機械教育情況與探索

時間:2022-05-10 11:03:00

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機械教育情況與探索

高職高專的機械工程教育就是培養:為機械工程生產一線或現場服務的,承擔將設計、規劃轉換為現實產品或其它物質形式以及具體物質產品的技術人才、管理人才和智能操作人才。我國正處在經濟高速發展時期,工業,特別是制造業對機械工程技術人才的需求量越來越大。如何培養出滿足社會發展需求,尤其是為生產一線服務的工程技術人才(包括高級技工)是教育工作者應該研究探討的課題。多方信息顯示當今社會高級技工嚴重缺乏,這個任務應該主要由高職高專教育來完成。本文根據機械工程教育的現狀和特點,討論如何實現高職高專機械工程教育的培養目標問題。

1.機械工程教育的現狀

高職高專的機械工程教育是介于中等職業教育和本科工程教育之間的一種職業教育,這種層面上的教育無論在理論知識方面,還是在實踐能力方面都高于中等職業教育;同時與本科教育相比,其實踐能力要求更高而理論研究水平相對次之。因此,高職高專的機械工程教育有其自身的特點,即應用性和較強的針對性。

1.1教學理論與實際脫節

在讀高職學生的工程教育主要包括課堂教學及工程實踐兩大部分。多年來,工程實踐一直是我國工程教育的弱項,目前已成為高等工程教育,尤其是高職工程教育界關注的熱點。然而,如何建立適合社會發展需求的工程教育體系,實現培養目標,在課堂教學中體現高職工程教育的特點,目前還未受到足夠的重視。在教學中往往是課堂教學與生產實踐脫節,這主要是反映在專業基礎課和專業課教學上。如,學生學完《金屬切削原理和刀具》課程,不理解刀具各個角度的含義,也不會磨刀;學完《機械設計基礎》課程,不會計算(或設置)刨床的刨削橫向進給量;學完《機械制圖》和《公差配合與技術測量》課程,看不懂模具加工圖等等。這種狀況使得學生就業后需要較長時間的實踐才能滿足生產一線要求。

1.2教學模式問題

現有的高職教育,其教學模式實際上是簡單套用傳統的科學教育,即傳授科學知識、介紹科學方法的教育,認為只要通過科學教育,讓學生掌握扎實的基礎知識,他們今后就能適應包括工程實踐在內的任何工作。事實上科學教育與工程教育是相互聯系的兩個領域,但兩者有著本質的區別:科學教育更強調培養學生分析問題和解決問題的能力;遵循的是公認統一的標準,運用的是縱向的邏輯思維,追求的是確定的解答;引導學生不斷探索、發現未知世界。而工程教育是既要理論指導更著重實際應用,既需要演繹分析更要求綜合歸納,既需要收斂思維用來求證也要有發散思維用來創新,而且工程問題往往要求在一堆混沌事物中求得相對正確的結論;引導學生為了改造世界去創造。因此,科學教育與工程教育是兩個不同的培養方向。高職機械工程教育應該找正適合自身的教學模式。

1.3教學方法問題

在工程中面對的是大量的數據和各種性能指標。在這種環境中許多性能指標無法用方程來表示,相當部分是經驗值,而且問題通常存在多個可行的解,工程技術人員必須在若干個解中選出最佳方案。然而,在教學中,教師往往事先設計一些有正確答案的題目作為課后作業或者考試題目。對于學生來說,只需套用相應的求解模式與作業(或試題)進行匹配,并找到唯一的“謎底”即可。顯然,這與工程實踐所要求的廣闊知識背景和在多解迷宮中辨別方向、找出最佳路徑的要求相去甚遠。那么,為什么在傳統的教學中一直采用具有唯一正確答案的習題和試題呢?其主要原因是:

(1)多解題的工程問題評分困難,多解題的有些答案往往出乎教師的意料。

(2)這種教育方法對教師的知識、能力、時間和精力都提出了更高的、甚至在現有條件下不可能達到的要求。

2.變革機械工程教育的思考

2.1變革工程教育的思想和教學方法

機械工程教育不能走依附于普通高等教育發展的道路,應該獨樹一幟。因此,首先要從根本上擺脫普通高等教育的思維定勢和模式的影響,突破“科學教育”和“學科中心”的束縛。其次,要遵循高等職業教育的內在邏輯和發展規律,圍繞培養目標,探索建立與之相適應的人才培養模式、人才培養質量體系與評估制度。再次,工程教育要突破現有知識的傳授,更加重視應用知識的方法;從唯一解走向多元解,從知識傳授走向知識應用,從重視發現走向崇尚創新。鼓勵學生在學習過程中積極進行發散思維,激發學生創造想象,各抒己見,充分交流。在這個基礎上,教師再引導學生對諸多方案進行分析,綜合歸納,指導學生比較方案,從中選出最佳答案;并對學生的解答給予充分肯定。

