鄭欣欣
(哈爾濱劍橋?qū)W院機(jī)電工程學(xué)院,黑龍江 哈爾濱150069)
隨著工業(yè)4.0 和中國制造2025 的深入推進(jìn),我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展步入一個新的騰飛階段,高等教育進(jìn)入了一個新的改革進(jìn)程。為促進(jìn)以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)、新模式為特點的新經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級,新工科隨之應(yīng)運而生,它的提出標(biāo)志著我國的工程教育翻開了新的篇章,同時也為高校的未來發(fā)展指明了方向,即:面向未來科技和工業(yè)發(fā)展的教育變革與創(chuàng)新;探索、建立新時代工科教育的新范式;以新理念、新模式、新課程體系、新教與學(xué)方法、新課程內(nèi)容、新質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和新要求建設(shè)新專業(yè)和創(chuàng)新現(xiàn)有專業(yè),培養(yǎng)工業(yè)和社會需要的應(yīng)用型人才,即卓越工程師、企業(yè)家、工程科學(xué)家和領(lǐng)軍者。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)是集“機(jī)、電、液、控”于一體的學(xué)科,理應(yīng)成為新工科建設(shè)的先行者。
其一,傳統(tǒng)的專業(yè)課教學(xué)模式是以老師為主導(dǎo)去開展教學(xué)設(shè)計、教學(xué)活動和教學(xué)評價。在整個教學(xué)過程中,學(xué)生們的絕大部分時間被老師的引導(dǎo)、講授所充斥著,學(xué)生真正意義上參與課堂教學(xué)的程度很低。在這樣的模式下,又何談學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊合作精神的培養(yǎng)和鍛煉。同時,學(xué)生對這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式也越來越排斥,具體表現(xiàn)為上課缺乏積極互動、課堂參與度不夠、興趣不高等。以上種種將直接影響教育教學(xué)效果,從而影響人才培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成度的實現(xiàn);其二,目前專業(yè)課程的教學(xué)活動大部分是在線下完成,使得線上資源沒有得到充分利用和共享,學(xué)生們的潛在自主學(xué)習(xí)能力也沒有被充分挖掘,線上線下融合(OMO)教學(xué)模式應(yīng)用的較少。
學(xué)生崗位實踐能力和創(chuàng)新能力的提升是必須依靠工程實踐來實現(xiàn),因此實踐教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的核心所在?,F(xiàn)階段機(jī)械類專業(yè)的實踐教學(xué)沒有引起校、師和生三方的高度重視。一方面是實踐教學(xué)的設(shè)置與新興產(chǎn)業(yè)的需求不匹配,實踐項目過于單一,沒有體現(xiàn)出學(xué)生的實驗綜合設(shè)計分析能力;另一方面實踐教學(xué)的設(shè)施不夠先進(jìn)、技術(shù)人員數(shù)量不夠。
當(dāng)前,機(jī)械類專業(yè)教師隊伍年輕化、缺少企業(yè)的實踐經(jīng)歷,從而使其缺乏支撐理論教學(xué)的實踐經(jīng)驗,因此無法將其教學(xué)水平提升到一個較高的層面上。另外,“雙師型”教師數(shù)量偏少,不能滿足教學(xué)需要。
利用學(xué)校現(xiàn)有的教學(xué)條件,以機(jī)械行業(yè)產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向,以學(xué)生的就業(yè)為切入點,以實現(xiàn)課程與崗位對接為目的,對我們的知識、資源進(jìn)行整合,初步形成了“4321”專業(yè)課程教學(xué)模式。4 是“四位一體”,即“任務(wù)引領(lǐng)、OMO(線上線下融合)實施、結(jié)果驅(qū)動、學(xué)用一體”;3 是“三融合”,即創(chuàng)新思維與常態(tài)教學(xué)的融合、職業(yè)技能競賽與常態(tài)教學(xué)的融合、思政教育與專業(yè)課的融合;2 是抓好“兩個建設(shè)”,即教師隊伍建設(shè)和課程建設(shè);1 是“一條主線”,即培養(yǎng)應(yīng)用型人才動手實踐能力為主線的思路開展工作。
