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机械工程创新教育改革人才培养体系探讨

2021-01-11  |  作者:现代职业教育杂志  |  栏目:论文中心

  [摘           要]  传统的专业人才培养存在结构单一、创新能力培养碎片化、前沿技术掌握不足等瓶颈,当前以智能制造、绿色制造为代表的产业大发展促使工程教育进入快速而根本性的变革时期。建立以“厚基础、强能力、重实践、求创新”的高等教育人才培养模式;树立学生中心,产出导向,持续改进的教学理念;推动学科交叉融合、工文渗透、孕育产生交叉专业;构建国际国内相结合、校内校外相结合和产学研相结合的开放育人机制是机械工程创新教育改革切实有效的措施。
  [关    键   词]  培养模式;创新教育; 学科交融;开放协同
  [中图分类号]  G645              [文献标志码]  A            [文章编号]  2096-0603(2020)10-0060-02
   新技术产业变革的时代浪潮奔腾而至,以互联网+、智能制造、物联网、移动医疗、云计算、新能源、新材料、无人控制技术、量子信息技术等为代表的新兴产业,成为引领未来经济、未来产业的风向标[1]。迫切需要培养引领“未来产业”发展的后备骨干和领军人物,造就一大批创新能力强,适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。
   世界在变,时代在变,中国在变,中国的高等教育教学改革迫在眉睫。当前工程教育面临的挑战和不足:首先,人才培养机制问题。随着互联网、云计算、大数据、智能制造等新兴产业和业态,人才培养的多样化、个性化、层次化需求日益凸显,现行人才培养模式单一、培养结构同质化突出、健全培养体系已经成为亟待解决的重要问题。其次,创新教育与能力培养不足。目前高校存在师生对创新创业教育认识不充分、能力培养实践体系不健全、创新创业教育与专业教育“两张皮”、创新创业师资短缺等问题。第三,大学教育成效弱化,学生获得感不强。目前工业界的发展速度普遍快于大学本科教育内容更新速度,也就是大学学习的知识滞后于前沿工业技术成为无法避免的新常态,学生解决实际工程问题的能力弱化。
   要解决上述问题,关键要准确把握时代发展所带来的变化,并针对时代变化需求特征推进工程教育模式改革,精准把握高等教育发展大势,准确识变、科学应变、主动求变,,积极构建面向未来的卓越工程教育体系。
   一、基于目标导向的人才培养机制
   面向未来和复杂工程的工科建设,关键是人才培养模式的改革与创新。地方高校应用型人才培养的关键是构建以学生为本,以综合能力培养、创新能力培育为核心,以产业需求、市场对接为导向,注重结果教育,注重学生成长实效,建立工程应用能力和创新能力培养要求的知识、能力和素质一体化课程体系[2]。
   具体实施过程中,可以将宏观目标逐层细化为微观具体的目标,建立导向一致、逐层细化的人才培养目标体系。即学校人才培养总目标、专业人才培养目标、毕业要求12条课程支持和目标达成度。目标达成度的高低直接反映了学生掌握课程知识的优劣,一定程度上反映学生学习获得感和教师传授知识内容的准确性以及授课途径方法的有效性。启动校院联动,形成闭环的院系质控体系,保障课程目标达成度保持在一个优良稳定的水平之上,确保实现毕业要求以及专业人才、学校人才培养总目标。
   院系质控体系包括毕业生调研、用人单位调研、学生调研、教学督导、课程评价、教学资料抽查、培养计划定期审查、课程评估、目标达成度分析、教师能力发展建设等体系。通过院系双重反馈,促使教师科学改进教学内容的前沿性和时代性、教学方法的先进性和实用性,着力于提高目标达成度;通过院系双重闭环持续改进,提炼整合培养体系结构,包括专业技术知识和非专业技术基础知识,加强工程导论、理论教学、工程实践以及人文修养等课程建设,实现人文素质、学科知识和实践能力一体化的专业培养目标。
   二、推进学科交叉和创新能力培养
   推进学科交叉、培养创新精神是培养多样化人才的根本途径。将工程创新能力训练贯穿于人才培养全过程,包括跨学科专业认识实践(思政和文化素質模块、跨学科工程导论模块、大数学模块、大力学模块、大化学模块、大物理模块、外语提升模块等)、专业工程实践(机械设计模块、电子设计模块、测控模块、计算机模块等)、工程综合实践(课程设计、毕业设计、学科竞赛、企业短期学习、组建科研小组等)、跨学科学习(信息学科、生命学科、纳米技术、艺术鉴赏等)。构建重素质教育、强学科基础、跨专业知识、新教学方法为特色的专业人才培养模式,建立“数学—热学—力学—电学—设计制造—系统控制—集成创新”一体化课程体系。
   第四次工业革命势必产生一批新专业,这些新专业也一定会体现学科交叉与跨界融合,体现新技术和新产业发展的需求。这批新专业有的是依托于现有专业派生扩展而成,有的是多个专业整合而成,还有的是与应用行业跨界融合而成[3]。比如,哈工大威海校区依托哈尔滨工业大学工科学科与工程教育的优势,基于办学特色,通过多学科交叉、校企合作协同育人与国际合作联合培养等方式建设机器人工程、新型汽车等新学科专业[4],培养学生的科学与工程素养、批判性思维能力、研究应用能力、创新创业能力、组织协调能力和自主学习能力,满足新形势下对创新复合型人才的需求。
   三、思政教育与专业教育深度融合
   课堂教学是思政教育的主阵地,作为高校专业课教师,不仅要注重对学生专业知识的传授,还要在传授学生专业知识的过程中有选择地将专业知识同思政教育有机结合[5-6]。牢记立德树人的根本任务,以潜移默化润物细无声的形式帮助学生树立正确的价值取向,为社会发展做出应有的贡献。

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