王 楠 朱 光 何 康 王大雷 高梦迪
(宿州学院机械与电子工程学院 安徽·宿州 234000)
以互联网和工业智能为核心的新兴工业,是国家实行创新驱动发展、“中国制造2025” 等战略的基础,新工业的发展需要物联网、大数据、人工智能等新工科的支持。2017年2月以来,教育部积极推进新工科建设,发布了《关于开展新工科研究与实践的通知》《关于推进新工科研究与实践项目的通知》等指导性文件,全力探索形成领跑全球工程教育的中国特色新工科建设, 助力培养创新型人才。
学科竞赛教学的特点决定了其教学工作必然是团队作业,其教学团队建设与运行是此类人才培养模式及其运行机制创新探索的重要课题,同时也是应用型普通本科高校实践教学办学体系建设和教师队伍建设的重要内容。 学科竞赛是培养新工科人才的一项重要途径,如何建立一支较高水平的指导教学团队,指导学生通过竞赛使理论与实践相结合,促进创新意识的形成,是新工科建设的重要内容。
以信息技术革命为基础的新经济的飞速发展,对高校人才的培养质量提出了更高层次的要求。 应用型本科高校是培养应用型技术技能型人才的基地,是促进经济发展的重要推动力量。 因此,应用型本科高校在人才培养过程中需要以市场需求为目标,加快推进教育教学改革,适应经济的转型发展。教师教学团队建设是应用型本科高校完成基本教学任务、提高教学质量和进行教育教学改革的重要举措。 在新经济新工科背景下,教学改革势在必行,把相关专业背景的教师进行有机组合,有利于整合优秀的教学资源、提升教师队伍的凝聚力、实现教师知识范围的扩充、提高人才培养的全面性。 这是进行创新性、复合型人才培养的有力措施,也是应用型本科高校实现改革式发展的必然选择。
以信息工业、激光工业等为代表的新工业发展迅速,逐步引领工业智能化潮流。 工厂生产智能化需要知识多元化、 知识综合运用能力强的学生,这迫使教师的教学方式和教学内容要与时俱进,与企业生产无缝衔接,由此,学科竞赛成为培养学生理论与实践相结合能力,丰富学生“武器库”的一项重要途径。 通过学科竞赛教学团队建设,专业教学团队成员可实现资源优势互补、资源共享,丰富自己的实践技能,使专业教师的实践技能实现“从点到面”的突破,丰富自身的专业素养,从而为指导学生提供多方面、全方位的服务。
教师团队建设能够集中相关领域不同研究方向的学者进行协同工作,充分发挥老教师的“传帮带”作用和年轻教师的“新思维新理念”优势,针对不同类型的学科竞赛进行针对性指导,深入分析比赛性质,紧扣比赛主题,提供优良的设计方案,制定合理的时间计划,提高学生的学习效率,针对不同学生的特点,个性化培养其分析问题、解决问题的能力。
根据机电类学科竞赛的不同类别,建立针对性的教师团队, 最大程度发挥指导教师的专业能力,同时建立合理的、高效的管理制度,保障团队工作有序进行。
建立合理的考勤制度,在兼顾教学和科研的同时,根据竞赛时间、竞赛等级和学生的课程等因时制宜协同分配指导任务,保证学生有问必答。 建立周汇报制度,每周一次学生学习情况汇报,指导老师进行点评,根据学习情况进行下一步安排;单个竞赛指导老师每两周向团队负责人汇报负责竞赛的准备工作与学生的学习情况。 建立赛前突击制度,赛前一周指导老师带领学生针对赛事注意事项进行最后的模拟,预防突发情况。
依据新工科形势下机电类学科竞赛的基本要求,优化教学团队的结构,实现年龄梯队、职称梯队、学历梯队和专业梯队4个层次的同步提升。 充分发挥团队中省级和校级专业带头人的 “帮传带”作用,逐步提高中青年骨干教师比例。 从校企合作企业引进技术骨干充实到指导团队,定期进行实践内容的专题研讨,保证教师团队的实践教学水平与社会发展同步提升。 青年教师是团队的可持续发展力量,需要针对团队中每个青年教师量身定制合理的成长活动,比如:通过分批次组织团队青年教师进入校企合作企业进行脱产或半脱产锻炼,全面了解产品生产工艺,完善其实践技巧;多方面组织青年教师基本功大赛;邀请专家进行学术讲座;组织青年教师去高水平大学进行参观学习;选派优秀青年教师在职或者脱产攻读博士学位,不断提高专业知识水平。
