陈 飞,徐惠钢,谢 启
(常熟理工学院 电气与自动化工程学院,江苏 常熟 215500)
·实验室建设与管理·
衔接企业培养的工程实践教育中心建设与管理
陈飞,徐惠钢,谢启
(常熟理工学院电气与自动化工程学院,江苏常熟215500)
该文以实施卓越工程师教育培养计划为契机,以校企联合共建工程实践教育中心为目标,通过校内工程实践教育中心的硬件平台、实践教学体系、实践教学方法与考核方式、师资队伍4个方面的建设,以及管理模式、运行和信息网络平台的建设,使校内学习培养与企业培养得到有效衔接。
卓越工程师教育培养计划;工程实践教育中心;实践教学体系;教学方法;管理模式
“卓越工程师教育培养计划”实施的难点是企业阶段培养方案的实施,在国家相关政策尚未到位的前提下,企业的积极性、自觉性难以保证;一些依靠社会责任意识、自觉意识参加卓越计划的企业,持久性难以保证;一些企业在冒着技术保密风险、生产安全风险的同时,又在培养过程中需要继续付出大量的人力、物力开销,热情逐步消退。为使卓越工程师教育培养计划良性发展,这个问题亟待解决。除了国家对于合作教育培养的企业相关政策尽快出台实施以外,更关键的是逐步建立起一种校企合作发展的模式。
在卓越计划中,企业与学校的结合点是人才,培养能为企业创造财富的毕业生是双方的共同目标。如果在卓越计划企业阶段培养过程中,学生能够较快适应企业生产环境,企业在付出不太多的人力、物力的前提下就能顺利完成预定教学目标,并建立一定的亲切度;进入企业工作的人才能够较快融入企业,解决生产中的实际问题,则愿意参加卓越计划与学校共同培养卓越工程师的企业就会逐步增多。
本文的主要工作是在卓越计划实践教学体系中如何衔接校内外教学过程,为企业阶段学习打好基础并引导校内工程能力基础培养的工程实践教育中心的建设和运行管理机制,积极探索一种应用性人才培养模式和卓越工程师教育培养计划的实施办法,实现卓越计划校内阶段培养与企业阶段培养的良好衔接,为其他同类高校相关专业工程实践教育中心的建设和改革起到示范作用。
1.1校内工程实践教育中心平台建设
围绕校企合作的可持续良性发展,达到卓越计划校内阶段培养与企业阶段培养的良好衔接这一核心,结合卓越工程师教育培养计划人才培养要求,强调以企业为载体、以行业为背景、注重企业参与,先进自动化与测控技术工程实践教育中心(校内工程实践教育中心)采用“中心+基地”的建设与管理模式[1-2]:中心在建设中引入基地(行业)的需求,同时为学生进入基地(企业)提供基本的能力保证。以学生自主学习能力、创新创业能力、工程实践能力和大学生职业素养培养为核心,围绕3项能力—PLC编程与自动化系统集成能力、单片机开发能力和测控技术应用能力进行培养。[1]目前中心拥有12个实验室,如图1所示,其中对应于PLC编程与自动化系统集成能力培养的有6个实验室,对应于单片机开发能力培养的有3个实验室,对应于测控技术应用能力培养的有3个实验室,校企联合共建的实验室有1个先进自动化技术联合示范实训中心和5个实验室。
图1 校内工程实践教育中心
1.2校内工程实践教学体系建设
结合卓越工程师教育培养计划人才培养要求,强调以企业为载体、以行业为背景、注重企业参与、在对各教学环节整体优化与提高的基础上,建立分层次、多模块、内外上下衔接的实践教学体系。[2]体系建设中为确保所培养的人才符合卓越计划的培养要求,采用“倒推法”对能力培养要求进行分解,并设置相关核心课程,如图2所示,校内工程实践教育中心以3项能力—PLC编程与自动化系统集成能力、单片机开发能力和测控技术应用能力的培养为目标,实现3大能力的训练:工程能力单项训练、工程能力综合训练和工程应用开发训练。工程能力单项训练主要通过大一、大二的专业基础课的实验、实践教学活动和暑假专项训练完成。暑期的专项训练要求学生完成西门子先进自动化技术示范实训计划、大学生创新实验室实训计划和先进测控技术联合实训中心实训计划,通过专项训练使学生了解并初步掌握三项基本能力。工程能力综合训练主要通过大二、大三的专业课的课程设计、实训等教学活动、学科竞赛和职业技能考证,如IAAT考证、STPA01考证、CLAD考证等完成。工程应用开发训练主要通过毕业设计、参与教师科研或企业项目来实现。
图2 校内工程实践教学体系
1.3校内工程实践教育教学方法和考核方式改革
