李永華,陳秉智,石姍姍,宮 琦
(大連交通大學(xué)機車車輛工程學(xué)院,遼寧大連116028)
進(jìn)入20世紀(jì)80年代以后,國際教育界的人才培養(yǎng)模式開始逐步從傳統(tǒng)的重課程教學(xué)向重實踐教學(xué)的模式轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)具有實踐創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才培養(yǎng)是當(dāng)今時代的發(fā)展趨勢。近年來,國內(nèi)的諸多高校競相探索新的教育改革模式,逐漸提高實踐教學(xué)的地位。因為在新的時代背景下,提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力,是保證學(xué)生具有良好社會職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競爭力的基礎(chǔ)和前提?!皯?yīng)用型本科”是對新型的本科教育和新層次的高職教育相結(jié)合的教育模式的探索[1-2]。對于地方本科院校來說,培養(yǎng)具有鮮明特色的應(yīng)用型本科專業(yè)人才,對適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展需求、增強學(xué)生的整體實踐能力和提高學(xué)校在行業(yè)知名度具有重要的意義[3]。
車輛工程(軌道車輛)專業(yè)適應(yīng)國家經(jīng)濟建設(shè)、科技進(jìn)步和社會發(fā)展需要,培養(yǎng)從事軌道車輛設(shè)計、制造、檢修等相關(guān)領(lǐng)域工作的人才,具有較強的行業(yè)特色。隨著高鐵的迅速發(fā)展,“和諧號”、“復(fù)興號”和“160公里標(biāo)動”的相繼問世,預(yù)示著對車輛工程的學(xué)生提出了更高的要求。如何在高鐵技術(shù)不斷進(jìn)步的大環(huán)境下,培養(yǎng)出符合鐵路系統(tǒng)需求的專業(yè)型技術(shù)人才是當(dāng)前亟需解決的主要問題。為了解決上述問題,在確定車輛工程專業(yè)定位與特色的基礎(chǔ)上,提高了實驗教學(xué)和實踐教學(xué)在總課程教學(xué)中的比重,著重培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力。
為了進(jìn)一步探索車輛工程專業(yè)應(yīng)用型本科生實踐能力培養(yǎng),本文利用模糊綜合評判方法對當(dāng)前培養(yǎng)的車輛工程專業(yè)學(xué)生的實踐能力進(jìn)行了綜合評價,并根據(jù)計算結(jié)果找到實踐能力不足的主要原因,并對其進(jìn)行合理改進(jìn),為完善本科生實踐能力的培養(yǎng)工作提供了理論支撐。
本科生實踐能力的評價往往需要綜合考慮各種確定性和不確定性的因素,然后做出合理的決策[4]。盡管如此,評價結(jié)果依然具有很強的模糊性,例如很好、較好、一般、差、特差等評語。為了定量地描述這些模糊現(xiàn)象,本文利用模糊集合理論對實踐能力進(jìn)行綜合評判。其優(yōu)點在于能夠?qū)⒍ㄐ栽u價利用模糊線性變化和最大隸屬度原則轉(zhuǎn)化為定量評價,使得對實踐能力的評價更具有說服力[5]。根據(jù)目前車輛工程專業(yè)本科生的培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生達(dá)到的整體水平,借鑒文獻(xiàn)[6]的思想,將車輛工程專業(yè)應(yīng)用型本科生實踐能力分為組織能力、創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)能力、適應(yīng)能力和動手能力5個一級指標(biāo)以及15個二級指標(biāo),如圖1所示。
根據(jù)圖1,其評價因素組成的模糊因素集為
學(xué)生實踐能力的評語集為
根據(jù)上述因素集和評語集合的確定,表1給出了對應(yīng)的指標(biāo)。
由圖1可計算出各因素的權(quán)重向量為
各子因素的權(quán)重向量為
圖1 本科生實踐能力指標(biāo)
表1 各因素等級劃分表
設(shè)aij表示第i個因素對第j個評語等級的隸屬度,將各因素相同等級的評定隸屬度作為行,組成評價矩陣A?
