设计,明确各工程实践教学环节在总体培养目标中的功能。把基础知识和专业技术知识和实践教学有机融合在一起,通过教学、实践各个环节的共同功能,注重创新意识、创新能力的培养,并贯穿于人才培养的全过程,坚持产、学、研相结合的方向,逐步形成完善的、能够体现基础性、系统性、实践性和现代性教学内容的工程实践教学体系。
2实施全方位的工程实践活动
全面系统布置实践性教学环节,就是在每个学期均布置有不同的实践教学环节,保证工程实践练习四年不间断。在实验教学方面,减少验证性实验,更新实验内容,有计划地开设设计型、综合性、创新性实验项目,充分调动学生的自主性,开发他们的思维潜能;实习作为培养学生的实践环节,是各高等院校的必修课,它对学生素质的培养和对学生进行机械制造装备和工艺教育起到了十分重要的功能,尤其是对数控机床等现代设备的操作和编程能力的培养、先进制造工艺的熟悉,因此应该把工作的重点放到理论和实践的结合上,让学生通过更多的生产实践去把握所学到的技能知识,达到硬件软件兼备;加强课程设计环节,建立课程设计系列,加大综合设计力度,鼓励改革课程设计的教学内容,注重学生综合能力的培养,在每个专业至少设置一个综合性课程设计;毕业设计要着重加强现代设计方法和创新能力的练习,要强化学生科技论文写作能力的培养,同时应结合社会融入工程意识和经济观点。
3建立完善的管理体系
工程实践的管理是一个系统工程,其内容要靠制度来体现,制度要准确、合理、可行、方便。首先应明确和理顺各级管理部门的职责范围和内容,明确工程实践在各个环节和各阶段上的建设方向、重点和主要任务,建立和完善各项工作和管理制度,使管理全面步入规范化和制度化的轨道;其次网络技术为实验仪器的运行状况、材料管理和统计、信息交流、管理手段的更新等方面实现科学的管理提供了基础和条件,应用网络技术对工程实践的实施和执行状况进行网络化管理,能够提高工程实践环节的服务水平,促进设备和人力资源的合理配置和优化,提高实验室和设备仪器的利用效率,提高管理的档次、快捷性和全面性,也有助于领导层进行评定、分析和决策。
4改革工程实践教学的方法和手段
机械工程类专业是一门实践性很强的、以培养工程技术应用型人才为目标的专业,因此在教学的每一个环节都必须配合相应的工程实践教学,来加强学生对理论知识的理解,同时也可以培养学生自己的实际动手能力。在实验仪器设备有限、实习条件相对较差的情况下,通过引入计算机技术和现代教育技术,改变传统的“定时定点”的同步教学方式,构建一种工程实践教学的新模式,从教学方法和手段上解决难题,笔者提出以下建议和设想摘要:
(1)购买或录制大型现代化制造企业的高性能加工装备、先进制造过程和生产管理方面的录像或光盘,可以使学生对工程实践有直观形象的熟悉,对现代制造技术在企业的应用有更深的了解,尤其可以开阔学生的视野,使学生清楚地了解工程实践在制造业中的地位,增强学生的学习信心,培养学生的喜好,提高学生的积极性。
(2)借助计算机和高档图形软件(如Solidworks、Pro/Engineer),利用虚拟现实技术,开发数控机床及其编程仿真系统,如JIBIC公司的CNC教学系统,在计算机上模拟数控机床的控制系统、操作、编程和加工过程、故障检测;利用MAT?鄄LAB、LABVIEW软件,开发虚拟仪器、虚拟仿真系统。
(3)植入多媒体技术,开展CAI工程实践教学,对实践教学中的操作步骤、要领和技巧,以及实践中难以用语言描述的微观组织、结构变化、形成过程等以动画形式直观体现出来,以提高教学的起点和授课信息量,提高教学的质量。
(4)探索合作教育的模式,把单一的培养模式改变成灵活多样的培养模式。合作教育是一种将校内学习和校外工作相结合的一种教育模式,通过和本地区企业联合建立实习基地或将学生送到企业进行实践锻炼一年的“三加一教学(即三年学校教学加一年企业教学)”、或每学年设置为三学期制,其中两学期在校内学习,一学期在校外进行实践工作,目的是为了加强学习过程中的理论和实践的联系,提高学生解决实际新问题的能力,为学生广泛接触社会,积累工作经验,毕业后顺利就业提供机会。
5积极开展第二课堂活动
要有计划地开设机构创新设计、产品造型设计、电子设计、包装装璜设计等方面的选修课;引导学生开展各种有益学生身心健康、扩展知识面、开拓视野、培养能力、陶冶情操的活动,开展自主实验、自主设计、自主实习等以学生为主体的自主性实践教学活动,以提高学生的综合能力和全面素质;要组织学生参加各种学术交流活动,以扩大视野、启发科学思维,创造条件把学生引导到各种科学探究活动中去,他们可以参加大学生科协组织的科技创新活动,也可以参加教师的科学探究工作;要积极组织各类科技竞赛,倡导学生参加科研活动,促进学生逐步实现学习知识和工程实践相结合。通过第二课堂活动,开展以学生为主体和中心的集体性自主实践教育活动和课外科研活动,如CAI设计大赛、计算机绘图大赛、机械创新设计大赛,培养学生工程设计思想、敢于创新的精神、分析解决工程实际新问题的能力。
6培养一批练习有素的师资队伍
参加指导工程实践的教师和指导创新练习的理论课教师要协调配合,精心策划出实践教学每个环节,编写优秀的实用的教学实践教材,解决学生在工程实践和创新过程中碰到的构思、设计、工艺等诸多实际新问题。要做好这项工作是很不轻易的,一方面教师自身必须不断学习、不断实践,另一方面,学校领导要充分熟悉到加强工程实践的重要意义,有计划地培养一批理论知识深厚、经验丰富、实践能力强、德才兼备、勇于奉献、练习有素的师资队伍,只有这样,才能保证工程实践教学的质量。
参考文献
1时铭显.美国工程教育改革和发展趋向[J.高等工程教育探究,2002(5)
2时铭显.面向21世纪的美国工程教育改革[J.中国大学教法,2002(10)
关键词工程实践教学体系重构教学方法
国外的机械工程正向着复合型人才和工程能力培养的趋势,学生不仅需要有坚实的数理知识,同时需要工程实践方面的训练,强调理解知识、掌握的方法、培养独立与解决工程实践的能力。在对教学内容和课程体系改革的进程中,不仅仅要加强教学和宽厚的基础知识的学习,更要注重工程实践教学环节,它是提高人才素质与能力的重要途径。因此使工程设计的功能与方法从验证理论知识扩大到应用知识与培养能力,从模仿设计上升到独立思考与创新设计,从单一的设计内容拓宽到综合性设计,重构机械类专业的新型工程实践教学体系,全面开展面向21世纪的工程实践内容和方法的探索与实践是十分必要的。
1构建完善的工程实践教学体系
机械工程类专业主要培养的是工程技术人才—工程师,其培养的主体是大学本科生和硕士研究生,世界各国的经验表明,培养一名合格的工程师,要经历工程科学知识的学习、工程实践的训练和工作实践的锻炼,大约需要7~9年时间,学生毕业后,需要到工作3~4年,取得实际经验后才能成为高素质的企业工程师。其中工程实践的训练是十分重要的环节,它能够促进学生理论联系实际、学以致用,培养实际动手能力,因此全面改革工程实践教学,大力加强工程实践能力培养,力求突出专业特色,是工程实践教学体系改革的主要内容。
在制订教学计划时应根据需求,从培养多类型、多规格的人才培养思想出发,从有利于培养学生的创新意识、工程意识、工程实践能力、社会实践能力出发,对实验、实习、课程设计、社会调查、毕业设计(论文)和课外活动等实践性教学环节进行整体的、系统的优化设计,明确各工程实践教学环节在总体培养目标中的作用。把基础知识和专业技术知识与实践教学有机融合在一起,通过教学、实践各个环节的共同作用,注重创新意识、创新能力的培养,并贯穿于人才培养的全过程,坚持产、学、研相结合的方向,逐步形成完善的、能够体现基础性、系统性、实践性和现代性教学内容的工程实践教学体系。
2实施全方位的工程实践活动
