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关键词:工程教育;专业认证;能源与动力工程;毕业设计;复杂工程问题
一、毕业设计在工程教育中的重要性
工程教育专业认证是目前我国高等教育大力推进的一项重大改革举措,其核心是确保工科专业的毕业生在毕业时能够达到行业认可的既定质量标准要求,其本质是一种以培养目标和毕业要求为导向的合格性评价。在认证标准毕业要求12条中,“复杂工程问题”被多次提及。在毕业生的能力达成评价中,解决复杂工程问题的能力是核心所在。解决复杂工程问题的能力包括问题识别、问题表达(建模)、问题分析、解决方案设计、现代工具使用、结论综合评价(局限性、合理性、可持续性等方面的评价)等等多个方面的能力。这些能力的培养,主要通过理论教学环节和实践教学环节完成。理论教学环节为学生提供解决复杂工程问题所必需的工程知识,而实践教学环节锻炼学生综合运用所学知识动手解决实际工程问题的能力。毕业设计是工科专业实践性教学的重要组成部分,是本科教育阶段的最后一个,也是学时最长的一个教学环节。一直以来,毕业设计是评定学生毕业成绩的重要依据。目前,工科专业的毕业设计通常采用项目课题式的教学方法,即指导教师拟定一个课题,然后学生运用所学的专业知识,围绕课题相关内容展开分析和设计,最终得出结果并进行评价。这样,在专业认证背景下,在毕业设计教学过程中,如果指导教师拟定的课题能够很好地包含一个复杂工程问题,然后学生围绕这个复杂工程问题开展方案分析、设计和评价,提出对整个复杂工程问题的完整解决方案,学生的解决复杂工程问题的能力必然会得到很好的锻炼。因此,发挥毕业设计在解决复杂工程问题的能力培养方面的作用,是当前工科专业工程教育教学改革必不可少的环节。
二、目前毕业设计中存在的问题
在解决复杂工程问题的能力培养方面,毕业设计目前主要存在以下几个问题。1.毕业设计选题不合理。毕业设计课题的拟定是否科学合理,直接决定着学生解决复杂工程问题能力的培养是否达到预期效果。但目前来看,指导教师选题存在较多不合理之处,主要表现在以下几个方面。(1)重复性选题过多。很多指导教师进行毕业设计选题时,课题的基本内容和往年相比几乎改动不大,导致多届学生题目类似甚至雷同。由于本科生知识体系的限制,课题内容存在部分重复是不可避免的。但一些过于老旧的题目,已经不符合当前科学技术的发展和社会的需求,无法达到培养学生能力的目的。此外,课题内容的重复将带来论文抄袭和重复率较高的问题。这反映出指导教师缺乏一定的创新性,在日常教学和科研中缺乏深入思考。(2)选题不符合复杂工程问题的要求。毕业设计要培养学生解决复杂工程问题的能力,那选题就必须涉及一个实际的复杂工程问题。但目前一些选题并不符合复杂工程问题的要求。出现这种情况的原因是指导教师对什么是复杂工程问题理解不深刻,或者无法将复杂工程问题和专业知识相联系。其本质在于指导教师自身工程实践研究的经验和能力不足,无法发现和准确描述自己专业领域的复杂工程问题。(3)选题不符合本科生知识结构。一个好的选题,课题内容需要对应课本所学基础知识和专业知识。但一些教师往往是根据个人喜好和科研方向确定选题,内容范围超出本专业本科生的知识结构,学生无法理解课题内容,因而也达不到复杂工程问题解决能力培养的目的。(4)选题难易程度不合理。课题的难易程度直接决定他们能否顺利完成毕业设计并达到预期的锻炼效果。部分指导教师的选题过于简单,甚至是专业课程设计题目的变形,学生在短时间内即可完成课题。而部分指导教师的选题过于复杂,来源于所带博士或硕士课题的部分内容,包含大量理论分析或复杂的数值模拟,本科生会感觉无从下手。2.学生对毕业设计的重视程度不够。毕业设计是对学生本科期间所学知识的综合检验和考核,也是学生和老师就某一个具体问题进行面对面交流学习的机会,但这一重要过程并没有得到学生的足够重视,达不到培养解决复杂工程问题能力的目的。这种不重视表现在以下几个方面:选题时拈轻怕重,尽量选择简单的课题,而这类题目往往不能体现复杂工程问题;认为毕业设计的内容与即将从事的岗位关系不大,不愿深入理解课题中的复杂工程问题,敷衍了事;专业知识不扎实,不足解决问题,但学习主动性不足,依赖指导教师。3.毕业设计教学过程不规范严谨(1)选题审核不严格或审题无依据。一些毕业设计选题并不符合专业认证对解决复杂工程问题培养的要求,但题目没有经过严格的审核就下发供学生选择。同时,缺乏可操作性强的审题依据,也会导致审题人员不能很好地对题目进行审核。(2)指导教师投入不足。指导教师还承担着其他的教学和科研任务,因此部分指导教师在毕业设计方面投入的时间和精力不足。学生遇到困难时,无法与老师进行及时沟通,全凭自己的理解开展课题研究,导致学生的能力得不到培养。(3)毕业设计过程管理过于松懈。毕业设计没有固定的教学地点和时间,除了开题、中期考核等仅有的几次检查以外,缺乏更多的组织管理,这导致部分学生放松自我,毕业设计完成不好。(4)毕业设计考评过于宽松。过于宽松的考评制度,让学生认为只要参加了毕业设计的整个过程,最终都会顺利通过。这导致部分学生对课题设计结果的好坏不够重视,能力得不到培养。
三、毕业设计教学过程的改革措施与实践
1.制定选题标准,严把审题关。依据工程教育认证标准中提到的“复杂工程问题”的主要特征,制定具有良好可操作性的选题标准,引导指导教师理解复杂工程问题在本专业的内涵,进而拟出能够满足复杂工程问题解决能力培养的选题。同时,严把毕业设计审题关,对不符合要求的选题,要求指导教师修改或者重新拟定题目。这样,就从源头上确保毕业设计以复杂工程问题解决能力培养的目的。笔者所在的能源与动力工程专业制定了面向解决复杂工程问题的毕业设计选题和审题方案。制作了内容详尽的审题表,要求指导教师拟定选题时,需要对标复杂工程问题的特征,并给出相关的依据。同时设定了审核环节,每一个题目至少由两名审题人审核,审核不通过时进行修改或重拟题目,并重新审核,直至通过。本专业2018届毕业设计首次按照该办法进行选题和审题,有13.2%的题目不符合复杂工程问题的特征并进行了修改或重拟。经过一年的试行,在20毕业设计中,只有不到3%的选题进行了修改或重拟。2.以专业认证为基础制定培养质量评价准则。以专业认证和本科专业类教学质量国家标准为基础,制定合理的毕业设计课程目标和完善可行的评价标准,客观准确地评价学生在毕业设计过程中解决复杂工程问题能力培养的效果;制定合理的毕业设计课程目标与本专业毕业要求支撑关系矩阵,考查毕业设计的课程目标达成情况。笔者所在的能源与动力工程专业,首先充分考虑本专业复杂工程问题的解决过程,制定了毕业设计需要达成的10个课程目标:复杂工程问题识别与分解能力、问题分析与建模能力、调研能力、创新设计能力、方案论证与优选能力、工具与资源使用能力、设计结果分析与判断能力、撰写能力、口头表达能力和国际视野。明确了毕业设计考核和评价方式由平时表现成绩、中期检查成绩、成品质量(论文)成绩和答辩成绩4部分组成,确定了18个打分环节并制定每个打分环节的详细评分标准。确定了毕业设计10个课程目标能够支撑的12条毕业要求指标点,给出了支撑关系矩阵。在2018届和20毕业设计过程中,本专业严格按照此标准进行毕业设计考核,取得了较好的效果。明确细化的考核方式对毕业设计教学的目的性、针对性和主动性都有所提升。3.加强管理制度建设和落实。为了更好地培养学生解决复杂工程问题能力,除了毕业设计选题和评价两方面做好之外,必须建立严格的毕业设计过程管理制度,并做好落实工作。本专业围绕毕业设计过程管理,主要采取了以下一些措施。(1)组织毕业设计动员大会。学院教学院长、系领导、辅导员和指导教师代表出席会议。除了讲解毕业设计具体流程、学习纪律要求等之外,重点解读毕业设计教学大纲,让学生知悉毕业设计的考核方式和评分标准,深刻认识到毕业设计的重要性。(2)明确时间节点做好过程控制。对任务书、开题报告、读书笔记、外文资料翻译、中期检查、毕业论文和答辩等环节都给出了明确的时间节点,并要求学生和指导教师严格执行。教师对学生毕业设计情况的指导与检查每周不少于两次,并需要签字确认。(3)毕业设计全过程突出产出导向。教师在指导过程中,必须始终围绕如何培养学生综合应用所学知识解决复杂工程问题的能力。学生在学习过程中,必须时刻关注自己的设计或分析是否满足课程目标,自己的能力是否得到提高。毕业设计所有考核环节必须严格按照评价标准进行评分,并对课程目标达成度进行分析。基于以上措施,让指导教师和学生都深刻认识到毕业设计在复杂工程问题解决能力培养方面的重要性,能够在毕业设计过程中及时发现问题,不断改进。教师指导和学生学习的积极性也得到了明显提高。
关键词:地方高校;机械工程;产学研合作教育;实践教学
中图分类号:G642.0 文献标志码:B 文章编号:1674-9324(2013)09-0049-03
对方高校如何准确定位人才培养目标,科学合理地构建实践教学体系,实现教学与科研、生产有机结合,培养高水平应用型创新人才,是当前和今后一段时期内,地方高校产学研合作教育需要重点解决的问题[1,2]。不同的高校采用不同的实际教学模式,实践教学结果也就存在着较大的差异[3,4]。本文以山东建筑大学机械工程专业为例,主要研究地方高校机械工程专业实践教学体系的建设,实践教学环节的构建,以及实践教学改革措施,为培养具有机械产品研究、开发、设计、制造、生产组织管理及经营能力的创新人才奠定了坚实的基础[5]。
一、人才培养目标
通过对国内众多开设机械工程专业高校的调查研究后发现,我国在当前和未来相当长的一段时期内,机械工程专业的大多数本科毕业生将直接进入生产一线,从事机械产品设计、制造、生产组织管理等实际工作。因此,地方高校机械工程专业的人才培养目标是具有较扎实的自然科学、人文社会科学基础的,较系统地掌握机械工程专业宽广的技术基础知识,具有较强的创新意识和机械工程专业应用能力,能从事机械产品研发、设计、制造,以及组织管理和市场经营工作的应用型创新人才。
二、实践教学体系
根据机械工程专业的教学特点,围绕着专业人才培养目标,在现代教育理论、教育思想的指导下,采用系统科学的理论和方法,提出了“四层七模块”的实践教学体系。“四层”是指基础知识培养层、专业知识培养层、创新能力培养层和工程能力培养层,“七模块”是指基础实践模块、专业实践模块、创新训练模块、科研训练模块、工程认知实践模块、工程项目实践模块和工程岗位实践模块,7个实践教学模块下设有25个不同的实践教学环节。“四层七模块”的实践教学体系如图1所示。在学生必修的154学分中,7个实践教学模块共计61学分,其中,科研创新训练是8学分,实践教学环节占必修学分的40%。
“四层七模块”的实践教学体系是以学生为主体,在产学研合作教育的平台上,引入现代教学技术和教学手段,改革教学理念、教学方法和教学内容,改善校内实验室、工程训练中心,依托行业、企业建立校外实训和实习基地,教学现场由校内向校外或生产现场延伸,推行产学研合作教育实践教学模式,全面提高学生的学习兴趣,提升学生的学习能力、创新能力和工程实践能力。4个层次的实践培养模式、7个不同实践教学模块、25个实践教学环节都是建立在产学研合作教育平台的基础上的。
三、实践教学内容
根据机械行业对本科人才知识和能力的要求,结合山东建筑大学机械工程专业办学特色及人才培养目标,不断完善实践教学体系,进行实践教学改革,建立包括从基础知识实践到专业实践、从创新训练到科研训练、从工程认知实践到工程岗位实践循序渐进的实践教学环节。实践教学包括校内实践教学和校外实践教学,具体内容如下。
1.校内实践教学。校内实践教学包括基础实践、专业实践、创新训练和科研训练四个模块。各模块内容包括课程实验、课程设计、技能训练、创新训练,以及参加各类科技项目和竞赛等。基础实践模块下设物理实验、电工电子实验、力学实验等认知实验、演示性实验和设计性实验。专业实践模块包括机械原理零件实验、机械工程控制基础实验、单片机实验、PLC实验、计算机辅助绘图实验、互换性与精密测量技术实验、金属切削原理实验、材料成型实验、测试技术实验等认知实验、演示性实验和设计性实验,以及各专业课程的综合型实验、设计型实验和综合实验周等。创新训练模块包括机构组合创新实验、机械系统创新实验、机电系统创新设计实验、PLC控制系统设计实验、单片机控制系统设计实验。科研训练模块包括学生申报的SRP创新项目,以及学生参加的产学研合作项目创新训练等。校内实践教学将在不断完善基础性实验的基础上,逐步提高设计性、综合性、创新性实验的比例,同时,进一步开放实验室,引导学生参与教师的科研活动,创造条件培养学生的动手能力,提高学生实践和利用综合知识解决问题的能力。
2.校外实践教学。校外实践教学包括工程认知实习、工程实践课程实验、企业讲座、工程实践课程设计、暑期实践、工程实训、毕业设计、认证实训、工程创新实践、生产实习等10个实践教学环节。下面主要介绍了6个实践教学环节的建设内容。(1)工程认知实习。了解企业文化、管理、工作流程等,目的是建立大机械的整体概念,了解机械制造企业的构成要素、各部门之间的关系、各部门生产特点和运行特点,同时,进一步了解专业特点,增加专业认可度。重点了解企业的设施、设备、组织结构、工作流程、管理规范、运营管理内容、先进制造技术以及机械工程发展趋势等。(2)工程实践课程实验。通过深入企业了解工程实际问题及技术数据,然后在实验室建立实验系统,运用所学的理论和知识,提出解决问题的方案,达到既加深对所学课程理论知识的理解,又提高了实践动手能力的目的。(3)工程实践课程设计。由校企双方人员担任指导教师,安排学生深入企业开展工程实践问题的调查与分析,根据每门课程实践教学要求,结合课程实践教学内容,综合提炼出课程设计题目,并把课程设计题目与企业的工程实际紧密相结合,采用实际工程数据,提出设计方案或者是解决问题的方案。(4)工程实训。在企业导师指导下,学生以项目组成员的身份参加企业承担的实际工程项目的研究,根据企业的具体要求承担部分项目的设计,了解和掌握工程项目的立项目的、申报途径、研发思路、运行机制与管理办法。引导学生自主学习,培养学生独立获取知识的能力。(5)毕业设计。以企业的实际课题为依托,采取校内导师与企业导师共同指导的双导师制。结合企业产品设计、生产技术改造、产品开发等相关内容,由学校和企业双方共同选定毕业设计题目。学生针对具体毕业设计题目在企业进行设计,最后提交设计报告。通过毕业设计使学生系统了解所在企业产品的生产流程、关键技术、工艺装备、产品质量控制体系,以及企业文化和企业精神。(6)生产实习。深入到企业的产、供、销等部门,跟班进行生产实习。详细了解企业岗位操作规程及相关管理规程等,目的是使学生熟悉工厂生产设备、运行管理、环境保护等相关法规,初步培养学生的观察能力,以及发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生的创新精神和团队协作意识,由此获得对企业管理的深刻认识。
以上校内实践教学与校外实践教学环节相互穿插、相互衔接地进行,通过这种循序渐进的教学过程,提高学生的工程实践创新能力。
四、实践教学改革措施
为了有效地实施“四层七模块”的实践教学体系,充分体现产学研合作教育平台的作用,需要进行如下实践教学改革。
1.调整实践教学计划,更新与优化现有实践教学内容。改变实践教学从属于理论教学的现状,制定独立的实践教学计划和实践教学大纲,增加实验、实习、实训教学学时数,增加跨学科、综合型、设计型实验项目,使综合性、设计性实验比例占总实验的80%以上,将课程群内的实验整合为更加系统合理的实验课程,提高实践教学效率。
2.结合实践教学内容的改革和实验室、实习基地的具体情况,编写具有特色的系列实践指导材料。实践指导材料是实践教学改革的主要载体和保障,在现有实验教学资料的基础上编写与实践教学配套的系列教材。
3.结合教师科研项目、企业产品开发、技术革新、工艺改造等实际课题开展实践教学方法改革。引入现代教学技术和教学手段,开展项目教学法、现场实训法、课题研究法、情景教学法、案例教学法、工程实例教学法等,将本领域的前沿知识和新技术引入实践教学课堂上,提高学生的创新实践能力。
4.进一步开放实验室,提高实验设备的利用率。在满足多层次实验教学的基础上,进一步加大实验室开放力度。各实验室保证每天开放时间不少于12个小时,除了负责正常课程的基本实验外,还对学生提供一定数量的课外实验选题,同时为学生自带课题及课外科技创新活动提供技术支持。
5.加强与企业的联系,建立产学研合作平台。产学研合作教育的最大优势就是为提高学生实践创新能力的培养提供了真实的、广阔的校内外实习和实践基地。因此,与企业建立联合实验室、研发中心或者工程研究中心,校企合作共建校内外实践基地是产学研合作教育要解决的一个硬件条件。
