安晶 王偉 黃曙榮
摘要:實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”為高等教育在很多方面帶來(lái)了變革。結(jié)合校級(jí)PDM原理與應(yīng)用精品課程建設(shè)的實(shí)際,闡述按照專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行課程定位的方法,同時(shí)在教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)、教材建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、立體化教學(xué)資源、教學(xué)管理等方面進(jìn)行了卓有成效的改革與實(shí)踐。
關(guān)鍵詞:PDM;精品課程;卓越工程師;機(jī)械行業(yè);CDIO
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)49-0135-02
精品課程建設(shè),其指導(dǎo)思想是現(xiàn)代教育教學(xué)理念,其前提是提高師資隊(duì)伍素質(zhì),其核心是優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,其基礎(chǔ)是建設(shè)優(yōu)秀教材,其平臺(tái)是現(xiàn)代信息技術(shù),其保障是科學(xué)的管理體制,集觀念、師資、內(nèi)容、方法、技術(shù)、制度于一體的整體建設(shè)。為促進(jìn)我國(guó)由工程教育大國(guó)邁向工程教育強(qiáng)國(guó),教育部實(shí)施的“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”[1],為高等教育在教育教學(xué)理念、師資隊(duì)伍建設(shè)和人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)等方面都帶來(lái)了變革。鹽城工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)(制造業(yè)信息化方向)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“本專(zhuān)業(yè)”)是江蘇省卓越工程師(軟件類(lèi))教育培養(yǎng)計(jì)劃專(zhuān)業(yè)。2012年,PDM原理與應(yīng)用課程被鹽城工學(xué)院評(píng)為校級(jí)精品課程。
一、課程定位
為適應(yīng)學(xué)?!暗胤焦た圃盒!睉?yīng)用型人才培養(yǎng)模式的定位和“卓越工程師”的培養(yǎng)目標(biāo),我們深入研究了本專(zhuān)業(yè)對(duì)人才培養(yǎng)目標(biāo)影響較大的骨干課程體系,針對(duì)“為機(jī)械制造行業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)信息化服務(wù)人才”的專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定位和“知行合一,能力為本,知識(shí)傳授與技能訓(xùn)練并重,強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)技能訓(xùn)練和工程能力素質(zhì)的綜合培養(yǎng)”的人才培養(yǎng)模式,提煉出專(zhuān)業(yè)課程體系拓?fù)鋱D,其在軟件開(kāi)發(fā)能力、系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)能力、PDM系統(tǒng)實(shí)施和開(kāi)發(fā)能力等綜合能力培養(yǎng)層面上是相互支撐,螺旋上升的。本課程體系旨在培養(yǎng)計(jì)算機(jī)和機(jī)械行業(yè)相結(jié)合的C+X復(fù)合型人才,和卓越工程師培養(yǎng)要求的“構(gòu)建跨學(xué)科交叉融合的課程體系”[2]高度一致。
精品課程建設(shè)首先要解決的問(wèn)題是課程如何服務(wù)于專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方向,《PDM原理與應(yīng)用》是本專(zhuān)業(yè)根據(jù)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和企業(yè)需求導(dǎo)向而開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)核心主干課程,具有獨(dú)特的行業(yè)特色和風(fēng)格,旨在培養(yǎng)學(xué)生初步的工程意識(shí)、從事制造業(yè)信息化服務(wù)能力,PDM軟件實(shí)施、維護(hù)及開(kāi)發(fā)的綜合實(shí)踐素養(yǎng)。結(jié)合專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)模式以及所屬學(xué)科特征,PDM原理與應(yīng)用課程內(nèi)容體系應(yīng)偏向應(yīng)用,理論是支撐、應(yīng)用實(shí)踐是基礎(chǔ)和重點(diǎn)。
二、建設(shè)高水平教師團(tuán)隊(duì)
PDM課程特色需要有一支具有機(jī)械和計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)綜合知識(shí)能力的復(fù)合型師資隊(duì)伍,提高團(tuán)隊(duì)教師的信息化服務(wù)工程實(shí)踐能力。為此,課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)每年委派1~2人至上海汽車(chē)集團(tuán)、青島海爾等大型制造業(yè)企業(yè)進(jìn)行工程實(shí)踐,參與企業(yè)PDM的實(shí)際項(xiàng)目運(yùn)作、開(kāi)發(fā)等工作,使教師積累深厚的行業(yè)背景知識(shí)和豐富的企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)教師積極申報(bào)參與綜合性PDM類(lèi)的縱、橫向科研項(xiàng)目。目前PDM課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)在著作論文撰寫(xiě)、立體化教材建設(shè)、教科研課題立項(xiàng)等方面,都取得了可喜的成果,同時(shí)我們又及時(shí)將這些研究成果通過(guò)教材、教案、課件和課堂教學(xué),全方位地反映在教育教學(xué)中。以教學(xué)引領(lǐng)科研、以科研帶動(dòng)教學(xué),將研究成果運(yùn)用于課程教學(xué)之中,實(shí)現(xiàn)教學(xué)與科研的互動(dòng)。實(shí)踐證明,工程實(shí)踐、教學(xué)研究和科學(xué)研究的豐碩成果提高了教師的學(xué)術(shù)水平和教學(xué)水平,有利于教師在更高的起點(diǎn)上研究教學(xué),推進(jìn)教學(xué)改革,提高教學(xué)質(zhì)量,提升課程建設(shè)的整體水平。
