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协同育人视角下机械类专业实践教学的改革与探索

来源:教育教学论坛 2022/12/12 9:53:34

[出处] 教育教学论坛_2022年第29期

张秀华,许崇海,安蕾蕾

(齐鲁工业大学〔山东省科学院〕 a.机械工程学院;b.山东省机械设计研究院,山东 济南 250353)

随着社会经济的发展和科学技术的进步,我国经济进入新常态。为了全力推进经济结构优化和转型升级,我国提出了供给侧改革。供给侧改革要求企业进行技术改造和产业升级,提高产品的科技含量和附加值,提高企业的创新能力。为了实现供给侧改革,企业亟须大量的高水平应用型人才。“协同育人是高校培养应用型人才的重要途径,是化解传统人才培养模式弊端的有效举措”。产学研合作协同育人是本科高校培养高水平应用型人才的重要途径。

2017年5月,齐鲁工业大学和山东省科学院深度融合成立了新的齐鲁工业大学,成为山东省科教融合改革的先行者,这为学校深入开展产学研合作协同育人提供了有利条件。作为机械类学生的主要教学单位,机械与汽车工程学院和主要从事机械产品研发的科研单位——机械设计研究院进行了深入的科教融合,在产学研协同条件下开展了实践教学改革,完善了实践教学体系和内容,建设了多样化的实践教学基地,在培养机械类高水平应用型人才方面进行了有益的探索和实践。

一、机械类专业实践教学中的主要问题

机械类专业是具有较强的工程性和实践性的工科专业,实践教学是机械类专业人才培养过程中理论与实践结合的重要环节,有利于提高学生机械产品设计、制造工艺和机械加工设备的认知能力,有助于培养学生的创新能力,提高学生解决工程实际问题的能力。但实践教育也存在去实习单位参观只满足于了解实习单位的生产情况,不能深入生产实际、不能解决实际生产问题、实践内容滞后、实践方式较为单一、实效性不足等方面的问题。

(一)实践教学内容滞后于生产实际,不能适应社会生产发展的需要

高校作为一个相对独立的教育主体,其培养方案的制订和教学内容的确定通常由高校单独或主导完成,生产企业、研究所等用人单位参与度不高。课堂教学重理论、轻实践,使得实验和实践的教学内容与社会生产实际具有一定的差距,教学内容滞后于工程生产实际。教学过程中产学研用的结合度不高,培养的人才有较丰厚的理论知识,但是解决工程实际问题的能力较弱,人才培养不能充分满足社会的实际需求。

(二)“双师型”师资相对缺乏,不能满足加强学生实践能力的培养要求

“双师型”教师是既有良好的师德修养、教育教学能力,又具备良好的行业职业态度、知识、技能和实操能力,持有“双证”的专业教师。对于高等教育,“双师型”教师是指具有深厚的理论知识基础,能给学生讲授理论知识,同时具备丰富的科研和生产实践经验,能够全面指导学生的实践教学。目前,高校的状况是大部分教师,特别是青年教师职业经历比较单一,一般在高校获得博士学位或者硕士学位后直接进入高校从事教学工作,缺少在行业、企业等生产一线的工作实践经历。师资特点表现为理论知识较丰富,科研能力较为突出,而实际动手能力和生产实践能力相对缺乏,指导学生实践教学方面的能力尚显不足,致使培养的学生实践动手能力和解决问题能力较弱,培养的人才应用能力不强。

(三)实践基地较少,企业参与动力不足

学校实践教学和企业发展之间缺少共同的利益目标,企业由于受时间、利益、生产任务和安全等各种因素的影响与制约,接收和指导学生实践、参与校企合作的意愿及动力不足。首先,大多数企业对人才重使用、轻培养,对人才、产品研发和创新高地争夺的重视程度不够,缺乏紧迫感。其次,企业主要关注的是当下的经济效益,企业参与人才培养强调企业利益;而在校企合作过程中,企业的投入无法在短时间内获得利益回报,导致参与人才培养的愿望不高。最后,政府对企业的激励措施较少,增加了企业合作育人的管理成本及安全风险。产学研合作多为学校主动寻找相关单位进行合作,学校作为“供方市场”难以和企业形成共赢合作的关系。有些实践教学基地无法形成长期稳定的合作关系,有名无实。

二、机械类高水平应用型人才实践能力协同培养改革

(一)注重共赢,建立多方协同合作育人的长效机制

校企研协同合作育人要促进教育资源与社会资源相结合,实现“1+1>2”的效果。科技推动、市场拉动、企业发展需要、高校人才培养和政府政策等五个关键因素综合作用于推动产学研的深度融合,是实现多方协同育人的基础。首先,以利益为纽带,深化产学研协同办学,建立学院、企业和研究所共同参与的专业建设指导委员会,通过专业共建、课程互融、人才互聘、教材共编等方式,将产学研用等结成高等教育利益共同体,实现教育链和产业链的交叉融合。其次,学院牵头,联合机械设计研究院和相关行业企业成立了高端轻工装备先进制造研究院,作为学院与行业企业开展合作的平台,实现校企研合作共赢。最后,学校在人才培养方面充分利用自身的教学优势,为企业提供相关理论的培训机会,提高企业工程技术人员的理论水平,满足企业对工程技术人员创新能力和职业发展的需求。整合校内外教育资源,发挥学校的主观能动性,激发协同育人活力,调动行业企业的育人积极性,推动校企研实现深度合作,建立了利益驱动、激励、保障和约束机制,实现了“开放共享,合作共赢”的协同育人长效机制。