在任務(wù)引領(lǐng)的教學(xué)模式中,工作任務(wù)是一切教學(xué)活動的中心,同時也是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的載體。工作任務(wù)具有4 個特性:目的性、情境性、探究性和可操作性。首先教師要分析學(xué)情,即充分考慮到學(xué)生現(xiàn)有的理論基礎(chǔ)和實踐能力,盡量調(diào)動學(xué)生的積極性,使學(xué)生利用原有的知識體系來構(gòu)建新的知識體系;其次,教師分析教學(xué)內(nèi)容并將其整合以確定教學(xué)目標(biāo)和工作任務(wù),工作任務(wù)要盡可能的結(jié)合生產(chǎn)實際。教師根據(jù)學(xué)情將任務(wù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆纸猓審?fù)雜的問題簡單化;再次,任務(wù)分解后學(xué)生可以根據(jù)老師提供或自查的線上教學(xué)資源進(jìn)行必要知識點的學(xué)習(xí)。線上的知識點不在多,夠用即可。同時,同學(xué)們可以以小組的形式進(jìn)行探討,發(fā)揮其團(tuán)隊合作精神。在初步完成任務(wù)的情況下,線下師生共同探討,對其實施過程進(jìn)行改進(jìn)與完善。在此過程中,注重培養(yǎng)學(xué)生的踏實、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度,從而有效地完成工作任務(wù),達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),突出分析問題、解決問題能力的培養(yǎng);最后,對其工作任務(wù)進(jìn)行評價。評價既可以在過程中完成,也可在完成任務(wù)后進(jìn)行。其目的在于鼓勵學(xué)生們的自主學(xué)習(xí)、相互探索和鼓勵他們之間的溝通、協(xié)作精神。評價的形式可以多樣化,如學(xué)生自評、互評以及教師評價。學(xué)知識即是為了應(yīng)用,同時在應(yīng)用中又可以發(fā)現(xiàn)新的知識。所以,教師可以布置課后的學(xué)習(xí)任務(wù)來深化教學(xué)內(nèi)容,比如可以讓學(xué)生去調(diào)研,了解實際所學(xué)知識在實際的生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用情況。
“任務(wù)引領(lǐng)、OMO 實施、結(jié)果驅(qū)動、學(xué)用一體”新模式,引導(dǎo)學(xué)生以“自主學(xué)習(xí)”為基礎(chǔ),以“探討辯論”為深化,以“實際應(yīng)用”為鞏固發(fā)展的教學(xué)范式。在整個的教學(xué)活動中,不僅體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念,還突出了教師運用現(xiàn)代化信息技術(shù)手段來設(shè)置學(xué)生探索問題、發(fā)現(xiàn)問題并解決問題能力的培養(yǎng)。同時,教師的教學(xué)主導(dǎo)地位逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者、參與者和促進(jìn)者。通過師生互動、生生互動、學(xué)生的自身實踐,培養(yǎng)學(xué)生對知識、技能的自主學(xué)習(xí)與探索,提升學(xué)生不斷學(xué)習(xí)和獲取新知識的能力,從而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)和要求。
1.創(chuàng)新思維與常態(tài)教學(xué)融合,孕育“大創(chuàng)”項目
突出專業(yè)基礎(chǔ)教育特點,遵循創(chuàng)新性思維的內(nèi)在規(guī)律,在常態(tài)的教學(xué)中注重學(xué)生的“五性”培養(yǎng),即靈活性、融合性、綜合性、研究性和獨特性。其目的使學(xué)生具有迅速地發(fā)現(xiàn)和解決問題的思維、隨機(jī)應(yīng)變能力、綜合應(yīng)用能力以及善于從新觀念、新角度去認(rèn)識和分析事物能力的同時,孕育出更多的優(yōu)質(zhì)“大創(chuàng)”項目。靈活性旨在通過比賽、參觀、觀察模型結(jié)構(gòu)來鍛煉學(xué)生的臨機(jī)應(yīng)變、思維流暢的能力;融合性旨在通過信息間的結(jié)合、新信息與新技術(shù)的有機(jī)結(jié)合來鍛煉學(xué)生將知識從廣度、深度兩個維度的有機(jī)融合的能力;綜合性旨在通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、動手實踐來鍛煉學(xué)生將理論知識和實踐能力有機(jī)結(jié)合和系統(tǒng)化的能力;研究性旨在通過教學(xué)的過程來培養(yǎng)學(xué)生針對某一問題或是現(xiàn)象進(jìn)行深入分析、討論得出結(jié)論的能力;獨創(chuàng)性旨在培養(yǎng)學(xué)生在現(xiàn)有的知識體系基礎(chǔ)上,通過遷移運用來演化出新的知識、方法和手段,拓寬思維空間的同時,也更加有效地解決了問題。
