以學科競賽為驅動的獨立學院機械專業(yè)建設四段演進式改革實踐

王強 郭興吉 諶永祥

摘 要：獨立學院機械專業(yè)人才培養(yǎng)效果具有自身特點，本文遵循“一心兩翼”理念，構建四段演進式教學體系，進行專業(yè)建設改革探討。以綿陽城市學院機械設計制造及其自動化專業(yè)為例，討論學科競賽開展現(xiàn)狀及具體措施，實踐結果表明有助于改善人才培養(yǎng)效果。

關鍵詞：學科競賽;獨立學院;實踐教學

機械設計制造及其自動化是綿陽城市學院（原西南科技大學城市學院）辦學歷史較長的專業(yè)之一，2017年入圍四川省首批地方普通本科高校應用型示范專業(yè)。本專業(yè)遵循學校以學生終身發(fā)展為辦學初心，以創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和創(chuàng)業(yè)領袖計劃為辦學路徑的兩翼，即“一心兩翼”的理念，全力培養(yǎng)應用型、地方型機械工程技術人才。

學科競賽是大學生在校期間綜合展現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維、研究設計能力、工程實踐能力的主要平臺[1-3]。在相當程度上，學科競賽不僅反映了教學效果、學習效果、環(huán)境影響效果等，也成為學生進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的導向器和孵化器。基于學科競賽對提高教學質量的助推作用和促進專業(yè)建設的驅動作用，結合綿陽城市學院機械專業(yè)相關實踐，研究學科競賽與教學條件、師資力量、課程體系等專業(yè)建設要素之間的密切聯(lián)系，對于完善人才培養(yǎng)模式，達成培養(yǎng)目標具有積極意義。

1 機械專業(yè)學科競賽特點

在機械工程類專業(yè)教育方面，應該重點突出創(chuàng)新性與實踐性。機械專業(yè)學科競賽包含的范圍較廣，并且具有極強的操作實踐性以及應用性的特點。在設計創(chuàng)造方面有很大的進展空間，將力學、機械設計、工藝學以及制造學等多門學科知識綜合到一起，集中考查了學生們的綜合素質水平。在機械專業(yè)學科競賽上，不僅要求學生們對模型進行自己動手設計，而且對于零件加工與模型裝配方面也鼓勵學生自己動手完成。作品的獨立自主化要求，能夠讓學生們學有所得，對于發(fā)展學生的專業(yè)知識素養(yǎng)、實踐動手能力以及創(chuàng)新發(fā)明的意識都能進行充分的培養(yǎng)。

2 機械專業(yè)開展學科競賽的重要價值

2.1 為學生綜合能力發(fā)展搭建平臺

機械類專業(yè)的學生需要強大的實踐能力，學科競賽為學生發(fā)展綜合能力提供了良好的平臺。機械類的學科競賽往往帶有著不同的項目背景。從學科競賽內容方面來看，會涉及多種學科的課程知識的綜合運用。從參與競賽的人員來說，學生是參賽主體。因此，機械類競賽能夠有效發(fā)揮學生們的主人翁意識，從而充分激發(fā)學生的潛力和自身的學習熱情。并且，在查找資料和分析問題以及解決問題的參賽過程，中學生們設計能力、解決問題的能力、溝通協(xié)作的能力，以及科研能力等方面都會得到自然而然提升。

2.2 有效激發(fā)學生們的創(chuàng)新意識

機械類的學科競賽往往能夠將機械專業(yè)的學科特色以及機械知識在實踐中有效地結合起來。比如說，每兩年舉辦一次的全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽，是對機械類的大學生產生極強影響力的賽事。并且，每屆大賽都會有明確的主題以及內容。這些內容大多與學生們的日常生活以及學習密切相關，比一些抽象的理論知識更能夠引起學生的興趣，激發(fā)學生們創(chuàng)新意識和探究精神，從而引起他們更深層次的思考問題。這也和我們國家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教育目標達成了一致性。

3 機械專業(yè)開展學科競賽的實踐

機械工程是實踐性很強的學科。學校機械專業(yè)自開辦以來，堅持將學科競賽作為強化實踐教學的主要抓手，尤其鼓勵學生根據興趣愛好，自發(fā)成立各種科技社團，激發(fā)學生學習活力。同時，學校在人力、財力、物力等方面給予持續(xù)支持，為學生開展課余科技學習提供有力保障。在參加的“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽、全國大學生智能汽車競賽、四川省大學生機器人大賽、“創(chuàng)青春”全國大學生創(chuàng)業(yè)大賽、中國科技城大學生畢業(yè)設計大賽等多個級別學科競賽中，來自科技社團的大學生一直是比賽的主力軍。通過課堂教學和課下長期實踐訓練，在興趣的牽引、學校的保障、教師的指導等多重影響下，機械專業(yè)學生除了在學科賽事中取得眾多佳績外，更進一步積累和豐富了工程實踐經驗。

