时间:2023-04-03 10:03:07
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2结合专业实际,阐明化学基本原理
在讲解教材主体部分的时候,应适当结合机械工程专业特点,这样讲解起来学生印象较为深刻,同时又可以让学生在大一阶段逐步渗透机械工程学科思想。如讲解物质结构部分,化学的结构是原子结构、分子结构、各种结合键结构、晶体结构等,这些内容纯粹是化学知识,其实,结构的范围很大,机械工程也有宏观的结构。如轴上有键槽、轴肩、挡圈等,连接结构有螺栓、双头螺柱、螺钉等,机构结构有平面连杆、凸轮、齿轮机构等。这些都是结构,只不过和化学的结构从内容上不一样,但从结构决定性能的角度看,实质是一样的,只不过结构的尺度不一样,一个偏微观,一个偏宏观,现在很多科学研究都是跨尺度研究。再比如化学的合称,在材料界称为制备和加工,在机械上就是机械制造,名称上有差别,实际各自的角色都差不多。学院除了机械工程专业以外,还有三个专业,分别是过程装备与控制工程、交通运输、农业机械化及其自动化,学生应对一个学院的专业有一定的了解。在讲解反应部分,这部分热力学知识涉及到能量的改变,在学院这几个专业里面,都要涉及到能量的转化,机器和汽车涉及到电能、化学能、机械能等相互转换,而过程装备与控制工程专业有专门传递能量的过程工程;同时,该部分和过程装备制造工艺密切相关,过程设备壳体制造的准备工序第一道就是钢材的净化处理,以清除材料表面的锈、氧化皮和熔渣等;讲解电化学部分,也可以结合过程装备与控制工程专业某些过程机器防腐蚀的特点来讲解。事实上,过程装备与控制工程专业以前是化工机械专业,是化学工程各机械工程两大学科结合起来的。
3结合宁夏地区实际
大学的根本任务是人才培养,但同时大学也要服务社会,从这个角度讲,老师应了解本地的相关企业,对于学生而言,也要清楚自己的专业和所学课程和当地社会的关系。,在讲解熵变时,可以联系能源的开发前景和利用效率,找到更加清洁与高效的新能源,如燃料电池、太阳能等[2],可以结合国电宁夏太阳能有限公司的主导产品来讲解;讲解溶液部分,涉及到渗透压概念,纯粹的讲解概念学生肯定感觉到太学术,不清楚和身边的事物有何关系,如果能结合宁夏地区的盐碱地实际情况,了解到盐碱地不容易种庄稼就能很深刻的理解渗透压这一概念;讲解溶液的凝固点下降时,可以参考宁夏共享集团有限责任公司,铸铁的非铁元素含量较高,从而凝固点要比铸钢低,所以共享集团的铸铁温度要比铸钢温度低;在讲解电解池部分,可以结合宁夏青铜峡铝业集团有限公司的电解铝、宁夏天元锰业集团电解锰来讲解;在讲解化学和环境这一部分,可以结合银川污水处理厂采取的水处理流程环节;讲解表面工程与摩擦学的时候,可以结合西北轴承股份有限公司,该公公司的轴承保持架均要采取磷化处理,区内其他机械公司的机械产品均离不开摩擦学知识。这样学生既学习了知识了,又了解了当地的企业主导产品。
4激发学生兴趣
任何学习,要有一定的热爱才会学好,学起来才有主动性。因此,教学的过程中,可以穿插一些化学发展历史,化学与诺贝尔奖,化学与社会,化学与生活,化学学科前沿等有趣的典故、故事。如人们利用扫描纳米探针技术进行原子、分子尺度上的机械刻蚀,操纵单个的分子、原子,将单细胞核酸分析技术用于疾病的早期诊断,目前已经能够进行乳腺癌特异性RNA中某种结构的测定[3]。以及向学生介绍化学理论已经取得的成就,这些成就为社会、生活的进步带来的贡献,化学的面临的难题等[4]。让学生知道化学学科不再枯燥,严密的化学学科也存在娱乐性的一面,还让他们清楚化学学科和社会、生活都有关,更别说机械学科了。同时,也可以使学生理解自然科学发展的共性规律,增加科学素养和情操。
5发挥学生主观能动性
人才培养的目的是让学生自己掌握思想、知识和技能。基于此思想,本课程设置了三个专题:化学与材料,化学与能源,化学与环境。这三部分主要由学生讲解,原则是学生要讲清楚知识点,讲清楚化学与这些主题的联系,并且一定要联系宁夏地区实际讲解。把班级学生分成三组,每组讲解一个专题,每组确定一位组长,让组长给组成员分工,主要包括查资料、作PPT、演讲者等。任课老师首先把每个专题涉及到的知识点和需要查询的书籍、期刊文献、图片、网站等给学生交代清楚。讲解的时候,该组学生全部坐在前面,讲解完后,其他组学生自由提问,由本组学生负责解释和回答。
6考核方式
本课程的主要任务是培养学生的自然科学素养,让学生在工程实际中会运用化学基本原理解决具体工程问题。因此,考核方式与机械工程其它课程有所差异。课程考核采取全程考核,多种方式并存,期末考试考试采取闭卷考试。考核方式如下:(1)在三个专题讲解环节要求是每个学生参入,但是分工不同,有的查资料,有的做PPT,有的讲解,而且课堂有问答互动。本环节,我给每位学生的起点成绩为60分,让每个参与的学生保证及格。在此基础上,再根据实际情况,给分工不同的学生不同的分数。(2)小论文环节该环节是每个学生自己完成的环节,在上述各小组分组讲课之后,根据现场讲解及师生互动情况,每位学生把专题讲解总结成小论文,小论文角度不限,充分发挥学生自己的理解,但要兼顾本地区、本专业等基本原则,要求内容正确,层次清楚;图标规范,语言通顺;论证合理,思路清楚;参考文献等要有出处,是网络来源,要写清楚网址。这为学生以后写科研论文也打下了基础。(3)期末考试环节本环节采取闭卷考试,学生作答。本环节不仅是考学生,也考老师自己。由于本课程的实际情况,试卷中尽量少出现计算、推导等试题,大部分试题侧重运用化学原理解决工程实际。因此,作为任课老师,一定要知识点丰富,了解各个学科(如物理、化学、力学、材料、生物、尤其是机械学科等)的内在联系和交叉、衔接情况,也要清楚本地区相关企业的实际情况。
科技论文是学者呈现科技成果的主要形式,也是同行进行学术交流的重要手段。近年来,土木工程研究生培养也越来越重视英文科技论文写作能力,这不仅是因为国内高校对硕士和博士研究生都有发表科研论文,甚至SCI检索论文的毕业要求,而且也是一个科研工作者必备的技术能力。然而,目前很多研究生对英文科技论文撰写习惯、写作格式并不熟悉,科技论文写作的课程教学也不规范。本文拟通过分析土木工程专业英语科技论文课堂教学的现状及问题,提出论文各章节的写作要求及建议。
一、传统课程教学现状及问题
(一)授课内容以专业词汇为主导目前,一些研究生对于专业英语的认知仍是学习专业词汇,而部分专业英语课堂的授课内容也是以专业词汇的介绍为主导。然而,专业词汇的学习是本科阶段的学习要求,研究生学习阶段应加强英文科技论文写作格式及规范要求等。
(二)研究局限性及负面结果刻意回避我们在开展科学研究过程中,一般会对复杂工程问题进行简化,而所采用的研究方法通常也会做出一定假设。因此,针对某一科学问题的研究过程及方法有一定的局限性,研究结果中不可避免的会出现一些负面结果。事实上,我们对研究局限性及负面结果的讨论越充分,论文的可靠性越高。而教师在传统课程教学中往往忽略了对研究方法局限性的讨论及负面结果的呈现。
(三)结果讨论与展望不够重视在科技论文中,我们对研究结果进行深入讨论和展望,可以使论文的内容和结构更完整,是科技论文不可或缺的一部分。而英文科技论文撰写及授课更加重视对研究结果的客观描述,缺乏对研究结果的合理解释分析。例如,由于研究对象的复杂性和研究方法的局限性,研究结果可能存在多种解释,我们可以致力于分析讨论多种可能,并深入展开。结果讨论和展望的内容越饱满,表明作者对研究问题的理解和认识更深刻。[1]
二、英文科技论文写作课程设计
中图分类号:G643.2 文献标识码:A
文章编号:1671-489X(2015)22-0085-03
1 前言
全日制专业学位研究生教育在研究生教育体系中占有举足轻重的作用,是高层次复合型人才培养的重要途径。教育部决定从2010年起减少学术型研究生的招生人数,扩大专业型学位研究生的招生规模,因此,对于专业型学位研究生教育体系的研究成为当今学术界讨论的热点。与发展较好的学术型研究生教育相比,专业学位研究生培养模式还不够成熟,还需不断地改进和完善。随着近几年专业学位研究生教育的不断发展,人们对专业学位研究生教育的关注越来越多,原有的培养模式已不能适应社会的需求。因此,对现有培养模式的改革和完善已经是目前急需解决的问题,对社会经济的发展具有很大的现实意义。
2 国内外研究现状
以美国、英国为主的发达国家,因其专业学位研究生教育起步较早,相比起我国发展较为成熟,他们的先进的理论知识和成功的教学实践是我国学习的对象。美国对于专业学位研究生的培养一直位于世界前列,其专业学位研究生的培养有严格的准入制度,有明确的职业导向,有较高水平的师资队伍等。英国专业学位研究生教育以行业需求为导向,其教育目的就是培养行业需要的高层次专门性的人才,所以英国对专业学位研究生的培养有明确的培养目标和具体的实施方案,重点强调综合职业能力的培养。日本的专业学位研究生教育虽然起步比英美等国家晚,但是发展较快,效果较为明显。日本研究生院设有研究型学位课程和职业型的专业学位课程,强调把专业学位和职业资格联系起来。所以日本的毕业生就业状况较好,符合社会各行业发展的需求。
我国学者对专业学位研究生培养模式的研究成果很多,为我国专业学位研究生的培养和完善做出巨大贡献。江慧云[1]从教育实践性的角度,首先分析我国专业学位研究生培养的现状,然后提出相应的改进措施。刘红[2]首先对专业学位研究生培养的特点进行详细的分析,强调课程在培养过程中的重要地位,并提出改进课程建设的对策建议。王燕萍[3]从职业性的角度,分析我国全日制专业学位研究生的培养模式,认为我国专业学位的发展与经济、社会发展需求矛盾,揭示了培养过程中存在的问题,并有针对性地提出改进方案。胡玲琳[4]首先比较了专业学位研究生和学术型研究生在培养模式上的不同之处,从培养目标、课程设置、论文评价等几个方面分析这两种研究生教育形式的区别,并相应地提出具体的改革方案。
