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【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)06-0037-02
2014年的國務院《關于教育體制改革的決定》提出“加快發展現代職業教育”。《電工電子技術》課程是高職高專院校工科非電專業學生的一門專業基礎課,它內容包括電工技術和電子技術兩大模塊,覆蓋面廣,既有理論知識,又有實操內容。現在高職高專院校非常重視教學改革,各院校各專業都在尋求更好的教學方法,都在開展教學改革。《電工電子技術》該課程目前的情況是學時少,任務重,而高職高專學生底子薄,學習興趣不高,使得教學效果不理想。下面本人結合所在高職院校的教學實際,論述有關高職高專《電工電子技術》課程教學改革的看法。
一、高職高專《電工電子技術》課程特點
首先它是一門高職高專院校非電專業學生必修的一門專業基礎課,它主要內容是電子技術和電工技術,以本人所有的機電信息學院數控模具專業學生為例,他們在校的后兩年要學習《電氣控制與PLC》、《數控機床裝調與維修》、等課程,他們所學的專業,所學的課程要求他們必須具備有關電的基礎知識,只有在大一學習了《電工電子技術》,具備了有關電的基本知識,才能為后續的專業課程學習打下好的基礎。
其次高職高專院校的培養人才的最終目標是培養高素質勞動者和技術技能人才。這就決定了學生既要學習必要的理論知識,又要培養鍛煉動手能力。《電工電子技術》的授課內容既有理論,又有實操,目的是通過學生實際操作,加深他們對理論知識的理解,最終是希望他們學以致用,能夠具備將書本知識轉化為解決實際問題的能力。
最后,隨著現代社會的發展,科學技術也在不斷進步,電工電子技術領域更是飛速發展,它們在工農業生產,國防,航空航天等領域發揮著重要作用。這就要求《電工電子技術》的課程教學必須不斷摸索新方法,深化教學改革。
二、教學方法較單一
目前,課堂基本都配置了多媒體,教師上課可采用的教學手段更加多樣化。但是目前的課程教學大多數依然屬于“填鴨式”教學,學生依然處于被動接受的狀態。存在這樣情況的原因有以下幾個:1.教師授課經驗不足,教學手法單一;2.學生基礎差,底子薄,學習動力不足,沒有參與課堂教學的興趣。最終結果就是課堂氛圍沉悶,學生上理論課的積極性不高。
三、考核方案單一
隨著教學改革在高職高專院校的推進,一些課程的考核方式也進行了調整。但大部分課程的考核標準依然是以試卷考試成績為主。期末考試成績并不能完全反映學生對該門課程的掌握情況,同時會讓學生產生錯覺,降低他們平時學習的積極性。
四、高職高專《電工電子技術》課程教學改革探討
1.調整教學內容,增加實踐教學的比例
根據教育部下發的有關高職高專人才培養目標,結合高職高專學生情況,需要調整《電工電子技術》教學內容,理論知識做到少而精,適當增加實踐教學的比例。實踐教學目的是培養學生動手能力,除了安排學生做常規實訓以外,根據實訓室設備情況,增加創造型實訓,如制作電子時鐘、收音機等。創造型實訓需要學生積極思考,既鍛煉動手能力,又培養他們的科學思考能力。
2.創新教學方法,充分調動學生的積極性
目前常見的教學方法就是教師講,學生聽的方法。盡管老師也在不斷探索多樣的教學手段,如利用多媒體教學,做PPT課件,準備相應的視頻等,但是理論知識本身就比較枯燥難懂, 同時高職高專學生初高中基礎知識掌握不夠好,學習動力不足,如此下去,教學效果大都不太理想。教師認為學生不主動,不積極;學生埋怨聽不懂。
結合上述情況,以《電工電子技術》為例,為了達到更好的教學效果,采用實訓室教學的方法,教師先講理論知識,然后可安排學生根據所講內容進行實操,如采用項目教學方法。課前告訴學生項目內容,讓學生事先去搜集相關的資料,進行預習;課堂中教師講完項目相關的理論知識及要求后,安排學生進行實操,并對他們的完成情況進行考核。例如,講到電動機的工作原理,結構和電動機控制的相關知識后,可以安排學生動手連接一個三相異步電動機直接起動點動控制的線路圖,并讓他們觀察電動機點動控制和連動控制的特點。這樣與傳統課堂教學效果要好很多。任務驅動式教學需要學生自己去動手,自己去思考,這樣會大大調動他們參與課堂的積極性,自己動手操作并總結,這會增加學生的興趣,他們會主動去學,這樣的課堂氛圍活躍,教學效果很好。
3.調整考核方案,提高平時成績的比例
期末試卷的成績不能代表學生的學習情況,不能全面反映學生對課程的掌握情況,并且傳統的考試方法會讓學生產生誤解,存在“60分萬歲”的思想。為了更加全面的掌握學生對課程的掌握情況,對知識的領悟程序,為了引導學生走出只重視期末成績的誤區,課程改革中要調整考核方案,改變考核方法。考慮到《電工電子課程》是理論知識和實訓操作相結合的課程,課程考核的安排如下:平時成績占總評成績的30%,實踐教學占總成績的30%,期末試卷成績占總評成績40%。平時成績主要是考勤情況,課堂參與度,作業完成情況;實踐教學主要是實訓內容和實訓報告的完成情況、團隊協作及溝通能力、創新設計能力。調整后的考核方案,目的主要是引導學生提高學習的積極性,對課程學習有正確的認識,重點培養學生的知識運用能力和動手能力,最終能更好地掌握專業知識,成為具備 的棟梁之才。
五、結語
通過以上教學改革措施的實施,《電工電子技術》課程改革初見成效。首先課堂上學生更加主動參與教學,愿意動腦筋思考問題,實訓操作更是積極參與;其次通過把課堂放在實訓室,理論加實踐的教學模式,更加能調動學生的主觀能動性,提高了學生學習的興趣;最后更加突出以生為本的要求,形成學生為主,教師為引導的教學模式。
國家非常重視高職高專教育,因此需要高職高專的教師根據學生特點,結合專業行業的情況,做好教學改革工作,努力提高教學能力,為我國職業教育事業做出貢獻。
參考文獻:
電工電子自問世以來,已經延伸到社會的各個領域,機械類產品也慢慢的過度為機電一體化產品的方向發展,社會對機械工人的要求也從機械類單一工種,轉變為機電類復合人才的要求。因此,電工電子已經成為機械類專業的一門重要的基礎課程,而且是一門理論性和實踐性都非常強的基礎課程,本文針對應如何使非電類機械類專業的高職學生在學習“電工電子技術”上,既能夠滿足專業和職業能力的需求,又不是像本科教育那樣,立足打好深厚基礎。根據高職學生的特點,重點以實踐、應用為主線來進行教學改革。
1 存在的問題
(1)理論與實踐脫節。傳統的教學方式是理論教學與實踐教學是分開的,而且理論知識往往過分追求教學內容的系統性與完整性,這就忽視了“電工電子學”作為應用學科的實用價值,使學生缺乏明確的學習目標,難以理解課程的目的和意義,不但給學生的學習造成很大困難,也影響了教學質量的提高和應用性、技能型人才的培養。
(2)教學方法陳舊古板。教學方法基本上采用“老師講,學生聽”的灌輸方式,有些教師對新的教學方法和手段不熟悉不適應,課堂教學講得過多過細,缺乏新意,沒有留出足夠的時間供學生思考回味。此外,課后作業過多也使學生無暇思考,這樣導致學生始終處于被動狀態,無法激起學習的興趣和熱情。
(3)考核方式單一,內容片面。電工電子學”課程的考試方式采用閉卷筆試,內容主要是理論知識。這樣既不利于學生對知識的全面掌握,又不符合高職學生的特點。
2 改進措施
(1)課程整合和優化。
打破學科體系,改革課程設置,實施課程內容的簡約、集成與重組,體現出高職教育的特色。以實際應用能力培養為主線,精減教學內容,去除理論推導、證明、驗證內容,注重技術重現和技術實現。
實現做中學,弱化過深、偏難的理論,突出知識在專業中的實際應用。以適用、實用為原則,優化知識技能結構,形成與應職崗位相一致的教學內容。從應職崗位需要出發,將各課程的知識與技能有機地結合起來,增加實用性和針對性,刪去一些與今后工作關系不大的枝節。例如,很多教材大篇幅講解二極管如何形成單向導電性,三極管內部載流子的傳輸情況。而在實踐中,只有從事專門研究的人員,才可能用到這些原理知識,對于以培養應用型人才為主的高職學生,重點應該放在二極管、三極管的作用,如何判斷二極管正負極,三極管的標號及管腳判別鑒定,如何通過參數來選擇二極管、三極管的型號等內容上。對于電子電路應強化集成電路方面的內容,特別是集成電路的應用。對難度較大,求解過程復雜的例題、習題進行刪減。
(2)加強與專業方向的對接。
大部分機械類專業均開展了電工電子課程,但專業方向不同,學生所需知識的側重點也有所不同。電工電子是專業基礎課程,一般在大一第一學期就開設了此課,學生對專業的認識還不夠了解,教師給不同專業的學生上課時,授課內容既要注意與各學科專業基礎知識的銜接,又要兼顧與后續課程的聯系。并且課程內容按不同專業編排,采用靈活的組合方式,以適應不同學科、不同學時和各層次學生對課程深度和廣度的要求。比如,針對數控類專業,教師可以結合數控機床的定位系統,講解數字電路中數模、模數的轉換;針對汽車專業,教師可以結合汽車測速裝置的工作原理,講解計算器的功能。
(3)課堂教學方式靈活多樣。
高職學生基礎相對薄弱,教師應根據學生的實際水平,對基礎知識、基本內容和重點內容精心組織,運用多種多樣的教學方法,如比喻法、類比法、啟發質疑法、講練法、實驗演示法,使學生能克服厭學心理,鼓勵幫助學生樹立自信心,提高學生的學習興趣,促進求知欲。對于理論性較強的內容,教師要耐心對待學生,引入各種案例,多講多練,反復強化重要的知識,不講則已,講的就務必使學生掌握。