2.2轉變辦學模式

轉變辦學模式是體現高等職業教育特點的前提和保證,是工程教育實現培養目標的有利途徑。高等職業教育的特點之一是有“較強的針對性”,因此,要找準就業市場的需求,做好市場調查,加強市場預測,要有前瞻性,采用“訂單式”培養。企業的“訂單”不僅僅是一份用人需求的預定單,而是包括從培養目標、課程計劃到教學方法、評估方法在內的一整套訂單培養計劃。其次,要強化學生的職業技能,推行“雙證”制度。在畢業時,學生不僅要獲得畢業證書,而且還要取得相關技能鑒定證書或是職業資格證書。職業資格證書將成為各行各業和用人單位對人才需求及評價的重要依據。產學結合是轉變辦學模式的很好嘗試。產學結合是指學校與大中型企業合作,雙方優勢共享,是培養機械工程應用型人才的有益途徑。企業根據職業崗位的需要向職業教育學校提出教育培訓要求。崗位的知識、能力、素質要求就是培養目標。實踐教學環節就在企業培訓中心、甚至直接在企業生產線上進行。如深圳信息職業技術學院與國內大中型企業合作,“產”需要什么就培訓什么,開設企業急需的專業,先后建立了數控技術、模具加工、自動化生產線和信息家電等實訓基地。特聘一批國內著名教授和企業高級管理者組成專業建設指導委員會,定期交流企業用人信息,提出專業設置乃至有關課程設置的意見和建議。同時,還為學校提供有關專業實訓設備及其就業渠道,既解決了學生的就業問題,大大縮短畢業生就業上崗的過程,為學校節省實訓設備的投資。近十年來,信息控制與制造系在產學結合方面取得顯著的成績。為高職工科教育取得寶貴的成功經驗。產學合作促使全社會都來關心職業教育,拓寬了辦學渠道,節約了教育經費,保證了學以致用。

2.3建立適合社會需求的工程教學體系

2.3.1建立適應一線生產要求的實訓體系和內容建立適應一線生產要求的實訓體系是高職工程教育中的重要內容,它直接影響到培養學生應用知識的能力、實際動手能力,以及畢業后的上崗適應能力。我校的工程實訓體系有四個支柱、二個層次組成;實訓內容包含制造實踐和技能鑒定兩個方面。四個支柱分別為機電一體的技術、專業產品的設計、社會需求的導向及綜合素質的培養。這四個支柱貫穿于訓練體系的二個層次。二個層次分別是:基礎層次(一、二年級),實訓內容主要是金工及電工電子等專業基礎技能訓練及專業基本技能基礎訓練;綜合層次(二、三年級),實訓內容是設計和制造。如:模具專業的學生要參加模具課程設計、沖壓模具設計、塑料模具設計、模具實作以及數控機床操作訓練等等。改變傳統的實踐教學思路,把專業實習提前,在第一學期就安排學生進行專業基本技能基礎訓練,由易到難,貫穿每個學期,使學生熟練掌握專業技能。同時,要求學生在校期間通過電工、鉗工技能鑒定,AutoCAD、Pro/E、CAXA、高級繪圖員等技能考證。學生畢業時基本具備崗位職業資格。實踐教學時數占總教學時數的55%以上。在實踐教學過程中,以市場需求為導向,以企業要求為目的;要求學生通過“規范操作,仔細觀察,不斷總結、舉一反三”,在訓練中直接取得知識,掌握技能,進一步充實和加深理解書本知識。

