工科课程体系建设范文

时间:2023-10-11 17:08:35

工科课程体系建设

工科课程体系建设篇1

关键词:材料类专业;卓越工程师;本科;课程体系

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)16-0237-03

高等院校的主要任务是根据国家科技与产业发展需求,培养服务于社会的专业人才。工程技术作为国民经济发展的一个重要支点,为现代社会创造了大量的物质财富。大量优秀工程技术人才的培养,是我国成为科技与产业大国的重要前提。截止2010年,我国开设工科专业的本科高校1003所,占本科高校总数的90%;接受高等工程教育的本科在校生达到371万人,研究生47万人。但与此同时,长期以来我国许多高校一直是以高水平研究型人才培养为目标,忽视工程技术人才的培养,这与我国大学生教育早已走下神坛,逐渐成为大众化教育的现状相脱节。为此,2010年起,国家教育部提出卓越工程师教育培养计划,旨在培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。高校本科教育不再是为研究型人才培养服务,而要将为社会培养高水平、国际化、创新型工程技术人才培养作为己任,让学生学致以用、人尽其才[1,2]。同年,同济大学作为国内首批试点高校,开始实施“卓越人才”培养计划,积极致力于“卓越工程师”培养模式的实践与探索,并作为主要单位发起成立了“卓越人才培养合作高校”联盟。卓越工程师教育培养模式并不是否定研究型人才的培养,而是要求从适应国家发展需求出发,根据各高校自身特点和国家教育体系中所处位置确定合适的培养计划,分层次地培养包括研究型人才和工程技术人才在内的各种所需优秀人才。本科教学作为卓越工程师计划中的一个基座,肩负这两种人才培养的重任,这就要求我们从实际出发,根据学校自身特点和学生发展方向制定适合社会人才需求的专业课程体系,以满足优秀科技人才培养的需求。

一、材料类专业的沿革和课程体系现状

材料学科主要研究材料的组成、结构、工艺、性能及应用之间的相互作用规律,进而展开涵盖金属、无机非金属、高分子及复合材料等各类材料的科学级工程技术研究。材料科学研究是各种工程技术研究的基础和重要保证,在我国几乎所有的综合性大学中都开设了材料类的本科专业。1998年,教育部在本科专业引导性目录中提出了按材料科学与工程一级学科进行专业招生的思路,随后130余所高校针对教育部有关材料科学与工程专业人才的培养要求,相继开展了按材料科学与工程专业一级学科办学工作[3]。材料类专业涉及面很广,除了包含金属、无机非金属、高分子及复合材料等几个领域外,大量新材料的涌现和引用拓展,又为该专业带入了大量的知识面和研究方向。以一级学科开设本科专业,其优点在于可以拓宽学生的知识面和就业面,但也带来专业课程涉及面太多、学生对于每个专业领域无法深入等问题。因此,如何搞好材料类专业课程体系建设,让学生在对整个材料科学技术领域的基本理论知识有较好把握的同时,又能在某一领域学有专长,更好地适应国家科学与工程建设需要,就成为该专业教改建设中的一项重要任务[4,5]。从目前的各校材料类专业设置情况来看,大部分高校在坚持以材料科学与工程一级学科进行大专业方向进行专业教学的同时,也根据自身的特点开设了若干专业或专业方向,让学生选择某一专业方向领域进行深入学习。其专业方向设置较多的是以金属、无机非金属、高分子、复合材料等专业方向进行分类,也有以材料科学、材料工程、材料加工、功能材料、半导体材料、生态环境材料等多种形式进行分类。从其专业课程体系来看,一般都分为学科基础(平台)课程、专业课程和选修课程等几类,学科基础课程主要从材料科学的角度讲授材料科学的基础理论、材料组成―结构―性能关系、理化性能及其分析方法等;专业课程则包括深入介绍某一材料领域的科学理论和专业知识,而选修课程则可让学生有选择性地学习传统材料理论及工程技术、新材料领域专业理论及技术等几方面课程。表1列出了国内外部分高校材料类专业的专业课程分类和课程开设情况比较数据,从表中可以看出,根据高校的所处地位、培养目标和学生就业去向的差异,各校的专业课程体系设置有所不同。

对于一些“985工程”高校而言,其学生培养目标较注重材料科学研究领域,强调材料科学理论知识的传授,相关专业基础课程的学分占比较高,同时鼓励学生通过选修课程选择自己的侧重专业方向。就专业课程开设情况而言,首先是有关材料学科领域的专业基础或平台课程的数量占专业课程总数的三分之一左右,其次是与传统材料科学技术相关的课程,与新材料相关的专业课程占四分之一强左右。对于一些“211工程”院校而言,专业课程分类与前者相差并不大,专业基础或课程的占比稍大些;而在专业课程开设中,与传统材料相关的课程占比明显增多,新材料相关课程数量则有所减少。而对于一些普通高校来说,这种传统材料相关课程数高于新材料相关课程数的趋势尤为明显。这种课程设置的分布实际上与各类高校的学科定位以及毕业生未来主要服务方向相当,很大程度上满足了国家各层次人才培养的需求。与此同时,比较一些国外知名高校的材料类专业的课程设置情况,可以发现其介绍材料科学研究领域的专业基础类课程占据相当重的比例,明显高于国内高校;同时新材料相关课程的开设数也高于传统材料相关课程数,反映了欧美发达国家对新材料工业发展的偏重趋势。重专业基础教学有利于学生夯实专业基础,无论今后选择哪个主攻方向都容易上手。还有一个明显的特点是,国外高校的实验、实践类课程较多,有利于培养学生的动手、实践能力。

二、适应卓越工程师培养需求的专业课程体系建设

卓越工程师教育培养计划的提出,目的是面向工业界、面向未来培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才,其培养层次包括本科、硕士研究生、博士研究生培养等几个层次,而本科生的培养为整个培养体系的基础。同济大学作为一所国家“985”、“211工程”建设的著名工科高校,为国家培养了大批工程建设急需的各类人才,同时也培养了一批高水平科学研究型人才。其材料学专业作为国家重点学科,经过多年发展成为包含无机非金属材料、金属材料、高分子材料、复合材料、建筑结构与功能材料等5个专业方向的大材料学科模式,形成了自己的一定特色。因此,面向卓越工程师培养模式的课程体系建设,需要根据自身特点和毕业生去向,提出适应本科―硕士―博士研究生教育一体化培养要求的本科生专业课程体系,以满足各种层次人才培养的需求。同济大学材料科学与工程学院自成立以来,培养了一大批国家急需的各类专业人才,其毕业生服务于国民经济各行各业。因此,本科专业课程体系的建设,也需通过分析其毕业生去向,把握自己的定位,以适应人才培养的需求。相比较于国内普通高校材料专业的本科毕业生就业去向[6],同济大学作为“985”和“211工程”高校,其材料科学与工程专业的本科生毕业去向呈现明显的特点,一是出国深造和攻读硕士研究生的比例相当高,近三年,其数量占学生总量的50%~60%;二是服务于汽车、生物、电子信息及其他工业制造领域的学生数量相当多。即使在服务于传统材料相关领域的学生中,由于近年来90%以上的就业学生都选择留在上海等特大城市工作,而传统的硅酸盐等传统材料工业因城市规划等因素逐渐调整出这些特大城市,因此他们也主要服务于传统材料应用企业而非制造企业。表2列出了资料统计的国内9所高校材料类专业本科生近几年毕业去向[7]与同济大学材料科学与工程专业近三年本科生毕业去向的对比数据,从中可看出高校种类和地域的鲜明特色。而在后端的同济大学硕士研究生毕业去向中(表3),20%左右学生服务于传统材料相关企业,5%~10%左右学生选择继续深造,其余大部分就业于新材料相关等其他工业领域。如果综合考虑其本科―硕士―博士整个教育体系的就业情况,可以发现其90%以上的学生最终服务于工程技术领域,少部分学生最终从事教学与科学研究,这与卓越工程师计划的培养目标相一致。

