实践教学控制工程论文

2022-04-18

【摘要】虚拟仿真实践教学是培养材料成型及控制工程专业本科生实践创新能力的重要环节,也是改革传统教学方法的重要引领手段之一。西南石油大学材料成型及控制工程专业以培养油气装备制造为特色的创新型应用人才为目标,针对实践教学现状,引入OBE教育理念,通过创新教学模式、优化教学目标设计、调整教学产出和构建教学反馈机制,提升了学生的虚拟仿真技能和实践创新能力。以下是小编精心整理的《实践教学控制工程论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

实践教学控制工程论文 篇1:

材料成型及控制工程专业综合实践教学平台构建研究

摘 要:目前实践教学存在的最为关键问题之一是实践教学平台的构建。本文总结目前国内外实践教学改革和实践教学平台建设的经验,并以黑龙江科技大学材料成型及控制工程专业为例,分析了实践教学平台建设存在的問题,结合目前社会、企业对毕业生的要求,立足本单位实际,提出了构建的方法和管理、运行的新机制;在实践教学平台构建过程中,建立了以校内实验室、企业生产实习基地、企业研究生工作站为基础的综合实践教学平台,为实践教学改革提供了有力保障。

关键词:实践教学改革;综合实践教学平台;优化与配置;工程能力培养

1 概述

随着我国改革步伐的迈进,社会产业结构也大幅度调整,对人才的需求和质量要求也发生变化,而面向应用人才培养的地方高校,对工科毕业生的培养与工业企业对人才特定素质的要求不匹配的矛盾日益突出。其中实践教学中存在的问题尤其严峻,由于目前课程教学中实验条件所限,大多是验证性实验,大大降低了试验效果;在实践环节中权重最大的企业生产实习和毕业实习与企业的工程实践脱节。这些问题的根本原因之一是实践教学平台的基础条件、管理机制和运作方式达不到要求,因此实践教学平台建设已经成为实践教学改革的最关键环节之一。

高等学校教学方式分为理论教学和实践教学,以往教育理念中把实践教学作为理论教学的附属环节,影响了学生工程能力和动手能力的培养,因此,实践教学的重要性在近年来得到了广泛的重视。国外大学非常重视学生实践能力的培养,德国应用科技大学(FH)的实践教学过程与管理均以企业为主导,学生在学校里学习的内容也主要来自企业,并经常到企业参观考察,实验、设计、实践联系、实习等环节占教学总学时数的2/3;美国高等工程院校与企业通过开展继续教育课程、聘用企业专家授课、校企共同研发项目等形式开展广泛合作。[1]这两所学校的实践教学的切入点实质是构建校企联合产学研教学进行平台,用于大学生实践能力培养。

MIT 则利用教师的科研项目,将科研项目分解为本科生的各类研究性教学活动和工程实践训练项目,利用科学研究的各级各类实验室作为实践教学平台;英国的实践教学以职业资格证书推动进行,建立了在国际教育中领先的证书体系,并明确各种证书间的互换关系;利用了工程技能资格标准作为基础,并利用社会认证体系作为实践教学平台。[2-3]

针对上述问题,国内高校也进行了改革,如:厦门大学嘉庚学院土木工程系李琨老师结合嘉庚学院土木工程教学的实际情况,从硬件管理和应用方式的转变、开放式创新实践平台的建立、课程融入竞赛教学的模式改变 3 个方面,制定了激励学生参与创新竞赛的机制和深化教学改革的措施,初步建立了依托专业竞赛的开放式教学实践创新平台,全面提升了学生的实践创新能力和教师的教研学效果。[5]李娜等通过对目前实践教学状况的分析,提出了产学研结合及校、政合作、校企合作、中外合作、改制合作等多种教学模式改革。[2]

综上,可以看出,在实践教学改革中,平台构建尤为重要,包括校内开放实践平台、校外校企合作的产学研平台都是实践教学改革的进行的不可或缺的基础。

2 实践教学平台构建所存在的问题

虽然人们对教学实践改革付出了诸多努力,但对于实践教学平台建设仍然存在许多不足,主要存在不能合理运用现有资源,平台实践运行模式不够灵活的问题。经分析,具体如下:

2.1 不能综合运用资源

由于对实践教学平台的认识仅仅停留在单一利用专业实验室和生产实习基地的基础上进行,对怎样将各种形式的软硬件及社会资源综合运用到试验、实习及实训中没有综合考虑和优化。例如、课内实验仅仅立中与专业实验室进行而忽视企业资源,认识实习仅仅利用企业资源而对专业实验室,实践教学中心资源没有有效运用。

2.2 实践平台基本建设,组织管理及考核有待加强,具体如下

a)设备、场地及人员管理缺乏明确的规章制度和绩效标准。b)实践平台的运行机制有待建立,运行效果的考评缺乏标准。c)对实践平台存在问题缺少及时反馈和对整改效果缺乏有效评价。

2.3 实践平台内进行的针对能力培养的实践教学环节与企业对人才的需求不匹配

以往实践平台内进行的实践教学内容及培养目标,没有对企业和社会需求进行深入的调研和分析,学生能力培养与企业需求的工程实践能力要求不匹配。

3 实践教学综合平台的构建新思路

3.1 合理运用资源并优化配置

a)软硬件的合理配置。按照实践教学大纲群进行设备配置和场地设计,使得实践教学条件充分满足实践教学的需求。建设过程中应该以课内实验、工程实训、认识实习、生产实习大纲建立实习计划书,按照计划书兼顾各门课程、各个教学环节进行综合设计,最终实现设备和场地配置。b)实践环节进行时资源优化配置。在建设时,应综合考虑利用国家及省市重点实验室及工程中心的资源,不作重复建设。对专业实验室和生产实习基地在功能上进行深入开发,并对各种形式的软硬件及社会资源进行整合,建立具有不同功能的实践教学平台。并以本专业国家级竞赛或教师所承担重大科研项目为成果导向目标,建立阶段性嵌入式模块平台。另外,还可以将校企合作的研究生工作站,作为实践教学平台的重要支撑模块。

3.2 加强实践平台基本建设,建立合理的组织管理及考评机制

a)建立实践教学平台的管理机制。首先加强平台的管理制度建设,包括设备、材料及人员的管理及平台的运行机制等,这样才能充分有效的利用好平台资源。对平台按照功能不同的各个模块,结合具体情况,因地制宜,因时制宜,因事制宜采用激动灵活的管理模式,充分利用平台的优势。b)建立综合的考评机制。对实践教学平台的运行效果、实验平台人员工作情况进行综合的考评,以成果导向为基础,建立绩效机制,来考评实际效果,查找问题所在,并建立反馈机制和持续改进机制。

3.3 实践平台内进行的实践教学环节所立足能力培养与企业对人才的需求不匹配

对于实践平台内进行的实验教学环节进行综合改革,以工程认证为出发点,将培养目标、毕业要求与实验大纲实践大纲及实验内容及实践内容进行重新规划、建立以培养目标及毕业要求为导向的实验教学内容体系,并建立持续改进模式的运行机制。在此过程中,对企业家、在企业的校友、近期的毕业生走访,并组织座谈会,调研会,建立社会企业参与实践教学体系,使实践教学的人才培养与社会及企业需求相适应。