(4)充分利用現代科技,拓寬教學手段。
抽象的電工原理講解起來容易覺得枯燥乏味且生澀難懂,如電介質的極化、電容的充放電等,若能合理巧妙使用輔助教具,往往能收到事半功倍的效果。教師可以通過教學錄像,直觀的實物模型和幻燈片、投影,生動詳盡、圖文并茂的教學課件,讓學生學習起來興趣盎然,使教學過程縮短時間,盡可能增加信息量,開拓學生視野,進一步深化了對基礎理論的掌握。為了適應目前既要減少教學時數,又要增加課堂信息量的教改形勢,同時培養學生學習主動性,提高自學能力,充分利用網絡資源教學是最有效可行的方法之一。在校園網絡上向學生提供電子教案、網絡課件等網絡教學資源,利用網絡進行答疑,接收學生反饋意見,更好地與學生交流。學生可以利用網上試題庫,在網上隨時進行自檢自測。我們目前已具備的資源有:電子教案、多媒體課件,網上實驗室、精品試卷、習題庫等,極大地提高了學生的學習興趣。在理論教學中引入EDA技術,來改善教學質量,使理論分析得以驗證。對于一些比較抽象的內容,教師用語言不易描述,學生也難以理解,還有許多電工電子的概念需要通過實驗以闡述和驗證。在課堂講解內容涉及需要實驗演示電路時,調用事先建立的EDA電路文件進行現場演示,不但提高了教學效率,而且降低了教學難度。例如,在講解基本放大電路的靜態工作點對輸出波形的影響時,要通過實驗來加以驗證。實驗教學中引入EDA技術,可以解決三個方面的問題:一是實驗信號存在時間過短,用常規儀器往往很難觀察得到,借助EDA技術,可以方便觀察;二是在電工電子實驗中,將實驗任務布置給學生,讓學生先進行理論設計,然后按照設計要求進行計算機仿真設計,完成仿真設計后,再在實驗室按照仿真電路裝配實際電路進行測量;三是可以進行虛擬的仿真實驗,根據教學內容和專業要求,聯系生產實際提出簡單的設計題目,讓學生進行理論設計,然后在計算機上完成仿真實驗,檢驗和完善自己的設計作品。
(5)理論教學與實踐教學相結合。
電工電子技術是一門基礎學科,也是一門應用學科,學生不僅要掌握必要的理論知識,而且還要把這些理論靈活應用于實踐中。但是學生到工業、企業中實踐的機會很少,從而無法了解工業、企業中是如何進行具體工作的。
為此,在教學中,每章都從最基本的應用實例出發,由實際問題入手通過技能訓練引入相關知識和理論,由實訓引出相關概念及相關電路。首先是教師提出學習的內容、目的、要求及其他相關事項,學生自主學習有關內容,再通過自己動手做的方式來加深對所學知識的理解,同時獲得相關技能的訓練。這種在教師指導下,感性認識與理性認識交互進行,對學生自主學習起到良好的促進作用。教學所選實訓項目應與機械專業建立聯系,這樣的學習方式會極大地激發學生學習理論的動機。
此外,實踐教學場所按照職業活動環境來布置,突出其職業性的特點,同時,實踐教學嚴格按照生產、建設、管理、服務第一線的現場有關規定,來強化學生職業技能訓練和職業素質訓導,著重要求學生要有一絲不茍、嚴格認真的工作作風。
(6)建立以能力為中心的課程考核體系。
改變傳統的考核方式,強調考核學生的能力,實現課程考核向過程考核的轉變。學生學習效果的好壞,主要取決于整個教學過程,與之相適應,考核也貫穿整個教學過程。提高學生的素質為考核中心,考試不再局限于閉卷一種形式,而是采用開放靈活的考試方法,包括開卷考試、課程論文、口試、實際操作、調查報告、綜合考查等形式。不同內容采用不同的考核形式,如考基本理論采用閉卷的形式;考實訓采用項目制作的形式,根據學生態度和動手操作能力,現場綜合評定學生的實驗實訓成績;對于綜合分析和電路設計采用開卷的形式;平時的作業可以結合生產實際寫課程論文和調查報告;使評分方式科學化。課程結業成績由平時成績、實驗實訓成績、期末成績(試卷)組成,為了充分調動學生全程參與學習,使學生把注意力轉移到日常學習中,擴大平時成績和課程測驗的比例,具體是平時成績占20%,課程測驗成績占40%,期末成績占40%。另外,在平時測試和實驗考核中,改革記分方式,實行實質性評價,一些考核按照ABCD級制度評分,淡化分數,促進學生的全面發展。
注重考核反饋,現在我們在教學中往往注重考核,不注重反饋,其實考核的目的是要重視反饋,通過反饋來是學生了解自己的不足,使老師反省在以后的教學中如何講解來是學生能夠更好的減少錯誤,學生在反省中找到原因,改正錯誤。
3 結語
機械類專業的電工電子課程教學改革是一項長期的工作,經過多年的思考與經驗積累已初有成果,在以后的改革中,是該課程更加的理論與實踐相結合,更具有鮮明的特色,真正的實現做中學,快樂學習。切實減輕學生學習負擔,提高學生的學習興趣。
參考文獻
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[2] 隆平,高燕,湯光華.基于模塊式的《電工電子技術》實驗課教學改革[J].職業技術教育,2008(17):55~568.
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2012)19-0006-02
應用型本科教育與研究型本科教育相比,最大的特點是培養實踐動手能力強的應用工程型人才。而應用工程型人才的培養,必須以就業崗位所需能力為基礎構建一套科學合理的實訓體系。通過對我系以往畢業生工作情況的調查,大部分同學認為我系機電專業實訓環節基本足夠,但是實訓內容較為分散,僅僅注重了與課本理論知識結合,卻缺乏系統性、整體性,學生就業后很難適應工作崗位對技術的全面整體性要求。為培養企業所需人才,達到應用型本科教育的培養目標,必須對實訓進行改革。改革原則是以理論課程為基礎,以項目為導向,建立系統的實訓體系。
一 實訓內容安排
機電專業從大一到大四總共八個學期,其中,最后一學期為畢業設計,前七個學期每學期都安排1~3周的實訓環節。整個大學四年的實訓內容安排應以某個項目為主線,上下銜接,形成一個系統,如功能型機器人的設計和制作。同時要符合本學期專業基礎課和專業課的理論要求。具體的每學期實訓名稱、實訓周數安排詳見下表所示。
第一學期,新生剛剛入校,主要學習工程制圖這一門基礎課。對機電專業學生來說,對機械制圖的學習要求不亞于機械專業的學生。開展為期1周的機械制圖實訓,通過徒手
繪制機器人平臺和各基礎部件,讓學生掌握工程制圖的繪制方法和標準等。大一第二學期,學生已經學習了AutoCAD、電子線路CAD等機械、電路繪圖課程,因此在本學期開設機電產品認知實訓,為期3周。此實訓的主要內容有:計算機繪制機器人模型、參觀工廠企業,邀請企業工程師開展講座,識別電子、電氣元件,學習焊接、綁線,制作簡易小電路板等。本實訓的主要目的是讓學生真正開始進入機電實踐環節中,從最基本的基本功學起、練起,給學生建立一個機電專業的感性認識。第三學期,學生已經學習了電工技術、電子技術等電路基礎課程。此學期實訓稱為電子技術實訓,實訓內容主要圍繞機器人的基本電路展開,如機器人尋線電路、避障電路、電機驅動電路、電源電路、音頻電路等。這些電路板的設計和制作是機器人最基本的電路。同時本學期還有一個金工實習,打破傳統的錘頭、鋼球等的實訓內容,根據功能型機器人改為機器人底盤、手臂、車輪、手、軸承等的加工。第四學期學生學習了機械原理、液壓與氣壓傳動、三維繪圖等課程,由此開設機械設計實訓,讓學生自主設計機器人模型,機器人可以采用不同的驅動方式,完成機器人二維圖紙繪制和三維動畫演示,該實訓為期2周。第五學期開設檢測與控制實訓,把本學期所學的單片機原理與接口技術、傳感器檢測技術、機電傳動與控制三門理論課綜合起來。學生可以根據能力大小自行完成機器人核心電路板的設計和制作,并為機器人增加功能模塊,如機器人尋跡、機器人顏色識別、機器人語音等。第六學期的電氣控制系統實訓主要針對本學期的PLC電氣控制技術展開,讓學生在機器人上增加氣動驅動方式、用PLC控制完成機器人夾持物品、機器人物料運輸等功能。第七學期安排機電一體化系統綜合實訓,需要把三年來學的專業知識綜合起來。學生把以前做的功能型機器人進一步完善和強大,然后根據老師擬定的機器人比賽規則組織機電專業學生舉行一場機器人對抗賽。總之,把大學四年來學的所有知識綜合應用起來,為第八學期的畢業設計做好鋪墊。
二 實訓過程管理
嚴格的實訓過程管理對實訓質量起著一個監督、保障的作用。可根據實訓內容、性質對實訓環節分散或集中進行。如:機電產品認知實訓中的講座、企業參觀等就可分散進行,充分利用學生的課余時間舉行。為保證良好的實踐動手效果,其他實訓建議停課在實驗室集中進行。實訓過程包括以下環節:實訓開題動員、實訓專題技術講解、學生集中設計和制作、實訓驗收答辯、實訓論文提交等。在實訓動員時具體告訴學生詳細的實訓時間安排、實訓內容、實訓檢查、實訓考核方式等,讓學生完全進入實訓狀態。根據題目難易程度和學生能力可把實訓專題講解放在實訓初或實訓中。如電子技術實訓是學生接觸的第一個專業基礎實訓,那么最好在實訓初給學生具體講解一下每個題目的大致思路和實訓報告的撰寫方法。機械設計實訓和檢測與控制實訓可讓學生拿到題目后首先自行設計,在學生設計過程中發現問題后再針對問題進行講解。實訓過程中相應地安排指導老師在實驗室值班,負責學生考勤、答疑、指導和實驗室管理等工作。在此期間,學生按班次、時間段到實驗室分批設計和制作。一般,實訓最后幾天為實訓驗收或答辯時間。排好時間段,幾位指導老師共同驗收,根據學生做的實物進行提問。最后,學生提交實訓報告。實訓報告撰寫方法原則上同畢業設計論文寫法、格式相近。這也是為學生畢業設計的論文撰寫奠定基礎。