材料类专业的本科教学建设应该结合上述毕业生去向特点,按照课程体系既能满足大批学生继续深造的要求,又要满足能直接服务于新材料和传统材料应用相关行业、材料制造等多种行业的需求,建设材料科学研究和工程技术教育有机衔接,传统材料与新材料课程教学相平衡,材料制造和应用教学相结合的本科课程体系。在整个本科课程体系中,学科基础课程应该是本科教学的一个重要内容,它可以向学生传授材料科学领域所需的基础知识,打破无机非金属材料与金属材料、高分子材料的传统界限,从大材料的角度让学生掌握材料科学与工程技术研究的必备知识,也适应现代科技应用中材料复合的大趋势。而在专业课程设置中,其课程体系的设置应能满足学生未来去向的要求,因此其必修、限修、选修课程模块应有不同的偏向。专业方向课程应该体现材料学科各专业方向的教学特点,深入介绍材料学及各专业方向的专业知识,包括金属、无机非金属、高分子与复合材料等方向的相关专业理论知识、制备技术、性能与应用等方面的课程介绍,让学生有选择性地选择某一专业方向深入学习。专业限选课程则主要针对学生的兴趣爱好,分别从科学与工程技术各领域分类介绍相关专业课程,以对接本科毕业生升学和就业的两大出口。在材料科学领域的课程设置中,可以面向希望继续研究生阶段教育的同学,更多地从科学角度进行专业教学,通过增加专业理论类课程的开设数提高学生对材料科学领域的把握和素养,有些工程类的课程可以在研究生阶段继续讲授。而在材料工程技术领域的课程设置中,则根据工程师培养的要求,着重介绍工程技术领域的课程;在具体课程设置中,应根据学生未来去向的特点,在掌握传统材料制备工艺技术必要知识的前提下,更多地从材料性能与应用出发,介绍现代无机材料在各行各业的应用技术,以满足学生在多种工程技术领域,从事材料应用相关技术工作的就业现状要求。与此同时,在专业方向课程模块中增加跨专业方向选修课程的开设,鼓励学生提高对材料学科其他专业方向的了解。选修课程的设置则更多地从学生兴趣出发,针对现代科学技术发展与学生就业兴趣,分别从现代材料制备新技术、新材料、纳米科技、生物技术、信息电子、汽车与交通产业、化工制造、现代科技管理等角度开设选修课程,适当增加新材料相关课程的比例。同时可以开设一门实践应用型课程,邀请一些科学研究领域或工程技术领域的专家、技术人员以讲座形式介绍材料科学与技术领域的最新发展,让学生把握材料科技发展的脉搏。

通过学科基础课程、专业方向课程、专业选修课程等的设置,不同类别课程之间相互支持,在扎实材料学科专业基础知识的前提下,通过分类限选科学研究类或工程技术类专业课程与学生未来发展方向相适应,通过专业选修课程及跨专业方向课程扩宽专业视野而各有所侧重,建立同时适应未来工程师或研究生培养的材料类专业本科课程体系,以满足不同类型、不同层次人才培养的需求。

三、结论

具有创新性、国际性视野的卓越工程师培养体系建立是使我国由教育大国向工程技术大国转变的一个关键,作为整个卓越工程师培养中的基础环节,材料类专业课程的设置必须在适应学校自身特点和学生就业去向的情况下制订特色鲜明的、本科―硕士―博士研究生课程设置有机统一的本科专业课程体系,以优秀工程型技术人才培养为主线,突出材料应用技术教育,同时兼顾材料科学研究类人才的培养需求,更好地为我国科学与工程技术发展输送各种优秀人才。

参考文献:

[1]扶慧娟,辛勇.推行“卓越工程师计划”培养实践型工程人才[J].实验技术与管理,2011,28(11):155-158.

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[4]林金辉,汪灵,邱克辉,等.材料科学与工程专业的课程体系和实验教学体系建设[J].高等教育研究,2007,24(2):54-56.

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[6]罗瑞锋.高等院校材料类专科学生就业思想探析[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2011,(18):194-195,202.

[7]佘元冠,杜立辉,彭涛.对我国材料类专业课程设置及就业状况的调查与思考[J].北京科技大学学报(社会科学版),2009,25(3):140-145.

工科课程体系建设篇2

关键词:应用型人才;光电信息科学与工程;课程体系建设研究

基金项目:广西高等教育本科教学改革工程项目(项目编号:2015JGB257)

广西区教改项目(项目编号:2015JGA229)

TN2-4;G642

引言

就光电信息科学与工程专业而言,课程体系的排列顺序与门类需通过培养的目的进行相应的设置,与此同时为帮助课程的内容与形式得到较为完美的整合,并确保各要素能够集中于同一目标的系统,本文进行以下探究。

一、中国光电信息科学与工程专业课程体系建设发展现状

随着时代的发展,产业结构也得到相应的调整,光电信息技术已经发展成为具有较强影响力的科学技术,其主要作用范畴包括科学领域以及制造行业。中国已经逐步成为世界范围内最为庞大的生产基地。就当前情况而言,光电行业具有较好的发展前景,光电市场也已初步形成,因此该行业具有较大的发展潜力。然后,中国在保证该行业飞速发展的同时,还遇到了相应的问题,其中最为严重的则是人才的供求问题,该问题主要体现在应用型光电技术人才的严重短缺。我国为确保该问题得到妥善解决,各大高校相继开展了光电信息科学与工程的专业课程。然而我国在该行业发展的过程中,主要出现了起步较晚,培养方向的失误,及过度注重理论课程的学习而忽视了实践运用的重要性。此外,部分院校在设计课程的过程中忽视了光电行业中“以光为主,光电结合”的特色,从而致使授课过程中出现光电分离的情况,同时在教师授课的过程中缺乏光电结合的实际案例。

二、课程体系构建的依据与原则

就专业课的设置而言,其要求繁多,如包括其内在条件教育,还有其外在因素客观性的影响。所以,为确保上诉各项因素能够得到有解决,就必须在课程设置的过程中给予相应的制定依据。

(一)目标的培养是作为课程体系的前提与基础而存在,同时也帮助人才培养走向规范化,制定了良好的标准,也是教育活拥母本所在;然而课程体系的制定则是作为载体确保培养目标得以实现,所以,为使得培养目标得以实现则必须将该培养目标作为指导思想,突出目标培养过程中所需要的一切要求。所以,其两者相辅相成缺一不可,只有在科学的配比下将两者混合才能将其作用发挥至极致。

(二)在专业知识的教学过程中,需要将“光”作为主要教学对象,“光电”结合制定课程体系。在对本专业进行学习的过程中,所涉及到的知识相对较多,课程繁多,及包含“光”“电”两方面的课程。

(三)通过科学的办法对光电专业知识与技能培养课程数量、时间以及门类商定,当课程未能按预计情况实施,同时学生学业未能达到其开设的目的时,此次项目的开设者需要更具实际情况对课程间的机构与联系进行分析,按照先基础,后延伸,先理论,后技能的顺序进行合理的课程安排,确保经订正后的课程制定能够较为有效的实施,实现衔接有序,防止教授内容重复的情况出现,从而帮助学生在通过该课程的学习后得到相应的知识与能力,最终成为符合社会要求的应用型人才。

三、课程体系的优化与设置

对于应用型人才培养目标,本文将以怀化学院作为主要的研究对象,从而进行课程体系的优化与设置

(一)在对整个课程进行安排的过程中需要对以下三方面进行综合考察,及包括公共、专业、发展三方面能力。在整个过程中,专业与发展两方面能力则需要根据校园所处地段、经济环境、师资力量等多个方面进行综合考虑,最终总结出本专业的重点发展方向。就怀化学院而言,该校制定了其重点培养方向,包括光电子技术、光电信息处理技术和光学技术及工程领域等四个方面,同时拟定了10门主修课程,以便学生成为社会应用型人才。