4 结合实践平台的实践教学新举措

1)实践教学与专业基本技能培训相结合。针对黑龙江科技大学实践平台的特点,材料成型及控制工程专业在实践教学中,利用材料成型实验室、材料模拟实验室和材料分析测试实验室的部分设备、人员优化资源组建了专业技能培训特色实践教学平台,通过这一实践教学平台使学生能够对本专业基本技能熟练掌握。从以往教师组织演示转变为教师根据工程实践问题下达任务,学生根据所学的专业知识,自己设计方案并动手解决工程实践问题,教师起到正确启发和指导的作用;教学方式由灌输式转变为引导方式和互动方式教学。2)建立产学研合作平台,提升生产实习和毕业设计等实践教学质量。针对目前存在的产学研平台和研究生工作站,进行整合、并利用校友资源进行再生和优化,形成校外实践教学平台,用于认识实习、生产实习、毕业设计和研究生实践,在运行过程中可以形成“双师制”指导方式。利用产学研基地和实践教学过程也对实践教师的工程能力进行培养和提高,并形成初、中、高级师资搭配结构。3)工程项目、科研项目及大赛导向的实践平台运行模式组建阶段性实践教学微平台,将教师与企业合作项目、科研项目的相关工程问题和科学问题以及本行业的技能竞赛的相关技术问题作为目标,形成阶段性的功能微平台模块嵌入到实践教学平台之中,并将以上工程问题、科学问题及技术问题引入到技能训练和毕业设计环节,在解决问题过程中培养学生的工程意识、科学意识及动手能力和创新能力。

5 结语

在实践教学环节中,实践教学平台的构建尤为重要,它是实践教学环节得以实施的物质基础,黑龙江科技大学材料成型及控制工程专业通过近5年的摸索与总结,得到了实践教学平台建设的相关规律和大量经验,并建立了以校内实验室、企业生产实習基地、企业研究生工作站为基础的综合实践教学平台,可以为本科生、研究生培养目标达成提供保障,这对工程教育认证也有重要意义。

参考文献:

[1]柳蕾,陈海萍,洪沛.欧美工程教育对实施“卓越工程师培养计划”[J].吉林工程技术师范学院学报,2017,33(10):14-15.

[2]李娜,贾方,杨瀚宇.我国高校实践教学改革的困境及对策[J].大学教育,2015,1:16-18.

[3]王兴芬.面向应用型人才培养的实践教学内涵建设及其管理机制改革[J].实验技术与管理,2012,29(9):118-120.

[4]刘国荣.刍议工程应用型本科实践教学改革与创新[J].中国高教研究,2009,5:57-59.

[5]李琨.依托专业竞赛构建高校土木工程教学实践平台——以厦门大学嘉庚学院土木工程系教学改革为例.福建建筑,2018,246(12):110-114.

本文受以下项目支持:平台创建 综合培养 基于创新能力培养的应用型本科专业实践教学综合改革研究(黑龙江科技大学教研项目编号:JY17-67);材料类研究生创新能力培养产学研平台构建研究(黑龙江科技大学学位与研究生教改项目编号:JGXM_HKD_2017003)

作者简介:尹冬松(1974-),男,博士,副教授,硕士生导师,黑龙江科技大学材料成型及控制教研室主任,主要从事实践教学改革研究,发表论文20余篇,获得教学及科研奖励10余项,出版著作及教材4部。

作者:尹冬松 宋良 安勇良 梁维中 王宁 毛新宇 马波

实践教学控制工程论文 篇2:

基于OBE教育理念的材料成型及控制工程专业虚拟仿真实践教学改革研究

【摘要】虚拟仿真实践教学是培养材料成型及控制工程专业本科生实践创新能力的重要环节,也是改革传统教学方法的重要引领手段之一。西南石油大学材料成型及控制工程专业以培养油气装备制造为特色的创新型应用人才为目标,针对实践教学现状,引入OBE教育理念,通过创新教学模式、优化教学目标设计、调整教学产出和构建教学反馈机制,提升了学生的虚拟仿真技能和实践创新能力。

【关键词】OBE材料成型及控制工程虚拟仿真实践教学

【基金项目】西南石油大学材料科学与工程学院“一流本科专业建设”项目资助(2019CLY-JG-013)。

成果导向教育(OBE)是基于学习产出的教育模式,以教育结果为导向,由美国首先提出来,在美国、英国、加拿大等国家成为了教育改革的主流理念,也是目前代表教育改革的主导方向[1-2]。OBE强调人人都能成功、个性化评定、精熟教学内容、绩效责任和能力本位,要求学校和教师先明确学习成果,让学生通过个性化学习过程完成自我实现的目标,再借助成果反馈来优化现有的课程设计与教学过程[3-5]。材料成型及控制工程是我国国民经济和制造业发展的核心专业,在我国较多工科院校均有开设,实践创新能力是学生专业能力的重要体现,而虚拟仿真实践教学又是培养本专业学生实践创新能力的重要环节[6-8]。本文主要对材料成型及控制工程专业虚拟仿真实践教学的现状进行了分析,展示了西南石油大学基于OBE教育理念在本专业虚拟仿真实践教学改革中的实施案例,同时为其他理工科专业的实践教学改革提供借鉴。