全面系统安排实践性教学环节,就是在每个学期均安排有不同的实践教学环节,保证工程实践训练四年不间断。在实验教学方面,减少验证性实验,更新实验内容,有计划地开设设计型、综合性、创新性实验项目,充分调动学生的自主性,开发他们的思维潜能;实习作为培养学生的实践环节,是各高等院校的必修课,它对学生素质的培养和对学生进行机械制造装备和工艺教育起到了十分重要的作用,尤其是对数控机床等现代设备的操作和编程能力的培养、先进制造工艺的熟悉,因此应该把工作的重点放到理论与实践的结合上,让学生通过更多的生产实践去掌握所学到的技能知识,达到硬件软件兼备;加强课程设计环节,建立课程设计系列,加大综合设计力度,鼓励改革课程设计的教学内容,注重学生综合能力的培养,在每个专业至少设置一个综合性课程设计;毕业设计要着重加强现代设计方法和创新能力的训练,要强化学生科技论文写作能力的培养,同时应结合社会融入工程意识和观点。
3建立完善的管理体系
工程实践的管理是一个系统工程,其内容要靠制度来体现,制度要准确、合理、可行、方便。首先应明确和理顺各级管理部门的职责范围和内容,明确工程实践在各个环节和各阶段上的建设方向、重点和主要任务,建立和完善各项工作和管理制度,使管理全面步入规范化和制度化的轨道;其次技术为实验仪器的运行状况、材料管理与统计、信息交流、管理手段的更新等方面实现科学的管理提供了基础和条件,应用网络技术对工程实践的实施和执行状况进行网络化管理,能够提高工程实践环节的服务水平,促进设备和人力资源的合理配置与优化,提高实验室和设备仪器的利用效率,提高管理的档次、快捷性和全面性,也有助于领导层进行评定、分析和决策。
4改革工程实践教学的方法和手段
机械工程类专业是一门实践性很强的、以培养工程技术应用型人才为目标的专业,因此在教学的每一个环节都必须配合相应的工程实践教学,来加强学生对理论知识的理解,同时也可以培养学生自己的实际动手能力。在实验仪器设备有限、实习条件相对较差的情况下,通过引入机技术和现代教育技术,改变传统的“定时定点”的同步教学方式,构建一种工程实践教学的新模式,从教学方法和手段上解决难题,笔者提出以下建议和设想:
(1)购买或录制大型化制造的高性能加工装备、先进制造过程和生产管理方面的录像或光盘,可以使学生对工程实践有直观形象的认识,对现代制造技术在企业的有更深的了解,尤其可以开阔学生的视野,使学生清楚地了解工程实践在制造业中的地位,增强学生的信心,培养学生的兴趣,提高学生的积极性。
(2)借助机和高档图形软件(如Solidworks、Pro/Engineer),利用虚拟现实技术,开发数控机床及其编程仿真系统,如JIBIC公司的CNC教学系统,在计算机上模拟数控机床的控制系统、操作、编程和加工过程、故障检测;利用MAT?鄄LAB、LABVIEW软件,开发虚拟仪器、虚拟仿真系统。
(3)植入多媒体技术,开展CAI工程实践教学,对实践教学中的操作步骤、要领与技巧,以及实践中难以用语言描述的微观组织、结构变化、形成过程等以动画形式直观体现出来,以提高教学的起点和授课信息量,提高教学的质量。
(4)探索合作的模式,把单一的培养模式改变成灵活多样的培养模式。合作教育是一种将校内学习和校外工作相结合的一种教育模式,通过与本地区企业联合建立实习基地或将学生送到企业进行实践锻炼一年的“三加一教学(即三年学校教学加一年企业教学)”、或每学年设置为三学期制,其中两学期在校内学习,一学期在校外进行实践工作,目的是为了加强学习过程中的与实践的联系,提高学生解决实际的能力,为学生广泛接触,积累工作经验,毕业后顺利就业提供机会。
5积极开展第二课堂活动
要有计划地开设机构创新设计、产品造型设计、设计、包装装璜设计等方面的选修课;引导学生开展各种有益学生身心健康、扩展知识面、开拓视野、培养能力、陶冶情操的活动,开展自主实验、自主设计、自主实习等以学生为主体的自主性实践教学活动,以提高学生的综合能力和全面素质;要组织学生参加各种学术交流活动,以扩大视野、启发思维,创造条件把学生引导到各种科学活动中去,他们可以参加大学生科协组织的创新活动,也可以参加教师的科学研究工作;要积极组织各类科技竞赛,倡导学生参加科研活动,促进学生逐步实现学习知识与工程实践相结合。通过第二课堂活动,开展以学生为主体和中心的集体性自主实践教育活动和课外科研活动,如CAI设计大赛、计算机绘图大赛、机械创新设计大赛,培养学生工程设计思想、敢于创新的精神、解决工程实际问题的能力。
6培养一批训练有素的师资队伍
参加指导工程实践的教师和指导创新训练的理论课教师要协调配合,精心策划出实践教学每个环节,编写优秀的实用的教学实践教材,解决学生在工程实践和创新过程中遇到的构思、设计、工艺等诸多实际问题。要做好这项工作是很不容易的,一方面教师自身必须不断学习、不断实践,另一方面,学校领导要充分认识到加强工程实践的重要意义,有计划地培养一批理论知识深厚、经验丰富、实践能力强、德才兼备、勇于奉献、训练有素的师资队伍,只有这样,才能保证工程实践教学的质量。
1时铭显.美国工程教育改革与趋势[J].高等工程教育研究,2002(5)
2时铭显.面向21世纪的美国工程教育改革[J].大学教法,2002(10)
1计算机类工程硕士学位论文存在的问题
1.1论文相对简单
国家工程硕士专业学位教育指导委员会制定的工程硕士研究生培养指导意见中指出:论文选题一般应直接来源于企事业单位,具有明确的应用背景和实用价值,同时应具有先进性、一定的技术难度和工作量,能体现作者综合运用科学理论、方法和技术手段解决工程实际问题的能力。
现在计算机类工程硕士的论文大部分与工程硕士从事的工作相关,来源于企事业单位,有实际的应用背景和使用价值,但深度不够。就近几年的实际情况看,计算机类工程硕士的毕业论文管理信息系统设计与开发约占80%,硬件设计约占10%,图形图像处理约占5%,其它约占5%。计算机类工程硕士学位论文大部分是开发管理信息系统,相对比较简单。所使用技术难度相对较小,工作量相对不足。
1.2论文选题有一定的重复
工程硕士论文选题有一定的重复,相近题目较多,有的相关题目几乎每年都有学生做。这与学生所从事的工作有很大关系,因为很多工程硕士来自不同单位的同一部门或同一单位的同一部门,他们的工作背景十分相似,工作内容十分相似,所开发使用的系统在功能、技术上都有相似之处。
1.3论文对国内外现状不了解,先进性不足
工程硕士论文中引用的参考文献绝大部分是中文文献,英文文献较少,有的论文中几乎没有;所引用的参考文献在高水平刊物上发表的文献相对较少;所引用的参考文献的时间较旧;一些学生在论文中很少提相关研究工作。这些都反映出工程硕士论文对国内外研究现状缺乏了解,所做论文先进性不足,创新少或基本没有创新。
1.4论文写作不够规范
计算机类工程硕士论文各培养单位都给出了统一的格式。但是从提交上的论文来看,工程硕士论文写作不够规范,具体表现在:英文摘要翻译错误较多,参考文献在正文中未标出,论文内容格式不一致,论文参考文献格式不统一等。有的工程硕士论文中不区分别人的工作和自己的工作,混为一谈,不突出重点。
2原因分析
2.1学生要端正学习态度
大部分学生考取工程硕士是为了有一个更好的学习平台,能更好的提升自身素质,学成后为企事业单位更好地做出贡献。但是一部分学生有一定的功利目的,或为了评职称、或为了涨工资、或为了升职,只想拿一个文凭。在整个学习过程中不认真学习,在做论文过程中不认真做论文,甚至有找人替做论文的现象。
2.2导师指导不到位
工程硕士论文实行导师负责制,导师对毕业论文质量起着至关重要的作用,计算机类工程硕士导师实行双导师制,这是一个很好的导师指导体制,可以发挥校内导师和校外导师双方优势共同指导工程硕士。但是在实际指导过程中这种体制却没有充分发挥它的优势,校外导师基本不起作用,有的学生在提交论文之前临时找一个校外导师。在整个论文阶段,工程硕士和导师联系很少。
2.3培养单位管理欠缺