(二)在课程内容制定方面需要为该专业同学提供共同受益的知识内容,所以为确保从学校走出的毕业生能够得到相应企业的认可,成功的从学生像员工的转换,与此同时还需要应对社会实际情况选出符合学生发展的选项课程,弥补课堂中所不能涉及的知识。就怀化学院而言其课本的选择比较具有针对性,如对于光学照明与光学设计而言,该校选择《薄膜光学》、《光学CAD》、《LED制造技术》和《电气照明与设计》四本课本帮助同学们实现专业知识的补充。例如通过该课程的学习,已有学生独立完成了光控自动窗帘,其主要作用在于根据周围环境的亮度来实现窗帘的自动开、关的,它包括光感应电路,电机正、反转电路,自动停转电路。要实现白天拉开,晚上拉合,需要一只光敏电阻与两片集成电压比较器配合使用。另外,要实现手动控制功能,可以设置两只电阻,一只与光敏电阻的光电阻阻值相近,另一只与光敏电阻的暗电阻阻值相近。

(三)将教学重点放置于实际授课环节,加强学生实际动手能力。专业性人才培养的过程中,普遍提倡实现过层次专业实践体系培养,在这个过程中的核心在于个人素质、实际应用能力与个人创新能力的锻造。为确保该目标得以实现,就必须完善陈旧的授课模式,改善只重视书本知识的局面,帮助学生投身如自身实践的过程中,确保多种类教学模式得以实现。就课程实验安排上,首先注重本实验的实用性与针对性,相对减小实验性实验的个数,加大能够展现学生创新性、设计性的实验个数。就工程实训而言,学校应针对各个学生特性的选择符合其自身条件的训练环境。

结语

以光电行业和社会需求为导向,以光电实际工程为背景,以光电子工程技术为主线,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,树立“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念,最终使光电信息科学与工程专业成为在能源、机制、体系、课程和理念方面体现创新,在与产业之间互动和交融形成特色的开放式、应用型、地方性、国际化的西部一流亲产业型专业人才培养基地,实现“学校―工程师人才―企业”三维一体共生共赢。

【参考文献】

[1]邓晓鹏,施振刚,张顺如,王旭,龙学文,杨朋.以应用型人才培养为目标的光电信息科学与工程专业课程体系的构建。怀化学院学报,2015,11:83-86.

[2]周自刚,唐金龙,施鹏程,温才.构建光电信息科学与工程专业亲产业型本科人才培养体系――以西南科技大学部级光电信息科学与工程专业为例。工业和信息化教育,2013,10:20.

工科课程体系建设篇3

理工类高校文科专业的课程设置及其实施质量,在很大程度上决定了文科专业的人才培养质量。从已有的研究和笔者的经验而言,目前理工类高校文科专业的课程设置既存在着普遍性的问题,也存在着个性化的问题,本文着眼于共性问题的分析。

一理工类高校文科专业课程建设存在的问题

1课程设置同质化,鲜有特色

理工类高校文科专业课程设置的一大弊端是各高校间的差异程度弱,同质化程度高,培养目标雷同,学生知识结构和能力近似,缺少特色。

我们以山东省理工科高校的广告学专业为例,对比分析山东理工大学、青岛理工大学、山东科技大学、山东建筑大学和青岛科技大学等5所高校的广告学专业培养计划,不难发现这5所高校在人才培养目标上雷同,课程设置上相似,主干课程基本没有差别。胡丹蕾对湖北6所地方工科高校的国际经济与贸易专业的调查表明,6所高校的教学计划中,相同的课程占64%,必修课程中相同课程占77%,选修课程中相同课程占42%。

2课程体系单一,培养目标固化

课程体系单一是指课程体系的最终教育目标单一,课程体系不具备培养多元化人才的功能。培养计划是一个专业建设的指导性章程,培养计划的设计和实施必然要落脚到课程体系上。课程体系决定了人才培养的方向,因此课程体系的组成部分之间具有目标一致性的特点。目前理工类高校文科专业课程体系的单一化,已经导致了培养目标的固化。课程体系的单一,制约了高校提供多元化人才培养的能力,加剧了学生的被动适应,激化了个性成长与标准化教学体系的矛盾,造成人才的单一化。

3课程体系封闭,融合度低

从高校内部来看,理工类高校文科专业课程体系的开放程度不够,甚至自我封闭,与理工科专业的课程融合度低。自20世纪30年代以来,学科之间的分化与融合已经成为趋势。各学科在发展过程中,互相借鉴,互相渗透,从其他学科借鉴内容和方法,甚至交叉形成新学科。这种趋势在新世纪体现更为明显。

然而现实的情况是理工类高校在开办文科专业的过程中,往往会以“小文科”理念来指导办学。以“小文科”视野指导专业课程建设,结果就是将专业局限在狭隘的范围里。使得新办文科专业只能遵循按部就班的老路子,难以形成超越常规的跨越式发展。以“小文科”视野指导专业课程建设,结果必然是忽略学科之间的融合互补,自动放弃理工类高校的特色,放弃大量优秀的专业外办学资源。

4课程比例失衡,缺乏灵活性

课程体系的结构表现为课程结构呆板,课程比例失衡,缺乏必要的灵活性。首先必修课比重过大,较多理工类高校的文科专业的培养计划,必修课的总比重约为70%,其中公共必修课的总比重约为25%。其次,选修课的性质存疑。在大部分非完全学分制的高校,选修课往往沦为“必修选修课”,同一年级的所有同学有可能都要选修同样的课程。课程体系的呆板结构,使得教学计划的执行变得机械,不符合教育教学的规律,更难以做到因材施教,因地制宜。

5规范化程度低,随意设置课程

课程体系的建设缺乏科学论证,迫于各种因素制约,具体课程设置存在随意性。一方面,新开办文科专业的理工高校,会大量借鉴其他高校同专业的培养计划。这种借鉴存在很大的随意性,往往缺少充分的调查和论证。另一方面,理工类高校在开办文科专业时,一般着眼于那些应用性强的学科,为了能将“应用性”落到实处,确保毕业生就业,就会盲目倾向于“实用类”课程;而开设长线类文科专业的理工类高校,发生了同样的问题,甚至造成专业名称与课程体系之间不相符的情况出现。最后,迫于办学资源匮乏等现实因素,存在因人设课和无人开课等情况。

二问题产生的原因

1文科专业在理工科高校中的定位不科学、不准确

仔细剖析理工类高校办文科专业的动机,可以发现,理工类高校的“综合性大学”创办文科专业是为建设综合性大学而服务的。创建综合性大学不是一朝一夕的事,在现实情境之下,文科专业的建设就必然地带有功利性色彩。别敦荣和徐警武对这一问题的认识,一针见血。他们在分析理工科高校的文科专业发展遭遇到的困境时,总结了四个原因:(1)高校在建设综合大学过程中,学科种类发展贪多求全,把“学科门类齐全”作为综合大学的标志。(2)学科门类的发展采取“拼盘”方式,忽视了大学学科发展的内在规律。(3)旧瓶装新酒,导致学科畸形发展,新增学科难成气候。(4)为综合而综合化,偏离了综合性大学的根本办学宗旨。

如此一来,文科专业在理工类高校中的定位就会失准,直接导致文科专业课程建设问题层出不穷,这是根本性的原因。

2教育管理部门管控过严,使高校失去办学自主性

教育管理部门的管控过严,是理工类高校文科专业课程设置诸多问题产生的制度性因素。教育管理部门规定专业的学科性质和归属,规定专业的主干课程和培养目标,设定人才的培养框架,规定专业的招生规模,甚至决定专业的生死存亡,在高校的专业建设方面形成了“一刀切”局面。

