戴雁琴,劉成文
(淮海工學院,江蘇 連云港 222005)
隨著超競爭時代的到來,各行各業(yè)都把消除浪費提高效率作為科學管理的首要任務。工業(yè)工程正是在科學管理基礎上發(fā)展起來的應用型工程技術,工業(yè)工程專業(yè)也旨在培養(yǎng)既掌握先進的管理理論又具備扎實的工程應用能力的高級專門人才。因此高校在培養(yǎng)工業(yè)工程專業(yè)的學生過程中,必須更注重學生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
然而縱觀國內絕大部分本科專業(yè)的培養(yǎng)方案,主要還是側重于理論知識,雖然已經(jīng)加設了很多實踐教學環(huán)節(jié),但是學生畢業(yè)后仍然無法很快地上手完成相關專業(yè)的工作。全球最著名的管理咨詢公司麥肯錫公司曾在2005 年就發(fā)布一份報告稱,當年我國畢業(yè)的本科大學生中只有不到10%的工程技術人才適合國際化公司工作。分析報告中還指出出現(xiàn)這種狀況的原因,就是我國本科教育側重理論,大學生在本科學習過程中幾乎沒有受到項目和團隊工作的實訓,而歐美學生的課程學習大部分都要以團隊方式來解決實際問題[1]。
顯然我國傳統(tǒng)的重理論輕實踐的培養(yǎng)模式無法滿足工業(yè)工程專業(yè)技術人才的能力需求,作為工業(yè)工程專業(yè)的高校教師,必須尋求合適的培養(yǎng)模式來促進學生的工程應用能力的提高。近年來國際國內教育界引起強烈反響的CDIO 理念恰好就是一種很好的工程教育理念,CDIO 分別代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(xiàn)(Implement)和運作(Operate),學生通過“做中學”來掌握工程技術[2]。因此借鑒CDIO理念對淮海工學院(以下簡稱本校)工業(yè)工程專業(yè)的實踐教學進行研究與探討。
目前的實踐教學環(huán)節(jié)主要包括課程實驗、專業(yè)認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習、課程設計、畢業(yè)設計等。其中課程實驗受到實驗室硬件條件的影響,大部分都是簡單驗證性實驗;專業(yè)認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習等實習,也因為經(jīng)費有限、實習單位只讓參觀等原因而流于形式;課程設計、畢業(yè)設計等,一般都只能圍繞部分知識點來開展。因此學生根本無法在工業(yè)工程專業(yè)知識方面得到系統(tǒng)全面地實踐和鍛煉,團隊合作和創(chuàng)新就更無從談起。
通過下頁圖1所示的魚骨圖來分析學生實踐創(chuàng)新能力不強的原因。由圖1 可知,對于學生實踐創(chuàng)新能力薄弱究其原因,主要從學生、教師、學校、實踐教學、社會環(huán)境等五方面來尋找根源。其中學生、教師、學校、社會環(huán)境四個方面,因為受到各種客觀因素的影響改善能力不足,但是可以從教學實踐的教學體系和教學過程入手來做改革。由此以下就從這兩個方面,結合CDIO 理念重點探討實踐教學體系的構建和實踐教學過程的實施。
圖1 大學生實踐創(chuàng)新能力薄弱原因分析魚骨圖
學生實踐教學體系中包含因素諸多并且因素間關系復雜,構建實踐教學體系必須充分結合CDIO 工程教育理念,因此采用系統(tǒng)工程的方法來構建整個實踐教學體系,細化各個實踐環(huán)節(jié),將是一個非常有效的途徑。
基于CDIO 工程教育理念,要綜合培養(yǎng)工業(yè)工程專業(yè)學生的學習能力、實踐能力、研究能力和創(chuàng)新能力,結合系統(tǒng)工程思想,將工業(yè)工程專業(yè)的實踐教學按照學習進程分成四個階段來實施。圖2構建的就是CDIO 理念下工業(yè)工程專業(yè)的實踐教學體系。
圖2 基于CDIO 的工業(yè)工程專業(yè)實踐教學體系
圖2中完整地構建了基于CDIO 理念的工業(yè)工程專業(yè)實踐教學體系,工業(yè)工程專業(yè)實踐教學體系共分為四個階段:學習能力培養(yǎng)、實踐能力培養(yǎng)、研究能力培養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。每個階段細化了實踐教學的內容,并在各個階段之間安排競賽和頂崗實習等綜合性實踐環(huán)節(jié),切實體現(xiàn)了CDIO 工程教育理念“做中學”的思想。
