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在人才培養中,遵循工程“實踐、集成與創新”的特征,將工程設計貫穿整個大學四年,其內容包括:產品設計、工藝設計、單元設計、設備設計、工廠設計,即要實現從分子到產品,從燒杯到工廠的整個過程。其中產品設計是工程設計的源頭,處于產品鏈的頂端;工藝設計是工程設計的靈魂,是產品競爭力的源泉;單元設計、設備設計是工程設計的基石,是生產實現的重要保障;工廠設計是工程設計的最終體現,是所有設計的系統集成。
2構建完善的工程設計課程體系
以強化學生的工程設計能力、實踐能力與創新能力為核心,重新修訂教學大綱,整合相關課程,對應工程設計內容體系,構建完善的工程設計課程體系。大一為工程設計啟蒙階段,以激發興趣為主,課程為生物工程(化學工程)概論;大二為單元設計和工程設計技能培訓階段,包含:化工原理、化工熱力學、化工制圖、化工儀表自動化;大三為產品設計、工藝設計和設備設計階段,包含:生物工程(化學工程)設備、分離工程、化工設計與模擬、工藝學課程(化工工藝學、發酵工程、制藥工藝學、釀酒工藝學等);大四為工廠設計和綜合實訓階段,主要進行生物工程(化學工程)工廠設計和畢業設計。為適應行業的需求和時展,在各課程教學中突出工程思維和工程方法學的同時,著力介紹行業規范、標準以及新產品、新工藝、新技術、新設備,并將計算機輔助制圖、計算機仿真模擬、計算機輔助設計作為主要技能進行培養。
3構建完整的工程設計實踐環節
工程設計是面向對象的綜合性實踐活動,只有突出實踐環節才能讓學生鍛煉能力、積累經驗、有所感悟。整個工程實踐環節包括化工AutoCAD制圖、化工原理課程設計、化工設計Aspen仿真模擬、生物工程(制藥工程)創新綜合性大實驗、湖北省化工設計大賽、全國“三井杯”化工設計大賽、全國大學生制藥工程設計競賽、生產實習、工廠設計項目、畢業設計。工程設計以校企組合的校內生產性實訓基地(如尿素仿真實訓平臺、啤酒發酵實訓基地、藥物制劑實訓平臺)和校外企業實習基地(如安琪酵母生物工程專業國家級工程實踐教育中心)為依托,注重選題的針對性(面向地方企業)、設計的規范性(符合行業標準)、操作的可行性(綠色、經濟與安全),并將化工設計競賽、制藥工程設計競賽融入人才培養的教學體系中,大力提高實踐教學環節的實效性。
4構建合適的工程設計評價體系和管理模式
工程設計的系統性、協作性較強,因此在工廠設計和畢業設計中采用小組制、導師制、課題制進行管理、操作和評價,以培養學生的團隊合作精神,即每小組5~7名學生和1~2名指導老師,每個學生完成每組設計項目下的一項子課題,最后采用學生答辯與互評、教師評價、企業專家點評等構成綜合評價體系。另外,建立健全激勵約束機制,考慮給予競賽獲獎和設計達優秀等級的學生相應的創新實踐學分,代替相關選修課的學分,以此激發更多的學生參與工程設計的學習。
5結語
[關鍵詞] CDIO;化工實踐教學;項目設計;實訓改革
[中圖分類號]G642.4[文獻標識碼]A[文章編號]10054634(2016)060097040引言
隨著社會科技的飛速發展,化工行業對工程技術人才的要求越來越高。化學工程專業作為理工科專業之一,實施 CDIO 教育模式成為化工專業教學改革的重要方向之一[1]。化工實踐教學是化工專業課程體系中的重要組成部分,其內容包含化工實訓、化工仿真、化工認識實習、化工生產實習、本科生科研立項、專業課程設計、化學反應工程實驗、化工原理實驗及畢業設計等實踐環節。進行化工專業實踐教學的CDIO 模式改革,不僅可以提高教學質量,而且可以培養學生的工程素質、創新意識和團隊意識,提高就業競爭力。
1基于CDIO教育理念構建化工專業實踐教學體系按照 CDIO 工程教育模式要求,教學過程要以學生為主體,教學內容安排設計型及綜合型內容,引導學生主動學習,提供更多的實踐動手機會[2]。基于燕山大學省級化學實驗教學示范中心的化工實踐教學體系,是按照CDIO的工程理念對實踐教學內容重新整合設計,構建了課程教學演示、化工仿真操作、實訓綜合、化工設計、科研創新5個層次的化工實踐教學體系平臺,兼顧基礎性、綜合性、研究性,如圖1所示。1.1基礎型
基礎型包括教學演示和仿真操作。教學演示是使用化工設備多媒體素材庫及化工原理實驗仿真軟件, 以真實直觀的仿真界面和豐富的資料展示實際過程;仿真操作內容使用了“聚丙烯聚合工段仿真系統”和“苯胺生產3D虛擬仿真系統”等仿真系統[3],可以在計算機上真實地再現化工生產過程。仿真操作是學生在掌握化工產品的工藝流程及操作步驟的基礎上,用計算機模擬化工產品生產過程中的開車、停車、正常運行及事故處理,彌補了傳統實習學生無法親自動手操作的不足。通過局域網互聯的教師站,教師可以實時修改培訓內容,匯總并分析學生成績等。
1.2綜合型
綜合型內容由化工實訓基地的多套化工實驗裝置組成,如圖 1所示,這些實驗裝置的操作幫助學生樹立工程實踐概念,使其在完成化工產品的生產操作的同時在化工過程基本原理和化工實踐之間建立起緊密聯系。例如,在“化工生產工藝流程優化實驗裝置”的實訓過程中,要求學生通過仿真DCS控制系統進行生產操作,由原料乙烯、氧氣及冰醋酸經過換熱器預熱,在氣固相管式反應器中反應生成產品醋酸乙烯酯,粗產品經過水洗釜、氣液分離器分離后進入精餾塔進行精餾,得到的純醋酸乙烯酯在聚合反應釜中發生聚合反應得到聚醋酸乙烯酯。該項目要求學生在掌握“三傳一反”基本原理基礎上,學會熟練操作并完成各項工藝參數的控制。該項目的實訓操作不僅使學生理解了氣固相催化反應器、氣液分離器、醋酸乙烯酯精餾塔及聚合釜等化工單元設備的基本原理,而且可以培養學生的工程實踐能力,實現基本理論與工程實踐的結合。
科研創新型主要是在化工設計和科研方面。化工設計型按照CDIO的工程理念及教育模式要求,將本科生第6學期的化工原理課程設計、第7學期的專業課程設計及畢業設計環節整合到一起,由點到面,從局部到整體,對學生的分析和解決問題能力、創新意識和團隊意識進一步訓練。例如“丙烯腈合成工段設計”題目中,在化工原理課程設計中,要求學生在掌握化工過程基本原理后,根據老師給定的設計任務完成氨中和塔、空氣飽和塔或反應器等某一化工單元的設計計算,而在專業課程設計中,要求學生在完成某一化工單元的設計任務基礎上完成丙烯腈合成工段的初步設計與計算及工藝流程圖的繪制,在畢業設計時候,則要求學生在專業課程設計基礎上進行完整的工藝設計,包括主要設備的工藝計算、工藝設備、原料消耗、能耗表、排出物表及帶控制點的工藝流程圖等。
科研型是鼓勵學生自主創新,積極參加創新與設計競賽等。例如,學生在教師的指導與帶領下,完成了“基于Aspen plus的聚醋酸乙烯酯生產工藝流程仿真及優化”和“平推流與全混流反應器系統仿真”等創新項目,并在由中國化工學會、中國化工教育協會、教育部高等學校化工類專業教學指導委員會主辦的第九屆全國大學生化工設計競賽中榮獲全國二等獎、華北賽區一等獎的優異成績。
2基于CDIO模式的化工實踐教學體系改革與實踐2.1改革實訓內容,培養學生工程實踐能力
1)課堂教學引入討論環節,培養學生工程分析能力。 按照CDIO的教育理念,課程的教學過程應圍繞著設計項目展開。在化學反應工程教學實踐過程中,分別針對課程重點內容“均相反應過程”和“氣固催化反應工程”燒擄才帕肆醬翁致劭危由教師指定兩章的討論選題內容。例如,針對“氣固催化反應工程”中的難點“固定床反應器計算”,要求學生在擬均相模型求解算法和Aspen Plus反應器計算中選題,學生在討論課前需進行相關文獻資料的查閱整理,討論完后由小組派出代表進行主題發言,其他同學討論主題發言同學的意見,最后由教師進行總結。討論課使學生的綜合能力、創新能力及團結協作能力都得到了加強和鍛煉。
2)采用3D虛擬現實仿真,提高學生學習興趣。CDIO的教育理念倡導“做中學”的教學方法,讓學生在知識的學習和應用之間形成良性互動。3D虛擬現實仿真技術[4]營造了“自主學習”的環境,學習者可以通過自身與信息環境的相互作用獲得知識與技能。在化學反應工程教學實踐中[5],使用了“苯胺生產3D虛擬仿真軟件”等仿真系統。如圖2所示,學生在掌握了苯胺生產的工藝流程及流化床反應器的內部結構基礎上,在3D虛擬生產環境中貼近真實地體驗實際操作的感受,在激發了濃厚學習興趣的同時更深刻理解了所學的專業知識,提高了學生分析和解決生產操作中各種問題的能力。
2.2采用項目式教學,培養學生工程設計創新能力和團隊協作能力CDIO倡導“基于項目的教育與學習”。在化學反應工程教學實踐過程中引入了Aspen Plus工藝軟件進行三級項目設計[5]。項目要求學生結合實際問題從Aspen Plus反應器模塊中進行選題,學生要采用類似討論課的方式分組完成反應器的選型及計算模塊選擇、物性方法及參數的設定、計算過程和結果輸出、項目報告及答辯等工作,以答辯的形式進行驗收。