進(jìn)行模糊運算
即為模糊綜合評判的總效應(yīng)矩陣,各因素的隸屬度由專家評定,具體劃分方法為:因素指標(biāo)為“特差”時,評定值為0.1;因素指標(biāo)為“差”時,評定值為0.3;因素指標(biāo)為“中等”時,評定值為0.5;因素指標(biāo)為“良好”時,評定值為0.7;因素指標(biāo)為“優(yōu)秀”時,評定值為0.9;處于評語等級兩者之間的指標(biāo),評定值取中間。
選取車輛工程專業(yè)的學(xué)生為例,進(jìn)行模糊綜合評價。由10人組成的專家組對這一學(xué)生的各個因素隸屬于評語集合的程度進(jìn)行評議,得到模糊綜合評判矩陣,,,,。
根據(jù)公式(2)計算得到一級模糊綜合評價結(jié)果為
將上述結(jié)果整理得到二級模糊綜合評判矩陣
則本科生實踐能力的模糊綜合評價為
=?[=0.1,0.25,0.35,0.15,0.15 × ]
根據(jù)模糊綜合評價結(jié)果,該生實踐能力屬于優(yōu)秀的程度為0.361,屬于良好的程度為0.325,屬于中等的程度為0.214,屬于差的程度為0.066,屬于最差的程度為0.034。按照最大隸屬度原則,該生在實踐能力方面應(yīng)屬于“優(yōu)秀”。按照2.1節(jié)提出的因素指標(biāo)劃分規(guī)則,等級分?jǐn)?shù)矩陣用C來表示,計算出該生的綜合評價值為
利用上述方法,任意選取車輛工程專業(yè)中的一個班級(30人)對其實踐能力進(jìn)行評價,結(jié)果如圖2所示。
圖2 班級實踐能力評價結(jié)果
由圖2可知,在車輛工程專業(yè)30個學(xué)生當(dāng)中,實踐能力優(yōu)秀的為4人,良好的為8人,中等的為12人,差的為4人,特差的為2人。說明車輛工程專業(yè)應(yīng)用型本科生在實踐能力方面整體處于中等水平,需要進(jìn)一步改進(jìn)培養(yǎng)方式提高整體的實踐能力。
通過對車輛工程專業(yè)學(xué)生的實踐能力進(jìn)行定量分析,發(fā)現(xiàn)學(xué)生的實踐能力優(yōu)秀或者良好的人數(shù)僅占全班人數(shù)的40%,與應(yīng)用型本科生的培養(yǎng)目標(biāo)還有些許的差距。根據(jù)模糊綜合評價結(jié)果,主要存在以下兩方面的問題:1)創(chuàng)新能力和創(chuàng)新知識儲備不足;2)專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)技能不牢固。針對以上兩方面,筆者認(rèn)為專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)技能是學(xué)生擁有創(chuàng)新能力和創(chuàng)新知識儲備的基礎(chǔ)和前提。只有擁有了一定的理論基礎(chǔ)和熟練運用專業(yè)相關(guān)的軟件才能在此基礎(chǔ)上談創(chuàng)新。依據(jù)當(dāng)前車輛工程專業(yè)的教學(xué)模式,應(yīng)將專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)技能結(jié)合起來,在學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課時,讓學(xué)生利用專業(yè)軟件如Matlab、CAD、SolidWorks和Ansys對所學(xué)知識進(jìn)行求解、建模和分析,一方面鍛煉了專業(yè)技能,另一方面通過實踐驗證了專業(yè)基礎(chǔ)知識的正確性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。其次,應(yīng)設(shè)置創(chuàng)新實踐選修課,講解與專業(yè)相關(guān)的專利申請及其各大創(chuàng)新比賽,例如挑戰(zhàn)杯,全國機械創(chuàng)新設(shè)計大賽等,拓寬學(xué)生的創(chuàng)新視野和創(chuàng)新的知識儲備,提高學(xué)生的創(chuàng)新熱情和積極性。
車輛工程專業(yè)應(yīng)用型本科生實踐能力培養(yǎng)是建立在科學(xué)、完善并適應(yīng)鐵路行業(yè)發(fā)展需求的教學(xué)培養(yǎng)體系之上的,培養(yǎng)方案、培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)符合當(dāng)代學(xué)生和行業(yè)的特點。模糊綜合評判方法對學(xué)生的實踐能力進(jìn)行了量化評價,不僅能夠發(fā)現(xiàn)各個學(xué)生實踐能力的不足,而且對進(jìn)一步優(yōu)化培養(yǎng)方案,提升實踐能力提供了科學(xué)公正的參考。