高校作为培养的主导单位,应该制定一套完善的,行之有效地过程管理体制,以利于对每个工程硕士培养实行全程监控,确保工程硕士培养质量。要从为国家培养高层次人才的角度去重视这个问题,拿出切实可行的方案。不能把工程硕士办成一个产业,一味扩大规模,追求效益,而忽视了质量。
2.4企事业单位应重视
工程硕士所在企事业单位应加强对人才培养的扶持。工程硕士所在企事业单位作为工程硕士的实际使用方,对高层次人才有需求。企事业单位应该为自己单位人才培养提供相应的配套措施,比如给予一定的脱产学习时间,尽早为工程硕士配备校外导师等。
2.5培养单位和企事业单位配合不到位
企事业单位需要人才,派遣相关员工到高校参加工程硕士学习,高校收取一定的费用,为企事业单位培养人才。这是一个很好的纽带,给培养单位和企事业单位提供了一个很好的合作机会。只有双方联合培养,才能真正培养好工程硕士。但实际工作中,培养单位和企事业单位配合较少,基本处于脱节状态,没有充分发挥双方的优势。
3应采取的措施
采取培养单位、企事业单位、导师(校内导师和单位导师)、学生等多方面齐抓共管,提高工程硕士论文质量和工程硕士培养质量。
3.1学生自身
选题时,多阅读相关文献,对论文的国内外研究工作有一个比较清晰的了解,了解在相关方面国内外研究已到达何种水平。多思考别人已经研究的问题我们能否改进或采用其它方法能更好地解决,别人研究的问题我们能否加以拓展,别人在其它研究中所采取的方法和技术能否应用到我们的研究中改进我们的工作。尽量做一些带有技术创新、应用创新和理论创新的工作,不要做一些重复性的简单研究工作。
学生在论文写作过程中要注意将别人的研究工作和自己的研究工作分开,首先阐述别人的研究工作,然后重点阐述自己的研究工作及自己的研究工作与别人的不同和创新。
在写作过程中提高规范意识,按照培养单位要求的规范格式来写,参考文献在论文正文的引用位置一定要标出,参考文献引用位置要与引文内容一致。英文翻译一定要合乎语法规则,专业名词一定要使用恰当。
3.2导师职责
指导老师负责工程硕士毕业设计和学位论文的撰写工作。导师的指导、监管和治学作风对学生的毕业论文质量的提高起着重要作用。
工程硕士实行双导师制,由校内导师和企事业单位具有高级技术职称的校外导师共同负责。这样做的目的是根据工程硕士在职的特点,充分发挥校内老师理论知识扎实和校外导师有实际项目经验的各自优势,保证工程硕士培养质量。现状是双导师制的作用没有得到充分发挥。
培养单位在选拔工程硕士导师时应当注重工程硕士和学术学位研究生的不同。在遴选时使用不同的遴选条件,在工程硕士校内导师遴选时要注重学术水平和实际项目经验并重,尽量选取两者兼而有之的作为工程硕士导师。不要把学术学位研究生的导师不加遴选直接作为工程硕士导师,这样做没有注意到工程硕士和学术学位研究生培养特点的不同,不利于工程硕士质量的提高。没有实际项目经验的导师指导工程硕士是不合适的,但指导高校教师可以。
工程硕士校外导师的遴选现在没有完善的机制。培养单位应该和工程硕士所在企事业单位一起做好这项工作。根据工程硕士所在企事业实际情况确定遴选标准。工程硕士的培养对企事业和培养单位都是有利的。企事业单位可以提高自身人才素质的提高,培养单位可以提高工程硕士培养质量,扩大知名度和影响力。工程硕士校外导师应选择企事业单位中实际参加项目的高级技术负责人,由培养单位应该和工程硕士所在企事业单位共同遴选,发放聘任证书并给予较好的待遇。
工程硕士、校内导师、校外导师在毕业设计和毕业论文写作期间应经常互动,交流意见,共同提高毕业论文质量。虽然身处异地,但互联网和移动电话技术的普及,使得异地在线交流完全没有问题,尤其是对计算机类工程硕士,语音聊天、视频聊天、电子邮件、飞信等为异地交流提供了良好的平台。
3.3培养单位和企事业单位联合培养,规范论文过程管理
培养单位应和企事业单位共同努力,规范培养流程,对论文的整个过程进行规范管理。
1)开题答辩
开题是论文工作的开始,是学生在校内导师和校外导师指导下完成选题和调研,写出文献综述和开题报告后进行的工作,开题工作目的是对学生选题的内容、研究方案、可行性、难度、工作量、先进性等进行评估,提出建议,帮助学生找到合适的题目。
开题工作应由培养单位和工程硕士所在企事业单位统一组织,开题小组由非校内导师和校外导师在内的其它校内、校外专家参加,校内导师和校外导师列席旁听,可以参与讨论。开题工作要召开专门的会议,学生先对自己选题的内容做阐述,然后开题小组的校内、企事业单位专家提问,提出意见和建议。选题不合格者不能进入论文阶段。开题工作要当场形成集体评议,开题小组专家、校内导师、校外导师、学生本人要在集体评议书上签字确认。学生的开题报告、文献综述、开题的集体评议书培养单位、学生所在企事业单位、校内导师、校外导师、学生本人各留一份存档。
2)论文工作
论文工作应在两位导师指导下由学生本人完成。在论文完成过程中要求学生、校内导师和校外导师定期(每周一次)交流,交流阶段性的进展、在论文完成中遇到的问题、商讨解决方案。不需要每次都见面交流,可以共同通过网络交流。每次交流要形成论文定期工作报告,内容包括论文进展、期间遇到的问题、解决方案等。论文定期工作报告学生、校内导师、校外导师、培养单位、学生所在企事业单位都要存档,作为对学生、校内导师、校外导师考核的依据。
3)论文
剽窃别人论文、科技成果属于学术不端行为,必须防止。为防止剽窃论文等不良学术行为,一些部门开发了学位论文和学术论文软件。培养单位应当购买相应软件,学生提出论文答辩申请后要求学生提交电子版学位论文并使用防剽窃软件对学位论文进行。发现抄袭行为,不允许答辩,培养单位和学生所在企事业单位要根据情况对学生和校内导师、企事业单位导师予以处罚。
4)论文盲评
论文写作完成后,答辩前培养单位要组织学生论文盲评,盲评一般要两份论文,为了盲评效果少受其它因素影响,最好两份都校外盲评。盲评两份都不及格,不能答辩,根据盲评意见继续修改论文。盲评两份都合格,可以参加答辩。盲评一份合格,另一份不合格,要再送第三份盲评,第三份盲评不合格,不能答辩,第三份盲评合格,可以参加答辩。所有盲评意见反馈给学生、校内导师、校外导师,培养单位、学生所在企事业单位备案存档。
5)论文答辩
论文答辩是论文阶段的最后一个环节。答辩由非校内导师和校外导师在内的其它其它校内、校外专家参加。首先由学生针对论文内容陈述,然后专家提问,学生回答,最后专家根据论文写作情况、答辩情况、培养单位提供的开题报告、文献综述、开题报告集体评议书、论文定期工作报告,综合后给学生论文成绩。论文成绩不能仅仅根据学生的论文和答辩给出。论文工作是一个过程,应该结合论文整个过程的各个阶段给出论文成绩,这样才更加合理。从论文的整个过程中才能发现论文工作的整个轨迹,才能发现学生写出的论文是否是学生本人所作,是否是学生本人的创新。答辩形成集体决议,由答辩专家集体签字。培养单位、学生所在企事业单位、校内导师、校外导师、学生本人各留一份存档。
6)加强考核制度
对导师的考核。培养单位和企事业单位应当联合对校内、校外导师考核,对指导认真,水平高的导师应予以奖励,鼓励先进,发挥榜样的力量。对不认真负责,水平较差的导师应予以惩罚,甚至取消导师资格。
对学生的考核。对于学习认真,成绩优秀,论文质量高,为企业解决了生产实际问题,产生了良好社会效益和经济效益的学生予以奖励。对不认真学习,成绩较差,论文有抄袭,找别人做论文等不良学术行为的学生应予以惩罚,甚至取消学籍。
培养单位和企事业单位应积极总结计算机类工程硕士培养工作中的不足,借鉴优秀工程硕士培养单位的先进经验。把现有工程硕士教育办好,提高工程硕士论文质量,提高工程硕士培养质量,使工程硕士真正得到企事业和社会的肯定和欢迎。
参考文献:
[1]王伟,吴信岚.从学位论文的引文分析看环境工程硕士的文献需求[J].情报探索,2010(10):79-82.