三、打造精品教材
作為教學(xué)內(nèi)容的主要載體,教材建設(shè)是精品課程建設(shè)的基礎(chǔ)。由于專(zhuān)業(yè)方向較新,而PDM相關(guān)內(nèi)容更新較快、多學(xué)科知識(shí)的融合較多,國(guó)家對(duì)PDM理論教材和實(shí)踐教材的建設(shè)還不到位,已有的經(jīng)典教材出版年限較早,知識(shí)相對(duì)陳舊,而且偏重理論知識(shí),對(duì)應(yīng)用的介紹比較少。我院在參考國(guó)內(nèi)外大學(xué)PDM相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,針對(duì)我校的實(shí)際教學(xué)環(huán)境,編寫(xiě)并出版了《PDM原理與應(yīng)用》、《PDM原理與應(yīng)用——基于Teamcenter軟件系統(tǒng)》、《PDM二次開(kāi)發(fā)》等幾部教材,滿足了PDM類(lèi)多門(mén)理論課程和實(shí)踐課程的教學(xué)需求。其中,《PDM原理與應(yīng)用——基于Teamcenter軟件系統(tǒng)》獲得2013年西門(mén)子公司產(chǎn)學(xué)合作專(zhuān)業(yè)綜合改革項(xiàng)目資助,該類(lèi)教材編寫(xiě)前已明確了對(duì)應(yīng)PDM原理與應(yīng)用課程在整個(gè)課程體系中的地位,全面考慮了它與先修和后繼所有專(zhuān)業(yè)課程間的聯(lián)系,同時(shí)將現(xiàn)代教育理念、企業(yè)先進(jìn)的PDM管理思想、成熟的應(yīng)用模型、豐富的工程實(shí)踐和成功的實(shí)施案例反映其中。
四、營(yíng)造精品課堂
課堂不僅是教師傳道授業(yè)解惑的重要場(chǎng)所,也是以知識(shí)為載體,培養(yǎng)學(xué)生思維結(jié)構(gòu)、個(gè)性發(fā)展、創(chuàng)新意識(shí)的重要途徑。課堂教學(xué)效果作為衡量師資隊(duì)伍教學(xué)水平的重要指標(biāo),也是一門(mén)課程能否真正成為高水平精品課程的關(guān)鍵。
(一)教學(xué)模式、教學(xué)方法與手段是精品課程建設(shè)的重要途徑
PDM原理與應(yīng)用根據(jù)院校定位和專(zhuān)業(yè)特色采用CDIO[2]和案例驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式,貫徹“教師主導(dǎo)、學(xué)生主動(dòng)”的雙主教學(xué)理念,發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,教學(xué)過(guò)程中圍繞核心知識(shí)點(diǎn),以企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目為藍(lán)本,提取并設(shè)計(jì)教學(xué)案例,圍繞具體案例,引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展主動(dòng)、綜合型學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力[3]。PDM原理與應(yīng)用課程的教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生興趣為出發(fā)點(diǎn),采用案例式、啟發(fā)式、討論式、參與式、教科研成果融入課堂等多元化的教學(xué)方法,并將多種教學(xué)方法和教學(xué)手段相結(jié)合。比如理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合、場(chǎng)景教學(xué)與興趣教學(xué)相結(jié)合、啟發(fā)式教學(xué)與討論式教學(xué)相結(jié)合、演示教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合等,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和持續(xù)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
(二)教學(xué)內(nèi)容建設(shè)是精品課程建設(shè)的核心
以知識(shí)整合為核心,以內(nèi)涵建設(shè)為重點(diǎn),本著“知行合一,能力為本”的教學(xué)觀,實(shí)現(xiàn)PDM原理與應(yīng)用課程教學(xué)內(nèi)容的整合重組和精選優(yōu)化。課程理論教學(xué)方面,內(nèi)容組織上既有對(duì)機(jī)械行業(yè)背景知識(shí)、PDM原理和概念的講解,又有對(duì)PDM實(shí)施中的關(guān)鍵模塊的具體應(yīng)用。教學(xué)平臺(tái)的選擇上,學(xué)院借助和Siemens公司長(zhǎng)期合作的有利條件,將著名的Teamcenter系統(tǒng)有機(jī)地融入并貫穿PDM原理與應(yīng)用整個(gè)課程體系教學(xué)過(guò)程中。課程采用模塊化教學(xué),各模塊內(nèi)部知識(shí)點(diǎn)相對(duì)獨(dú)立并且能夠自成體系,形成完整的教學(xué)單元;同時(shí)各模塊之間又要優(yōu)化組合、有機(jī)銜接形成整體。