楊卓娟?范麗丹?趙金玲
摘 要 地方本科院校轉型發(fā)展必然要求轉型高校及相關專業(yè)在人才培養(yǎng)模式、課程體系、師資隊伍和管理模式等諸多方面進行創(chuàng)新探索與實踐。吉林工程技術師范學院“吉通工程師班”依據機械工程師國家通用標準、行業(yè)標準等,以機械產品設計師、機械產品工藝師、自動控制設計師基本素質培養(yǎng)為主線,通過調整、精簡專業(yè)理論知識與直接參與合作企業(yè)產品設計制造的實踐環(huán)節(jié),探索培養(yǎng)應用型工程技術人才的全新課程體系。
關鍵詞 校企協(xié)同;機械設計制造及其自動化專業(yè);課程體系;應用型本科
中圖分類號 G648.4 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219(2016)29-0017-03
當前國內已有一批地方本科高校進入轉型發(fā)展軌道,但是客觀講,大都還只是處在理論與實踐探索階段。課程是人才規(guī)格與類型的基本構成方式,培養(yǎng)人才的類型轉變必然要求對課程體系重構,正是基于以上背景與理解,吉林工程技術師范學院作為吉林省首批轉型試點牽頭高校,與省內最大的民營機械制造科技型企業(yè)吉林省通用機械有限責任公司簽訂了機械設計制造及其自動化專業(yè)卓越工程師班“訂單式”人才培養(yǎng)協(xié)議(簡稱“吉通工程師班”),主要目的是按照吉林省通用機械有限責任公司轉型升級急需的一線工程師要求開展校企深度合作,聯合培養(yǎng)應用型本科人才。本文以“吉通工程師班”為例,探索建立地方省屬高校機械設計制造及其自動化專業(yè)校企協(xié)同創(chuàng)新的應用型技術人才培養(yǎng)的理論和實踐課程體系。
一、構建思路與原則
通過校企雙方多次深入研討,在借鑒國內外多所高校機械類專業(yè)應用型本科機械類專業(yè)課程體系基礎上[1][2][3],依據機械工程師國家通用標準、行業(yè)專業(yè)標準和學校培養(yǎng)標準,結合學校學生實際情況及合作企業(yè)轉型升級對人才知識、能力、素質具體要求,以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心,以機械產品設計師、機械產品工藝師、自動控制設計師基本素質培養(yǎng)為主線,構建了以“現代制造企業(yè)實際項目為驅動,以一線工程師基本素質能力培養(yǎng)為核心”的理論和實踐課程體系。機械設計制造及其自動化專業(yè)本科應用型人才培養(yǎng)課程體系的重構,旨在打破原有的以學科體系為主、以教師講授為主、以學術型人才培養(yǎng)為主的局面,突出高校與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新的原則,實現課程體系的基礎性與應用性相統(tǒng)一,企業(yè)教師與學校教師的理實教學互補相統(tǒng)一,校內管理與校外管理相統(tǒng)一,具體執(zhí)行過程中堅持“與企業(yè)一同制定人才培養(yǎng)方案”“企業(yè)教師一同參與課程教學”“企業(yè)實踐以崗位技能培訓為主”“校企一同指導學生畢業(yè)設計”“校企一同參與學生學習業(yè)績的考核”5個“協(xié)同”。
二、理論課程體系構建
校企雙方成立由11人組成的專業(yè)教學指導委員會,主任委員由學校機械分院院長擔任,企業(yè)董事長擔任副主任委員,合作企業(yè)成員5人,保證校企協(xié)同制定人才培養(yǎng)方案的針對性、實用性、可操作性。