三 實訓耗材的可持續利用
對機電類專業來講,由于學生必須制作實物,因此實驗耗材開支較大。如果每次實訓都購買耗材,這將是極大的浪費。系統性的實訓內容安排已為循環利用實驗耗材做好保障。每一學期的實訓作品都是下一學期實訓的地基,猶如必須一步步做好底層才可以最后建造出金字塔來。如何在保證作品質量的前提下,合理、可持續利用實驗耗材是實訓管理中較難解決的問題。例如,從實訓性質來說,電子技術實訓和檢測與控制實訓主要讓學生做電路板來實現一定的功能,這兩個實訓的主要成品都是電路板。可以在這兩門實訓結束后,由實訓負責老師把電路板收集起來統一放在大紙箱里集中保管。機電產品認知實訓部分內容,如電子元件識別、電路板焊接就可以使用這些保存的電路板讓低年級學生練習,大大節省電子元器件的開支。機電產品認知實訓購買的電氣元件可以繼續為電氣控制系統實訓服務。當然,實訓中常用的各種電子、電氣元器件可以由實驗室早期統一購買,實訓時到實驗室領取并做好登記。不常用的,或有些特殊的,由學生提出申請,指導老師同意后方可購買。由于大學四年的實訓內容是系統性的,如果嚴格做好實訓耗材的進出管理,妥善保管好每一次實訓作品,都可重復、循環使用實驗耗材,為節約實訓耗材成本提供保障。
四 結論
本文提出的機電實訓體系構建是根據我系對畢業生就業情況調查和理論課程設置總結出來的。實訓體系的合理構建為工程應用型人才培養奠定基礎,滿足社會對高技術人才的需要。我們將在今后的實踐教學中根據各方反饋的信息加以調整和完善此實訓體系。
1、學習焊接電路板的有關知識,熟練焊接的具體操作,電子電路實習報告。
2、看懂收音機的原理電路圖,了解收音機的基本原理,學會動手組裝和焊接收音機。
3、學會調試收音機,能夠清晰的收到電臺。
4、學習使用protel電路設計軟件,動手繪制電路圖。
二:焊接的技巧或注意事項
焊接是安裝電路的基礎,我們必須重視他的技巧和注意事項。
1、焊錫之前應該先插上電烙鐵的插頭,給電烙鐵加熱。
2、焊接時,焊錫與電路板、電烙鐵與電路板的夾角最好成45度,這樣焊錫與電烙鐵夾角成90度。
3、焊接時,焊錫與電烙鐵接觸時間不要太長,以免焊錫過多或是造成漏錫;也不要過短,以免造成虛焊。
4、元件的腿盡量要直,而且不要伸出太長,以1毫米為好,多余的可以剪掉。
5、焊完時,焊錫最好呈圓滑的圓錐狀,而且還要有金屬光澤。
三:收音機的原理
本收音機由輸入回路高放混頻級、一級中放、二級中放、前置低放兼檢波級、低放級和功放級等部分組成接收頻率范圍為535千赫1065千赫的中段。
1、具體原理如下原理圖所示:
2、安裝工藝要求:
動手焊接前用萬用表將各元件測量一下,做到心中有數,安裝時先安裝低矮和耐熱元件(如電阻),然后再裝大一點的元件(如中周、變壓器),最后裝怕熱的元件(如三極管)。電阻的安裝:將電阻的阻值選擇好后根據兩孔的距離彎曲電阻腳可采用臥式緊貼電路板安裝,也可以采用立式安裝,高度要統一。瓷片電容和三極管的腳剪的長短要適中,它們不要超過中周的高度。電解電容緊貼線路板立式焊接,太高會影響后蓋的安裝。棒線圈的四根引線頭可直接用電烙鐵配合松香焊錫絲來回摩擦幾次即可自動上錫,四個線頭對應的焊在線路板的銅泊面。由于調諧用的雙聯撥盤安裝時離電路板很進,所以在它的圓周內的高出部分的元件腳在焊錫前先用斜口鉗剪去,以免安裝或調協時有障礙,影響撥盤調諧的元件有T2和T4的引腳及接地焊片、雙聯的三個引出腳、電位器的開關腳和一個引腳腳,實習報告《電子電路實習報告》。耳機插座的安裝:先將插座靠尾部下面一個焊片往下從根部彎曲90度插在電路板上,然后用剪下來的一個引腳一端插在靠尾部上端的孔內,另一端插在電路板對應的J孔內(如圖),焊接時速度要快一點以免燙壞插座的塑料部分。發光二極管的安裝要彎曲后,直接插在電路板上焊接。喇叭安放挪位后再用電烙鐵將周圍的三個塑料樁子靠近喇叭邊緣燙下去把喇叭壓緊以免喇叭松動。
3、調試過程:
測量電流,電位器開關關掉,裝上電池(注意正負級)用萬用表的50mA檔,表筆跨接
在電位器開關的兩端(黑表筆接電池負極、紅表筆接開關另一端)若電流指示小于10mA,則說明可以通電,將電位器開關打開(音量旋至最小即測量靜態電流)用萬用表分別依次測量D、C、B、A四個電流缺口,若被測量的數字在規定(參考電路原理圖)的參考植左右即可用烙鐵將這四個缺口依次連通,再把音量開到最大,用雙聯撥盤即可收到電臺。在安裝電路板時注意把喇叭及電池引線埋在比較隱蔽的地方,并不要影響調諧撥盤的旋轉和避開螺絲樁子,電路板挪位后再上螺絲固定。當測量不在規定值左右時仔細檢查三極管的極性有無裝錯,中周是否裝錯位置以及虛假錯焊等,若哪一極不正常則說明哪一極有問題。
四、用protel制作電路圖
使用protel99SE制作的電路圖如下所示:
五、體會和感想
通過本次實習學習了焊接電路板的有關知識,熟練掌握了焊接的具體操作;了解了收音機的基本原理,學會了動手組裝和焊接收音機,而且在散件的組裝過程中還進一步學習了電子技術以及電子安裝工藝和測量調試技術;在用protel制圖時,通過自己的努力,學會了本軟件的基本操作。但在實習時,犯過不少錯誤,比如焊接時的漏錫、虛焊、焊錫無光澤;組裝收音機時的雜音等等,好在有老師的及時教導和自己的細心研究,問題都順利的解決了。這次實習不僅學到了科學知識,鍛煉了動手能力,還培養了自己對科學和工作一絲不茍的態度,對以后的學習、工作和生活都大有裨益。
電路實習報告總結二 光陰荏苒,歲月如梭,一個月的時光就這樣匆匆從指間流逝。從開始接觸電工電子實習,到自己制作網球狀音響,一個月來受益匪淺、收獲頗豐。
電工電子實習的主要目的是培養學生的動手能力。對一些常用的電子設備有一個初步的了解,能夠自己動手做出一個像樣的東西來。電子技術的實習要求我們熟悉電子元器件、熟練掌握相關工具的操作以及電子設備的制作、裝調的全過程,從而有助于我們對理論知識的理解,幫助我們學習專業的相關知識。培養理論聯系實際的能力,提高分析、解決問題的能力。 通過一個這些日子以來的的電子實習,使我對電子元件及音響的裝機與調試有一定的感性和理性認識,打好了日后學習電子技術課的入門基礎。同時實習使我獲得了收音機的實際生產知識和裝配技能,在提高了我分析問題和解決問題的能力的同時,也增強了獨立工作的能力。最主要的是培養了我與其他同學的團隊合作、共同探討、共同前進的精神。
我熟悉了手工焊錫常用工具的使用及其維護與修理;基本掌握了手工電烙鐵的焊接技術,能夠獨立的完成簡單電子產品的安裝與焊接;并且熟悉了電子產品的安裝工藝的生產流程。此外,在電工方面我掌握了常用的電工工具,如鋼絲鉗、尖嘴鉗、螺絲刀、萬用表、電烙鐵等使用方法及注意事項。在電子方面,熟悉了常用電子器件類別,如電容、電阻、二極管等型號、規格、性能、使用范圍及基本測試方法。在理論知識方面,我還系統地學習了:①元器件的焊接技術 ②元器件基本知識和測試 ③萬用表的使用等等。
實習起初,我們先是聽指導老師詳細講解各器件的用途與實習中用到的工具的使用,以及焊接技術的要領,及安全知識教育。之后我們便進入到電子技術實習的練習操作中去了,以前雖然接觸過電烙鐵,但畢竟沒有實際操作過,總是懷有幾分敬畏之心。而電子電路主要是基于電路板的,元器件的連接都需要焊接在電路板上,我們謹小慎微、認真練習,不敢有絲毫懈怠。
實習中最關鍵的就是焊接。其基本操作五步法準備施焊,加熱焊件,熔化焊料,移開焊錫,移開烙鐵,看似容易,實則需要長時間練習才能掌握。在不斷練習的過程中,焊接技術日趨成熟。當我終于能用最短時間完成一個合格焊點時,對焊接的恐懼早已消散,取而代之的是對自己動手能力的信心。在這一過程當中我深深的感覺到,看似簡單的,實際上可能并非如此。這一次的實習沒有多少東西要我去想,更多的是要我去做,一看電路圖都懂,但沒有親自去做它,就不會懂理論與實踐是有很大區別的,看一個東西簡單,但它在實際操作中就是有許多要注意的地方,有些東西也與你的想象不一樣,我這次的實習就是要我跨過這道實際和理論之間的鴻溝。
實習當中感觸最深的便是實踐聯系理論的重要性,當遇到實際問題時,只要認真思考,用所學的知識,再一步步探索,是完全可以解決遇到的一般問題的。實習對自己的動手能力是個很大的鍛煉。實踐出真知,縱觀古今,所有發明創造無一不是在實踐中得到檢驗的。沒有足夠的動手能力,就奢談在未來的科研尤其是實驗研究中有所成就。在實習中,我鍛煉了自己動手技巧,提高了自己解決問題的能力。這次的表貼電路的焊接。培養和鍛煉我的實際動手能力,使我成為理論知識與實踐充分地結合,而且還具有較強的實踐動手能力,能分析問題和解決問題的高素質人才,為以后的順利就業作好準備。 實習,使我更深刻地了解到了實踐的重要性,通過實習我更加體會到了學以致用這句話的道理,終于體會到實習前的自大,實習時的迷惘,實習后的感思這句話的含義了,有感思就有收獲,有感思就有提高。
總之,實習使我獲得了表貼收音機的實際生產知識和裝配技能,培養了我理論聯系實際的能力,提高了我分析問題和解決問題的能力,增強了獨立工作的能力其中感觸最深的便是實踐聯系理論的重要性,當遇到實際問題時,只要認真思考,用所學的知識,再一步一步探索,是完全可以解決遇到的一般問題的。在實習過成中,要時刻保持清醒的頭腦,出現錯誤,一
定要認真的冷靜的去檢查分析錯誤!在最后終于聽到自己所做的表貼收音機成功播放出動人的聲音,真的很高興,總算覺得自己的努力還沒有白費!