三級項目的實施為后續的專業課程設計和畢業設計等實踐環節打下了良好的基礎,學生通過對反應器模塊設計的熟練運用,掌握了分析和設計化工過程的基本技能,同時也加深了對反應器設計基礎知識的理解。例如,在“乙烯法生產聚醋酸乙烯酯工藝設計”畢業設計題目中,學生按設計任務對氣固相催化反應器、油水分離器、醋酸乙烯酯產品精餾塔、水洗釜及聚合釜等化工生產單元進行分析,在完成設計計算后通過操作“化工生產工藝流程優化實驗裝置”來驗證計算結果。此類項目設計與實施是對學生的工程設計能力和團隊協作能力的進一步提高。
2.3利用化工實踐教學平臺,培養學生工程實踐能力CDIO的含義為構思―設計―實現―運作[6]。將這一理論應用到化工實踐過程上,就是化工過程的合成、設計、分析、評估和實現。利用圖 1所示的綜合型化工實訓裝置,選擇具有實際應用背景的產品開發項目,企業工程技術人員和校內教師作為指導教師相互協作,指導學生組成團隊合作完成設計案例。例如,在“聚乙烯醇合成工段工藝”設計題目案例中,以“化工生產工藝流程優化實驗裝置”為基礎進行二次開發,利用Aspen Plus工藝軟件設計了以聚醋酸乙烯酯為原料合成聚乙烯醇的工藝方案,初步完成了聚乙烯醇合成工段工藝設計計算、主要設備計算選型及工藝流程優化等工作。
2.4成績評價體系的改革
在化學反應工程教學實踐中,按照CDIO的教育理念,建立了一套完整實踐考核體系[5],依據全程監控的理念從7個方面進行考核,見表 1。其中,討論課、仿真操作及項目設計是考核的主要內容,學生在鞏固反應器基本知識的基礎上,又熟悉了應用Aspen Plus軟件進行反應器設計的基本內容,并通過平推流和全混流反應器的實驗操作做到了理論和實踐的結合,真正實現了“做中學”。期末的閉卷考試只占總成績的50%,閉卷考試分值的弱化也避免了以往學生考試突擊及作弊的現象。
2.5加強校企合作,突出教師工程素質培養
校企合作及企業的參與是真正實現CDIO 工程教育模式的關鍵途徑。全方位的校企合作不僅可以實現化工專業實踐與科學研究、工程實際及社會應用的有機結合,而且對教師的工程素質的提高有很大幫助。學校和秦皇島華瀛磷酸有限公司及中國阿拉伯化肥有限公司建立了長期的合作關系,積極推進校企共建平臺建設,利用學校現有的科研平臺及信息資源等主動服務于企業,幫助企業解決實際問題,加大企業參c高校人才培養的步伐,并由企業工程技術人員和校內教師共同指導學生來完成項目案例,保障實踐教學的實施。
表1化學反應工程教學實踐成績評價
序號內容比例%考核方式1出勤5簽到2作業5作業內容及完成情況3討論10分組答辯、報告及PPT4仿真操作10仿真在線測試5項目設計10分組答辯、報告及PPT6實驗10分組操作表現及實驗報告7期末考試50閉卷考試3結束語
基于CDIO教育理念的化工實踐教學體系,在實踐教學的過程中效果明顯,提高了化工專業的教學質量,培養和鍛煉了學生的工程創新能力和團隊意識。結合學校的人才培養和教學理念,在化工實踐教學體系構建與實踐過程中,不斷深化CDIO工程教育改革,繼續構思與設計以構建實施新的人才培養方案。
參考文獻
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Construction and exploration of chemical engineering practice system
teaching based on the concept of CDIO education
Li Jianjun,Zhang Yongqiang
(College of Environmental and Chemical Engineering,Yanshan University, Qinhuangdao 066004,China)
于穎敏在化工專業中開展校企合作培養技能型人才模式的研究,不僅可以滿足化工企業用人需求,推動企業科技進步,提高經濟效益,也可以為學校和專業的發展注入生機和活力,并為學生就業增加暢通的渠道。既發揮了學校和企業各自的優勢,又能共同培養社會與市場需要的人才,是高校與企業雙贏的模式之一。以培養技能型人才為目標,調整課程體系及教學內容課程體系和教學內容是人才培養模式的具體表現和核心內容。只有根據用人單位具體崗位需求的變化、畢業生的反饋意見,對教學內容與課程體系進行改革和調整,才能保證人才培養目標的實現。通過對課程體系、教學內容、教學手段、教學方法等方面的改革、重組,使基礎理論課程更好地體現以應用為目的,使專業知識的教學進一步體現針對性和實用性。通過各門具體課程的教學改革實踐,切實提高學生綜合運用知識和技能的能力;開展課程實踐環節教學改革的探索和研究,進一步提高培養人才的質量。以工學結合為主線,建立實踐教學基地實踐教學是技能型人才培養的基礎,只有通過“校企合作、工學結合”,加強與企業之間的聯系,才能建成基本滿足本專業人才培養需要的具有特色的校內、校外雙平臺專業實踐教學基地。目前,勝利學院在齊魯石化公司、勝利化工集團、山東海科集團、山東京博集團、石大化工、石大科技等企業已建立了相對穩定的實踐教學基地。通過選派實習指導教師到實習基地學習與交流,聘請企業專家作為兼職教師,參與學校的教學與管理,提高專業教師的工程技術能力,為培養應用型和技能型化工人才打下了良好的基礎。在校內,主要是通過實驗課程教學培養學生的基本動手能力;通過化工仿真實訓、化工單元實訓,培養學生的實際操作能力;通過認識實習、化工生產實習、頂崗操作實習,完成化工技能型人才培養目標。以崗位技能為核心,建立雙向人才培養模式針對目前學術型人才過多、高級應用技術型人才大量缺乏的事實,以崗位技能為核心的雙向人才培養模式需要突破傳統的“學院化”單一培養模式思維的束縛,在注重學生專業知識培養的同時,加強學生動手能力和崗位技能的培養。該模式中的崗位技能的培養通過學校與企業雙平臺,對學生進行雙向培養。通過工廠認識實習,讓學生明確專業課程的學習目標,提高學生的學習積極性,更好地完成專業課程學習。基本完成專業課的學習以后,安排學生到工廠進行生產工藝實習,使學生了解生產工藝、過程控制、事故處理、生產管理等方面的知識,為下一步崗位訓練打下良好基礎。然后再回到學校完成部分專業課程和技能課程的學習。最后一個學期,結合崗位實際布置畢業設計課題,讓學生進行畢業設計的同時開始崗位技能實習。按照這種模式培養的學生畢業后很快就能上崗,減少了企業培訓和實習環節,可為企業節約大量培訓資金,同時也提高了人才培養質量。
根據人才需求和地方經濟發展需要,設計與實施人才培養方案
勝利學院通過對我國應用化工行業現狀和發展趨勢的深入調研,對未來本地區應用化工行業發展專業人才的需求特點進行了預測,并結合企業對人才知識結構的需求,制定與生產實踐、社會發展、特別是地區經濟發展需要相結合的特色鮮明的人才培養方案。(一)課程體系設計構建與人才培養目標相適應的課程體系,要以市場需求為導向,校企共同制定聯合培養方案,共同確定培養目標、專業課程設置和教學計劃。這樣的課程體系才能更好地為企業服務。培養技能型人才的化工專業可以實行“基礎平臺+課程模塊”的課程結構模式。1.搭建三個基礎平臺第一,通識教育平臺。主要以基本原理、思想和中國特色社會主義理論、思想道德修養、法律基礎、大學英語、計算機文化基礎等為核心課程。第二,學科基礎平臺。主要以大學物理、大學物理實驗、高等數學、程序設計語言(C)、電子電工學等為核心課程。第三,專業基礎平臺。主要以無機及分析化學及實驗、有機化學及實驗、物理化學及實驗、化工原理及實驗、化工制圖等為核心課程。2.建立三個課程模塊第一,專業課程模塊。主要包括精細有機合成化學及工藝學、儀器分析、化工儀表自動化、化工安全技術、石油煉制工程及與用人企業協商的符合企業生產實際的專業課程,由學校和企業共同完成。第二,職業教育模塊。主要包括企業文化、化工安全、化工經濟、生產工藝等,主要由企業高管人員和工程技術人員來完成。第三,實踐課程模塊。主要包括認識實習、化工仿真實訓、生產工藝實習、頂崗實習、畢業設計等課程,按照“往復式”教學程序,由企業和學校共同承擔。(二)培養過程設計第一階段:基礎教育階段。通過學校基礎平臺教學,使學生初步掌握較系統的化學、化工專業的基礎理論和基本技能;掌握必要的數學、物理基本理論和基礎知識和計算機應用能力;掌握一門外語,能閱讀本專業的外文資料。第二階段:專業教育階段。通過與化工企業雙向選擇,簽訂就業協議,到工廠進行專業認識實習,了解行業的發展動向,結合企業需求及就業方向,建立專業教育模塊。根據崗位需要,與用人企業聯合制定專業課程計劃,使人才培養更具有針對性。在此期間,穿插安排學生到工廠進行生產工藝實習,使專業課程的學習更加結合生產實際。第三階段:職業教育階段。在基礎教育與專業教育的基礎上,學生進入工廠進行頂崗操作實習,同時參加企業組織的各種崗前培訓。企業高層管理人員和主要工程技術人員完成對學生進行企業文化、經營理念、安全生產、工藝流程、生產技術等方面的培養。在此階段,學生還要結合所在企業實際,在學校教師和工程技術人員的共同指導下完成畢業設計。(三)運行管理設計學生與企業簽訂就業協議后,單獨開設班級,由企業和學校共同管理。學生在校學習期間按學校的各種管理規定進行管理;學生實習、培訓期間按學校和企業的管理規定進行雙重管理,實踐課程的成績評定由企業和學校共同進行。