理論課程體系改變以往過于強調學科體系完整性而導致的課程設置過細、內容過多狀況,精簡課程門類和教學內容;降低必修課比例,理論學時約縮減300左右;打破課程之間壁壘,根據企業(yè)實際工作崗位需求對專業(yè)教學內容進行了有機融合和重組,避免課程之間的脫節(jié)和交叉重復,突出綜合性和實用性。理論課程體系分為公共基礎、機械設計、機制工藝和自動控制四個模塊,見圖1。主要變化如下:
(一)整合和精簡課程內容,增設機械創(chuàng)新設計等課程
調整原有課程體系,從設計與制造角度對課程內容進行重新整合和優(yōu)化,將《理論力學》、《材料力學》整合為《工程力學》,《機械原理》、《機械設計》和《互換性與技術測量》整合為《機械原理與設計》。增加工程案例,刪減部分理論性強工程運用不廣泛的內容。為提高學生創(chuàng)新素質和創(chuàng)新能力,增設《機械創(chuàng)新設計》課程;為擴展學生學科基礎知識,增設《流體力學》課程;為使學生掌握數控機床設計的相關知識,增設了《數控機床故障診斷與維修》課程,以滿足合作企業(yè)對學生專業(yè)能力的要求。
(二)依據產品設計與制造流程,調整課程開設順序
依據機械產品設計與制造流程,調整課程開設學期,突出“學”、“用”在時間和空間上的緊密聯系。比如機械設計綜合項目實訓,涉及主要課程有《機械原理與設計》、《三維軟件設計》及《有限元分析》,調整后均開設在第5學期,課程學習也將以這個項目實訓所涉及知識為主要內容,這樣既優(yōu)化重組了課程內容,也能使學生將所學知識及時得到鞏固和應用,在實踐中融會貫通。通過該項目實訓,使學生得到機械傳動系統(tǒng)方案設計、零部件結構及精度設計、三維實體造型設計及有限元應力分析方面的綜合訓練,深化和拓展了學生的機械設計能力。
(三)開設“雙師”、“理實一體化”和“雙語”課程
為提高學生工程實踐能力,與工程實際密切相關課程由校內教師與企業(yè)教師共同授課,此謂“雙師課程”。合作企業(yè)派遣具有高級工程師職稱的技術骨干5人,不同程度、不同時間參與教學過程。理論部分由校內教師講解,與生產實際密切相關的內容由合作企業(yè)教師以現場教學、項目教學、案例教學或專題研究等方式進行,將教室搬進企業(yè)生產現場,彌補教材內容落后生產制造技術和教師工程能力薄弱的不足。比如《工程材料及成型技術》中鑄造及鍛造部分由企業(yè)教師在生產現場和企業(yè)教室穿插講授,借助合作企業(yè)鋁鑄、鋁鍛、鋁鑄鍛生產線,使學生既能接觸到國內先進設備,又能掌握材料成型原理及加工方法。6門“雙師課程”分別為《工程材料及成型技術》《數控技術與編程》《機械制造技術基礎》《金屬切削機床》《液壓與氣壓傳動》《數控機床故障診斷與維修》。同時,為提高學生實踐能力,將《液壓與氣壓傳動》《數控技術與編程》《單片機原理及應用》等課程改為“理實一體化”課程;為提高學生專業(yè)外語能力、跨文化交流合作能力,設立了《機械原理與設計》《機械工程控制基礎》2門雙語課程。
三、實踐課程體系構建
因多年來本專業(yè)鮮有深度合作企業(yè),實踐教學環(huán)節(jié)一般都在校內進行,加之專業(yè)教師大多沒有企業(yè)工作經歷,因此學生的工程實踐能力比較薄弱,進入企業(yè)后一般都需要較長時間才能適應本職崗位需求,顯然這與應用型人才培養(yǎng)目標相悖,因此實踐課程體系的改革是“吉通工程師班”的改革重點。與吉林通用機械有限責任公司簽訂“訂單式”人才培養(yǎng)協(xié)議后,企業(yè)先進的技術、儀器、設備、場地,完善的生產、設計、開發(fā)和創(chuàng)新條件,真實的工程實踐環(huán)境以及先進的文化氛圍,特別是德國工業(yè)園區(qū)高端制造裝備實際工程背景,為應用型本科人才的培養(yǎng)構筑了良好的實踐基礎?;诖?,在實踐課程體系中擴大了實踐教學環(huán)節(jié)的比重,使其占到總學時的40%左右。除去金工實習、數控技能實訓等少數幾個環(huán)節(jié)仍在校內實施外,大部分實踐教學環(huán)節(jié)改為以企業(yè)實際項目綜合訓練為主體進行。實踐課程體系分為校內實踐、企業(yè)實踐和創(chuàng)新設計實踐三個模塊。