近年来,虽然我国的专业学位研究生教育发展较快,学术界对其培养模式的研究也越来越多,但是我国专业学位研究生教育的发展仍存在很多问题,在具体专业上面的研究较少。本文在借鉴国内外研究成果的基础上,以机械工程专业为研究对象,从多方面系统分析我国机械工程专业学位研究生培养模式存在的问题以及改进策略。
3 机械工程专业学位研究生培养中存在的问题
机械工程专业的培养目标是培养一批具有生产制造、机械设计、测试与控制、使用和维修能力的高级技术人才。因此,所培养的机械工程专业学位研究生需要掌握先进制造技术、现代机械设计方法、测试技术及控制工程技术等,培养新成品设计和研发能力、生产工艺设计及实施能力、生产设备管理的能力、生产设备使用及其维修的能力。我国专业学位研究生教育的宗旨是培养理论与实践相结合的人才,这一点显然与学术性研究生有所不同。不可否认的是,近几年我国机械工程专业学位研究生的招生数量和教育质量方面都取得显著发展,但是机械工程专业学位的培养模式还停留在最初阶段,并没有与招生规模相适应的改观,仍然有很多问题没有得到解决。
与学术型研究生培养目标相同,培养目标不明确 培养目标直接体现一所学校的培养方案。虽然专业型研究生和学术型研究生在培养目标方面有明显的不同,但是我国大部分高校对于机械工程专业型研究生的培养模式还是参照学术型研究生的。虽然有的高校提出明确的机械工程专业学位研究生的培养目标,但是在实际教学与操作中,对这一目标的贯彻和落实做得不够好,导师和学生本身都没有真正明确的培养目标。
例如,在毕业要求上,大部分学校对机械专业学术型研究生的有严格的要求,不过对于机械工程专业型研究生却没有明确的论文要求,甚至对于研究生毕业论文,学术型研究生和专业型研究生也没有明显的区别,共同存在的问题是毕业论文形式单一,缺乏多样性和创新性。与此同时,很多高校把教育重点仍然放在对学术人才培养上,而对于实用性和实践的培养缺乏力度。
课程体系缺乏针对性、应用性 课程是研究生教育最基础的工作,不同类型研究生教育的特点就体现在课程体系的设置上。我国对于专业学位研究生教育突出的特点是专业性和应用性,所以在课程设置方面也要充分突出所学专业的特点和应用。但是就我国机械工程专业学位研究生教育现状来看,对于所开设课程还是偏重于理论研究,完全没有体现出实践应用能力,有个别高校甚至直接将学术型研究生的培养方案照搬过来,这样不仅没有培养学生的实践能力,而且对其以后的就业产生消极的影响。笔者认为,实践性是专业型研究生的精髓所在,我国高校应该针对机械工程专业型研究生的特点来开设生产实践课,没有去车间生产一线更直观地学习产品的工艺流程经历,就体现不出机械工程专业学位的特征。
导师队伍实践能力较弱,“双导师”制度形式大于内容 导师是研究生的第一领路人,导师自身的学术水平、研究方向和培养方式,对研究生的研究方向甚至以后的人生都有重要的影响。因此,导师的作用是特别重要的。但是,我国高校目前对于专业型研究生和学术型研究生的导师区别没有明确的概念,基本上专业型研究生的导师都是之前指导学术型研究生的,于是自然而然延续着对学术型研究生的指导方法。
“双导师”制度是我国专业学位研究生教育中普遍实施的一种教育方式,即设置两位导师――校内导师和校外导师,分别对研究生的理论和实践进行指导[5]。不过,就目前高校的培养情况来看,机械工程专业学位研究生“双导师”制度落实得并不理想。
一是因为校内导师的工作主要是科研工作,缺乏在一线岗位的实践经验,所以也就无法对学生进行实践环节的指导。
二是因为企业导师一般都是企业的中高层领导,本身和学校没有直接联系,工作比较繁忙,没有时间和精力对学生进行专业实践指导。据了解,身边有的机械工程专业学位研究生甚至在毕业前都没有见过校外导师,有的学生最多只是在刚开始给校外导师送聘书的时候见过一面,整个研究生生涯没有任何联系,更别说校外导师对学生进行专业指导。
因此,许多高校的“双导师”制度只是形式,没有发挥应有的作用。
不注重专业实践能力的培养 实践是检验真理的唯一标准,在研究生教育中,尤其对于专业型研究生的培养,实践部分是重中之重。学生把学到的理论知识灵活运用到实践中是学校教育的最终目标。我国教育部明确规定了高校必须保障专业型研究生的实践教学条件。但是,经调查发现,绝大部分高校机械工程专业学位研究生的专业实践基地建设没有得到校方的真正重视,个别高校甚至将机械工程专业学位研究生的实践环节直接删除,或者只是在培养方案里面规定必须有实习环节,根本没有真正去落实。校企合作方面,虽然学校和企业建立了联合培养研究生的合作模式,但具体实施还是以高校为主,企业只是走个过场,根本没有起到应有的作用,也没有让学生到企业真正实践。高校为了应付培养方案的完成,企业为了宣传自身品牌,所以联合培养只是一种形式上的“双赢”,并没有真正培养机械工程专业学位研究生的实践能力[6]。
学位论文沿用学术型研究生标准,缺乏与实践结合 就目前来看,我国研究生教育中学位论文仍然是衡量研究生水平的重要标准,同时也成为评判研究生是否可以顺利拿到学位的重要依据。但是经研究发现,很多机械工程专业学位研究生的学位论文形式单一,没有体现机械专业的应用性。机械工程专业学位研究生在学位论文选题时,没有考虑实用性特点,没有充分考虑企业生产实际的需要,对企业的某些问题没有进行深入研究,只是为了更容易完成毕业目标而去选题。因此,机械工程专业学位研究生学位论文的实用性较差。在实际指导过程中,机械工程专业学位研究生导师早已习惯了学术型硕士论文的标准,所以他们也很难做到结合专业型硕士的实践需要,也就无法解决学生在实践中所面临的困难和问题。与此同时,校外导师没有发挥其应有的作用,导致机械工程专业学位研究生的学位论文应用性得不到保障。
4 机械工程专业学位研究生培养方案的几点建议
在当今科学技术日新月异、社会竞争日趋激烈的新形势下,经济社会发展急需大量补充各领域的专业型和技能型人才。机械工程专业学位研究生的培养要和学术型研究生的培养区别开来,更加注重理论与实际的结合。
明确培养目标 专业学位研究生毕业后大多是到企业工作,社会用人单位更加注重学生的实践操作能力。针对全日制专业学位研究生的教育,要紧随国家的政策导向,使培养的学生能够尽快进入行业角色,其培养目标应着眼于促进现代化建设的高层次的应用型人才。作为典型的理工学科,机械工程专业注重培养研究生扎实的机械工程理论功底和杰出的工程实践能力,同时引导学生关注本领域的前沿和动态,掌握基本的研究方法和实验探索能力,并具有一定的创新能力,有独立开展项目研发和科学探究工作的能力,具备团队协作的精神。学校应着力开发学生的创造力,使其积累工作经验,缩短就业适应期,提高职业素养,充分发挥研究生的就业创业优势。
优化课程体系,保证课程教学质量 课程要结合教学内容来设置,应确立理论学习的中心地位,同时加强实习任务的布置。专业课应重点强调职业性,结合行业需求灵活规划设定课程体系,学以致用。针对专业基础课程,优先聘请拥有丰富工作和教学经验的教师授课,针对实践培训课,可结合具体条件组织学生到企业接受现场教学。
中国矿业大学机械工程专业学位研究生的课程设置为三个部分,分别为基础课、专业课和公共课,每部分课程都设有最低学分要求,学生只有修够了规定的学分才能合格。机械工程专业学位研究生的课程设置要严格按照学校培养目标,注重理论与实际的结合,适当降低理论学习的学时,代之以相应的应用型课程,注重培养学生的实践能力[5]。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)31-0131-02
一、引言
专业学位工程硕士从培养方式上分为非全日制在职工程硕士和全日制工程硕士两种,在职工程硕士通常有实际工作经验,而全日制工程硕士与工学硕士相似,其学生大多数为应届本科毕业生,缺乏实际的工作经验。全日制工程硕士虽然在招生对象上与工学硕士相似,但由于二者的培养目标不同,其培养模式、培养方法、教学体系、论文标准均有较大的区别。以往的非全日制工程硕士和工学硕士的培养模式、评估标准和保障体系已不能完全适用,必须构建出适合全日制工程硕士培养目标的各种体系和机制,以适应专业学位研究生教育的发展。
我校机械工程学科作为最具综合性和工程实践特征的学科之一,从1999年开始,在培养管理工作中积极探索、改革创新,通过学科建设、人才队伍建设、实践基地建设等有效措施,保持工程硕士教育的健康发展,取得较大进展。
二、全日制专业学位研究生培养存在的问题
(一)培养模式与定位不能全面体现工程特色
目前,许多机械类的研究生教育仍沿用学术型研究生的培养方式,无法突出专业学位研究生的工程特色和应用背景,达不到学术型研究生在理论与创新方面的要求。
(二)课程体系不能全面突出实践性和应用性
大多数院校目前没有专门用于培养专业学位研究生的课程教学体系,在必修课和选修课方面沿袭学术型研究生的课程体系,忽略对专业学位研究生工程实践能力的培养。
(三)教学内容和教学方法与工程需求存在差距
专业学位研究生大多是应届本科毕业生,目前教学内容存在“重理论、轻实践、多灌输、少研讨”的现象,达不到丰富学生实践经验、提高工程实践能力的要求,不符合企业需求。
(四)研究课题单一,不能全面体现工程实际