【中圖分類號】G420 【文獻標識碼】B 【論文編號】1009―8097(2010)04―0132―03
引言
高等教育提出朝著“寬口徑、厚基礎、重能力”的方向發展,培養適應能力強、發展潛力大的復合型人才是高等教育追求的目標。電子信息類專業主要培養具有寬厚電子技術和信息系統的基礎理論、較強的電子信息系統設計實踐能力、科學的思維方法、獨立分析問題和解決問題的能力、能從事各類電子設備和智能儀器的研究、設計、制造、應用和開發的應用型工程技術人才。
當今世界,電子產品層出不窮,并且向智能化方向發展,這樣日益凸現出單片機和FPGA等可編程器件在電子產品設計和創新中的重要性,用人單位普遍要求求職的畢業生能夠掌握單片機的基本原理和設計方法,有的單位甚至要求畢業生具有基于單片機系統的電子產品的設計經驗[1]。電子系統設計主要是指基于單片機控制的完整應用系統的設計,包括系統軟硬件設計及系統調試等多方面的知識。電子系統設計課程體系是以《單片機原理及應用》課程為核心,由《模擬電子技術》、《數字電子技術》、《感測技術》、《電子設計自動化》、《可編程邏輯器件及應用》、《C語言程序設計》等相關課程組成。
一 設課背景
學生經過《模擬電子技術》、《數字電子技術》、《單片機原理及應用》、《感測技術》、《電子設計自動化》、《可編程邏輯器件及應用》、《C語言程序設計》等課程的學習,通過教師教學和隨課的驗證性實驗,對于電子信息領域的相關理論知識有了了解和掌握,基本能夠進行單元電路的設計和調試,但驗證性實驗多數是教材內容的演示和再現,學生基本沒有進行系統級的設計和實訓,綜合實踐能力有待提高,學生沒有發揮自己的主觀能動性,不利于創新性人才的培養。
通過分析學生參加多屆電子設計競賽的情況,我們發現,按傳統理論教學和實驗方法培養的學生,在參加電子設計競賽時,會出現很多問題,達不到預期目標。比如:對某一功能電路進行設計,理論上設計正確但在工程上卻無法實現;單元電路正確卻無法實現系統聯調;各模塊功能實現卻無法完成一個系統等等。這是因為電子設計競賽既不是單純的理論設計競賽,也不僅僅是實驗競賽,而是由一個參賽隊共同設計、制作完成一個有特定工程背景的題目的競賽。電子設計競賽不僅要在單元電路上實現預期功能,更要考慮模塊間的接口關系;它既強調理論設計,更強調系統實現;它考核了學生綜合運用基礎知識的能力,更注重考察學生的創新意識,在2009年的全國大學生電子設計競賽中又增加了性能價格比和節能減排方面的考核內容,更加貼近工程實際和產品設計。從所涉及的課程內容上看,已經不是競賽題目一門或者幾門課程所能解決的,而是一個由相關課程組成的課程群。再從競賽使用的器件上看,有很大一部分是理論教學中沒有講授和更新的,因為電子信息技術的發展太快,新技術、新器件層出不窮,傳統的教學方法和體系面臨了嚴重的挑戰,如果不進行改革,建立一個新的理論課和實踐課教學課程體系,就無法適應培養現代化人才和發展高等教育的需要。
高等學校培養的人才最終是為社會和國家服務的,學生經過四年的本科學習,最終要走向社會,從畢業生的就業情況看,絕大多數畢業生從事電子信息相關的工作[2]。統計發現,到企業進行產品研發的學生通常是電子競賽獲獎或參加了電子競賽培訓的學生,動手能力較強,而從事銷售、服務等工作的畢業生很大比例是不能夠進行研發,不得已才去做銷售、服務的。為了使學生掌握電子系統的設計與開發,在相關理論課教學完成后我們開設了一系列的獨立的綜合設計實踐課,對學生開放實驗室,學生可以集中時間完成一系列的綜合性、設計性實驗項目,鞏固理論教學內容,提高學生的綜合設計能力和設計水平,為參加各級電子設計競賽和以后就業打好基礎,一舉兩得,事半功倍[3]。
二 實踐課設置情況
系列實踐課的設置遵循認知規律,是在隨課實驗基礎上的擴展和深入,經過調研和討論,聽取兄弟院校、相關企業和畢業生的意見和建議,在培養學生動手能力方面除了專業實習和畢業設計環節外,設置了一系列的獨立實踐課,分布于各個學期的教學中。以電子信息工程專業培養方案為例,實踐課設置情況如表1所示:
實踐課的教學基本上在相關的理論課程教學完成后進行,保證學生在進行實踐課時已經完成先導課程的學習和驗證性實驗,除《電子技術綜合實踐》,其它多數實踐課是對某一課程的強化和拓展。
三 《電子技術綜合實踐》教學過程
在系列獨立實踐課中,《電子技術綜合實踐》是關鍵性的教學環節,是最貼近電子設計競賽和實際工作應用的課程,要求綜合模擬電子技術、數字電子技術、傳感器、單片機、FPGA等多方面的知識。該課程強調以學生為主體,允許學生自由選題,題目的難度一般介于驗證性實驗和畢業設計之間。
本課程使學生能夠較系統地掌握電子系統設計的全過程,包選題、文獻查閱、方案論證、器件選擇、電路設計、電路實現、軟件編程、裝配調試、系統測試、總結報告、文檔整理等。學生完成由單元設計向系統設計的過渡,掌握現代化儀器設備在系統設計和實踐中的應用。課程充分發揮學生的主觀能動性和創造力,培養學生的獨立工作能力以及協作精神,并通過該課程選拔參加各類設計競賽的參賽選手。
1 題目設置
在該實踐課的教學上我們選擇了多個有代表性的、難易不同的實踐題目供學生選擇。具體題目有:液體點滴速度監控裝置、電子秤的設計與制作、智能電梯控制系統、水溫控制系統、脈搏測量儀的制作、直流數控穩壓源、數字式液量測量系統、轉速控制測量儀、數據采集系統、信號發生器、智能小車等等。這些題目基本上都是綜合性、設計性的,有的題目是歷年電子設計競賽題目的簡化或分解。以液體點滴速度監控裝置為例,該設計要求制作一個液體點滴速度監測與控制裝置,如圖1所示,實現的功能有:
(1)在滴斗處檢測點滴速度,并制作一個顯示裝置,能動態顯示點滴速度(滴/分)。
(2)通過改變h2控制點滴速度,也可以通過控制輸液軟管夾頭的松緊等其它方式來控制點滴速度。點滴速度可用鍵盤設定并顯示,設定范圍為20-150滴/分,控制誤差范圍為設定值 10% 。
(3)調整時間≤2分鐘(從改變設定值起到點滴速度基本穩定,能人工讀出數據為止)。
(4)當h1降到警戒值(2~3cm)時,能發出報警信號。
這個題目中對點滴速度和液面位置的檢測要用到傳感器,要有聲光報警電路,需要電機改變h2高度來控制點滴速度,整個系統由單片機進行控制,通常選擇PID算法來調整點滴速度。從實用和智能化角度出發,可以擴展成網絡,采用簡單的RS-232通訊實現從站和主站之間的通信,實現智能化管理。
學生在選題過程中進行引導,避免多組學生選擇同一題目,學生也可以自主擬定題目,經過指導教師審核即可。學生3人為1個小組,成員有所分工。
2 教學要求
(1)綜合運用EDA軟件
學生根據所選題目進行方案設計,對方案中的電路進行設計計算,包括元器件的選擇和電路參數的計算。要求學生通過各種EDA軟件進行仿真驗證,選擇Multisim7、Proteus、ISE等軟件進行相關仿真實驗。
(2)硬件電路制作
設計方案經指導教師審查通過后,學生領取所需元器件等材料,設計PCB電路板并且自己加工,最后焊接制作電路并調試。
本課程教學采用了“模板化”設計方法,將學生設計調試好的A/D轉換器、D/A轉換器、鍵盤、顯示電路“模板化”,使系統設計的局部和整體有機結合,提高了實驗資源的利用率和實踐效率,“模板化”后的單元電路在電子設計競賽中也可使用。
(3)軟件的編制與仿真。根據已設計出的軟件系統流程圖,編制出各功能模塊的子程序及整機軟件系統的主程序,程序設計時,要充分考慮與所設計硬件電路的連接及有關指標要求。向學生推薦使用C語言進行單片機的編程與開發,用C語言進行程序開發更方便移植,貼近實際工程背景,適合開發大型的工程應用程序。
(4)系統聯調。學生集中在1周內完成所選題目,3個學生為1組,按照模塊化設計方式有所分工,當每個同學所負責的模塊調試成功后進行系統聯調,要求學生之間相互配合,遇到問題一起找原因、想辦法,而不是相互埋怨、推脫責任,培養學生的合作精神,積累系統調試的經驗,培養學生分析問題和解決問題的能力。
(5)撰寫實踐總結報告。
書寫高質量的工作總結是反映工作實踐素質高低的一個重要方面,工程技術人員應能用書面形式系統、完整、清晰地表達自己的研究成果,其目的是讓人很容易地看懂所研究課題的內容、方案、原理、實現方法等。因此,書寫實踐總結報告也是實踐課考核的主要內容之一。
3 考核方法
(1)設計方案正確性與合理性,綜合考慮性能價格比和系統功耗。
(2)實踐動手能力,包括PCB設計水平、安裝工藝水平、焊接工藝水平。
(3)設計成果,達到的指標。
(4)調試中分析和解決問題的能力,創新精神。
(5)題目的難易程度。
(6)獨立工作能力,實踐工作態度。
(7)總結報告完成的質量。
四 教學效果
經過幾年的教學和改革,對學生動手能力的培養取得了較好的效果。2005年以來,學生參加了全國大學生電子設計競賽和浙江省大學生電子設計競賽,共獲3個全國一等獎,2個全國二等獎,4個省一等獎,6個省二等獎。近5年,本科生一次就業率年均在90%以上,多數畢業生到企業從事研發工作,少數畢業生獨立創業、注冊公司進行電子產品的設計與開發。
此外,學生參與教師科研項目、獨立申報承擔浙江省新苗計劃項目、浙江省大學生創新項目、校級學生科研項目的數量都顯著提高。
五 結束語
實踐課主要體現在對實際工程應用系統或產品的研制,使學生經歷從課題任務的提出到方案的論證、設計,軟件及硬件的開發、聯機調試等若干步驟。學生通過自己設計實驗電路、實驗步驟、實驗方法等,綜合應用電子技術的能力、理論聯系實際的能力得到了很大的提高,促進了學生創造性思維的發揮。這些實踐課是在理論課教學和相應驗證性實驗基礎上的深入和提高,是對學生電子系統設計的綜合性訓練,這種訓練培養了學生工程實踐能力、獨立工作能力及創新能力。
參考文獻
[作者簡介]趙方(1980- ),女,河南滑縣人,鄭州職業技術學院,講師,碩士,研究方向為智能控制教育教學;蘇詠梅(1971- ),女,河南滎陽人,鄭州職業技術學院,副教授,碩士,研究方向為電子技術應用。(河南 鄭州 450121)
[中圖分類號]G712 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985(2014)24-0110-02
一、引言
CDIO工程教育理念是國際工程教育的最新研究成果。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate),它以產品研發到產品運行的生命周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程,將工科畢業生的能力分為工程基礎知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個層面。這種教育理念和“做中學”的項目化教學要求是一致的,非常適用于高職工科人才的培養。
