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作者简介:文进(1964～):女,副教授,硕士,研究方向:材料工程的教学与教育管理。
摘 要:“卓越工程师教育培养计划”是我国高等工程教育改革的重大举措,对提高工程人才的培养质量具有重要的示范和引导作用。本文以实施创新教育为载体,从教学体系、工程实践体系及课外训练体系等方面,探讨如何建立适应于卓越工程师培养的培养模式。
关键词:卓越工程师培养模式创新教育
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)08(a)-0012-02
Abstract: “Excellent Engineers Education Program” is a major move in the reform of higher engineering education, and acts as an important role model and guide to improve the quality of the training project. Based on the implementation of innovative education, this paper, from aspects including the teaching system, engineering practice system and extra-curricular training system etc.explores how to create a model adapted to the cultivation of excellent engineers.
Key Words: excellent engineers; education mode; innovative education
新型工业化时我国提升整体实力跻身世界强国的必由之路,需要大量优秀的工程人才才能实现。我国工科教育由于受传统观念、经费投入等方面制约,培养的人才工程能力、实践能力较薄弱,再加上高等工程教育缺少企业家参与,导致我国工程一线的领军人才稀缺,这已经成为制约新型工业化进程的关键因素。“卓越工程师教育培养计划”的提出和实施,是对教育教学理念的变革,它不仅突破了既有的思维定势,而且顺应了《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中提出的一些教育教学理念[1],以实施该计划为突破口,促进工程教育改革与创新,为实现新型工业化奠定坚实的人才资源优势。
现代工程教育必须使工程师有能力发现新创意并具备整合资源来实现其创意的技能,因此,工程能力和创新能力是卓越工程师培养的核心。以创新能力培养为载体,营造卓越工程师培养的环境与文化,将创新教育融入到日常教学过程中,实现现代工程教育中知识、能力和素质培养有效融合,是实现卓越工程师培养的一个有效途径。
1 构建立体化教学体系,营造良好的教学环境
卓越工程师不仅仅是专业领域的技术专家,而且是能够在现代组织管理模式和市场运行机制下从事产品系统开发的工程师,更是具有社会责任感的工程人才与社会文明的践行者[2]。因此从这个角度来说,卓越工程师的培养必须重视科学素养、工程素养和人文素养的培养与实践。卓越工程师教育是在科学与技术基础之上的包括社会、经济、文化、环境等多因素的大工程教育。因此,在培养方案必须体现人文、科学和工程教育并重,由原来的专业教育向素质教育的指向发展。
在课程结构及其教学内容设置时,以创新意识和创新能力培养为指向,把相关创新意识和创新能力培养的任务分解到各个不同阶段的不同教学环节中,突破原来的学科知识本位的教学体系,建立能力本位的教学体系。增设人文、社会科学课程,扩大学科专业的知识领域科范围,使工科逐步向理工结合、文理工渗透的方向发展,使学生的知识结构由平面结构向立体结构方向发展[3],达到学科的系统性与工程应用的综合性的统一,引领和培养人才的创新基本素质,适应卓越工程师培养的需求。
激发其持久的热情与自觉执行的意识是创新的引擎。在课程体系设计时,增加能够激发学生热情的教学环节。增设“材料设计实验”这类新型的设计课程,学生充分发挥自身的主动性和创造性,将自己的创新思想通过实际设计和制作过程得以实践,激发出学生的热情,调动了学生的潜能,使学生在兴趣中自觉地进行创新活动和能力培养。对于材料科学与工程学科开设旨在使学生了解材料科学研究前沿的课程,邀请校内外的专家和学者共同开设“材料科学前沿”、“材料科学胜览”等课程,使学生了解国内外材料领域最新的工程领域研究、发展方向和技术动态,开阔学生眼界,紧跟世界工程技术发展的前沿。