目前,化工聯盟已在中石化武漢分公司、湖北宜化集團有限責任公司等20家石化、化工企業建立了掛牌實習基地。實習基地的建設為化工人才協同培養提供基礎保障和人力資源。1.是實施工程教育,踐行卓越工程師培養目標的重要保障。本科生培養計劃中實踐性課程占全部課程的15%,其中校外實習學時又占實踐性課程學時的40%。沒有穩固實習基地作為保障,本科生培養計劃顯然無法全面落實。因此,化工聯盟內實習基地建設為本專業實施工程教育,全面落實卓越工程師培養計劃提供了必要的基礎和保障。高校教師通常具有堅實的專業理論知識,但往往缺乏工程實踐經驗。而企業指導教師恰恰又存在著教育教學理論的局限,他們一般具有十多年的化工行業經歷,具有豐富的工程實踐經驗。在實習過程中,校企指導教師通力合作、互為補充、協同指導,為實施工程教育提供了切實的師資保障。2.能有效解決高校實習經費緊張的困境。從20世紀90年代后期開始,我國高校實施了大規模的擴招。高校大規模的擴招既是我國高等教育由“精英教育”走向“大眾化教育”的必然發展趨勢,又是提高國民素質和教育水平的必由之路。近10年來,高校用于學生實習的經費幾乎沒有提高,但物價的飛漲致使學生的實習費﹑路費﹑食宿﹑實習材料費等加起來大大超出預計的花費,這無疑加重了學生的經濟負擔。化工聯盟內高校學生到實習基地實習,實習基地的企業不僅不收取任何實習或管理費用,同時為實習學生提供工作餐,還為實習學生提供住宿方面的優惠或幫助。學校通過實習基地培養學生的工程能力和綜合素質,企業通過學生實習又能及時觀察和了解需要的人才。實習基地的人文關懷和優惠政策給同學們留下了良好的印象,實習基地日益成為學生就業的重要選擇對象。實習基地建設只有堅持校企雙方共建、共享、互惠共益的原則,才能進一步鞏固和發展。3.是雙師型教師培養的搖籃。高校擴招以后,原有的師資力量顯得捉襟見肘,于是高校大量吸收從高校或研究院畢業的博士以補充自己的師資。高校的青年教師大部分是“從學校到學校”的拔尖人才,缺少在化工企業從業的經歷,工程能力普遍較低。因此,我校制定了“青年教師工程實踐能力培養計劃”。青年教師(含博士)必須到企業掛職鍛煉一年,以熟悉化工生產過程的操作與控制,深化學科理論知識的認識與理解,提升工程能力。這既有利于指導學生的實踐教學,又有利于在專業課的講授中理論聯系實際,提高教學效果。4.是畢業實習與畢業設計的實戰主場。畢業實習與畢業設計是高等學校教學計劃的重要組成部分,是培養學生綜合運用能力和工程能力的重要實踐教學環節。傳統的畢業實習與畢業設計模式由于多種原因已不能滿足現代企業對人才的需求。以實習基地生產裝置為背景,采用真題真做的畢業設計模式,是培養學生綜合運用專業知識能力、提高工程能力和創新能力的重要途徑。我校化工專業畢業設計真題真做最近4年的比例大約是:2009屆34%,2010屆35%,2011屆37%和2012屆39%,呈逐年遞增的趨勢。在畢業設計過程中,校企指導教師有效合作,優勢互補,協同一致,共同指導學生,產生了“1+1>2”的協同效應。
校企教師協同指導“三實一設”,培養學生工程實踐能力
“認識實習-生產實習-畢業實習-畢業設計”是一個由低到高、循序漸進的實踐環節,是結合專業課程、融合專業知識、貫穿化學工程與工藝3化工專業聯盟人才協同培養模式的構建與實踐專業四年工程教育與工程實訓的紐帶。在各類實習中,學生是實踐的主體,扮演著“參與者”的重要角色。但化工行業的“高危性”和“嚴格規范性”嚴禁實習生動手操作,使學生在實習車間只能處于“動口、動眼、動腦、不動手”的狀態。因此,在不同的實習階段,校企指導教師為實習學生制定了不同的實習指導方案和培訓計劃,以滿足不同實習階段對學生知識和技能的培養和實訓的要求。
“校-企-研”協同合作,培養學生工程能力與創新思維
21世紀急需的是卓越工程師和復合型的人才,具有創新思維能力更為重要。“校-企-研”協同合作,作為推進高等院校和科研院所科技創新成果轉化為企業生產力的有效途徑,在高等院校本科生的“科技創新”活動中起著重要的作用。據統計,近3年有15%的學生參與了老師的科研活動。學生參與課外科技活動,在“校-企-研”科研小組的協同指導下,親身感受到科學家在實驗室進行科學研究的環境與氛圍,激發了對科學研究的興趣,從理性認識到感性認知某個化工產品從實驗階段到工業生產過程所經歷各個階段,提高了自身的實際動手能力和發現、分析、解決問題的能力。有些同學提出了自己的獨特見解,通過論證后被采納,從而激發了他們表現自我的參與精神。學生通過文獻檢索、實驗操作和論文撰寫,初步掌握了科學研究的基本步驟,為以后的研究工作或進一步深造奠定了基礎。在工程設計中,學生豐富了社會知識,有更多的時間和機會與企業的專家或工程生接觸,在充滿學術氛圍的群體中,自己的個性品質得到了鍛煉;另外,指導教師嚴謹求實的科學態度、對工作認真的踏實作風、對工程問題注重細節的工作方法、無私奉獻的敬業精神,對他人和社會的責任感以及團結協作精神,都能給學生留下深刻的印象,為使其成為社會主義接班人和卓越工程師奠定堅實基礎。
舉辦化工聯盟大賽,激發學生科技創新、實踐成才的熱情
2012年5月武漢工程大學舉辦了首屆化工聯盟內的化工設計創業大賽。這次化工設計創業大賽共吸引了16所高校的39支隊伍參與角逐,最終產生一等獎4名,二等獎8名,三等獎16名。化工設計創業大賽的作品通常以化工專業為主體,以土木工程、自動化、機械、市場營銷和動畫等專業為輔助,多專業協調合作、共同完成。在設計過程中,同學們還需到化工設計院專門學習Aspen軟件進行流程模擬、DMS軟件實現三維配管設計和3DMAX軟件模擬廠區漫游。化工設計創業大賽打破了高校教育原有的“課堂、課本、教師為主”的被動教育模式的突破,是對“學習、實踐、學生為本”的主動教育模式的積極探索,使學生由以往被動地接受知識轉變為主動地獲取知識,將理論知識與生產實際緊密結合起來。這對學生工程技術能力方面的培養和多專業交叉融合也起到了推動作用,是對化工人才工程教育培養的一個重要補充。
聯盟內高校在教研項目、教材編寫方面開展合作,建設具有化工特色的教材體系
論文關鍵詞:畢業設計;學風建設;治學方略
畢業設計是本科教學中最后一項教學內容,也是最重要的一個實踐性教學環節,是各教學環節的繼續深化和檢驗,其實踐性和綜合性是其他教學環節所不能替代的。近年來,安徽工程大學對人才培養計劃的實踐環節內容進行了修訂,立足于提高學生的動手能力,強化了實驗、實習和畢業設計環節。這些措施的實施對學風建設產生了積極影響。機械專業畢業設計(論文)要求學生運用所學的基礎理論、專業知識和基本技能進行系統、全面、綜合的工程設計和科學研究及訓練,初步掌握產品開發、工藝革新、設備研制的方法和技能。畢業設計(論文)對提高學生工程實踐能力和創新能力、強化工程意識是十分重要的。畢業設計過程要充分體現理論與實踐相結合,引導學生掌握科學的思維方法,形成優良的工作作風和協作精神,為今后的工作和學習打下基礎。
一、機械各專業畢業設計大綱
機械各專業畢業設計大綱要求大同小異,以下以機制專業為例進行闡述。
機制專業畢業設計大綱要求達到以下目標:
(1)培養綜合運用所學的基礎理論、基本知識和基本技能;提高分析解決實際問題的能力。
(2)接受工程師必須的綜合訓練,提高實際工作能力。這些實際工作能力包括調查研究、查閱文獻和收集資料并分析的能力;專業外文資料閱讀和翻譯的能力;理論分析的能力;制訂設計或試驗方案的能力;設計、計算和繪圖的能力;實驗、研究能力;計算機應用能力;技術經濟分析和組織工作能力;總結提高、撰寫論文和設計說明書的能力等等。
(3)檢驗學生綜合素質與實踐能力是學生畢業及學位資格認證的重要依據(16周15個學分,占總學分的7.4%)。
(4)培養學生的創新能力和團隊精神,樹立良好的學術思想和工作作風。
二、影響畢業設計(論文)的學風因素
自評估和更名之后,機械與汽車工程學院畢業設計的過程管理和要求都上了一個很高的臺階,從審題、過程監督到評閱、答辯、成績評定循序漸進,一人一題的模式讓更多有特長的學生得到最大程度的發揮,也給畢業后不同去向的學生提供了寬泛的課題選擇空間,為提前進入工作狀態或進一步深造提供了良好的訓練平臺。雖然如此,畢業設計中反映出來的問題也很多,如題目難易程度的合理性、題目的針對性、遇到問題學生心氣浮躁、不能踏踏實實解決問題而過分依賴網絡、老師監督輔導程度常常不到位、對提交成果的評判隨意性大、沒有統一的、相對明確的標準等等,這些問題表現在學生,而根源于教學管理和老師。老師的責任心決定學生的學習態度,老師的治學水平影響學生的習得能力,要把好畢業設計這一關需要一套完整的治學方略,才能形成良好的學習風氣。