電子類專業是近年來高職工科專業中發展較快、實踐性很強的專業之一。筆者對高職電子專業畢業生進行了跟蹤調查,結果顯示:畢業生大多具有一定的專業技術能力,但普遍缺乏綜合解決問題的能力、系統的工程設計意識和團隊協作能力及職業能力。而“高等職業教育”具有教育、職業、高等“三維”屬性的內涵要求,因此其培養的人才規格必須是知識、能力、素質的全面發展。基于提高學生職業能力的目的,在CDIO理念導向下,筆者對所在院校電子專業進行了項目化教學的探索,并在“單片機原理及應用”和“電工電子技術”課程教學中進行了實踐,取得了良好效果。
二、傳統高職電子專業教學中存在的問題
高職電子類教育應培養滿足電子企業生產、建設、管理、服務第一線需要的,具有較強實踐能力和創新能力的高級應用型人才,但目前高職電子類畢業生很難達到這一要求,原因在于:
1.教育理念與現代企業用人理念不和諧。當前,高職電子類專業教育大多采用以學科專業知識教學為中心的傳統教育理念,把傳授基本知識作為教學的主要任務,忽視對學生系統工程意識的培養,普遍存在注重傳授專業知識,忽略團隊協作能力等人文素質培養的問題。而現代企業需要的是具有創新能力、團隊協作能力及系統工程意識的人才,形成了企業用人要求和傳統教育理念的不和諧。
2.教學及評價方法與現代企業要求不和諧。目前高職電子類專業的課堂教學普遍采取以教師、教材為中心的“填鴨式”教學方法,強調理論知識的系統性,要求知其然,還要知其所以然,習慣“滿堂灌”的傳授方式,缺少師生之間、學生之間的多向交流。主要以理論知識的掌握程度(考試分數的高低)來衡量學生,并以此作為評優、評先的依據,這樣評價出來的優秀學生往往是分數高、證書多的學生。但這樣的“優秀學生”卻經不起市場檢驗,從而造成學校的“好學生”和企業要求的“好學生”不和諧。
3.實踐教學模式與企業需求不和諧。目前校內實踐環節多以實驗室驗證性實驗為主,實驗設備多為“實驗箱”或“實驗臺”,幾乎沒有學生可以自由發揮的余地。實驗項目多年不變、內容單一,缺少設計性、創新性。學生在實踐環節中只要按照實驗指導書單純地接線,根本不需要思考為什么,有何用途,如何改進等問題。這種固定的實驗模式使得學生無法自己設計實驗去驗證自己的想法,喪失了實踐的主動性,阻礙了學生興趣的發展和工程意識及創新能力的提高。這與現代企業需要的,具有系統工程意識和創新能力的畢業生是不相符的。另外,校外實踐大都在最后一學期安排學生進廠實習,實習中學生發現了自己知識的不足,但已經沒有時間去彌補了,這與高職學生“以用促學”的理念也是不和諧的。
三、基于CDIO理念的電子專業項目化教學探索
電子專業課程要求學生在掌握多科知識的基礎上,開發設計出一個完整的電子產品,而電子產品的開發是一個由構思―設計―實施―運行等環節組成的工作流程,因此電子專業應以具體的項目設計貫穿整個教學過程。據此,我們進行了電子專業項目化教學的探索:
1.更新教育理念,制訂基于CDIO工程教育觀的動態人才培養方案。應打破傳統的“教師中心”“教材中心”的教育理念,緊跟市場需求,樹立職業教育必須堅持“以職業活動為導向,以能力為目標,以學生為主體,以素質為基礎,以項目為載體”的教學理念。在教學中以具體項目的設計為主線,重視學生的創新能力、工程素質的培養和綜合性工程項目的訓練。同時為適應電子技術的發展,應不斷根據企業的需求修訂人才培養方案,建立起動態的人才培養方案管理體系(如111頁圖1所示),教師需要定期做市場調研,不斷調整人才培養方案,并建立起專門的反饋機制對畢業生的就業、工作情況進行跟蹤,找出差距,重新調整人才培養方案直至與市場需求相和諧,從而縮短學生能力和企業需求之間的差距,使高職院校和企業之間和諧發展、共同促進。
2.采用適合CDIO工程教育模式的課堂教學方法及評價方法。基于CDIO工程教育理念,我們提出了以學生為中心,教師為組織者和協調人的項目化教學的五步教學法。
第一步:基本知識的傳授。主要采用講授法輔以多媒體課件,講授時遵循“理論夠用”的原則精簡理論知識,注意前后知識點及與其他課程的聯系,引導學生用綜合知識解決問題。
第二步:案例的仿真。根據所學知識由教師提出設計項目,師生共同討論項目的解決方案,并用仿真軟件如MATLAB、Proteus、Multisim等做出電路圖進行真實環境的仿真,師生共同解決仿真中出現的問題。最后,教師對所學知識進行總結并指出其適用領域。
第三步:分組布置設計項目。教學中把一個班分成若干小組,教師根據知識點設計幾個項目讓每個小組自由選擇一個項目共同完成設計任務,也可以根據小組成員興趣愛好,自行選擇設計項目。小組成員分工協作經過方案論證、選擇系統仿真并完善系統、性價比高的仿真系統的完成、簡單設計報告的撰寫四個步驟共同完成設計項目。有條件的小組還可以利用課余時間做出實物電路系統,專業性很強的課(如單片機)要求做出實物。
第四步:資源共享。每個小組獨立講授自己項目的設計思路、仿真結果以及在設計中遇到的問題、解決的方法。其他小組可以提出疑問或更好的方案,這一過程實質是學生之間相互討論、各顯神通的過程,經過討論可以大大開闊學生解決問題的思路和知識面,從而也達到了知識共享的目的。
第五步:教師總結。對每個小組的設計做出評價,提出改進措施。
這種項目化的教學方法是以項目設計為主線貫穿于整個教學過程,使學生得到構思、設計、實現、運作(CDIO)的整體訓練。通過項目設計將整個課程體系有機、系統地結合起來,同時所需要學習和掌握的內容都圍繞項目設計這個核心,形成一個整體(如圖2所示)。圖2表明了以設計為導向的人才培養模式,這一模式讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式進行學習,同時學生的工程基礎知識、創新能力、人際團隊能力、職業道德和工程系統能力都得到了提高。這種教學模式使學生的知識、能力、素質三者協調發展,全面實施素質教育,學生最終收獲的不是一張考試卷,而是一個個仿真系統或真實電子產品。
項目教學法不能僅以考試分數來評價學生的能力,而應以學生每個項目的完成情況、創新能力以及團隊協作能力來綜合評價學生,筆試成績作為輔助參考。
3.CDIO工程教育理念下的項目化實踐教學探索。針對傳統實踐教學存在的不足,結合CDIO工程教育理念,我們提出了五階段式階梯實踐教學模式(如圖3所示),基于這一模式,必須對原有的實踐教學做出改革:
第一,完善校內實訓基地,尋求有效的校企合作模式。五階段式階梯實踐教學模式的主要載體是校內實訓基地和校外實訓基地,因此,必須建立和完善校內實訓基地以供學生實踐訓練。當前大多數高職院校有校企合作企業,但大都流于形式而沒有真正落到實處,主要是由于企業從中獲益不大甚至無法獲益造成的,因此尋求能夠雙贏的校企合作模式是關鍵。例如,我院經過多年探索,形成了企業冠名班和“1+1+1”分階段培養的有效校企合作模式。
第二,更新實踐教學項目,建立遞進式的實踐模式。實踐項目的安排遵循認識實驗―基本實驗―設計性實驗―綜合實驗由淺入深的模式安排,其中的認識實驗和基本實驗是對課本基本知識掌握情況的檢驗,采用傳統實驗方式即可,而設計性實驗和綜合性實驗需根據實際情況把學生分成若干小組完成設計任務,由老師帶領學生到企業參觀電子產品的制作過程和環境或通過視頻觀看電子產品的實際工作環境和過程,從實際應用中找出設計項目自行分析設計,做到“真題真做”。
第三,建立開放性的實驗室,完善校內外實訓基地。高職院校的實驗室一般是學生上實驗課時才能進入,而電子類專業的設計過程需要大量的測量工具如示波器、萬用表等,這些儀器價格都比較高,學生無力自行購買,學生要想成功設計出電子小制作還必須有這些儀器,這一矛盾導致很多同學自己制作電子產品的愿望被消滅在萌芽狀態。通過建立開放實驗室可以解決這一矛盾,有興趣的同學可以自行購買元器件(電子元器件都很便宜,一般學生都能負擔得起),利用實驗室的測量工具進行設計。這樣既提高了設備的利用率,又使學生獲得實惠:動手能力、創新能力等得到提高。
第四,成立高質量的電子協會。現在高職院校都有電子協會,但基本都是對收音機、電腦等的簡單維修,電子協會名不符實。CDIO理念下的電子協會應該以電子制作為主,定期舉行電子競賽。如我院從2009年開始成立了基于CDIO理念的電子協會,協會會員自行分組,進行自己感興趣的電子產品設計,協會配有教師團隊,遇到問題可以求助于老師。新會員(一般為大一新生)在老會員的幫助下,提前學習了大部分的專業課,如在上單片機課程時,參加電子協會的學生在別的同學對單片機還很陌生的情況下,就已經能熟練地進行單片機產品的設計了。
四、教學改革成功的關鍵
要想使改革取得成效,教師是關鍵,需要從以下兩方面做起:
1.加強專業課教師的工程實踐能力。高職院校普遍存在“重教學、輕科研”的現象,基于CDIO的項目化教學改革要想獲得真正的成效,必須加強專業課教師的工程實踐能力。可通過科研項目的研究和學校為專業課教師提供參與工程項目的機會來提高或強化教師的工程實踐能力。師資團隊通過與企業建立合作開發項目等途徑,加強老師教學設計的構思―設計―實現―運作能力,即教師教學設計的CDIO能力,同時,也使教師自身的CDIO工程實踐能力得到提升,教學中項目的引入也能真正來自于企業一線,學生所學和社會需求之間的距離更短。
2.導師制的引入。目前高職院校的學生和專業課老師的交流一般僅限于課堂,不能實現更深層次的師生交流,因此應學習本科院校引入導師制。學生從進校就開始分為幾個小組并配備專業教師,師生定期或不定期地見面溝通與交流,教師對學生進行必要的專業指導,提高和激發學生的創新意識和潛力。將學生無目標和無動力的學習轉化為有的放矢的學習,將為了考試的學習轉化為主動探索知識為主的學習。另外,導師制的引入也使得電子協會與開放性實驗室的魅力更大,學生在課外遇到的實際問題都可以找自己的導師商討,并得到及時解決。
總之,CDIO工程教育理念引入我國的歷史還不長,我們將繼續深入學習CDIO的精華,不斷完善電子類專業的教學改革,并將CDIO項目化教學理念推廣到其他學科的教學改革中,以培養出更多的適應市場需要的應用型、技能型、創新型人才。
[參考文獻]
[1]顧佩華.以設計為導向的EIP―CDIO創新型工程人才培養模式[J].中國高等教育,2000(4).
[2]胡占軍,張欣,董建榮,等.基于CDIO模式的項目教學實施方案[J].中國職業技術教育,2009(24).