部分专业学位研究生在校期间从未参与过工程实际项目,学位论文几乎是理论分析与公式推导,既不符合专业学位研究生的培养目标,也背离了国家设立专业学位研究生的初衷。
因此,在全日制专业学位研究生的培养过程中,探索出理论和实践相结合的培养机制,研究出具有机械类行业特点、产学研结合的培养模式,制订切实可行的培养方案、教学体系和教学方法,使机械类专业学位研究生具有综合的专业知识和良好的实践能力,具备较强的可持续发展能力,注重全面综合发展,这无疑是一个重大的课题,对以大机械人才观,培养更具特色与竞争力的高素质、实用复合型人才具有重要的意义。
三、改革思路
(一)创新培养模式
工程硕士的培养必须改革传统的“重学术、轻实践”的培养模式,明确培养工程实践能力强、具有解决工程实践问题和创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才的培养目标,制订符合现代化建设要求的专业学位研究生教学计划、教学内容,坚持“强基础、重实践,求创新”的指导思想,以综合素质培养为基础,以能力培养为主线,对知识、能力、素质等方面进行合理安排,力求整体优化,培养具有工程背景的高素质工程技术人才。
(二)注重课程设置
制订专业型工程硕士的培养计划是保证人才培养的重要基础。培养计划中的课程设置应充分体现“厚理论基础、重实际应用、拓前沿知识、强工程实践”的特点,采用学分制和模块化,将模块分为必修模块和选修模块。减少公共必修课学时,增加能代表学科前沿、富有实用性的案例课和高水平选修课,增加实践环节。针对专业学位研究生的工程实践背景,在实践环节方面要求学生深入企业,时间为0.5~1年,两个学分,撰写出实践环节总结报告,由企业导师签字认定,而且,其学位论文也可以此为背景展开,充分体现专业学位工程硕士的培养特色。
在教学过程中,要求教师采用主题式的教学模式,按工程项目、工程案例和工程问题组织教学内容,针对不同内容提出设计主题,注重课程内容的衔接,不断激发学生的创新欲望,营造创新环境,培养创新意识、思维、方法和技能。通过淡化分析,加强综合,强化学生对机械系统的综合训练。同时,要求教师针对课程内容,以企业实践、实验研究、参加科研、协助导师指导本科生实践等方式强化实践环节,为论文写作奠定基础。
(三)突出实践环节
校内实践环节。在选修课中,应规定每门课程必须有实践操作,同时构建高水平的校内实践基地,承担与理论课程配套开设的实验教学任务,并为研究生完成学位论文工作提供必要的工作场地和实验设备。
企业实践环节。企业实践环节是机械工程专业学位研究生培养过程中的重要环节,充分的、高质量的企业实践是专业学位研究生培养质量的重要保证。通过该环节,应达到基本熟悉本行业工作流程和相关职业及技术规范,培养实践研究和技术创新能力,并结合实践完成论文选题工作。
全日制专业学位研究生的实践环节内容由校内外导师共同协商决定,认真组织开展相应的企业实践活动,并进行必要的总结和考核评估,获得相应的学分。
(四)体现工程特色
强化工程实践的总体思路是:面向工程,建设基地,提升工程实践能力;依托课程,融合课外,协调开展创新教育。在与相关企业建立研究生培养基地与社会实践基地的同时,不断丰富学位论文的选题来源,使其有明确的职业背景和应用价值。在指导方式上,以校内导师指导、校外导师参与为主,合理运用理论知识和技术解决实际问题。
培养过程采取课程学习、企业实践和学位论文相结合的方式。注重对工程应用和创新能力的培养,增长工作经验,缩短就业适应期。在研究生入学后,导师要从学生的实际和社会需求出发,为其制订培养计划。课程设置要以实际应用为导向,以职业需求为目标,以综合素养和应用知识与能力的提高为核心。
对于企业实践环节,可采取集中实践与分段实践相结合的方式。通过建立校企培养基地,共同培养专业学位研究生,改革创新实践教学模式,积极探索人才培养机制。
四、实施效果
(一)建立具有科学性、实用性的培养模式及课程体系
机械工程专业学位硕士的课程内容要根据企业需求和近几年毕业生的就业情况来设置。机械工程专业学位研究生开设《机械工程领域工程实践问题案例分析》、《机械制造技术应用与实践》、《机械工程实验与分析》及《实践环节》等工程实践与案例课程;同时还开设了相关的选修课,充分体现培养特色。
(二)确立科学、系统、前后呼应的教学内容
机械工程专业将《现代制造技术》、《现代控制理论及应用(机械)》、《现代设计理论与方法》集设计、制造、控制于一体,与选修课《复杂表面制造技术》、《数控设备设计与分析》等制造、设计、测试、分析相呼应,形成完整的课程体系。同时,将教师的典型科研项目加入课堂教学,按工程项目、工程案例和工程问题组织教学内容,提高学生的学习兴趣和综合实践能力。
(三)建立实践教学基地,提高学生的工程实践能力
注重吸纳使用社会资源,加强合作办学,建立联合培养基地,充分发挥我校机械工程专业学位人才培养的优势。从2000年开始,以机械工程领域为依托,先后与沈阳多家大型装备制造业企业建立研究生联合培养基地,并保持长期合作关系,邀请该领域实践经验丰富的专家参与专业学位研究生培养,参加学位论文评审、答辩等环节。2010年5月,由沈阳市政府牵头,我校与沈阳六家企业共同组建“沈阳铁西装备制造业聚集区公共研发促进中心”,为机械专业型工程硕士的培养提供更大的平台。
(四)稳步实施“双导师”制,建设一只具有工程实践背景的师资队伍
建设一支专兼结合,既有较高学术水平又有丰富教学经验,具有工程实践背景的师资队伍,是做好工程硕士培养工作的关键。为体现工程硕士的培养特点,积极探索校内外“双导师”制,即以校内导师为主,企业导师为辅,共同指导实践环节、项目研究与学位论文等多个培养环节,共同承担专业学位研究生教育的培养工作。
通过聘任更多有着较高理论水平和丰富实践经验的企业单位专业人才做兼职导师,同时不断提高校内师资队伍的专业化水平,鼓励教师参与横向课题,加强内部培训,参加专业技能培训等方式,丰富教师的实践经验,不断提高专业课教师的专业实践能力,提升整个专业学位研究生教育师资队伍的专业化水平。自开始招收机械工程工程硕士始,即要求其导师由学术造诣深、工程实践能力强,且有企业横向科研课题背景的教授担任,保证工程硕士的培养质量。几年来,有20余位校内教师及每年吸纳10余名不同学科领域的专家、学者和实践经验丰富的人员做校外导师,参与实践课程、项目研究与学位论文等多个培养环节,共同承担专业学位研究生的培养工作,增加学生的实际工作经验,缩短就业适应期,取得良好效果。
(五)强化结合工程实践背景的学位论文选题
改革机械工程专业教学,深化课程建设、教学模式、教学方法和教学理念等方面的教学改革,必须加强实验室建设。通过实验室建设促进机械工程专业教学,促进机械工程的实验教学,促进机械工程学生操作技能的培养,以提高机械工程专业学生的学习质量,适应就业需求,适应社会对机械工程人才的需求。在全面调查与研究的基础上,我们在已有机械工程专业实验室的基础上,扩建和增建了以机械工程为主体的机械设计、制造、加工和测试、模拟试验、机械机床加工、机械机床制造等实验室,以满足机械专业学生的实验学习需求。
加强机械工程实验室的建设与规划 除上述实验外,还在学院综合实训中心建设以机械研发为主体的机械工程研发中心,以配合机械工程专业的实验、实习、科研工作,促进机械实验的教学工作,同时,合理规划机械工程专业的实验室建设,并将其纳入学院实验室建设的长远规划之列。
建立与之配套的机械工程实验室规则与制度,规范机械工程实验教学工作 为更好地做好和发挥机械工程的实验教学,我们在完善机械工程专业实验室教学规则的基础上,层层建立机械工程实验制度,并结合实验室的建设、实验教学做到层层落实到位,做到制度到实验室、实验台,制度到每一位学生手上,规范学生的实验、指导学生做好实验,促进实验教学有序进行。
做好机械工程专业实验教学监控,及时指导机械工程专业的实验教学 在机械工程专业的实验教学中,我们建立了实验日志制度,管理人员定期进行监控,对出勤、教学组织、实验效果和实验仪器保护、卫生、安全等各个要素进行检查,以有效保障实验顺利、高效进行。
将实验教学纳入教学的全过程管理 将实验教学纳入全过程教学管理,既是对实验教学的促进,也是教学监控的必然。我们通过组织实验教学,并把实验教学成绩、学生考核成绩纳入学生综合学习成绩,既促进了实验教学的开展,又提高了实验教学质量,规范了实验教学过程管理。
2 重视实习基地建设,为学生的实习提供保障
扎实开展实验教学的同时,我们以学院实习基地为依托,强化机械工程专业实习基地建设,取得了教学、科研的双丰收。
与寿光市大型企业建立长期实习合作关系 每学期依据课程的开设情况,都安排机械工程专业的学生到企业的实习车间、厂房和机械加工岗位进行为期的4周顶岗实习。通过顶岗实习,促进理论知识与实践有机结合。工人师傅的指导与加工示范,大大提高了学生的动手能力和操作技能水准,对于实现教学目标,具有积极的意义。
以软件园为依托,建立科研与研发平台,助推实习基地向研发型方向发展 目前,寿光市软件园内有大小机械研发企业近20家,这些企业既是机械研发的龙头企业,也是我们组织学生进行学习对接与操作能力提高的良好平台,为此,我们认真组织对接,建立了良好的校企合作基地关系。高职机械工程专业的学生可定期到基地进行实习,从事机械加工、研发与操技能的学习,并为就业选择创造一个良好基础,同时校企合作建立教学基地,不仅是学生的实践基地,同时也成为教学科研的平台。
走多元化基地建设的新路子 依据国家高职教育方针和现行的办学政策,先后与潍坊、寿光等50多家大型企业建立了实习基地关系,学生可充分利用节假日等时间到实习基地进行科研和加工、制造、营销等学习,既丰富了学习生活,也强化了学生对机械专业的认知,为专业实习教学提供了良好的实践保障。