6.与企业联合指导毕业设计。通过毕业设计,学生能够将本专业课程体系内所有相关知识融会贯通,用于解决工程实际问题。通过产学研合作教育,实施学校与企业的双导师制,选派一批优秀毕业班学生到企业、科研院所进行毕业设计,直接参与实际课题或工程项目,由企业导师进行指导。企业导师不仅帮助指导毕业设计,还着重向学生介绍企业迅速发展的形势和需求,以及企业对学生知识、能力和素质的综合要求。在毕业设计过程中,学生不是简单的学习,而是结合企业工程实际进行综合知识的学习与实践。
7.设置自主个性化科研创新学分。通过在教学计划中设置自主个性化科研创新学分,使学生自觉参加各种社会实践及素质拓展活动,同时,学校或学院也可举办各种课外科技活动和机械创新设计大赛,题目来源可由教师命题或学生自行选题,启发学生发现自己身边或生产过程中存在的机械方面的问题,提出创新题目,对学生进行创新构思和设计方法培训,使学生从发现问题、分析问题、解决问题到产品制作过程进行了全过程的综合知识训练,从而提高了学生的创新能力和社会实践能力,开拓学生的知识面,培养学生的创新精神和团队合作意识。
8.针对实践教学环节制定相应的考核办法和评价指标。实施学校、企业、科研院所多方联合办学,建立多方参与的专业建设理事会,共同制订人才培养目标和培养方案,根据社会需要不断优化实践教学体系;完善课程验收制度,对两年验收期内的所有课程进行公开考核评价;建立健全毕业设计动态监控制度,对毕业设计过程中的题目认定、师生双选、中期检查、毕业答辩、资料验收等各个环节进行动态管理与监控。并将这些动态教学管理制度拓展至整个实践教学过程。
五、结论
根据学校自身学科特色和优势以及人才培养目标,结合地方经济社会发展状况,在产学研合作教育背景下进行实践教学改革,提出了“四层七模块”的实践教学体系,建立与产学研合作教育相匹配的实践教学环节,推进人才培养与企业相结合的模式,利用企业高技能人才和专家参与实践教学,从而培养出高质量能适应地方经济发展需求的机械工程专业应用型创新人才。
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对工科类本科专业的人才培养模式和要求进行了概述和总结;对工科类本科专业建设进行了探索和思考;提出了一些有益的思路和方法,为工科类本科专业毕业实习、毕业设计(毕业论文)标准建设提供重要的参考资料。
【关键词】毕业实习 毕业论文 毕业设计
【中图分类号】G642.477 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2014)7-0239-03
1引言
工科类专业特点要求实践性很强,只有大力加强动手实践能力的培养,才能让学生对所学的理论知识融会贯通并形成一定的专业能力。而毕业实习、毕业论文(毕业设计)就是学生将所学专业理论与实践相结合,通过实践锻炼以培养学生分析问题、解决问题的能力,是当前大学教学的最后一个环节,也是检验大学教学是否成功的重要途径之一。因此、工科毕业实习与设计是完成大学学业一个非常重要的环节,每个学生都应该正确对待。由于各种原因导致当前毕业实习、毕业论文(毕业设计)存在诸多问题,已经引起社会专家、学者的广泛关注,受到越来越大的重视。本文通过作者在教学领域多年的工作经验和在教学过程中的深刻体会为基础做一些探讨,为提高工科类本科毕业生的质量作出自己的贡献[3]。
工科毕业实习与毕业论文(毕业设计)之间的联系比较紧密。毕业实习可从生产实践中为毕业论文、毕业设计提供第一手的资料和信息,而毕业论文、毕业设计可以解决生产实践中所遇到的问题,提高企业的技术创新能力,两者结合将有利于提高工科类学生的质量和企业的技术创新能力。就每个本科高校而言,建立一套毕业实习、毕业论文(毕业设计)实施标准显得尤为重要[2]。
2当前工科类毕业实习、毕业论文(毕业设计)中存在的主要问题
当前毕业实习、毕业论文(毕业设计)存在的主要问题是走过场现象比较普遍,学生没有真正地进入毕业实习的角色,没有达到毕业实习、毕业论文(毕业设计)的效果,很多学生最后也就是写个报告就算结束了,严重地忽视了该环节对学生动手综合实践能力的锻炼效果,对学生综合能力的培养产生很大的影响,造成这种现象的原因很多,综合起来主要有以下几个方面:一、学生心理因素的影响。认为马上就要毕业了,急功近利比较普遍,很多学生直接在外就业了,毕业实习、毕业论文(毕业设计)形同虚设。二、就业压力大。学生忙于找工作,参与毕业实习与毕业论文(毕业设计)的时间较少。三、师资因素影响。现在学校人数多,没有足够的专业教师从事毕业实习、毕业论文(毕业设计)工作,很多教师还要从事其他理论课的教学工作,师资力量明显不足,对毕业实习、毕业论文(毕业设计)难以做到精细化管理,以及传统管理方式的不足,也导致不能进行有效的管理。四、区域条件的限制。沿海经济发达,厂家比较多,能为毕业实习、毕业论文(毕业设计)提供场所,而像内地高校所处地域经济社会发展程度比较低,没有足够的厂家,有的厂家也都是些劳动密集型企业,难以让学生与所学专业挂上钩[4]。五、经费的制约。高校院系在制定毕业实习、毕业论文(毕业设计)实施方案时,规定了很多条条框框,但由于没有具体经费配套的落实,实施起来困难很大,很多实践性的毕业设计,由于没有经费让学生购买一些元器件等东西,使得毕业实习、毕业论文(毕业设计)往往停留在理论层面,最多也就在仿真上,对学生实践能力的培养产生很大的制约。六、管理制度的制约。当前院系为了管理方便的需要,对毕业实习、毕业论文(毕业设计)作了很多硬性规定,不能充分发挥学生自己的主动性和创造性,例如统一为学生提供毕业论文题目,使得学生的选题空间受到很大限制,很多题目陈旧,学生不感兴趣,仍然要硬着头皮去做等。毕业实习、毕业论文(毕业设计)前期、中期、后期检查形式多、实质性内容少等等[l]。
3提高工科毕业实习、毕业论文(毕业设计)质量的措施
3.1 修订人才培养方案和教学大纲
从人才培养方案入手,通过对各专业人才培养方案进行修订,保证毕业实习、毕业论文(毕业设计)的有效可靠运行,例如传统的毕业实习、毕业论文(毕业设计)放在最后一个学期进行,学生的理论课上完了,使得很多学生没有上课的心理准备了,使得毕业实习、毕业论文(毕业设计)管理难度加大,可以将毕业实习、毕业论文(毕业设计)调整到第七学期进行,第八学期再上一些选修课程,这样管理起来更加有时间,有效性更好。对毕业实习、毕业论文(毕业设计)也要制定教学大纲和进度表,细化内容,进行过程管理等。
3.2 加大教研、科研支撑力度
学校要加大教研、科研支撑力度,让教师和学生手中有研究项目以保证毕业实习、毕业论文(毕业设计)有充分的内容质量保证。目前,各类学校已经意识到这个问题,在方方面面加强内涵建设以保证人才质量。通过学校“本科教学工程”,投入大量资金,立项一批教研项目和实训基地。由于内地企业发展规模不大,科研能力不强,并且技术含量不高,对专业支撑力度不强,学校要花大量资金以教学研究立项形式进行实训基地建设,一个基地投入20-30万元,让专业教师负责实施,和企业联合建立实训基地,通过这些项目的实施,将有力地促进工科毕业实习、毕业论文(毕业设计)的建设,毕业实习有了具体的科目内容。同时,学校要利用高校“能力提升计划”大力进行建设,大力鼓励学生申报国家级、省级、校级“大学生创新创业”项目;鼓励教师申报省级“质量工程教学”项目;利用高校“振兴计划”建设工程训练中心; 利用“中央财政支持地方高校建设”大力进行实验室建设;推进本科生优秀毕业论文(设计)培育计划;通过学校“年度招标课题”项目等有力地推进了人才质量的提高,通过各专业负责人选聘工作,优秀教研室和优秀实验室评选活动等等。让我们的专业建设有声有色,内涵丰富,必将促进人才质量走上一个新的台阶,改变以往理论教学强,实践教学弱的局面。
3.3综合推动各项举措
学校要综合推动各项举措,例如让企业界人士到校作报告,派遣大量教师进驻企业担任科技特派员,邀请企业的高级工程师进院系讨论人才培养方案,就企业对专业素质要求的着重点进行说明,在人才培养方案上着重进行强化、改进,教师与企业联合建立“科技创新平台”,优秀毕业生创业成功者回校设立奖学金,通过多方举措的开展,使得高校与企业之间的互动明显加强,各种教研、科研、参观交流等活动井然有序地进行,为大学生的毕业实习、毕业论文(毕业设计)提供广阔的空间,其专业性、质量和深度都得到明显提高。通过加大电子设计大赛,机器人大赛,机械创意大赛等国内大赛投入力度[5],鼓励学生广泛参加,提高学生的动手实践能力。近年来,我校师生在各级各类比赛中获得了很多大奖,受到了教育厅和社会各界的广泛赞誉。我校工科学生的发明专利更是屡见不鲜,有一个在校学生个人发表的论文和专利有十几项,给全校师生作了报告,可以看出学生学习能力很强,尤其是实践能力更强,能把知识与能力融会贯通。
3.4毕业实习、毕业论文(毕业设计)的科学、规范化管理
学校要通过方方面面的努力,通过各种举措的实施,为提高人才质量做好准备,剩下的工作就是管理了,管理也是一种生产力,管理的好坏直接决定着人才培养质量的高低。为此,学校实施校院两级管理模式,有力地保证毕业实习、毕业论文(毕业设计)的规范有序进行。对于毕业设计、毕业论文(毕业设计),校院都有自己一整套的实施方案并且按照此方案认真实施,做到毕业实习、毕业论文(毕业设计)前期认真谋划,做好规划,形成制度;中期真抓实干,无缝连接,不留死角;后期认真总结,收集资料,做好考核。使得我们的毕业实习、毕业论文(毕业设计)有特色,内容丰富。在具体细节上,我们还需要深入进去,譬如对毕业实习、毕业论文(毕业设计)进行抽查,范围还要更广,不仅要从形式上,还要从专业内容上去进行,这样才能真正提高,可以通过网络系统进行抽查评阅,使得教师能够轻松快捷地进行,克服现在这种传统的模式,提高实施的有效性。
3.5经费的支撑
经费的支撑,要进行专项经费拨付,专款专用的方案,一定要明确,我觉得这一块是一个需要重点解决的问题,现在模式是没有明确,很多都停留在意识上,实际中根本没有做到对毕业实习、毕业论文(毕业设计)的经费保障。这样广大师生的积极性和主动性才会表现出来,各项工作才能切实有效地运行下去[6]。
4总结
作为一所一般本科院校,皖西学院在近13年时间里,乘高等教育大众化之势而上,完成了由专科教育到本科教育、由师范教育为主到综合性、应用性本科教育的两大转变,实现了跨越式发展。2006年顺利通过了国家教育部本科教学工作水平评估,并取得好的成绩,实现了学校中长期发展的第一步战略目标。2013年通过教育部本科教学审核评估,并取得好成绩;为深化学校内涵式发展打下了坚实的基础。在省内同类地方高校中名列前茅。
2013年我校接收教育部本科教学审核性评估,评估专家对我院毕业实习、毕业设计与就业工作提出殷切希望,提出很多意见和建议,这些意见和建议正是我们需要做的工作,学校对工科专业的毕业实习、毕业设计与就业工作的现状、存在的问题非常清楚,并感受到了极大的压力,这些问题也是当前我国高校教学管理、教学改革中普遍存在而又尚未解决的重大问题,已到了不解决不行的地步,皖西学院正在多渠道研究改革方案。学校对学生的毕业实习、毕业设计与就业工作非常重视,对此项教学改革研究项目非常支持,在今年校院两级领导班子对此项工作高度重视,已完成了对2013届毕业生的实习、毕业设计及就业工作总体教学改革的初步试验,取得了阶段性的成果,实践证明该方案可行。
项目课题组负责人具有宽厚的专业基础和长期的教改实践经验,具有较强的改革意识和开拓创新精神,具有较强的课题主持能力和研究能力。课题组成员层次结构合理,涉及面较广,大都具有丰富的教育理论和教学管理经验,他们参加了工科专业的建设和管理工作,对我国工科专业的办学现状及课程指导委员会的要求比较了解,教学经验丰富。希望本文的观点能为高等工科本科毕业实习、毕业设计(毕业论文)标准建设作出自己的贡献。
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[关键词]工商管理 应用型人才 教学
[作者简介]郗蒙浩(1967- ),男,山西阳泉人,防灾科技学院,副教授,博士,研究方向为生产运作管理和自然灾害风险评估。(河北 三河 065001)赵秋红(1968- ),女,山西阳泉人,北京航空航天大学经济管理学院,教授,博士生导师,研究方向为运筹学和供应链管理;姚忠(1964- ),男,河北张北人,北京航空航天大学经济管理学院,教授,博士生导师,研究方向为供应链管理。(北京 100191)
[基金项目]本文系2010年国家自然科学基金项目“提前期依赖的供应链横向企业联合风险分担策略研究”的阶段性研究成果。(项目编号:71071007)
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2014)05-0122-02
随着我国高等教育由精英教育向大众化、社会化教育的转变,大学生就业难问题已经成为一个严峻的社会问题,造成这一问题的主要原因有两个方面,一是我国高等院校不断扩招,在校学生数量急剧增加;二是我国高等教育在人才培养模式中固有的弊端。这就造成今年高校毕业生数量巨大,就业困难;也造成就业市场上需要的应用型、技能型人才短缺。因此,高等院校应该按照市场需求确定教育目标、培养模式、人才规格,按照企事业单位对毕业生工作能力的要求设置课程体系,在教学过程中,如何适当增加实践教学环节的比重,使学生能将理论知识和技能应用于实践活动,让学生能尽早地接触用人单位,认识企事业单位性质,熟悉工作环境,了解工作内容,提高大学毕业生的成功就业率,已经成为高等院校需要考量和设计的重要问题。本文以工商管理专业企业信息化管理方向为例,就工商管理本科教育中的人才定位、课程设置、实验教学、案例教学、实践教学五个方面的问题进行了探索和研究。
一、应用型本科教育的定位
我国高校人才培养目标定位分为学术型人才、应用型人才和技能型人才。应用型本科教育是培养以市场需求为导向,以学科为基础,以培养职业能力为核心,以全面提高职业素质为目标的应用型高级专门人才。
应用型本科工商管理专业的人才培养目标不同于学术型和技能型人才。学术型人才注重对理论知识的学习、挖掘和创新;技能型人才主要培养根据职业要求的实际操作能力。应用型人才的培养目标是“以理论知识为基础”和“注重应用性”,即在基本理论知识学习的基础上,侧重于对学生应用专业理论知识指导实践工作能力的培养。应用型本科工商管理专业所培养的学生不仅要掌握扎实的理论知识,同时还应具备运用所学知识发现问题、分析问题和解决实际问题的实践技能,在未来的企事业单位中,能够担负一线的管理者和组织者,这样才能适应社会发展对工商管理专业人才的需要。因此,根据企业信息化管理系统制造行业和企业信息化管理技术运用的要求,应用型本科工商管理专业(企业信息化管理方向)的培养目标定位为:能系统地掌握工商管理基本理论,重点掌握企业信息化管理原理性知识,培养具有企业信息化项目运作能力和较强的企业信息化管理系统应用实践能力的高级应用型管理人才。
二、课程设置方面
基于为企业信息化管理系统制造企业和运用信息化管理技术的企业、特别是中小型企业培养信息化管理高级应用型人才的目标,按照重能力、厚基础、理论与实践并重、系统整合的原则设置工商管理专业课程。所谓重能力,就是注重培养学生发现问题、分析问题与解决问题的能力,注重培养学生担负企事业单位一线管理者和组织者的能力;所谓厚基础,就是在课程体系的设置上重视基本理论知识、方法与素质的培养;理论与实践并重,就是在课程体系中增加实践教学课程的比例,在课程教学中增加实践教学的环节。
根据应用型人才培养的目标,工商管理本科专业(企业信息化管理方向)主要开设的课程有“C语言程序设计”“项目管理”“生产运作管理”“ERP原理”“ERP解决方案与ERP案例”“JAVA程序设计”“ERP专业数据库”“业务流程重组”“电子商务”等。另外,针对企业信息化管理职业特点,鼓励学生参加企业信息化管理类的职业资格培训,坚持工商管理人才培养体系中学历文凭和职业资格证书并重的教学原则。
三、实验室教学方面
实验室是学生用于验证理论并将理论与实际相结合的一个重要过程,是培养学生应用能力的第一步。工商管理本科专业(企业信息化管理方向)应建立企业信息化管理技术开发和运用实验室、企业信息化实验室和ERP模拟实验室。
企业信息化实验室,主要承担经济管理系工商管理专业的ERP项目实施与管理实训。本实训突出以实践为主体的课程特点,在实训过程中为学生分配角色,使学习通过模拟企业ERP的实施过程,来加深对ERP原理的理解,熟悉企业实施ERP的具体操作流程和对于ERP实施效果的过程控制;另外,在实训过程中,模拟企业的实际过程运作环境和管理理念,建立规范化的过程评价标准也是本实训的特点。