以创新教育为主线,建立理论教学、实验教学、工程实践、科学研究相互渗透的多维度的新型教学组织模式,构建教学—科研、学校—企业双结合的实践平台。将最新的研究成果、专业发展趋势及时引入理论教学和实践教学环节中,多角度、多层次地将创新思想带入教学过程中,将工程创新意识和能力培养渗透到每个教学环节中。
2 系列化的工程实践教育体系
解决工程实际问题的能力主要体现在知识和技能的综合运用能力,实际工程问题往往是不确定的,因此,提高工程能力的同时,需要培养创新精神[4]。通过建立系列化的工程实践教育体系,培养学生从多个角度思考问题和解决问题,为将来工程实际中的创新活动提供强有力的方法与理论支撑。
以增强创新能力加强实践能力的培养是培养卓越工程师的一个重要途径。因此,实践教学环节的体系设置应该与工程素质教育有机地结合起来,贯穿于整个教学计划中。同时,社会实践能力的培养也是教学体系中需要进行融合的内容。对低年级学生以基础强化训练的方式进行创新意识和工程理念的培养,对于大二、大三的学生通过能力拓展训练、专业实习、课程设计等教学环节培养其分析和解决问题的能力;对大四学生则通过生产实习、毕业设计环节进行工程实际操作训练,学生参加与企业实际紧密结合的课题训练,提高学生处理问题的能力的同时创新思维能力得到训练。这种“全过程、递进式”的工程实践教学体系和创新训练体系,实现工程训练系统化、能力培养实效化、创新训练系列化,实现了以创新能力培养为载体的工程素质训练,使学生在创新中学习知识,在创新中提高能力。
实验教学是培养学生的创新思维和工程素养的一个重要环节和手段。发挥专业实验在培养学生探索材料本质、开发新材料和解决实际生产问题的综合素质和能力方面发挥着举足轻重的作用。将创新意识引入到实验教学过程中,通过整合实验内容、增加设计性和综合性实验,从根本上改变实验教学依附于理论教学的传统观念,形成理论教学与实验教学统筹协调,使实验过程中充分发挥学生的主观能动性。使学生得到创新能力训练的同时,获得系统的实验技术理论和完整的实验技术训练,提高了学生的实践能力。
3以课内外、校内外培养相结合,设计可持续发展的教育过程
卓越工程师培养目标是以工程实践为载体,培养学生掌握基础工程技术知识及动手能力,在新产品的开发过程中引导创新,并理解研究和技术发展对社会的重要影响,承担培养工程技术人员的社会责任。因此,在卓越工程师工程师培养中需要突破传统教学模式中教学内容及学时的有限性,将工程人才的培养由于课内延伸到课外、校内延伸到校外,以课内外、校内外结合的方式,集中有限资源进行实质有效的实践训练,才能真正提高学生的工程素质和创新能力的实践效力。达到实践训练与工程实际需要的广泛性统一。
以课外科技活动和学科竞赛作为培养学生创新意识和工程能力的切入点和重要途径。促使学生的能动性和创造性得到激发,在科技活动中最大限度地发挥自身特长和潜力,实现个性的充分发展。全方位开放实验,为学生提供课外实践操作平台。导师制是提高大学生创新能力的有益形式。在导师指导下自己申请科研立项,将学生的创新性思维带入到实际科研中,在学生进行创新活动的同时,带动学生进行知识学习,提升知识转化能力,提高和培养了实际操作能力、分析和解决实际工程问题的能力。通过进一步提高教师与学生的互动程度,有效地开启学生的创新能力。
企业作为培养工程人才的第二课堂,培育长期、稳定的产学研有机结合的教学平台。部分专业课程聘请企业工程师现场讲授,课程设计、生产实习、毕业环节等教学环节均结合工程项目的设计和实施进行立题,这些教学环节是真正摆脱课堂集体教学,是最有条件实施创新教育培养工程能力的的环节。在这些教学环节中,以学校教师与企业科技人员共同参加教学指导和评价,以创新思维引导立题、过程实施,并将创新能力和工程能力引入对学生的评价体系中。形成以创新教育为牵引,从低年级的现场授课到高年级的现场实践,实现基于工程项目全过程的学习。经过企业的工程实践,不仅使学生增长经验、把学到的知识与实际工程需求紧密对接,而且能够触动学生心灵,使其产生开拓创新的激情。学生拥有了活的能力,“授之以鱼,不如授之渔”,使工程人才的教育进入自然延续和发展过程。
参考文献
[1] 林健.谈实施“卓越工程师培养计划”引发的若干变革[J]．中国高等教育,2010(17):30～32.
[2] 左远志,蒋润花.以创新设计为导向的CDIO工程教育培养模式[J]．东莞理工学院学报,2010(3).
[3] 文进,谢峻林,李明忠.工科大学生工程能力和创新意识的培养途径[J]．理工高教研究,2009(6):116～117.