2.職業(yè)技能競賽與常態(tài)教學(xué)融合,收獲獎項
技能大賽要與專業(yè)課程緊密結(jié)合,以技能大賽增強和檢驗課程效果。課程不僅能反映出技能競賽對教學(xué)的要求,還應(yīng)將競賽的合作、高效等理念融合在日常教學(xué)中實現(xiàn)競賽與專業(yè)課程的對接。與此同時,要改進(jìn)教學(xué)方法突出以學(xué)生為主體,讓學(xué)生在“學(xué)中賽、賽中學(xué)”,其目的在于增強學(xué)生學(xué)習(xí)的參與性和主動性,提高課程的教學(xué)效果,培養(yǎng)“全員競賽”的意識。如此,不僅可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力,還可以提高學(xué)生的實踐操作能力。通過職業(yè)技能競賽、創(chuàng)業(yè)大賽和生產(chǎn)實習(xí)多層次的、循序遞進(jìn)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置,使學(xué)生獲得了職場體驗,強化了崗位技能和綜合職業(yè)能力,實現(xiàn)了與企業(yè)的“零距離”對接。
3.思政教育與專業(yè)課教學(xué)融合,培養(yǎng)思想素質(zhì)過硬的專業(yè)人才
據(jù)最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計,80%的學(xué)生認(rèn)為對其價值觀影響最大的是專業(yè)課程和專業(yè)課教師。俗話說:“人有四品”:有德有才才是正品,有才無德是危險品??梢?,“德”是人才的第一重要標(biāo)準(zhǔn),“德育”教育是人才培養(yǎng)的靈魂。“德”之重要,在于決定了“才”的使用。面向新產(chǎn)業(yè)、新經(jīng)濟(jì),機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)培養(yǎng)的應(yīng)用型人才應(yīng)具備良好的政治素質(zhì)、人文素養(yǎng)和高度社會責(zé)任擔(dān)當(dāng)感,做一個有情有義、有溫度有愛的人。所以,專業(yè)課教師,不僅要做到專業(yè)知識的傳授解惑,還要做到思政教育的精準(zhǔn)滴灌,讓學(xué)生入耳入腦入心。
1.加強教師隊伍建設(shè),提高學(xué)生技能—夯實基礎(chǔ),教學(xué)相輔
要結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)特點,建設(shè)一支教育觀念新、改革意識強、具有較高教學(xué)水平、運用信息技術(shù)手段和較強實踐能力、專兼結(jié)合的教師隊伍。采取“請進(jìn)來,走出去”,即內(nèi)部培養(yǎng)、外部引進(jìn)等方式,有計劃地聘請兼職教師,提高“雙師型”的教師比例,充實教師隊伍?!半p師型”教師不僅具有扎實的理論知識和豐富的行業(yè)、企業(yè)實踐經(jīng)驗,還十分重視自身的職業(yè)道德修養(yǎng)和實踐教學(xué)過程。在培養(yǎng)學(xué)生的過程中將理論課堂教學(xué)與實踐教學(xué)進(jìn)行有機(jī)融合,幫助學(xué)生實現(xiàn)理論知識向?qū)嶋H應(yīng)用轉(zhuǎn)化,逐步提高學(xué)生對知識的應(yīng)用能力的同時,也提高了學(xué)生自身競爭力。同時,推進(jìn)實踐教學(xué)的優(yōu)化與創(chuàng)新、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育在實踐教學(xué)中的應(yīng)用。引導(dǎo)師生運用跨學(xué)科的思維思考和解決問題,培養(yǎng)學(xué)生具備面向智能時代的適應(yīng)能力、創(chuàng)新能力和不斷學(xué)習(xí)的能力。
2.加強專業(yè)課程建設(shè),提升內(nèi)涵建設(shè)—讓學(xué)生擁有更多的優(yōu)質(zhì)選擇