ERP模拟实验室,主要承担ERP模拟演练,这种模拟实训课程是依托沙盘模型或某种ERP主流软件,对企业的战略规划、采购管理与业务流程、库存管理、存货管理、销售管理、人力资源与薪资管理、应收款管理、应付款管理、物料需求规划等企业运作环节进行模拟,让学生在仿真的企业环境中,通过角色扮演和对抗演练,来体验如何优化企业各项资源的管理理念。本实验是学生进行角色扮演,在教师的引导下,体验企业管理的各个环节,进而在该过程中体会ERP核心理念,体验统一信息平台下的企业运作管理,学习依靠客观数字评测与决策的意识与技能,感悟准确及时集成的信息对于科学决策的重要作用,训练信息化时代的基本管理技能,从而全面提高管理能力。
校内实验室能较好地培养学生分析问题、解决问题的实际能力,但校内实验室毕竟是企业的模拟环境。因此,建立校外实践基地,加强培养学生在现实环境的实际动手能力,是工商管理应用型人才教育的显著特点之一。同时,在社会实践教学过程中,通过建立实践教学质量标准体系和质量控制体系,做好学生平时实践和模拟实习管理,建立日常实验、实践、实训的量化考核标准,更好地提高工商管理专业的综合教学水平。
四、案例教学方面
案例教学是一种参与性的学习方法。让学生亲自参与并解答问题,培养学生解决综合性、复杂性和即时性的问题的能力。但案例教学中存在部分学生参与度不够、滥竽充数的问题,这大大降低了案例教学的教学效果。为了解决这些问题,提高学生参与案例研究的积极性,案例教学方法应该着手从案例的选取、案例研究小组的划分、学生成绩的管理等方面进行改进。
案例的选取和案例研究小组的组成方面。第一,将案例分为不同的类型,一个班级分为几个案例小组,每组6~8名成员,每个小组完成不同的案例分析。案例小组分组的标准是基于学生对某个案例的兴趣、爱好,不以学生的学习成绩、性别进行分组;第二,在成绩评定方面,每位学生针对案例的研究,提交一份独立的研究报告,这份案例研究报告的成绩将作为学生个人的平时成绩,构成总成绩的一部分,这样可以有效降低学生滥竽充数的可能性。
学生案例研究成绩由三部分组成:学生个人平时成绩(30%)、小组案例研究报告成绩(40%)和小组案例研究演讲成绩(30%)。平时成绩和研究报告成绩由指导老师评定。演讲成绩由指导老师和学生共同评定,第一,组建一个案例演讲评审小组,组员由指导教师和每组的一位学生构成,该学生可以代表本小组直接就案例演讲效果给出成绩,也可以给出一个本小组全体成员的平均成绩;第二,在案例演讲过程中,演讲者和该组成员将问答指导老师和其他同学提出的问题,该小组每位学生对本案例内容的了解、理解、掌握程度,将直接影响该小组的成绩;第三,评审小组给出每组案例演讲的成绩;第四,指导老师根据三部分成绩给出总成绩。
这种案例研究教学方法将重点解决两个方面的问题,一方面,每位同学必须认真参与案例研究,其个人行为将影响小组成员和自己个人的成绩;另一方面,每位同学都有评分的资格和权利。这样做极大地提高了学生对案例演讲的关注度、参与度。
五、实践教学方面
为培养出具备理论知识和操作技能的应用型人才,完成人才培养目标,消化吸收专业主干课程内容,将理论知识运用于实践,做到理论与实践相结合,工商管理专业应该建立四个阶段实习课程:认知实习、专业实习、生产实习和毕业实习,其中前三项实习时间集中在每学年的夏季小学期。
(一)认知实习
认知实习是工商管理专业集中实践教学的关键环节之一,本实习为学生在学习专业课之前提供感性认识,激发学生学习专业课的兴趣,增强学生学习的主观能动性,为专业知识的学习奠定基础,认知实习可使学生初步了解本专业的学习内容,专业范围,了解本专业的现状和发展前景。本实习属于工商企业管理、工商企业运营管理、企业信息化管理基础知识和基本技能的初步认识实习,通过专家讲授、学生社会实践、到工矿企业实地观察等,培养学生对工商企业发展前景、公司经营特点、市场环境、公司文化等的感性认识。通过本次实习,要求学生了解、认识工商管理公司的组织机构设置、各部门的职能性质,熟悉工商管理业务,为今后的具体业务实习和专业技能的培训奠定基础。
认知实习的内容分感性认识和理性认识两部分。感性认识是带领学生到企业实践,让学生了解、理解和掌握工商企业管理的基本职能、生产运作流程等。理性认识是聘请企业管理人员、资深教师等为学生举办有关企业内容的讲座,同学生进行交流和沟通。本实习重点考查学生对企业的基本认识,主要包括企业的性质、企业的功能、员工的价值观、工作流程、规章制度及其执行情况等。实习结束要求学生完成实习报告。
(二)专业实习
专业实习是工商管理专业集中实践教学中承上启下的环节,以加强和巩固学生对所学“管理学”“企业管理学”“市场营销学”等专业课程。通过本实习内容,可使学生掌握企业市场营销环境分析的能力,掌握企业市场需求情况及发展趋势预测的相关统计方法,掌握分析消费者购买倾向性、消费需求、购买动机的调查方法,了解市场营销组合中各种营销策略制定过程中需要考虑的因素,使学生认识到市场营销理念以及相关统计学方法在企业经营管理过程中的重要作用,树立正确的企业管理价值体系。主要是让学生明确工商管理专业内容,增强进一步学习专业课程的兴趣,鼓励学生确定自己未来的专业倾向。针对学生对专业认识有限的特点,主要采用讲授与社会实践相结合的方法进行。
本实习重点考查学生对专业技能的基本掌握,应确定较为详细的社会实践实纲和要求,真正让学生了解几种企业管理原理,掌握几种操作技能,做到内容明确、重点突出。与认知实习重点考查学生对企业的认识相比,专业实习重点考查学生对专业知识的理解和实际运用,开始尝试理论与实践相结合。
(三)生产实习
生产实习是高校实践教学体系和人才培养方案中的重要环节,是一门基于“ERP原理”“ERP解决方案与ERP案例”“ERP专业数据库”“项目管理”“生产运作管理”“管理信息系统”等专业课程,并且对理论知识和实际能力都要求较高的综合型实践课程。课程的内容相关材料来源于真实的企业运作环境,更好地体现了可操作性和临场感,同时对学生的动手能力和综合分析能力也提出了更高的要求。
本实习重点考查学生对专业技能的综合、全面的掌握能力,本实践环节是对工商管理专业骨干专业课程的综合应用。生产实习设计内容多、课时量大、以实际操作为主。以实际案例和现场实践的形式让学生更加深刻地理解理论知识,并且能够应用所学理论知识解决实际问题。
(四)毕业实习
毕业实习是实践教学的最后环节,它根据本专业毕业设计方向和内容,让学生实际参与企业生产运作全过程。本实习重点考查学生运用知识的能力和创新能力,采用学校推荐或学生自行确定实习单位的方式,在这个过程中,应指导学生选择在特定行业技术设备方面能代表行业发展水平,具备新技术、新产品、新工艺,具有较好发展潜力的企业开展社会实践活动,在产学研活动中结合毕业论文或毕业设计课题培养学生的创新精神与创新能力。
随着中国经济的迅速发展,企业对工商管理类应用型人才的需求将不断增加,作为培养工商管理类人才的高等院校,应该把握机遇,及时确定人才培养的目标,坚持“理论联系实践”的教学原则,在课程设置、实践教学等方面,突出“应用性”和“实践性”,加强学生实践技能的培养,提高学生的创新精神和实践能力,以提高工商管理类应用型人才的就业能力。
[参考文献]
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[4]任,郗蒙浩.物流管理人才培养模式探讨[J].商业时代,2010(32).
关键词:高职院校;工业设计;人才培养模式;教学体系
我国的工业设计教育自20世纪80年代初开办以来,经过二十多年的努力,得到了迅速发展与壮大,根据教育部2005年的最新统计,全国共有230所本科院校设有工业设计专业,且在工科类专业中列第8位,大大超过了绝大多数传统专业,体现了社会对工业设计专业人才的巨大需求。高职教育如何在大众教育背景下培养出满足社会发展需要的高技能应用型设计专门人才,是工业设计教育面临的挑战之一。培养多层次设计人才是工业设计教育发展的必然趋势,也是工业设计教育发展与改革需要深入研究与探讨的重要课题。
我院工业设计专业是2001年申办的,隶属于汽车学院,2002年正式招生。为了依托汽车产业发展,使人才培养模式及与之相适应的教学体系满足社会对人才的需求,我们进行了深入探讨与尝试,认为应依托行业特色,以能力为本位,使能力培养与模块化课程体系直接对应,走产学研相结合的发展之路。
高职院校工业设计人才培养目标的确定
工业设计的概念1980年,国际工业设计协会联合会(ICSID)在法国巴黎举行的第11次年会上对工业设计做出了权威的定义:“就批量生产的产品而言,凭借训练、技术知识、经验及视觉感受,赋予材料、结构、构造、形态、色彩、表面加工以及装饰以新的品质和规格,叫做工业设计。根据当时的具体情况,工业设计师应在上述工业产品全部侧面或其中几个方面进行工作。工业设计师为包装、宣传、展示、市场开发等问题的解决付出自己的技术、知识和经验以及视觉评价能力,也属于工业设计的范畴。”由此可见,工业设计是一个内涵和外延都十分广泛的专业,狭义的工业设计指产品设计,广义的工业设计指以产品设计为中心,同时兼顾视觉传达设计与环境设计。
工业设计人才的结构层次我国工业设计业(狭义的工业设计)各岗位的人才包括:高层设计管理、策划人员、设计人员(研发设计师或称原创设计师)、助理设计人员(绘图员、二次设计人员和市场调研员)、技术人员(产品模型或样机制作、样机组装、质检员)。通过对国内外产品设计研发中心的研究与分析,对上述人才的需求比例为1∶5∶10(见图1)。这表明我国工业设计业对人才的需求具有多样性。
人才培养目标的确定《普通高等学校、高职高专教育指导性专业目录专业简介》对高职工业设计的培养目标规定为:培养在设计领域运用现代化的表现手段,从事工业产品造型的开发及相关视觉传达设计工作的高级技术应用型专门人才。通过对工业设计人才结构层次的分析,结合市场对工业设计人才的需求与我院特色,我们将工业设计专业培养目标确定为:德、智、体、美全面发展,具有扎实的专业设计理论与先进的设计思想,能熟练运用现代化表现手段的高技能应用型辅助设计专门人才,能在汽车行业与企事业单位的设计部门从事汽车用品设计、产品设计、视觉传达设计(包括平面广告设计、包装设计、展示设计和企业形象设计)以及与汽车行业相关的企业形象设计与策划等工作。
以能力为本位的人才培养模式与课程体系
能力本位的基本理念能力本位(简称CBE),是在加拿大、美国兴起的人才培养模式,这种人才培养模式以能力为基础,其核心是从职业岗位的需要出发确定能力目标,通过有代表性的企业专家组成的课程开发委员会,制定能力分解表(课程开发表),以这些能力为目标设置课程,组织教学内容,最后考核是否达到了这些能力的要求。
能力目标根据国际上的相关调查和研究,工业设计专业毕业生除了必备的创造性地解决问题的能力以外,还应具备10项技能:(1)具有优秀的画草图和徒手作画的能力。(2)具有良好的制作模型的技能。(3)具有优秀的表达能力及与人交往的技巧。(4)具有很好的形态方面的鉴赏力,对正负空间的架构有敏锐的感受能力。(5)能够完成从草图到三维渲染一应俱全的设计表现图。(6)对产品从设计制造到走向市场的全过程有足够的了解。(7)在设计流程的时间安排上十分精确。(8)必须掌握一种矢量绘图软件(如CorelDraw、Freehand、Illustrator)和一种像素绘图软件(如Photoshop)。(9)至少能够使用一种三维造型软件,高级一些的如PRO/E、ALIAS、CATIA,层次较低的如SOLIDWORKS、Rhino3D、3DS MAX等。(10)至少能够使用一种二维绘图软件(如AUTOCAD、MASTERCAM或VELLUM)。能力分解图如图2所示。
以能力为目标设置课程专业课程的设置是实现培养目标的重要手段,专业课程体系构建是否合理直接影响到专业人才的培养。结合工业设计毕业生应具备的10项基本能力和能力分解表,可将工业设计专业课程分为五个课程群,形成模块化课程体系:(1)工业设计造型基础课程群。包括设计素描、色彩设计和造型基础(平面构成和立体构成)三门课程,目的是训练学生的基础造型能力,解决造型观念问题。(2)工业设计表达课程群。包括平面设计表达(设计速写与表现技法)、工程制图、摄影技术与应用、模型制作和综合设计表达等课程,目的是训练学生的基本表达技能,学会如何组合资源为表达目的服务。(3)工业设计工程课程群。包括设计材料与加工工艺、工业设计机械基础、金工实习等课程,目的是解决基本科学原理与制造技术基础知识的问题。(4)工业设计理论课程群。包括工业设计概论、工业设计程序与方法、人机工程学、工业设计史和设计心理学等课程,目的是让学生了解工业设计的概念、设计理论和工业设计的历史与发展趋势,掌握产品设计的基本程序。(5)计算机辅助设计课程群。包括计算机辅助平面设计、产品设计和工程设计等课程。按照课程目的,应当把这些课程归入其他课程群中,但计算机辅助设计已经成为设计师的必备技能之一,因此将其独立出来。
组织教学在具体教学中,如何将这五个课程群合理安排在工业设计课程体系中,而不使每个课程群孤立呢?在课程教学当中,笔者采取了以下措施:为保证教学体系的严密性和逻辑性,从新生入学开始(因为高职院校学生在校学习时间短),每个学期或者每个学年构建以几个基础课程围绕一个课程设计组成的课程循环(暂称为“课程环”),在每个课程环内建成相互支撑的小系统,重点解决一个层次的设计问题。课程环从低级到高级呈螺旋式上升,不同课程环之间的课程保留一定的重复内容。这种方式将三年的总课程系统分解成若干个相对完整的小系统,学生读完一个学期或者一个学年,就能获得解决该层次设计问题所涉及的主要知识和能力。以06工业设计教学计划为例,大一第一学期的《工程制图》与第二学期的《CAD辅助设计》两门课程围绕第二学期的《制图CAD测绘》课程设计构成一个课程循环,解决机械零件图纸绘制等问题;大一第一学期的《平面构成》与第二学期的《色彩构成》、《字体与标志设计》和第三学期的《视觉传达设计》等课程围绕《VI课堂设计》形成一个课程循环;《CAD制图测绘》课程循环与第四学期的《工业设计机械基础》等课程围绕《机械产品设计》形成一个课程循环;第五学期的《产品造型设计》是对整个教学的一个总结,为毕业设计打下基础。
能力考核全面的考试观既要解决“考什么”的问题,又要解决“如何考”的问题。在考核内容方面,技能考核应结合国家职业工种技能鉴定的教学要求,要求学生毕业时获得“双证”(我院确定为CAD绘图员中级证书),其他课程考核既要体现人才培养目标与课程目标要求,又要有利于培养学生运用所学知识和技术分析问题、解决问题的能力,真正做到既考知识,又考能力和素质。在考核方式、方法的选择上,根据考核科目的特点,可采用灵活、多样的考核方法,如开卷、闭卷、笔试、口试、操作、论文、报告与答辩等。在评价主体选择上,既要有校内教师,又要有校外专家;既要有他评,又要有学生的自评与互评。最终构成以能力为本位的考核新模式,即理论与实践相结合,技能与作业态度相结合,笔试、口试与操作相结合,开卷与闭卷相结合,课程考核与课程设计考核相结合,校内教师评价与企业、社会评价相结合,学生自评与互评相结合。
走产学研结合之路
2002年10月至2004年2月,教育部连续三次召开高职教育产学研结合研讨会,提出了“以服务为宗旨、以就业为导向、走产学研结合道路”的发展思路,指出“产学研结合是高职高专发展的必由之路和重要的指导性方向”,将产学合作教育的重要性提到关系高职教育的生存与发展的高度。之后,国务院的《关于大力发展职业教育的决定》第十条明确提出要“大力推行工学结合、校企合作的培养模式”,并规定高职院校学生在企业实习实训时间不得少于半年。这样,产学合作教育以政府法规的方式确定下来并开始具体实施。
“2.3+0.7”人才培养模式“三明治”教育模式最早是英国提出来的,即实践——理论——实践。学生入学后,先到工厂企业进行一年的工业训练,然后回校学至三年的书本理论知识,最后一年再去工厂企业实习。这种1+2+1或1+3+1的循环教育方式称之为“三明治”模式。我院将这种教育模式加以改变,创建了“2.3+0.7”的人才培养模式,即2.3年在校学习,0.7年在企业参加实践。
校内产学合作 校内产学合作模式是一种需要高投入,实用性强,并融教学、科研、产业开发与人才培养于一体的人才培养模式,不仅能促进技能型人才的培养,推动学校教学和科研的发展,而且有利于实现学校科学技术的产业化,因此是高职院校确保人才培养质量的有效方式。香港理工学院创建的工业中心,深圳职业技术学院创建的工业实训中心等,都是校内开展产学合作教育模式的典范,并取得了很好的经验。笔者所在学院为确保学生实验实训教学环节的落实,为给学生提供经常性的实验实训机会,更好地开展产学研合作,实施以能力为本位的人才培养模式,在校内建立了工业设计工艺室和交点工作室等实验实训基地。工业设计工艺室建设于2004年,主要承担立体构成、机械产品课程设计、产品模型设计与制作、产品造型课程设计与毕业设计等实验实训;交点工作室建设于2005年,对内是一个实习基地,对外是一家设计公司。学院凭借这个平台和窗口,有目的地组织学生参加国内外各种设计大赛,有针对性地承接各种设计业务,并将其穿插在教学体系中,可以是课堂设计题目、课程设计题目,也可以是毕业设计题目,摆脱了过多的虚拟设计,体现了以能力为本位的教学特色,大大提高了学生的学习兴趣和设计能力。