3理工类高校办文科专业基础差、底子薄

缺乏经验,缺乏人才,是理工类高校开办文科专业面临的最主要问题。文科专业的课程建设与完善,要依靠一代代文科人的努力,依靠经验的不断积累,依靠知名学者和团队的不懈坚持,承认理工科高校开办文科专业时存在的不足,承认客观条件的差距,是正确解决理工类高校中文科专业课程建设诸多问题的理性基础。

三解决问题的思路和建议

1课程体系建设要坚持开放、融合的原则

理工类高校文科专业的课程建设一定要善于利用所在高校的优势,积极整合各方面资源,突破常规,采取兼容并包,融合发展的策略。要明确专业办学的理工科大背景,通过开放和融合的课程体系,确定学科的基础走向和服务的范围领域。

首先,文科专业的课程设置要结合学校的优势学科,明确专业特色与发展方向。其次,课程设置要文理、文工互跨。“均衡教育”理念要贯彻到文科专业课程的建设中,要根据发展定位,结合学生兴趣,有针对性地开设适合文科专业学生的理工类课程。再次,课程建设既要服务专业发展,又能促进理工类高校人文素质的提升。理工科高校开办文科专业,不能为专业而专业,还要负担起全校人文素质提高的任务。

2建设个性化的课程体系

高校在办学时会采用不同的课程观来指导专业课程设置,进步主义课程观认为,“高校课程的选择、组织、实施、评价应该心理学化,与学生的兴趣相联系,以学生的兴趣、需要为基础。高校应采用一种适切性课程,就是以学生为中心、建立在学生兴趣和实际生活经验基础之上、适合学生自由发展规律的课程。”方文彬认为,“就大学课程体系而言,应回归到以学生为中心,以学生自主学习为主体,积极创造良好的开放自主环境,让学生自主选择课程、自主选择上课时段与教师、自主选择专业方向、自主安排大学的学习进程”

建设个性化的课程体系,落实到操作层面,即在完全学分制的基础上采用模块化的课程设置,在确保专业特色的基础上,为学生提供最大限度的选择空间。学生可以跨年级、跨专业、乃至于跨校选择课程。专业课程模块建设,以社会实际需求或特定技能的养成为导向,将学生的能力加以专项深化培养。

3建设有实效、有特色的实践课程

实践课程对文科专业学生成才的重要性已经得到教育界的普遍认可。如何建设有特色,能产生实效的实践课程体系,则需要更多的思考和摸索。

实践课程建设一直是文科专业办学的软肋。首先,高校对文科专业实践课程建设欠账较多。其次,如何构建文科专业实践课程体系经验缺乏。第三,文科专业的实践课程同理工科专业确实存在较大不同。以校外实习基地建设来说,工科专业的实习基地一次性接纳学生的数量多,课程集中度高,便于管理和考核,而文科专业实习基地一次接纳学生的数量多在个位数,实习分散,管理难度大,考核也难。

面对上述种种问题,文科专业在构建实践课程体系时,要注意开发适合本专业的实践考核标准,建立文科专业实践管理章程,在组织、实施和考核方面形成独到的体系。实践课程体系的具体框架,可以从校内和校外两个方面展开。在校内,注重文科实验室建设,发掘课堂教学潜力,充分利用校内各种实践教学资源;在校外,要积极引进校外智力资源、技术资源,开发建设优质的校外实习基地,形成校内外联动的格局。

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》指出,要“促进高校办出特色。建立高校分类体系,实行分类管理。发挥政策指导和资源配置的作用,引导高校合理定位,克服同质化倾向,形成各自的办学理念和风格,在不同层次、不同领域办出特色,争创一流。”理工类高校文科专业面临着难得的历史机遇,文科专业的课程建设,肯定能够客服困难,有效解决诸多问题,办出特色,办出实效,促进专业竞争力的提升。

参考文献

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工科课程体系建设篇4

【关键词】物联网;课程体系;培养目标

一、对物联网的认识

目前对物联网普遍认同的定义是:通过射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等各种信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。由此可见物联网的主要功能是“全面感知,正确认知,智慧处理”。对于高等教育而言,计算机网络技术、传感技术、通信技术的成熟预示了物联网在高校教育中的巨大潜力,物联网工程是为满足时展而新兴的专业。

二、如何设置物联网工程专业培养目标与课程体系

物联网技术具有“新、长、专”的特点。物联网工程专业开办不久,学科建设还不够完善,课程体系的设计在国内外无先例可以借鉴,并且在物联网技术和产业发展过程中,物联网工程学科体系也必然要经历一个不断深化的认识过程。如何建设物联网本科专业是我们面临的严峻问题。从下面几个关系入手分析:

(一)物联网工程专业教学体系与社会对专业人才需求的关系。物联网工程专业究竟应该归属于哪个学科门类?关于物联网的结构,人们已经形成了一个共识,那就是可以分为感知层、网络层与应用层。如果从电子学科的角度出发,体现出电子学科的特点与优势就应从感知层入手,扩展到网络层与应用层,建设“传感网技术专业”。如果从计算机学科的角度出发,从网络层与应用层入手,展开到感知层,建设“物联网工程专业”,也正体现出计算机学科的特点与优势。因此,作者认为,从教学的角度来看,“物联网工程专业”应归属于计算机学科门类。

在考虑新专业培养目标定位与课程体系设置时,应该充分考虑到未来毕业生可能从事的就业岗位和就业的能力需求出发,反过来审定我们所设计的培养目标对课程体系和内容进行取舍。要做到这一点,就要多多听取意见和建议,集思广益,为物联网工程专业培养目标的定位与课程体系的建设提供科学依据,防止脱离科研与产业实际,由少数人闭门造车,做出草率决策。

(二)课程设置与计算机专业课程体系的关系。物联网是计算机技术与电子学科、智能学科紧密结合,并在各行各业更深层次应用的必然产物。从物联网产生的技术背景看,计算机技术是物联网技术发展的基础,从学科关系上来说,它的知识基础是计算机学科,所以它的未来发展仍然将倚重于计算机学科。从现在个别申办物联网工程专业的学校提出的教学计划来看,完全是另起炉灶,重设新的课程体系,拟开设十几门,甚至是二十几门冠之以“物联网”某种技术的课程,脱离了依托计算机专业的教学体系。如果一个学校要在短时间内开设那么多门新的课程,无论在教材建设、实验室建设以及师资准备上,都是不现实的。这样开设一个新专业,失败的可能性是很大的。因此在物联网工程专业教学计划与专业课程设置上,一定要处理好与成熟的计算机专业课程体系之间的关系。

(三)基本能力培养与不同学校专业办学特色的关系。每一所大学都有自己的历史和发展过程,所以每个学校的强势学科、教学资源、实验条件、师资条件都是各具特色的,其教学资源建设与积累的基础,也都必然有自己有别于其他大学的特色。比如,工科的院校有的在计算机体系结构研究与教学方面具有优势;有的偏重理论研究的大学在软件理论教学与研究方面具有优势;有偏重艺术的大学在计算机网络应用方面具有优势;有的大学在射频应用技术方面具有优势。在物联网工程专业建设中,应该考虑不同大学的特色,在满足基本与共性要求的基础上,充分利用和发挥各个大学的优势,扬长避短,形成具有不同特色的物联网工程专业建设。

三、物联网工程专业课程建设

物联网工程专业实际应用性强,课程建设应该坚持“重理论,强实验”的原则。物联网工程专业课程建设包含两部分的内容,一部分是计算机专业主干课程作为基础课,另一类是具有出物联网工程专业特点的专业课课程。计算机学科的基础课程已经在《高等学校计算机科学与技术计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》与《高等学校计算机科学与技术计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养》中作出了系统的讨论,这里就不做过多的重复和引用了。