DOIDOI:10.11907/rjdk.161988
中圖分類號:G434文獻標識碼:A文章編號文章編號:16727800(2017)001018504
引言
“十三五”規劃將“建設物聯網應用基礎設施和服務平臺”列入信息產業未來發展的重大舉措,物聯網行業進入加速發展時期,需要大批能將科技成果迅速轉化為生產力的創新型技術人才。物聯網工程的人才培養特點可概括為:高、新、快,即高要求,需建立全新培養體系,人才需求緊迫[1]。因此,研究如何做好人才培養的頂層設計,探索具有指導意義的緊缺人才培養規律與方法,并指導踐行,成為物聯網工程專業可持續發展的核心問題,也是高校服務國家戰略與社會需求的一個熱點問題。武漢理工大學是全國第一批獲批物聯網工程專業的院校,本文以該校物聯網專業作為研究個案,基于CDIO與協同創新理論,結合教育部“卓越工程師教育培養計劃”實踐,提出一種應用型卓越人才培養新模式優化框架,并探討在此框架指導下的專業建設實踐。
1國內外研究現狀
國家教育部2010年推出“卓越計劃”,把培養創新型工程師作為重要戰略目標,物聯網工程專業培養的很大一部分正是“工程應用型”人才(另外一部分是繼續深造的科學研究型人才)。校企聯合培養環節是“卓越計劃”人才培養標準及其實現矩陣建構的關鍵因素,是有效實施“卓越計劃”的保障,其重要性已獲得很多國家共識。國外比較成功的校企合作模式有:德國的“雙元制”模式、英國的“三明治”模式和美國的“合作教育”模式等[2]。國內不少高校相繼采取了形式多樣的校企合作方式,例如:卓越工程師計劃、卓越教師計劃、訂單式人才培養模式、產學研一體化、校企合作培養、3C立體培養、局域項目學習等培養模式[3]。
國家教育部在2012年提出“協同創新”計劃,指出“高校要與科研機構、企業開展深度合作,建立協同創新的戰略聯盟”。協同創新理念下校企合作的內涵是高校和企業利用各自不同的教育方法和教育理念,相互融合,以促進資源的流動和整合,培養符合國家和社會需要的創新型人才,提高高校人才培養質量,實現創新價值的最大化。在協同創新中,協同是手段,創新是目的[4]。文獻[5]將校企協同創新具體舉措總結為參與培養過程、校企共建、企業贊助、委托培養、合作培養等5類17種。
為解決創新工程型人才培養過程中出現的問題,美國麻省理工學院聯合4所大學通過4年國際合作研究創立了CDIO工程教育方法(CDIO Approach)。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate)。它以產品研發到產品運行的生命周期為載體,讓學生以主動的方式,按照課程之間的內在有機聯系學習工程理論和實踐[6]。CDIO核心內容包括1個愿景、1個大綱和12條標準[7],該方法繼承和發展了歐美20多年來工程教育改革的大工程理念。在此基A上,國內外有多所大學和研究機構采用CDIO作為改革方法,并提出體現教育目標的CDIO教學大綱和體現系統化改革的CDIO標準,具有很高的借鑒價值。
我國開設物聯網工程專業的高校,從2010年首批的30所,增加到目前的約600余所。經過幾年的發展,我國在創新工程型人才培養模式研究領域,無論是在理論研究還是實踐應用方面都取得了很大進步,但是大多數高校物聯網工程類專業主要還是采用以理論教學和實驗室為中心的傳統人才培養模式。武漢理工大學于2009年開始進行物聯網工程方向試點,獲首批物聯網工程專業后,參考國內外相關經驗,并結合本院實際情況,形成了一套切實可行的物聯網專業卓越工程師培養模式的系統方案,獲批第七批國家特色專業。
2物聯網工程專業卓越工程師培養模式優化框架人才培養模式指在一定的教育思想和教育理論指導下,學校根據人才培養目標,對培養對象采取的某種特定的人才培養結構、策略、體系及教育教學活動的組織樣式和運行方式的總稱[8]。人才培養模式的優化涉及培養目標、課程體系、教學與管理隊伍、考核與激勵機制等多個維度。協同創新理念下的“卓越計劃”內容與CDIO內容在人才培養模式的多個維度具有高度的融合性(見表1),兩者結合具有相互促進的作用。因此,本文以CDIO和協同創新理論為基礎,以卓越工程師教育培養計劃為中心,并結合學校物聯網專業的實際情況,提出一種工程型卓越人才培養新模式。以企業需求為邏輯起點,從校企觀念轉變與文化融合的頂層設計入手,建立以學校為主體、企業參與的創新創業人才培養目標、課程體系、教學模式、實踐基地,以及共同評價人才培養質量的人才培養體系,其框架結構如圖1所示。
該框架借鑒國內外CDIO工程教育的經驗,結合物聯網專業卓越計劃的特點,構建穩定的卓越計劃實踐教育平臺;提出校企共建實踐基地的新方法,學校和企業明確各方的職責、任務和利益,企業積極參與大學生實踐基地建設,學生們在基地里參與企業的工程設計、產品制造、項目管理等工作,在實踐中鍛煉工程素質,使企業、學校都在基地建設中取得成果,形成多贏的局面;建立企業層面的校企協同內在需求機制,在借助企業崗位實訓提高物聯網專業學生應用實踐能力的同時,還可以依托高校的科研力量,提升企業的研發和創新能力,確保企業從卓越計劃中直接受益。
3物聯網工程專業卓越工程師培養模式實踐
武漢理工大學物聯網工程專業依據上述人才培養模式優化框架制定了“3330策略”、“2544目標”系列建設規劃(見表2)[1]。其中3330策略為:優先建設3個基礎(隊伍、知識體系、實踐訓練條件);3個結合(與校內相關專業結合、與相關培訓單位結合、與行業結合);3個折中(近期與遠期、傳感層與系統集成、新體系與老專業);在專業組建初期開展“零點行動”,即:全國都在起步階段,務必強抓競賽與教材建設。近期與中遠期制定了兩階段目標,概括為“2544目標”,即兩年內建成5個平臺,4年4類知識融合,包括計算機、控制、通信、海量數據處理融合。
專業卓越工程師培養模式比較序號CDIO的12條標準協同創新+“卓越”理念本校培養模式優化1*專業培養理念(將產品和系統生命周期的發展原理,即“構思一設計一實施一運行”作為工程教育背景)校企聯合培養人才機制協同的物聯網卓越工程師培養體系2*學習效果(與專業目標一致,并得到利益相關者驗證的個人人際能力和產品、 過程與系統建造能力以及學科知識)按通用標準和行業標準培養工程人才基于CDIO的物聯網卓越工程師培養方案3*一體化課程計劃(一個由相互支持的專業課程和明確集成個人人際交往能力以及產品、過程和系統建造能力為一體的方案所設計出的課程計劃)4工程導論(一門導論課程,提品、過程和系統建造中工程實踐的所需框架,并且引出個人所需培養的能力)5*設計-實現的經驗(在課程計劃中應有兩個或更多的設計-實現經驗,其中一個為初級,一個為高級)以強化工程能力和創新能力為重點改革人才培養模式特色實訓課程設置6工程實踐場所(工程實踐場所和實驗室能支持和鼓勵學生通過動手學習產品、過程和系統建造,學習學科知識和社會知識)基于協同合作理念的崗位實訓方案7*一體化學習經驗(一體化學習經驗帶動學科知識與人際交往能力,產品、過程和系統建造能力的獲取)強化培養學生的工程能力和創新能力教學資源平臺課堂教學形式改革8主動學習(基于主動經驗學習方法的教與學)9*提高教師的工程實踐能力(提高教師的人際交往能力以及產品、過程和系統建造的能力)擴大工程教育的對外開放“走出、引進”的師資培養方案10提高教師的教學能力(提高教師在提供一體化學習、使用主動經驗學習方法和考核學生學習等方面的能力)改革完善工程教師職務聘任、考核制度 11*學習考核(考核學生在人際交往能力,產品、過程和系統建造能力以及學科知識等方面的學習情況)教育界與工業界聯合制定人才培養標準校企共同參與的質量評價體系12專業評估(對照12條標準評估專業,并以持續改進為目的,向學生、教師和其他利益相關者提供反饋)注:12條標準中,有7條是最基本的(用*號表示),體現了CDIO與其它教育模式的不同。另外5條標準反映了工程教育的最佳實踐,作為補充標準
3.1協同式物聯網卓越工程師培養體系
協同式創新強調高校與企業兩種資源和諸多優勢要素的合理配置、全面共享和有機融合,不僅為學生的實習、企業實訓等工程實踐教育環節提供了更多機會、途徑和保障,也為企業改進技術、促進科技成果轉化、提高工程質量贏得了更多智力資源,實現了校企協同的互利共贏局面,在更深層次和更高水平上推進高校與企業的聯合。因此,要結合物聯網工程行業背景,優選合作企業。2013年物聯網專業與無錫感知博覽園等企業簽訂了校企合作意向書,雙方通過不斷商榷、修訂,結合學校優勢專業,聯合制定了本專業的知識體系、課程與實驗體系,以及專業培養方案,形成了突出交通、物流應用背景和科研成果特色的物聯網專業培養方向。
3330策略3類資源結合:結合社會、校內、行業資源3項折衷原則:折衷近/遠期、高起點/適用性、分層/系統技術“零點行動”:在建設起點采用競賽、興趣項目促進自主學習與知識更新傳感網絡平臺智能終端開發平臺2年建5個平_雛形數據服務平臺(云服務平臺)基礎訓練平臺(接口、通信、現場總線控制)2544目標工程實踐平臺(智能抄表、家居、物流、交通)C3SD融合(計算機/通信/控制,海量數據處理技術)
4年4項任務完善實驗教學環境及體系完善工程實踐體系面向我校三大行業服務應用3.2基于CDIO的物聯網卓越工程師培養方案
在積極參與國內物聯網專業建設研討會和各種形式調研的基礎上,從社會和企業的實際需求出發,優化“卓越”課程體系,綜合統籌制訂培養方案,主要包括:設計專業知識與應用技能培養課程體系、創新能力培養課程體系;建立包含核心理論課程、開發應用類課程和創新類課程等階段性培養任務的方案;基于協同合作理念制定崗位實訓方案;制定培養學生創新能力的綜合實踐計劃,強調學生交流溝通能力與團隊協作意識的培養,注重提高學生主動學習的能力。
把課程體系劃分為核心理論課程、實訓實驗課程和應用創新類課程3部分,提高應用性較強的課程比重,加強應用開發實踐的參與性,降低一些理論深、與項目應用開發實踐相關度低的課程比重。通過卓越工程師教育培養計劃的運用,優化應用型創新人才知識結構。
3.3特色實訓課程設置
針對物聯網專業部分特有的實訓實驗課程(傳感器技術實驗課程、RFID實驗課程、無線傳感網技術實驗課程、智能家居實訓系統、多點傳感數據傳輸、傳感數據簇聚優化實時處理等實驗課程)進行優化設置,并制定完善的物聯網工程專業實驗課程建設方案。
3.4校內外實訓與實驗保障
在多次到全國物聯網先進戰略基地與研發企業調研的基礎上,結合學校“十二五”建設規劃,確立物聯網工程實驗和實訓中心的建設原則為:充分利用校企合作模式,建立健全物聯網專業綜合性創新實踐基地,為學生提供需求分析師、測試工程師、系統研發工程師、產品經理、硬件安裝與銷售工程師等多種崗位的實習。依托實踐基地,以項目實踐訓練為中心任務,切實提高物聯網專業學生的合作和應用能力。
實驗和實訓中心包括5大實驗和實訓平臺:傳感技術應用平臺、嵌入式與移動智能終端開發應用平臺、云計算與服務計算平臺、物聯網應用工程實訓平臺、物聯網基礎技術支撐平臺。實驗平臺涵蓋了物聯網架構的各個層次,可滿足本科教學與研究需要。同時,建立“物聯網綜合演示實訓中心”,并與“教育部信息中心”聯合建立了“全國物聯網技術應用人才培養認證湖北實訓基地”,相關環節充分體現了卓越計劃和CDIO的特色。
3.5教學資源平臺
根據物聯網專業技術知識面寬、實踐教學內容豐富的特點,將物聯網專業的實踐教學內容進行整合創新,提出以物聯網專業人才知識能力生長規律為引領的實踐教學平臺構架,以有效提升大學生的工程技術能力。