2.3.2課堂教學與實踐緊密結合工程教育不同于其它學科的教育,是既有理論又實踐性很強的學科。所以在教學中,結合所教內容盡量把課堂移到實驗室(或實訓中心)上,結合實際授課,使學生一目了然。如:講授《機械加工基礎》、《數控編程及操作》等課程,均可將部分內容放在實驗室講授,邊講邊操作、示范,便于學生理解,提高教學效果。但這種教學方式向教師提出了更高的要求:要求教師本身具有較強的動手能力和教學組織能力。同時,學校要創造條件來實現這種現場教學方法。筆者在教學實踐中體會到,這種教學方法大大提高教學效率,很受學生歡迎,效果好。另外,采用“實例”教學法,以生產中的實際例子進行專業教學,使職業教育與生產實際零距離。如:要求數控技術專業的學生根據企業的生產圖紙,利用數控機床加工零件,從看圖、備料到編程及加工,最后檢測產品是否合格。整個過程是專業基礎課程和專業課程的綜合應用,是理論與實際的有機結合。循序漸進,不斷提高學生的技能。這種訓練體系適合培養“應用型”人才。

2.4建立適合高職教育的師資隊伍

高職教師應具備以下素質:

2.4.1有扎實的專業理論基礎高職教師必須具備廣博而扎實的專業基礎理論知識和精深的專業技術知識,這是教育教學能力的堅強依托和后盾,也是做好教育教學工作的基礎條件。隨著科技的飛速發展,學科之間的相互滲透日趨明顯,要求知識不僅要“?!?而且要“博”,要不斷擴展自己的知識面,調整知識結構。對知識的掌握不能限于一個領域或某一學科。對本領域其它學科甚至其它領域的知識也要有一定程度的了解。高職教師必須具備系統的教育理論知識,懂得教育規律,并能用來指導教育實踐。只有這樣,教師才會有豐富的智慧和較強的預見能力、判斷能力、表達能力和創造能力,就會有較高的教學、科研、服務水平,就能為社會、為人民做出更多的貢獻。

2.4.2具有創新素質和較強的科研開發水平創新是教育發展的不竭動力,也是素質教育的重要方面。創新決定著教育的發展和素質教育的前途。加入WTO后,高職教育最重要的還是新的教育理念。觀念創新和制度創新應作為職業教育改革的基點。教師要更新觀念,因材施教,發揮個性,注重創新,提倡啟發式教育,培養學生運用知識和創造知識的能力。鼓勵教師參加科研工作。高職院校教師應具有完成“發展科學”這一任務的能力和水平。高職院校要開展科研活動,必須依靠高素質的教師。因此,高職院校教師在具備扎實的專業理論知識和精深的專業技術知識的基礎上,還要有較強的科學研究能力,并能在實踐中有效地進行基礎理論研究和應用技術開發,創造出一批批科研成果。

2.4.3具有“雙師型”素質“雙師型”并非簡單的理解為“雙證”(即教師資格證書和行業技能等級證書),如果教計算機的教師拿導游證、律師證,雖然證書多多,但偏離了自身的專業,失去了根基?!半p師型”教師也不是“教師證+工程師=雙師”,把“雙師型”教師的培養看成是教師和技術工程師的簡單疊加,只重視兩者的共性,忽視了“雙師型”教師與技術工程師的本質區別,也脫離了實際,在現實中難以實現。高職教師“雙師型”就是要求教師在能力結構上有較大的突破,要求教師除了理論教學要達到較高的水平外,還必須具備較強的實踐能力和豐富的生產實踐知識及職業技能。實踐能力包括實驗能力、職業技能、應用技能等。只要教師掌握了精湛的專業操作技能,就能夠正確有效地開展實踐教學,且能收到良好的效果。高職教師只有結合專業課程的特點,二是與企業掛鉤,設立培訓基地,深入實際,通過生產實習,掛職鍛煉,參加工程設計、生產管理,才能獲取更多的知識,取得更好的教學效果。

綜上所述,在工業,特別是制造業對機械工程技術人才的需求量越來越大的今天,高職機械工程教育———這個為生產一線培養應用型人才的教育層面顯得尤為重要。高職工程教育不是本科教育的“壓縮”,而是有其自身的教育體系和特點;課堂教學應突破“教室———黑板———粉筆”的框框,實驗室、實訓中心是重要教學現場。處理好科學教育與知識應用教育的關系,強化機械工程專業的應用型教育。積極轉變傳統的培養人才方式和辦學模式,變革傳統教學方法;走以社會需求為導向、以學生為教育主體、教師為主導的適應當前形勢的培養人才道路。