[2]郑林华,袁继兵,向良军,等.对指挥型工程硕士学位论文指导工作的思考[J].高等教育研究学报,2010,33(2):44-46.
[3]王霁,杜璟.工程硕士教育管理中存在的问题与成因分析[J].理工高教研究,2010,29(5):86-89.
[4]刘伟,郑永果,闫春.提高工程硕士培养质量的几点问题的探讨[J].才智,2008(5):7-14.
[5]周文辉,张爱秀,刘俊起,等.我国高校研究生与导师关系现状调查[J].学位与研究生教育,2010(9):7-14.
[6]徐玲芳.社会服务视角下的工程硕士教育质量标准[J].高等教育研究学报,2009(3):53-54.
[7]李博.培养卓越工程师:比较视野下工程硕士培养模式创新[J].理工高教研究,2010,29(4):79-82.
关键词:机械类 毕业设计 就业能力
中图分类号:G6 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(b)-0-02
教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见指出:高度重视实践环节,提高学生实践能力。要大力加强实验、实习、实践和毕业设计(论文)等实践教学环节,特别要加强专业实习和毕业实习等重要环节。列入教学计划的各实践教学环节累计学分(学时),人文社会科学类专业一般不应少于总学分(学时)的15%,理工农医类专业一般不应少于总学分(学时)的25%。推进实验内容和实验模式改革和创新,培养学生的实践动手能力、分析问题和解决问题能力。要加强产学研密切合作,拓宽大学生校外实践渠道,与社会、行业以及企事业单位共同建设实习、实践教学基地。要采取各种有力措施,确保学生专业实习和毕业实习的时间和质量,推进教育教学与生产劳动和社会实践的紧密结合[1]。
1 机械类本科毕业设计中就业能力培养的重要性
实施高校青年教师深入企业行动计划,本人有幸到某机械有限公司服务锻炼,期间,为高校人才培养方案的的不断完善,抓紧机会与人事资源部工作人员、新进大学生及技术人员座谈,了解用人单位对大学生的要求,以及毕业生就业初期遇到的实际困难,调研高校办学过程中存在的一些问题,为提高办学质量提供一些建设性意见。其中之一就是加强对机械类本科毕业设计中就业能力的培养。
高等工程教育被誉为工程师的摇篮,高等工程教育是拓宽大学毕业生就业渠道有效措施,其中工程设计与生产实践能力是机械工程师重要的基本工程素质。而实际上工科机械类各专业培养的本科毕业生的基本工程素质离企业生产一线的要求相距甚远,目前工程教育的问题在于工程教育过于理论化,对学术问题过分关注,忽视对工程设计与生产实践的培养。这在机械行业显得尤为突出,当前我国高等工程教育中存在的“面向工程实际”不够、实践教学环节薄弱、人才培养目标定位不够明确、培养口径不适应实际需求、教学内容陈旧、教学方法不够丰富和毕业生就业后适应期过长的问题越发凸显[2]。
机械类毕业设计是对整个大学期间学习的一项综合检验,是与其工作接轨的一个重要纽带,也是本科培养计划的重要组成计划,是完成其专业基本训练,其他教学环节无法代替的步骤,对于机械类学生来说,毕业设计是对所学知识的整体回顾消化并创新的过程,其难度较之其他专业更大,而且与其以后从事工作方向息息相关,因此必须加强机械类本科生毕业设计的科学管理,使其制度化,科学化,从而提高毕业设计的整体质量,更好地培养机械类本科生毕业的就业能力。
2 毕业设计和现代工程教育理念相
结合
现代工程教育理念是集构思、设计、实现和运作为一体的模式,以产品研发到运行的全周期为主线,让学生以主动地联系地实践性地学习工程。从根本来说,工程意识的内涵包含创新意识、实践意识、时代意识、经济意识、社会意识、管理意识和道德意识等许多方面。工程意识是工程师最重要最基本的素质之一,也是当今高等工程教育的薄弱环节之一。现代高等工程教育必须注重加强学生工程意识的培养,使他们能独立思考各种工程问题,抓住复杂多变的实际问题的主要矛盾,具备工程简化能力,以合理经济简便的方式解决实际工程的能力及结合实践自我学习自我完善的能力,培养他们成为合格的高级工程技术人才。
毕业设计可以强化工科学生的工程意识,培养其创新能力,将会对学生知识能力素质的协调发展起到促进作用。毕业设计是本科教学中的综合性训练环节,包括基础理论和专业知识的掌握及应用、计算机应用、计算与绘图、实验仪器设备的操作、文献检索与外文翻译、综合分析与统筹规划、语言表达及书写、答辩口才与协同合作等方面。通过毕业设计可以培养自我获取知识的能力、科研及工程设计的能力、分析问题解决问题的能力,提高学生工程意识、工程实践、创新和图形处理能力。
3 怎样在机械类本科毕业设计中培养就业能力
3.1 提高指导教师的工程意识和能力
处于技术革新前沿的高等工程教育正面临前所未有的机遇和挑战,培养具有创新能力的人才是当今教育界共同的重要命题。因此工科院校在加强基础教育的同时要更多地关注工程教育,而毕业设计在工科院校教育中占有重要的地位,因为毕业设计是培养人才能力的重要环节,可以强化工科学生的工程意识,将会对学生知识、能力、素质的协调发展起到积极的促进作用。
机械类学生的毕业设计需要在和指导教师一起共同完成,教师和学生是主导和主体的关系。对于指导教师而言,要出色地发挥主导作用,除了要有事业心和责任感以外,更重要的是指导教师必须不断提高自身的素质和能力特别是专业设计方面的能力,所以要大力开展科学研究,加强产学研合作,提高毕业设计指导教师的工程意识和能力;对于没有带过毕业设计的青年教师,应该参加机械类毕业班的生产实习,到生产第一线去学习锻炼,接触工程实际,增加实践知识;或者给有经验的教师作毕业设计辅导教师,逐步了解毕业设计的要求和过程;有条件时应当参加团队项目实践工程设计,进一步提高其工程意识和能力[3]。
3.2 机械类毕业设计选题应具有先进性和实用性
在机械类毕业设计选题的过程中,应当力求选出的题目具有先进性和实用性,以利于全面培养学生,满足机械类学生对现代工程设计的需求:根据机械类学生的专业和培养目标,尽可能多地选择工程设计类题目;根据学生的分配去向,选择一些与就业密切相关的题目,这样可提高使学生尽早地开展自己未来从事的工作,缩短工作时的不适应期;拓宽选题渠道,积极地与科研单位、研究机构、企业集团、社会团体开展合作选题,丰富毕业设计题目,增加了题目的实用性;毕业设计领导小组对指导教师提出的毕业设计题目应当严格审查。
毕业设计选题所覆盖的知识面要宽,毕业设计的选题是十分关键的,合适的选题对学生的综合训练有很大的帮助。避免毕业设计题目内容单一,涵盖的知识面狭窄,设计简单工作量不足。因此选题时要涉及较宽的知识面而且要有一定的深度,既要满足教学要求,使学生能综合运用所学的知识解决工程中碰到的实际问题,又要有一定的工程特点,能够理论联系实际。