一、虚拟仿真实践教学现状分析

通过市场调研发现,近年来企业急需材料成型虚拟仿真技术人才,虚拟仿真已成为工业制造领域的重要技术手段。国外对材料成型虚拟仿真技术的研究和应用较早,国内起步相对较晚,但是由于该技术对于本专业领域具有重要的引领作用,因此目前国内较多的普通高校和职业技术院校也广泛开设了一些虚拟仿真实验项目,建立了虚拟仿真实验平台。其中,清华大学、华南理工大学、中南大学、北京科技大学、郑州大学等先后建设了材料类国家级虚拟仿真实验教学中心;江苏科技大学、河南科技大学建设了材料類省级虚拟仿真实验教学中心[9]。

可以预见的是,材料成型虚拟仿真实践教学将成为今后国内外本专业教育界对传统教学模式进行改革、提升人才培养质量的重要方向,也是开展先进教育理念深入实施的重要手段之一,因此备受世界各国教育界的关注。虽然国内的虚拟仿真教学方法应用较国外略晚,但发展非常迅速,目前单从技术掌握程度来说,国内与国外已无明显差别,而在普及应用上,显然与国外还有较大差距[10]。近年来,国内在材料成型虚拟仿真实践教学方面已进行了诸多探索,并且在虚拟仿真教学资源和平台建设方面也取得了一些成果。

但是,现阶段在材料成型及控制工程专业虚拟仿真实践教学中,还面临一些重要问题亟待突破[1]:(1)实践教学理念与社会实际需求脱节,教学内容主要局限于理论知识的验证,与生产实际相差较远,难以实现对学生实践创新能力的培养,无法满足社会对创新型应用人才的迫切需求;(2)实践教学体系培养模式单一,未从学生个性化发展方面考虑,实践教学体系在因材施教方面明显不足;(3)实践教学缺乏互动性,很少通过实际工程案例启发学生的创造性思维,使学生缺乏触类旁通和举一反三的能力,甚至导致学生失去对虚拟仿真技术学习和实践的热情;(4)考核手段单一,许多高校仅将实验报告作为评判学生虚拟仿真实践环节完成情况的唯一评判标准,很难对学生是否达到预期能力目标进行合理评价。

二、基于OBE教育理念的虚拟仿真实践教学改革

1.改革思路

将OBE教育理念与材料成型及控制工程专业虚拟仿真实践教学有机结合,在以下几个方面形成改革思路[11]:(1)转变实践教学模式。在OBE教育理念下,实践教学不仅要满足专业要求,还要受到业界专家、用人单位、毕业学生等的评价。其次,在OBE教育理念下,实践教学不仅要考虑学生毕业时要达成的能力目标,还要以此为依据进行反向构建实践教学内容和设计教学方法。(2)转变教学目标设计要求。在传统教育理念中,教学目标是让学生掌握本专业的实验知识及技能,未能与实际需求紧密结合。但在 OBE教育理念下,实践教学目标的设计不仅要满足社会发展对学科的要求,还要考虑到用人单位真正的需求,以及如何在实践教学中让学生获得个人长远发展的知识、素质和技能等。(3)转变实践教学产出模式。传统的实践教学体系产出的是满足专业课程体系的毕业生。在 OBE教育理念下,核心在于实践教学要为所有学生取得发展提供帮助,给每位学生提供充足的学习资源和因材施教的学习机会。(4)构建实践教学反馈机制。传统的实践教学模式是一个开环机制,学生通过教学环节后能否达成培养目标以及能否满足社会需求难以把握。OBE教育理念下的实践教学最重要的一环就是反馈环节,只有对学生的知识、技能、品质、能力进行量化,才能真正获得成果产出的实际效果,从而持续改进培养目标和实践教学方法。