我們將PDM體系總結(jié)成10個(gè)知識(shí)模塊,包括文檔管理、組織、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配置管理、查詢、權(quán)限管理、流程管理、分類(lèi)管理、項(xiàng)目管理、與CAD軟件的集成等功能模塊的實(shí)施以及PDM相關(guān)的二次開(kāi)發(fā),涉及技術(shù)概念、領(lǐng)域應(yīng)用、項(xiàng)目管理和實(shí)施等多方面的關(guān)鍵點(diǎn);三個(gè)能力培養(yǎng)層次:PDM通識(shí)能力、PDM應(yīng)用能力,企業(yè)PDM綜合實(shí)施開(kāi)發(fā)能力。同時(shí),和理論教學(xué)相配合,構(gòu)建PDM完善的同步實(shí)踐教學(xué)體系。本課程實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)采用“以項(xiàng)目為主線、教師主導(dǎo)、學(xué)生主體、CDIO能力培養(yǎng)為基本特征”的教學(xué)方法,更新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,減少演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加綜合性、研究性實(shí)驗(yàn)。同時(shí),建立校級(jí)、院級(jí)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,確保整個(gè)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)貫穿人才培養(yǎng)的全過(guò)程。另外本著優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的原則,加強(qiáng)與企業(yè)和科研單位的合作,建設(shè)穩(wěn)定的、高層次的PDM實(shí)踐教學(xué)基地。
五、開(kāi)發(fā)立體化教學(xué)資源
PDM原理與應(yīng)用精品課程立體化教學(xué)資源建設(shè)集紙質(zhì)教材、參考用書(shū)、多媒體課件、教學(xué)網(wǎng)站、案例庫(kù)等與一體,形成以紙質(zhì)教材,電子和音像教輔材料、教學(xué)網(wǎng)站相互支撐的“立體化”教學(xué)包,包括紙質(zhì)教材、根據(jù)專(zhuān)業(yè)特色開(kāi)發(fā)單元學(xué)習(xí)案例庫(kù)、在線學(xué)習(xí)交流、重難點(diǎn)學(xué)習(xí)光盤(pán)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、Teamcenter認(rèn)證考試標(biāo)準(zhǔn)與試題資源開(kāi)發(fā)等,展示了豐富的教學(xué)資源并實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源的共享,最大限度地滿足教師教學(xué)活動(dòng)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需要。其中課程教學(xué)網(wǎng)站的開(kāi)發(fā)獲得江蘇省現(xiàn)代教育技術(shù)研究重點(diǎn)課題資助。PDM教學(xué)網(wǎng)站的應(yīng)用實(shí)踐證明,網(wǎng)站的使用增強(qiáng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí),拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)空間,提高了教學(xué)效率,收到良好的效果。
六、教學(xué)管理—制度保障
為保障PDM原理與應(yīng)用精品課程的良好運(yùn)作,學(xué)校和學(xué)院制定了切實(shí)可行的精品課程建設(shè)思路和舉措:(1)成立校、院兩級(jí)課程建設(shè)工作領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)、實(shí)行逐級(jí)負(fù)責(zé)制;(2)建立精品課程建設(shè)工作的規(guī)章制度,包括精品課程建設(shè)的指導(dǎo)思想、基本要求、組織實(shí)施、經(jīng)費(fèi)管理、評(píng)估與驗(yàn)收等。其中,教學(xué)環(huán)節(jié)的管理包括課程教學(xué)的組織、實(shí)踐教學(xué)的安排、學(xué)生成績(jī)的評(píng)定等,課程建設(shè)過(guò)程的管理包括師資隊(duì)伍的配備、教學(xué)保障條件的建設(shè)等;實(shí)踐表明,對(duì)精品課程的制度規(guī)范和評(píng)估推動(dòng)了課程建設(shè)的進(jìn)展,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提升。
七、結(jié)語(yǔ)
總之,建設(shè)精品課程是一項(xiàng)涉及多方面要素的復(fù)雜而細(xì)致的綜合系統(tǒng)工程。幾年來(lái),在“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的精神和指導(dǎo)要求下,在“為機(jī)械制造行業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)信息化服務(wù)人才”的培養(yǎng)目標(biāo)引領(lǐng)下,我們一直踐行“知行合一,能力為本”的教育觀,積極開(kāi)展PDM課程的教育教學(xué)改革實(shí)踐,不斷完善課程建設(shè)。立足現(xiàn)實(shí),放眼未來(lái),努力申報(bào)省級(jí)精品課程,力爭(zhēng)把PDM原理與應(yīng)用課程教學(xué)提高到一個(gè)新的層次和水平,真正體現(xiàn)“教育創(chuàng)造學(xué)生價(jià)值”。
參考文獻(xiàn):
[1]林健.注重卓越工程教育本質(zhì) 創(chuàng)新工程人才培養(yǎng)模式[J].中國(guó)高等教育,2011,(6):19-21.
[2]Edward F.Crawley,等.重新認(rèn)識(shí)工程教育——國(guó)際CDIO培養(yǎng)模式與方法[M].顧佩華,沈民奮,陸小華,譯.北京:高等教育出版社,2009.
[3]安晶,黃曙榮.基于CDIO和案例驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用型本科院校PDM教學(xué)體系構(gòu)建——以鹽城工學(xué)院為例[J].常州工學(xué)院學(xué)報(bào),2012,(6):92-96.