3 以实验、实习教学为抓手,促进学生迅速成才
实验、实习教学是高职教学的重要组成部分,也是培养学生实际动手能力、操作能力和掌握技能的重要环节。加强实[第一 ww w .dylw.NET提供写作论文和论文写作的服务]验、实习教学就要改革课程设置、改革,合理规划基础与实验课时的比例、改革教学方法、教学模式和创新教学理念,从全面培养提高学生技能素质的理念出发,充分调动学生学习的积极性,使学生具备终身学习的能力,成为适应社会需要的技能型人才。
在科技迅速发展、综合国力竞争十分激烈的当今时代,培养大学生的创新精神和创新能力具有十分重要的意义,已愈来愈成为时代的要求。改革开放以来,机械工业取得了稳定、快速的发展,同时对机械工程类专业教育提出严峻的挑战。根据本院制定的创办“优势突出、特色鲜明、水平较高,位居省内外同类院校先进行列的地方性、教学型、综合性大学”的办学定位和培养“素质高、基础好、知识广、能力强、有个性、会创新的应用型高级专门人才”的培养目标。结合邵阳学院机械工程类人才培养的实际,培养学生的创新能力作为邵阳学院大学生的重要培养目标之一,针对机械工程类创新型人才的专业特点,邵阳学院机械工程类专业探索出一条科学、完善的机械工程类大学生创新能力培养的路子。本文从创新型人才培养课程体系、实践创新体系等方面构建机械工程类大学生创新能力培养模式,使邵阳学院能培养出具备素质高、能力强、会创新的应用型高级机械工程专业人才。
一、机械工程类创新人才培养的意义
科学制订创新型人才培养体系对培养什么类型的人才有很大的作用。过去机械工程类专业的课程体系过度注重基础课和专业课,而忽视了学生兴趣爱好、个性特长方面的课程。教学内容则往往过分依赖教材,着重强调基础知识、基础理论传授。对于科学技术的发展前沿,教材往往相对滞后。对学生往往采取“填鸭”式的教学,学生注重死记硬背,拼命忙于应付考试,培养出来的学生高分低能,缺少灵活性,缺少创新精神。所以,制订创新型人才培养体系时,始终坚持学生全面发展的教育观,坚持促进学生思想道德、科学文化和身体心理等素质的全面发展,注重知识、能力与素质的协调发展。
二、构建机械工程类专业创新型人才培养课程体系
创新型人才培养课程体系主要是由人文素养和科学态度相结合的通识教育平台、多学科综合交叉构成宽厚的学科基础教育平台、精深的专业知识和渊博的文化修养并重的课程模块所构成。
通识教育课程平台包括自然科学基础知识、人文社科基础知识、文体艺术修养知识、应用科学技术知识与基本技能等有机结合,改变过去教学内容偏窄、知识结构单一的格局。主要课程有中国近代史纲要、形式与政策、品德与法律、体育、健康教育、大学英语、大学语文、高等数学、大学物理、计算机基础、演讲与口才、技术经济学、企业管理等。主要培养学生适应社会与进入社会后发展需要的通识教育知识,培养学生对时代和社会发展规律的正确认识,提高学生的道德情操,树立正确的人生观、价值观和发展观,培养学生的经济意识与政治意识,提高学生的科学文化素养,促进学生的全面发展。
随着现代工业化进程的飞速发展,现代工程逐渐凸显创造性、综合性、社会性、复杂性等特征,未来工程师在“非工程”方面面临的挑战越来越大。工科大学生在业务素质方面要加强与民族意识、工程意识、经济意识的融合,并处理好人与社会、人与自然、自身发展与社会协调发展的关系。因而,必须进行多学科综合交叉学科基础教育平台,即涵盖机、电、液知识、检测技术、控制技术、制造技术与经济管理技术的宽厚的基础课程体系。主要课程有机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学、计算机接口与应用、机械制造工艺、电工电子技术、热工原理、液压与气动技术、控制工程基础、工程检测技术、汽车工程学、企业管理等。旨在加强学科基础教育,拓宽专业口径,培养学生对未来工作的适应性,增强自我发展的能力。
根据学生的兴趣、专长、发展方向和社会需求,按专业大类招生,分专业方向培养。基于精深的专业知识和渊博的文化修养并重的原则,对专业课程学时减少的同时,课程内容进行精炼,突出应用广、水平高、效果好的特点,对现代制造技术、机电一体化、热能工程、模具设计制造、汽车与内燃机、制冷与空调6个专业方向的专业课程模块结构进行优化,在每个专业方向均设置特色课程和探索性课程,针对发展学生个性和增强学生就业竞争性开设部分选学课。
高素质的机械工程类专业创新型人才不但要具备从事工业产品的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的创新型、应用型人才的能力,同时还要具备一定的管理协调能力。因而,构建创新系列课程模块要基于工程实际,注重培养学生的创新设计能力。结合机械工程学科发展前沿、创新理论与方法的学术前沿,着眼于整个机械系统,开设课程有机械原理与机械设计、产品技术创新、现代设计方法、CAD技术、机电系统动态仿真、机械优化设计、有限元分析、机械系统创新设计、工业机器人等课程,涵盖了创造学、创新设计的基本理论与方法。一方面为学生提供夯实的理论知识,另一方面用现代机械设计理论与技术通过大量工程设计去实践,为以后学生解决实际问题的能力奠定扎实的基础。
三、构建工程类专业创新型人才培养实践创新体系
实践环节是机械工程专业教学中的一个重要教学环节,在培养学生的创新能力方面有着不可替代的作用。单靠理论教学是不能内化成学生创新能力。在教学中要与生产相结合,将科研活动引入教学,加强工程实训和学生课外科技创新活动,使学生知识来源渠道多样化,能力培养多元化。注重学生的竞争意识、创新意识、社会责任感和综合实践能力的培养;不断完善以培养学生综合素质、提高工程实践能力、工程设计能力和创新精神为主要目标的工程实践教学新体系。
实践基地已建立了一整套完善的实践教学管理、岗位聘任及培训等制度。在此基础上,顺利实现了人事改革,通过竞聘上岗,拥有实验专职技术人员9人,其中高级职称3人,中级职称5人,初级职称1人;教学仪器设备852台(套),总值达901.36万元。按照工程模式进行实践基地的设计与规划,重视学生的工程能力、应用能力及创新能力的培养。按照省级示范建设实验室、省级重点实验室的建设标准来进行规划和设置。整个实践基地分成三大块:动力机械实训基地、基础实训基地、动力机械创新实训基地和专业实验场地。
动力机械实训基地包括金工实习基地和动力机械拆装实训基地。机械实习工厂基地以数控设备为主,每年能承担实验教学任务达16000人次,除了承担正常的实验教学任务外,还承担数控操作的认证培训工作,学生在数控课程、数控实习的基础上通过考试可获得资质证书,有利于培养学生的应用能力及就业竞争力;动力机械拆装实训基地包括机械产品拆装、机电产品拆装、模具拆装、制冷设备拆装、内燃机拆装以及拆装准备间,每年可承担拆装实训教学任务达2000多人次。
动力机械基础实训基地包括工程力学模块(理论力学、材料力学)、金属材料及热处理模块(互换性及测量技术、金属材料热处理)、传动与控制工程模块(控制工程基础、微机原理与接口技术、液压与气压传动、机电传动控制、PLC等)和热工基础实验模块(工程热力学、传热学、流体力学、工程测试技术、能源与环境)。每年可承担实验教学任务达32000人次。并对实践内容进行重组,实践手段和内容体现了先进性、综合性及设计性。
动力机械创新实训基地包括机械创新模块(机械原理、机械设计、机械创新设计)、机械工程软件实训模块(AutoCAD、Pro-E、UG、Cimetron等)、虚拟实验模块。以前实验要求给学生提供详细的指导书,让学生机械地去验证。这样,验证性实验极大地束缚了学生的手脚,使学生的思路打不开,也造成一部分学生的依赖思想。针对这种情况,我们提供了各种虚拟传动零件、机构及各种仿真软件,为学生自行设计和组合创新机构提供了良好的条件,不向学生具体提出要求,只提出需实现的功能,学生通过各种虚拟实验机构验证创新实践成果,并通过机械工具制作出产品模型。整个实训过程学生独立做出,自己编写和总结实验报告。这种实验方式以设计为主线,注重创新设计能力培养,提高学生方案设计创新能力和综合应用知识解决实际问题的能力。
关键词:项目教学法;计算机仿真;创新;实践
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)24-0144-02
一、前言
研究生教学有其突出的特点,他们中多数人理论基础扎实,获取书本知识能力强。但同时也存在创新意识和创新能力不足、工程应用背景不够的缺点。本人通过十多年研究生教学的实践,结合本学院研究生专业方向、课程内容针对性强等特点,对如何在研究生教学改革中突出培养学生的自学能力、创新能力,增强学生的创新意识与工程应用能力等问题进行了一些改革创新。
二、课程定位及课程特点
随着现代工业的发展,科学研究的深入与计算机软、硬件的发展,计算机仿真技术已成为分析、综合各类系统,特别是大系统的一种有效研究方法和有力的研究工具,计算机仿真技术已经广泛应用在各技术领域、各学科内容和各工程部门。仿真技术已经在国防军事、国民经济、社会生活的众多领域发挥了重要的作用,国内外众多学者认为,仿真技术“正在成为与理论、实验并列的第三种认识和改造客观世界以及科学研究的手段”,因此仿真技术
被认为是“使能”技术。计算机仿真技术是仿真科学与技术涉及到的有关具体仿真技术中最为基础的部分,具有综合性、多学科交叉等特点。
