機械工程創(chuàng)新型人才實踐教學新模式探索

黃泰明 周勇 盤皓

摘 要 對工科專業(yè)傳統(tǒng)教學體系模式存在的問題進行了詳細分析，結合當前新工科人才培養(yǎng)目標及當今創(chuàng)新型人才的特征，對在新工科背景下機械工程所需要的創(chuàng)新人才實踐教學模式進行了深入的探究。

關鍵詞 實踐教學 機械工程 教學體系 創(chuàng)新型人才

中圖分類號：F240文獻標識碼：A

隨著新經(jīng)濟的興起和新產(chǎn)業(yè)革命的到來，傳統(tǒng)工程教育面臨嚴峻挑戰(zhàn)，為主動應對這種挑戰(zhàn)，新工科應運而生。人才培養(yǎng)模式是新工科建設的基礎。更新人才培養(yǎng)理念，重構培養(yǎng)目標和知識結構，轉(zhuǎn)變培養(yǎng)方式是新工科人才培養(yǎng)新模式的本質(zhì)內(nèi)涵。從當前和長遠的目標來看，加強創(chuàng)新型人才培養(yǎng)，是增強我國綜合國力和國際競爭力的必要選擇。

1傳統(tǒng)教學模式存在的問題

在我國高校中，雖然創(chuàng)新教育、建構主義教育理念、體驗教育理念以及在人才培養(yǎng)模式、專業(yè)實驗教學模式、實驗課程等方面已有較多研究，但創(chuàng)新型人才的實踐教學研究處于起步階段，很多研究還不深入，各類專業(yè)課程和教學環(huán)節(jié)如何滲透和實施創(chuàng)造教學及強化實踐能力問題仍然沒有解決。因此，在我國高校中無論是理論研究，還是教學實踐都存在一定的亟待深入研究之處。主要表現(xiàn)為：

（1）人才培養(yǎng)偏離工程實際。地方性高校在近十年來大力引進人才，以填補老一輩工科教師隊伍退休留下的空白，同時擴充教師隊伍，以滿足我國高等教育的快速發(fā)展，在這一新老交替的過程中，中青年教師成為工科教師的主體。但是，各高校在教師招聘中，重點考察應聘者的院校與學位等級、論文發(fā)表情況，有沒有工程實踐經(jīng)驗并非構成是否錄用的主要因素，這就導致中青年教師隊伍雖然有較深厚的倫理基礎，但是他們從學校到學校的過程中，很少接觸具體的工程項目，更談不上足夠的工程實踐訓練。教師工程實踐能力的欠缺在教育教學過程中體現(xiàn)為“重理論輕實踐”。

（2）很多教師集中在專業(yè)課程實驗教學方法和教學內(nèi)容的理論研究上，針對某一門課進行了實驗教學設計，但對機械類業(yè)的實踐研究成果系統(tǒng)設計和從教學目標、教學過程到教學評價的進行整體性研究與設計還不完整。

（3）缺乏基于創(chuàng)新型人才機械類專業(yè)實踐教學的實證分析與研究。在創(chuàng)新人才培養(yǎng)問題上，人們更多的是關注創(chuàng)新教育的理論問題，相對地對專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)研究;雖然近幾年高校已越來越重視實踐環(huán)節(jié)，但由于對實踐教育環(huán)節(jié)缺乏系統(tǒng)性研究，實踐環(huán)節(jié)也往往流于形式。

2新工科人才培養(yǎng)目標

新工科建設當中應根據(jù)未來新技術、新經(jīng)濟和新產(chǎn)業(yè)等具體的人才需求狀況來制定人才的培養(yǎng)目標。當前的工程教育模式仍受“科學模式”及“技術模式”的影響，而工程雖是對科學和技術上的應用，但其本質(zhì)是對人類社會需求的回應，要怎樣才能更好地滿足人類社會的需求乃是工程教育追求的終極目標。對過去工程教育中的技術、科學和工程價值的尊重是不可缺少的，但過于輕視或重視某一方面會使得工程教育出現(xiàn)偏移和失衡。

在2015年，中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會制定的《工程教育認證標準》中指出大學本科畢業(yè)生的培養(yǎng)目標是具有“應用自然科學、數(shù)學和工程科學的基本原理來識別、表達、同時能夠通過文獻研究來分析復雜工程問題的能力;“設計一系列復雜工程問題的解決方案”能力;“針對復雜工程問題，開發(fā)、選擇，正確使用適當?shù)馁Y源、技術、現(xiàn)代工程工具和信息技術”的能力;“擁有自主學習、終身學習的態(tài)度，有不斷學習和適應發(fā)展的能力”等。

新工科人才培養(yǎng)的目標就是要培養(yǎng)具備理論分析能力、問題解決能力、系統(tǒng)的分析、設計、開發(fā)、實現(xiàn)、應用、管理、實踐經(jīng)驗、動手能力，持續(xù)學習與改進能力等;另外，新工科應培養(yǎng)學生具備較好的人才素質(zhì)，包括品格的素質(zhì)、文化的素質(zhì)、研究的素質(zhì)、職業(yè)的素養(yǎng)等。

3新模式人才培養(yǎng)途徑

發(fā)揮綜合性高校優(yōu)勢。鄭志明教授認為，建設一流的新工科，一般要滿足幾個條件：思想的無障礙交流;一流教師與研究人員在全球范圍的自由流動;全球范圍內(nèi)的高校和研究院所的通力合作。這里包含高校各專業(yè)間、校與校、校與研究院或企業(yè)合作這幾重關系。綜合性高校工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會上有學者認為，根據(jù)學校的辦學理念和辦學風格，以新興工科概念為基礎，將文科、理科、醫(yī)科等學科交叉融合，有重點地進行建設。由此想要探索新工科人才培養(yǎng)模式，必須整合各方資源，發(fā)揮綜合性高校的先天優(yōu)勢。

課程內(nèi)容需要與時俱進。華中科技大學李培根認為，“新工科”需要重新審視專業(yè)邊界?！叭缭趥鹘y(tǒng)的機械設計與制造自動化專業(yè)，也應該使學生有互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、人工智能等方面的概念。”同樣，工業(yè)設計專業(yè)也要面向產(chǎn)業(yè)需求，深化教學內(nèi)容與課程體系的改革。需要我們積極探索綜合性課程、交叉學科研討類課程，以學科前沿、產(chǎn)業(yè)和技術最新發(fā)展推動教學內(nèi)容更新。

創(chuàng)新教學方法，完善以教師為主導學生為主體的實踐教學模式主要包括實踐教學模式原則、體系、環(huán)節(jié)、方法、手段和評價等程序與內(nèi)容的構建和設計。特別是對課程實驗、實訓和實習基地的相關內(nèi)容進行系統(tǒng)設計。

4結束語

在新一代科技革命背景下，很多新科技蓬勃發(fā)展，新產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟層出不窮，新工科建設勢在必行。新的科學技術和新的知識體系對機械工程人才提出了更高的要求，機械工程教育的理念和方法也必須隨之發(fā)生改變。因此，培養(yǎng)適應新科技革命需求的機械工程專業(yè)技術能力強和創(chuàng)新素質(zhì)能力兼?zhèn)涞墓I(yè)設計人才，對于全面提升國家整體創(chuàng)新設計能力，充分發(fā)揮機械工程在國家裝備制造業(yè)和社會經(jīng)濟發(fā)展中的作用有著不可替代的意義。

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