在教學資源建設過程中,改革傳統以固定教材為中心的教學資源組織形式,聯合具有實用工程知識、豐富實踐經驗和工程創新能力的企業高級工程技術人員,建立以工程項目實施為目標的教學資源平臺,將源于工程實踐的具體問題、實際案例,以及來自行業企業的設計與研發項目轉化為教學資源。
3.6課堂教學形式改革
優化傳統教學組織模式,需要采取靈活多樣的教學形式。基于項目的教學法與卓越工程師培養目標具有極強的融合性。教在組織教學內容時,以項目需求劃分知識單元,最大化地增加以項目應用開發為中心的實踐教學內容,堅持精講多練,夯實專業基礎。同時,并未完全摒棄傳統的以教為主的教學模式,而是與以學生為本位的教學方法相結合,靈活使用以項目設計為導向(Design-Directed Learning)的能力培養理念、基于問題學習(Project-Based Learning)的教學模式、探究式課堂教學(Inquiring-based Learning)與實踐教學(Experimental Learning)等[9]多種教學方法,引導學生積極思考,并穿插討論、實操等環節,培養學生發現、探索與解決問題的能力,以及在實踐中的創新思維和應變能力。
為了構建學生的自主學習環境,促進專業教師的知識更新以及將專業和學科建設的研究成果付之實踐,武漢理工大學與教育部信息中心合作,聯合建立了“物聯網工程訓練中心”,以及物聯網工程專業“大學生創新設計競賽集訓中心”。物聯網工程專業學生已組建了多個創新興趣小組,學生參加了第七屆“博創杯”全國大學生嵌入式設計大賽、“TI杯”首屆全國大學生物聯網創新應用設計大賽、第二屆中國大學生服務外包創新應用大賽、中國大學生計算機設計大賽等,并取得佳績。
3.7高水平工程教育教師隊伍建設
基于CDIO的課程教學改革是一項長期的工程,需要教師持之以恒,同時也需要學校制定相應的教師培養方案與考核機制,激勵教師參與教改,做到教學與科研均衡發展。因此,需要依托校企合作、校校合作等形式,以跟蹤掌握物聯網最新技術動態和提升工程項目技能為重點,設計長期有效的師資培訓體系。
武漢理工大學為保證專業領先發展,除資金投入保證外,還堅持與國際化大環境密切聯系,采取了“走出去、引進來”措施。“引進來”即從海外引進優秀人才,強化教師隊伍。在引進人才的同時,也將先進理念引入培養過程。定期聘請海內外學者、知名企業的高級技術人員到學校開設培訓課程,如“開源硬件平臺報告”、“大數據時代報告”等,由此拓展教師的專業國際視野,有針對性地培養掌握先進技術和先進教學理念的雙師型教師隊伍;“走出去”即每年派遣骨干力量赴海外研修訪問,組織教師參加教指委專業建設研討,讓教師進入企業全職在崗學習,深入企業了解和掌握新技術及其實際生產流程。
3.8學習考核與專業評估
改變以往以課程為單元的考試形式,以校企共同參與的方式,采用兼顧項目實踐過程和效果評價的考核形式,強調對學生應用技能和創新能力的評價,提高學生的學習積極性和主動性。
制定一個校企共同參與的具有CDIO特色的物聯網專業教學質量評價體系,以檢驗學生的應用和研發技能。以工程項目實踐為單位進行考察,以考察工程項目實踐的完成過程及效果為主要手段,結合過程評價與效果評價,建立準確、可監控的校企共同評價體系,包括評價框架體系、考核指標、評分標準等。評價體系由校方提出實施原型,給予企業在實施中進行修正調整的權限,使標準逐步變得精準。
4實踐成效與展望
武漢理工大學于2009年開始進行物聯網工程方向試點,獲批首批物聯網工程專業后,招收本科生人數逐年遞增,現已培養了200多名本科生。自進行人才培養模式優化實踐以來,本專業CDIO模式基本形成,已建立完整的包含課程結構、教學模式、資源平臺等內容的教學體系,并通過教育質量評價體系檢驗了其有效性,教學效果良好。本專業學生表現出很高的學習熱情,積極參加各類大賽,以體驗式與自主方式學習的學生明顯增多,學生綜合素質與工程能力有較大提升,并且培養了若干名物聯網技術人才認證資質教師。2015年,在全國213所獲批此專業的學校中,武漢理工大學排名前11,其物聯網人才培養模式獲湖北省教學成果2等獎。然而,相關人才的培養要實現可持續發展,還需要不斷優化完善培養模式、與時俱進。物聯網工程專業將來在深度國際交流合作、行業與政府支持等方面還有更多提升空間。
參考文獻:
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20世紀90年代以來,全球經濟競爭的重點已從貨物貿易轉向服務貿易,以現代服務業為特征的第三產業成為全球經濟增長最快的部門,在一國國民經濟中的地位和作用日益重要,其興旺發達的程度被公認為衡量一個國家或地區現代化水平的顯著標志。10多年來,我國第三產業也有了長足的發展,開始成為我國三大產業中發展速度最快、最具活力的產業部門,成為推動國民經濟穩定快速增長的重要力量。黨和國家對第三產業發展的重視程度也達到了前所未有的高度。2002年11月,黨的十六大報告明確提出,新世紀新階段我國經濟建設和經濟改革的一項重要戰略任務,就是要“推進產業結構的優化升級”,“加快發展現代服務業,提高第三產業在國民經濟中的比重”。
第三產業的不斷發展,產業結構的調整、優化,必然要求產業人才結構與之相適應,并對人才培養提出了更新、更高的要求。于是,如何適應產業尤其是第三產業發展的客觀要求,推進應用型人才培養模式的轉型和創新,便成為當前我國高等教育改革面臨的一項重大課題。
一、我國第三產業發展的現狀
(一)第三產業的概念及范圍
第三產業,又稱第三次產業,是英國經濟學家、新西蘭奧塔哥大學教授阿·費希爾首先提出來的。1935年,費希爾在《安全與進步的沖突》一書中,首次提出了三次產業劃分的觀點。他認為,產品直接取自自然界的部門,屬第一產業;對初級產品進行再加工部門,屬第二產業;為生產和消費提供各種服務的部門,屬第三產業。在此基礎上,1940年,英國經濟學家科林·克拉克在《經濟進步的條件》一書中, 又全面分析產業結構變化的特征和規律,對三次產業理論作了進一步的概括,從而使三次產業的概念及其分類法迅速傳播并被廣泛使用,但各國對三次產業的具體劃分不盡一致。
根據國家統計局最近的《三次產業劃分規定》,我國的第三產業是指除第一、二產業以外的其它各業,即各類服務業。第一產業是指農、林、牧、漁業;第二產業是指采礦業,制造業,電力、燃氣及水的生產和供應業,建筑業;第三產業包括:交通運輸、倉儲和郵政業,信息傳輸、計算機服務和軟件業,批發和零售業,住宿和餐飲業,金融業,房地產業,租賃和商務服務業,科學研究、技術服務和地質勘查業,水利、環境和公共設施管理業,居民服務和其他服務業,教育,衛生、社會保障和社會福利業,文化、體育和娛樂業,公共管理和社會組織,國際組織。(《我國三次產業重新劃分》,人民日報,2003年5月23日)
世界經濟發展的歷史表明,三次產業結構和第三產業發展的狀況反映了社會經濟發展的水平。經濟發展水平較低時,在國內生產總值(GDP)和勞動力總數中,第一產業的比重最大,第三產業比重最小;隨著經濟的不斷發展,第二產業的比重逐步上升,并超過第一產業成為比重最大的產業。當經濟發展水平達到相當的高度,第三產業比重又超越二產,躍居三次產業之首。近半個世紀以來,世界多數國家的第三產業得到迅速發展,發展速度已超過了一、二產業。越是經濟發達的國家,第三產業在國民經濟中所占的比重就越大。目前,發達國家第三產業的產值和勞動力比重已達到70%以上;在中等發達國家,第三產業的比重達到50%—60%;發展中國家第三產業的的比重也大多達到40%左右。
(二)我國第三產業發展的特點
我國第三產業歷經改革開放以前的停滯不前、八十年代的穩定增長和九十年代以來的快速發展三個階段。建國以后相當長的時期內,由于種種原因,第三產業沒有得到應有的發展。改革開放以來,經過20多年的發展,我國第三產業呈現出以下特點:
1、第三產業總量快速增長,比重大,幅度高,在國民經濟中的地位日趨重要。據有關部門統計,1980年,我國第三產業增加值占GDP的比重很低,只有21.4%。1990年則達到31%。2001年,三次產業增加值在GDP中的比重,已由1990年的27:42:31變為15:51:34。三產已逐漸發展成為與二產并駕齊驅的主導型產業。許多地方第三產業增加值已然超過第二產業。例如,2002年南京市三次產業比例依次為5:47:48,三產增加值首次超過二產,在全省率先實現產業結構由“二、三、一”到“三、二、一”的戰略轉變。(《南京實現產業結構戰略轉變》,南京日報,2003年1月15日)
2、第三產業就業容量大,已成為擴大勞動就業的主要領域。與產業結構變動相適應,我國三次產業從業人員結構也發生了重大變化,由1989年的60:21.6:18.3,調整為2001年的50:22.3:27.7,12年間第三產業的比重提高了9.4個百分點,吸收的從業人員增加了1個億,占全社會新增從業人員總量的57%,成為擴大勞動就業的主渠道。第三產業不僅吸納了大量新增勞動力,而且吸納了部分第一產業、第二產業轉移的勞動力。“十五”期間,我國每年至少要安置800多萬人就業,總量超過“九五”時期,巨大的就業壓力在相當大程度上要通過發展第三產業來化解。(《現代服務業:展現市場經濟的魅力》,光明日報,2003年1月27日)可以預見,第三產業仍將是今后增加就業的主要領域。
3、第三產業范圍廣、行業多、綜合功能強。改革開放初期,我國第三產業主要集中在零售、餐飲、交通運輸、郵電等傳統服務領域。經過25年的發展,這種局面得到顯著改善。第三產業覆蓋范圍日益廣泛。在傳統服務業持續發展的同時,物流、信息、咨詢、通訊、金融、保險、旅游、廣告、環保、房地產、教育、文化、公用事業等現代服務業也蓬勃興起,一個相對完整的服務體系正在逐漸形成。第三產業大多數行業不僅耗能少,投入產出率高,自身發展潛力大,而且以其各種服務功能,把社會的生產、分配、交換、消費的各個環節有機地聯結起來,促進了人才流、物流、信息流、資金流的暢通運行,發揮了第一、第二產業的潛力和效益,推動了工業化和現代化的進程。
4、第三產業中知識、技術密集型行業迅速發展。現代科技的日新月異和廣泛應用,大大拓展了傳統服務業的領域和范圍,優化了服務業的內部結構,使知識、技術密集型行業發展迅速。目前,我國第三產業既包括傳統的技術層次較低的勞動密集型、資金密集型行業,更擁有技術層次較高、發展前景廣闊的金融、保險、物流、信息、咨詢等新興行業,后者以勞動者具有較豐富的科技知識和相當的專業技能為顯著特征,逐步成為發展最快的行業,代表了第三產業的主要發展方向。
5、第三產業地區發展不平衡,呈明顯的區域性。從全國看,東部沿海地區發展快,中西部欠發達地區發展慢。2002年《中國統計年鑒》數據顯示,2001年,江蘇、浙江、福建、山東、廣東等沿海五省第三產業增加值為15539.69億元,占當年全國第三產業增加值的比重為37.6%;而西部九省,包括四川、貴州、云南、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆,第三產業增加值為4818.46億元,僅占當年全國第三產業增加值的11.6%。從局部看,區域差異也較明顯。如江蘇省,蘇南、蘇中地區產業結構為“二、三、一”狀態,蘇北地區則是“一、二、三”結構。再如南京市,在2001年第三產業產值總量中,六城區占60%以上,而郊區、郊縣僅占不到40%。