在物联网工程专业课程建设中,需要注意以下三点:第一,在设置课程体系时,要注意从教学内容与教学环节中体现出对设定的培养目标的支撑作用,以及课程内容之间的先继与后续关系,防止教学内容低层次重复与顺序颠倒的缺点。第二,这几门课程该是本专业最基本的课程,各个大学可以结合自身的教学与科研优势, 设置体现专业特色的课程。第三,对于一个前期基础较差的新建专业,在制定教学计划时,如果从现有教师的组成、教师知识结构的现实出发,因人设课的话对于长远的学科建设是非常不利的。我们应该从新专业的培养目标出发,让教师通过进修以及教学与科研实践来积累经验,以适应教学的需要。物联网工程专业培养的是“工程应用型”人才,必须高度重视与理论教学相辅相成的实验教学环境的建设。服务于能力培养的实验教学环境的建设,需要教师对某一门技术的深入理解和自身能力的修炼、积累,同时还需要有相应的实验室建设经费的投入。

四、结语

物联网工程专业是面向国家战略性新兴产业发展的需要而设置的, 我们要用国家发展战略的视野来看待专业建设,着眼于未来,前瞻性地培养复合型人才。同时,物联网技术的广泛应用也为计算机技术的发展提供了广阔的空间,为计算机类教育开拓了新的方向,为计算机应用型人才的培养开辟了新的道路。我们应该采取“积极、谨慎”的态度,将科学研究与教学研究紧密结合,将信息技术学科的综合优势转化为办学优势,为国家建设培养合格的人才,为后续办学单位提供成功的经验。

参考文献

[1] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程[M].北京:清华大学出版社,2007.

工科课程体系建设篇5

一、中美工商管理专业本科课程设置

回顾及特点美国是一个市场经济发展较成熟的国家,商业诚信环境好。工商管理本科教育起步早,历史悠久,积累了较为丰富的教学和科研资源,专业办学特色鲜明,定位准确,课程体系设置科学,教师梯队合理,有良好的教学基础,专业建设和师资队伍建设速度都比较快。以美国富乐敦大学商学院工商管理本科教育的课程设置为例,该校自1957年建立以来,以其应用型和研究性的传统而闻名,并不断地科学合理地界定工商管理的内涵与外延,引领探讨工商管理学科包含的知识体系,从理论上把工商管理研究引向深入。从目前美国高等学校商学院管理类院校工商管理本科教育课程体系的设置看,主要有以下特点:

(1)从工商管理本科教育课程体系的设置上与MBA和DMA的教育有着明显的差别。在工商管理本科教育课程体系的设置上更加注重商业经济管理的应用性,其本科教育课程体系的设置主要是围绕着商业经济管理的应用性以及市场需求而设定的,而在工商管理硕士和博士教育课程体系的设置上,注重的是工商理论和实践的研究性与领导性。

(2)伴随着市场经济的发展,现在美国高校商学院管理类工商管理本科教育课程体系的设置日趋成熟并具有较强的科学性和系统性,从工商管理本科教育课程体系设置到MBA和DMA的教育课程体系的设置上看,都有整套的理论体系和实践体系。

(3)学生职业发展规划。从学生入学起就介人学生的职业发展规划,对学生进行职业发展素质教育,并且对学生进行职业倾向测试,进行一对一的职业发展辅导和构建强大的现代技术网络支撑平台,为学生提供职业发展平台各类信息。

而我国工商管理本科教育起步晚,从目前经济管理类院校工商管理本科教育课程体系的设置看,特点如下:

(1)计划经济时期高等院校经济学分科的影响仍然十分明显。许多大学的工商管理专业的设置都是建立在原工业经济或商业经济的基础上,因此工商管理教育的课程设置缺乏系统性,与现实企业类管理问题存在偏差。推荐阅读:专业硕士学位论文选题与评价体系构建论文

(2)在工商管理本科教育课程体系的设置上与MBA的教育没有明显的差别。在工商管理本科教育中,这样一种倾向越来越严重:把国外MBA课程直接复制到本科教育中。

(3)我国改革开放后在引进西方工商管理教育过程中,我们一开始就强调中国特色,但是中国特色的呼声好像有越来越弱的趋势,在课程设置上直接照搬国外工商管理专业的课程设置。结果,要么是课程设置水土不服而流产,要么是缺乏符合要求的师资力量而使得许多课程难以开出或降低要求开设。

二、中美工商管理本科教育课程设置框架分析

工商管理本科教学的整个过程中,始终是围绕着课程而展开。课程教学是实现培养目标的基本途径,课程设置和一系列教学环节是组成教学计划的主体。课程设置的合理性、适用性、前瞻性在很大程度上决定着工商管理教学质量的高低,从而影响到培养人才的质量。

从我们统计出的项目可看出,中美工商管理本科教育课程设置的相同点与异同点,以及通过中美工商管理本科教育课程设置的比较所透视出其他问题。

工科课程体系建设篇6

关键词:课程体系;应用型本科;通识课程教学;专业课程教学;校企合作

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-120X(2016)35-0076-02 收稿日期:2016-08-12

作者简介:赵永成,辽宁大连人,教授,本科,研究方向:教育教学。

当前,高校转型发展已成为高等教育领域改革的一次深刻变革,如何转型以及如何培养适合我国经济发展需要的具有本科层次的应用型人才是面临的一大难题。本人认为课程体系改革是核心要素。

一、课程体系改革的指导思想

以新建本科院校转型为特征的高等教育改革为例,地方本科院校的转型就是要将理论知识导向的学术型高等院校转变为应用技术型高等院校。课程体系的构建应遵循以下原则:

(1)现代本科应用型人才应进行本科层次的教育,既有普通本科教育的共性,又有区别于传统本科教育的特点,它应以各行各业的专门知识为主,以市场需求和行业需求为导向进行专业教育,按行业、产业和企业所需的知识、技术、技能组织课程内容,使学生更好地适应社会和地方经济建设的需要。因此,应用型本科教育是一种学历教育与职业素能培养的科学统一和有机结合。

(2)构建本科层次的应用型课程体系,了解本科与高职高专课程体系的区别,正确处理理论教学与实践教学之间的比例关系;根据培养学术型人才课程体系的不同,改变过于重视知识传授、忽视能力培养而与实际脱节的教学方式。

(3)应用型本科的课程建设强调具体性和可操作性,要围绕着加强学生的实践能力,提高应用理论修养,强化知识应用。应用型本科大学的课程和教学模式应根据本科培养要求,使学科基础理论达到本科教学大纲的基本要求,同时大力加强实践教学。应用型课程体系的特色就在于把基础学科知识体系为主的课程结构转型为以应用学科的能力发展为主的课程结构。

(4)应用型人才培养过程中,以知识为基础,以能力培养为主线,理论教学不强调学科知识的系统性和抽象性,不把过多的时间用于原理的推导和分析,而是结合学生未来岗位要求与职业实践需要,强调如何将理论知识应用于实际生产和其他领域。教育方式也不再是传统的课堂讲授,而是以课外生产实践、课外科技活动等素质养成平台为辅助。

二、课程体系构成与实施

课程体系建设必须打破传统的教学模式和教学方法,充分考虑地区行业对人才培养的需要及区域经济发展趋势,结合技术领域和职业技能的要求,优化课程结构,建立适应性强的教学体系和课程内容。

1.通识课程教学

应用型本科人才培养应该结合专业教育进行通识教育,通识教育应该建立在专业教育基础之上,而目前的课程设置难以使通识教育与专业教育形成良好的内在关系,以“应用能力”为中心的改革课程体系。根据专业教育的需求调整通识教育课程的内容,针对通识教育存在的问题,以“适用”为原则调整应用型本科人才培养的公共基础课程设置,针对专业的特点和要求,优化和调整公共课程的授课学分和内容。

