深度融合工程项目 培养工科卓越人才群

首页 > 教育新闻 > 教育新闻阅读/2022-01-14 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

    为主动应对新一轮科技革命与产业变革,支撑“智能制造2025”等一系列国家战略,需要把工科学生的工程背景教育和工程意识培养提升到相应的水平和高度,必须解决工科教育和社会需求之间脱节的问题,将实际工程项目的优质实践教学资源和学校的课堂教学进行深度融合。郑州轻工业大学电气信息工程学院创新工程教育教学模式,坚持工程项目与教学深度融合,探索工科卓越人才群培养模式,着力培养具有新兴产业创新创业能力的新工科专业人才。

    整合课程,探索落实全周期工程教育理念

    提升学生解决复杂工程问题能力的一种有效方法是将实际工程项目资源融入到人才培养的全过程中,使学生通过课程学习、实践训练、创新创业课外实践等多环节,逐步提高对工程产品和系统的创新设计、建造、运行和服务能力。为此,学院教学工作全面围绕实现深度融合工程项目的课程内容整合,落实全周期工程教育。首先,分析典型工程项目技术模块及其对应课程。通过对典型工程项目进行分析,将其分解为实现项目不同功能需求的若干个技术模块,再进一步分析各技术模块的理论基础及其对应的具体课程。其次,在相关课程教学过程中融入工程项目技术要求。通过对相关课程内容如何支撑工程项目要求进行分析,将项目的技术要求融入到课程的学习产出目标中,通过在教学大纲中明确其达成途径设计与多环节评价,支撑课程目标达成。再其次,探索落实全周期工程教育理念的新方式。结合工程项目实施的全周期与学生培养的全周期,从任务需求调研、工程设计、实施流程计划、现场调试等环节深度融合工程项目,多学科交叉、整合课程内容,落实全周期工程教育理念的新方式。

    改革实践教学内容,提升学生解决复杂工程问题的能力

    实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径,是培养具有创新意识的工科卓越人才的重要环节。为了提升学生解决复杂工程问题的能力及创新实践能力,需要积极探索、努力创新实践教学方法,实现工程项目与实践教学的深度融合,为此,学院将工程实际项目与课程实验、课程设计、实习实训、毕业实习和毕业设计相结合,探索如何落实工程项目在实践教学环节中的实施效果。一是结合实际工程项目设计课程实验。逐步减少课程实验环节中的单一验证性实验、展示性实验的数量,增加综合类、设计开发类实验比例,实现专业理论、基本实验技术与工程项目的有机结合,加强学生对理论知识的理解,提高分析、解决实际问题的能力,让学生有更多机会紧密接触工程实际项目,培养学生解决复杂工程问题的能力。二是按照产品设计流程确定课程设计、实习实训环节。增设项目书的撰写环节,根据工程项目进程,确定参与学生的项目任务书,对于项目中出现的难点,要求学生给出相应的解决思路,构思相应的解决办法,然后与实际解决办法进行对比和验证。检验方式包括通过答辩和项目报告的形式展现一个工程实际问题的解决思路,一个产品的设计方案甚至是相应的工业产品模块或者样机等。三是实现毕业实习与毕业设计工程项目的全覆盖。通过毕业实习和毕业设计与工程项目相融合,更直接地检验学生在技术层面的综合能力、技术水平与合作意识,让学生体会到完成工程项目的每个环节都必须具备态度认真、学术严谨、实事求是、追求真理的科学精神,全面掌握工程设计和产品开发全周期、全流程的基本方法和技术,同时要考虑经济、社会、安全、法律、文化及环境等因素。

    健全创新创业教育机制,提升学生创新创业能力

    为提高学生创新创业能力,探索深度融合工程项目的创新创业教育机制,学院开展基于工程项目的创新创业教育工作。学院将教师工程项目业务能力的提升作为健全教育机制的切入点,以工程项目为背景培养学生作为健全教育机制的实施手段。在基础课程及专业课程教育基础上融入工程理念,增加工程项目的教学素材,大幅提升工程项目在教学手段及方法中的比重,以工程项目的开展促进创新创业教育的健康持续发展,使学生在参与工程项目的各项工作中提升创新创业能力。