在學校,學風的定義就是學習風氣,就是學校師生員工在治學精神、治學態度和治學方法等方面的風格。學風是凝聚在教與學過程中的精神動力,它依不同特點的學校表現出獨有的特色和豐富的內涵,并通過學校全體成員的意志與行動,逐步地形成和固化,成為一種傳統和風格。這些傳統和風格對學生的成長起著重大的作用,對學校的發展和建設產生深遠的影響。一般意義上來說,影響學校學風的關鍵因素是學生、教師、學校環境、家庭和社會因素,其中學校環境、家庭因素和社會大氣候我們無法左右,所以只能從自身做起,以身試教,做一個稱職的老師。
畢業設計過程是老師和學生近距離一對一授課的過程,教師的工作是如何傳播知識,如何能讓學生很有效的接受知識。這個傳播過程并沒有很深奧的理論,但敬業是首要的,一定的基本技能是必須具備的。對畢業設計的任課老師來說,要達到畢業設計大綱規定的目標,老師必須具備以下基本職業技能:
(1)具備課題所涉及到的基礎理論、基本知識和基本技能;具備解決實際問題的能力。
(2)熟悉交給學生的課題,掌握課題的難易程度和完成的方法,懂得如何培養學生調查研究、查閱文獻和收集資料的能力;督促學生閱讀和翻譯與課題有關的外文資料;指導學生對課題進行理論分析、設計和計算;幫助學生制訂設計或試驗方案;強化學生對課題進行技術經濟分析的意識;總結提高、撰寫論文和設計說明書的能力等等。
(3)具備良好的學術思想和工作作風,懂得如何培養學生的創新能力和團隊精神。
上述要求不僅有專業知識方面的,也有做人做事方面的,所以要帶好畢業設計,老師只有具備深厚的三基基礎、系統的專業知識、時刻關注專業的發展方向才能很好地引導學生掌握扎實的基本功,培養學生濃厚的專業興趣,向更高的目標努力。不僅在專業上要堅持教中學、學中教,不斷進取,還要在做人方面為學生樹立榜樣。孔子曰:“其身正,不令而行;其身不正,雖令不從。”學生總是把老師看作學習、模仿的對象。葉圣陶先生也曾說:“千教萬教,教人學真;千學萬學,學做真人。”但是為師者不“真”,又怎能讓學生學“真”?所以老師高尚的人格、整潔的儀表、和藹的態度、豐富的學識、博大的胸懷、率先垂范、做出表率才能保證教書育人的實效,學生才會“親其師,信其道”,進而“樂其道”,良好的學風就會在這種互動中形成。
三、畢業設計教學過程中的治學方略
按詞典的解釋,治學就是研究學問,方略就是全盤的計劃和策略,研究如何帶好畢業設計,為學生上好最后一堂課而制訂的計劃和策略就是畢業設計教學過程中的治學方略。根據自己的親身經歷,結合安徽工程大學畢業設計現狀,建議對畢業實習及畢業設計采取一些方略,具體包括兩個方面。
1.畢業實習
畢業實習作為畢業設計中的一個環節,是經過很多學校考證了的,在各方條件具備的情況下,在一個理想的實習場所經過一段時間的實習是非常必要的。畢業實習的主要目的是培養學生的實踐能力、培養學生理論聯系實際的能力。有人說書本上的理論是沒有用的,實際工作中一點也用不到。事實情況絕非如此。筆者和企業打交道20多年,設計的產品有發動機、臥式帶鋸機、農用機械還有工裝夾具,最后落腳在防腐泵產品的研究中,到目前為止設計了幾十個規格的產品都在使用中,還有的產品出口國外,最早的產品在線使用近20年了。這些產品的設計沒有哪一個尺寸不需要計算,沒有哪一個結構不需要找理論依據,只有在同類型產品不同規格系列化或者在仿制別人產品時才參照成熟產品的結構和尺寸做相應的放大、縮小或原樣測繪,即使如此這也只是一條捷徑,并不是設計產品正常的程序,一旦產品有質量問題就必須回歸正常的設計程序查找原因,正常的設計程序必須要用到理論計算,而課堂上講授的都是各學科的經典都是各種機械產品設計計算的基礎。書本如何結合實際,關鍵就在如何把實際工程問題提煉出來,變成作業里面的已知條件,這不是一個單純的理論問題或是一個實踐問題,而是需要用系統專業的眼觀觀察實際的事物,需要在一定理論的基礎上思考總結,最后找出理論公式與實際問題之間的結合點,把一些影響不大的因素忽略掉,把理論計算公式的假定條件作為計算結果的誤差來源,最后用系數進行補償,如此就很好地將理論和實踐結合起來了。因此要想很好地運用理論就必須學到一定的程度,厚積才能薄發。同時,也必須具備一定的實踐知識,才能找出實際問題的關鍵點,而畢業實習正好是一個機會,為學生增加感性認識提供了平臺,所以畢業實習是非常重要的環節。另外,通過畢業實習還能增強學生適應社會的能力和增強就業競爭力,也能加深了解社會對本專業的需要,培養獨立進行資料收集和解決問題的能力,并開闊眼界及思路,為畢業設計收集資料及醞釀設計方案,也為今后的工作積累經驗。而目前缺少理想的實習基地,沒有真正意義上實施這一過程,其中的原因很多,如果單方面依靠老師尋找實習基地,會涉及到學生安全問題、經費問題、企業的認可度等等,目前還有相當大的難度,需要學院和老師各方努力。 2.畢業設計
目前我院還沒有完整的關于畢業設計課題內容的的具體要求和驗收標準。筆者結合其他學校的經驗,將幾種類型的畢業設計內容和要求總結如下:
(1)機械制造工藝工裝及設備設計方面的課題。
1)以機械制造工藝規程設計為主的課題,應提交:工藝路線和工藝卡;各工藝卡上必須按要求完整填寫相關工藝參數,比如機床、量具和刀具的選擇、切削速度、切削量的規定等內容;必要的工裝圖;畢業論文按學校規定的格式和字數撰寫,其中必須有關于誤差分析的內容。
2)以機械設備設計為主的題目,應提交:完整的設備結構總圖和全部非標準零件圖;畢業論文按學校規定的格式和字數撰寫,其中必須有設備結構設計的詳細計算過程。
畢業設計中圖紙的要求:圖紙大小在能清楚反映設備結構的情況下選擇最小的標準圖幅打印,標題欄明細表按國家標準規定的格式填寫,不可再用課程設計的簡易標題欄和明細表;總圖上必須標注必要的尺寸,技術要求可根據情況確定是否需要填寫;設備上所有非標準零件都必須要畫零件圖(標準件如螺栓、軸承等能在專業商店購買,只要有型號就行,不需要畫圖),零件圖圖幅和標題欄要求同上,零件圖上要合理標注尺寸、公差、粗糙度,技術要求可根據情況確定是否需要填寫。
(2)模具設計方面的課題。
1)沖壓模設計:應是具有三工位以上連續模,或將三種以上簡單工序進行復合的模具。
2)注塑模具設計:應是含有側抽芯機構的中等以上復雜程度模具。
3)模具工作部分尺寸及公差應進行詳細設計計算。
4)模具典型零件的選材及熱處理工藝路線分析。
5)設計中典型零件應編制零件制造工藝規程卡片(該內容可根據學生的情況刪減)。
6)應用模具CAD軟件設計的,應該對模具結構進行三維剖析,并有模具開合結構圖。
7)必要時對設計方案和設計結果進行經濟分析和環保分析。
提交結果包含:有完整的總裝配圖和所有非標零件的零件圖。圖紙內容和格式要求同(1);一份1萬字以上的設計計算說明書或論文,論文里應有不少于3000字的文獻綜述和上面3)、4)、5)部分的內容。
(3)仿真、軟件設計和實驗研究類畢業設計內容及要求。以仿真為主的課題,必須提交仿真結果分析報告;以軟件設計為主的課題必須通過程序驗收,內容應符合軟件工程規范,還應包括需求分析、總體設計、詳細設計與編碼、測試等全過程;實驗研究類課題學生要完成一個完整的實驗(包括調研、方案設計與決策、實驗方法與過程、實驗數據處理、實驗結論等的全過程),取得足夠的實驗數據。實驗要有探索性,而不是簡單重復已有的工作。上述三類畢業設計工作量應至少完成1.2萬字以上的設計計算說明書或論文。論文應包括3000字的文獻綜述、實驗分析研究與結論等內容。
化工類工程教育人才培養體系改革的基礎
浙江工業大學化材學院,經過多年的發展,已基本建成數個高水平的學科平臺和化工、材料類國家、省級特色專業。學院設有化學工程等7個學科,其中工業催化為國家重點學科(培育),3個浙江省重中之重學科,1個浙江省重點學科。學院建有1個一級學科博士點,下設7個二級學科博士點和1個博士后流動站,還有11個碩士學位點。學院建有綠色化學合成技術省部共建國家重點實驗室培育基地等。學院建有化學工程與工藝、應用化學等2個國家特色專業,材料科學與工程省重點專業等4個本科專業。化學工程與工藝專業是學校設立的第一批本科專業之一。該專業所依托的學科水平高,擁有一級學科博士學位授予權,并設有一級學科博士后流動站,已形成了包括學士、碩士、博士、博士后在內的完整的人才培養體系。建有浙江省化工實驗教學示范中心、浙江省化學實驗教學示范中心、浙江省化學工程研究生實驗室。《基礎化學實驗》國家級精品課程,《物理化學》國家級雙語示范課程,《基礎化學實驗》、《無機與分析化學》、《有機化學》、《化工原理》、《化學工藝學》和《化學反應工程》等6門省級精品課程。學院經過多年的專項建設,在化工專業建設與人才培養、科研教學良好互動方面擁有較為優越的條件。由武漢大學中國科學評價研究中心和中國科教評價網共同研發,由邱均平等編著的《中國大學及學科專業評價報告》中的排名如下:2008年在所有201所建有化學工程與工藝專業的高校中排名在第16;2009年在所有201所學校中排名第18;2010年在所有224所學校中排名第18。