2.实施案例

西南石油大学材料成型及控制工程专业一直重视学生的实践能力培养,结合学校优势和特色,基于OBE教育理念建立了“大型冲压件成形过程虚拟仿真实验”省级虚拟仿真实验项目。近年来,依托本实验项目有效提升了学生的虚拟仿真技能和实践创新能力,并在以下几个方面进行了深入的教学改革探索:(1)在创新实践教学模式方面,提出VES(Virtual training+Expert demon stra

tion+Self?practice)即“虚拟学习+专家示范+自主实践”的教学模式,学生借助虚拟网络平台开展前期模具拆装、塑性工艺及模具知识学习;教师根据实验任务分析该零件成形特点、成形虚拟仿真的基本方法,在虚拟实验平台上集中向学生示范整个模拟过程的实验步骤,引导学生利用虚拟仿真实验平台自主完成整个实践操作,结合理论知识分析工艺参数变化对金属塑性流动过程、应力应变场变化的影响规律;学生在自主探索过程发现问题即时求助,及时解决问题,实现“以虚补实”的新型实践教学模式。仿真实验可使学生通过校园网在宿舍、图书馆或者其他地方自行登录进行开放学习,学生以小组的方式,协同操作,共同完成最终的零件加工任务。(2)在优化实践教学目标设计方面,围绕企业实际工程应用需求提出项目目标任务,通过本项目进一步加深学生对塑性加工工艺及模具内容的理解与认识,将抽象的概念和理论直观化、形象化,建立学生全面分析问题的意识,达到培养学生知其然也知其所以然的目的。(3)在调整实践教学产出方面,充分调研企业和学生实际需求,将“教、学、做”融为一体,培养学生利用现代计算机工具对零件成形过程进行综合分析的能力,提高对油气设备零部件成形设计、模拟、优化的能力,全面提升学生的创新思维意识与工程实践能力。(4)在构建实践教学反馈机制方面,学生除了通过小组讨论、个人汇报、实验报告等方式完成实验考核,还通过覆盖全过程的线上、线下调查问卷等方式掌握学生实际学习情况,并与企业紧密对接定期对实践教学目标进行修订。

3.实施效果

本专业基于“大型冲压件成形过程虚拟仿真实验”省级虚拟仿真实验项目,学生从中巩固了理论知识,加强了对理论知识的消化和理解,并且相关其他理论课程考试通过率也有一定增加。调查问卷结果表明,38%的学生认为通过虚拟仿真项目学习到很多的课堂之外知识以及冲压成形过程中的一些注意事项,59%的学生认为很大程度上提升了主观能动性和自主学习的兴趣,只有3%的学生认为提升效果还不够明显,没有学生认为这样的教学模式是无效的。除此之外,由于学生对于虚拟仿真技术的兴趣得到大幅提升,因此积极主动参加本专业与虚拟仿真有关学科竞赛的学生增加了56%,学生的创新意识和实践创新能力得到进一步提升。当学生具备相关专业理论知识和虚拟仿真技能后,学生还踊跃参与学院教师的科研项目,其中15%的学生与教师一起申报专利,32%的学生与教师合作发表学术论文,使得学生得到极大的锻炼,为毕业后进入企业工作或者进一步深造打下了坚实基础。

三、存在的问题与建议

目前本专业虚拟仿真实践教学中,还存在的问题主要是受到材料成型虚拟仿真软件资源的限制,教师及学生可利用的软件资源还略显不足,难以对各个专业方向开展类似的基于OBE理念的虚拟仿真教学改革。同时,还需进一步提升教师和学生的积极性,对开设本专业虚拟仿真实践教学项目给予一定的政策、资金和技术支持,鼓励教师参与学校甚至更高层次的教改立项。