    一是学业导师工程化。创新创业教育以提升教师与时俱进的工程业务能力为基础,切实提高教师工程业务能力。学院安排具备工程项目研发能力的学业导师将工程项目实施的理念和思维模式引入课堂,培养学生创新能力和意识。二是工程项目促创新创业。依托工程项目的技术先进性和业务开展的科学性,训练学生的工程综合素质,激励学生参与自主创新创业课题;依托工程项目的技术成熟度、市场贴合度、实施难易度,提高学生对于行业的认知程度;依托工程项目的务实性和时效性,鞭策学生不断学习,为日后创新创业打下坚实基础。三是工程项目对创新创业的激励作用。学院将工程项目全周期的各环节内容有机融入课堂、实训、实验、设计等各个环节,以工程任务完成的自豪感提升学生的学习兴趣,以项目完成的成就感激励学生创新创业的胆识。

    强化教师工程培训,提升工科教师工程实践能力

    要培养和提高工科教师的工程实践能力,就必须强化教师工程培训、夯实教师工程化技能基础,实现工程项目实践反哺教学。为此,学院要求教学一线的工科教师必须拥有丰富的工程实践经验,并具备将实际工程项目的实践教学资源和学校的课程教学进行深度融合的能力。一是制定工科教师工程实践激励和保障制度。促进落实工科教师工程培训,学校不仅在系部层面积极激励,以培养经费、场地支持等策略引导教师加大工程实践投入,还在制度层面管理约束,以教学考核、职称评定等手段督促教师落实工程实践。双管齐下,保障了教师高度重视并主动提高自身的实践能力。二是采用“实践平台+工程中心平台+公司平台”三结合模式。学院提供了从虚到实不同等级的训练平台,搭建工程项目化教学氛围,引导工科教师积极开展工程项目实践。积极引进企业高级工程师到学校进行工程项目培训,与科研院所、企业建立教师培养和挂职锻炼的多层次战略合作基地,鼓励教师参与企业实践锻炼。三是组织工科教师开展实际工程项目相关业务。学院组织工科教师加入实际工程项目团队,通过实际工程项目的设计开发、业务实施、现场测试及优化等多个环节的训练,促进教师大幅度提高专业技术水平和指导学生实践的能力。四是教师独立发展与团队合作有机融合。学院致力于突破和消除工科教师自身发展瓶颈,提倡教师独立发展与团队合作有机融合。在承接和完成实际纵向横向课题的过程中,对缺乏实践经验的教师,特别是青年教师进行扎扎实实的科研实践培养,提高理论联系实践的能力和实践创新教育的能力。

    融入多样化教学手段与方法,提升工程项目和教学深度融合的实施效果

    学院设置以工程项目为背景的创新实践教学模式,通过多层次、多样化、多渠道的教学手段和方法,借助网络搭建的各种教学平台和已经具备的实践教学条件,培养具备专业知识和工程实践能力的人才,促进工程项目在教学活动中的融合度,提升工程项目和教学深度融合的实施效果。一是积极探索工程项目背景下的层次化教学模式。学院以实际工程项目为背景,以项目所需要的技术需求为导向,将项目所涵盖的技术要素按照层次分解,建立知识体系和课程体系之间的对应关系,并以此来设置课程布局,将工程实践能力的培养在多课程中分层次完成。既要在教学过程中体现工程项目的技术要素,又要在工程项目中运用课程教学的理论知识。二是认真整合工程项目背景下的在线课程和网络教学资源。学院进一步完善在线开放课程、雨课堂、翻转课堂、云平台示例和网络资源等平台资源,构建多渠道的学习资源和学习平台。在教师引导下,通过多种先进手段进行知识传授,促进学生将与工程项目技术相关联的知识系统化、体系化,巩固和扩展课堂教学成果。三是不断创新工程项目背景下的实践教学模式。通过专业课程设计、毕业设计、学科竞赛、电子大赛、生产实习等形式,学院强化工程项目和教学深度融合的实施,让学生带着工程任务进入开放实验室和科学研究室,多视角、多方式充分将工程实践与创新实践教学结合起来,在工程实践中培养创新创业的能力,达到教学内容与学科前沿同步、与工程实践同步、与科研项目同步。在此过程中引导学生主动学习、积极提出问题、自主解决问题,培养学生从基本的工程素养到较强工程项目能力的提升,强化卓越工程人才的培养质量。

    (王永华 张省 江豪)

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