為總結得失，深入挖掘學科競賽價值，對近五年117名參賽學生進行了相關調研。其中，對于競賽結果和過程收獲影響最大的因素方面，大多數(shù)學生認為教師的指導作用排在第一位，其次分別是學生個人努力、學校提供的各種軟硬件支持因素，以及比賽難度等其他因素，如圖1所示。

在備賽和參賽過程中，比結果更重要的是學生所學知識和技能，能夠被充分運用，各種經驗逐漸積累，學習動力由被動驅使質變?yōu)橹鲃蛹?。對學校和教師而言，這也是持續(xù)檢驗學科與專業(yè)建設成果的一把有效標尺。因此，師、生、校之間的有機融合，是直接決定學科競賽達到辦賽初衷，促進人才培養(yǎng)的關鍵因素。

4 在學科競賽中面臨的挑戰(zhàn)

新時代，建設新工科，培養(yǎng)新型工程技術人才，是高校的重大課題[4-5]。為了適應時代發(fā)展的趨勢，學科競賽的內涵也發(fā)生了顯著的變化，對學校、教師、學生、行業(yè)提出了更高的要求，產生了新的挑戰(zhàn)。

4.1 師資配備不足

師資力量一直是高校的重要資源，直接關系著學校的教學質量，影響到學生的發(fā)展。作為獨立學院，引進和培養(yǎng)高素質的師資隊伍，一直是學校的一個難題。雖然機械專業(yè)現(xiàn)有師資力量從學歷、職稱和年齡，都得到了很大改善，但在科研實踐經驗方面與公辦院校存在明顯差距，同時缺乏足夠的企業(yè)一線工作歷練，隊伍的整體實戰(zhàn)能力還顯單薄，在競賽過程中對學生的指導還不夠深入和全面。

4.2 硬件條件需要完善

機械類專業(yè)學科競賽帶有著極強的科技感、先進性以及專業(yè)性，對于材料、設備等硬件設施要求比較高?？萍嫉陌l(fā)展日新月異，帶動了各類儀器設備的快速進化。學校購置的實驗儀器和實訓設備雖然能夠滿足常規(guī)教學工作，然而，對于不同競賽要求的多樣化硬件，往往力不從心，難以滿足。這也導致了備賽和參賽時，缺乏必要的具有較高性能的新型儀器設備，從而影響學生的信心和比賽結果。學校在專業(yè)儀器設備方面的硬件條件亟待更新與完善。8FCEBEC3-AD0D-42CE-BC23-D87508C65790

4.3 企業(yè)實踐環(huán)境水平不高

機械類專業(yè)的學科競賽往往是帶有一定的項目性質的?；诖?，學科競賽已與行業(yè)的發(fā)展緊密相連，不再是教科書知識的競技。如果單純依靠學校，無法全面、真實地營造出企業(yè)實際環(huán)境，特別是具有代表性、擁有一定技術含量的行業(yè)，使得學生接觸先進技術和高水平一線環(huán)境的機會十分匱乏，不利于學生開闊視野，增長見識，積累經驗。

4.4 課程體系優(yōu)化步伐滯后

機械作為傳統(tǒng)專業(yè)，課程體系十分成熟。新技術、新知識的引入，多是對課程體系的局部改造，在過去是適應絕大多數(shù)高校的。但是，在應用型人才和學術型人才同步發(fā)展的今天，這種體系和模式忽略了二者之間的顯著差異，特別是對于不同學校學生的基礎條件，沒有量體裁衣，造成人才培養(yǎng)目標與結果出現(xiàn)偏差。高校應當建立起適應當前機械專業(yè)學生發(fā)展、有效接軌人才培育目標的新模式。

4.5 經費保障缺口明顯

充足的經費保障是進行科學競賽與研究的重要支撐。無論是購置競賽需要的硬件的直接支出，還是核算教師指導工作量的間接支出，都與經費全面掛鉤。作為民辦獨立學院，綿陽城市學院建設和運營資金基本上都來自學生學費，全校各項支出需要統(tǒng)籌規(guī)劃，精打細算。機械專業(yè)的競賽內容和要求每年變化大，同時又多是重資產投入，加之參賽學生眾多，經費總體上較為緊張。