2.专业课程教学

专业课程建设必须打破传统的教学模式和教学方法,充分考虑地区行业对人才培养的需要及区域经济发展趋势,结合技术领域和职业技能的要求,优化课程结构,建立适应性强的教学体系和课程内容,实施理论和实践相结合、培训与认证融合一体的课程体系。

(1)计算机二维、三维CAD技术组织教学。

计算机绘图能力是机械设计制造及其自动化专业的基本功,学生应该熟练掌握该技术。对现代工程图学课进行改革,参加中华人民共和国教育部“计算机辅助二维CAD工程师认证考试(机械设计)”。从2012年开始共参加8期全国计算机辅助技术应用工程师考试,通过率最初为70%左右,2015年后达到85%,通过后可获得中华人民共和国教育部颁发的全国计算机辅助设计应用工程师证书。

(2)数控编程技术与操作组织教学。

目前机械加工行业的数控机床越来越多,企业需要大批既掌握数控编程技术又具有实际操作技能的人才。我们对

数控机床与编程课程进行改革,先结合实际讲授“数控机床与编程”课程,然后进行6周的加工中心操作工(中级)或数控车床操作工(中级)培训,最后参加认证考试,从2013年开始,进行6期加工中心操作工(中级)培训,共348人,其中290人通过大连市劳动局进行的理论和实际操作考试,获得国家劳动和社会保证部颁发的“加工中心操作工(中级)”证书,通过率达83.3%。

(3)机床控制技术组织教学。

工厂设备的应用和管理需要掌握设备的结构和机、电、液控制理论与技术,我们在“液压传动”和“机电传动控制”课程结束后,进行4周机、电、液控制训练,通过训练学生基本掌握机械设备的机械、液压和电气的控制联系,使所学理论在实际中得到应用。

(4)工艺工装技术组织教学。

在机械加工车间需要具有零件的加工工艺编制和夹具设计能力,以便进行现场服务或技术改造。我们在“机械制造基础”和“机械制造装备设计”课后,安排了机械制造工艺设计训练和夹具设计训练,使学生学以致用,基本掌握简单零件的工艺和工装设计。

3.大力开展学生课外实践

设置各类实践环节,增加职业性强的技能课程,开展与各种能力培养相关的“第二课堂”活动,将学生课外实践活动列入培养方案。成立了“第二课堂领导小组”,指导学生的创新创业、大学生技能竞赛、社会实践等活动。自2014年以来,学生共获部级一等奖1项,二等奖3项,三等奖3项;辽宁省二等奖2项,三等奖11项,学生立项奖8项。

4.校企合作

校企合作、产教融合的办学模式是地方本科高校建O应用型大学的必由之路,根本目的是整合优化应用型人才培养的办学资源,整合与优化有利于校企双方应用型人才培养的资源配置。

2012年12月我们与大连机床集团签订高校教学培训协议,在大连科技学院建立教学点,由大连机床集团出技术人员和部分设备对学生进行技术技能培训。2016年5月与大连机床集团签订“校企合作协议”。企业通过学生的政府补贴,在高校的合作中获得实实在在的收益,形成校企合作双赢局面和良性循环。

机械设计制造及其自动化专业应用型人才课程体系,经近几年在我院机械设计制造及其自动化专业的教学实践中进行了尝试和实践,取得了较满意的效果,使学生初步具有工艺、工装设计的能力,掌握了计算机绘图、数控机床编程和操作的理论和技能。

参考文献:

孙建京.应用型大学本科教学体系探讨.北京联合大学学报(人文社会科学版),2006,20(A01):20―22.

周建平.应用型本科教育的倾向性问题剖析――课程改革的视角.教育发展研究,2009,(5):41―44.

工科课程体系建设篇7

工程理论知识与产品设计的实际应用之间的转化成为实验教学的关键,打造一个适合工业设计学生学习工程类知识,并能与产品创新设计实践相结合的专业课工程实验教学大平台极具实际教学意义。该文通过分析河海大学机电工程学院工业设计系工程实验教学中存在的实际问题,在工程实验教学大平台建设所需相关设备已具雏形的基础上,针对团队教师在工程实验教学及科研的特长,提出搭建适合工科院校工业设计的工程实验教学大平台的建设构想并进行了实践。

关键词

工科类;工业设计;工程实验教学;大平台建设

我国高校工业设计专业设置主要分为两大类,艺术类工业设计和工科类工业设计,即艺术型和工科型。工业设计专业的课程设置也因各自之所长及倾向性不同而不尽相同。我国的工业设计教育已经走过了20多年的历程,从早期的美术教育体系中逐渐走了出来,向着综合型体系发展,工业设计中的工科类课程逐渐受到重视[1]。目前国内工业设计专业开设的课程可以分为学科基础课、专业基础课和专业课三大类。工科类课程,如力学、电工学、材料学、工艺学、机械设计等均属学科基础课,来自于工科学科基础课程教学大平台,其重要性随着我国工业设计的发展以及设计领域的扩大,越来越得到重视[2]。要培养学生的创造性思维、创新能力以及解决问题的能力,全面实现专业培养目标,就必须对长期以来工业设计工科类课程一般采用工程设计专业的教材和教学方法这一教学模式进行改革。

1工科工业设计专业工程实验教学大平台建设的重要性

工程理论课程教学改革成为研究的重点,而工程实验教学的改革却被忽视,特别是专业课中的工程实验教学,涵盖专业基础课和专业主干课,是工科学科基础课程教学大平台的重要教学补充,是深化学生应用工程知识提高产品创新设计能力的重要环节。打造专业课中的工程实验教学大平台(以下简称大平台),是将工程理论知识和设计专业知识进行融合的关键实践渠道。该平台上包含众多实验课程,核心实验课程有产品模型制作,设计材料———设计材料认知实验,设计心理学———人类心理感知实验,人机工程学———人体尺寸测量及眼动仪实验,产品设计I———产品拆装工程实验,展示设计———产品新媒体展示实验等。工科院校的学科特点决定了学生只有更具实践操作能力才更具就业升学竞争力。区别于艺术院校工设专业学生重外观设计的美观性而轻视功能结构的工程可行性,工科院校工设专业学生依托工科背景的知识能力结构,在设计领域更具长足的发展优势。这种工科背景知识能力体系的建立,一方面需要在工科院校工科学科基础课程教学大平台的支持下,打下坚实的产品设计工程知识基础;另一方面则需要专业课中的工程实验教学大平台的拓展,提升产品的创新设计能力。对于工科工业设计专业,实验教学体系的架构及实验教学内容需要将工科特色和设计教育特点进行融合,既不能生搬硬套机械专业的实验教学模式,又不能完全抛弃工程类知识要点而流于形式上的设计。工程理论知识与产品设计的实际应用转化成为实验教学的关键,打造一个适合工业设计学生学习工程类知识,并能与产品创新设计实践结合起来的大平台极具实际教学意义[3]。

2专业课中的工程实验教学存在的问题

由于对实验教学重视程度不足,实验设备制约等原因,专业课中的工程实验教学存在诸多问题,特别是实验教学课程的工程理论知识与设计实践的结合性不强,实验设计针对性差,实验教学内容滞后于最新工程发展趋势,实验教学手段创新程度不够无法引起学生兴趣[4]。

2.1设备多有闲置

我们到相关院校走访调研,发现普遍存在的问题是工程实验设备多有闲置。在专业建设之初或进行专业评估时,院校会投入较多资金进行实验室建设,其中存在相当程度的盲目采购,为了视觉上的“高大上”而不是实际的实验课程需要。其次,受工业设计专业重外观轻实用的教学误区影响,存在部分教师和学生宁愿在电脑上出效果图纸上谈兵,也不愿通过工程实验检验产品可行性的错误的设计观念,导致实验教学中设备闲置情况时有发生,特别是在工程实验教学中的应用不够充分[5]。