教学团队建设要创新学科组织模式,打破传统学科之间的壁垒,加强学科协同交叉融合,构建协同共生的学科体系。以3D 打印技术为例,产品的成型过程需要多学科协同合作。 其打印材料包括液体基、树脂基、金属基等,涉及到材料学科;其成型过程需要涉及到机械制造学科;成型速度、成型方式涉及到计算机控制、软件编程等信息学科。 因此,构建多学科教师融合的教学团队,符合机电类学科竞赛的发展趋势, 是培养创新型竞赛人才的必经之路。
项目驱动指培养团队教师与项目有机结合,通过科研、教研项目的锻炼,提升教师基本职业能力,为指导竞赛打下理论基础; 鼓励教师融入竞赛项目, 教师团队必须能够高质量完成学科竞赛项目,通过自主设计、实施并完成竞赛项目,融入竞赛知识体系, 提取项目实施中的重点和难点等注意事项,并基于学生的知识储备和知识结构,设计针对性的培养方案,提高培训质量,丰富教师的实践教学能力。
严格的约束管理制度能够使竞赛指导过程稳步运行,切实可行的激励制度能够增强教师指导过程的积极性、创造性和主动性,能够使教学过程由被动到主动转变。 合理的激励措施能够吸引专业教师进行学科竞赛的指导工作,比如:平时指导工作量和获奖后的物质奖励是保持指导团队充满活力的物质保障,获奖后的荣誉称号是给予指导老师的精神支持。
合理的团队考核标准能够提升指导团队的整体性和组织性,由单个教师的考核转变为团队教师的整体考核,由获奖数量考核转变为高层次获奖质量考核,使团队成员之间形成相互督促的良好传统与稳扎稳打、尽职尽责的优良作风。
根据新工科建设的具体要求,结合机电类学科竞赛的实际需要,机械与电子工程学院组建了一支专业的教学团队,主要包含11 位老师,其具体情况如表1 所示:
表1 团队教师基本信息表
教学团队的建设取得了较大的成效,主要体现在两方面:教师的科研与教学;学生的实践能力与学科竞赛。 在教师科研方面,近三年来,共申请获批三类项目4 项,四类项目2 项,五类项目5 项;撰写一类论文6 篇(其中SCI 一区2 篇),三类文章若干;申请发明专利若干,授权3 项。 在教师教研方面,共申请二类教研项目2 项,三类教研项目3 项,获校级“教坛新秀”荣誉1 项,撰写教研论文若干。 在竞赛培训体系建设方面,完成了针对不同类别竞赛的课程培训体系,主要包括:机械创新设计相关竞赛课程培训体系、机器人相关竞赛培训体系、电子设计相关竞赛课程培训体系、 通识专业知识培训体系,在实际教学运行过程中取得较好的效果。 在校企合作方面, 建立2个校级校企合作实习实训基地,与企业联合培养学生,联合申请宿州市科技攻关项目,共建宿州市工程技术中心等。
学生实践与学科竞赛方面,近1年来本科生累计申请国家级大学生创新创业项目4 项,省级大学生创新创业项目12 项; 在全国大学生先进成图技术与产品信息建模大赛中, 获得3D 打印项目一等奖1 项,信息建模项目二等奖1 项;在安徽省机器人大赛中获得省级一等奖1 项,二等奖2 项;在安徽省工业机器人大赛中获得二等奖1 项, 三等奖1项;安徽省物联网大赛中获得二等奖1 项,三等奖2项; 在安徽省智能汽车竞赛中, 获得省级一等奖1项,二等奖4 项,三等奖1 项。 连续三年考研率达到50%,就业率达到100%。
新工科建设形势下,打造一支机电类学科竞赛教学团队是应用型本科高校不可或缺的重要任务,是提高学校改革式发展、提升教师执教能力和增强学生实践能力的一项重要措施。 我们应该合理规划建设,积极探索校企合作、学科交流等多种方式,为机电类学科竞赛提供一个良好的平台,推动实践教学过程的发展与自我完善。