在将来的虚拟仿真实践教学中,主要有以下几点建议:(1)教育主管部门应加大投入力度,搭建更加完善的虚拟仿真教学软硬件设备和平台,包括建立贴近工程实际的数字化学习条件和现代化虚拟仿真教学环境;(2)各高校应重视对虚拟仿真教学资源的全面应用,加强校企联合研发,同时制定相应的激励机制,鼓励教师参与平台建设和使用;(3)教师务必努力适应新的教学模式,不断提升自身专业素质,加强虚拟仿真实践教学改革,深入尝试将OBE理念全方位地融入虚拟仿真实践教学各个环节中;(4)学生应更加自觉制定学习目标和规划,积极主动利用虚拟仿真教学软硬件平台,提升自身创新意识与实践创新能力。

四、结语

OBE教育理念在材料成型及控制工程专业虚拟仿真实践教学中极大提高了教学效果,有效培养了学生的虚拟仿真技能和实践创新能力,能够更好地適应社会和用人单位对本专业创新型应用人才的实际需求。通过创新教学模式、优化教学目标设计、调整教学产出和构建教学反馈机制,让学生不再是传统教育模式下的普通本科毕业生,而是一个基于成果产出、富于创新思维的成功学习者。

参考文献:

[1]肖志涛,吴骏等.基于OBE理念的电子信息类本科专业实践教学改革研究[J].教育教学论坛,2018(26): 117-118.

[2]周春月,刘颖等.基于产出导向OBE的阶梯式实践教学研究[J].实验室研究与探索,2016,35(11):206-208,220.

[3]海莺.基于OBE模式的地方工科院校课程改革探析[J]. 当代教育理论和实践, 2015, 7(4): 37-39.

[4]凤权.OBE教育模式下应用型人才培养的研究[J].安徽工程大学学报, 2016, 31(3): 81-85.

[5]杨毅刚, 孟斌等. 基于OBE模式的技术创新能力培养[J]. 高等工程教育研究, 2015, 6(1):27-37.

[6] 吕东莉,张涛.以虚拟仿真实验平台为基础的“材料成形CAD/CAE/CAM”课程教学改革[J]. 教育教学论坛, 2017(8):263-264.

[7]吕东莉,杨眉等. 基于卓越计划的材料成型数值模拟课程改革[J]. 教育教学论坛, 2018(25): 97-98.

[8]向东.浅谈材料成型及控制工程专业本科生的创新能力培养[J].教育教学论坛, 2018(26): 222-223.

[9]齐义辉,李明等.材料专业虚拟仿真实践教学的实施[J]. 辽宁工业大学学报(社会科学版), 2020(22): 117-119.

[10]柳洪洁,宋月鹏等. 国内外虚拟仿真教学的发展现状[J]. 教育教学论坛, 2020(17): 124-126.

[11]姚颂东,方志刚等. 虚拟仿真在OBE实践教学及创新创业中的作用[J]. 实验技术与管理, 2019(36): 229-233.

作者简介:

向东(1987年12月-),男,四川渠县人,西南石油大学副教授,博士,研究方向:材料加工。

作者:向东 李珍 王平 杨眉 吕东莉

实践教学控制工程论文 篇3:

对材料成型及控制工程专业实践教学的思考与探索

摘 要:实践教学对于材料成型及控制工程专业具有重要意义,它直接影响到材料成型及控制工程专业应用型人才的培养质量。针对当前材料成型及控制工程专业实践教学存在的问题,提出了实践教学改革的一些举措。