2.2教学体系建设不完善

因设计专业的特殊性,部分工程实验课程无法从理论课程中分离出来,理论教学和实验教学由专业教师一把抓;而部分工程实验课程是由艺术教育背景的教师讲授,工科教育背景的专业教师没有完全发挥特长。专业课实验教学体系亟须改革,特别是工程实验课程需要根据设备及课程特点合理安排师资,科学开设课程进行实验教学[6]。

2.3以工程实验教学驱动产品创新设计的动力不足

多数设计院校专业教师重视从设计学科的角度以传统的造型方式探索设计的多种可能性,而在如何通过工程实验教学提升学生创造力方面意识淡薄。学生以工程知识驱动产品创新设计的意识不足,对工科课程整体不够重视,导致对专业课中的工程实验课程不够重视,轻视理论与实际的结合,造成产品设计中看不中用,鲜有通过机构创新、材料创新、人机交互方式创新的设计新作品。

3工程实验教学大平台的建设思路

3.1实验教学体系梳理

3.1.1调研工科类兄弟院校工设专业实验教学发展状况

团队教师在相关兄弟院校进行了广泛考察,对实验室建设、实验教学体系设置、实验课程设置、实验教学内容及方式,进行了全面的分析和比较,总结了各自特点和优劣势。针对专业课中的核心工程实验课的实验设计方法进行的学习,对实验教学方式进行的讨论,为河海大学机电工程学院工程实验教学大平台建设提供了参考。

3.1.2研究工科学科基础课程教学大平台中的实验课程

工科学科基础课程教学大平台的理论课程及实验,一般是由无任何设计教育背景的纯工科教师授课,必然存在讲授内容从工程理论出发而不涉及工业设计应用的问题;设计专业学生理论学习往往如看天书,而课程实验则是跑龙套走过场。这就要求研究工科学科基础课程教学大平台中的实验课程研究,使之适合设计专业学生学习,并与大平台中的实验课程顺利衔接。研究与设计相关联课程的设置合理性,使得教师从工业设计应用角度进行理论讲授和实验设计,并通过课程中的科学性及系统性的实验教学提升设计专业学生对于工程类知识的理解和应用水平,为后期专业课中的相关教学应用打好基础。

3.1.3研究大平台的核心实验课程的实验教学设计方法

大平台的核心实验课程是以专业课中的设计研究和应用为目标,结合工科学科基础课程教学大平台中的课程知识点和实验手段后凝练提升而成的。研究实验设计的方式方法,研究实验课题设置的科学性、合理性,对确保学生通过相关实验教学掌握工程知识,提升创新设计能力尤为重要。要求实验教师从教学内容、教学方法、课程作业、考核方式等多方面、多角度深入进行改革。

3.2搭建大平台设备基础

结合前期对兄弟院校的调研成果、本专业学生和相关教师的意见,从实验设备特点及团队教师特长出发,对大平台的建设进行规划,形成可行的平台建设方案。完成大平台的体系搭建、整体实验课程设置更新、实验教学内容方向确定等多项工作。机电工程学院已采购的实验设备包括激光非接触式三维扫描仪(逆向工程实验)、小型产品雕刻机(3D打印实验)、快速成型机(快速成型实验)。人机工程实验室(眼动测试、人体尺寸测量、人体反应度测试)和产品拆装工程实验室(产品内部工程结构认知)等工业设计核心实验室建设完成,并有多台套数位板及触摸屏(数字化产品快速表达、产品人机操作界面演示、产品新媒体展示)。现阶段机电工程学院设备覆盖了产品创新设计的全过程,形成了建设大平台的设备基础。

3.3整合教学师资力量

在机电工程学院可用于工程实验教学的设备基础上,对其能支撑的各种实验教学课程进行系统研究。组织相关教师根据科研方向和特长,对实验设备的操作流程和实验项目进行学习和探索,以兼有工科和设计教育双重背景的教师担任平台中核心实验课程教学。旨在传统实验教学的基础上针对工程实验教学进行改革创新,尝试在数字化设计大背景下进行实验教学的改革探索,搭建覆盖工业设计专业主干课的大平台,设置融会贯通相关工科知识的工程实验教学内容,以及巧妙结合我系设备的实验教学,以形成产品创新设计流程的全覆盖。

3.4建设支持产学研全面合作的大平台

在实验教学的基本功能基础上,挖掘出支持教师科研、支持学生素质与能力创新训练、支持研究所对外进行企业项目合作的诸多可能性,使得产学研有机融合,达到学生、教师、系所的全面能力提升。鼓励教师将科研项目引入该平台的工程实验教学环节,根据实验设备的科研使用现状,拓宽将科研项目引入实验教学的可能性及相关途径,形成基于科研项目的实验教学模式。通过开放性的工程实验教学平台,使学生能在该平台支持下进行相关素质能力训练和学科竞赛,进行创新创业训练等,达到该平台在实验教学之外的其他功能。最终将大平台延伸到校企合作环节,以建立产学研结合并创收的良好局面。

4工程实验教学大平台的建设效果

4.1完成大平台中核心工程实验课程教学设计

实验教学设计力求避免生搬硬套机械类专业的实验教学模式,正视设计专业学生对于工程实验的区别性需求,及针对学生特点选择实验课题,突出工程知识点和产品创新设计的融合。团队教师合作进行多门实验课程建设,编制实验教学大纲,撰写实验指导书,并进行相关实验教学实践。以48学时的“产品设计I”为例,专门拆出8学时进行产品拆装工程实验,由工科背景和设计背景兼有的实验教师进行实验教学组织,并邀请电动工具修理店师傅现场进行示范讲解;学生分组根据实验任务书进行产品拆装,并撰写实验报告书;同时进行PPT和视频,学生反馈良好。

4.2校级教改项目资金支持

大平台中核心工程实验教学课程依托的专业课程全部得到校级教改项目资金支持。以《工业设计创新教学团队建设》项目为依托,结合《产品设计I研究性教学课程培养》项目、《人机工程学核心课程的建设与实践教育教学研究课题》项目,及3个翻转课堂实践项目《设计材料及加工工艺》《产品设计II》《展示设计》,团队教师以产品创新设计为目标,在相关专业课程中进行了工程实验教学的初步探索,力求通过教学理念创新和授课方式革新提升实验教学质量。

4.3将教师科研项目渗透到实验教学设计中

以大平台为依托,团队教师将科研项目和研究方向渗透到实验教学设计中,建设了多支学生产品创新设计团队,如逆向工程创新设计团队、3D打印产品服务体系创新设计团队、人机工程实验眼动分析实验团队等。同时通过各种设计比赛、学生素质与能力项目培养及创新创业训练计划,摸索出以工程实验教学驱动产品创新设计的诸多教学方式。获得15项大学生创新创业训练计划资金支持,其中8项为部级创新创业训练计划,课题均与教师科研方向相关,内容涵盖产品数字化虚拟展示设计、家具用品DIY设计、火灾救援逃生后装备产品服务体系设计、传统水利农具改良设计等,在大平台的支持下完成概念孵化和后期设计工作。在工程实验教学推动下,我系学生设计作品在国际级及部级比赛中屡获殊荣。

4.4完成多本教材编写并出版发行

《产品造型设计材料与工艺》(普通高等教育“十一五”部级规划教材),获得江苏省精品教材称号。该书从设计专业学生角度出发,重新对知识体系进行构建,书中涉及大量产品设计材料与工艺实际应用案例。《工业设计创新实验训练》(普通高等教育“十二五”规划教材),是基于机电工程学院部分工程实验设备进行的实验教学内容总结。书中涉及了产品拆装工程实验、逆向工程实验、快速成型实验及产品虚拟展示实验等工程实验教学重要环节。《产品改良设计》(高等院校设计艺术系列教材)总结了“产品设计I”授课教师多年的教学经验,集中展示了工程实验教学环节案例及学生成果。同时,团队教师在工程实验教学和相关工程研究领域发表多篇论文,成果显著。

5结束语

机电工程学院大平台建设周期长、工作任务重,其中也出现了部分问题,尚处于不断调整阶段。该平台建设需要学院领导高度的认同及支持,也需要本系教师自身科研水平和教学能力的提升,更需要团队持之以恒的实验教学实践才能初见成效。希望本文能为工科工业设计兄弟院校提供建设经验并诚恳期待交流。

作者:冯亚娟 周妍黎 严波 丁治中 单位:河海大学机电工程学院

参考文献

[1]屈文涛,岳治,徐剑波,等.工业设计专业实验教学平台建设的思考与实践[J].石油教育,2010(6):89-91.