走产学研结合之路任重道远产学研结合是高职高专发展的必由之路和重要的指导性方向,其核心在于充分利用与整合多种不同的教育环境和教学资源,通过多化样的培养模式,培养学生的创新、实践和竞争能力,进而全面提高学生的整体素质。如何实现这一目标,以何种组织形式和人才培养模式开展产学研合作教育,是所有高职院校值得思考的问题,也是整个工业设计教育值得思考的问题。在实施产学研结合教学模式的过程中,还需要不断努力探索,如交点工作室如何运作,如何才能使其在教学中发挥指导作用,而不是单纯作为商业化的设计公司或企业,如何寻求校企合作的途径,开展更广泛的产学研合作教育等等,都需要认真研究,大胆实践,可谓任重而道远。
参考文献
论文关键词:信息反馈系统;教学质量监控;效果
目前,独立学院作为高等教育大众化重要组成部分,已经由数量大发展步入质量大提高阶段。在这个阶段中,在教学管理上面临的一个重要问题是如何加强信息反馈管理,包括校内和校外用人单位的信息,借以不断提高教学及其管理质量,使培养的人才更加符合行业企业需求,并在这一过程中求得更大发展空间。现以哈尔滨工业大学华德应用技术学院的教学信息管理实践为例加以论述。
一、教学信息反馈系统概述
(一)教学信息反馈的特点及原则。教学信息反馈是指通过多方面渠道了解掌握可靠的教学信息。这种反馈不仅来自于学生对教师,同时也来自于教师对教学管理、教学条件、教学质量的反馈。教学信息反馈的特点是随机陛、简约性和范例性。教学信息反馈的随机性是指教学中会出现一些偶发事件,认真、耐心对待这些随机发生的事情,思维要周密,要按照“科学决策”的原则解决问题。教学信息反馈的简约性是必须的,教学信息越冗长越会影响学生对信息的吸收。教学信息反馈常常以现实中的范例呈现,范例性的教学信息体现了信息的概括性和代表性,解决好每个范例,也就解决好了一系列的问题。教学信息反馈的原则是及时性、可靠性和全面性。教学信息反馈的及时性是指捕捉最新的教学信息并及时处理,保证高速度、高效率地控制教学全过程。所谓可靠的教学信息反馈就是指确实反映教学实际情况的反馈信息,为师生、信息员、教学管理者所接受。全面性是指全方位、多渠道地收集信息,遵循从量变到质变的规律,不放过不易察觉的信息,全面了解教学的实际情况。
(二)教学信息反馈系统的功能。在控制论中,“控制”的定义是:为了“改善”某个或某些受控对象的功能或发展,需要获得并使用信息,以这种信息为基础而选出的基于该对象上的作用,就叫做控制。由此可见,控制的基础是信息,一切信息传递都是为了控制,反馈又是控制论的主要内容之一,而任何控制又都有赖于信息反馈来实现。通俗地说,反馈就是指由控制系统把信息输送出去,又把其作用结果返送回来,并对信息的再输出发生影响,起到控制的作用,以达到预定的目的。反馈系统就是确立标准、衡量成效、纠正偏差,把信息库的信息分类发送出去,得到预定的效果,改进原状态的一个系统。从反馈系统理论出发来考察教学信息反馈系统,可以得出这样的结论:该系统中的控制过程在本质上与其他系统是一样的,都是通过信息反馈来揭示成效与标准之间的偏差,并采取纠正措施,使系统稳定在预定的目标状态上。
二、建立信息反馈系统的必要性
(一)突出教学管理的针对性。运用信息反馈系统,在教学质量监控管理中可以加强管理的针对性。无论采用哪种方法来进行教学质量监控,要达到的第一个目的就是要“维持现状”,即在变化着的内、外环境中,通过教学质量监控,随时将教学管理计划的执行结果与管理标准进行比较,若发现有超过计划允许范围的偏差时,及时采取必要的纠正措施,以使系统趋于相对完善,实现教学管理目标。教学质量监控要达到的第二个目的是要“打破现状”。变化着的内、外部环境对学院管理提出新的要求,要进行教学改革、教学管理创新,就势必要打破现状,即修改已有的教学管理计划,确定新的目标和管理标准,使之更科学、更合理。
(二)形成信息平台,促进教学改革。运用信息反馈系统,在教学质量监控体系中为师生构建质量信息平台,促进教学改革。构建质量信息平台的目的就是要收集信息、建立信息库、了解在教学管理中急需解决的问题。这些问题的解决大多是为了维持并不断完善教学管理现状。而打破现状,进行改革,是一个漫性问题。在管理过程中,大量存在慢性问题。由于慢性问题所带来的对整个教学管理质量的影响,而使急性问题经常产生,因此更应于以解决。要使监控体系真正起作用,就要像医生衫治疾病那样,重点解决教师教、学生学的过程中存拍的慢性问题,打破现状,求得螺旋式上升,并进行札适应的教学改革。
(三)提高管理人员的管理素质。运用信息反馈系统建立教学质量监控体系,有利于管理人员素质的提高。运用信息反馈系统的要求是:处理、收集信息要及时、准确;通过教学管理训计划和监控管理,使之处于最佳状态,便于进行各种目标的比较和择优;有助于教学管理预测与改革,也是对管理人员管理素质的要求。
三、基于信息反馈系统的教学质最监控体系核想
(一)明确监控管理目标。人才的培养是个系统工程,监控管理目标自然是整个系统。这个系统从时间上看至少是四年一个质量周期,因为教师与学生每年都有进有出,每年都有相同的监控管理内容。因此,教学质量监控的目标是一个纵横交错的网络系统。这个网络系统本身是以纵向系统为主线、为根基,以横向的联系、比较为复线、为参考。所以,我们监控的重点目标是:专业人才培养方案、课程教学大纲、人学新生教育、课程质量、实践环节、考试、毕业设计(论文)。
(二)建立相应数据库
1.从人学新生的质量方面获取信息。包括录取成绩、进校后的素质摸底监测、身体状况等。从教学质量保障体系的角度看,掌握这些信息有利于有针对性地进行教学;从教学质量监控的角度看,掌握这些信息监控“原材料”,可以了解学生的基本状况,便于作出正确管理决策。
2.从教学常规检查方面获取信息。教学常规检查包括教师教案检查、学生作业抽查、课堂教学秩序检查等,掌握这些信息是为了监控教学的正常秩序,便于发现问题及时调控。
3.从听课、评课方面获取信息。包括干部听课(指行政管理人员、领导、专家听课)、同行教师听课、用人单位及行业企业专家听课等。华德应用技术学院的听课制度是广泛收集教学信息的重要手段。
4.从教学督导方面获取信息。教学督导制度的建立与实施非常重要,因为独立学院的教师普遍较为年轻。教学督导制度的坚持和良性发展,有利于教师队伍的成长,更有利于教学质量调控。因为教学督导员大都是老教授,经验丰富,所以,他们提供的信息尤其重要。
5.从教学信息员方面获取信息。在华德应用技术学院,教学信息员制度是一种日常教学信息的收集制度,有利于及时发现、及时解决教学中的各种问题。这是一种动态的教学信息运行过程,主要是学生对教学的评价信息。
6.从学生评教方面获取信息。在华德应用技术学院,学生评教是全员参与、面宽量大。统计资料显示,学生评价的准确度往往高于干部评教、同行评教,所以这是教学监控管理中重要的信息数据。
7.从教师评学和学风检查方面获取信息。在华德应用技术学院,这是以学生为评价对象的制度。教学应该是互动的,学生的学习态度、学风优劣,必然反作用于教师的教学设计与过程。因此,必须掌握学生的学习信息并对学生的学习行为进行适时调控。
8.从成绩考核方面获取信息。尽管各高校都有教师阅卷后的试卷分析与评价意见,但是往往流于形式,缺少总结与分析评价,缺少奖惩措施。这是教学质量管理与监控的一个缺失,不利于整体教学管理水平的提高,不利于年轻教师的成长,也不利于激发教师的积极性。从控制论的角度看,教学的每一个环节信息都应反馈到教学的输人端,采取相应措施,直接影响下一次的教学输人和再输出。
9.从毕业生就业状态调查方面获取信息。毕业生上岗后是否适应岗位需求,直接反应教育教学与管理质量的高低。所以,这方面的信息尤其重要,可以帮助我们不断完善人才培养方案,以适应社会需求。
(三)质量监控中几项信息反债措施
1.教学通报。华德应用技术学院的做法是:凡是教学评价和诊断,都将结果通报给相关管理人员和相关教师,有的甚至要全院通报。通报的目的是激励先进,促使后进者改进工作。同时,通报后应及时跟上思想疏通工作。
2.教学例会纪要。华德应用技术学院的做法是:常规的教学检查、学风检查、教学信息员反映的问题、教学督导中发现的带有普遍性的问题等,都通过教学例会纪要形式进行反馈。
关键词:PBL教学模式;物理化学;教学改革;创新
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)17-0089-02
一、前言
PBL(Problem-based-learning,PBL)是一种以问题为基础的教学模式,是以提高学生自学意识和自己解决问题能力为目标的教学法。它是1969年由美国神经病学教授Barrows提出的[1,2],上个世纪80到90年代,PBL模式在北美和欧洲部分高校得到了较快的发展。其精髓在于“以问题为中心,以学生为主体”,着重培养学生自觉主动学习、勤于思考以及独立解决问题的能力,培养学生的创新意识和参与意识,目前已成为国际上公认的、最受欢迎的教学法之一。
物理化学是大学化学类专业的一门重要基础课,是四大化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学)中概念性、理论性、系统性和逻辑性都很强的学科。该课程涉及到的理论和公式非常多、公式使用条件严格,而且与高等数学和普通物理有着千丝万缕的联系,因此该课程对培养学生的逻辑思维能力和严谨的科学作风有着重要作用。但是,受传统教学模式的影响,目前在物理化学教学过程中还普遍存在重理论及书本知识的传授、轻实践能力培养的现象;以教师讲授为主,以学生探索为辅的教学模式也严重影响了学生自学意识和创新能力的培养。因此,提高本科生的自学意识和创新能力已成为大学教育亟待解决的问题。在教育资源无法满足学校教学改革需求的情况下,要充分发挥教师的主观能动性,调动学生的学习积极性,改革教学模式,提高学生的综合能力,从而提高其社会竞争力,为社会发展做贡献。结合我们在物理化学教学方面的点滴经验,我们对物理化学教学改革提出如下几点举措。
二、物理化学教学改革举措
1.更新创新理念。首先使学生树立崇尚知识的理念。在科技迅速发展的今天,无论进行怎样的创新改革,具有广博的学识是实现创新的基础。实现创新要建立于知识积累基础之上。知识本身蕴含丰富的创造力,没有广博的知识作为基础,创造力就失去了基本保障。没有广博知识为基础的创新也如同空中楼阁,经不起任何推敲和考验。另外,要实现物理化学教学的创新,培养学生的创新意识和创新能力,教师起到关键的作用。教师在教学的同时需要从事科学研究工作,而且要时刻关注科学前沿的创新成果,并把这些成果融入到物理化学的教学过程,使学生建立崇尚科学、崇尚知识的理念。教师要经常阅读高端的科技文献,与时俱进,不断汲取学术上的新思想、新观点、新成就,更新教学内容[3]。第三,要引导学生持有怀疑的态度和批判的精神。要让学生敢于怀疑、善于怀疑前人的经验和做法,不循规蹈矩,不盲从于经典。鼓励学生多参与讨论、敢于发表观点、积极查阅资料,只有时刻保持怀疑的态度,才会使学生的思维一直处于活跃的状态,才会使其创新能力得到培养。
2.PBL教学模式引入物理化学课堂。目前,我国高校的物理化学教学还基本停留在以教师为中心的授课模式上,学生一直处于被动地接受知识的状态,这样学生学习主动性和积极性的养成受到了很大限制。因此,如何在课堂上调动学生的学习积极性成为提高教学效果的关键。理论联系实际是课堂教学内容的画龙点睛之笔,在课堂教学过程中,在引入一个新的知识点前,先有意识地设计问题(Problem),适时引入与工业生产、生活密切相关的现象和问题,启发学生思考,然后让学生带着问题去听课,在他们对相关的理论知识有了深入了解之后,再将问题与知识点进行结合,引导学生利用所学的知识点解决问题并进行讨论。这样不仅活跃了课堂气氛,也可使学生有成就感,对增强学生的学习积极性和主动性、提高学生的学习兴趣与热情非常有帮助。比如,我们在讲到表面张力和接触角的概念时,给学生看一段水黾在水面自由行走的视频,这时提出问题引导学生思考,为什么水黾可以在水面自由行走而不会掉落水中?在学生明确表面张力和接触角的概念后,我们给出发表在《Nature》期刊上的水黾腿的扫描电镜照片,告诉学生水黾腿是被无数细长的微米级的刚毛覆盖,单根刚毛上具有精细螺旋状的纳米凹槽结构,在刚毛与纳米级凹槽的空间中形成气垫,阻碍了水的浸润,宏观上表现出水黾腿的超疏水特性,与水的接触角可高达167.6±4.4o,这使得水黾在水面行动自如,即使在狂风暴雨中也不会沉没[4]。其实,生产和生活中的很多实际现象都用到了物理化学的知识,在讲授这些知识点之前,教师预先设计问题,对激发学生的学习兴趣具有一定的积极作用。再如,我们在讲到克劳修斯-克拉贝龙方程时,首先提出同学们非常熟悉的现象:在青藏高原上煮鸡蛋时不容易煮熟。同时提出问题:这是为什么?学生热烈讨论后,我们再推导水的沸点和饱和蒸气压的关系,告诉学生通常我们说水的沸点是100℃,但这不是一个定值,100℃是随着饱和蒸气压的改变而改变的。青藏高原上气压低,水的沸点要低于100℃,因此煮鸡蛋时不容易煮熟。生产和生活中的很多实际现象都用到了物理化学的原理,有些现象学生非常熟悉,专业课的讲授在与高速发展的科技紧密结合的同时,必须与现实生产生活中的实例进行结合[5],让实践融入课程内容,不断强化当代大学生勤于思考和独立解决问题的能力。
3.基础实验教学应与研究性实验教学相互补充。我们学院的物理化学学科是省级重点学科,物理化学实验是省级精品实验课程,这为我们进行教学改革搭建了很好的平台。实验课是培养学生创新能力的实践场所,物理化学实验是一门理论性、实践性和技术性都很强的课程,它综合了化学专业中各分支学科所需要的基本研究技术和研究方法,在化学专业实验课程中占有重要地位,与其他基础化学实验课程相比,更注重理论与实践的结合,更注重学生综合实验技能的培养。通过物化实验,不仅可以加深学生对基础物理化学理论的理解,而且更能提高他们运用相关技术与方法去分析和解决实际问题的能力。但是,传统物化实验技术单一,内容只局限于某知识点的一个方面,对学生综合能力的培养还很不够,学生进入实验室往往出现“照方抓药”的现象。因此,综合性实验的开发显得非常有必要,综合性实验是围绕某一知识点将多个相关的实验内容进行有机整合,对学生实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验,具有连续性、综合性和全面性等特点。在教学过程中,需要加强以探究为目的的研究性实验教学在物理化学实验课程中的比重,使之与基础实验教学相互补充。让学生通过文献调研、设计实验方案、动手操作、在实验中解决实际问题、处理数据、撰写研究报告等环节,逐步提升独立思考、分析与解决问题、应用技能等科学研究能力和创新能力。综合性实验从不同角度对某一知识进行深入的探究学习,有助于学生开拓实验思路、深刻理解教学内容。因此,将PBL教学模式融入物理化学综合实验教学,会更注重学生综合能力的培养,强调突出学生的主体地位。
近些年来,在积极适应社会发展要求的基础上,我们学院确立了厚基础、宽视野、重创新复合型人才的培养目标,在改进实验教学、组织本科生科研训练、本科生工业实习以及毕业设计等方面做了大量的工作,并取得了显著成绩。根据现有实验条件,我们尽可能加大科研训练在本科生中的覆盖度。目前我们物理化学教研室年轻博士居多,绝大多数老师在工作后不久即可申请到国家自然科学基金和省自然科学基金,我们认为,将教学与科研进行结合、让科研反哺教学的时机已经成熟。让学生自己组成科研小团队进入教师的专业实验室进行科研训练,让绝大多数学生在本科阶段都能在实验室锻炼1~2年甚至更长的时间,这对于培养他们的合作精神、科学素养极其重要。经过近几年的实践,我们发现,学生经过这样的锻炼后,对物理化学课程的学习更加扎实,对科学前沿领域的敏锐程度大大增强,对科学研究产生了浓厚的兴趣,综合素质也得到了较大程度的提高,在每年举行的山东省大学生化学实验技能大赛等比赛中已有多人获得优异成绩,展现了良好的实验技能和科学素养。
三、结语
物理化学课程的教学既是一门科学,也是一门艺术,是一项长期、系统的工程。总之,无论进行怎样的教学改革,教学改革各项措施和做法的效果,最终都要落实体现到教学对象学生身上,为社会培养合格的高素质人才,是教育工作者的最根本任务。建立“以问题为中心,以学生为主体”的教学理念,采用灵活多变的教学方法,调动学生主动、自觉、自主的学习能力,培养学生的创造力和分工协作能力,训练学生科学思维、逻辑推理和解决问题的能力,还有很多工作要做。
参考文献:
[1]Barrows H S.A taxonomy of problem-based learning methods[J].Med. Educ.,1986,20(6):491-486.