3.3 从毕业设计质量保障体系各环节加强就业能力的培养
制定毕业设计质量保障体系,全面科学地从选题开题设计答辩各环节加强就业能力的培养,通过各环节质量的监控来提高本科生的就业能力。分析整个过程,选题:应将突出工程教育理念,要求毕业设计内容与工程实际更紧密的结合,使学生的工程意识、创新思维能力、工程实践能力以及图形处理能力得到全面的锻炼和提高。开题过程:机械类学生更强调要阐明其研究的依据与意义、国内外同类研究的概况、课题研究的内容、研究的技术路线以及实施计划等,审查小组通过审阅开题报告,听取学生的开题答辩,对研究的内容方法等进行质疑,并提出建设性意见,进一步完善设计方案。设计过程:在毕业设计具体实施过程中,可以强化工科学生的工程意识,培养其创新能力,将会对学生知识能力素质的协调发展起到积极的促进作用。
通过毕业设计训练环节,可综合性考察基础理论和专业知识的掌握及应用、计算机应用水平、计算与绘图能力、实验设备的操作、文献检索与外文翻译、综合分析能力、语言表达及文字处理能力等。通过毕业设计可以培养自我获取知识的能力、工程设计的能力、分析问题解决问题的能力,提高学生工程意识、创新和图新处理能力[4]。
答辩:答辩小组成员把论文中有阐述不清楚、不确切、不完善之处提出来,让作者当场作出回答,从而就可以检查出其对所论述的问题是否有充分的理解和真正运用。
对选题、开题、设计过程、结题监控很重要,能保证毕业设计的教育质量。 还需要通过毕业设计监控找出存在的问题,并提出改进措施,并且更要注重毕业设计过程加强就业能力的培养,才能构建出合理的毕业设计教育质量体系,才能培养学生成为符合需求的高素质应用型人才。
4 结语
工程学科本科教育的目的是培养具有扎实技术基础、宽广专业知识、综合工程系统能力和良好团队协作能力的工程师。毕业设计是一个在培养人才能力素质方面应该引起高度重视的重要环节,改变以往重理论轻实践,重视个人能力而忽视团队协作,重视专业知识而忽视创新能力培养的教育模式,它是目前国内进行工程类本科教育改革的方向。进一步深化进行工程教育改革,培养社会需求的现代化综合性工程技术人才。
参考文献
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关键词:卓越工程师教育培养计划;培养方案;企业学习课程;轴承制造工艺与设备
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)31-0133-02
在科技发展日新月异和学科知识爆炸性发展的背景下,产学研深度结合,创新“校企联合培养”办学模式,既是当前全球高等工程教育的发展潮流,更是应用型本科人才培养的本质要求和有效途径。在我国高等工程教育进入大众化且面临质量提升和内涵建设的关键阶段,按照教育部全面实施“卓越工程师教育培养计划”的总体部署,为了培养大学生的工程实践能力和技术创新能力,既需要形成企业深度参与人才培养的长效机制,更需要学校专业特色与企业行业特点,重构课程体系,完善培养方案和建设教学资源。“卓越计划”班企业学习课程的资源建设和教学组织,既是深化“校企联合培养”办学模式改革的重要载体,更是提高应用型本科人才培养质量的重要抓手。本文以《轴承制造工艺与设备》为例,阐述我校机械类“卓越计划”班企业学习课程开发过程中的一些思考与探索。
一、机械类“卓越计划”培养方案的制订
作为面向社会发展与经济建设开展应用型人才培养的地方本科院校,基于校企联合培养“卓越机械工程师”的需要,我校机械类“卓越计划”专业确立和实施了特色鲜明的“3+1”人才培养模式。其办学思路是:依据“工程形成”的规律,以工程设计能力、工程实践能力和工程创新能力培养为核心,吸收具有企业经验和行业背景的机械专家参与,共同研究制订人才培养方案、构建课程体系、实施培养过程、评价培养质量。所谓“3+1”模式是指:学生在校期间,累计三年时间在校内重点学习基础理论和训练基本技能,累计一年时间深入相关企业强化工程能力和提高工程素养,并依据机械类专业人才知识、能力与素质结构的构成及其形成规律,按校内学习和企业学习两个模块分别制订培养方案。
企业学习模块的设计和教学组织是“卓越计划”成功实施的关键,我校机械类卓越班按照“分阶段、递进式”培养的需要,探索和实践了简称为“三五八”的三阶段企业学习模式。安排在第三学期的企业学习Ⅰ:技能操作岗位学习(0.25年),旨在通过合作企业各个技能操作岗位的见习和实践,体验操作技能的应用和提升,熟悉机械装备的功能应用与结构组成,了解零部件的生产过程与制造工艺等;安排在第五学期的企业学习Ⅱ:技术服务岗位学习(0.25年),旨在通过参与合作企业生产车间或生产线上的工艺编制、设备维护、质量控制等技术服务环节,进一步掌握产品的加工制造工艺,熟悉车间级生产的技术与流程管理,了解产品质量的影响因素及其控制方法等;安排在第八学期的企业学习Ⅲ:产品开发岗位学习(0.5年),旨在通过参与产品改进设计或新品开发项目的系统化过程中进一步提高机械产品的创新设计能力,并在企业和校内导师的联合指导下,拟定毕业设计(论文)课题并完成所有设计和撰写任务。
二、企业学习课程设置与建设的思考
根据教育部“卓越计划”实施的要求与机械类专业人才培养方案的设计,企业学习环节的教学任务完全不同于传统意义上的企业岗位见习和生产实习。除了要真正在操作岗位、技术服务和产品开发岗位上体验、训练和提升技能操作、技术应用的工程实践能力之外,还要系统地培养产品开发和技术创新能力。因此,在企业学习阶段,不仅要提供多种实践岗位和保证足够的实践时间,还要加强知识梳理、技术指导和总结提炼,以便帮助学生更多地体会理论是如何指导实践的,实践是如何加深对理论的理解,理论知识和实践技术的交叉融合又是如何提升工程应用和技术创新能力的。
在累计一年的企业学习中,我校机械类专业“卓越计划”试点班培养方案在三个阶段均分别设置了相应的企业学习课程,这些企业学习课程成绩的获得将和企业学习成效共同构成企业学习阶段所必须修满的学分。在企业学习Ⅰ期间,开设《机械制造装备及应用》、《机械工程相关标准》;在企业学习Ⅱ期间,开设《先进制造技术及应用》、《机械工程项目管理》;在企业学习Ⅲ期间,除了结合产品开发岗位的企业学习做好毕业设计(论文)之外,将紧密结合“卓越计划”实施合作单位的不同特点,开设专业类必修或选修课程。