化工類工程教育人才培養體系改革的目標
工程教育人才培養體系改革應基于高等工程教育改革指導思想和人才培養素質特征定位、教育培養體系特征和工程實踐與工程創新能力培養途徑等開展研究、實踐和反思,明確以高素質創新人才培養三要素理論為指導的化工卓越人才培養體系優化的改革實踐總目標。高素質工程創新人才培養具備三個要素:意識、機會與能力。首先是意識,即學生要有成為創新人才的意識和動力,它包括遠大的理想抱負、寬廣的視野及對科學的熱愛;其次機會指為創新人才成長提供必要的平臺和載體;最后是創新能力,主要是指工程創新能力的培養。高等工程教育改革的內涵在于提升大學生的工程實踐與創新能力,教育培養體系的構建必須遵循工程的實踐、集成與創新的特征,以強化學生的工程實踐能力、工程設計能力與工程創新能力為核心,將工程教育人才培養標準細化為知識能力大綱,重構課程體系和教學內容,將知識能力大綱落實到具體的課程和教學環節。化學工程與工藝專業建設的目標必須符合過程工業科技創新及化工學科發展規律、高等工程教育發展趨勢、經濟社會發展特別是地方經濟發展的需求,而這也是新形勢下化工專業的工程教育改革的基本指導思想。化學工程與工藝專業特色建設主要體現在人才培養模式、人才素質特征和質量保障體系等三方面,也是工程教育培養體系改革與專業建設的最終目標追求。堅持厚基礎、寬口徑、重實踐、強創新的理念,不斷拓展專業內涵,形成寬口徑辦學和培養復合型人才的多模塊模式。通過知識、能力、素質的協調發展,培養的學生具有較強的專業實驗技能、工程實踐與創新能力和國際化視野,能夠成為面向和引領未來的卓越工程師;通過公共基礎課、學科基礎課以及專業課程體系的設置、課程的講授、實驗實習等實踐環節安排、畢業設計綜合訓練、各種人文素質及科技講座、各種競賽等環節,構建創新創業能力培養的質量保障體系。現代工程教育培養的創新型工程科技人才應該是在四個層面達到預定目標,即:學生能夠掌握更扎實的技術基礎知識,領導新產品、過程和系統的建造與運行,理解研究和技術發展對社會的重要性和戰略影響。因此,在培養計劃制訂、教學方法改革等過程中必須始終強調實現基礎知識厚、工程實踐能力強、創新意識濃和適應能力佳等全面發展的綜合素質的養成。
化工類工程教育人才培養體系改革的實踐
采用理論研究———實踐———總結———再實踐———再理論研究的思路,推進化工類工程教育人才培養體系改革的實踐。把工程教育內涵提升的指導思想和人才培養目標的準確定位相結合,建立具有較強的工程實踐和創新特征的教育培養體系;把“卓越工程師培養計劃”的體系優勢轉化為基于工程實踐與創新的化工類專業培養優勢,通過國家特色專業平臺建設更加有效地提高化工高級人才培養的質量和效率。
(一)化學工程與工藝專業等化工類專業特色凝聚
化學工程與工藝專業等化工類專業的特色主要體現在三方面。一是復合的專業培養模式:堅持厚基礎、寬口徑、重實踐、強創新的理念,根據現代科學技術和社會經濟的發展要求,不斷拓展專業內涵,形成寬口徑辦學和培養復合型人才的有效模式。形成多模塊、復合化和卓工班相融合的專業培養體系和課程體系。二是卓越的人才素質特征:立足浙江、面向全國,通過知識、能力、素質的協調發展,培養的學生具有較強的專業實驗技能、工程實踐與創新能力和國際化視野,綜合素質高、工程能力強、能夠成為面向和引領未來的卓越工程師。三是完善的質量保障體系:通過公共基礎課、學科基礎課以及專業課程體系的設置、課程的講授、實驗實習等實踐環節安排、畢業設計綜合訓練、各種人文素質及科技講座、各種競賽等環節,構建培養學生工程實踐能力和創新創業能力的質量保障體系,保證學生的知識、能力和素質目標的實現。由此確立的化學工程與工藝專業人才培養目標為:培養立足浙江、面向全國,知識、能力、素質協調發展;具有國際化視野,具有創新意識和工程創新、創業能力;“下得去、用得上、干得好、上得來”的具有成長為高級化工科技和管理人才、企業家和知名學者的潛力。
(二)專業特色模塊和課程體系構建
浙江是資源小省、經濟大省,尤以民營經濟發達為主要特征,目前正大力發展臨江化工和精細化工,在這些領域有相當大的人才需求。而化學工程學科當前以過程工程和產品工程為導向,強調在多尺度的復雜大系統環境進行過程優化和研發綠色化學化工過程。據此,化學工程與工藝專業的模塊設置上應實現這兩方面的有效結合,除設置傳統的化學工程、化學工藝模塊外,還應設置適應浙江經濟特色和化學工程學科發展的一體化復合雙專業。自2010級始,根據教育部“卓越工程師培養計劃”試點要求,我們設置了化學工程與工藝專業“卓越工程師”試點班,重點落實“卓越工程師培養計劃”與培養體系優化的實踐探索。課程體系設置要服務于專業培養目標、滿足預期的畢業生能力要求。行業企業是畢業生的終端用戶,成立的校企合作委員會,吸納省內外化工龍頭企業或行業專業人士參與人才培養模式和方案的制訂;根據用人單位的反饋意見,完善課程體系。目前的培養計劃著力加強學科和專業基礎課程、確保專業核心課程,這類課程學分約占40%,并精煉專業模塊特色課程,保留2-3門特色課程,鼓勵模塊之間交叉選課,實現了寬口徑和個性化有機統一。上述舉措在夯實大學畢業生的工程基礎的同時也滿足了行業企業對大學生素質和能力的需求,極大增強了工程教育的內涵。
關鍵詞: 化工制藥類專業 畢業設計(論文) 改革
畢業設計(論文)是工科專業學生大學四年最后的實踐教學環節,是培養學生綜合運用所學的基礎理論、基礎知識和基本技能來分析和解決實際問題的重要環節[1],是對大學四年綜合知識的總結并進一步提高自己的階段。對于化工制藥類專業本科畢業生而言,畢業設計不僅是對動手能力和所學知識能力的全面考查,而且是對創新能力和掌握新知識能力的全面衡量。
在當前人數多、時間短的情況下,如何充分利用有限的實驗條件加強對學生的綜合培養,是每一位指導老師面臨的挑戰。目前的畢業環節管理模式已經運行多年,已不適應新世紀化工制藥技術及相關科學技術的飛速發展[2],不利于提高學生的綜合素質和創新能力,急需改革。為此,我們從畢業設計的制度建設、選題內容、過程管理、答辯形式等方面進行了改革探索。
一、以不斷完善的管理制度保障畢業環節的質量
完善的教學文件和規章制度是畢業設計正常運行的保證。學院制定了《化學與制藥工程學院畢業設計管理的有關規定》,對畢業設計過程中指導老師、學生等提出具體要求,這些規章制度為畢業設計(論文)工作的高質量完成提供了有力的保證。
學生在畢業設計期間,由于考研復試、找工作等原因請假情況較多,學院根據請假時間長短,采取多級審批和登記制度,并要求學生及時請銷假。對于無故缺勤一周或請假累計達四周者,取消答辯資格,成績按不及格計。
對在校外進行畢業環節的同學制定了更嚴格考核制度。校外的同學,由學院指導老師負責進行定期檢查、考核,每兩周向學校導師遞交工作進展情況匯報,并在企業工作結束時由企業給學生填寫鑒定意見,以此作為判定該生論文成績的重要參考依據,由學院負責組織答辯,給出畢業設計(論文)成績。另外還要求學生必須在中期檢查前一周和畢業答辯前兩周返回學校,準備畢業論文及答辯。
此項規定確保了學生在畢業設計期間的出勤率,并提高了工作和學習的效率,保證了畢業論文和答辯的質量。
二、以合理的選題保證畢業設計(論文)的內容
注重提高化工制藥類專業學生工程實踐能力和工程設計能力是工科院校教學工作的重點。因此,在選題上,應盡量使學生有更多的機會進行實際動手操作。一些教師科研工作業績突出,承擔大量的國家級、省部級科研課題,但是工程設計類題目較少,以實驗研究為主,由于教師的科研課題直接與學生畢業設計課題相關,這也導致畢業環節課題中工程設計類題目較少,部分學生只會做試驗,不懂工藝流程設計,成為偏科型人才。工程設計是化工制藥類生產過程中重要的組成部分,需要我們培養具有此方面素質的人才,因此在畢業環節中學院鼓勵增加設計性課題,并為參加設計性課題的同學無條件提供上機條件,確保學生的設計時間,提高效率。
三、用對過程的管理及時解決過程中的問題
在我國高等教育現狀下,學生往往理論比較扎實,實驗動手能力較弱,一旦遇到實際問題常常束手無策。雖然畢業設計時間受到限制、畢業設計課題存在局限性,但是在畢業設計過程中加強學生實際動手能力的訓練是非常必要的。要充分利用實驗室現有的條件,結合畢業課題,使學生在充分了解前人所做工作的基礎上,在技術路線、研究方法等方面有所創新,自己獨立設計并安排完成整個實驗過程,最終完成畢業設計。