从卓越工程师教育培养计划的培养要求出发,围绕3项能力,调整实践教学结构,充实能反映新技术、新方法的实践教学内容,着力推动基于问题、基于项目、基于案例等多种教学方法,实施工学结合、项目导向、任务驱动、行业标准引导等多种形式的教学模式,完善及实施实验课程和工程实践教育环节的考核体系,建全以实践类课程考核、创新成果互换学分考核和职业技能证书鉴定考核为特征的考核体系。
对实践类课程采用分类施教、分类考核。对于学习主动性、积极性高的同学可申请自主学习方式,参加自主学习的同学可以不参加课堂学习,需完成任课教师布置的实践任务,并进行现场演示,通过后可申请期末实践考试获得课程成绩。
创新成果互换学分考核主要是针对进入工程实践教育中心的常驻学生,按照相关分室所制定的训练大纲要求完成工程训练,在整个训练中有自己独立完成的创新成果或科技作品,且达到规定的考核标准,可通过学分互认的方式获得相关课程的学分。
将职业技能证书鉴定考核作为毕业的基本要求,从而更好地推进工程实践能力的培养。学生可根据自己所学的专业及将来的就业意向选择获得IAAT认证或PLC应用技能认证(西门子)或CLAD认证(美国国家仪器公司)。
1.4师资队伍建设
以卓越工程师教育培养计划实施为契机,充分利用校企合作联盟,推进“走出去、引进来”的方式,探索将现有师资的能力结构由传统学术型向学术、工程型,即双师型转变,同时向企业聘请实践经验丰富的资深工程师来校任教,打造一支校内专职教师与企业兼职教师相互交融的、高水平的师资队伍。
1)专职教师队伍建设。
对现有专职教师能力结构的转型,一是通过学校“双百工程”计划,即百名教师下企业、百名企业家进校园,亲近业界;二是承接企业的工程实践项目或科研项目;三是脱产一年以上到企业进行挂职,支持青年骨干教师出国或到跨国公司研修;四是带学生到企业进行生产实习。通过以上的种种方式,丰富工程实践经验、更新工程知识、掌握新的工程技术,全面提升教师工程能力素养。
2)兼职教师队伍建设。
以校企合作为契机,通过产学合作、共建实验室,开设企业专业课程等多种方式与企业建立友好稳定的合作关系。进而引进合作企业中具有丰富工程经历的资深工程师和管理人员到学校任教,承担专业课程教学任务,或承担培养学生、指导毕业设计等任务。[3-4]为工程实践教育注入企业元素,为学生进入企业阶段学习奠定基础。
2.1管理体制及运行
在管理体制方面,基地的日常运行由企业负责,由企业主要管理人员担任负责人。校内工程实践教育中心由学校负责总体发展规划、仪器设备等实验条件和资源配置等;学院具体负责仪器设备采购的计划、选型论证、实验教学的规划和实施等,学校设备科负责仪器设备的采购。[1,5]
为提高实践教育中心的运行效率,实现资源共享,中心实行中心主任负责制,对各实验室进行统筹管理[6],使在中心实验室开展的各类实验实践教学活动、学科竞赛活动、科学研究活动有序地进行。实验实践教学活动采用主讲老师负责制,学科竞赛活动采用辅导老师负责制,科学研究活动采用项目教师负责制。中心面向全校学生进行开放,每个实验室都有实验教师负责实验室的日常运行和实验设备的维护和开发,有严格的学生管理制度和训练计划,形成一个任务、职责、权限明确,又互相协作、互相促进的管理体系。
2.2信息化网络平台建设
根据卓越计划对工程实践中心信息化管理的要求,在信息化平台建设方面已建成先进的自动化与测控技术工程实践教育中心网站,所有跟实验教学相关的资源全部上传到网站,学生和教师可自由下载,也可以登录网站完成一些开放实验。这既充分利用了网络资源,又提高了教学效率,进一步改善了教学效果[1,7-8]。
中心自2012年投入建设以来,经过不断的积累和完善,目前已建成中心概况、中心指南、实验教学、卓越计划、资源服务 、规章制度、学生培养、互动交流等模块的系列网站,中心网址为http://autolab.cslg.cn。
通过中心网站,构建了校内工程实践教育中心和校外工程实践教育基地信息交互平台,实现了校内工程实践教育中心和校外工程实践教育基地的网络化、信息化和数字化管理,成为良好衔接校内阶段培养与企业阶段培养的桥梁。
工程教育实践中心的建立不仅满足了学校卓越工程师教育培养计划相关试点专业的工程实践教学要求,同时也为学校电气信息类、机械类专业相关课程的课程设计、实训等提供了实践平台。
中心以3项基本能力—PLC编程与自动化系统集成能力、单片机开发能力和测控技术应用能力的培养为目标,通过在中心的工程能力单项训练、工程能力综合训练和工程应用开发训练进阶式训练,使学生具备卓越工程师的基本能力与素质,为企业阶段的培养打下基础。并在实践管理体制、教学条件、教学方式、教学质量、社会服务等方面形成特色[1][2]。