全面正确地理解企业学习课程的内涵,需要从课程类别、课程内容、开发主体、实施主体、教学组织等维度进行分析。从课程类别看,虽然在一般高校的课程建设项目分类中,它是属于校企合作课程,但又有别于一般在学校实施教学过程的校企合作开发的课程。从开发主体上看,校企合作课程是吸收企业和行业专家参加研讨,但以校内教师主导为主;而企业学习课程的开发应是由校内教师和企业专家共同主持。从课程内容上看,企业学习课程的设置、课程名称的拟定、课程内容的选择等,一定要是在满足“卓越计划”机械类国家标准、学校标准的前提下,根据不同企业学习阶段的目标和要求,并紧密结合“卓越计划”实施合作单位的不同特点,进行知识点的遴选、课程体系的构造和课程资源的建设等。企业学习课程的建设及其教学进程的实施,亦需要校企双方指导教师共同商讨、共同协作完成,既发挥校内导师基础理论较为扎实和教学经验较为丰富的优势,又要发挥企业导师在实际工作经验和实践创新能力方面的优势。在教学模式上,与传统的在校内课堂上实施教学的校企课程不同,企业学习课程更多的是结合生产现场的实际进行讲解,围绕学生正在参与设计制造的零部件、产品对象的资料收集、内容组织、资源建设来教学分析。
三、《轴承制造工艺与设备》的开发实践
按照“卓越计划”的开放式校企合作培养理念及实施要求,我校专门针对“卓越计划”试点班对企业学习课程进行了立项建设,要求结合合作企业的工程实际进行课程内容的选择与组织,合作企业将成为共同的课程开发及教学实施单位。《轴承制造工艺与设备》就是根据我校机械类“卓越计划”试点班在企业学习阶段的教学安排,由校企双方的指导教师团队合作开发的企业学习课程。该课程共40学时(2.5学分),目前作为选修课特为在轴承生产类企业进行企业学习Ⅲ的机械类卓越班开发和开设。
为了紧密结合工程实际和加强校企合作课程教学的针对性,《轴承制造工艺与设备》的开发采用了“走出去”和“请进来”两方面的策略。“走出去”是指校内指导教师利用柔性进企业或参与卓越班企业学习指导等方式,到轴承制造类企业参加生产实践、技术服务和生产管理,丰富实际经验,增强工程素质,积累教学素材,提升创新能力。“请进来”是指吸收和聘请企业工程技术专家参与本课程的教育改革研究和课程教学资源建设,并聘任工程实践经验丰富和有一定教学经验的技术人员任兼职授课教师。通过校企双方专家的共同研究、共同开发和共同实施,取长补短,团结协作,为本课程的建设与实施质量提供可靠的保障。
在课程体系构建与内容组织方面,该课程以滚动轴承的生产流程为主线,围绕轴承的结构设计与生产工艺、轴承加工设备的结构及其应用、轴承的使用及其寿命等进行展开。《轴承制造工艺与设备》的课程体系共分为8个专题,分别为轴承基础知识(3学时)、轴承材料及其选用(3学时)、滚动轴承的性能特点及结构设计(3学时)、滚动轴承的制造装备与生产线(3学时)、滚动轴承的典型生产工艺(6学时)、滚动轴承的检测技术与质量控制(3学时)、滚动轴承的拆装、使用与维护(3学时)、滚动轴承的失效分析与故障诊断(3学时)、特殊轴承制造技术(3学时)。另外还设置了3个实训项目,分别为滚动轴承的拆装、清洗与防锈处理(3学时)、滚动轴承的精度检测与性能测试、滚动轴承的疲劳试验与失效分析(3学时)。
在课程素材积攒和课件制作方面,基于“工学结合”育人理念,紧密结合生产实际,坚持以实践应用为主、兼顾基础理论知识的原则,根据教学目标和课程体系对本课程的教学素材进行了收集、梳理和提炼,并由双方导师组成的课程开发团队分工协作,共同制作了一套体系完整、内容丰富、形式多样、图文并茂的多媒体课件。《轴承制造工艺与设备》课程的教学实施也是根据专题讲演内容的不同,由校企双方的导师团队合作完成,其中,理论性偏强的专题教学由校内导师主讲、企业青年技术人员辅助,实践性偏强的专题教学由经验丰富的企业高工导师主讲、校方青年教师辅助,而3个实训项目则全部是由来自企业一线的负责组装、测试和质量控制的工程师及其助手完成,校方导师则协助组织和参与实训。
《轴承制造工艺与设备》的开发、开设与教学实施效果表明,依靠多媒体课件和真正的企业生产现场,为学生提供了一个多样化的知识建构的载体空间。借助于真正用于工业化市场的零部件实物和设计图纸、工艺过程卡、质量控制书等文件资料,同时得益于特点鲜明、风格各异的校企双方导师的精彩讲演,进而为在企业学习的机械类卓越班学生全面营造一个极具现场情境感的体验式教学环境与培养氛围。
参考文献:
关键词: 机械; 应用型; 卓越工程师; 职业技能鉴定
中图分类号: G640 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2011)02-0077-02
1前言
工程教育的目标是培养适应社会发展所需人才,机械行业注重培养工程应用能力,培养满足社会需求,面向实际工程,提倡应用,达到机械工程师的要求[1]。最近,教育部实施“卓越工程师培养计划”,主要坚持能力为重,强化能力培养,着力提高学习能力、实践能力、创新能力,学会知识技能,学会动手动脑,即以“能力导向”培养应用型人才。结合地区职业院校的教学特色及企业培训需要,以浙江师范大学职业技术教育学院的培养方案为例,从“培养什么人才”和“如何培养人才”二个问题出发,对培养培训内容设置、培养计划、实践环节及创新能力等方面进行探讨,确定应用型机械工程人才符合社会发展要求的培养目标,采用符合工程实践要求和人才成长规律的培养方法,培养具有知识、能力和素质的现代工程教育、个性得到充分发展和具有可持续发展潜力的卓越工程师[2]。
2总体思路
机械类应用型人才培养以知识学习、能力培养、素质提高为主题,有计划采用“请进来”和“走出去”政策,增加“双师型”的专业培训教师,构建现代化的教学平台,加强技能训练、实践创新精神和个性化发展[3]。
当前各职业院校的机械类人才培养总体目标大致为培养知识、能力、素质协调发展的,面向工程实际,掌握机械、计算机、数控和机电一体化等方面的专业知识,具备较强的从事机电复合型工作和工程实践等工作的,能在精密机械、仪器制造、测量与控制等部门,从事设计制造、机电、应用研究、设备管理等方面具有较强实践能力及良好职业道德的高素质应用型创新人才。
职业院校毕业生和企业员工应获得以下几个方面的专业基本知识和能力。
(1)较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识,适应在数控技术、机电一体化方面广泛的工作范围。
(2)掌握机电设备方面的基本理论和实验技术,具备分析和检测机械设备的基本能力。
(3)掌握机械通用设备的构造、工作原理、电气电路控制,具备分析、检修、维护、保养和管理的基本知识和能力。
(4)掌握机电设备的自动化控制系统、装配零、部件的加工工艺过程。
(5)掌握数控设备和组合机床的工作原理和在现代工业上的应用。
(6)初步掌握一门外语,具备听、说、读、写的基础,能够阅读普通外文资料。
3具体方案
3.1 人才培养目标