指導老師要在思想上給予高度重視,以身作則,全身心地投入到對本科生的畢業設計指導中來,與學生共同完成畢業設計的任務,制定周密的計劃,采取嚴謹的科研態度。畢業設計期間,我院要求老師每周指導學生的次數不低于3次,每次不低于4小時。老師要經常檢查學生畢業設計的具體進度等情況,啟發學生獨立思考和善于發現問題,鼓勵學生敢于發表自已的見解,并定期組織畢業環節進展的匯報會,開展相互討論和交流,針對學生存在的問題給予具體指導,及時指出不準確、不嚴密的地方,以及如何克服和改正錯誤的方法和途徑。針對一些重點問題進行深入鉆研,培養獨立分析問題和解決問題的能力,并且注重發揮學生的主動性和創造性,逐步使學生從被動學習向自主學習方向發展,從各個環節加強對學生科研能力和創新能力的培養。
教師要嚴格對學生的要求和管理,激發學生參與科研活動的興趣,積極參與科研活動,幫助學生克服科研上的困難,培養他們肯吃苦、肯動腦、勤動手的良好的科研素質,使學生所學的知識融會貫通,更好地鍛煉學生的科研實踐能力,并順利完成其畢業設計。
四、用三級二次答辯的形式使學生得到錘煉
畢業答辯是對畢業設計的良好總結,通過答辯把學生在畢業設計所做的工作進行總結、匯報和交流。高校本科畢業環節是學習、實踐、探索和創新相結合的綜合教學環節,是高等學校培養人才的重要教育教學環節,指導老師要抓好畢業設計工作的每一個環節,促進學生的綜合素質的提高。因此,我們把學生畢業論文答辯看成培養學生表達能力的最好機會。但是,有的同學閱讀了大量的文獻資料,實驗進行得也很好,但由于自己的表達能力較差,不能夠很好地將自己的工作完整地表述出來,這就需要在畢業答辯環節得到更好的鍛煉。
我院每年本科生畢業答辯都進行“三級畢業答辯”,包括小組答辯、系級答辯和院級答辯。順利通過三級答辯的同學可取得畢業論文的合格成績。此項政策我院已開展很多年,為培養學生的創新實踐能力,進一步提高學生的綜合素質,近幾年我院對畢業環節提出了幾項改革措施,并加以實施,成果顯著。
一是系級答辯過程中指導教師與自己的學生采取“背靠背”的形式,即二者不同時出現在同一答辯組,以提高對答辯學生的要求。二是院級答辯采取“二次答辯”的形式,即每個系級答辯小組答辯成績最后1―2名同學參加院級合格答辯,凡院級答辯不通過的學生畢業論文成績為不及格,并將參加學院于同年的7月初至9月初組織二次合格答辯,通過者方可取得畢業設計(論文)的成績。
答辯過程中要求學生在8―10分鐘內闡述清楚畢業論文的核心內容,PPT的制作要求內容精練、突出重點,不允許出現大量的文字內容,應以課題背景、實驗結果與討論、創新點等作為答辯PPT的關鍵內容。并且每位同學要求有5―7分鐘回答問題的時間,這就能充分反映出每位同學畢業環節過程中具體工作情況和對本課題的熟悉情況。
通過改革畢業答辯形式,促進良好學習風氣的形成,效果顯著。學生制作的PPT精美程度明顯提高、內容精煉、錯誤明顯減少;學生在答辯過程中能夠做到語言簡練、重點突出、避免了答辯過程中照本宣科的情況出現,同時還鍛煉了學生的表達能力。
畢業設計(論文)過程中幾個重要環節管理的改革,強化了畢業設計(論文)各個環節的重要性,充分地培養了學生的創新精神,提高了實踐能力,為今后學生走向社會進入工作崗位提供了堅實的基礎。
參考文獻:
[1]倪化境等.提高畢業設計(設計)質量的探索與實踐.化工高等教育,2004,3:101-102.
[關鍵詞]畢業設計;數控技術專業;分層教學
畢業設計是數控技術專業人才培養綜合性、實踐性的教學環節,是檢驗教師教學效果和學生學習成果最直接的方法和手段,也是培養學生獨立思考、工程實踐能力的有效途徑。自2015年湖南省教育廳要求全省所有高職院校將畢業設計成果上傳到世界大學城空間進行網上抽查工作全面開展以來,各高職院校積極響應,開展了大量的工作,雖然取得了一定的成果,但在當前新形勢下畢業設計指導過程中出現了一些新問題,例如學生基礎參差不齊,選題過于單一,集中指導完成的質量和效果不夠理想,畢業設計指導工作跨度時間過長等,并且有相當部分學生第二年還要用將近一個學期的時間繼續做畢業設計,學校教務主管部門、二級學院和指導教師需投入大量的時間與精力,甚至影響了部分教師的正常教學工作。因此,針對以上出現的各種問題,提出了畢業設計分層教學指導的改革策略,以提高畢業設計指導工作的質量與效率。
一、畢業設計指導的研究現狀
潘冬[1](2016年)在研究中指出學生生源層次不一,畢業設計選題單一,畢業設計與頂崗實習脫節等方面的問題,提出數控技術專業畢業設計分層教學的層次類型,并提出了其實施的保障條件以及分層教學實施過程。該研究雖然分析了生源的參差不齊,但未對學生入校以后的學習情況進行動態比較分析,忽略了指導教師對學生畢業設計選題評估判斷的主導作用;雖然提出了試件加工、CAD/CAM設計等模式的學習方法,但未深入研究適合試件加工、CAD/CAM設計、頂崗實習報告的學生其學習成績與分層教學設計的關聯性等問題;在師資條件保障方面,只分析了指導教師的人數、職稱結構,但未深入分析如何提升教師的指導能力來保障畢業設計分層教學質量的問題。
陳桌平[2](2010年)從學生不重視畢業設計、教師指導存在的問題、教學資源短缺等分析了影響畢業設計質量的因素。提出了畢業設計的教學安排、指導教師、畢業生和其他外部條件等控制要素,要求教師在平時教學中對學生進行思想教育,使學生對畢業設計有正確的認識;學校完善畢業設計制度,強化對畢業設計教學服務過程的監控;提高教師隊伍指導畢業設計質量的能力;加大畢業設計硬件設施的建設與服務等。該研究雖然提出了畢業設計選題上堅持理論和實踐的結合,但未提出如何針對學生的學習差異性進行畢業設計選題;雖然指出了影響畢業設計質量的學生因素,即學生重視不夠,但未提出如何針對不同學習能力差異的學生進行選題分配與分類指導;雖然指出了影響畢業設計質量另一重要的因素——教師,但未針對某一具體專業在哪些具體核心能力方面提高教師畢業設計的指導能力。
吳佳[3](2016年)提出了分專業制定《畢業設計課程標準》,實行校、院、系三級管理;建立由指導老師、答辯專家、行業企業、專項抽查的多元反饋機制;推行畢業設計“校內指導教師+企業指導教師”的“雙導師”制模式等,構建畢業設計教學質量監控體系。但該研究忽略了畢業設計主體,即:學生的主體作用,同時未對學生的差異性提出相應的畢業設計選題、分層評估及分層指導進行深入分析;同時也未對指導教師如何提升分層指導能力進行研究。
葉如意[4](2008年)從畢業設計時間短、學生差異大及人數多、教學資源少、任務重等方面分析了高職畢業設計改革的原因,指出了高職教育與本科教育定位的不同,要求課程體系不同于本科的學科知識體系,提出了優化課程體系的具體內容。該研究雖然從培養過程方面提出了一些畢業設計教學環節的改革措施,但是未對學生差異大、人數多、教學資源少等方面提出分層次解決畢業設計問題的措施。
張福峰等[5](2012年)針對計算機多媒體技術專業,分析了在教學過程中學生出現的三個層次:能獨立完成新任務、能參照前面任務過程完成新任務、不能完成新任務。但該研究僅對某層次教學過程中的課程教學普遍現象提出方案,未針對畢業設計進行分層教學指導分析。
針對某一課程分層次教學方面的文獻較多,對畢業設計分層次教學指導具有一定的參考價值。例如,朱衛芳[6](2012年)提出高職課程分層教學要注重學生的自主性、確定分層教學的切入課程、采取科學的分層走班模式、完善教學管理制度、要求注重形成性評價等。張化雨[7](2014年)提出分層教學在教學目標設計上要求教師在課程開展之前對學生自身情況和實際現狀進行綜合分析;在實訓分層授課中提出“分類講授-集體講授-分類指導-分類訓練-集體歸納”的操作步驟,通過分類輔導提高學生的學習效率。王春模等[8](2016年)分析了高職生源的多樣化,指出了學生學業基礎參差不齊,引入分類培養分層教學的三個基本理論,即“最近發展區理論”“掌握學習理論”和“教學形式最優化理論”,指出了高職人才類型定位以及三種課程架構模式,在實施階段提出了高、中、低三個層次的課程設置和考核標準等。
總之,現有文獻針對畢業設計環節分層次的教學指導文獻不多,而對于某一課程分層教學的文獻較為多見,特別是近三年以來分類別、分層次的畢業設計指導文獻較少。因此,研究一種適合不同學習能力層次學生的畢業設計指導方法以及相應的畢業設計題庫及選題方法等是當前新形勢下畢業設計工作亟須解決的問題。
二、當前畢業設計面臨的主要問題
(一)選題過于單一
從湖南省高職院校2015—2017屆數控技術專業畢業設計任務書的選題來看,有的是車削加工零件的選題,有的是銑削加工零件的選題,而對于既有車削加工,又有銑削加工,或者車銑復合加工,甚至多軸加工的零件選題不多,甚至有的選題僅在省教育廳技能抽考的題庫中選取,要么僅僅只是車削零件,要么僅僅只是銑削零件,選題過于單一。因此,開發一套既有車削,又有銑削以及復合型的多軸加工零件分層分級的數控技術畢業設計題庫刻不容緩。