(二)产教融合,优化实践教学体系和内容

实践教学体系和内容优化是实现创新型应用型人才培养目标的重要前提,涉及教学计划的调整、教学内容的删减增补、实验室建设等方面。学院邀请行业企业专家作为专业建设指导委员会成员,参与培养方案和教学大纲的制订,根据地方经济特色和机械类应用型人才需求,及时优化和调整机械类各专业人才培养方案、课程体系和教学内容,保证实践教学内容紧跟工程生产实际。为了使学生了解企业的实际生产过程,增强学生的工程实践和创新能力,机械类专业在培养方案中增设了“企业生产案例分析”和“机械创新设计与制作”两门实践性较强的课程,由学院教师和行业企业专家共同为学生授课。这样不仅把企业生产现状和真实生产过程搬进了课堂,同时由于部分内容在生产企业讲授,增强了学生的学习兴趣,锻炼了学生的工程实践能力,增加了实践教学的学时、学分在培养方案中的占比(实践类课程学分不少于培养方案总学分的1/3)。通过构建机械类专业的理论和实践相结合、校内和校外相结合、专业素质培养与创新能力训练相结合的课程体系,加强了理论和实践的结合,提高了学生的工程实践能力和解决工程问题的能力。

(三)产学研协同,建设实践教育基地平台

在健全的校企研合作长效机制和管理制度的基础上,培育和建设实践教育基地,利用企业丰富的实践资源,探索教研企有机结合的多样化高水平应用型人才的实践教学模式。机械与汽车工程学院联合机械设计研究院和玫德集团有限公司、济南沃德汽车零部件有限公司、济南二机床集团有限公司、济南易恒技术有限公司等企业合作建立了国家级教学实践基地,全方位开展“校企研一体化”实践教学。如图1所示,依托教学实践基地开展三种层次的实践教学,按照学习知识、应用知识和创新知识的逻辑,实现知识迁移和能力培养。(1)生产实践教学。在新生入学后,参观教学实践基地作为学生入学教育的重要环节,让学生初步了解机械类企业的生产过程;大学二年级和三年级,学生在学习了理论知识后,进入教学实践基地开展工程训练和生产实习实践,让学生熟悉机械加工工程中的常用设备、典型零件加工工艺和企业生产管理情况等,实现理论和实践的有机结合。(2)采用项目引导方式开展创新实践教育。落实校企合作项目教学模式,以项目做引导,实现理论与实践的相互融合,真正体现“做中学、学中做”,以真实的企业项目训练学生的专业技能,实现高水平应用型人才培养。(3)采用双导师制开展毕业设计,实现实践和就业的结合。结合企业生产过程中面临的难题和技术革新,校内导师和企业导师共同提出毕业设计题目,合作指导毕业生在实践基地完成毕业实习及毕业设计(论文),企业为学生的毕业环节提供了充足的实践岗位和相应的技术支持,学生可以较早进入企业参加工程实践,提升创新能力,并在毕业后进入企业工作,实现毕业设计和就业的结合。

图1 校企研协同实践教学

(四)校企研协同,打造“双师型”教师队伍

“双师型”教师能够有效实现理论和实践的融合教学,可以让学生在接受理论教育的同时,及时将所学理论转化为实践应用能力。采取引育结合的方式建设“双师型”教育团队,一方面加强对具备理论知识与专业技能的高素质教育人才的引进,另一方面需要推动高校教师参与企业的生产过程,将其理论知识转化为实践应用能力。围绕机械类学科的专业建设,通过校企研资源共享,采用“引进来、走出去”的方式,加强专业师资队伍建设,打造校企研互通的“双师型”教师队伍。

1.鼓励教师进入企业,参与企业的生产和研发。加强“双师型”教师队伍的建设需要政策的支持,采取一定的措施鼓励专业教师向“双师型”教师转化。学院制定了《机械与汽车工程学院教师企业实践管理办法》,提出了青年教师实践锻炼的四个一要求,即深入一个企业、申请一个横向项目、解决一个生产难题、完成一份实践报告,具体措施包括:学院给予一定的补助,鼓励教师到校企合作的企业参加挂职锻炼和项目研发;教师完成企业实践是申请高级职称的必要条件;面向合作企业的生产,直接参与技术开发、技术转化与技术改造,形成具有一定教科研能力的团队。经过师资队伍建设措施的有效实施,建设了整体结构合理的专业实践环节指导师资队伍。

2.注重兼职教师队伍建设,鼓励企业师资进入课堂。在实践基地建设中,聘请行业、企业工程经验丰富的专家作为兼职教授合作讲授课程、不定期开展实践方面的内容讲座,保证学生了解工程实践一线的新知识、新技术、新工艺,激发学生对专业的学习热情,拓展专业认知。在每个实践基地聘请3~5名工程技术和管理人员担任兼职指导教师,一方面负责在实践基地实习实训学生的实践教学和日常管理工作,另一方面负责指导学生实习实训、开设实践课程和毕业设计选题等工作。

结语

为了满足社会主义新时代背景下社会经济发展对素质高、理论知识扎实、创新实践能力强的人才需求,高校必须充分发挥产学研协同育人的优势,积极开展校企研合作育人,整合既有优势资源,加强对当代大学生职业素养与工程实践能力的培养,在提高机械类学生市场竞争力的同时,为市场提供优秀的高水平应用型人才。


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