5 專業(yè)建設改革措施

通過充分總結與分析學科競賽的各種因素，為應對新時代挑戰(zhàn)，從根本上調整優(yōu)化方案和措施，培養(yǎng)適應新工科的應用型、地方型機械工程技術人才，綿陽城市學院機械專業(yè)進行了“四段演進”式專業(yè)建設改革實踐，如圖2所示。每個階段自成一個微體系，動態(tài)演進，實時優(yōu)化。

5.1 以啟發(fā)和引導為主線的起步階段

本階段主要實現(xiàn)對學生進行興趣啟發(fā)和基礎知識學習引導。對學生進行充分的專業(yè)啟發(fā)和引導，有利于學生學習專業(yè)機械知識和提高競賽興趣，為后續(xù)的備賽、參賽環(huán)節(jié)打下堅實的基礎。構建以“博睿、雅智”為特色的通識課程群和以“融匯、務實”為特色的專業(yè)基礎課程群，堅持開闊視野和專注專業(yè)并舉。利用科技城人才資源優(yōu)勢，邀請在綿院士、知名學者、企業(yè)專家開展多領域高層次科技交流。組織學生參觀京東方科技集團股份有限公司、長虹電子集團有限公司等代表“中國品牌”的大型企事業(yè)單位，通過將學生吸引到智能制造、無人裝備、人工智能等學科熱點上，激發(fā)自豪感和熱情，引導其從入學即進入學習起步階段。

5.2 以基本能力訓練為中心的提高階段

本階段以夯實學科專業(yè)基礎，理實一體化為中心任務。除常規(guī)專業(yè)課程群外，單獨設置滿足學科競賽和職業(yè)發(fā)展兩用的工程實踐系列化訓練課程，重點手段是參照行業(yè)先進的管理方式和培訓要求，引入企業(yè)主流工程技術和管理技術，由企業(yè)技術人員作為實踐導師，學校專職教師作為學業(yè)導師，相互配合、系統(tǒng)性地指導學生學習掌握必要的工程基礎知識與技能，并選拔學生進入競賽小組中成為梯隊成員，為后期正式參賽進行先行歷練和準備。

5.3 以學科競賽為目標的挑戰(zhàn)階段

本階段主要實現(xiàn)學生獨立完成項目實踐，以骨干身份參加學科競賽。由于學科競賽通常都是年度固定時段，在此之前則采取“走出去”和“引進來”雙向措施，即組織學生多頻次進入企業(yè)實訓，安排企業(yè)導師入校指導，學生獨立完成系統(tǒng)級項目實踐。本階段重點考察知識技能的運用、創(chuàng)新思維等，通過賦予多樣化的工程實際課題，為學生打造技術開發(fā)者、項目管理者、活動組織者等多重身份，推動學生邁開步伐，大膽嘗試，勇于試錯，實現(xiàn)被動跟隨型學習轉變?yōu)樽则屩鲗蛯嵺`，突破心理上的不自信，完成自我挑戰(zhàn)。

5.4 以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目為檢驗的跨越階段

本階段重點通過構建“八大模塊”實踐體系，促進學生開展創(chuàng)新項目訓練和職業(yè)發(fā)展實踐。八大模塊，包括行業(yè)認知、方向課程、行業(yè)專業(yè)實作、個性化專業(yè)實作、實例剖析、創(chuàng)新探索、畢業(yè)設計、成果總結。圍繞專業(yè)核心知識和技能，結合代表性行業(yè)和企業(yè)案例，由學校教師和企業(yè)導師共同開展教學工作，檢驗學生整體專業(yè)學習情況，助力學生達到就業(yè)上崗條件，促進了學生專業(yè)能力發(fā)展與未來就業(yè)的有力結合，實現(xiàn)向職業(yè)生涯的跨越。

結語

總而言之，學科競賽是重要的實踐教學平臺，對于機械類專業(yè)學生的成長與發(fā)展有重要的影響作用。鑒于此，綿陽城市學院機械專業(yè)遵循“一心兩翼”理念，以競賽為驅動，結合學生特點，運用綜合優(yōu)勢，開展“四段演進”式專業(yè)建設改革，為學生提供了發(fā)展綜合素質的良好平臺，符合地方獨立學院辦學定位，滿足應用型人才培養(yǎng)需求。

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作者簡介：王強（1979— ），男，漢族，四川南充人，碩士，高級工程師，主要研究智能制造技術領域。8FCEBEC3-AD0D-42CE-BC23-D87508C65790