为了拓宽机械工程专业基础,提高培养对象的整体素质,更好地适应社会对机械工程专业人才的需求,高校工科专业的研究生应掌握一定的计算机仿真知识与技能。计算机仿真技术课程是我校机械工程学院面向所有研究生各专业方向的研究生开设的一门专业基础课程,考虑专业应用需求并结合教学实践情况,课程目的是通过本课程的学习,要求学生掌握计算机仿真技术方面的基本理论,基本知识和基本技能,培养学生分析问题和解决问题的能力,为今后分析、综合各类工程系统或非工程系统提供一种有力的工具,以便能灵活应用所学的计算机仿真技术为本专业工作服务。
一方面,基于仿真技术课程的内容方法较多,实践性强的特点;另一方面,授课对象专业方向较多、授课学时有限等特点,如何解决在有限的教学课时内讲授内容繁多的仿真内容、对计算机仿真技术课程进行教学方法和手段的改革探索和实践,以达到计算机仿真技术教学目标。
三、教学内容的设置和教学方法的选择
课程开设初期,由于只是机械电子工程专业方向的同学选修,所以所讲内容基本针对该专业方向进行设置。随着选修人数的不断增加,以及选修学生所属专业方向的扩大,专业方向包括:机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、机械工程(专业学位)等,基本涵盖了机械工程学院的所有专业方向。
计算机仿真技术课程涉及多个交叉学科,紧密相关的课程包括数值计算方法、计算机编程、计算机图形学、高等数学、自动控制原理、现代控制理论、优化设计等课程。如何讲出本课程的特点,并充分结合相关课程内容,必须在教学内容的选排上下功夫。
项目教学法是一种以任务驱动、以项目为基本教学单元,将理论教学和实践教学有机融合在一起,强调综合能力的培养在研究生教育中的重要性,突出学生在整个教学过程中的主体地位。因此,为了满足各个专业方向学生的要求,使他们能够掌握一门工程分析技术,为后续的学术论文和硕士学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段,本人在讲授该门课程的过程中,逐年对教学内容、教学手段和教学考核方法等不断进行调整和完善。
1.采取项目专题方式进行教学内容的讲授,调整授课内容,采用专题教学方法使课程主题内容分明,有利于将仿真方法讲深、讲透。
2.扩展所授课程内容涵盖的范围,包括数值计算、优化设计、图形可视化、控制系统特性仿真、控制系统设计以及与外部软件的接口等内容,以满足各专业方向学生的需求。
3.增加与课程相结合的实验教学内容。计算机仿真技术本来是实践性很强的综合性技术,仿真技术本身是在对控制系统分析的过程中不断完善和发展起来的。因此并结合各个专业研究生的不同研究方向,灵活设计若干个专题实验,使学生学以致用,培养学生将该门课程应用于实际工程的能力。
4.采用多个工程应用实例进行教学,从系统应用、数学建模、仿真建模、模型求解以及特性分析等,使学生从生产实际认知的研究对象,提升到理论高度的学习,应用所学的各科理论知识和技术手段,进行数学建模、仿真建模的建立,并对模型求解以及特性进行分析,获得直观结果,提高学生学习兴趣,最终解决实际工程问题,培养学生解决工程实例问题的能力。
5.结合学科前沿,进行课堂讨论。研究生在初步掌握了对系统的模型、仿真算法设计、仿真及结果分析这一流程后,为强化计算机仿真在实际工程的应用概念,在此基础上,以项目形式,开展课程学科前沿以及⒏妹趴纬逃胂执技术融合等专题讨论。
6.增加实验环节,培养研究生工程实际应用能力。利用各种平台,扩充计算机仿真技术资料,提供最新的仿真案例,结合教学团队的科研课题,设计实验项目,培养研究生工程实际应用能力。
四、项目教学法的教学效果
基于项目教学法计算机仿真技术课程的教学方法改革与实践,满足机械工程学院各个专业方向研究生的需求,教学方法和手段的完善,使研究生自主学习能力、创新能力和工程应用能力等得到了进一步的提高。
计算机仿真技术作为工科研究生的必备研究手段和技术,使学生掌握一门工程分析技术,为后续的课题研究、学术论文和学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段。
【基金项目】山东省研究生教育创新计划项目,项目编号:SDYC10013。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)11-0252-02
自2009年国家开始实行专业学位研究生招收以来,我国现今的研究生中有工程硕士研究生、学术硕士研究生和全日制专业硕士研究生三种。特别是工科,三类研究生的培养目标不同,研究生的导师队伍要求更加全面,对研究生导师的综合素质要求更高。因此,建立一支结构合理、素质优良和稳定的导师队伍,对研究生的培养具有重要意义。特别是工程硕士研究生和专业学位研究生的培养要求,建立完善的企业导师选拔和考核制度迫在眉睫。
1.企业导师在产学研研究生联合培养体系中的作用
(1)企业导师的实践能力。研究生在学校只能学到理论知识,脱离实践并不能成为真正的研究型人才。研究生需要理论课程和实践能力的有效结合。校内导师只是精通理论研究方面,而校外的专家精通专业技术实践。因此,在研究生的整个学习阶段,应当经常依赖于企业导师,在自己的课题中形成学与研的统一。
(2)开放的学术氛围。通过产学研研究生的联合培养,学校与企业相互联系,课题相互捆绑。通过研究生的培养和产学研的培养协议,学校与外界频繁沟通,加强交流,通过学术交流会和研讨会的形式,为学校注入新鲜的学术血液。
(3)企业和学校的双赢。企业导师大多从事本专业很多年,实践能力相对比较完备,但是知识缺乏系统性,通过对研究生的培养,研究生既可以作为企业导师科研上的助手,又能够作为导师享受学校良好学术资源的媒介。且经过联合培养的研究生毕业后,无需进入实习期就能够直接进入企业进行专业技术方面的工作。因此,产学研给研究生提供了很多潜在的就业渠道。
2.我校机械工程研究生培养的现状与分析
中国石油大学(华东)机械工程研究生主要依托机械工程一级学科,2009年,国家开始实行专业学位研究生招生以来,机械工程专业由于实践性和应用性强的需要,率先在我校招收机械工程领域的专业学位硕士研究生。近年来,招生人数逐年上升。且从2012年开始,专业学生招生人数(44人)已经超过了学术学位的招生人数(37人)。
机械工程研究生的主要培养方向有:油气装备检测与控制技术、油气装备设计及理论、海洋石油装备技术、油气装备制造及其自动化、油气装备失效与防护、车辆工程、非常规能源装备技术、工业工程、设备工程与管理、流体传动与控制等。多年来,由于研究生培养重视理论教育,研究生毕业进驻企业后,并不能直接参与企业的工作,而是必须经过半年的现场实践能力培训。甚至有些研究生无法满足企业的要求而不得不降低自身的要求以本科生身份进驻企业工作。
复合型研究生人才培养模式的不完善,已经成为研究生进入企业和社会的一大劣势。传统的人才培养模式并不能适应现今的研究生培养要求,传统教育上过分强调理论知识研究,对实践教学不够重视,研究生培养与社会需求严重脱节。因此,建立优秀的导师队伍,充分发展企业导师是研究生培养的关键。只有建立一支完备的企业导师队伍才能培养研究生的实践动手能力,提高研究生的综合应用素质。
3.产学研联合培养研究生企业导师队伍建设
我校机械工程学科主要依托石油石化新型装备与技术教育部工程研究中心、山东省石油机械工程重点实验室、山东省海洋石油钻采装备工程技术研究中心等研究机构。我校机械工程学科在研究生企业导师队伍建设方面主要采取以下几项措施:
(1)根据学校研究生导师课题的需要,导师和企业高级技术人员积极探讨,并指导研究生跟进这方面的课题工作,积极开展技术攻关。一方面增强了导师解决现场实际工作的经验,另一方面满足了企业技术专家的理论知识的培养。按照这种模式培养,培养1~2届研究生之后,学校综合考核企业技术专家的综合能力,聘请为学校的在职工程硕士导师或全日制专业学位硕士生导师,为我校的校外兼职导师提供人才储备。
我校机械工程学科,这几年来研究生导师和中海油、中石油及中石化联系较为紧密,经常与各四大石油石化企业洽谈横向课题,在课题的合作过程当中,发掘了一大批企业技术骨干,并聘为了我校的工程硕士导师和专业学位硕士兼职导师。
(2)依托机械工程学科的工程研究中心,高薪聘请国内的高级技术专家为机械工程的技术顾问和兼职研究生导师。这种模式主要还是利用学校和学科良好的专业特色及优势,吸引国内外企业和研究机构的高级工程技术人员共同承担专业学位研究生的理论课程教学和实践环节的能力培养工作。
在聘请为兼职导师时,需要有明确的激励和考核制度。为此,我校机械工程学科对兼职导师有着明确的兼职补贴,并在横向的课题合作时有意倾斜。在考核时,每两年或三年进行一次导师资质认证,并坚决杜绝兼职导师的终身制。
(3)根据我校机械工程学科与各企业建立的人才培养基地和研究生工作站,按照产学研培养协议,企业提供科研项目和相应的研究生培养经费,我校承担理论教学和学位的授予。学校和企业各出一位导师进行研究生的联合培养,称为“双导师制”。双导师共同制定研究生的培养方案、规划研究生的科研课题,并组织好学位论文的写作和答辩。双导师中,第一导师为企业导师,由企业中具有专业水平和丰富实际经验的导师担任,第二导师为我校机械工程学科的专业导师。研究生第一年在学校攻读理论课程,第二年赴企业研究生工作站开展课题研究并进行学术论文的写作。
企业导师考核应该考核该导师所带的研究生的成绩,制定导师绩效模块,导师绩效由学校和企业分别制定,分别对导师予以考核。
