魏波 王甜 張晶
(哈爾濱石油學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150028)
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是機(jī)械類專業(yè)的一門主干基礎(chǔ)課,主要探討機(jī)械中的常用機(jī)構(gòu)和通用機(jī)械零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本的設(shè)計(jì)理論等[1-3]。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)涉及的知識(shí)較多,要求機(jī)械類人才要有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力,由于傳統(tǒng)教學(xué)模式缺乏培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力以及工程創(chuàng)新意識(shí),進(jìn)而使畢業(yè)學(xué)生進(jìn)入工作崗位后理論知識(shí)薄弱,導(dǎo)致動(dòng)手能力差,而無法立即適應(yīng)工作環(huán)境。
因此,通過多門基礎(chǔ)學(xué)科(高等數(shù)學(xué)、機(jī)械制圖、工程力學(xué)、金屬工藝學(xué)、工程材料等課程)融合與學(xué)習(xí),通過工程實(shí)踐技能的訓(xùn)練(金工實(shí)習(xí)、工程零件設(shè)計(jì)、減速器設(shè)計(jì)等),將傳統(tǒng)教育理念向開放式理念逐步過渡,培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)、服務(wù)社會(huì)的應(yīng)用型人才的教學(xué)改革為當(dāng)前民辦院校教育深化改革的重要課題[4]。
開放式理念主要是,打破傳統(tǒng)的封閉式教育格局,取而代之的是一種全方位開放式的新型教育。擬采用以課本內(nèi)容為基礎(chǔ)、教師教學(xué)為導(dǎo)向、學(xué)生自主開發(fā)學(xué)習(xí)為主要目標(biāo)的一體化教學(xué)模式,在課本覆蓋的全部理論內(nèi)容條件下,給予學(xué)生實(shí)際工程設(shè)計(jì)實(shí)例,學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)掌握對(duì)機(jī)器、機(jī)構(gòu)、零件等設(shè)計(jì)方法,不斷提高其工程實(shí)踐能力,加強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),逐步吃透理論知識(shí)并付諸實(shí)踐過程;學(xué)生自立成組共同分享設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),完成自評(píng)、互評(píng)工作,打破傳統(tǒng)教學(xué)筆試的單一教學(xué)模式,推動(dòng)開放性理念,實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的提升及教學(xué)效果改善目標(biāo)。本文基于開放式理念、培養(yǎng)應(yīng)用型人才,提出“四強(qiáng)化”的專業(yè)人才培養(yǎng)的新模式,并加以實(shí)施。“四強(qiáng)化”是以實(shí)際工程為背景著力培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,強(qiáng)化設(shè)計(jì)性大作業(yè)—強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)—強(qiáng)化課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)—強(qiáng)化設(shè)計(jì)大賽,四項(xiàng)組成的專業(yè)人才培養(yǎng)的新模式。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新與發(fā)展,機(jī)械制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力也變得越來越大,機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量得到保證,除了要培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)知識(shí)進(jìn)而達(dá)到融會(huì)貫通效果外,同時(shí)也需要實(shí)際動(dòng)手能力的加強(qiáng),此時(shí)理論聯(lián)系實(shí)際的能力目標(biāo)就顯得尤為重要了[5]。在培養(yǎng)學(xué)生時(shí),要時(shí)刻關(guān)注企業(yè)對(duì)專業(yè)技術(shù)知識(shí)的最新要求,通過以就業(yè)為導(dǎo)向、以能力為本位,從大量的圖紙中練習(xí),進(jìn)而不斷加強(qiáng)學(xué)生讀圖和識(shí)圖能力,將機(jī)械零、部件的結(jié)構(gòu)分析與實(shí)際設(shè)計(jì)效果達(dá)到質(zhì)的飛躍,不斷改革課堂教學(xué)的方法和手段,引入啟發(fā)式教育、開放性思維的培養(yǎng),以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、積極性為目的,最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力的應(yīng)用、職業(yè)技術(shù)實(shí)操和產(chǎn)品的改造與創(chuàng)新能力,為企業(yè)培養(yǎng)出更多具有高素質(zhì)、技術(shù)技能過硬的應(yīng)用型人才。
機(jī)械工程學(xué)院為學(xué)生配備了完整的實(shí)驗(yàn)室、陳列室以及校級(jí)工廠,有專業(yè)指導(dǎo)教師、多年加工生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)師傅親自指導(dǎo),通過實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)的進(jìn)行,以及校級(jí)工廠零件加工的培訓(xùn),能夠使學(xué)生更好地理解課本知識(shí),有益于開放式思維的發(fā)展、深化開放式教育理念的滲入,養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立開發(fā)創(chuàng)造的習(xí)慣,培養(yǎng)與企業(yè)生產(chǎn)對(duì)接的應(yīng)用型人才,學(xué)習(xí)更多的工程應(yīng)用技術(shù),掌握工程實(shí)踐本領(lǐng),主要通過教學(xué)學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)踐零件加工培訓(xùn)方案推進(jìn)教學(xué)提供硬件支撐條件。