机械类应用型人才培养目标是以知识、能力和素质为宗旨,培养职业院校毕业生和企业员工工程教育素质,达到“卓越工程师”能分析和解决工程问题、能对具体的工程问题进行有效的探索和实验[4]。因此,机械类应用型人才培养体系结构以卓越工程师培养计划的基本思想,以实现培养目标为中心任务,通过机电一体化模块、数控技术模块、模具模块和机械基础模块等4个模块化按个人兴趣、特长分方向培养教学,促进自主学习、创新学习,保证应用型人才培养质量的提高,培养社会满意的人才,其培养体系如图1所示。
3.2 课程体系
课程体系包括人文类基础系列课程、科学类基础系列课程、机械类系列课程和创新理论与方法系列课程。创新教育课程旨在给予培养对象人文与科学的熏陶,给予基本的创新理论与方法,启迪的创新意识与思维,发掘创新潜力。
3.3 实践教学
实践教学主要包括课程实验、实训、实习、课程设计、机械创新、毕业设计和企业锻炼等。实践环节是提高应用型人才的关键,采用课内实践和课外实践相结合的方法实现,其体系结构图如图2所示。在本系统中课程实验、课程设计和毕业设计等在课内采用基于问题式、验证式等方法实现,实训、实习、机械创新和到企业锻炼等在课外采用基于案例式或探索式实践,激发学生兴趣,开拓视野,变以前被动式学习为主动式学习。
同时学校重视校企合作在“卓越工程师”培养中的积极作用。根据企业所需人才的规格,提供“菜单式”培养、培训服务,培养、培训具有实践技能、创新能力的应用型人才。为学生开辟良好的专业实习环境,加强学生的实训力度和技术规范指导,鼓励学生参加全省、全国机械创新大赛、国家制造业信息化三维CAD培训等技能大赛。
3.4 师资队伍建设
师资队伍是实现人才质量的关键因素,采用外部引进和内部培养相结合的办法,派遣教师到国内外进修、到企业实践锻炼等多种方式,不断提高教师的业务水平,培养高质量“双师”型教师,以及对专业对社会需求的理解和把握能力。加强与企业的全方位合作,目前我校有“铁道部铁路机车司机培训基地”、“全国重点建设职业教育师资培训基地”和教育部“紧缺性人才培养基地”,有利于培养教师理论联系实际,同时教师积极开展科研工作,提高科研能力,有利于教学方法和教学手段的改进,使教师队伍理论与实践创新加强。
4 培养成果
机械类应用型人才培养体系在学院各年级进行试点,取得了一些成绩。近几年来一些大学的学生在机械设计创新、科研论文、大学生结构设计大赛取得了一定的成绩。如我院“两跨双车道桥梁结构模型设计、制作和移动荷载作用的加载试验”获第二届全国大学生结构设计竞赛一等奖,“高楼分级缓降逃生自救装置”获浙江省第七届大学生机械设计竞赛暨第四届全国大学生机械创新设计竞赛选拔赛一等奖,采果机器人“爬阶梯并摘核桃的机器人”制作获浙江省大学生科技创新与竞赛三等奖,“基于声强的高速公路交通流状态分析系统研究与设计”、“电动自行车制动过程力学分析模型的研究”和“色彩在道路交通管理中的应用”等三件作品入围第五届全国大学生交通科技大赛[5]。
本校应用型人才培养的目标遵循知识、能力、素质培养原则,旨在加强学生工程意识、工程素质和工程实践能力,提高创新能力[6],把学生培养成知识型、实用型的高素质具有卓越工程师资格人才。
在新的时代,机械类人才培养面向工程实际,要培养学生知道学习什么和怎么学习,坚持工程教育,重视学生的实践动手能力,实际操作能力得到提高,尊重学生个性发展[7] [8],促进综合素质的全面提高,有利于提高学生的创新能力,受到用人单位的欢迎和肯定,这种以“能力导向”培养应用型人才也为“越工程师培养计划”人才培养提供一条探索经验。
参考文献:
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[关键词]精品本科 机械 毕业设计
一、概述
打造精品本科教育,努力培养卓越创新人才是时代的呼唤,也是致力于服务国家和地方经济文化建设的地方高校责任所在。而毕业设计是本科教育中实现培养目标的重要实践教学环节,对于以工程实践为背景的机械类本科生而言,毕业设计也是培养其综合运用专业知识,科学研究和解决工程实际问题或学术问题的一次较为全面的综合训练和总结测评,是将本科数年所学知识融合提炼并加以升华的过程。毕业设计的实际效果是衡量高等院校教学质量的重要评价标准,在高等工科教育体系中具有举足轻重的地位。本项目的建立和实施将打破毕业设计传统的教学模式与体系,建立毕业设计的长线教学机制,将CDIO(“Conceive”(构思)、“Design”(设计)、“Implement”(实施)、“Operate”(运行))理念融入毕业设计的教学过程,把培养学生掌握扎实的工程基础理论和专业知识与工程实际案例紧密结合,通过贯穿于整个人才培养过程的团队设计和创新实践训练,培养专业基础扎实的应用型人才。
二、国内本科毕业设计现状分析
根据国内大多数高等院校工科专业的培养计划,毕业设计工作一般安排在本科第八学期执行,实际持续时间往往在3~5个月不等。毕业设计选题一般由教师确定,学生根据自己的兴趣选择指导教师和设计题目。这样的毕业设计教学过程存在诸多问题,严重影响了毕业设计的质量,主要包括如下几方面:
1.教学培养计划在毕业设计环节分配的时间不够充足。
根据高等院校工科专业的本科培养计划,毕业设计选题在第七学期末进行,并在第八学期执行。通常学生必须在第八学期开始的一至四周或一至六周时间内进行文献资料的收集和查阅,完成文献综述,并阅读和翻译与课题相关的英文科技文献,在对课题研究内容形成一定认识的基础上撰写开题报告。之后利用约七至八周的时间进行课题方案的设计,并进行具体的课题研究工作。最后利用四周时间进行毕业论文的撰写和论文答辩。整个毕业设计环节约持续十六周时间。这样的时间对于机械类这种实践性非常强的学科专业,学生缺乏足够的时间进行课题的实验设计、实践工作以及课题的深入研究,难以完成高质量的毕业设计或科研论文。
2.学科基础课程和学科专业课程与毕业设计教学环节缺乏连贯性。
目前,对于专业知识体系的构建通常在本科培养计划中的第六、第七两个学期的课程教学中进行。其中,第六学期主要进行学科基础课程的教学,第七学期主要进行学科专业课程的教学。在专业课程的设置和教学内容的设计上,各课程相对独立、缺乏连贯性。无论是在安排理论教学内容还是在安排实践教学内容时,任课教师往往更多地局限于关注本门专业课程自身,缺乏对该课程的先修专业课程、后续专业课程或相关联专业课程教学内容的综合考虑,忽略了培养学生综合运用专业知识的能力,进而也无法在毕业设计中使学生将学到的各种专业知识进行综合应用,制约了学生综合应用专业知识解决实际问题的能力的训练和提高。
3.学生在毕业设计过程中缺乏兴趣和主动性。
目前大多毕业设计课题由教师指定,学生被动地进行选题与设计,缺乏兴趣和学习主动性,有的学生在毕业答辩时甚至连研究的课题背景都说不清楚,这样的毕业设计何谈质量保证?
