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機械設(shè)計制造及自動化教學(xué)啟示理工論文
“中國制造”向“中國智造”的迅速轉(zhuǎn)變已經(jīng)成為必然,轉(zhuǎn)變所需人才的培養(yǎng)是一個至關(guān)重要的問題。論文以《中國制造2025》為導(dǎo)向,簡略地分析了目前機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)教學(xué)中存在的主要問題,并在實踐的基礎(chǔ)上提出了強化教師培訓(xùn)、優(yōu)化專業(yè)課程、改革實驗室制度、融合課程設(shè)計等合理化的教學(xué)改革建議,對學(xué)生創(chuàng)新意識及能力的提升有一定的幫助,對機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)的教學(xué)改革有一定的借鑒作用。
關(guān)鍵詞:
中國制造2025;機械設(shè)計制造及自動化;高等教育;創(chuàng)新能力
0引言
機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)主要培養(yǎng)的是能在機械領(lǐng)域內(nèi)從事設(shè)計制造、科研開發(fā)和經(jīng)營管理等工作的高級工程技術(shù)人員,其不僅要求學(xué)生熟練地掌握機械設(shè)計和機械制造等相關(guān)知識,也要求學(xué)生系統(tǒng)地對機電控制、自動化的相關(guān)知識進行學(xué)習(xí)[1,2]。在“中國制造”期間,該專業(yè)為市場輸送了大量的工科人才,極大地推動了我國制造業(yè)的發(fā)展。當(dāng)今,全球制造業(yè)格局面臨重大調(diào)整,信息技術(shù)與制造業(yè)的融合持續(xù)深化,制造產(chǎn)業(yè)的變革不斷推進[3];隨著新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的不斷深入,國內(nèi)消費者對產(chǎn)品質(zhì)量、服務(wù)等方面的要求不斷提高;而且,我國仍處于工業(yè)化進行中,與先進國家相比還有較大差距[4,5]。針對上述主要問題,我國提出了強化高端制造業(yè)的國家戰(zhàn)略規(guī)劃《中國制造2025》,其將“創(chuàng)新驅(qū)動”擺在了制造業(yè)發(fā)展全局的核心位置,將“人才為本”作為建設(shè)制造業(yè)強國的根本。為了給“中國智造”輸送更優(yōu)秀的專業(yè)人才,適應(yīng)強化高端制造業(yè)的國家戰(zhàn)略規(guī)劃,本文以“夯實專業(yè)基礎(chǔ)、提高創(chuàng)新能力”為著力點,淺談《中國制造2025》對機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)教學(xué)的啟示,以供參考。
1強化教師培訓(xùn),建設(shè)創(chuàng)新型教師隊伍
建設(shè)制造業(yè)強國的根本是“人才為本”,教師在教育事業(yè)中扮演著“領(lǐng)路人”的重要角色,建設(shè)一支具有創(chuàng)新意識的優(yōu)秀教師隊伍對人才培養(yǎng)至關(guān)重要[6]。機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)包括機械設(shè)計制造和自動化兩個方面的知識,在長期的教學(xué)期間,高校教師不斷地強化自己所在領(lǐng)域的相關(guān)知識和教學(xué)技能,但是隨著學(xué)術(shù)專注度的不斷提高,知識面的寬度有所變小;并且,機械設(shè)計制造與自動化專業(yè)的知識跨度大、思維方式差別大,很難長期掌握二者的大部分知識及其發(fā)展方向;再者,“中國制造2025”是以“互聯(lián)網(wǎng)+”為支撐載體,將電氣化工業(yè)時代的機械進行有機融合,進而把制造業(yè)提高到智能化水平。如果高校教師不對機械設(shè)計制造、自動化、“互聯(lián)網(wǎng)+”等相關(guān)知識和發(fā)展趨勢有一個深刻的認(rèn)識,只是依照傳統(tǒng)的方式按部就班的將專業(yè)知識零散的傳授給學(xué)生,而不對相關(guān)關(guān)聯(lián)知識、應(yīng)用、技術(shù)等問題進行拓展講解,那么就會導(dǎo)致學(xué)生非常被動地進行學(xué)習(xí),更不會對知識進行再思考、再學(xué)習(xí),長此以往,會嚴(yán)重影響學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了提高高校教師的教學(xué)水平,可以從下幾個主要方面進行:①定期邀請相關(guān)專家對“中國智造”發(fā)展及方向進行講解分析,為老師進行知識更新提供方向;②鼓勵教師積極學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識的學(xué)習(xí),特別是“互聯(lián)網(wǎng)+”所涉及的相關(guān)知識;③鼓勵教師改進傳統(tǒng)教學(xué)方法,根據(jù)當(dāng)前技術(shù)的發(fā)展,不斷將新知識、新技術(shù)引入到課堂教學(xué)中,激發(fā)學(xué)生對所學(xué)知識的探索精神。