(一)校內實踐模塊
校內實踐模塊主要包括金工實習、數控加工技能實訓、機械設計綜合項目實訓、機床拆裝與認知實訓等環(huán)節(jié)。為滿足合作企業(yè)對學生實際能力要求,增加了為期1周的機床拆裝與認知實訓環(huán)節(jié)。
(二)企業(yè)實踐模塊
企業(yè)實踐模塊主要由企業(yè)認知實踐、6門雙師課、工程師基本素質實訓、生產實習和畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)構成。工程師基本素質實訓改變了過去按單門課程設置課程設計的方法,改為按照課程群構建綜合實訓項目,主要有《機械加工與工裝設計項目實訓》《液壓與計算機控制項目實訓》《機電一體化技術項目實訓》(分為數控機床和工業(yè)機器人2個方向)等。大部分實訓內容擬選自企業(yè)實際項目,由校內和企業(yè)教師共同指導,比如《機械加工與工裝設計項目實訓》,選用合作企業(yè)正在生產或設計的典型汽車零部件進行加工工藝和某道工序的夾具設計,直接利用CAPP軟件制作工藝卡片,使學生能夠將教材內容與工廠實際設計經驗及方法有機融合,達到既了解工廠設計所需遵守的技術要求、技術規(guī)范,又能多角度全方位考慮設計中出現的問題,以保證設計結果完全符合制造加工要求。
通過多個項目實訓和生產實習,學生對自身能力、興趣及合作企業(yè)已有一定的了解,進入大四后,即可提前進入畢業(yè)設計選題環(huán)節(jié)。要求畢業(yè)設計選題必須來自企業(yè)實際項目,使學生在參與企業(yè)產品研發(fā)與生產中,在自動化裝備組成、機械結構、控制系統(tǒng)以及檢測方案制定等環(huán)節(jié),能夠受到產品設計、制造、工藝及成本分析、裝配調試、質量控制、生產經營管理等方面的綜合訓練,進而使學生在職業(yè)道德、團隊精神、綜合素質和創(chuàng)新能力等方面得到全面系統(tǒng)的培養(yǎng)與鍛煉。2015-2016學年,企業(yè)共派指導教師9名,指導“吉通工程師”班學生在企業(yè)進行了4周的專業(yè)課企業(yè)實踐。在企業(yè)實踐過程中,校內外指導教師就企業(yè)生產相關設備、生產工藝、產品設計等等問題結合校內所學理論知識協(xié)同進行了指導,學生在企業(yè)完成了多種機床機械傳動系統(tǒng)方案設計、小型液壓傳動系統(tǒng)設計、零件工藝設計等內容,深化了對課堂所學理論知識的理解,真正實現了學以致用。
(三)創(chuàng)新設計實踐模塊
創(chuàng)新設計實踐模塊是將過去課外創(chuàng)新素質培養(yǎng)納入課內實踐教學體系后形成的,要求學生在課外科技競賽活動(機械創(chuàng)新設計大賽、三維數字化創(chuàng)新設計大賽等)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、企業(yè)項目研發(fā)、發(fā)明專利等方面獲得規(guī)定學分后,方能授予學士學位。
參 考 文 獻
[1]劉貴富,張國安,李望國,楊寶麗,陳峰. 應用技術大學企業(yè)實踐教學體系理論構建與實踐探索[J].大學:學術版,2014(7):60-69.
[2]李興業(yè). 美日法三國名牌大學本科生課程體系改革及啟示[J].武漢大學學報:社會科學版,2002(4):502-509.
[3]黃炳華,劉躍明. 德國應用技術大學機械工程學科教學模式及其特色分析[J]. 職業(yè)技術教育,2009(5):89-93.