[2]胡玲凤.工业设计机械基础实验教学的设计与实践[J].机械设计与制造,2005(12):8-9.

[3]韩霞,杨恩源.我校工业设计专业逆向工程实验的开发与研究[C]//北京高等教育实验室工作研究会2009年学术研讨会论文集.北京:北京高等教育实验室工作研究会,2009:213-218.

[4]陈静勇,邹越,朱宁克,等.构筑建筑设计的数字化实验教学平台的探讨[J].实验技术与管理,2010,27(3):181-183.

[5]郭爱莲,王海锋,乔现玲.工业设计模型制作实验教学体系课题设计探索[J].陕西教育,2014(5):67-68.

工科课程体系建设篇8

关键词:计算机科学与技术专业;卓越工程师;人才培养

“卓越工程师教育培养计划”是教育部推行的一项重大教育改革项目,旨在培养创新能力强、专业扎实,适应社会需求的高质量工程技术人才[1]。不同的高校在探索实施卓越工程师人才培养计划时,会结合自身学科优势、学科背景及外部环境条件,提出可行的卓越工程人才培养方案[2-4]。本文结合安徽建筑大学的教学基础、资源、校企合作方式,对计算机科学与技术专业的卓越工程师的培养模式进行探索,提出课程体系改革、开放式实验室建设、校企合作的改革措施和手段。

一、专业培养模式的不足之处

计算机科学与技术是安徽建筑大学的传统专业,有较成熟的课程体系和教学模式,有配套的学科实验室及学生实训基地,建立了导师培养制度,培养了许多优秀的IT人才。但是,随着计算机行业的快速发展和社会对计算机人才更高层次的要求,传统培养模式出现了以下不足:一是计算机应用发展日新月易,不断推出新的技术、新的硬件、新的开发平台,使传统教学模式下培养出来的毕业生走上工作岗位存在知识和实践相脱节的现象;二是课程的教学方式较为独立,课程之间的联系不够紧密,以及课程安排和进度不够协调;三是工程化实训课程开设不足,场地和师资有待完善和加强。

二、培养模式的改革

(一)优化课程体系

根据社会对计算机人才的需求,学校应调整专业方向,以课程群为驱动,加强课程之间的联系,合理安排课程进度,突破课程界限,实行同类课程的融合,以减少课程间的交叉重复。在优化课程体系时,需要注意以下几方面。1.开阔专业视野计算机技术和应用与社会需求息息相关。计算机人才的需求是多样的,因此,在夯实专业基础的同时,在课程设置方面应坚持科学与工程教育并重,由专业学科教育向素质教育、计算机应用工程教育转变,由单一专业人才培养向复合型建筑领域人才培养的方向发展。2.增加实践课程工程教育的理念是“做中学”,因此,开设实践课程是培养学生工程素养的有效手段。学生在实践过程中应把学到的知识与具体应用结合起来,学以致用,以培养自身综合素质和计算机工程能力。安徽建筑大学计算机科学与技术专业计划本科阶段除正常的课程实验外,增加了实践训练时间和内容,如参与IT企业实习、工程实训、综合课程设计、毕业设计等。3.共性要求与特色发展卓越工程师的培养标准分为通用基础标准、行业专业标准和学校培养标准三个层次。制定课程计划时,必须正确处理计算机人才的共性要求与安徽建筑大学计算机科学与技术专业特色发展之间的关系。安徽建筑大学是建筑类大学,计算机专业可依托建筑领域背景,充分体现专业特色和目标定位。安徽建筑大学计算机科学与技术专业课程体系构建如表1所示,将专业设置的理论课程和实验、实践课程以课程群的形式进行划分,通识类教育基础课程分为思政课程群、心理课程群、人文课程群;基础与专业基础课程分为大学数学课程群、大学英语课程群及计算机基础课程群。专业课程分为硬件课程群、软件课程群;专业方向课程分为嵌入式开发课程群、软件设计课程群、智能建筑课程群;素质拓展与创新课程建立工程素质课程群,由导师分别指导。课程群的设置有利于加强课程之间的联系,实现课程整合。除计算机专业的传统课程设置外,还增加了基于安卓的手机软件开发,以及基于CAD的二次开发等课程。

(二)开放实验室

计算机科学与技术专业建有各类专业实验室以满足专业教学的需要,同时新建了机器人创新实验室、电子设计创新实验室、嵌入式设计创新实验室、ACM程序设计创新实验室。各类创新实验室建立了一套完整的开放式管理模式,实行以项目为抓手,以各类创新实验室为平台,结合学生科技活动、学科竞赛、大学生研究项目(PRP)等多种形式,为学生创新能力和工程能力的培养创造良好条件。实验室面向卓越班学生、第二课堂活动骨干、参加各类学科竞赛的学生开放,主要为学生的课外科技活动,以及具有设计性和综合性的实验提供实验场地和仪器设备,为学有余力的学生提供学习、实验与研究的机会,使创新教育、工程教育由课内延伸到课外。创新实验室配备实践经验丰富的教师为导师,指导学生有针对性地学习专业知识和工程应用技能,或直接让学生参与导师的科研项目,接受科研能力训练。在学生第二课堂科技活动中,创新实验室每学年培训学生及指导开发性实验的学生近300人次,且近3年来,经创新实验室培训的学生在部级和省级各类竞赛中均获得了优异成绩。

(三)校企合作

卓越工程师的培养和训练单纯依靠校内资源是不够的。企业拥有先进的设备和技术、真实的工程环境、经验丰富的工程师,且掌握了业界发展趋势、技术前沿、人才需求等,这些对工程人才的培养都至关重要。校企合作是卓越工程师培养的必由之路,在实施校企合作的过程中,安徽建筑大学建立了校企联动的多层次组织体系,邀请相关企业共同参与制定卓越工程师培养方案,组建了由教授和企业高级工程师组成的学院专业建设委员会,负责优化课程体系、教学内容建设和培养方案的实施,组建了由双师型教师和企业高级工程人员组成的工程实践教育中心,负责工程实践教学,提高学生的工程实践能力。学校积极建立了校企合作工程实践教育中心,企业为学校提供实习条件,学校按企业要求开设课程、开展教学,为企业培养专门人才。通过与优秀IT企业,如安徽讯飞智元信息科技有限公司、安徽安联科技股份有限公司、合肥金山科技实业公司、合肥创新、中软国际等合作,共建校企实习和实训基地,并以培训、讲座、工程实训指导的方式引入企业的教学培训资源。

三、结语

本文分析了“面向卓越工程师”计算机专业培养模式的不足,探讨了面向计算机专业“卓越工程师”的培养模式,即课程体系优化、开放实验室的建立及校企合作三方面的改革和实施途径。观察安徽建筑大学进行培养模式改革一年来的效果,发现培养模式的改革提升了学生专业素养和专业技能,开阔了学生视野,提升了学生的就业竞争力。

参考文献

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