2優(yōu)化專業(yè)課程,突出特色課程
學(xué)生在學(xué)習(xí)完基礎(chǔ)課程之后,便進入了專業(yè)課程的學(xué)習(xí),專業(yè)課程是提高學(xué)生專業(yè)知識和技能最基本的途徑之一[7]。在長期的教學(xué)過程中,為了增加學(xué)生的知識寬度,添加了很多與本專業(yè)相關(guān)度不大的課程。而且,上述課程大部分還是采用考試為考核方式的必修科目,這些課程雖然在一定程度上增加了學(xué)生知識的寬度,但是大部分學(xué)生對這些課程并不感興趣,多是抱著拿學(xué)分的態(tài)度進行相關(guān)的學(xué)習(xí),雖然花費了大量的教學(xué)資源在這些課程,對學(xué)生能力的提高作用十分有限[8~9]。為了培養(yǎng)更加適合“中國制造2025”所需求的人才,需以“中國制造2025”為導(dǎo)向,結(jié)合學(xué)生的實際情況,重新考量、設(shè)計學(xué)生的專業(yè)課程方案。首先,在保證本專業(yè)培養(yǎng)方案要求的基礎(chǔ)上,刪除與專業(yè)相關(guān)度較小的課程,或者將相關(guān)度較小的基本專業(yè)課程合并,減少教學(xué)以及學(xué)習(xí)工作量;其次,根據(jù)學(xué)生興趣及需要,增加自動化、現(xiàn)代制造產(chǎn)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)+、現(xiàn)在制造管理類等相關(guān)課程,使學(xué)生對制造業(yè)及其發(fā)展有良好的認(rèn)識,并初步掌握一些基礎(chǔ)知識。
3改革實驗室制度,激發(fā)學(xué)生興趣
在傳統(tǒng)的教學(xué)中,實驗室的主要作用是配合專業(yè)課程的教學(xué)工作,是根據(jù)專業(yè)課程的需要,設(shè)定相應(yīng)的實驗項目,而且是定時、定點、定人的進行相關(guān)的實驗,實驗完全依照老師給出的實驗方案進行。傳統(tǒng)的實驗室使用管理制度,基本上對學(xué)生的實驗行為進行了較強的限定,很難允許學(xué)生根據(jù)自己的見解對實驗方案進行重新設(shè)計,極不利于學(xué)生創(chuàng)造性的培養(yǎng)[11],其與“中國制造2025”中的“創(chuàng)新驅(qū)動”不能很好的契合。學(xué)生實驗不僅是驗證知識的工具,還要成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要推手。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,應(yīng)該充分讓學(xué)生享有實驗的自主權(quán)。首先,要合理的設(shè)置課程實驗的類型與數(shù)目,區(qū)分實驗主次,在保證課程要求的前提下,優(yōu)化學(xué)生實驗;其次,改革實驗室的開放時間,讓學(xué)生自主選擇進行的實驗項目和實驗時間,并自主設(shè)計實驗方案,不僅讓學(xué)生鞏固自己所學(xué)的知識,并培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。
4融合課程設(shè)計,提高學(xué)生創(chuàng)新能力
課程設(shè)計是鞏固所學(xué)課程知識重要的措施之一,在課程設(shè)計的過程中,學(xué)生對所學(xué)專業(yè)知識進行了一定的運用,培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的思維模式,對學(xué)生綜合能力的提高起到了良好的促進作用[12]。但是,如果每個專業(yè)課程都設(shè)置相應(yīng)的課程設(shè)計是不可能的,而且,現(xiàn)有的課程設(shè)計數(shù)量已經(jīng)非常繁多,學(xué)生很難有足夠的時間對認(rèn)真的對
待每一個課程設(shè)計;目前,每個教學(xué)班的學(xué)生數(shù)量較多,課程設(shè)計多集中在學(xué)期末尾,這就導(dǎo)致了老師很難有足夠的時間對每一個學(xué)生的課程設(shè)計進行詳細(xì)的指導(dǎo),進而導(dǎo)致了課程設(shè)計質(zhì)量的下降,也影響了教學(xué)質(zhì)量的提高。專業(yè)課程之間存在著密切的聯(lián)系,將聯(lián)系較為緊密的課程設(shè)計融合在一起,使學(xué)生能更加全面的掌握相關(guān)專業(yè)知識,不同課程設(shè)計的融合也將極大地提高學(xué)生的創(chuàng)新能力;課程設(shè)計融合的同時,降低了學(xué)生和教師的工作量,使學(xué)生有更多的時間去認(rèn)真地對待每一個專業(yè)問題,也讓教師能為每一位學(xué)生提供更加詳盡的講解。
綜上,“中國制造2025”對人才創(chuàng)新能力的要求更高,我們需要不斷的變革現(xiàn)有的人才培養(yǎng)方案,加強教師隊伍建設(shè),優(yōu)化專業(yè)課程設(shè)計,提高學(xué)生興趣,夯實學(xué)生專業(yè)知識,不斷提升學(xué)生創(chuàng)新能力才能服務(wù)好中國制造業(yè)的發(fā)展。
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