研究出基于開放式理念的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的改革培養(yǎng)的新模式,重點(diǎn)旨在培養(yǎng)應(yīng)用型人才,建立工程實(shí)踐能力和開放創(chuàng)新能力的課程體系,使學(xué)生盡快適應(yīng)企業(yè)崗位的就業(yè)現(xiàn)狀。該課程的改革不僅適合任一所民辦學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng),而且可以推廣到省內(nèi)同類院校機(jī)械類專業(yè)。
本文基于開放式理念以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為導(dǎo)向的目標(biāo)來設(shè)計(jì)教學(xué)過程,重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生在教學(xué)過程所取得的學(xué)習(xí)效果及解決工程實(shí)際問題的能力,提出“四強(qiáng)化”的專業(yè)人才培養(yǎng)的新模式,并實(shí)施?!八膹?qiáng)化”是以實(shí)際工程為背景著力培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,強(qiáng)化設(shè)計(jì)性大作業(yè)—強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)—強(qiáng)化課程實(shí)習(xí)—強(qiáng)化設(shè)計(jì)大賽,其核心內(nèi)容如下:
(1)以實(shí)踐為導(dǎo)向,優(yōu)化課程內(nèi)容:圍繞機(jī)械零部件產(chǎn)品的類型、特點(diǎn)、作用等方面進(jìn)行相關(guān)工程圖紙的繪制。比如,帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)、軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。在授課過程中,采用先進(jìn)的OBE理念,以學(xué)生為導(dǎo)向,采用啟發(fā)式、互動(dòng)式教學(xué)。授課方法采用現(xiàn)代教學(xué)手段(課件)與傳統(tǒng)教學(xué)方法(黑板書)相結(jié)合的做法,采用“實(shí)物教學(xué)”、編制動(dòng)畫CAI課件等方法使同學(xué)容易接受。
(2)開放式教學(xué),強(qiáng)化創(chuàng)新能力培養(yǎng):在校學(xué)生可參與教師科研和新產(chǎn)品開發(fā)研制以提高學(xué)生科研意識(shí)和能力;在機(jī)械各類設(shè)計(jì)大賽、中國(guó)創(chuàng)新方法大賽等基礎(chǔ)上,繼續(xù)開展各種實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),鼓勵(lì)學(xué)生參加各種科技大賽,提高學(xué)生創(chuàng)新能力。在校學(xué)生可以跟著教師做創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目,圍繞機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面進(jìn)行相關(guān)課題研究,可以達(dá)到檢驗(yàn)課程學(xué)習(xí)效果的目的。
(3)重構(gòu)課程體系,培養(yǎng)滿足應(yīng)用型人才的需求:實(shí)現(xiàn)多學(xué)科交叉融合,進(jìn)一步加大實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性大作業(yè)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),有效提高了學(xué)生的實(shí)際操作能力,做到理論與實(shí)踐相結(jié)合,以使學(xué)生盡快適應(yīng)專業(yè)崗位的就業(yè)。
(1)提出了“四強(qiáng)化”實(shí)踐教學(xué)法,基于開放性思維教學(xué)模式提出以學(xué)生工程能力培養(yǎng)為導(dǎo)向來設(shè)計(jì)教學(xué)過程,提升學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,提升工科機(jī)械人才培養(yǎng)質(zhì)量,具有一定的創(chuàng)新性。
(2)以科研促創(chuàng)新,課堂講授過程中多引入先進(jìn)的OBE理念,以學(xué)生為導(dǎo)向,多采用工程實(shí)例、實(shí)物教具的使用、多媒體動(dòng)畫與黑板書相結(jié)合等方法使同學(xué)容易接受。
(3)以學(xué)生為主體、以就業(yè)為導(dǎo)向、增強(qiáng)以專業(yè)技能為目標(biāo)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)。通過帶學(xué)生項(xiàng)目、比賽,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力,培養(yǎng)開放性思維模式,增加學(xué)習(xí)興趣,為企業(yè)輸送更多應(yīng)用型人才。
如何以社會(huì)需求為導(dǎo)向、以工程實(shí)際為背景、以工程應(yīng)用技術(shù)為主線來深化機(jī)械工程類專業(yè)人才開放式理念的培養(yǎng)模式的改革,已經(jīng)成為當(dāng)前中國(guó)高校工程教育改革與探索的重要發(fā)展方向。此方案擬運(yùn)用開放式理念教育模式,探索出數(shù)量眾多的民辦學(xué)院機(jī)械專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的可行之路,有很大現(xiàn)實(shí)意義。
哈爾濱石油學(xué)院擬用此方案進(jìn)行專業(yè)人才的培養(yǎng),探索專業(yè)開放式培養(yǎng)模式,該方案也可推廣到其他民辦學(xué)院乃至應(yīng)用型本科公辦院校相同專業(yè),提供有益的參考依據(jù),有重要的研究意義和近期應(yīng)用前景。