通过产学研联合人才培养基地的实施,高校与企业建立了牢固的研究生联合培养机制,且由于研究生直接参与企业的高难度的课题工作,对学校而言,研究生课题来源更加广泛、研究水平和论文质量都能够得到明显提高。对企业而言,可以解决企业生产任务重及高层次人才不足的缺陷。从而实现研究生教育和产业需求的完美结合。
4.结束语
通过企业导师的队伍建设,研究生不论是兼职企业导师培养,还是校企联合培养,研究生的课题论文都能够与企业生产实践相互联系起来。因此,企业导师制度对于提高研究生培养质量和推动产学研联合培养机制的建立都具有重要的意义。
参考文献:
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中图分类号:G642.477 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)48-0045-02
一、我国高校机械工程专业毕业设计存在的主要问题及原因分析
存在问题:导师对本科毕业设计题目进行预先指定,给出具体实施步骤和解决方案,学生被动接受并完成,许多问题分别存在于选题、开题、设计或研究、论文撰写、答辩、评价等环节中,表现在:无论是以软件设计为主的计算机编程类题目,还是以工艺设计或以结构设计为主的工程设计类题目,综合性不够。选题环节中导师的课题题目大而空洞,毕业设计内容和要求不明确。
作者对北京科技大学机械工程专业2004级(2008年毕业)、2005级(2009年毕业)、2006级(2010年毕业)、2007级(2011年毕业)、2008级(2012年毕业)、2009级(2013年毕业)毕业设计的选题类型及来源进行统计分析,80%以上为自拟课题,务虚化严重。
设计类课题所占比例不足4成(2008年及2011年除外),有理科化的倾向。设计类选题(包括机电专业硬件设计、机械结构设计或工艺设计)较论文类(包括以软件应用和程序编写为主)题目比重所占比例过小。学生识别能力下降。
国内其他大学也有类似的情况:一人一题虽然可体现学生的工作能力和态度,但不利于培养合作精神,不利于设计成果的实物化和产品化;毕业设计任务书代替开题报告,设计环节学生得不到及时指导;低水平,重复多,创新能力不足;设计任务不明确,进度不合理;外文资料与设计内容相关性不强,综述缺少整体感,文献数量不够;毕业答辩环节中提问简单,学生回答随意,成绩评价不够客观;很少做出物理样机或经过实验验证,不能反映学生的水平;毕业设计成绩对就业和升学没有太大影响,也是导致设计质量下要原因之一。
大学考核或排名主要依据的是科研而非教学水平,导致对教学不够重视!高校扩招,教学和科研资源紧张,现有经费难以做出一定水平的研究。毕业设计是让学生运用所学动手解决问题的良好契机,不良学术风气造成粗制滥造现象严重!就业不容乐观,设计与工作几乎毫无关系,重视度不够。毕业设计质量与指导教师有直接关系,选题深度广度不够。扩招后,师生比例呈放羊状态。
二、国外高校工程专业毕业设计过程与要求
1.美国高校:许多研究型大学一般在大四开设顶峰(又译尖峰)体验课程,通过研究难度项目,把本科教育零碎知识整合,提高解决问题的能力,使学生获得“顶峰体验”。
美国工程顶峰体验课程的采用,有利于学生接受新知识新技能。教学模式为:接受(Receive)―联系(Relate)―反思(Reflect)―提炼(Refine)―建构(Reconstruct)。打通技能和知识间的壁垒,可使学生发现技能与技能、知识与知识、知识与技能之间的有机关系;反思过去改进不足;把学习经验融会到知识和技能体系中。
(1)师资保障:ASEE2005年调查结果显示,2005年所有工程类高校教师均参与了顶峰课程及项目。教师主要担当指导(57%)、咨询(34%)和评价(16%)等三种角色。
(2)经费保障:经费是保证课程质量的重要保障。成本在1000美元以上项目:硬件成本55%,物资成本63%,旅行成本26%,软件成本36%,其他成本26%。
(3)项目保障:项目数量关乎质量。2005年,每个项目团队有10个以上的项目的占4%,有7~9个项目占3%,有4~6个项目占10%,有1~3个项目占12%,有1个项目占71%。每门工程顶峰设计课程有16个项目的占12%,有11~15个项目的占11%,有6~10个项目的占23%,有2~5个项目的,所占比例是38%,有1个项目,所占比例是17%。
(4)设计流程保障:综合考虑需求拟定科目,工程课程的主题定位为:首先要易于整合以往学生的学习知识和经验,其次要易于学生在实际的工作中使用所学技能和知识。
专家经过评估后,编写大纲,即课程目标、教学方法、教学内容、教学时间、考核方案等。
2.英国高校:有些专业要求写毕业论文,有选修有必修,较多部分是以课题为主。以英国帝国理工学院(Imperial College,简称IC)为例,机械工程专业本科毕业设计过程可分为:(1)及接受毕业设计任务书;(2)依据毕业设计任务书的内容及要求进行考察、调研、查阅资料,并制定毕业设计任务进程表,进行总体方案设计;(3)详细设计;(4)样机制造及装配;(5)样机性能测试、实验和综合分析;(6)撰写总结报告;(7)考核答辩。英国IC机械工程专业毕业设计过程时间为15周。
IC的毕业设计不是一人一题,而是四人组成团队,题目一样,但参数不同,成员共同完成。之后,将实验与理论结果进行对比分析,成绩评定由实验测得实际效率决定,最后评定出最佳设计和最佳工艺奖。
由IC的毕业设计,可看出英国高校毕业设计的特点:选题综合性强,熟练运用AUTOCAD、SOILDWORKS、FLUENT、ANSYS等各种CAD/CAE软件包;3~5人组成小组,进行设计,培养加强团队合作精神;成绩评定基本基于对学生毕业设计成果的实际功效做出;对深造或就业影响重大,因此学生们一开始就投入最大的热情和努力。
3.德国高校:德国工程应用型大学除必要外,不开纯理论课程。学生毕业设计课题需自己到企业寻找。政府制定法规、优惠政策和提供经费。
(1)德国大学本科机械专业教育阶段:德国本科生教育第一阶段为两年,学习各系共同基础课程,进行选拔和淘汰。第二学习阶段也是两年,学生选择专业方向,完成选修课、必修课和任选课程的学习任务,还需要完成学校规定的课程设计、专题报告、实验、实习和毕业论文。第五学年,花3~6月时间写毕业论文。
(2)毕业设计选题:大公司在本单位的报纸杂志上或网站课题信息,学生提出选题申请,企业对学生选择录取与否。小公司直接与学校联系。
(3)毕业设计管理方式:如果申请毕业设计题目的学生被公司选中,公司会安排工程师来指导毕业设计,包括给出具体的课题名称、任务内容及要求、课题时间进度、预期结果等。学生在公司做毕业设计课题一段时间(如2~3个月)后回到学校,导师进行审查。一旦导师和学生均认为能够完成,该课题就可作为学生正式毕业论文课题。
(4)毕业设计基本要求:包括100页左右的文字材料、需要的图表及说明论文格式。论文以应用为本进行质量控制。课题未完成,但学生以科学的方法进行研究,一样可获得通过。
(5)毕业设计成绩考核及评定:毕业论文与专业考试用五分制进行评定。毕业总分是由论文分数加上专业考试分数得出平均分数。考核评定毕业论文原则上一般由两位考官完成,一位(教师或毕业设计单位工程师)由考试委员会主席委派,另一位是毕业论文题目的指定者。如果两位考官在评定考核中有意见分歧时,则采用地方性考试的评分规则。成绩由学校教师给出,毕业设计单位不参与成绩评定。
4.法国高校:对应的课程设计:从题目到项目开展及检查,都与企业联系密切,等同于我国本科阶段的“毕业设计”课程,但在形式与方法上有差距。
法国课程设计的特点:(1)法国的课程设计学分较多,为本科总学分的1/16,我国高校毕业设计平均占总学分的1/20;法国工程师学校与我国的工科院校毕业设计的时间都是16周,一个学期,但法国工程师课程设计每天2学时,一周5天,共16周,总计160学时,而我国毕业设计总学时数是640,毕业设计要求学生每周5天,每天必须保证8学时,总共16周,法国学生只需要每天2学时。(2)法国工程师院校工程师阶段的第二年,即四年级的课程设计题目通常以公司题目为主,经过主题演讲阶段、题目选择阶段、演讲阶段。(3)组织形式:以团队形式完成。为保证科学及结果上的正确性,每一个“项目设计”小组均配备相关专业教师。(4)指导方式及要求:主要集中在实验、选材及答辩等方面。教师提供参考资料供学生查阅,提供方法和思路供学生开展实验、表述过程及结果,定期报告,经过反复分析和实验获得结论,准备答辩。教师给予指导。(5)考核方式:在学期末,课题进行最后答辩,以此作为企业工程师第一年一项重要的考核指标。答辩考核既有企业教师,也有本学院教师。
法国课程设计的优缺点:强调团队协作,课程设计及答辩各个环节均以团队――组的形式进行。“项目设计”学时占学年全部课程的20%,学生每周有专门时间参观公司、做项目。“项目设计”是考核学生的重要指标,占到3~6个学分。
三、对我国机械工程专业毕业设计改革的启示
淡化专业方向,加强通才教育。选题综合性强,不局限某一方面训练,选题采用校企联合形式。3~5人以组为单位进行毕业设计,培养加强合作精神、设计成果的实物化和产品化。研究经费筹备由学校、企业及教师共同分担。毕业设计考核成果多样化,图纸、毕业论文、报告、实物及程序或视频等多种形式成果,只要能反映创新成果,就可达到目的。毕业设计大四上学期或大三下学期开始,主要是基础知识及研究(设计)工具熟悉、对设计项目进行理论知识及文献准备。
参考文献:
[1]夏伯乾,冯静,郭红.中外高校机械工程专业毕业设计的比较与思考[J].青岛职业技术学院学报,2011,24(6):64-67.