[4] 陆小华,熊光晶,陈珠琳．设计导向的工程教育改革理念[J]．高等工程教育研究,2007(6):83～87．
摘 要:“卓越工程师教育培养计划”是我国高等工程教育改革的重大举措,对提高工程人才的培养质量具有重要的示范和引导作用。本文以实施创新教育为载体,从教学体系、工程实践体系及课外训练体系等方面,探讨如何建立适应于卓越工程师培养的培养模式。
关键词:卓越工程师培养模式创新教育
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)08(a)-0012-02
Abstract: “Excellent Engineers Education Program” is a major move in the reform of higher engineering education, and acts as an important role model and guide to improve the quality of the training project. Based on the implementation of innovative education, this paper, from aspects including the teaching system, engineering practice system and extra-curricular training system etc.explores how to create a model adapted to the cultivation of excellent engineers.
Key Words: excellent engineers; education mode; innovative education
新型工业化时我国提升整体实力跻身世界强国的必由之路,需要大量优秀的工程人才才能实现。我国工科教育由于受传统观念、经费投入等方面制约,培养的人才工程能力、实践能力较薄弱,再加上高等工程教育缺少企业家参与,导致我国工程一线的领军人才稀缺,这已经成为制约新型工业化进程的关键因素。“卓越工程师教育培养计划”的提出和实施,是对教育教学理念的变革,它不仅突破了既有的思维定势,而且顺应了《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中提出的一些教育教学理念[1],以实施该计划为突破口,促进工程教育改革与创新,为实现新型工业化奠定坚实的人才资源优势。
现代工程教育必须使工程师有能力发现新创意并具备整合资源来实现其创意的技能,因此,工程能力和创新能力是卓越工程师培养的核心。以创新能力培养为载体,营造卓越工程师培养的环境与文化,将创新教育融入到日常教学过程中,实现现代工程教育中知识、能力和素质培养有效融合,是实现卓越工程师培养的一个有效途径。
1 构建立体化教学体系,营造良好的教学环境
卓越工程师不仅仅是专业领域的技术专家,而且是能够在现代组织管理模式和市场运行机制下从事产品系统开发的工程师,更是具有社会责任感的工程人才与社会文明的践行者[2]。因此从这个角度来说,卓越工程师的培养必须重视科学素养、工程素养和人文素养的培养与实践。卓越工程师教育是在科学与技术基础之上的包括社会、经济、文化、环境等多因素的大工程教育。因此,在培养方案必须体现人文、科学和工程教育并重,由原来的专业教育向素质教育的指向发展。
在课程结构及其教学内容设置时,以创新意识和创新能力培养为指向,把相关创新意识和创新能力培养的任务分解到各个不同阶段的不同教学环节中,突破原来的学科知识本位的教学体系,建立能力本位的教学体系。增设人文、社会科学课程,扩大学科专业的知识领域科范围,使工科逐步向理工结合、文理工渗透的方向发展,使学生的知识结构由平面结构向立体结构方向发展[3],达到学科的系统性与工程应用的综合性的统一,引领和培养人才的创新基本素质,适应卓越工程师培养的需求。
激发其持久的热情与自觉执行的意识是创新的引擎。在课程体系设计时,增加能够激发学生热情的教学环节。增设“材料设计实验”这类新型的设计课程,学生充分发挥自身的主动性和创造性,将自己的创新思想通过实际设计和制作过程得以实践,激发出学生的热情,调动了学生的潜能,使学生在兴趣中自觉地进行创新活动和能力培养。对于材料科学与工程学科开设旨在使学生了解材料科学研究前沿的课程,邀请校内外的专家和学者共同开设“材料科学前沿”、“材料科学胜览”等课程,使学生了解国内外材料领域最新的工程领域研究、发展方向和技术动态,开阔学生眼界,紧跟世界工程技术发展的前沿。