[2]张敏,陈立军,靳秋月,姚丽.基于PBL模式的综合性生物化学实验探索[J].现代生物医学进展,2009,9(17).
[3]高盘良.与时俱进,实现物理化学教学的创新[J].临沂师范学院学报,2004,26(6):76.
关键词:模拟电子技术;教学改革;课程建设;思路与探讨
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)17-0195-02
一、引言
模拟电子技术是自动化专业、电气工程及其自动化专业的基础主干课程。充分考虑本课程理论性强、公式推导多、电路分析方法灵活多变、计算复杂、概念难于理解和掌握等特点,在继承传统严谨与系统的教育模式基础上,积极进行教学改革,并探索与实践在有限的课程学时内,将模拟电子技术课程涉及的重要基础理论、基本原理及工程设计理念传授给学生的创新方法与手段。当前在教学手段上,采用PPT等电子化教学形式基本实现对电子器件的性能、模拟电子电路的工作原理和基本分析及设计方法的描述,使学生在有限的教学时间内实现知识的学习和积累。在教学内容上,由于模拟电子技术课程涉及复杂的公式推导、多变的电路设计、抽象的工程理念,是一门具有教学难度的专业基础课。因此,希望通过课程建设,将课程知识的关键环节和关键点通过仿真环节进行形象的课堂演示,并结合“科研案例教学”及“课外项目”等教学形式形成不同层次的实践活动,秉承理论与实践相结合,学以致用的教学理念,培养学生不仅掌握扎实的理论知识,同时具备工程应用实践能力。针对上述问题,课程教学内容与方式的改革与实践,不仅是每位从事本课程教学教师的重要职责,更是提升课堂教学质量与效果的基本保障。尤其在当前科学技术迅猛发展时期,更加凸显了模拟电子技术课程建设的必要性和重要性。
二、教学内容与建设目标
1.教学内容。模拟电子技术课程主要介绍电子信息系统的组成、半导体器件的特性、各种模拟电路在系统中的作用、放大电路的模型及其主要性能指标、分析和设计计算等。通过学习电子技术的基本概念、电路及分析设计方法和应用,使学生建立起系统观念、工程观念、科技进步观念和创新观念,培养学生分析问题、解决问题及工程实践能力,使课程在提高学生总体素质上起着重要作用。当前课程教学内容主要包括常用半导体器件、放大电路基础、多级放大电路、集成运算放大电路、放大电路的频率效应、放大电路中的反馈、信号的运算和处理、信号的产生和信号的变换、功率放大电路、直流电源等;通过上述教学内容,着重使学生掌握电子技术的基本概念和典型放大电路的分析设计方法,提高学生对电子电路的综合认知能力和分析设计能力的统一。
2.建设目标。采用现代教学技术、方法和手段,在现有教学内容基础上,形成生动形象的PPT电子文档,以更好地描述电子电路的组成、分析、设计与计算,信号的产生、变换与处理过程;将电路与信号分析的关键环节和关键点通过仿真环节,形成CAI课件,使学生掌握半导体器件的特性、基本电路的分析与设计方法,并通过形象的课堂演示提高学生学习兴趣;结合科研实例及课外项目等不同层次的实践教学,帮助学生进一步领会和深化课堂上学到的有关电子电路的基本概念及重要原理;充分利用学校的BP网络资源构建学习网站,保持教案的选编和课程知识信息的更新,针对学习中常见的共性问题及时进行网络互动。最终通过课程建设,调动学生的自主学习能力、认知能力和实践应用能力,提高课程教学质量。
三、重点解决的教学问题
1.实验与实践问题。本课程理论性强、公式推导多,较难理解和掌握,尤其是课程中的一些难点,包括半导体器件的特性、各种模拟电路在系统中的作用;放大电路的模型及其主要性能指标、分析和设计计算;放大电路的频率效应;放大电路中的反馈、信号的运算和处理、信号的产生和信号的变换等。由于课程的理论教学与实验教学环节分离,在加强理论教学的同时,若采取理论和与仿真演示验证、案例教学并重的方法,并结合课外项目的实施,将有助于解决课程教W难点,同时容易提高学生的兴趣,培养学生实践能力,加深学生对理论知识的认知印象。对提高模拟电子技术课程的教学质量具有重要作用。
2.网络资源与教学问题。网络作为新的教学方式和手段需要进一步加强,对及时快速地提高学生分析问题和解决问题的能力有良好作用,因此进行课程网站建设并充分发挥网络资源和功能,如将部分习题的ewb仿真,电子课件的更新、学生常见问题的问答,定期进行师生互动等在网络上实现。使学生形象方式练习所学到的理论知识,深刻领会基本概念和基本原理。
四、建设思路与方案
1.教学内容。在教学内容的组织上,综合考虑相关课程的协调与配合。在课程内容的安排上,避免与前期课程简单的重复,对前期课程的交叉点、复合面,结合本课程的需要做必要的论述,引导学生综合利用前期基础知识,分析与解决新的问题。首先强调通过实例仿真演示巩固理论知识,验证设计方法,提高综合能力。在实际教学中,针对课程难点和部分例题,在保证传统理论教学的基础上,利用仿真软件,编写相应理论及实验验证程序,形成仿真实验CAI课件,进行仿真演示,实现理论教学与仿真演示验证的有机结合。其次,在教学内容设计中逐步渗入教师的科研案例,增强教学内容的科学性、学术性和实践性,将教师的科研成果进行课堂演示,鼓励学生在科研实践中提出问题、思考问题、解决问题。同时,实现将课程中的物理概念、数学概念与实际的工程概念有机地结合。
2.教学方法和手段。为克服课堂教学抽象、难懂的缺点,需要在教学手段和教学内容表现形式上进行重点建设和改革。力求教育规律的科学性与讲课的艺术性相结合,充分利用先进的教学工具,使课堂教学生动活泼,富有生气。教学方法上:前期通过形象化的成果引导学生去了解理论知识在实践中的应用,引导学生学习的兴趣;在教学的中间过程采用启发式、讨论式教学方法,鼓励学生积极投入到课堂教学的过程中,变被动式灌输为主动式学习;后期通过课程仿真演示等环节,鼓励学生进行研究型的学习,从而为高年级的课程设计、毕业设计等打下基础。教学手段上:在传统教学基础上,利用多媒体等先进的教学手段,采用电子课件和课堂板书相结合的方法,并逐步加大电子课件和演示环境的比重,使学生更多地受益于现代教学方式。课堂上的互动教学,形式多样、深浅不同的习题及课外项目等教学手段以适应不同潜质的学生。
3.师资队伍建设。目前该课程的教师队伍中主要以中青年博士为主,建设目标是使授课教师每年的课堂评估成绩和教学效果获优;加快青年教师的培养和引领,鼓励青年教师参加课堂讲课评比竞赛活动,参加多种与课程建设有关的校内外培训;鼓励和支持中青年教师出国研修,提高自身知识水平,学习和借鉴国外教学内容与方法,进行双语教学;鼓励中青年教师积极承担国家科研项目。
五、结束语
课程建设的探讨和实践,迫切要求教师在转变教育思想观念的基础上,对课程体系、教学内容和教学方法进行思考和改革,包括课程教学上,提高学生的学习兴趣和认知理解能力、充分发挥学生的主观能动性和提升理论方法掌握能力;师资队伍上,实现教学质量团队中的每个成员不仅是具有丰富的教学经验的骨干教师,而且是科研第一线的学术骨干;发展方向上,不断把模拟电子技术发展的新动向、新技术有机的结合到课堂教学之中,使课程教学内容随着技术的发展不断更新。
参考文献:
[1]任英玉,王萍,李斌,范娟,孙彪.“模拟电子技术”课程质量提升探讨[J].电气电子教学学报,2016,38(2).
[2]陈亦文,涂娟.基于工程背景的“模拟电子技术”课程教学模式[J].电气电子教学学报,2012,34(3).
[3]罗铭,朱天桥,赵建勋,姚若玉.模拟电子技术课程的问题导引式教学方法探析[J].教育教学论坛,2016,(21).
【关键词】需求分析;翻译本科专业;课程设置
1 我国翻译产业和翻译本科专业(BTI)发展情况
随着社会经济的发展,与日俱增的语言服务需求促进了翻译服务产业的蓬勃发展。根据前瞻产业研究院的《2013-2017年中国语言服务行业发展前景预测与投资战略规划分析报告中》的阐述,我国语言服务年产值在“十二五”期间保持年均15%的增速。2015年语言服务企业年产值超过2600亿元,专职从业人员达到200万,中国语言服务企业达到55975家。
中外交流的不断加深与拓展促生了翻译本科专业。自教育部2006年设立了翻译本科专业(BTI)以来,十年间,翻译本科专业发展迅速,截止2016年全国已有230所院校获批开设翻译本科专业,为市场输送了大批的翻译人才。但是培养什么样的人才才符合市场需求仍需要不断地探索。
2 需求分析理论
在外语教学领域,需求分析最初应用于专门用途英语(ESP),文献中第一次出现需求分析术语是在二十世纪二十年代的印度,由Michael West提出(转引自Howatt 1984:245)。之后五十年,需求分析理念几乎没有在相关文献中出现,直到七十年代才重新受到P注。欧洲委员会(Council of Europe)努力倡导将它应用到ESP领域(West 1994:2)。随着着眼点从关注学习者的语言需求到学习者学习需求的转变,需求分析开始被应用到通用英语教学领域,成为外语课程设计不可或缺的步骤。
上世纪八十年代,学者们对于需求的分类提出了不同见解。Berwick(1989)把需求分为觉察需求和意识需求。Brindley(1989)认为需求包括客观需求和主观需求,学习者的个人信息。另外,他认为需求还可分目标情景和学习需求或产品导向需求和过程导向需求,目标情景或产品导向需求是学习者未来工作情景对学习者的要求,学习需求或过程导向需求是学习者在学习过程中对待这种情景的态度。Hutchinson& Water(1987:59)也认为需求可分为学习需求和目标需求(如表1所示)。学习需求包括学习条件、学习者知识、学习者技能和策略及学习者动机等。目标需求则指学习者为了应付未来工作环境必须在学习过程中掌握的知识技能。Hutchinson& Water将目标需求进一步细化为必学知识、欠缺知识和想学知识。目标需求和学习需求一起成为考量和评价课程设置的两大重要指标。
3 翻译行业用人单位调研结果分析
本次调查共通过问卷星平台调研了北京地区78家翻译机构,机构规模均在30人以上。共发放问卷78份,回收问卷78份,有效问卷78份,问卷有效率为100%。通过对市场需求进行调查分析,为课程设置提供依据。
根据调研结果,我们发现:
3.1 用人单位翻译业务以笔译为主
调研结果显示,在被调查单位中,笔译平均占公司业务的72%,口译的平均比例为28%。由此可见,目前翻译市场的业务以笔译为主。因此,在设置课程时,不但要考虑学生自身的特点和需求,同时也应以市场需求为导向。
3.2 用人单位最看重的应聘条件
调研结果显示,用人单位最看重的是毕业生的实习经历,其次是是否有相关行业证书,再次是毕业院校,最后是学历和学习成绩。
在证书要求方面,63.6%的用人单位认为学生最应该考取人事部CATTI证书,27.3%认为学生最应该考取全国外语翻译证书,10.9%认为学生最应该考取上海外语口译证书。
因此,在翻译人才培养过程中,应为学生提供更多的实习机会,鼓励学生多参加实习实践活动;鼓励学生考取翻译行业相关证书,并为其提供相关学业辅导,帮助学生考取证书。
3.3 用人单位对翻译人才的知识能力要求
调研结果显示,用人单位认为翻译人才应具备的知识和能力依次如下:中外文语言与互译能力(96.4%)、专业领域知识(92.7%)、翻译软件操作能力和网络资源检索能力(63.6%)、职业道德与行业规范(47.3%)、中文写作能力(34.5%)、团队合作能力(27.3%)、工作压力承受能力(27.3%)、人际沟通协调能力(20%)、解决问题能力(20%)、组织管理能力(14.5%)。
4 构建“四位一体”模块化课程体系
调研结果显示,用人单位对翻译人才在中外语言能力、中外语言互译能力、专业领域知识、翻译软件操作能力和网络资源检索能力等知识与能力需求较高,其中后三种能力可归纳至中外语言互译能力中。可见,用人单位要求翻译人才应具备较强的中外语言能力和中外语言互译能力。虽然用人单位并未对文化知识能力提出明确要求,但语言、文化不分家,学习语言必然要学习其所承载的文化。作为翻译行业的从业者,从事的不但是不同语言之间的转换工作,更涉及到不同文化之间的交流。因此,一名合格的译员必需具备良好的跨文化交际能力,才能更好地完成翻译工作。而且,《国标》中也要求翻译本科专业学生应“具备多元互补的百科知识结构,重点掌握语言知识、文化知识和翻译知识三大方面的知识;具备良好的能力,主要包括语言能力和翻译能力”。根据翻译人才应具备的能力,制定不同模块的课程以培养学生相应的能力,即“四位一体”模块化课程体系。
三种能力共对应四个课程模块:语言知识与能力模块、翻译知识与能力模块、相关知识与能力模块与实训实践课程模块。语言知识与能力模块可设置综合英语、高级英语、英语听力、英语口语、汉语阅读与写作等课程,旨在培养学生的听、说、读、写基本知识与能力,打好扎实的语言基本功。翻译知识与能力模块可设置各类口笔译课程,并可根据市场需求,结合学校自身特点开设特色课程。此模块主要培养学生的口笔译能力,使学生掌握不同领域的基础笔译技能、及各种场合联络口译和一般难度的交替传译技能。相关知识与能力模块可设置中国文化概要、跨文化交际、英美文学选读、英语国家概况等课程,旨在培养和加强学生的人文素养,使其具有较丰富的人文知识,具备较强的跨文化交际能力。实训实践课程模块可包括翻译工作坊、专业实习、毕业实习,毕业设计(论文)等实习实践环节,旨在提高学生的语言运用能力和翻译实践能力,激发学生的学习兴趣,培养学生的学习能力、翻译实操能力、语言综合运用能力、组织能力、思维能力和创新能力。
5 结语
课程设置的效果需要在实施过程中进行验证,授课方式、授课内容、教材选用等方面也会影响其效果。同时,也要根据用人单位需求的变化及时对课程进行调整。课程设置只是人才培养的一个组成部分,对于翻译人才的培养仍有许多方面有待继续研究和探索。
【参考文献】
[1]Berwick, R. 1989. Needs assessment in language programming: From theory to practice[A].In R. Johnson (ed.) .The Second Language Curriculum[C].Cambridge: CUP.48-62.
[2]Brindley,G. The Role of Needs Analysis in Adult ESL Program Design[A].In JohnsonR. K(ed.)The Second Language Curriculum[C].Cambridge:Cambridge University Press,1989.
[3]Howatt, A. 1984.A History of English Language Teaching[M].Oxford: OUP.
[4]Hutchinson,T. & A. Waters. English for Specific Purpose[M].Cambridge University Press,1987.
[5]West, R. 1994. Needs analysis in language teaching [J]. Language Teaching 27:1-19.
[6]冰冰,王欢. 国内外外语需求分析研究述评[J].外语与外语教学,2009(7):33-37.
[7]文军,李红霞.以翻译能力为中心的翻译专业本科课程设置研究[J].外语界,2010(2):13-17.