关键词:材料成型及控制工程 实践教学改革 应用型人才

1998年,教育部将原先的铸造、锻压、焊接以及部分热处理等专业合并为材料成型及控制工程专业一门新专业[1],目的是为了培养专业知识面宽、适应能力强的材料成型领域的专业技术人才,也是为了进一步满足国家对于综合素质全面的专业技术人才的需求,符合当前国家经济发展现状。武汉工程大学(原武汉化工学院)是一所以工科为主,兼有理学、法学、管理学、经济学等学科的多科性普通高等院校。武汉工程大学的材料成型及控制工程专业从2002年开始招生,主要设置铸造、锻压、焊接、热处理、模具设计等方面的课程。由于材料成型及控制工程专业包涵了铸造、锻压、焊接和热处理等诸多内容,这使得该专业具备了宽口径专业的典型特征,同时兼具专业的理论性和实践性,有人也形象的总结为该专业具有“机械特征和材料色彩”[2],很多高校也把该专业设在机械学院。这就意味着当学生进入工作岗位后,不仅要具备扎实的专业理论知识,而且要具备较强的动手操作的能力,也就是我们所说的实践能力。诚然,实践教学不仅仅局限在对理论教学内容的检验和扩充上,更重要的还要培养学生的实际动手操作能力和创新能力。因此,材料成型及控制工程专业作为一门相对较为年轻的综合专业,其很多方面都还处于摸索的阶段,对于开展材料成型及控制工程专业的实践教学的探索,必将具有重要的理论意义和现实意义。虽然我校在材料成型及控制专业的教学实践方面做了一定的工作,但是由于专业设置较为年轻,还存在一些问题亟待解决。

1 材料成型及控制工程专业实践教学现状分析

1.1 实践教学的体系不够完善

实践教学体系包括实践教学的组织、管理、评价等环节,并保证各环节有序开展。目前,我校材料成型及控制专业在实践教学的组织上缺乏实践教学的系统性、连贯性及协调性,往往很多实验环节都是独立的,实验课都是根据理论专业课程开设,并没有考虑到本专业的综合情况,各个实验间并没有很好地连贯性和延续性;另外,实践教学的规划和管理不够规范,还没有制定一套行之有效的评价机制,导致学生对于实践教学的积极性不高,实践教学的效果也受到很大影响。

1.2 实践教学的硬件相对薄弱

实践教学的基础是必须具备丰富的实践设备。目前,武汉工程大学机电工程学院已拥有现代化加工中心、金工实习基地、力学性能实验室、模具设计陈列室等,其中包括数控机床、力学性能实验设备等。但是随着学校和学院的不断发展,我院材料成型及控制工程专业的实践教学在实验设备还有待进一步的完善。有很多课程的实践教学所需的设备往往达不到要求,我院材料成型及控制工程专业有250多人,有些实验设备的数量只有一台,再加上实验课时有限,这样就不能够使学生得到很好的实际动手操作的机会,学生在课程上学到的理论知识不能和实际操作有机地联系起来。在这种情况下,实践教学的效果就大打折扣。

1.3 实践教学的内容相对陈旧、模式古板

实验教学设备除了相对薄弱以外,还存在实验设备较为陈旧落后的问题。然而,现代材料成形新技术在不断发展,很多新兴的材料成形新技术不断的涌现,在这种情况下,学生仅仅停留在很多年前相对较为古老的技术上,而很多企业的设备和技术都在不断的更新换代,待学生离开校门进入到工作岗位时,将很难适应新技术和新装备的要求。因此,实践教学的初衷就没有达到,仅仅成了为了实验而实验。另外,大多数学生在做实验时,基本都是按照给定的指导书进行实验,并没有给学生一定自由创造的空间,这样就在一定程度上抹杀了学生的创造性。因此,这与实践教学对创新能力的要求上也存在距离。

2 材料成型及控制工程专业实践教学的革新举措

2.1 完善实践教学体系,规范实践教学的组织、管理和评价机制

首先,应该完善实践教学体系,规范实践教学的组织、管理和评价机制。在开设每门实验课程时,应综合考虑本专业的具体情况,力争做到大多实验间具有一定的系统性、连续性和协调性。另外,为了使得学生对实验更加重视,必须实行严格的实验教学评价机制,应该把实验课与专业课放到同样重要的位置,实验课如果不及格,那么即使专业课再优秀,也算不合格

