摘 要:文章針對研究型大學本科生的工程素養(yǎng)教育問題,進行了深入的分析,認為當前存在的主要問題主要在實習場所、資金投入、課程設(shè)置及教師隊伍方面,在此基礎(chǔ)上,從教學教法、實習條件改善方法和制度建設(shè)等方面提出了提高學生工程素養(yǎng)的針對性的改進措施。
關(guān)鍵詞:研究型大學;本科生;實習;工程素養(yǎng)
一、提高工程素養(yǎng)教育的意義
優(yōu)秀的工程技術(shù)人才是企業(yè)的核心競爭力,是國民經(jīng)濟與社會發(fā)展的重要支柱??v觀世界發(fā)達國家,凡是有一流的企業(yè)和一流的產(chǎn)品品質(zhì)口碑的國家,無一不是擁有一個發(fā)達的職業(yè)教育與工程教育體系。可以說,沒有一流的產(chǎn)業(yè)工人,就沒有一流的產(chǎn)品質(zhì)量,更不會有一批一流的企業(yè),也就不會成為所謂的一流國家。中國是世界上規(guī)模最大的工程教育大國,但還不是工程教育的強國。培養(yǎng)造就一大批適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展需要的各類型高質(zhì)量工程技術(shù)人才,增強中國的核心競爭力和綜合國力是今后高等教育界的重要任務(wù)之一,他們的工程素養(yǎng),決定了一個國家未來的制造業(yè)水平。
隨著近年來國際制造業(yè)的競爭發(fā)展,高等工程教育模式逐漸向強調(diào)工程實踐,為工程界提供訓練有素的工程師方向發(fā)展。2006年美國發(fā)布的《美國競爭力計劃》中提出加強科學、技術(shù)、工程和數(shù)學(STEM)教育,以寬闊的領(lǐng)域、協(xié)同的策略來培養(yǎng)具備STEM 素養(yǎng)的科技人才,以持續(xù)保持美國國際領(lǐng)導力和全球競爭力。我國也制定了《工業(yè)制造2025》的宏偉規(guī)劃,要實現(xiàn)這個宏偉規(guī)劃中的目標,關(guān)鍵是要實施人才強國戰(zhàn)略,培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量的工程技術(shù)人才,為建設(shè)創(chuàng)新型國家提供人才保障。
工程素養(yǎng)的教育是STEM教育的核心內(nèi)容之一,是21 世紀創(chuàng)新人才的核心素養(yǎng)。工程素質(zhì)是工程專業(yè)技術(shù)人員的一種基本能力,是從事工程實踐時所具有的潛能和適應(yīng)能力。工程素質(zhì)主要包含工程知識、工程思維方式、實踐操作能力和工程創(chuàng)新素質(zhì)等。工程素養(yǎng)已成為反映工科大學生綜合素質(zhì)的重要因素,是工科大學生順利進入工作角色的必要條件。
二、研究型大學本科生工程素養(yǎng)培養(yǎng)的緊迫性
研究型大學特別是“211工程”研究型大學,盡管學校的建設(shè)目標無一例外是強調(diào)建設(shè)科研創(chuàng)新體系,但其本科生大部分還是直接面向就業(yè)市場,進入職場,還有部分學生碩士畢業(yè)后進入職場,能博士畢業(yè)進入科研院所并終身從事科研工作的學生少之又少。從我校近幾年的化工專業(yè)本科生的畢業(yè)去向可以看出(詳見表1),40~60%左右的學生直接就業(yè),最終只有大約百分之十左右的本專業(yè)學生能完成博士學業(yè),對于能完成博士學業(yè)的學生來說,本科階段的工程素養(yǎng)教育很可能是他人生唯一的一次工程教育經(jīng)歷,尤為珍貴。因此,加強研究型大學本科生的工程素養(yǎng)教育,對于本科生的就業(yè),滿足企業(yè)需求至關(guān)重要。對于實現(xiàn)《工業(yè)制造2025》的宏偉目標,建設(shè)一個制造業(yè)強國具有十分重要的意義。
三、研究型大學本科生工程素養(yǎng)培養(yǎng)方面存在的問題