4.实践教学环节对学生动手能力、分析能力及创新意识的培养不足。
机械类本科专业培养计划中涉及专业素养培养的实践环节主要是专业实验和毕业设计。受本科培养计划总学分的限制,专业实验教学设置在专业培养体系中所占比例较低。而实验教学设置以专业基础性实验为主,这些实验大多为演示性实验或验证性实验,在学生掌握了这一部分实验能力之后,留给学生锻炼实际动手能力、激发创新意识的空间并不多。而过多的演示性和验证性实验,并不能使学生分析实验数据的基本技能得到培养和锻炼。这样在毕业设计环节,一些学生在课题研究中面临具体问题时往往感觉无从下手或不知如何进行分析研究,也就更谈不上在课题研究中进行创新了。
5.缺乏培养学生从事科研工作所具备的基本能力和素质的教学及实践环节。
工科类专业的大学学历教育的目的之一是培养具有一定科学研究能力和素质的研究型或应用型专门人才。这就要求培养学生具备从事科研工作的基本能力和素质,包括查阅国内外科技文献、撰写科研论文、团队协作精神、严谨治学等各方面。但在目前多数工科专业的本科培养计划中,缺乏或并不重视对这方面能力和素质进行培养的教学和实践环节。学生在毕业设计过程中表现出缺乏查阅国内外相关科技文献的研究习惯、不能规范地撰写学术论文、语言组织能力较差、抄袭他人研究论文、团队协作精神缺失、不能承受多次实验失败的挫折等一系列问题。
在当前世界各国工科院校进行的毕业设计改革中,加强基础,整合课程内容,注重工程实践和设计教育,已经成为普遍趋势。美国MIT 提出了“回归工程”和“工程教育必须更密切地回到工程实践的根本上来”中的培养原则;德国的工科院校一向特别注重培养学生的工程实践能力,重视学生理论联系实际能力和工程设计能力的培养;日本的工科专业学生从一进校即开始选择导师,四年级一年均以毕业设计课题研究为主。此外,英国、加拿大、丹麦等其他发达国家也在综合工程素质培养方面推进改革进程。
在世界进入知识经济的时代,国际竞争尽越来越明显地表现为科技和人才的竞争,特别是科技创新能力和创新人才的竞争。机械类本科毕业设计教学将更加注重质量和人才综合素质的培养、创新能力的培养、综合应用知识能力的培养、以及独立获取知识等能力的培养,为学生终身学习和继续发展奠定基础。为适应素质教育和创新教育的要求,对传统的常规实践性环节进行相应的、必要的改革研究和探索,已势在必行。
三、精品本科目标下的机械毕业设计改革思路与实施方案
“精良厚德的师资队伍、精确卓越的培养方案、精彩丰富的课程体系、精密完善的教学设施、精细严谨的教学管理、精致实用的人才产品”是“精品本科”的六个核心要素,抓住了这六个要素,也就抓住了教育的本质;实现了这六个“精”,我们打造精品本科教育、培养卓越创新人才的目标就一定会实现。有鉴于此,必须对现有机械类本科毕业设计进行大刀阔斧的改革。按照精品本科的培养核心思想,机械类本科毕业设计要以提高学生综合工程素质为总线,以强化工程意识,培养工程实践能力为目的,改变以往由指导教师指定选题的单一模式,让教师、单位和学生都参与到毕业设计选题中,构筑多层次的毕业设计平台,结合相关学科必要的技术基础知识的改革与创新,加强学生研究能力的启迪,充分体现毕业设计的工程性与创新性。
为此,本文针对机械类本科毕业设计提出以下改革思路与实施方案:
1.研究机械毕业设计教学理念,采用新模式建立毕业设计体系。
机械类本科毕业设计应以提高综合工程素质为目标,强化综合应用专业知识的能力。为此,改革机械类本科毕业设计的教学体系至关重要,结合精品本科教育的核心思想,必须建立一套完善的机械类毕业设计长效教学机制,明确毕业设计的目的和重要性,切实保证毕业设计的质量。主要的改革思路是分阶段实施毕业设计,让学生有充足的时间为毕业设计做准备,结合兴趣与专业选题,变被动为主动,提高毕业设计的积极性。
1)第一阶段:毕业设计研究方向归类
将近三年的毕业设计课题导入毕业设计课题库模块,让学生在第四学期就能了解近年来本专业毕业设计的研究领域,结合自身的专业兴趣,初步制定毕业设计的研究方向,从而在第五、六学期能合理安排和调整自身的选课内容,为毕业设计做知识的储备和积累。
2)第二阶段:选题阶段。
第六学期末进入选题阶段,采用双向选题制度,学生可以根据自己的实际情况申报符合专业要求的毕业设计课题,也可以选择老师申报的毕业设计课题,学生由被动选择变为主动选择,以激发学生的主观能动性和自主学习的热情。
3)第三阶段:实施基于工程案例的模块教学,提高综合运用专业知识的能力。
第七学期,学生根据自己的选题方向,选择相应的知识模块进行培训,从而较快的掌握毕业设计课题的研究和设计方法,明确毕业设计的工作流程;阅读国内外科研论文若干篇,了解课题所属领域的最新研究前沿,明确毕业设计的任务和创新方向;以培养和提高学生文字组织表达能力、撰写科研论文能力及查阅国内外科技文献的能力。
4)第四阶段:设计实施环节。
第八学期按照学校毕业设计相关规范和要求,结合课题具体内容,全面完成毕业设计各项任务。
2.营造多层次的毕业设计平台,突出工程素质的培养。
1) 以理论研究为主题的毕业设计
针对研究能力突出的学生为主体,利用现有的设计理论与方法,激发学生的研究热情,培养学生理论分析研究能力。
2) 以创新设计为主题的毕业设计
针对创新能力较强的学生为主体,利用创新设计的理论与方法,以培养学生创新能力为目标,以创新性为主要的评价标准衡量毕业设计的质量。
3)以工程应用为主题的毕业设计
针对动手能力较强的学生为主体,以教师的横向课题为主要的选题标准,锻炼学生实际从事科研项目的能力。
4)以校企联合,面向工程实际为主题的毕业设计
以到企业实习的学生为主体,采用企业给定的项目作为毕业设计选题,学生在企业完成毕业设计,采用联合答辩的方式评价学生的毕业设计质量。
3.学科发展带动毕业设计平台建设,进而促进应用型教师队伍建设。
1) 我校机械工程学科已经获得一级博士学位授予权,在博士点建设的过程中,机械设计及理论二级学科在平台建设、教师队伍建设等方面均取得进展,目前正在建设“机械工业数控机床优化技术重点实验室”。在现有的平台支持下,进一步建设机械类毕业设计平台建设,使学生的应用型毕业设计项目得以实施。
2) 毕业设计课程体系的建设,将有助于提高毕业设计指导教师的实践教学能力。
以培养综合工程能力为指导思想,增设基于机械类不同方向的工程案例模块教学先修课、建立毕业设计长效教学机制、分阶段实施毕业设计计划,构建应用型本科毕业设计环节的新模式,将显著提高学生分析解决问题的综合能力;以多层次的毕业设计平台构建为切入点,强化学生的学习兴趣,升华学生的创新精神,训练学生的实际动手能力,为学生构筑深厚的工程技术根基,发挥其它课程不可替代的综合工程素质的教育作用;以学院学科发展为推动力,构建毕业设计平台,促进应用型教师队伍建设。
四、总结
以上,对以精品本科教育为目标的机械类本科毕业设计提出了一些思路和实践方法。当然,精品本科教学质量的提高,需要将理论教学与工程实践有机的结合起来,通过高等院校不断地探索和实践,针对各自的培养模式和方向,选择适合自己的方法和方式去实践和推进,不断地改革教育体制,以提高教育教学水平。
[参考文献]
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