(二)學生重視程度不夠
從歷屆指導畢業設計的過程來看,當學生領取畢業設計任務書以后,有相當部分學生沒有按照任務書及指導老師要求的時間點提交相應的成果資料,集中輔導時甚至有的學生畢業設計任務沒有進展,基本上是將畢業設計任務書放在一邊,等著指導老師催促進行畢業設計,“等、靠、要”的依賴思想較為嚴重;在集中輔導的3~4周時間里,有少數學生進展緩慢,甚至有個別學生利用這段時間玩游戲、看影視劇等,做一些與畢業設計無關的事情,影響了畢業設計的質量與完成進度。學生重視程度的不足既影響學生本人的頂崗實習與就業,又影響指導老師的教學工作,進而影響學院的總體工作安排。
(三)教師分層指導能力有待提高
以長沙航空職業技術院為例,目前數控技術教研室共有專任教師14人,其中,國家級“技術能手”1人,湖南省“五一勞動獎章”獲得者5人,省級“技術能手”6人,高級技師5人,副教授2人,中級職稱以上12人,獲碩士學位以上7人,45歲以下中青年教師占78.6%,以青年教師為主。專任教師所取得的成績在湖南省同類院校中處于領先水平,在某一知識和技能方面造詣較深,但對于既能指導車削加工,又能指導銑削加工,同時又能指導車、銑復合甚至多軸加工等綜合型、復合型的教師不多,教師分層教學指導能力有待提高。為了滿足國家和軍隊對技術技能型人才培養更高標準的質量要求,需要不斷提升專任教師分層教學指導能力,這是確保畢業設計指導工作質量與效率的重中之重。
(四)機制體制建設有待進一步完善
在畢業設計工作過程中,學校雖然建立了相應的規章制度,例如,畢業設計工作管理辦法(2014年修訂)、畢業設計月度檢查制度、畢業設計問責暫行規定、優秀畢業設計評選辦法(2016年修訂)等一系列規章制度與管理辦法,并有一定的獎懲機制,但在新形勢下,現有規章制度有待進一步完善。例如,畢業設計集中輔導3~4周的時間里出現的新問題:(1)指導教師安排教學任務,學生的自主性、隨意性較大,造成指導效果不盡如人意;(2)部分學生對畢業設計重視程度不夠,甚至有少數學生存在“畢業設計周可以好好放松一下”的思想,沒有利用好集中輔導的“黃金周”保質保量完成畢業設計任務,只能第二年繼續做畢業設計,從而影響頂崗實習、學生就業、畢業證書發放、學校工作安排系列問題;(3)雖然在集中輔導周的安排中每天均有考勤,而且也安排了指導教師在現場進行輔導,但就如何有效進行質量監控、如何提升質量與效率等問題,需要創新工作方法。因此,如何解決以上問題,是否引入“巡視制度”相關政策的方法等,有待進一步研究并出臺相應的規章制度進行有效管控。
三、畢業設計分層教學指導改革策略
在畢業設計分層教學指導方式上,創新工作方法,使數控技術專業畢業生高質量、高效率地完成畢業設計,驗證畢業設計分層教學指導方式的有效性,優化流程、完善制度,為高職院校同類專業的畢業設計指導工作提供一定的參考。
(一)不同層次畢業設計題庫的開發
調研數控技術專業職業崗位群,分析職業崗位典型工作任務,明確職業崗位群所需的專業知識、專業技能等崗位核心能力。通過調研中國航發湖南通用航空發動機有限公司等國內知名航空企業,確定數控技術專業畢業生職業崗位群主要為數控車工、數控銑工和多軸加工工作崗位,并且各崗位不是獨立的,例如,根據零件特點數控車削加工工種中有銑削工序,數控銑削加工工種中有車削工序,多軸加工工種中有車削或銑削加工工序等。根據數控技術專業職業崗位特點,制訂畢業設計選題的三個層次,要求層次的選擇按照由易到難、由簡單到復雜的循序漸進的提高過程,確定并開發初、中、高三個層次的畢業設計題庫,題庫體現不同學習能力層次學生的需要。制定的初、中、高三個層次畢業設計題庫為:①車削零件的機械加工工藝設計與程序編制;②銑削零件的機械加工工藝設計與程序編制;③復雜曲面(多軸加工)零件的機械加工工藝設計與仿真加工。
分層分級畢業設計題庫開發時要注意的問題:畢業設計題庫雖然按照車削零件、銑削零件、多軸加工零件的初、中、高三個層次進行開發,但是三個層級之間不是完全孤立的。例如,初級題庫中為車削零件,但不僅僅只是車削加工,而應該是以車削為主,同時要有銑削加工的部位,否則題目就過于單一;同樣,中級題庫中為銑削零件,也可以含有車削加工的部位;高級題庫中則要以多軸(四軸或五軸)加工為主,同樣也有車削或者銑削加工部位。這樣避免了選題的單一性,同時體現主次分明、層次有序的特點,以適合不同學習能力層次的學生的需要。
(二)適合學生選題層次的評估與確定
在開展畢業設計工作之前二級學院要召開畢業設計工作動員大會,動員大會應由二級學院領導、指導教師(含企業指導教師)、畢業生等組成,主管領導、指導教師、畢業生等均應對畢業設計引起高度重視,形成統一共識。由于學生是畢業設計的“主體”,是畢業設計過程的“演員”,因此,分析“演員”適合演什么樣的電影,是贏得“觀眾”的重要一環,只有真正讓學生“動起來”,才能確保畢業設計有效開展。深入分析學生從入校以來的學業成績、在校表現、興趣愛好等各方面的因素,綜合評估學生的學習能力與畢業設計分層選題的合適性問題,形成評價報告,確定學生適合何種層次的畢業設計選題,讓學生的實際能力與選題層次有機結合起來,這樣有利于學生建立自信、激發興趣,形成“探索未知”的動力,在后續的畢業設計過程中,樂于積極探索、克服困難、挑戰自我,為畢業設計任務的順利開展鋪平道路。
(三)指導教師分層教學指導能力的提升途徑
由于學生基礎的參差不齊,對應的畢業設計選題應該是分類、分層次的,特別需要教師具備指導不同層次選題及不同學習能力層次學生的指導能力,即:教師既能指導車削、銑削、多軸加工零件等所需的工藝技術、制圖能力、建模能力、仿真加工、夾具設計、機床操作等相關知識與技能。因此,指導教師需要從理論知識、專業技能、工作能力以及業務水平等方面不斷提升分類、分層教學指導能力,確保有效指導學生完成畢業設計的質量與效率。例如,在理論知識方面,二級學院可定期召集相關課程的專任教師開展數控技術專業畢業設計相關知識的專題講座;在機床操作方面,教研室可組織專任教師學習數車、數銑及多軸加工機床的相關操作技能,或者教師跟班學習零件的加工與機床操作,以提升操作技能的指導能力;在業務水平方面,可由二級學院定期組織資深教師或者畢業設計優秀指導教師開展畢業設計工作指導專題座談會,分享指導心得體會,使青年教師或者指導經驗不足的教師少走彎路,提高畢業設計分層教學指導能力。
(四)充分發揮“黃金周”集中輔導的有效性
畢業設計集中輔導是師生面對面交流、答疑解惑的黃金時期,學生是否充分利用好畢業設計集中輔導的“黃金周”是確保畢業設計質量的最佳時機,是畢業設計有效完成的關鍵要素。教師對學生的畢業設計在集中輔導的過程中,應督促學生高度重視、刻苦鉆研、積極探索,使學生在集中輔導的“黃金周”時間內高質量、高效率地完成畢業設計任務。為了確保畢業設計有序進行、有效開展,在畢業設計集中輔導過程中,應引入相關獎懲機制,例如,對于態度認真、進展順利、完成質量好的學生給予通報表揚,最后進行加分獎勵;對于態度消極、進展緩慢、完成質量差的學生給予通報批評,最后進行扣分處罰,甚至留級處理。學院應制定嚴格考勤制度、畢業設計完成質量考核等相關制度,以確保畢業設計“黃金周”集中輔導的有效性。
(五)基于分層教學指導評價標準的制定
為了評定學生分層畢業設計成果的質量,結合數控技術專業不同學習能力的學生和不同層次的題庫分層分級要求,應科學、合理地制定相應的分層分級評價標準,針對學生畢業設計分類選題的初、中、高三個層次,研究制定相應的評價標準分別為“車削零件畢業設計質量評價標準”“銑削零件畢業設計質量評價標準”“多軸零件畢業設計質量評價標準”。最后根據學生畢業設計完成質量情況,給予相應的評價等級。
(六)質量監控運行機制的建立與完善
為了便于畢業設計工作開展有效、進展有序,確保畢業設計的質量與效率。學校分管領導、教務主管部門是畢業設計“劇本”設計者,在制定畢業設計主體思想、框架、模板等相關規則的過程中,要充分銜接上級業務主管部門(省教育廳)對畢業設計的要求與本校不同類型專業特點,定期組織召開畢業設計專題研討會,研討會要由學校分管領導、二級學院領導、教務主管部門、不同專業類別的指導教師(含企業指導教師)等組成,共同討論并制定適合不同類型專業的畢業設計模板,做好頂層設計。畢業設計質量的高低很大程度上集中在指導教師與學生本人,同時應建立“以教師為主導、以學生為主體”的畢業設計分層教學指導機制體制,有效監控畢業設計的工作質量。