对待。

2.2 增大实践教学投入,扩大实践教学基地的建设

为了培养出更多的高素质应用型人才,学校应该不断增大实践教学的投入,不断改善实践教学的条件,如购买更多的实验设备、提供更多的实验场所等。同时,虽然我校目前已经有一定规模的工程实践中心,但是随着学校的发展,目前的规模已逐渐不能适应实践教学的需要,需要进一步扩大实践教学基地的建设。此外,也可以采取措施,通过多途径、多渠道的方式来筹措资金、进行资源共享,不断改善我校的实践教学条件。由于我校地处湖北省武汉市,湖北省是教育大省,仅武汉市目前在校大学生就有100多万,武汉市拥有众多高校,如华中科技大学、武汉大学、武汉理工大学、中国地质大学等。

因此,我校可以充分利用兄弟院校的丰富的实践教学资源,做到资源共享,将实践教学的效率发挥到最大,这必将是一个多赢的局面。另外,我校也可以与武汉市的诸多企业联合,共同建设实践教学基地,这不仅可以为学校提供良好的实践教学场所和条件,而且也可为企业提供学校丰富的智力资源和广阔的平台[3],最终达到产学研的发展道路,这也是目前国家政策指导

方向。

2.3 更新实践教学内容和教学模式

学校需不断更新材料成型及控制工程专业的实践教学和教学模式。具体做法为:一些实践教学设备需要不断更新,应该贴近当前材料成型及控制工程专业的发展方向和潮流。另外,实践教学的内容应该贴近当前本专业的发展方向,并结合企业的实际生产,设定一些可以锻炼学生的实际动手能力,并且又反映了当前本专业的前沿方向,与企业的实际应用也紧密结合,同时也能很好地激发学生的创新能力的实验。比如,目前本专业设置的其中一个实践教学环节为“低压铸造工艺设计”,该实验涉及到的内容有机械设计,机械制造,流体力学,材料力学,铸造工艺,合金熔炼,材料界面,传热传质学等,该实验涉及面广,同时是企业当前应用的热点。实践证明,学生对该实验具有很大的兴趣,能充分发挥自己的创造能力进行设计,取得了不错的实践教学效果。

2.4 加大科研促进实践教学的力度

当前,高校都在朝着研究型大学的方向发展,这充分说明科研目前已成为高校非常重视的一块阵地,作为高校的每位教师也把科研作为自己很重要的本职工作。由于每个高校教师都具有自己独立的研究方向,并且其研究课题始终追踪着当前研究热点和重点,具有重要的理论意义和应用价值。在这种背景下,专业课教师如果能将自己的研究课题与学生的毕业设计有机地结合起来。一方面,这可以解决学校实验教学设备和经费欠缺的问题,并且很好地培养学生的实际动手能力;其次,学生通过接触材料成型及控制工程专业前沿的研究方向,使学生很好地了解本学科发展的动态;也很好地培养了学生的科研创新能力和团队协作能力,并很好地掌握了进行科学研究的方法和过程。另一方面,学生对先进的研究课题具有很大的好奇心和求知欲,必将具有极大的兴趣和积极性,那么实践教学的效果将事半功倍。

3 结语

材料成型及控制工程专业牵涉到的方面广泛,具有宽口径的特性,结合我校材料成型及控制工程专业的情况介绍也可看出,其中容易出现的问题也较多,实践教学环节作为其中重要的一环,还存在诸多问题亟待解决,如果处理不当,将不利于培养学生的实际动手能力和创新能力。因此,实践教学需要不断的摸索和研究,应从材料成型及控制工程专业的自身特点、企业的需求和学科的发展动态等多方面不断完善实践教学的各个环节,才能实现材料成型及控制工程专业实践教学的使命,为国家培养出更多的具有创新能力的应用型

人才。

参考文献

[1] 徐超辉,谭婷婷.基于天津滨海新区人才需求探讨模具教学改革[J].模具制造,2010(3):90-92.

[2] 王悔改,宋延沛.材料成型及控制工程专业实践性教学环节的思考与探索[J].中国现代教育装备,2008(4):116-118.

[3] 夏卿坤,刘煜,胡冠昱.材料成型及控制工程专业实践教学的思考[J].长沙大学学报,2011,25(5):112-113.

作者:蒋文明 吴和保 于传浩 秦建华 邹方利 史昆玉 钟庆

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