《机械工程控制基础》课程,是全国高等教育自学考试机电一体化工程专业(独立本科)必考的一门专业基础课。并且是一门重要专业基础课。工程控制论实质上是研究工程技术中广义系统的动力学问题[1]。机械工程控制基础课程的主要内容就是根据控制论的理论基础,研究机械工程技术中广义系统的动力学问题。
本课程的主要目的在于培养学生以动态、整体、联系的观点研究分析一个机械工程系统,运用控制论中的基本概念和方法,解决机械工程领域中有关自动控制及系统动力学方面的问题。其特点是从信息的传递、转换和反馈角度来分析系统的动态行为;为采用控制的观点和思想方法解决生产过程中存在的问题以及为了使系统按预定的规律运动,达到预定的技术指标,实现最佳控制打下基础;并且也可以为后续的机械类相关课程的学习打下一定的理论基础[2]。
机械工程控制基础研究的问题带有普遍性,对工程实践具有重要的指导意义,该课程的开设对培养学生运用控制原理的基本方法教育教学论文,提高分析和解决各种工程问题的能力奠定扎实的理论基础。为后续专业课学习和今后从事控制工程实践奠定基础。
本课程要求考生掌握经典控制理论的基本概念,基本原理和基本方法。在牢固掌握控制理论基本概念和典型自动控制系统的特点的基础上,具备对简单机电系统进行分析的能力,深刻理解并熟练掌握典型系统(特别是一阶系统)的时域和频域特性;能判别系统的稳定性;了解系统辨识的基本原理及相应的方法怎么写论文。
但是,由于该课程比较抽象,学生的学习热情不高,学习效果也不理想,甚至产生厌学的情绪。本文针对自考生的这种现象,提出了与普通本科教学不同的教学方法和教学手段。针对非自学型自考学生,从教师的讲解思路和方法出发,结合本课程的特点,浅谈笔者的教学体会,以供同行商榷。
1、了解学生学习现状
自考学生普遍是,在高中时期学习相对较差,但是,又具有想学会心态。因此,这是最大的一个矛盾,本身的基础薄弱,又想学会教育教学论文,通过考试。这就需要教师的辛勤付出去帮助学生解决这一矛盾。
本门课程要求以物理,电工学,高等数学为基础,这些前期课程,学生本身可能就没有学精通,所以,学习气机械工程控制基础就会更难。作为授课教师,一定要充分了解学生学不会,是什么原因造成的。当了解的现状后,就应该吧学生不会的内容再给补充上。当然这里也存在一个课时的问题,不可能把前期的课程全部都再教一遍,能做到的只是,当本门课程用到哪部分内容后,就把那一部分内容补充上,绝不可能通篇全讲。
例如:在第二章讲授拉普拉斯变换时,就必须把高等数学中积分和求导的基本公式补充上,不然学生就会因为积分求导不会,而导致拉普拉斯变换学不会。
例如:在讲第三章系统的数学模型时,就必须把物理的受力分析教育教学论文,牛顿定律等补充上。这样学生才可以分析一个机械系统的受力,才可以建立微分方程。在这一章的内容中还要补充上基尔霍夫电压定律,电流定律,不然学生就很难建立电网络系统的微分方程。
在补充上述的内容时,主要是要注重对这些基础理论如何应用。可以通过多讲例题,讲简单的例题,来使得学生能会用这些基础理论。
2、树立学生学习信心
改变学生对机械工程控制基础的厌学心理,解除对这门课产生恐惧的精神压力,营造出一种比较轻松愉快的心理环境;还应该排除心理障碍,尽快的熟悉本门课程中处理问题的方法,转变学习观念。
学生在学习时,刚刚开始学,就会觉得不会,因为,开始部分就是拉普拉斯变换。但是,这一章必须要让学生学会!这是磨刀不费砍材功。这里当然要用到较多的高数知识,用什么就补什么,这里即使用的课时较多,也必须学会怎么写论文。一方面这是整个课程的数学基础教育教学论文,另一方面如果开始学生就没学会,那么就会导致学生放弃这门课。可以通过一些简单的练习,让学生感觉自己会做题,在心理上,学生就会慢慢的建立起信心来。在这样的一个基础上,学生才可以不恐惧,也就不放弃了。教师讲课的过程中常常通过一些暗示给学生,这门课简单,易学会,易通过。这对于学生树立学会的信心和通过的信心,是很有帮助的。
每年都会有一部分考生在听课过程中或听完全课程后,进入复习阶段时感到心中没底,加之时间紧,就放弃了,很可惜。所以,进入复习阶段,教师更应多给学生鼓鼓劲,让学生树立“我能行” 的信心。树立考试成功的信心,不打 “退堂鼓”。
3、提高学生应试能力
一般这个阶段要放在全课程学完之后教育教学论文,提高学生应试能力是至关重要的,也是提分最快的方法。
首先,要掌握考试重点,不能通篇用劲。在全面阅读教材的基础上,掌握重点章节内容,着重掌握系统传递函数、方块图、误差分析、时域分析、频域分析、稳定性判别。从知识点分布来看,本课程试题覆盖了教材七章的全部内容。单选题覆盖面最广,基本上每章都能涉及。填空题覆盖面广,覆盖了教材的七章内容,主要是考查学生掌握基本概念的能力,也有少部分是计算的。简答题考查学生掌握基本概念,最近几年的简答题多数都是概述、识记基本概念。计算题分布很广,主要是考查学生的综合应用能力。从整体来看,教材七章内容知识点分布不均匀,重点章节主要是第3章,第4章,第5章,第6章。而第1章、第2章和第7章是知识点考查较少的章节。
其次,全面分析历年考题教育教学论文,了解考试中的题型规范,试题难度,学生在学习的过程中要熟练掌握各种典型的例题。熟练掌握出现在历年考题中典型题型的解题思路,并多次练习,历年考题可以反复练习多次怎么写论文。
例如:劳斯稳定判据的题目,一部分题目为直接运用劳斯判据来判断稳定性,还有一部分题目为,求取系统中某参数的稳定范围。但是这类题目,只要多做练习,学生基本都可以掌握。
最后,学生在应试中总是存在一些问题。因此,要求学生要做到:1.排除一切思想杂念,一心一意答题。2.拿到试卷后,迅速浏览试卷。同时要快速浏览考题和相应的分值,按难易程度确定做题的顺序,首先做最熟悉的题目和内容;主观题中如有得心应手题,应先做,然后再按顺序答题,遇到一时难答的题果断跳过教育教学论文,答后面的题,以防在某道题上耽搁时间,影响后面的答题。3.答完卷后别忘记重新考虑最初没确定答案的那些题,另外要至少全部检查一遍看有没有因疏忽而出错的地方。4.不要盲目提前交卷,在确保没有漏题的情况下经过两遍检查方可交卷。
4、激发学生学习潜能
学完本课程后,进入复习阶段,一般说来至少要留出一个月的总复习时间。在总复习期间,教师给学生鼓劲,教给学生复习方法,把学生的学习潜能最大限度的挖掘出来。要提醒学生注意:1.制定详细的复习计划,按部就班地复习,提高效率。在复习时更应注意经常翻阅和回忆教材摘要认真领会,揣摩并加以熟练掌握。
参考文献
[1]杨叔子,机械工程控制基础(第五版),武汉:华中科技大学出版社,2005.2。
机械工程实验室作为高等院校机械工程及近机类专业学生培养的实践基地,也是学生接触实际生产、获得生产技术及管理知识,进行工程师基本素质训练的平台,对大学生创新意识、创新精神和创新能力的培养发挥着举足轻重的作用。
在中国经济飞速发展,而适应社会需求的专业人才相对匮乏的形势下,教育部提出了“宽口径、厚基础、强能力、善创新”的高校专业人才培养目标,对于大学生的培养,高校既要使其具有厚实的专业基础和基本技能,又要具有广泛的适应能力和创新精神[1]。这不仅对高校人才培养目标的制定和教学计划的安排提出了具体的要求,而且对实验室建设也具有重要的指导意义。基于国内高校机械工程实验室的实际情况,本文提出了一种新型的实验室建设模式,加大学生基础技能、专业技能及创新能力的培养,有效解决了宽广知识面与深厚专业技能两者不可兼得之间的矛盾。
1 国内机械工程实验室的现状
教育部新颁布的本科专业目录在逐步消除原专业划分过细带来的问题,侧重于学生在专业内的综合技能和创新能力培养。而国内高校机械工程实验室大多仍保留着原来的运行模式,主要体现在3个方面:
(1)实验室构成:国内高校大部分是机械原理实验室、机械设计实验室、机械制造实验室、机械CAD/CAM实验室、机械创新实验室、金属材料实验室、机电传动实验室等组成模式,其构成主要侧重于学生在设计、制造方面的能力培养,而对于国内大多数高校的本科毕业生而言,毕业后从事设计方面工作的人数占比很小,大多集中在制造、测量与质量控制等领域就业。因此目前普通高校的机械工程实验室在产品性能测定、物流及成本核算等方面存在一定的功能缺陷。
(2)实验室运行模式:实验设备引进方面,国内高校机械工程实验室建设仍然根据专业性质,采用“教师申请―学校审批―招标―采购―学校验收”的操作模式购买相应设备,根据设备情况开设相应的实验项目,因此存在着设备共享困难、重复购置率较高、利用率低下的问题[2,3]。在教学质量控制上,一般采用实验教学抽查、听课等方式对教学质量及规范性进行检查和监督,但是对于学生的满意度及培养质量关注普遍较少。
(3)实验室队伍建设:目前实验室管理人员在高校师资队伍建设中仍处于不受重视的地位,普遍存在实验室人员学历较低、技能单一等问题。随着新知识、新技术的更新速度加快,实验教学内容、教学方法、现代化教学设备更新及学生能力培养都对实验教学队伍的素质提出了更高的要求。由于长期得不到应有的重视,导致实验教学队伍的知识更新缓慢,甚至部分实验教师没有接受过系统的专业训练[4]。另外,由于教学、科研类岗位普遍比实验岗位待遇高,也导致大批实验技术骨干人员不愿从事实验教学工作,而转入教学、科研岗或为了离开实验岗而选择继续深造,造成实验教学队伍的人才流失。这些因素均制约了实验队伍的创新能力及实验水平的提高,成为实验教学环节中的瓶颈之一。