抓好專業(yè)課程的建設(shè)按照“突出重點與全面發(fā)展”相結(jié)合的原則,重點進(jìn)行專業(yè)課程改革,打造寬厚的學(xué)科基礎(chǔ)。在專業(yè)課程的建設(shè)中,必須根據(jù)市場的需求以及時代和技術(shù)的發(fā)展,對于課程中所學(xué)的教材以及內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整以及優(yōu)化,從而能夠及時的將新型的知識、技術(shù)、工藝、材料以及使用標(biāo)準(zhǔn)納入到課程當(dāng)中,使得培養(yǎng)出的應(yīng)用型人才能夠滿足市場對人才的需求。通過專業(yè)課程建設(shè)提高實踐教學(xué)比例,建設(shè)綜合性、設(shè)計性實驗,強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)等措施,來提升學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)技能的培養(yǎng),使學(xué)生就業(yè)時擁有更多的優(yōu)質(zhì)選擇。與此同時,學(xué)校為了進(jìn)一步落實應(yīng)用型人才的培養(yǎng),于2019年實行“1+X 證書制”,即“畢業(yè)證+職業(yè)技能證”。因此在專業(yè)課程設(shè)置過程中,要體現(xiàn)出取得職業(yè)證書所需的職業(yè)知識與能力,打通院校培養(yǎng)到企業(yè)運用的最后關(guān)節(jié)。
應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要著重強調(diào)動手實踐,只有學(xué)生親自動手,才能在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。同時,實踐教學(xué)正是提升大學(xué)生創(chuàng)新精神、工程實踐能力、團(tuán)隊協(xié)作能力的一個重要環(huán)節(jié),故需加強實踐教學(xué)的建設(shè),以培養(yǎng)能適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式的新工科人才。
1.加強校內(nèi)實驗、實訓(xùn)設(shè)施建設(shè),為學(xué)生提供動手實踐的基礎(chǔ)創(chuàng)新平臺
提高應(yīng)用型人才綜合能力培養(yǎng)的關(guān)鍵在于切實加強技能性和實踐性環(huán)節(jié),所以課內(nèi)動手實踐的實驗、實訓(xùn)顯得尤為的重要。結(jié)合機(jī)械專業(yè)課程的特點,提檔升級原有的實驗室的設(shè)備,并在此基礎(chǔ)上新建了VR 虛擬仿真實驗室、快速成型實驗室、刀具實驗室和工藝實驗室。同時,根據(jù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)和社會崗位的需求,改善并擴(kuò)建了現(xiàn)有的實訓(xùn)條件。在原有的實訓(xùn)設(shè)備的基礎(chǔ)上加大資金的投入,尤其是先進(jìn)設(shè)備的投入,以滿足當(dāng)今社會所需求的實踐性強、創(chuàng)新能力強的應(yīng)用型人才培養(yǎng)的實踐要求和專業(yè)核心基本技術(shù)技能的要求。
2.加強校企合作,為學(xué)生提供具有職業(yè)崗位的技能平臺
對于機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)來說,企業(yè)是擁有最先進(jìn)的制造技術(shù)、加工設(shè)備和行業(yè)經(jīng)驗的最好實訓(xùn)基地之一。通過學(xué)校與企業(yè)間的合作,不僅能滿足學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)的剛性需求,還可以為學(xué)生提供一個真實的、完整的工程實踐場景,即零部件的設(shè)計研發(fā)、加工制作到銷售的過程。學(xué)生在實習(xí)的整個過程中,不僅可以接觸到最先進(jìn)的加工設(shè)備和儀器,還可以學(xué)到最先進(jìn)的生產(chǎn)、加工技術(shù)和經(jīng)驗。同學(xué)們的職業(yè)技能、實踐創(chuàng)新能力提高的同時,也拓寬了專業(yè)視野,實現(xiàn)了與行業(yè)、企業(yè)需求的應(yīng)用型人才無縫對接。
“4321”是對機(jī)械類應(yīng)用型人才專業(yè)課程教學(xué)模式的概括性、具體性的描述。通過初步形成的“4321”專業(yè)課程教學(xué)模式,不僅體現(xiàn)了“新工科”的理念、“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念,在提升教育教學(xué)效果的同時,還可不斷完善人才培養(yǎng)方案,進(jìn)而實現(xiàn)人才培養(yǎng)質(zhì)量的持續(xù)提升、人才培養(yǎng)目標(biāo)的早日達(dá)成。