众所周知,高职院校校企合作人才培养模式,是一种利用学校、企业的教育资源和教育环境,以培养适合行业、企业需要的应用型人才为主要目的的教育模式。总理在今年“两会”上的政府工作报告中,给我们指明了职业教育的奋斗目标:“继续加强职业教育。以就业为目标,整合教育资源,改进教学方式,着力培养学生的就业创业能力。”实现这个目标就要加强学校和企业之间的合作,即校企合作。所以,作为高职院校要积极探索有利于人才培养的校企合作最佳模式,推进高职教育的快速发展。
随着我国高职教育的快速发展,我们还需要进一步认识校合作的重要性。
首先,校企合作有利于推动高职院校的教学改革。校企合作的实践教学能使教师和学生及时了解行业新知识、新技术、新工艺和新设备,有利于高职院校的教学改革,促进专业结构和课程结构的改革和调整,培养更能贴近职业岗位的人才。因此,校企合作能促使专业课程的改革,优化专
业课程,突出实践,用先进的知识理念充实课堂教学,推动高职院校的教学改革。
其次,校企合作有利于学生实践能力的提高。学校通过与企业的合作,充分利用企业的有效资源,这对培养和提高学生的实践能力是非常有利的。通过校企合作,一方面可以在企业建设稳定的实训基地,保证学生在校期间能直接进入企业实习;另一方面可以形成一支以学校教师为主,企业技术人员为辅的新型教师队伍。内外紧密结合,实现理论教学与实践教学的“零距离”。
再次,校企合作有利于学生创新能力的培养。企业的参与能准确界定专业人才的知识结构、素质能力和专业技能,使课程设置有利于培养学生的创新能力;企业的参与能使实际案例贯穿于教学之中,并可掌握研究和解决问题的思路与方法,采用启发式、探索式、研讨式、实验式和互动式的教学方式,充分调动学生的主动性和创造性,开发和培养学生的创新思维与创新能力。
另外,校企合作有利于加强“双师型”师资队伍建设。加强“双师型”教师队伍建设,是当前各高职院校发展中不容忽视的重要方面。高职院校教师队伍建设的目标是根据高职教育的发展需要和根本任务,逐步形成一支教育观念新、创新意识强、师德高尚、有较高教学水平和较强实践能力的“双师型”教师队伍“。双师型”师资队伍建设的主要途径是校企合作。校企合作不仅能使学生和教师都参与到实际的操作中,而且也可聘请企业技术人员担任相关课程的教师,从而实现师资优势互补,使教师的技能得到提高,成为真正意义上的“双师型”教师,提高师资队伍的整体素质,促进教学质量的提高。
高职院校校企合作的必要性与重要性都明显存在,然而,我国高职院校“校企合作”人才培养模式现状却不容乐观!尽管我国高职院校对“校企合作”、“工学结合”模式都非常重视,但大部分高职院校“校企合作”流于形式,效果不明显。
首先,校企双方签订协议,建立校外实训基地,学生到实训基地参观、实训。但事实是这些企业往往与多所学校签订协议,只接待学生参观和临时实习,而且还得在不影响企业生产的时间内实训和实习,加上多所学校的需求,导致实训和实习远远达不到教学要求、目的,学生只能是走马观花,到了“现场”而已。
其次,校企双方没有协议,到了学生实训、实习环节,由指导老师或者任课老师联系相关企业,带领学生到工作现场参观或实训。由于老师和企业是个人关系,企业一般会派专业技术人员讲解或指导,但仅凭教师个人交际关系,这种实训的机会并不多,而且每次时间也不会持续太长,因此,也不能达到很明显的效果。
再次,校企双方没有协议,但学生在最后一学年,都需到企业顶岗实习,或毕业实习。这样,学生提前一年到工作现场实习或实训,同时完成学校的毕业设计等任务。这种形式在一定程度上,可以让学生在毕业后,到企业能够顺利地接手具体工作,实现无缝对接。但在这种形式中,学校提供的实习岗位往往非常有限,大部分要靠学生自己或者家人来找。对于大多数专业的学生来说,实习单位的落实很难,即使落实也往往与所学专业不对口,导致学生的实习内容对所学专业帮助不大。
另外,校企双方仅有书面协议,实际并没有校企合作内容,企业不到学校,学校也不到企业实践,只是为了完成书面材料和评估指标要求。这种形式对于人才培养没有任何意义,对于高职院校的发展也是不利的。
第五,企业参与校企合作的深度不够。目前,我国各种“校企合作”人才培养模式里面,企业很少全程参与学校专业设置、课程体系改革以及实践教学等方面教学建设。企业没有参与高职院校人才模式制定,其教学模式还是以高职院校为主体制定,不能满足企业、行业的要求,所培养的毕业生自然很难达到企业、行业的标准。
我国高职院校“校企合作”人才培养模式现状是这样的不容乐观,那么,我们应该有怎么样的模式呢?本人认为如下模式比较理想:
第一,“顶岗实习”人才培养模式。
“顶岗实习”的人才培养模式,也叫“2+1”模式,是指学生前两年在校内学习理论知识,后一年到企业“顶岗实习”进行实训教学的模式“。顶岗实习”的主要目标是具有更加深刻的内涵和更加扩展的外延,它不仅要通过实践使学生所学的理论知识得以巩固,更重要的是培养学生分析问题、解决问题的能力和实践能力。其根本特征是学生要顶岗从事实际工作,要以一个职业人的身份按时保质保量地完成实际岗位的工作。在实习过程中,要重点解决顶岗实习选择企业难、顶岗实习过程管理难、顶岗实习考核评价难等难题,形成规模的“顶岗实习”模式,建立完善的“顶岗实习”管理制度,发挥其辐射带动作用。这种模式的实施主要解决实际岗位实践的问题,也是学生毕业前富有成效的实习。
第二,“工学交替”人才培养模式。
“工学交替”人才培养模式,也是高职院校校企合作的一种重要模式“。工学交替”是指学生在学校的学习与企业生产实践相互交替,学用结合的模式。推行“工学交替”的合作模式,学校与企业共同制订人才培养方案,使学生能有效地进行工与学的互相交替,提高学生的实际操作能力,培养良好的职业素养,且加强操作技能,走上工作岗位无须“试用期”就能胜任工作,很快成为企业的高技能人才。
第三,“订单教育”人才培养模式。
关键词:“梯进式软件工厂”教学模式;基础阶梯;提高阶梯;完善阶梯
中图分类号:G642 文献标识码:B
根据教育部“要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点”,“人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节”的指示,许多高等职业技术学院都开展了积极的探索,构建了如“工作室”、“软件工厂项目”等各具特点的教学模式,取得了良好的效果。湖南铁路科技职业技术学院也吸取兄弟院校和印度IT教育的经验,探索、构建了梯进式“软体工厂”教学模式,并取得了良好的教学效果。这一模式的特点,是专业课程教学的全程实践和阶梯推进。 根据目前行业对软件人才的市场需求以及定位,我们在专业课程的选取及开设顺序上进行了探讨,根据高职学生的学习和自身特点,将专业课程的教学安排成五个学期。从第一个学期起,模拟“软体工厂”以就实训方式进行专业课程教学。按照由易到难、由浅入深,由简单到复杂,由模拟到现实的思路,将整个教学过程划分为基础、提高、完善三级阶梯,基础阶梯又分为三段实施。这样三梯五段的教学与训练安排,使学生随着学习进程一步一个阶梯顺利地迈向实际工作的真实境地。
1基础阶梯
这一阶梯的教学目标是培养学生的编程逻辑能力、面向对象的编程能力和数据库操作能力、C/S模式的软件开发能力和B/S模式的软件开发能力。在这一阶梯,我们使用经过简化的实际软件项目贯穿整个教学。学生在学习的过程中边学边做,直到完成最后一个项目。这一阶梯又分为三段安排。
(1) 第一学期为第一段。重点培养学生的编程逻辑能力和面向对象的编程能力。为此,我们开发了对应这些能力的专业课程模块,给出本学期要完成的两个模拟项目:库存管理系统和学生成绩管理系统。这两个项目的都是基于控制台应用程序的,数据保存在文本文件之中,其中库存管理系统是教学项目中的一个,本学期的专业课都围绕该项目展开,学生成绩管理系统为一个学生实训项目,学生在平时的单元实训和最后的综合实训,都是围绕该项目进行实践。同时,一开学就由专业任课老师在班上组建一个模拟软件公司,对班上的学生分组,每组3~4人组成一个项目团队,在每个项目团队中模拟软件公司组织机构模式选出项目经理,然后由项目经理任命该团队中其他成员的角色,具体的角色有系统分析员、程序员和测试员。系统分析员负责项目需求的分析和项目的设计,程序员负责程序的开发,测试员负责项目的测试。
需要说明的是,①由于项目团队的成员有限,而作为一个真实的软件公司,里面有许多的角色,所以学生只承担与软件技术有关的角色,并且一个学生可以承担多个角色,如项目经理以及系统分析员。②项目团队的成员并不是按软件公司的要求只做他所承担角色的工作,他所做的工作是对他所承担角色要完成的工作任务进行质量把关,例如,项目团队中的每个成员都要完成一部分项目的分析与设计,然后由系统分析员对这个工作进行质量把关。③由于在这个阶段,学生刚开始专业知识的学习,还不能做项目分析、项目设计和测试数据设计。所以,这个学期对学生的要求比较低,由实训教师给出部分项目文档,剩余部分则由学生“依葫芦画瓢”完成,学生按照项目文档的要求编写和测试程序,这个阶段的项目也不需要实际应用,学生只需要能编写出该系统的要使用的类、处理好该系统的编程逻辑和把数据存储放到一个文本文件即可。项目完成后,接下来就是进行项目验收,验收按如下过程执行,首先由项目组成员展示项目,然后由其他项目组成员和实训教师提问,最后根据项目的完成情况、演示情况和成员答辩情况对项目组成员进行评分。
(2) 第二学期为第二段。我们重点培养学生的C/S模式软件的开发能力和数据库的操作能力。为此,我们开设了对应这些能力的专业课程模块,提供了两个基于C/S模式模拟项目:超市管理系统和图书管理系统。这两个项目的数据需要存放到数据库中,其中超市管理系统是教学项目,图书管理系统是学生实训项目。在上学期已有模拟软件公司和项目开发团队的基础上,对项目团队新增了一个角色――数据库设计员,数据库设计员负责数据库的设计;虽然学生已有一个学期的项目开发经验,但是刚开始学数据库方面的知识,所以在本阶段,除数据库设计文档主要由实训老师给出外,其他的项目文档由项目团队完成。这个阶段,学生一开学就必须编写项目开发计划并按照计划完成项目中各个时间段的工作。设计出来的项目也不需要实际应用,学生只需要能编写出该系统要求使用的类,处理好系统的编程逻辑,设计完成系统的用户界面,并通过用户界面实现对数据库的各种操作即可。项目完成后的验收继续按照上学期的验收过程执行。
(3) 第三学期为第三段。重点培养学生B/S模式软件的开发能力。为此,我们开设了对应这些能力的专业课程模块,提供了两个模拟项目:网上玩具店和在线图书馆,网上玩具店是教学项目,在线图书馆是学生实训项目。在上学期已有的模拟软件公司和项目开发团队的基础上,对项目团队新增了一个新的角色――网站架构师,网站架构师负责网站的总体架构设计。虽然学生项目开发经验越来越丰富,但是网站设计知识才开始学,所以在本阶段,除架构网站的文档由实训老师给出外,其他的项目文档由项目团队完成。这个阶段,学生一开学就必须编写项目开发计划并按照计划完成项目中的各个时间段的工作。设计出来的项目不需要实际应用,学生只需要能编写出该系统要求使用的类,处理好系统的编程逻辑,构建好网站,并通过网站界面实现对数据库的各种操作即可。项目完成后的验收继续按照上学期的验收过程执行。
基础阶梯学习目标实现后,学生们就掌握了软件开发的各项基本技能,并可以独立编程。
2提高阶梯
这一阶梯的教学目标是培养学生如何提高软件的质量和改善软件开发方法(即提高软件的开发效率)。为此,我们开设了对应这些能力的专业课程模块,提供了两个完整的真实的软件项目:维克远程教育系统和株洲团购网,维克远程教育系统是教学项目,株洲团购网是学生实训项目。这一阶梯安排在第四学期进行。通过前面阶梯的学习,学生基本能实现一个完整的项目,但他们所完成的项目质量离软件企业的要求还有一定的差距,主要体现在项目的可维护性较差、可移植性较差、可重用性较低;学生还没有建立起软件方法学的概念,程序开发效率低,所以在这一阶梯,应帮助学生重点解决上述问题。我们继续沿用以前的模拟软件公司和项目团队,但在角色上,新增了质量经理这一角色,质量经理负责项目的开发质量。这个阶梯的文档完全由学生去完成。学生一开学就必须编写项目开发计划并按照计划完成项目中的各个时间段的工作。项目设计要求比较高,要根据实际系统的需求运作,在设计系统的过程中,强调系统的软件架构,至少要设计成三层架构模式,即表示层、业务逻辑层和数据库层。项目完成后的验收继续按照上学期的验收过程执行。
3完善阶梯
这一阶梯的教学目标是培养学生开发真实项目的能力和承担真实项目角色的能力。这一阶梯安排在第五学期进行。在这个阶梯,学生已经进入到毕业设计阶段了,为了让学生体验真实的软件环境、面对真实的软件客户,按照真实的软件开发流程去开发真实的软件项目,我们学院成立了“华腾软件工作室”,工作室是按照软件企业的管理模式和岗位要求设置的,经常有企业的专家和经验丰富的设计师跟学生面对面进行交流并指导学生开发项目。在这个阶梯,学生可以到外面承接项目开发任务,也可以开发工作室承接的项目。每个项目团队除了项目经理、质量经理、系统分析师、程序员、测试员外,还有技术支持工程师,技术支持工程师负责项目的技术培训和安装维护。学生在这样一个真实的开发团队中,主要从事程序员、测试员和技术支持工程师的角色,但他们通过了解项目文档以及和项目经理、质量经理、系统分析师的沟通交流,也会积累不少这方面的经验。这个阶梯跟以前不同的是,他们除做项目文档外,还需要做项目毕业设计论文;项目设计要求很高,即要按照用户的需求把项目开发出来。项目完成后,项目验收上也有所不同,是由项目客户验收,由客户给出评价意见和修改意见。
4实践效果
我们自2003年起开始探索梯进式“软件工厂”教学模式,在六年的实践中,这一模式由于它的全程实践和阶梯推进,显示出了明显的优越性。
4.1全程的任务带动,使学习具有不竭的动力
专业课程学习一开始,所学的每一项知识和技能就都是为着完成当前任务的需要。为用而学,即学即用,不学好就做不好手中的工作,完不成所承担的角色任务,使学生从完成项目任务的实践中感受到学习的必要性和紧迫性,这就“迫”使学生不能不从一开始就认真地学习每一项知识和技能。任务随着阶梯推进相继提出,就使学生始终保持不竭的学习动力。
4.2全程操作检验,使所学知识技能扎实过关
专业课程教学全过程将理论和实践融合在一起进行,实际上是使学习过程同时成为了学习效果的检验过程。所学的知识技能到实际操作中一检验,立即就能发现问题,随即再学再练,及时补缺,保证所学知识技能步步过关、扎实牢固。
4.3全程的阶梯推进,使学习由浅入深、水到渠成
教学内容按照由易到难、由浅入深,由简单到复杂、由模拟到现实的学习阶梯安排,学习一段巩固一段,由旧知到新知、由已知到未知,使学生入门容易、提高顺畅、渐趋完善,由浅入深地达成最终学习目标。
4.4全程的“工厂”作业,使学生养成员工品质
在两年半的“软件工厂”式的专业课程教学中,采用软件企业的管理模式,让学生承担项目实施过程中的不同角色,长时间参与项目开发的全过程,学生专业品质得到了较多的锻炼,分析问题和解决问题的能力得到了较大的提高,对软件工厂中的岗位和所承担的角色有了越来越深的理解。学生以项目团队的形式去完成项目,提高了团队合作能力。在“软件工厂”中,学生取得了经验,了解了实际项目的实施过程,养成了软件企业员工的基本品质,避免了等到毕业后才开始“知识重构”,很容易实现跟企业的无缝对接,为学生“零距离”上岗打下了较好的基础。
5结语
梯进式“软件工厂”教学模式的实施,提高了我校软件专业的教学质量。毕业生受到用人单位的普遍欢迎,使他们一上班就能顶岗工作,不少学生在很短的时间里就成为了业务骨干。
参考文献:
自改革开放以来,我国国民经济得到了快速发展,国家经济实力迅速增强.我国钢结构建筑产业政策出现了重大转折性变化,由长期实行的“节约钢材”、“合理利用钢材”转变为“积极使用钢材”,这为钢结构的发展奠定了坚实的基础.由于我国钢结构建筑的快速崛起,钢结构行业需要一大批熟悉并了解钢结构研究、设计和施工的专门人才,而我国这方面人才又相对欠缺.上世纪60年代至90年代,受经济条件和科学技术水平的制约,国家在土木工程上大量应用的是钢筋混凝土结构和砌体结构,钢结构应用量极少,导致大家对钢结构的认识严重不足;绝大部分人对钢结构不熟悉,甚至是不懂.钢结构作为一个专业研究方向,近年来仅在研究生层次有所涉及,而对于本科生和高职生而言钢结构只是一门没有受到足够重视的课程.这就导致学生就业后在钢结构专业知识方面严重欠缺,工作能力达不到钢结构企业对人才的要求.钢结构专业技术人才的缺乏,已成为目前制约整个钢结构行业健康发展的主要因素.因此,需要高校特别是土木类高校必须针对当前形势,更新观念,改变思路和方法,改革钢结构教学中不适应钢结构行业快速发展的各种问题,加强钢结构课程的教学改革和建设,完善钢结构的教学手段,提高钢结构人才培养的质量,为我国建设行业培养出一批精通钢结构教学、研究、设计和施工的专门人才已成为高校的当务之急.
2我校钢结构课程教学现状
我校是以土木类专业为主的多学科综合性大学.土木工程专业既是学校的主干专业,也是学校的优势专业.土木工程专业办学效果的优与劣,是衡量我校办学水平的主要依据之一.而在土木工程专业开设的所有课程中,通常划分为3类,即基础课、专业基础课和专业课.目前,我校在土木工程(建筑工程方向)、土木工程(交通土建工程方向)、城市地下空间、建筑学、交通工程、自动化工程、工程管理、工程造价等专业开设和钢结构课程有关的必修课和选修课,几乎涵盖了我校土木的所有专业.每学年学习钢结构课程的学生达1300余人,占同期学生总数的40%左右.在理论教学环节,钢结构课程作为土木工程等专业的必修课,一般在大学三年级下学期开设《钢结构基本原理》;在大学四年级上学期开设《钢结构设计》.钢结构课程作为建筑学等专业的选修课,一般在大学二年级的下学期至大学三年级上学期开设《钢结构基本原理》部分.在实践教学环节,钢结构课程主要为在大学四年级上学期进行土木工程专业课程设计和下学期进行土木工程专业的毕业设计打基础.