畢業設計主要包括選題階段、設計階段、寫作階段和成績評定4個階段,畢業設計中的每一個階段、每一個環節的質量完成得如何,都直接影響畢業設計的質量,以及學生綜合素質和創新能力的提高。由于畢業設計周期長,學生工作場所相對分散,同時部分學生面臨求職或畢業前補考的壓力,因此給畢業設計的管理工作帶來了困難。當前,畢業設計期間主要是由指導教師對所指導的學生進行具體管理,由于教師教學工作和科研任務繁重,如果指導教師再疏忽松懈,投入精力不足,學生將處于無人管的狀態。雖然學校建立了畢業設計工作的檢查制度和規范要求,但是院系在具體落實時沒有認真檢查,缺乏督促,如畢業設計期間學生外出不嚴格履行請假制度,以及對教師是否認真指導、師生是否定期交流、答辯形式、答辯資格審查等機制上缺乏嚴格的檢查,致使許多嚴重不合格的畢業設計照樣答辯,并且成績評判過于寬松和隨意,畢業設計成績基本上都給予及格,最終導致畢業設計工作管理流于形式,使得畢業設計質量嚴重下降。
二、“卓越計劃”下的畢業設計教學模式
改革以實施“卓越計劃”為突破口,建立高校與企業聯合培養機制,加強工程與創新能力平臺建設,以產學研結合的形式強化工程與創新能力,全面改革畢業設計教學方式,彌補當前畢業設計教學不足。
1.構建企業與高校聯合的畢業設計教學機制
依據“卓越計劃”要求,選擇與測繪專業關聯度較高、能夠準確把握社會對工程人才的需求、擁有最先進的生產設備和制造技術、擁有一批經驗豐富的工程技術人員,并且具有先進的企業文化、良好的社會信譽和社會責任感的企業,構建高校與行業企業聯合培養人才的新機制,使企業由單純的用人單位變為聯合培養單位。測繪工程專業采取“3+1”培養模式,即3年在校學習,1年在測繪行業企業學習先進技術、深入開展工程實踐活動、參與企業技術創新和工程研究開發,以及學習先進的企業文化、培養學生的敬業精神和職業道德。以畢業實習與畢業設計相結合的方式,進行畢業設計教學。由高校聯合企業制定畢業設計教學內容、方案與要求,強化工程實踐能力、工程設計能力與工程創新能力培養。首先,應以解決實際生產問題為出發點,優化畢業設計選題,避免出現畢業設計題目空、大、舊等不合理現象,要真題真做,有效增強畢業設計的實際應用價值;其次,在企業學習期間,學生全面參與測繪工程項目設計、研發、管理工作,以企業指導教師為主、學校指導教師為輔的方針,采用工程項目式教學、案例教學、問題教學等方式共同指導學生畢業設計。由校內教師解答畢業設計過程中遇到的基礎理論知識,并指導畢業論文的撰寫。企業工程師則結合具體工程項目講授工程實踐知識,并負責畢業設計的具體實施,對畢業設計的內容、進度、質量和學生出勤情況進行過程管理。在畢業設計教學過程中,切實提高學生實際動手能力和獨立解決問題能力。企業相關部門以“準員工”的形式依照企業的規章制度,對學生進行嚴格管理,確保學生生活、工作與學習安全。“準員工制”能使學生與企業真正融為一體,在學習專業技術的同時,感受企業文化,為將來就業后快速進入工作狀態打下基礎。最后,建立完善的畢業設計質量評價體系,畢業設計成績應包括企業指導教師對學生的畢業設計綜合評價、學生撰寫的畢業設計和學生答辯成績組成。
2.以強化工程能力與創新能力為重點的畢業設計教學模式
工程能力與創新能力的培養包括在校內學習和在企業學習兩個階段。在校內學習階段,通過參與教師科研與工程項目,采用基于問題的學習、基于項目的學習、基于案例的學習等多種研究性學習方法,加強學生理論創新能力訓練[8]。在企業學習階段主要是學習企業的先進技術和先進文化,深入開展工程實踐活動,結合生產實際做畢業設計,參與企業技術創新和工程開發,培養學生的綜合能力。因此,應建設開放式的校內、外工程與創新能力培養平臺,基于產學研結合的形式,改革畢業設計教學模式。(1)產學研結合的畢業設計教學模式產學研結合的畢業設計教學模式是以高校為技術依托,以企業為主體,充分利用學校和企業、科研單位等多種不同的教育環境和教育資源,以及在人才培養方面的各自優勢,把以課堂傳授知識為主的學校教育與直接獲得實際經驗、實踐能力為主的生產、科研實踐有機地結合,以市場需求為人才培養導向,企業、高校共同參與到教學生活中去[9]。這是一種以培養學生動手能力和創新能力為核心,兼顧“做中有學、學中有做”的畢業設計教學模式。校內產學研結合,充分利用校內研究基地、工程中心、重點實驗室和校辦產業等,建立產學研的實踐場所,模擬各種項目設計、研發環境,為學生畢業設計提供較為真實的模擬環境。將學生的畢業設計與教師的科研相結合,采用工程項目式教學、案例教學、問題教學等方式,按照工程問題、工程案例和工程項目組織教學內容,使學生有效掌握新理論、新技術、新方法,提高學生科學創新研究與工程設計能力。在畢業設計選題上,教師應根據學生實際情況,強調畢業設計的實踐教學與科研生產實際有機結合,選擇難度適中,且又有一定探索性、創新性的畢業設計課題,提倡學生開放式畢業設計選題,注重學生個性化培養。同時,應充分發揮生產單位在人才培養中的作用,依據用人單位對畢業設計目的、任務與要求,學校制定畢業設計教學方案,在畢業設計中重點培養學生解決實際問題的能力和創新素養。校外產學研結合,充分調動測繪企業界、工程界和國內外各種資源,在測繪領域卓越工程師教育培養計劃指定的部分企業中設立實習基地或者工程實踐教育中心,學生在企業學習一年,學習測繪行業的新技術、新工藝,掌握科學技術的發展趨勢和發展前沿,跟上科技發展潮流,適應社會發展的需要,為學生畢業設計提供真實環境與素材。以具體工程項目作為高校與企業合作基礎,組織學生和老師到企業共同參與工程項目,因材施教,構建基于測繪工程項目驅動的畢業設計教學模式。項目應來源于企業在生產、設計、研發、創新、經營或管理中遇到的具體技術問題,并且這些項目有利于培養學生工程能力和創新能力。(2)工程與創新能力培養基地建設為工程與創新能力培養提供真實的工程環境是“卓越計劃”的實施基礎,而要“真刀真槍”地做畢業設計,培養學生工程實踐和創新能力,離不開學校和企業提供的真實條件和環境[10]。因此,必須在校內和企業建立各種工程與創新能力培養基地。校內工程與創新能力培養基地建立。充分利用系、院、校的測繪儀器、實驗室和校辦企業等資源,建立開放式的校內工程實踐教育中心。制定相關的實踐創新教學體系,營造工程化的模擬教學與訓練環境。為中心配備具有豐富工程經驗和理論知識的指導老師團隊,采用“以學生自主實踐為主、教師輔導為輔、集中教學與個別指導相結合”的教學模式,依托高校大型工程與科研項目,指導學生科技開發和以新技術應用為主要特征的工程實踐,為畢業設計提供綜合性、設計性實驗平臺,培養學生理論與工程設計創新能力。校外工程與創新能力培養基地建立。選擇符合測繪專業培養要求有關的企業、公司,如各級測繪局、測量隊,地理信息產業園,測繪儀器制造企業等,建立各種層次的集教學、科研、生產為一體的現代工程實踐教育中心,構建專業基礎教學、科學研究、工程訓練和設計創新等測繪實踐教學體系,中心是學生在企業學習階段的專題教學、實習、實訓及畢業設計等教學任務的綜合平臺和載體。工程實踐教育中心應由企業主要管理人員負責,其任務是與高校共同制定培養目標、共同建設課程體系和教學內容,并共同實施培養過程、共同評價培養質量,以及承擔學生在企業學習期間的各項管理工作。同時,應聘請具有較高專業理論知識和生產經驗豐富的工程技術人員和教師作為中心指導老師。學生以工程項目為背景,參與企業的技術創新和工程項目的開發,將非常有利于強化學生工程能力與創新能力的培養。
三、“雙師型”畢業設計指導教師隊伍建設
當前工程教育教師隊伍中“非工化”和“非師化”現象嚴重,直接影響學生工程與創新能力培養。因此,打造“雙師型”工程教師隊伍是“卓越計劃”順利實施的關鍵[11-12]。應根據“卓越計劃”對教師隊伍的要求,建立結構合理、具有較強工程實踐能力和技術創新能力的“雙師型”工程教育隊伍。1)校內專職“雙師型”教師隊伍建設。高校要有計劃地選拔專職教師到企業工程技術崗位工作1~2年,參與企業測繪項目設計、研發、管理等實際工作,在企業真實的工程環境和先進的裝備技術環境中,在企業經驗豐富和工程能力強的測繪工程師的指導下,培養和提高教師的工程實踐、工程設計開發和工程技術創新能力。改革教師職務聘任、考核制度,建立激勵機制,對工程類學科專業教師的職務聘任與考核從側重評價理論研究和為主,轉向評價工程項目設計、專利、產學合作和技術服務等方面為主。優先聘任有在企業工作經歷的教師,教師晉升時要有一定年限的企業工作經歷,解決教師隊伍“非工化”問題,建立結構合理的“雙師型”專職教師隊伍。2)兼職“雙師型”教師隊伍建設。從企業聘請具有豐富工程實踐經驗的工程技術人員和管理人員到高校擔任兼職教師,并制定兼職教師管理辦法。建立完善的雙導師制度,兼職教師聯合校內教師,共同承擔培養學生、指導畢業設計等教學任務。加強專職與兼職教師交流,使兼職教師在增強理論知識的同時專職教師的工程實踐經驗得到豐富。定期安排企業兼職教師到高校接受繼續教育,提高兼職教師理論知識,學習教育學理論,改善兼職教師隊伍的“非師化”問題。
四、結束語