以化工專業(yè)為例,當前本科生工程素養(yǎng)存在的主要問題表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)滿足實習實踐要求的教學場所越來越少。由于化工企業(yè)安全環(huán)保措施的不斷強化,以及安全維穩(wěn)的責任越來越重,實習學生與生產(chǎn)裝置的距離越來越遠,無法進入生產(chǎn)裝置進行現(xiàn)場學習,帶隊老師也無法進入生產(chǎn)裝置進行現(xiàn)場教學;(2)實習資金投入不足,當前,在高職院校大幅提高實習實訓仿真教學設(shè)施投入的環(huán)境下,研究型大學的實習實訓仿真設(shè)施的建設(shè)反倒落后了,我校各工科專業(yè)都面臨仿真實訓設(shè)施臺套數(shù)嚴重不足的囧境;(3)培養(yǎng)學生工程素養(yǎng)的教學內(nèi)容設(shè)置分散在機械制圖、化工原理課程設(shè)計、化工設(shè)計及實習等課程里,缺乏互相銜接,學生不會舉一反三,將一門課的知識及技能用于后續(xù)課程的學習,工程素養(yǎng)的培養(yǎng)效果不盡人意;(4)由于引進人才的政策向建設(shè)研究型大學傾斜,使得大批高學歷、強科研能力的海內(nèi)外年輕博士迅速充實到教師隊伍中,隨著具有豐富工程實踐經(jīng)驗的老教師的不斷退休,實習指導教師隊伍的工程素養(yǎng)呈明顯下降的趨勢,有些青年教師在帶實習前唯一的一次接觸工程實踐的機會,是他上大學時的生產(chǎn)實習,甚至還有青年教師從未進過化工企業(yè),缺乏提高自身工程素養(yǎng)的機會。
四、提高本科生工程素養(yǎng)的措施
面對當前存在的問題,不能坐等外部實習環(huán)境的改善和實習投入的加大,我們要主動出擊,采取各種措施提高學生工程素養(yǎng)。
盡管學生不能進入生產(chǎn)裝置現(xiàn)場,但深入企業(yè)現(xiàn)場實習仍是必要的,要盡量讓學生盡可能貼近生產(chǎn)裝置現(xiàn)場,感受機器的噪音與振動,加深感性認識,學習在嘈雜的環(huán)境中進行快速思考決斷的能力。
通過學習實際生產(chǎn)裝置的操作規(guī)程,了解工業(yè)生產(chǎn)的控制方法及安全環(huán)保規(guī)定。操作規(guī)程是根據(jù)專利商與設(shè)計單位的法律文件編寫而成,每一條規(guī)定都是由科學原理或者安全事故甚至血的代價凝練而成,是平穩(wěn)生產(chǎn)的行動指南,具有很高的可信度。了解如何將一個簡單的生產(chǎn)原理轉(zhuǎn)換為能夠生產(chǎn)出合格產(chǎn)品的復(fù)雜生產(chǎn)工藝,有利于學生樹立科學、安全、環(huán)保的工程意識。
目前很多高校都通過建設(shè)化工生產(chǎn)模型裝置的方式,來彌補學生不能進入實際生產(chǎn)裝置現(xiàn)場的問題,以提高流程圖與裝置實物之間的圖像轉(zhuǎn)換與識別能力。
在模型裝置上,通過建立單元設(shè)備的工藝卡片方式提高學習效果,摸清每個設(shè)備之間的上下游關(guān)系及工藝參數(shù),建立全局概念。
加強仿真實訓的作用,應(yīng)對化工安全生產(chǎn)新形勢,采用租賃或購買網(wǎng)絡(luò)使用權(quán)的辦法,充分發(fā)揮一些專業(yè)仿真軟件開發(fā)公司的DCS仿真操作軟件網(wǎng)絡(luò)版的實習實訓功能,通過講解、練習,熟悉單元設(shè)備及裝置DCS仿真的操作方法。
通過老中青搭配實習帶隊老師的辦法,培養(yǎng)青年教師,青年教師應(yīng)與學生一起潛心學習實際生產(chǎn)裝置的操作規(guī)程,深刻領(lǐng)會各項規(guī)定與規(guī)章制度的目的意義;通過制度引導加強青年教師的工程能力培訓。
在機械制圖、化工原理課程設(shè)計、化工設(shè)計等課程中,進一步貫徹落實OBE教育理念,從學生的掌握程度來調(diào)整教學節(jié)奏和教學方法,著實提高學生的工程素養(yǎng)。
生產(chǎn)實習作為最后一門工程實踐環(huán)節(jié)的必修課程,是本科生工程素養(yǎng)培養(yǎng)的最后一道關(guān),按照OBE教育理念,進一步加強學生識圖繪圖能力的培養(yǎng),保證學生離校前掌握化工工程師必備的基本技能。
五、結(jié)語
工程素養(yǎng)已成為反映工科大學生綜合素質(zhì)的重要因素,提高研究型大學本科生的工程素養(yǎng),對于滿足企業(yè)需求至關(guān)重要。對于實現(xiàn)我國《工業(yè)制造2025》的宏偉目標具有十分重要的意義。盡管我們面臨很多困難,但只要我們采取有效措施,充分利用現(xiàn)有條件,挖掘模型裝置和仿真軟件的應(yīng)用潛力,拓寬思路,加強制度保障,培養(yǎng)年輕教師,是可以有效研究型大學本科生工程素養(yǎng)的。
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作者簡介:譚華平(1966.06- ),男,漢族,湖南安仁人,碩士,講師,研究方向:化工專業(yè)生產(chǎn)實習教學和在職碩士教學管理。