陆华才 李满华
[摘 要] 本文从卓越工程师培养计划出发,分析了当前工程实践教育存在的问题,提出了以培养学生实践能力和创新能力为目标,遵循实践教学先基础后应用、四年工程实践不断线的实践能力培养体系。实践证明,工程实践阶梯培养模式提高了学生的工程实践能力、创新能力和就业竞争力。
[关键词] 卓越工程师;工程实践;阶梯培养模式
[基金项目] 安徽工程大学质量工程项目(2018jyxm55,2018jxtd02,2018xgktssys05)
[作者简介] 陆华才(1975—),男,安徽天长人,教授,博士,研究方向为自动控制。
[中图分类号] G642.423 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2020)26-0057-02 [收稿日期] 2019-12-25
一、引言
国家“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”),自从2010实施以来,不断夯实了学生的动手能力,目前,又推出了卓越工程师教育培养计划2.0,但是,随着高校毕业生就业竞争的不断加剧,本科毕业生在就业过程中暴露出很多问题[1-2],如实践能力不高、分析和解决问题能力薄弱、创新意识不强等。这就需要我们在施行卓越计划时,更要密切关注学生实践能力的培养。本文通过调研,综合分析實践教育中存在的问题,提出以培养学生工程实践能力和创新能力为目标,先基础后应用、从实验室到企业的阶梯培养模式。
二、工程实践教育存在的问题
目前,大部分高校工程实践教育存在如下一些问题:
(一)在教学观念上,仍然存在着重理论轻实践的倾向
教学模式以“知识为本位”,强调以教材为中心、以教师为中心、以课堂为中心,但却忽视了对学生工程实践能力和创造性的培养。有的仅把实践教学作为一个检验理论教学的环节,学生完全按教师设定的程序机械性地进行机操作,学生不能主动积极地进行思考,实践能力得不到真正提高[3]。
(二)认知性实验和验证性实验太多,实验教学效果不显著
由于实验课学时有限,实验项目的设置数量不足,而且往往以最基本的认知性和验证性实验为主,综合性、创造性实验很难实施。其次,现有的实验设备制约着学生动手能力和创新能力的培养与提高。目前的实验设备大多采用以实验模块为基本单元的成套实验台形式或采用实验箱形式,譬如,电工电子电路实验台、电机拖动实验台等。这样的实验设备美观大方,便于管理,安全易用,但是,也正是因为这些优点,使得它不利于学生动手能力和创新能力的培养与提高[4]。
(三)工程实践能力阶梯培养模式
为了解决上述问题,我们必须要进行实践能力培养模式的改革,以培养学生实践能力和创新能力为目标,遵循实践教学先基础后应用、四年实践连成线的原则,加大实践教学的比例,增加集中实践周数,构建各个环节优化组合的新体系,实现实践教学分阶段的阶梯培养模式,图1为四年实践环节基本体系。
工程实践能力阶梯培养模式的内涵,是将现有的实践教学环节以及准备拓展的实践环节整合起来,进行统筹规划、层次划分,从而形成循序渐进的阶梯上升的实践应用能力培养模式。以自动化专业为例,主要从如下几个方面改革和建设:
1.课程实验教学内容改革
这一阶段主要夯实学生的工程基础知识,着重对学生的基本操作技能等方面进行训练,逐步建立自动控制系统的概念。为此,应尽量减少验证性实验,增加综合性和设计性实验,实验前要求学生根据实验目标,充分应用所学专业知识,创造性地进行设计。实验时按照自己的设计进行连线,同一实验每个学生的实验方法与步骤不尽相同,反映了学生真实的水平,改变过去学生按照教师设计好的线路图被动接线的局面,在激发学生兴趣的同时提高学生的实践能力。
2.综合创新实践模式研究
在经历了课程实验和仿真实验以及虚实结合的半实物仿真实验后,为了提高学生的综合创新能力,要改革目前的综合实验教学内容,设计一些与工程应用密切相关的项目,让学生自我设计并解决问题。首先让学生明确本次项目的目标,对项目要完成的各项功能进行剖析,并分解成为相对独立的子任务。教师指导学生应用以前学过的知识点及其组合来完成一个个子任务,再将各个子任务按照系统框架组合起来,形成此项目的最终解决方案。
3.企业实践培养模式研究
校内生产实习基地的规模、实践内容毕竟有限,为了让学生能够充分展示自己,充分接触不断发展的市场,必须深入企业、参与企业的实际工作,才能真正全面地提高工程实践能力,这也是工程实践能力阶梯培养模式的最高阶段。为了完成这一最高阶段的任务,必须走出去,与相关企业进行交流,让企业接纳我们的学生。并研究如何才能让学校、学生和企业在这个过程企业都能获益,使得这一环节能够规范、长期地开展下去。
四、总结
应用型本科高校的人才培养,重点是工程实践能力的培养。在现阶段,很多高校参与工程教育专业认证,更加关注工程实践能力的培养。因此,我们必须改革当前的实践能力培养模式,走出课堂,走出实验室,走向企业,培养切合社会需求的高素质应用型工程技术人才。本文提出的工程实践教育阶梯培养模式,是培养学生工程实践能力和创新能力的一条好途径。
参考文献
[1]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案研究[J].清华大学教育研究,2011(2):47-54.
[2]林健.构建工程实践教育体系培养造就卓越工程师[J].中国高等教育,2012(12):15-17.
[3]罗正祥.工程教育专业认证及其对高校实践教学的影响[J].实验室研究与探索,2008(6):1-3.
[4]孙金栋,冯萃敏.工程实践能力培养模式的研究[J].实验室技术与管理,2010(3):194-198.
Research on Stepped Training Model of Engineering Practical Ability of Excellent Engineers
LU Hua-cai,LI Man-hua
(Anhui Polytechnic University,Wuhu,Anhui 241000,China)
Abstract:Starting from the training plan for excellent engineers,this paper analyses the problems existing in the current engineering practice education,and puts forward a practical ability training system,which aims at cultivating students' practical ability and innovation ability and follows the order of the practice teaching first,application next,and four-year continuous line of engineering practice.Practice has proved that the stepped training model of engineering practice improves students' engineering practice ability,innovation ability and employment competitiveness.
Key words:excellent engineer;engineering practice;stepped training model