淮海工學院堅持以人才培養(yǎng)為中心,努力探索構建為地方社會經(jīng)濟發(fā)展培養(yǎng)“上手快,后勁足”的應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式。結合之前所描述的基于CDIO 理念的工業(yè)工程專業(yè)實踐教學體系,學校的工業(yè)工程專業(yè)緊抓學科競賽、實踐大賽和定崗實習這三個綜合性實踐環(huán)節(jié),開始踐行實踐教學改革。
1)廣泛開展各類學科競賽?;春9W院的工業(yè)工程專業(yè)在機械工程學院辦學。學生入校后,前兩學年按大類“打通培養(yǎng)”,工業(yè)工程專業(yè)學生與其他專業(yè)(機械設計制造及其自動化、過程裝備與控制工程、機械電子工程)的學生學習相同的公共基礎課程和學科基礎課程。從第三學年開始,按專業(yè)進行寬口徑專業(yè)分流培養(yǎng),從而實現(xiàn)通識教育與專業(yè)教育的有機結合。因此工業(yè)工程專業(yè)學生的機械制造、機電控制等知識掌握更全面,工程技術基礎更扎實。在此基礎上,廣泛開展CAD設計大賽、高等數(shù)學大賽、物理創(chuàng)新實驗大賽等各類學科大賽,讓學生通過參賽培養(yǎng)學習能力,夯實基礎知識,逐步過渡到實踐能力培養(yǎng)階段。
2)組織參加各種實踐創(chuàng)新比賽。學校每年積極組織工業(yè)工程專業(yè)的學生參加院級、校級、省級的大學生實踐創(chuàng)新比賽,參加清華大學舉辦的“IE亮劍”大賽。這些實踐創(chuàng)新比賽,著眼于提高學生的學習能力、動手能力、綜合運用知識能力,學生的每個參賽項目都必然經(jīng)歷構思、設計、實現(xiàn)和運作四個過程,必須實行團隊充分合作,進行工程技術研究和創(chuàng)新。每個參賽項目的完成過程,都是CDIO 工程教育理念的實現(xiàn)過程。學生通過這樣的實踐創(chuàng)新比賽,掌握了工業(yè)工程人員認識問題、分析問題、解決問題的思路與方法,并在比賽過程中很好地鞏固了所學的書本知識,提高了工程實踐能力。
3)創(chuàng)造條件選拔學生頂崗實習。通過產(chǎn)學研合作渠道,積極與本地的高新技術企業(yè)、中外合資企業(yè)、外商獨資企業(yè)等進行溝通和洽談,每年選拔合適的工業(yè)工程學生進入企業(yè)進行頂崗實習。目前本校與當?shù)氐哪惩赓Y企業(yè)順利完成了首批學生的頂崗實習項目。企業(yè)提出崗位需求計劃,學校公開公正地選拔合適的學生進入企業(yè),分別在IE、物流、品質、采購、財務等部門進行頂崗實習。實習時間12周,每周至少實習20h,實習期內完成至少一個項目。實習結束,向學校遞交實習報告,并在企業(yè)內進行項目的全英文匯報,由企業(yè)核發(fā)一定的工作補貼。該頂崗實習項目受到外企的好評,并希望和淮海工學院工業(yè)工程的學生簽訂獎學金計劃,每年選拔一批優(yōu)秀學生進行頂崗實習。通過頂崗實習,首批參加的學生感受最深的就是真正把所學的知識應用到企業(yè)生產(chǎn)實踐中,并通過構思、設計、實現(xiàn)和運作,完成了一至兩個項目。這使他們專業(yè)知識理解更透徹,實際解決問題的能力提升一大步,同時確定了畢業(yè)設計論文的研究課題。因此頂崗實習是最切實有效的CDIO 理念下的實踐教學過程。
工業(yè)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標就是把學生培養(yǎng)成既具有機械、電子、計算機等工程技術方面的知識,又熟悉經(jīng)濟、管理的理論和方法,能夠分析解決實際問題,為企業(yè)降低成本提高效率的高級專門人才。工業(yè)工程專業(yè)技術人才必須具有高水平的工程技術能力,由此本人進行了基于CDIO 工程教育理念的工業(yè)工程專業(yè)的實踐教學改革探索。首先用魚骨圖分析了工業(yè)工程專業(yè)實踐教學薄弱的原因,接著從實踐教學體系和實踐教學實施兩大根源入手,深入探討改革的途徑,用系統(tǒng)思想構建了體現(xiàn)CDIO 的實踐教學體系,最后提出了實施實踐教學的三種有效途徑,并介紹了淮海工學院踐行CDIO 實踐教學的良好效果。
[1]顧佩華,沈民奮,陸小華譯.重新認識工程教育——國際CDIO 培養(yǎng)模式與方法[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2](美)約翰.杜威著.我們怎樣思維﹒經(jīng)驗與教育[M].姜文閔譯.北京:人民教育出版社,2005.
[3]吳晟,孫東升.基于CDIO 理念的工業(yè)工程專業(yè)實踐教學模式探索[J].大學教育,2014(2):69-70.
[4]李紅艷.工業(yè)工程全過程實踐教學模式設計及實踐[J].中國電力教育,2013(8):93-94.
[5]劉偉民,鄭愛云.工業(yè)工程專業(yè)CDIO 實踐教學模式改革研究[J].教育教學論壇,2013(42):32-34.