3我校钢结构课程教学中存在的问题及其成因
我校钢结构课程教学和建设经过全体专业教师的共同努力,取得了一定的成绩.部分毕业生就业后得到社会和用人单位的认可.但与发达国家高校以及国内“985”或“211”高校相比,在钢结构课程教学和建设方面还存在不少问题,主要表现为:
(1)对钢结构课程教学和建设的重视程度不够,认识仍然停留在混凝土结构为主要结构形式的时期,学校经过若干次教学改革,钢结构课程的理论教学时数和实践教学环节教学时数一再压缩,尤其理论教学时数偏低更甚;
(2)有些专业开设的钢结构课程的教学内容陈旧,滞后于当前钢结构日新月异的发展形势,学生不能及时了解和掌握钢结构的前沿内容和最新成果,而且不能很好地实现同钢结构行业的适时对接和与时俱进,影响学生就业后工作的顺利开展;
(4)钢结构课程建设尚不完善,课程体系完整性较差,课程教学大纲的修改、完善和补充的周期过长,致使钢结构专门技术人才的培养无法满足钢结构行业的快速发展的需要;
(5)实践环节的教学安排不合理,导致学生理论内容、实际操作及动手能力方面都存在较大的薄弱环节;毕业生就业后适应工作岗位要求的能力不足,无法尽快独立开展工作;
(6)钢结构专门技术人才的培养目标不明确,对不同就业方向的学生采用同一培养模式,难以满足不同类型用人单位对钢结构专门技术人才的差异化要求,影响学生的就业率;
(7)教师队伍建设不足,结构不合理,没有形成合理的教学、科研梯队,钢结构课程教学师生比为1∶25,教师数量不足,难以满足教学需求.
4钢结构课程教学改革建议
针对目前我校钢结构课程教学方面存在的实际问题,在今后的课程改革和建设中,建议重点解决以下几个问题:
(1)加强专业教师素质培养,努力建设双师型的教师队伍.教师是保证钢结构课程教育教学质量的核心.拥有一支具有良好政治素质和业务素质且结构合理、相对稳定的专业教师队伍,是学校教育改革和发展的重要环节.首先,教师应具有良好的思想品德和职业道德,具有刻苦钻研和严谨治学的敬业精神,认真贯彻执行教学工作规范,进一步完善教学方法和教学内容,根据教学大纲和教学进程认真组织教学,严格执行授课计划.对教材要选用得当,授课内容充实,教学重点突出,强化系统性和逻辑性,增大信息量;其次,教学方法及手段应做到灵活多样,生动有效,合理运用现代化教学手段,利用电子教案、课件、模型、挂图、幻灯机和投影仪等器具辅助教学,充分发挥多媒体教学优势,提高教学效率,改善教学效果.授课过程中因材施教,善于启发,注重师生之间的双向交流,使学生掌握良好的学习方法,加强综合能力的培养,为今后的终身学习和工作打下坚实的基础.
(2)合理设置钢结构课程,强化理论与实践有机协调,建立专业教学标准,改进教学内容和教学方法,使“教、学、做”融为一体,构建以能力培养为目标的专业课程体系,注重对学生在分析问题、解决问题、创新意识和创新能力等方面的培养.课程安排应遵循先公共课,后专业基础课,最后专业课的排课原则,各门课程合理衔接,安排有序,理论课学时和实践环节课学时比例协调.加强课程内容和课程体系建设,及时调整更新过时的课程内容,使学生掌握钢结构专业基础理论知识的同时了解最前沿技术和成果.
(3)打造良好的教学和学习环境,加强教风和学风建设,形成“以德为先,身正为范,爱岗敬业,为人师表”的良好氛围,进一步提高教师的整体素质,做到既教书又育人.充分调动学生的学习积极性和主动性.改革钢结构课程的教学思路,从传统的单向灌输式知识传授转变为知识传授与启发和诱导相结合,激发学生的求知欲,培养学生对钢结构专业的学习兴趣,提高自学能力,制定长期有效的奖惩制度,大力表彰和奖励努力学习积极上进的学生,把学生培养成人格健全,具备良好专业素质和业务能力的专业技术人才.
5结语
关键词:金属切削原理;刀具;课程教学;探索与实践
《金属切削原理及刀具》是研究金属切削变形过程及规律,探索刀具在实际生产中的应用的一门技术科学;是我校机械设计制造及其自动化专业的一门选修课[1-2]。要求学生通过金属切削过程中的切削变形、切削力、切削热及切削温度、刀具磨损、磨削基本原理、刀具切削角度对切削过程的影响等基本理论的学习,掌握刀具材料选择、刀具几何形状设计、合理切削用量拟订、专用刀具设计等基本技能,为后续的金属切削机床、机械制造工艺学等课程学习和课程设计、毕业设计等实践学习提供必要的基础知识。
近年来,为了适应理工科教学改革,本课程学时缩减到32学时。由于本课程涉及机械制图、金属物理学、金属工艺学、力学、热学、化学、弹塑性理论等相关学科,理论知识过于抽象,加之课堂教学缺少必要的实物,学生普遍感到不少课程内容不易理解和掌握。对此,笔者在4年的教学工作中,对如何提高本课程教学质量及教学效果进行了不断地思考与探索,并通过教学实践,积累了一定的教学经验。
一、紧扣大纲,合理调整教学内容
《金属切削原理及刀具》课程采用了《金属切削原理》和《金属切削刀具》两本教材,教学大纲规定了16章节教学内容。要在32学时内完成如此多的内容,必须针对教学目标恰当分配课时并合理调整内容,例如,将刀具基本定义、刀具材料、金属切削变形过程、刀具磨损、刀具合理几何参数的确定、磨削、车刀设计、孔加工刀具、铣刀等重点内容安排2-4学时讲授,其它内容安排1学时讲授;将刀具基本定义中的刀具标注角度的换算调至车刀设计中讲解,将刀具材料中的涂层刀具融合到如何改善高速钢刀具切削性能中讲解;将干切削、化学涂层、物理涂层、数控刀具等新材料、新工艺、新技术、新设备,补充到教学内容中来,使学生及时了解本学科的现状及发展趋势,扩宽其知识面[3]。
与此同时,为了使学生掌握教学大纲规定的教学内容,针对每一章的教学内容,突出重点和难点、兼顾一般。对于重点和难点内容的讲解做到基本概念清晰、基本理论透彻、基本方法易懂,直至学生真正理解和掌握。在章节讲授开始时,首先介绍该章节的重点和难点,使学生心中有数;该章节讲授结束时,用一定时间进行总结,提高学生对所学知识的掌握程度。如第一章“基本定义”,其重点是切削用量的基本定义和刀具的几何参数,难点是刀具标注角度在参考系中的角度标注方法,特别是在正交平面参考系中的标注。
二、把握目标,理论密切联系实际
《金属切削原理及刀具》是理论性与实践性很强的课程。根据培养计划安排,在本课程开讲之前,学生已进行了金工实习,通过铸工、锻工、车工、钳工等不同工种的培训,基本熟悉了机械制造的一般过程和机械零件的常用加工方法,初步具备选择加工方法、进行加工分析和制定工艺规程的能力,特别是通过在车床上加工不同零件,对切削加工有了很深的感性认识。因此,课堂上结合金工实习讲解切削理论是提高学生知识程度的有效方法。
结合金工实习中铝制零件的制造过程,即铸造毛坯车削外圆镗削内孔插削键槽铣削外齿,在引导学生读懂零件图的同时,通过分析获取零件预定几何形状、准确尺寸、表面质量的途径,介绍相关切削加工的概念;通过外圆车削中为什么要“对刀”,分析刀具安装位置的高低对实际加工刀具角度的影响;通过金属切屑的形状来判断切削过程平稳性;通过切削用量的不同来观察表面质量、刀具磨损;通过加工过程中切削液的使用来介绍其功能和作用;通过不同机床使用不同刀具来介绍车刀、孔加工刀具、铣刀等各种刀具的实际应用。如此等等内容的讲述,还可以结合学生金工实习照片的展示,使学生温故而知新,在传授理论知识的同时,解答他们实践中的疑惑。
利用刀具模型来介绍刀具形态结构和几何参数[4]。如普通车刀切削部位具有“三面两刃一尖”的特征,并结合其在正交平面内的投影,介绍不同角度的定义;利用先进刀具模型,如75°大切深强力外圆车刀,介绍刀具几何角度的合理选择及结构优化,即通过卷屑槽、负倒棱、直线过渡刃、刀尖圆弧过渡、负刃倾角、修光刃等改变刀具几何参数的多重途径在实际刀具制造中的应用。
利用CAD/CAE软件演示分析金属切削过程。如利用solidworks软件建立刀具三维模型,通过选择不同视角,观看其在不同平面内的投影,让学生容易明白各个角度的位置;利用ansys软件对金属切削过程进行动态仿真,通过应力、应变以及温度变化的动态显示,使学生能更容易接受知识点。
三、突出优势,精心制作教学课件
采用多媒体现代教育技术教学具有知识形象化、课堂生动化、增大课堂教学信息、便于课后学生复习等优势,是增强课堂教学效果、提高教学质量的有效手段[5]。因此,必须优质制作多媒体课件和熟练运用多媒体技术。
在多媒体课件制作过程中,应以精品教材为蓝本,以教学内容为主线,合理安排讲解的逻辑顺序,并且还要收集大量的素材来丰富课件,做到课件内容充实、页面色彩悦目、图像清晰、声音柔和,通过实物显示和实况播放,弥补学生感性认识和实践经验的不足,重点解决教学中比较抽象难懂的问题。多媒体课件文字不宜过多,应充分利用图片、动画和视频等素材使讲课内容形象化、生动化。如介绍切削用量三要素时,可采用切削加工视频;讲解刃倾角对切屑流向的影响时,可结合gif动画演示。注重使用不同的色彩或标记,注明讲授重点内容、难点及与教材安排不一致的内容,留给学生做课堂笔记的机会。
使用多媒体教学设备时,必须熟悉其使用性能,了解相关设备的操作,精通各应用软件的使用,研究其表现形式,防止实物、模型不能展现出来,动画、视频不能正常放映等问题出现,确保教学内容及安排正常进行,完好地体现教学思路;必须注重把握时间,合理控制节奏,防止因信息量加大,造成学生思维跟不上,降低教学效果。 转贴于
四、不拘一格,多种教法灵活运用
坚持多种教学方法的使用是提高教学效果的必要途径。本课程以讲授法为主,其它教学方法为辅,通过多媒体课件演示和黑板板书讲授教学内容。
一是采用引入法,即讲授新章节时,以一个实例引入课程内容。如“在车床上以60m/min的切削速度精加工的零件,已知零件材料为45号钢,试选用合理的刀具材料”,由此展开刀具材料的讲授。
二是采用提问法,即结合讲解内容,因势利导向学生发问,以激发学生的兴趣。如讲解车刀主偏角的大小对切削力三个分力影响时,向学生提出“加工细长轴时,为什么选择大的主偏角?”,由此引导学生根据刚才所学的知识认真思考,提高分析问题解决问题的能力。
三是采用讨论法,即针对某一问题开展讨论,发挥学生的主观能动性。如根据切削液的分类及作用机理,引导学生针对不同工件材料、加工方法和刀具材料,开展合理选择和正确使用切削液的课堂讨论。
四是采用对比法,即通过直观性强的列表比较各相关因素的影响程度[6]。如切削力主要受工件材料、切削用量、刀具角度、刀具材料的影响,具体影响程度采用表格形式展现出来,有助于学生对此问题的理解。
此外,运用生动、形象的教学语言,有助于充分调动学生课堂学习的积极性。如介绍直角切削和斜角切削时,以课堂演示削铅笔为例,让学生亲自体会两种方式在用力上的不同。
五、注重实效,教学密切联系科研
教学和科研是现代高校的基本职能。教师在完成教学工作的同时努力开展科研工作,促使专业课程教学与科研实践紧密结合、相得益彰,有利于培养学生创新能力。
笔者课堂讲授时有意结合自己参与的科研项目,向学生介绍了刀具知识在实践中的运用。如联系船式旋耕埋草机项目的研制,重点介绍了一种新型旋耕埋草刀辊。该刀辊与圆柱铣刀结构相似,工作原理相同。刀辊带动各刀具连续转动,以较高的切削速度切削土壤;由于该刀辊呈多刀多刃切削,刀刃总长度大,具有提高生产率和刀具使用寿命等铣削特点。同时,该刀辊具备大螺旋角、容屑空间大、开有分屑槽等高效铣刀的合理结构。
以此科研实例作为比较案例进行讲解,学生学习积极性很高,同时探讨问题的主动性和深度都有所提高,有利于举一反三、触类旁通、增强学习效果,培养学生科研意识。
以上是我对《金属切削原理及刀具》课程实践教学的总结和体会。通过合理安排教学内容、注重理论联系实际、不断改善教学方法,有效地提高了学生学习该课程的兴趣,较好地调动了学生的主观能动性,顺利完成了教学目标。
参考文献
[1]陈日曜.金属切削原理[M].北京:机械工业出版社,2005.
[2]乐兑谦.金属切削刀具[M].北京:机械工业出版社,2004.
[3]张春红.《金属切削原理与刀具》课程的教改探索[J].装备制造技术,2010(5):203-204.
[4]陆晓星.《金属切削原理与刀具》课程实践性教学初探[J].科技资讯,2009(11):153-154.
【关键词】金属切削原理 刀具 课程教学 探索与实践
【中图分类号】G642.0【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2010)12-0025-02
【Abstract】Based on the four years’ education teaching practice, the author has analysed the problems in teaching and has carried out teaching reform and practices from five respects. The teaching can improve students learning interest and arouse the students subjective initiative, and teaching aims have been completed successfully.