中心是使学生潜能得以充分发挥的实践环境,能够实现学生学习的“自主化、体验化、场景化”,并有效激发学生学习兴趣。在学生的创新意识和工程实践能力得到提升的同时[9],产生了一批创新实践成果,如申报专利16项,其中授权10项;学生在国内外学术刊物上发表论文21篇;获得江苏省大学生创新训练计划项目及校级科技项目57项,其中国家级创新训练计划重点项目就有7项。
[1]先进自动化与测控技术工程实践教育中心验收专题网站[DB/OL].[2015-04-01].http://autolab.cslg.cn/yanshou/yanshoubiao2.html.
[2]陈景波,徐本连,等.电气信息类专业实践教学体系建设及质量控制研究[J].常熟理工学院学报,2012(6):104-107.
[3]闫广平.对实施“卓越计划”的思考[J].中国高校科技,2012(3):51-52.
[4]李炎锋,薛素铎,杜修力.卓越工程师计划背景下青年教师工程素质的培养[J].中国大学教学,2013(4):77-79.
[5]江苏省高等学校实验教学示范中心(1)[DB/OL],http://www.doc88.com/p-070410005487.html.
[6]黄英娣,刘宝臣,谢丽婵.实验教学示范中心建设的实践[J].中国地质教育,2008年1期:109-111.
[7]易新河,文益民,张净.国家级工程实践教育中心建设探讨与实践[J].高教论坛,2013(4):66-68.
[8] 刘维,李文军.工程实践教育中心的建设[J].实验科学与技术,2012(2):171-173.
[9]夏昕,郏凌.大学生工程实践创新能力培养的几点思考[J].中国校外教育,2012(9):45-45,84.
Construction and Management of Engineering Practice Education Center to Link the Corporate Education
CHEN Fei,XU Huigang,XIE Qi
(SchoolofElectricalandAutomationEngineering,ChangshuInstituteofTechnology,Changshu215500,China)
Toimplementexcellenceengineereducationandtrainingplanasanopportunity,tobuildaschool-enterprisecoalitionengineeringeducationcenterasatarget,thecentercanbeabridgebetweencollege’seducationandenterprise’spracticingeducation.Thispaperintroducestheconstructionofschoolengineeringpracticeeducationcenterfromhardwareplatform,practicalteachingsystem,practiceteachingmethodsandassessmentmethods,etc.Itintroducesmanagementofthecenterfrommanagementmode,operationandinformationnetworkplatform.Finally,itsummarizesthecenter’soperatingresults.
excellentengineereducationandtrainingplan;engineeringpracticeeducationcenter;practicalteachingsystem;teachingmethod;managementmode
2015-04-17;修改日期: 2015-06-16
江苏省高校实验室研究会立项研究课题(GS2013YB01)。
陈飞(1978-),女,硕士,副教授,主要从事计算机先进控制技术与先进检测技术等方面的教学与研究。
G482
Adoi:10.3969/j.issn.1672-4550.2016.04.061