以创新教育为主线,建立理论教学、实验教学、工程实践、科学研究相互渗透的多维度的新型教学组织模式,构建教学—科研、学校—企业双结合的实践平台。将最新的研究成果、专业发展趋势及时引入理论教学和实践教学环节中,多角度、多层次地将创新思想带入教学过程中,将工程创新意识和能力培养渗透到每个教学环节中。
2 系列化的工程实践教育体系
解决工程实际问题的能力主要体现在知识和技能的综合运用能力,实际工程问题往往是不确定的,因此,提高工程能力的同时,需要培养创新精神[4]。通过建立系列化的工程实践教育体系,培养学生从多个角度思考问题和解决问题,为将来工程实际中的创新活动提供强有力的方法与理论支撑。
以增强创新能力加强实践能力的培养是培养卓越工程师的一个重要途径。因此,实践教学环节的体系设置应该与工程素质教育有机地结合起来,贯穿于整个教学计划中。同时,社会实践能力的培养也是教学体系中需要进行融合的内容。对低年级学生以基础强化训练的方式进行创新意识和工程理念的培养,对于大二、大三的学生通过能力拓展训练、专业实习、课程设计等教学环节培养其分析和解决问题的能力;对大四学生则通过生产实习、毕业设计环节进行工程实际操作训练,学生参加与企业实际紧密结合的课题训练,提高学生处理问题的能力的同时创新思维能力得到训练。这种“全过程、递进式”的工程实践教学体系和创新训练体系,实现工程训练系统化、能力培养实效化、创新训练系列化,实现了以创新能力培养为载体的工程素质训练,使学生在创新中学习知识,在创新中提高能力。
实验教学是培养学生的创新思维和工程素养的一个重要环节和手段。发挥专业实验在培养学生探索材料本质、开发新材料和解决实际生产问题的综合素质和能力方面发挥着举足轻重的作用。将创新意识引入到实验教学过程中,通过整合实验内容、增加设计性和综合性实验,从根本上改变实验教学依附于理论教学的传统观念,形成理论教学与实验教学统筹协调,使实验过程中充分发挥学生的主观能动性。使学生得到创新能力训练的同时,获得系统的实验技术理论和完整的实验技术训练,提高了学生的实践能力。
3以课内外、校内外培养相结合,设计可持续发展的教育过程
卓越工程师培养目标是以工程实践为载体,培养学生掌握基础工程技术知识及动手能力,在新产品的开发过程中引导创新,并理解研究和技术发展对社会的重要影响,承担培养工程技术人员的社会责任。因此,在卓越工程师工程师培养中需要突破传统教学模式中教学内容及学时的有限性,将工程人才的培养由于课内延伸到课外、校内延伸到校外,以课内外、校内外结合的方式,集中有限资源进行实质有效的实践训练,才能真正提高学生的工程素质和创新能力的实践效力。达到实践训练与工程实际需要的广泛性统一。
以课外科技活动和学科竞赛作为培养学生创新意识和工程能力的切入点和重要途径。促使学生的能动性和创造性得到激发,在科技活动中最大限度地发挥自身特长和潜力,实现个性的充分发展。全方位开放实验,为学生提供课外实践操作平台。导师制是提高大学生创新能力的有益形式。在导师指导下自己申请科研立项,将学生的创新性思维带入到实际科研中,在学生进行创新活动的同时,带动学生进行知识学习,提升知识转化能力,提高和培养了实际操作能力、分析和解决实际工程问题的能力。通过进一步提高教师与学生的互动程度,有效地开启学生的创新能力。
企业作为培养工程人才的第二课堂,培育长期、稳定的产学研有机结合的教学平台。部分专业课程聘请企业工程师现场讲授,课程设计、生产实习、毕业环节等教学环节均结合工程项目的设计和实施进行立题,这些教学环节是真正摆脱课堂集体教学,是最有条件实施创新教育培养工程能力的的环节。在这些教学环节中,以学校教师与企业科技人员共同参加教学指导和评价,以创新思维引导立题、过程实施,并将创新能力和工程能力引入对学生的评价体系中。形成以创新教育为牵引,从低年级的现场授课到高年级的现场实践,实现基于工程项目全过程的学习。经过企业的工程实践,不仅使学生增长经验、把学到的知识与实际工程需求紧密对接,而且能够触动学生心灵,使其产生开拓创新的激情。学生拥有了活的能力,“授之以鱼,不如授之渔”,使工程人才的教育进入自然延续和发展过程。
参考文献
[1] 林健.谈实施“卓越工程师培养计划”引发的若干变革[J]．中国高等教育,2010(17):30～32.
[2] 左远志,蒋润花.以创新设计为导向的CDIO工程教育培养模式[J]．东莞理工学院学报,2010(3).
[3] 文进,谢峻林,李明忠.工科大学生工程能力和创新意识的培养途径[J]．理工高教研究,2009(6):116～117.
[4] 陆小华,熊光晶,陈珠琳．设计导向的工程教育改革理念[J]．高等工程教育研究,2007(6):83～87．