【Key words】Principles of metal cutting Cutters Teaching Exploration and practice
《金属切削原理及刀具》是研究金属切削变形过程及规律,探索刀具在实际生产中的应用的一门技术科学;是我校机械设计制造及其自动化专业的一门选修课。[1、2]要求学生通过金属切削过程中的切削变形、切削力、切削热及切削温度、刀具磨损、磨削基本原理、刀具切削角度对切削过程的影响等基本理论的学习,掌握刀具材料选择、刀具几何形状设计、合理切削用量拟订、专用刀具设计等基本技能,为后续的金属切削机床、机械制造工艺学等课程学习和课程设计、毕业设计等实践学习提供必要的基础知识。
近年来,为了适应理工科教学改革,本课程学时缩减到32学时。由于本课程涉及机械制图、金属物理学、金属工艺学、力学、热学、化学、弹塑性理论等相关学科,理论知识过于抽象,加之课堂教学缺少必要的实物,学生普遍感到不少课程内容不易理解和掌握。对此,笔者在四年的教学工作中,对如何提高本课程教学质量及教学效果进行了不断地思考与探索,并通过教学实践,积累了一定的教学经验。
一、紧扣大纲,合理调整教学内容。
《金属切削原理及刀具》课程采用了《金属切削原理》和《金属切削刀具》两本教材,教学大纲规定了16章节教学内容。要在32学时内完成如此多的内容,必须针对教学目标恰当分配课时并合理调整内容。例如,将刀具基本定义、刀具材料、金属切削变形过程、刀具磨损、刀具合理几何参数的确定、磨削、车刀设计、孔加工刀具、铣刀等重点内容安排2~4学时讲授,其它内容安排1学时讲授;将刀具基本定义中的刀具标注角度的换算调至车刀设计中讲解,将刀具材料中的涂层刀具融合到如何改善高速钢刀具切削性能中讲解;将干切削、化学涂层、物理涂层、数控刀具等新材料、新工艺、新技术、新设备,补充到教学内容中来,使学生及时了解本学科的现状及发展趋势,扩宽其知识面。[3]
与此同时,为了使学生掌握教学大纲规定的教学内容,针对每一章的教学内容,突出重点和难点、兼顾一般。对于重点和难点内容的讲解做到基本概念清晰、基本理论透彻、基本方法易懂,直至学生真正理解和掌握。在章节讲授开始时,首先介绍该章节的重点和难点,使学生心中有数;该章节讲授结束时,用一定时间进行总结,提高学生对所学知识的掌握程度。如第一章“基本定义”,其重点是切削用量的基本定义和刀具的几何参数,难点是刀具标注角度在参考系中的角度标注方法,特别是在正交平面参考系中的标注。
二、把握目标,理论密切联系实际。
《金属切削原理及刀具》是理论性与实践性很强的课程。根据培养计划安排,在本课程开讲之前,学生已经进行了金工实习,通过铸工、锻工、车工、钳工等不同工种的培训,基本熟悉了机械制造的一般过程和机械零件的常用加工方法,初步具备选择加工方法、进行加工分析和制定工艺规程的能力,特别是通过在车床上加工不同零件,对切削加工有了很深的感性认识。因此,课堂上结合金工实习讲解切削理论是提高学生知识程度的有效方法。
结合金工实习中铝制零件的制造过程,即铸造毛坯车削外圆镗削内孔插削键槽铣削外齿,在引导学生读懂零件图的同时,通过分析获取零件预定几何形状、准确尺寸、表面质量的途径,介绍相关切削加工的概念;通过外圆车削中为什么要“对刀”,分析刀具安装位置的高低对实际加工刀具角度的影响;通过金属切屑的形状来判断切削过程平稳性;通过切削用量的不同来观察表面质量、刀具磨损;通过加工过程中切削液的使用来介绍其功能和作用;通过不同机床使用不同刀具来介绍车刀、孔加工刀具、铣刀等各种刀具的实际应用。如此等等内容的讲述,还可以结合学生金工实习照片的展示,使学生温故而知新,在传授理论知识的同时,解答他们实践中的疑惑。
利用刀具模型来介绍刀具形态结构和几何参数。[4]如普通车刀切削部位具有“三面两刃一尖”的特征,并结合其在正交平面内的投影,介绍不同角度的定义;利用先进刀具模型,如75°大切深强力外圆车刀,介绍刀具几何角度的合理选择及结构优化,即通过卷屑槽、负倒棱、直线过渡刃、刀尖圆弧过渡、负刃倾角、修光刃等改变刀具几何参数的多重途径在实际刀具制造中的应用。
利用CAD/CAE软件演示分析金属切削过程。如利用solidworks软件建立刀具三维模型,通过选择不同视角,观看其在不同平面内的投影,让学生容易明白各个角度的位置;利用ansys软件对金属切削过程进行动态仿真,通过应力、应变以及温度变化的动态显示,使学生能更容易接受知识点。
三、突出优势,精心制作教学课件。
采用多媒体现代教育技术教学具有知识形象化、课堂生动化、增大课堂教学信息、便于课后学生复习等优势,是增强课堂教学效果、提高教学质量的有效手段。[5]因此,必须优质制作多媒体课件和熟练运用多媒体技术。
在多媒体课件制作过程中,应以精品教材为蓝本,以教学内容为主线,合理安排讲解的逻辑顺序,并且还要收集大量的素材来丰富课件,做到课件内容充实、页面色彩悦目、图像清晰、声音柔和,通过实物显示和实况播放,弥补学生感性认识和实践经验的不足,重点解决教学中比较抽象难懂的问题。多媒体课件文字不宜过多,应充分利用图片、动画和视频等素材使讲课内容形象化、生动化。如介绍切削用量三要素时,可采用切削加工视频;讲解刃倾角对切屑流向的影响时,可结合gif动画演示。注重使用不同的色彩或标记,注明讲授重点、难点及与教材安排不一致的内容,留给学生做课堂笔记的机会。
使用多媒体教学设备时,必须熟悉其使用性能,了解相关设备的操作,精通各应用软件的使用,研究其表现形式,防止实物、模型不能展现出来,动画、视频不能正常放映等问题出现,确保教学内容及安排正常进行,完好地体现教学思路;必须注重把握时间,合理控制节奏,防止因信息量加大,造成学生思维跟不上,降低教学效果。
四、不拘一格,多种教法灵活运用。
坚持多种教学方法的使用是提高教学效果的必要途径。本课程以讲授法为主,其它教学方法为辅,通过多媒体课件演示和黑板板书讲授教学内容。
一是采用引入法,即讲授新章节时,以一个实例引入课程内容。如“在车床上以60m/min的切削速度精加工如图所示的零件,已知零件材料为45号钢,试选用合理的刀具材料”,由此展开刀具材料的讲授。
二是采用提问法,即结合讲解内容,因势利导向学生发问,以激发学生的兴趣。如讲解车刀主偏角的大小对切削力三个分力影响时,向学生提出“加工细长轴时,为什么选择大的主偏角?”,由此引导学生根据刚才所学的知识认真思考,提高分析问题解决问题的能力。
三是采用讨论法,即针对某一问题开展讨论,发挥学生的主观能动性。如根据切削液的分类及作用机理,引导学生针对不同工件材料、加工方法和刀具材料,开展合理选择和正确使用切削液的课堂讨论。
四是采用对比法,即通过直观性强的列表比较各相关因素的影响程度。[6]如切削力主要受工件材料、切削用量、刀具角度、刀具材料的影响,具体影响程度采用表格形式展现出来,有助于学生对此问题的理解。
此外,运用生动、形象的教学语言,有助于充分调动学生课堂学习的积极性。如介绍直角切削和斜角切削时,以课堂演示削铅笔为例,让学生亲自体会两种方式在用力上的不同。
五、注重实效,教学密切联系科研。
教学和科研是现代高校的基本职能。教师在完成教学工作的同时努力开展科研工作,促使专业课程教学与科研实践紧密结合、相得益彰,有利于培养学生创新能力。
笔者课堂讲授时有意结合自己参与的科研项目,向学生介绍了刀具知识在实践中的运用。如联系船式旋耕埋草机项目的研制,重点介绍了一种新型旋耕埋草刀辊,如图1所示。该刀辊与圆柱铣刀结构(如图2所示)相似,工作原理相同。刀辊带动各刀具连续转动,以较高的切削速度切削土壤;由于该刀辊呈多刀多刃切削,刀刃总长度大,具有提高生产率和刀具使用寿命等铣削特点。同时,该刀辊具备大螺旋角、容屑空间大、开有分屑槽等高效铣刀的合理结构。
图1 旋耕埋草刀辊图2 圆柱铣刀
以此科研实例作为比较案例进行讲解,学生学习积极性很高,同时探讨问题的主动性和深度都有所提高,有利于举一反三、触类旁通、增强学习效果,培养学生科研意识。
以上是我对《金属切削原理及刀具》课程实践教学的总结和体会。通过合理安排教学内容、注重理论联系实际、不断改善教学方法,有效地提高了学生学习该课程的兴趣,较好地调动了学生的主观能动性,顺利完成了教学目标。
参考文献
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3 张春红.《金属切削原理与刀具》课程的教改探索[J].装备制造技术,2010(5):203~204
4 陆晓星.《金属切削原理与刀具》课程实践性教学初探[J].科技资讯,2009(11):153~154
1.1实验教材不足
(1)教材编写难度大.安全工程学科是一个交叉型学科,安全问题具有高度的多样性和复杂性,煤矿安全不仅涉及安全学科自身的理论,还涉及到井巷工程、瓦斯治理、火灾防治等其他学科的相关理论和技术,编写出高质量的安全工程实验教材并不易.(2)教材内容质量不高.国内高校正在使用的安全工程专业实验教材大多为自行编写的讲义,难免存在一些问题.(3)对教材建设投入的经费和精力不够.由于安全工程专业实验教材适用面窄,而编写教材需要参阅大量的文献、花费大量精力,至今尚未引起充分的重视.
1.2经费紧缺,设备不足
在一些高校,安全工程专业尚处于初建和发展期.有些高校安全实验仪器设备配备和实验经费不足,以致很多实验难以开出,或只开设演示性实验,从而影响实验教学效果和学生动手能力的提高.
1.3验证性实验多,设计性实验少
对于验证性实验,学生只要依据实验指导书给出的步骤进行实验就可以得到实验结果,这对于培养学生的动手能力和创造性是不利的;而对于设计性实验,学生需要自行设计实验方案和进行数据处理,有利于培养学生的动手能力、自学能力以及创造性思维能力.然而,由学生自行编写方案的设计性实验较少.
1.4已有的设计性实验效果不理想
尽管一些高校开设了设计性实验,但缺少相关教学指导体系,以致实验效果并不理想.这是因为,设计性实验课穿插于理论教学课中,在时间上缺少弹性,甚至出现实验与考试时间冲突的现象.
1.5实验教学手段单一,教学体系不完善
有的高校还没有安全工程实验教学指导书、实验教学大纲、实验教学计划、实验考核、实验报告书等一系列实验教学文件,甚至有的还没有实验学分,安全工程实验完全依附于专业基础课和专业课.由于安全工程实验课没有独立学分,实验效果也不好.
1.6实验室管理不正规
有的高校新建安全工程实验室管理制度尚不完善,存在一些安全隐患.
2创新安全工程实验教学理念
“大学生创新性实验计划”是教育部为推动高校的实验教育改革以及创立新时期创新性人才培养模式而制订的,该计划指出:提高我国大学生综合素质的一个重要途径是创新实验教学.在创新实验教学的过程中,不仅要有新的教学思想,更要着重培养大学生利用已掌握的理论知识分析、解决问题的能力,着力培养大学生的创新能力、创新思维以及创新意识.创新性实验教学的根本目的是利用实验教学,培养和提高学生的创新能力.对于教学工作来说,培养创新能力也需要用创新的教育理念和创新的教育方法完成教学和实验工作,以实验设备设施、实验管理体制、实验教学手段、实验内容等方面作为切入点,形成专业特色显著的创新型实验教学模式.为此,在安全工程创新实验教学的过程中要发挥学科特色,以培养创新型安全人才为目标,充分利用教育资源,形成严谨的、完整的、不断发展的安全工程创新实验教学体系.
3安全工程实验教材改革
实验教材是体现实验教学目标、内容和方法的重要载体,是指导和规范实验教学过程、提高实验教学质量的保证.作为实践性和综合性较强的安全工程,特别需要系统性强、科学规范的实验教材.
3.1构建统一的课程体系
目前,我国安全工程专业的课程体系是以安全学原理、安全系统工程等安全工程专业的公共基础课为核心,以具有相关工程背景的专业为依托和外延,这就要求强化基础,按综合学科的模式建设专业,建立由安全工程本科专业基础课、必修课和选修课组成的课程体系.其中基础课是为学习专业课服务的,包括安全学原理、安全系统工程、力学、电子电工技术、机械原理、大学物理等;必修课使学生掌握安全工程专业的基本原理、理论和知识,主要课程有安全人机工程、防火防爆技术、通风安全学、安全评价技术、压力容器安全技术、危险源识别技术等;选修课则是安全工程与具体行业密切相关的课程,如矿业安全、化工安全、建筑安全等.
3.2凝练实验教学内容
实验教材应根据课程体系的要求进行设置,同时必须满足以下3方面的要求:(1)在广度上,要能够覆盖本专业主干课程的知识点;(2)在难度上,应该设置有不同层次和类型的实验项目和题目;(3)在技能培养上,要通过安全工程实验课程的教学,使学生深入理解、掌握并运用安全工程理论和技术,能够分析和处理实际问题,有实验动手能力.
3.3积极组织编写实验教材
学校和安全工程学科相关管理部门应组织在安全工程专业教学和科研一线的教师规划实验教材内容,认真编写实验教材,鼓励教师把自己的科研成果提炼为实验教学的题目.应组织相关教师对新编实验教材进行评议、提交给多名专家审阅修改,确保教材高质量.
4安全工程专业实验教学改革探索
安徽理工大学是国内较早创建安全工程专业的高校之一,于2007年入选第一批“国家级第二类特色专业建设点”.学校对于安全工程专业实验教学改革进行了不断的探索.
4.1新开设实验课程的原则
新开设的安全工程专业实验课应遵循以下原则:(1)在技术上必须是可行的,具有可操作性,适宜并具有一定的实际指导意义;(2)涉及到的知识点应为整个课程教学大纲的重点内容;(3)使用安全可靠的仪器设备,有严格的安全措施,避免人身伤害和中毒、火灾、爆炸等事故发生;(4)在经济上应合理,实验设备的购置价格及使用和维护成本应在承受范围内.
4.2完善实验设备的管理
(1)管好、用好实验仪器设备,实验课教师不仅要熟悉实验设备的性能,保证实验设备的完好和可用,还要能够进行实验设备的简单维修和保养,充分挖掘实验设备的潜力.(2)建立实验设备库,完善实验设备的管理制度,建立实验设备使用、外借以及维修保养的档案.(3)加强校际联系,建立实验设备资源共享平台.
4.3改进实验指导方式
(1)所编写的实验指导教材要突出实验原理、操作步骤和操作注意事项,可为学生的课程实验、开放性实验、课程设计以及毕业设计提供全面指导.(2)充分利用多媒体实验课件.实验课前,实验教师要完整地将实验预做一次,并将实验过程录制成视频课件供学生预习实验,着重强调实验步骤和操作注意事项.(3)在实验课前做好准备工作,将仪器设备调整到最佳状态.针对学生难以理解和掌握的内容,画出原理图并配以实验流程,以方便对学生讲解和推理.(4)将实验教学的内容与实际应用紧密结合起来,告诉学生所做实验的实用性以及现场操作方法.同时,教学内容和知识点的衔接合理,做到因势利导、重点突出、难点解释得当.(5)在实验教学中,要求学生将实验数据和发现的问题及时、详细地记录下来,带着问题做实验,掌握数据处理、分析实验结果和减少实验误差的方法,教师在实验后须对学生的实验结果进行确认.(6)以学生为主体,以教师为主导.教师对学生进行跟踪指导,指导要落实到每一个组、每一个人,要关注和督促学生完成实验计划.
4.4加强实验教学管理
(1)基础实验是专业实验的基础,通过强化基础实验课为专业实验(包括一般实验、综合性实验和设计性实验)奠定基础.(2)引导、鼓励和支持教师开发设计性和综合性实验,鼓励和支持学生自己设计实验.(3)提高教师的紧迫感和责任感,督促教师不断提高进取意识、实验教学水平和积极性.在课堂讲授过程中,实验教师予以配合;在实验教学过程中,讲课教师予以配合,每次实验课至少有2名教师现场指导.(4)通过开展学科竞赛等活动,提高学生的动手能力、创新意识和创新能力.例如我校能源与安全学院通过组织学生参加“挑战杯”、“采矿学科大赛”、“节能减排大赛”等学科竞赛活动,提高了学生的创新意识和创新能力.(5)实验室和实验教学仪器全面向本科生开放,科研仪器在教师的指导下向本科生开放,最大限度地提高实验仪器的利用率.鼓励学生自行设计实验项目,包括研究性、综合性及设计性实验,模型、发明及制作类实验,学科竞赛类实验等.鼓励学生自己提出实验题目,通过实验解决煤矿企业生产中遇到的安全难题.(6)鼓励学生申报科研项目或参加指导教师的科研项目,通过实验和后续的数据处理,使学生的动手能力和分析、解决问题的能力得以提高.(7)把验证性实验和演示性实验安排在大一、大二年级,减少此类实验的数量,将此类实验放到校园网上并提供多媒体课件和视频录像,供学生观看和学习.(8)鼓励教师根据煤矿安全生产遇到的实际问题研发新型实验仪器设备.如我校安全工程实验室自行研制的渗透率实验仪、矿井通风仿真系统、瓦斯爆炸、煤尘爆炸、电气安全、煤的低温氧化等16套实验仪器,这些实验仪器填补了实验空白,在实验教学中发挥了重要作用.(9)将实验课单独设课并单独分配学分,从原有的理论课中拆分出来.这样做的好处是可以促使教师和学生重视实验教学环节,促使学生更愿意动手做实验.
4.5构建实验教学网络平台
实验教学网络平台集成了管理、信息、课件、视频、交流和意见反馈等功能,为学生提供了丰富的课件、视频等实验教学资源以及实验教学环节管理信息等,创造多维、信息化的实验课程学习平台,并方便学生间、学生和教师间的交流.主要功能有:(1)学生网上预约、网上选课功能,学生可以自选创新性、设计性或综合性实验教学项目;(2)实验仪器设备的使用状态,提供教学信息和实验成绩查询;(3)实验仪器设备的基本操作说明、音像资料、多媒体课件等;作为辅助材料,提供实验过程中所需仪器或软件的说明书、原理及参考文献等信息,供学生使用;实验教师可以根据实验设备的变化及时修改和完善相关资料;(4)提供针对实验仪器和实验过程的网上交流和意见反馈,跟踪实验仪器的占用情况,使学生能更加合理地安排实验时间,提高实验仪器的利用率;(5)对于具有较大危险性的实验,提供网上虚拟实验,学生可以通过网站,在线完成虚拟实验项目;(6)网上答疑.对于实验过程中遇到的问题,学生可以在网上与教师交流.鼓励学生积极表达、与同学分享个人的学习体会、学习经验以及通过实验所掌握的知识和技能,鼓励学生对实验中的问题提出建议.
4.6实验室安全管理
安全工程实验室装有甲烷、氧气、氮气等气体的高压容器,若操作不当则可能发生安全事故.应特别注意压力容器的特点和危险性,加强安全管理工作.(1)完善高压容器等具有危险性的实验设备和仪器的安全管理制度,对于具有辐射性的实验仪器(如气相色谱仪),应严格遵守国家相关法规.在日常实验、保养以及寒暑假等节假日都必须注意具有危险性的实验设备和仪器的状态,及时消除安全隐患.(2)加强安全教育,制订事故应急预案,防止中毒、烧伤、机械伤害等意外事件发生.(3)学院成立安全隐患检查治理小组,进行定期安全隐患检查.落实实验室安全工作的专人负责制,定期对实验仪器进行保养维护,对发现的安全隐患应及时上报并立即进行整改.
5实验考核体系
安全工程专业的实验可以分为课堂型实验和开放型实验,开放型实验又包括设计性实验、综合性实验及创新性实验.对于课堂型实验,实验教师可利用多种教学手段,使学生更好地掌握实验原理、方法、流程、数据处理及工程应用;而对于开放型实验,学生可以在教师的指导下充分发挥自己的创新性思维参与实验研究.需要对传统的安全工程实验考核体系进行以下调整:(1)对于实验基础知识和基本概念的考核,主要包括平时表现、实验出勤率、实验回答问题等,占总成绩的30%;(2)实验报告占总成绩的50%,实验报告中应包括详细的实验原理、实验细节、实验数据、数据分析以及可能的改进方案等;(3)创新性、设计性的实验占总成绩的20%.设计性实验需要根据课堂理论教学的需求设置,学生可以根据自己的特长选择和设计相应的实验方法及实验内容,以提高动手能力和分析、解决问题的能力.通过实验教学考核体系的调整,有助于学生发挥主观能动性,促进实验教学改革,提高实验教学质量,学生对于这样的考核体系反映较好.
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