2 我校机械工程实验室的创新模式
2.1 实验室构建
我校机械工程实验室从培养学生厚基础、宽口径的实际出发,经过资源整合把实验室分成机械设计基础、机械创新、机械制造、测试与控制、生产管理5个模块。学生在该实验平台上可以得到“构思―设计―制造―标定―物流”整个产品生命周期的训练,实现对产品开发过程各环节的深入理解,并根据自身的兴趣、专业在个别环节上深入学习、加强训练。这种实验室构建方式有效地解决了“宽口径、厚基础、强能力、善创新”与技能专长之间的矛盾。实验室组成如图1所示。
2.1.1 机械设计基础模块
该模块主要是以巩固学生基础知识和培养学生基本技能为主的专业基础训练(包括综合展品陈列实验、公差测量实验、机械CAD实验、热处理与硬度测定实验、减速器拆装实验和液压传动实验等);以培养学生综合知识和创造能力为主的基础实验,即机构创意设计实验,使学生具备基本的机械设计理念与专业技能。
2.1.2 机械创新模块
该模块主要是培养学生机械综合设计能力、创新能力、协作精神和实践制作能力。主要针对全国机械创新大赛、全国大学生工程训练综合能力竞赛、机器人大赛、大学生电子设计竞赛、全国三维数字化创新设计大赛等各大赛事而设置。通过选题、构思、设计、制造、调试等环节的综合训练,使学生把理论知识和实践技能结合起来,激发学生的学习兴趣,开拓学生的视野,为优秀人才的脱颖而出创造条件。
2.1.3 机械制造模块
该模块主要让学生深入了解和掌握机械制造方面的知识,提高学生的动手操作技能,强化对机械制造工艺、机械制造技术基础等课程的理解。具体内容主要是结合产品的制造过程,对车、钳、刨、磨、铣等常见工艺进行基本操作技能训练,使学生对工业产品制造过程有较完整的体验和认识,更好地学习、掌握数控机床的基本结构、基本操作、编程、工件与夹具的装夹、刀具选用及装夹、基本工艺的拟定、 CAM应用,对工业机器人结构、编程、设计及在生产线上的应用深入理解,以适应现代制造业对人才素质的需求。
2.1.4 测量与控制模块
该模块主要训练学生测试典型机构及机械传动装置的运动、动力学特性及工作能力;分析其影响因素,了解提高机械性能的措施;掌握现代机械物理量的测试与实验研究方法和手段。
2.1.5 生产管理模块
该模块通过分布式制造系统实时仿真系统的软硬件环境,提供生产系统的规划、设计、运作管理方面的实验,使学生学习典型车间作业调度问题的基本方法、技术以及对生产系统的布置和调度管理,培养学生运用生产系统设计和现代集成制造设计理论、方法从事制造系统规划设计的能力。
2.2 管理模式
机械工程实验室除执行我校国资处制定的各项有关规章制度以及学院GB/T19001-2000质量认证管理制度外,建立并实施了《机械工程实验室管理规则》,包括实验室各类人员岗位责任制、工作考核制度、安全卫生管理制度、档案管理制度、实验室运行经费管理规定、仪器管理规定等,各实验室有实验室规则、安全卫生制度、学生守则等管理制度。
2005年,实验室进行了ISO9001质量管理体系认证,将ISO9001质量管理认证体系引入实验室教学管理工作中。按照ISO9001质量认证体系的核心PDCA(计划―实施―检查―持续改进)要求,进行闭环、循环式管理,对实验教学过程的各个环节进行连续控制,使全面质量管理成为基本工作方法,最终提高实验教学质量和实验室管理水平。
2.3 实验教学队伍建设
实验室积极鼓励学术水平较高、教学经验丰富、具有团队精神的教师参与实验教学、实验课程改革和实验室建设,尽量减少专职实验岗位的设置。按照学校、学院和学科师资队伍培养的政策和要求,定期从实验教学任务、实施过程、教学难点、教学方法、教学手段、技术改革等方面进行培训,通过轮训的模式加强实验队伍对产品生命周期各环节技能的深刻理解,使之熟悉实验教学的全过程和具体要求,保证实验教学的顺利进行。
3 运行效果
经过几年的改革与实践,学生主动参与实验的兴趣明显提高:(1)动手能力得到加强。以学生参加各类科技竞赛为例,以往学生需要加工零部件时,往往直接请教师指导操作,甚至部分零部件由教师代为加工。现在指导教师只需要参与前期的方案讨论,后期的加工制造与调试则完全由学生自行完成。(2)工程素质和创新能力得到提升。近三年来,学生在全国和省级科技竞赛中获奖22项,较以往有明显的提高。(3)毕业论文质量提高。很多学生在理解了工业产品的整个生命周期过程后,根据自己的兴趣选择毕业论文的方向或题目。近年来,本科毕业论文的质量有了明显提高,申请实用新型专利十多项。(4)学生满意度提高。我院根据ISO9001质量管理认证体系的要求,针对实验教学对学生进行满意度调查。结果显示,学生满意度由原来的89.8%提高到2012年的98.7%。
4 结束语
采用产品生命周期理念建立的机械工程实验室,是对于传统实验室培养理念的革新,引进的ISO9001质量管理体系有效地保障了实验教学的运行,提高了实验教学质量。实践证明,该模式对于系统培养学生的工程理念具有明显优势,使学生能够在产品设计与制造时充分理解各环节的运行与成本核算,有效地解决了宽口径与技能专长培养之间的矛盾。
参考文献
[1] 孔令地,郑文兵.省级重点实验室运行管理实践与探索[J].安徽理工大学学报:社会科学版,2011(4):71-73.
热爱是最好的老师
7年前,作为电子信息与电气工程学院的新生,我踏入了交大的校园。入学的第一周,我通过面试转入密西根学院,成为了密西根学院的第一届本科生。密西根学院在大二的时候进行了专业的选择,在电气信息工程和机械工程两个选项中,我选择了后者。我的选择在当时有很多人难以理解,一个从电子信息与电气工程学院转过来的学生为什么没有选择本专业?为什么选择机械工程?其实答案很简单。大一时候,我们有一门课,名叫《工程导论课》,授课老师是一名外教,名叫Jason Daida,老师说,医生一次辛勤的努力只能挽救一个生命,而工程师的辛勤工作却能拯救千万人,使我们生活得更加美好。有了工程师的辛劳,才有了高耸入云的大楼,才有了跨越大江大河的坚固大桥,才有了通达世界各地的信息网……工程师所创造的产品已成为我们每日必备的生活用品,深入我们生活的每一个角落,彻底地改变了世界。这番话让我受到了强烈的震撼。而现在,谈及我最喜欢的电视节目,莫过于美国国家地理频道的《空中浩劫》。这个节目记录了全球重大的空难事故以及工程师们对这些空难的调查,从中人们吸取教训,不断改善和发展航空工程。正是有了这许许多多工程师不懈地努力和调查,才有了我们今天最为安全可靠的交通工具,缩短了人们之间的距离。这是工程师的伟大之处,也正是我选择机械工程的重要原因之一。
出于对机械工程的热爱,我的学习生活变得轻松快乐。平时,我总是学院里最早完成课程作业的,因为我把课程学习当成一种快乐的生活方式,课程学习给我的生活增添了无尽的乐趣。也正因如此,我在平时便掌握了课程知识,考试之时,我无需突击,便可轻松地取得优异的成绩。这也使得我本科的课程成绩排名学院机械工程专业第一。同时,我也获得了许多殊荣,从学院颁发的院长奖和杰出学术成就奖,到学校颁发的交大优秀奖学金,再到上海市颁发的上海高校优秀毕业生和国家颁发的国家奖学金等。在轻松快乐的本科学习生活之余,我积极投身科研活动中。我本科时设计的供血管内微型手术机器人使用的微型电动机获得了密西根学院设计展示金奖。正由于我本科优异的学习和科研表现,我顺利地直升本学院硕士研究生,继续着我轻松快乐的学习生活。
一支笔和一张纸的科研
谈到科研,人们总是首先想到硕大无比的实验台架和实验室里忙忙碌碌的实验人员。然而,科研并不仅仅局限于此。实验固然重要,然而,人们对科研问题的思考和探索却更为关键。我的导师Robert G.Parker教授曾经说过,我们科研所需的其实并不太多,一支笔和一张纸足矣。机械工程虽然是工科学科,但是进入了更专业的硕博学习阶段,同样需要大量的理论研究,我所从事的就是机械工程专业理论研究。每当有人问起我的科研方向,我总会回答他,我的科研就是数学加上物理。Parker教授所做的科研项目大量地应用了数学和物理知识对机械系统的动力学和振动问题进行推导研究,这正是我所喜爱的科研方向,也正因如此,我在三年前选择了留在学院读硕,在Parker教授的指导下进行我的科研工作。
我并不像许多刻苦工作的人那样起早贪黑,相反的,我总是工作日才来到实验室,而且每天总是“朝九晚五”。在同学们眼中,我的学习和科研生活是轻松的。这样轻松的科研生活得益于我一根笔和一张纸的科研。正因为我的科研无需笨重的实验器材,我可以随时随地进行着我的科研,即使我不在实验室中。
据说英国牛津大学的洗手间里放置着许多的纸张。这些纸张不仅是为了人们使用卫生间所用,同时也让大家在想到一些新的想法时能够写下来,据说有不少科研问题就是在这样的纸上解决的。研一的时候,也曾听其他学院的一位学姐说过,她曾经被+错误的推导结果困扰了很久,却在一次梦中推导出了正确的结果。梦中推导结果虽然有些夸张,但我却真曾躺在床上想通了一个困扰了我一周的科研问题。思考是科研最为关键的步骤,而思考随时随地皆可,正因有了思考,我们的生活才充满了乐趣,科研也因而融入我们的生活中,使我们得以享受科研的快乐。只要我们身边有一支笔和一张纸,我们可以随时随地拿起笔,写下我们思考的问题,推导出我们思考的结论,解决我们所遇到的科研问题。