6、第三產業市場開放程度不斷加大。90年代以來,特別是入世以來,我國服務業對外開放的面越來越廣,開放的縱深化程度越來越高,國內服務市場正在逐步與國際接軌,面臨著難得的發展機遇和激烈的國際競爭。
(三)我國第三產業發展中的問題
我國第三產業盡管發展較快,但由于種種原因,這一產業的總體發展水平與發達國家和中等發達國家相比仍有較大的差距,主要體現在:
1、傳統服務部門仍占明顯的優勢,現代服務部門的發展相對滯后,內部結構不盡合理,技術創新能力和國際競爭力不強。因而大力發展知識、技術含量較高的現代服務業,并以此帶動傳統部門的技術改造和升級,是我國經濟建設面臨的一項艱巨任務。
2、總體管理水平和服務水平不高,嚴重制約著第三產業的發展。尤其是電信、郵政、金融、保險等服務部門,由于程度不同的壟斷經營和缺少高素質的技術人才、管理人才,不少服務產品價格高、質量低,與國際水平差距較大。加入WTO后,服務市場的準入將逐漸打破上述服務行業的壟斷經營,其它服務行業也將面臨更為激烈的市場競爭。于是,如何造就一支高素質的技術人才、管理人才隊伍,以提高服務水平和管理水平,在市場競爭中立于不敗之地,無疑成為第三產業發展中必須加以解決的一個重大問題。
二、第三產業對人才培養的基本要求
(一)三產人才培養的必要性和緊迫性
有關高等教育與經濟發展關系的研究表明,它們之間呈高度的正相關性。當今之世,知識經濟時代初見端倪,新一輪科技革命方興未艾,世界經濟一體化步伐勢不可擋。高等教育與經濟發展之間的相互依賴程度之高,是以往任何時代所無法比擬的。實踐證明,在這個時代,一國經濟的發展,關鍵因素已不再是資金和土地,而更多地依賴于人力資源,依賴于人的知識和技能,依賴于對新技術的掌握和勞動者素質的提高,歸根到底,依賴于教育,尤其是高等教育。作為國民經濟的新興主導產業,第三產業的快速發展同樣離不開高等教育提供的強有力的人才支撐。第三產業的發展及其在國民經濟中愈益重要的地位,客觀上決定了我國經濟建設對人才需求的重要方向,為高等教育和人才培養提供了新的目標和更大的發展空間,因而決定了高等院校特別是高職院校必須積極回應第三產業發展的客觀要求,把培養第三產業類人才放在優先考慮的地位。
在較長時期內,國內曾有一種錯誤的觀念,認為服務不能創造價值,因而需要培養人才的只有直接從事物質生產的第一、二產業,不直接從事物質生產的第三產業即服務業則不需要培養人才。其實不然。第三產業以現代服務業為主體,以知識和技術為支撐,以服務為主要產品,同樣創造價值。知識、技術和服務的首要載體是人,因而從業人員的數量和質量(知識、能力、素質)將直接影響服務水平和質量,影響著第三產業的發展。伴隨著經濟的快速增長和產業結構的調整,第三產業已成為國民經濟的主導產業,三產不僅需要培養專業人才,而且較之于一產、二產,對專業人才的需求量更大、更為迫切。
2002年,時任國家人事部部長的張學忠同志曾經指出,我國是人口大國,但是最缺乏的是人才;從未來的發展看,中國既缺少一批進入世界科技發展前沿的一流科學家,缺少一批支撐我國高科技產業發展的高層次人才,也缺少能夠迅速提高我國工藝水平、大幅度增強我國工業品國際競爭力的實干型人才,缺少將科技成果轉化為直接生產力的應用型人才,缺少第三產業發展所急需的各類技術人才和管理人才;我國現有的人才隊伍整體素質不高,結構性問題突出,尤其是高新技術、信息、環保、金融、外貿、法律、現代管理等行業人才嚴重不足。(《人才是第一資源——人事部部長張學忠答本報記者問》,學習時報,2002年1月25日)
(二)第三產業對人才培養的基本要求
第三產業的發展需要相應的專業人才的支撐。第三產業自身的特殊性,決定了該產業對人才培養的基本要求,即三產類人才培養目標的基本特征。
1、第三產業服務產品的特殊性,決定了三產人才培養應更注重綜合性。第三產業的主要產品是服務而非實物。芬蘭著名學者克里斯蒂·格魯諾斯認為,所謂服務,是“以無形的方式,在顧客與服務人員、有形資源商品或服務系統之間發生的,解決顧客問題的一種或一系列行為”。一般而言,服務產品與實物產品相比,主要具有以下特點:第一,無形性。實物產品是有形的實體,服務產品則無形無質。第二,生產與消費的不可分離性、共時性。實物產品的生產過程與消費過程在時空上可以分離,而服務產品的生產過程與消費過程同時進行,服務者與消費者直接接觸(包括利用網絡等現代技術手段進行的接觸),消費者在某種程度上也參與產品的生產。第三,不可貯存性。服務產品的無形性、生產與消費的不可分離性,使服務不可能像實物產品一樣被貯存,只能在生產的同時被即時消費。第四,質量測評的復雜性。實物產品由于具有實體性特點,可以按照統一的工藝流程進行生產,按照統一的技術標準進行質量測評,而測評無形的、不能貯存的服務產品的質量則無疑要復雜得多,服務企業也很難通過標準化管理來保證服務產品的質量。此外,從總體上說,服務產品還有較高的技術含量和文化含量(例如,現代信息技術條件下的旅游服務產品,其形式是旅行,其內容則主要是民族文化、地域文化或鄉土文化)。服務產品的這些特點,不僅使與消費者直接發生聯系的從業人員成為服務企業經營成敗的關鍵因素,而且表明與其它產業相比,三產從業人員技術水平、個人修養等因素對于產品質量的穩定和提高更具有決定性意義,也使第三產業具有比其它產業更強的人文性、文化性、社會性。因此,對三產從業人員的素質要求,除專業知識、能力外,還特別強調人文素質、文化素質、科學素質、品德素質和心理素質,特別強調素質的綜合性。這就要求三產人才的培養既要重視智力因素,更要注重非智力因素,更要注重成“人”教育和成“才”教育、科學教育和人文教育的統一和融合。
2、第三產業行業活動的特殊性,決定了三產人才培養應更注重應用性。第三產業發展所急需、需求量最大的并非學術型人才,而是技術應用型人才,且對人才素質的應用性要求更高,這是由第三產業行業活動的特殊性所決定的。一、二產業的學科背景主要是自然科學,作為物質生產領域,其勞動對象是物,勞動過程是對物進行加工、處理,行業活動一般圍繞著自然規律的發現和利用展開,側重于處理人與自然的關系。三產的學科背景則突出表現為自然科學與人文、社會科學的交融,作為為人們的生產和生活提供服務的領域,其勞動對象是人,勞動過程是為人提供有使用價值的服務,行業活動在很大程度上是圍繞法律、法規、制度、約定、規程、標準之類社會規范和技術規范的制定和執行展開的,涉及人與自然的關系,但更側重于處理人與人之間的社會關系。因此,比較而言,三產人才的學科專業理論深度可淺于一產、二產人才,但由于人與自然的關系特別是社會關系的復雜性,由于服務產品質量對于從業人員技術水平的特殊依賴性,三產人才涉及的知識面應更寬,實踐性、應用性應更強,以適應第三產業發展的要求。事實上,擁有大批應用性技術人才,已成為發達國家第三產業即服務業高速發展的主要經驗和成功秘訣所在。以美國為例,它目前的服務業產值比重已高達73%以上,服務業吸收的就業人口占70%以上,消費者開支總額中用于購買各種服務的占60%以上。許多大型制造企業也紛紛搶灘服務領域,如通用電氣公司目前的營業收入約有40%來自服務行業。美國的產業,特別是第三產業何以能高速發展,創造出巨額的財富?現代管理學理論奠基人、美國管理學家彼得·杜拉克提供了答案。他認為,應用性技術人才是“最實際、最能帶給發達國家長遠競爭優勢的人群”,應用性技術人才的培養“是今天美國經濟能有強大生產力,擁有獨特能力,能迅速創造新的、不同產業的真正秘訣。”
3、第三產業內部行業結構的特殊性,決定了三產人才培養應更注重復合性、開放性和適應性。第三產業內部行業結構的顯著特點在于行業、崗位的多層次性和變動性,特別是三產中新興行業的迅速發展和傳統行業的技術升級,已經催生并將不斷催生大量技術含量較高、技術綜合化的職業崗位,要求從業人員必須是掌握多種知識技能,善于吸納新知識、新技術和新工藝,社會適應性強的復合性、開放性人才,具有較強的崗位適應能力、職業遷移能力和可持續性發展能力。樓宇智能化崗位的產生和汽車維修崗位的變動就頗具典型意義。改革開放以來,隨著社會經濟和城市建設的發展,現代高層樓宇雨后春筍般地拔地而起。于是,掌握物業管理知識和自動控制、信息工程、計算機應用等多種技術,能從事樓宇設備及智能化系統的設計、施工、技術改造、工程維護和運行管理的復合性、應用性崗位即樓宇智能化崗位也就應運而生。汽車維修崗位則早已有之,但現在也已發生根本性變革,傳統的螺絲刀加扳手的修理方法已不能適應,取而代之的是利用智能化儀器設備來檢測汽車的各項性能,分析、診斷和排除故障。這就要求汽車維修人員既要掌握現代汽車技術理論,了解電控系統的結構和原理,又要具有熟練運用先進技術手段從事汽車性能檢測和維修的能力。因此,高職院校必須根據本地區三產行業結構的特點,優化專業結構,拓寬專業適應面,處理好人才需求的多樣性、多變性與學校教育的穩定性、教育資源的有限性之間的矛盾,使人才培養更符合第三產業和區域經濟發展的要求。同時,要面向三產行業、崗位,跟蹤高新技術的應用,與時俱進,構建開放性課程體系,適時調整人才的知識、能力、素質結構,努力培養第三產業發展所需要的技術應用型人才。
4、我國第三產業所處的外部環境的特殊性,決定了三產人才培養應更注重國際性。在中國加入WTO、世界經濟日趨一體化的國際背景下,我國第三產業即服務業勢必在更廣的范圍和更深的程度上對外開放,這將吸引更多的外資進入我國服務市場,從而促進國內服務業的快速發展,但同時,也必將使服務業的國際競爭趨于白熱化。我國服務業所處的機遇和挑戰并存的外部環境對三產人才的培養提出了國際性的更高要求。一方面,外國服務企業進入中國,需要大量本土化的熟悉國際服務貿易業務的三產人才;另一方面,中國服務企業走向世界,參與國際合作和競爭,更需要通曉國際業務的三產人才。此外,國際間服務領域的業務聯系、服務業經營管理經驗的交流、三產人才的跨國流動也會隨著國際服務貿易的發展而日益頻繁。因此,重視具有國際性素質的三產人才的培養,已成為當代中國第三產業發展的必然要求。國際性,意味著三產人才必須了解我國國情和世情,具有較高的外語水平、豐富的專業理論知識和相當的中外歷史文化、經濟政治、人文地理、禮儀習俗知識,能熟練運用計算機和網絡技術,熟悉國際服務貿易的規則、慣例,掌握國際服務貿易的基本技能,具有世界眼光和較強的跨文化溝通能力。
三、第三產業人才培養的基本規格
大力培養與三產總體發展要求和行業具體特點相適應的技術應用型人才,應當明確三產人才同其它產業人才相比應具備的特殊素質,即三產類應用型人才培養的基本規格。應當強調指出的是,三產人才應有的特殊素質,并不取決于人們的主觀愿望,同樣是由第三產業本身的特性所決定的,是三產對人才培養的基本要求(培養目標)的具體體現。
(一)多層次的知識結構
由第三產業服務產品人文性、文化性等特點和三產對人才培養的綜合性、復合性要求所決定,三產人才一般應當具有以多學科知識為背景,由基礎性知識、專業性知識和相關性知識構成的多層次的較為寬泛而合理的知識結構。所謂基礎性知識,是指涉及哲學、數學、語言、政治、歷史、心理、藝術、風土人情、社會禮儀等方面的綜合性知識。這些知識有助于生成和提升三產人才的人文和科學素養。所謂專業性知識,是指三產人才必須具備,并藉以形成本專業技能,勝任行業技術和管理工作所需的基本理論知識。相關性知識則是指與三產人才所從事的專業工作相關聯,有助于擴展其專業技能的知識,主要涉及工程技術、經濟、管理、信息、法律等相關學科、專業領域的知識。
(二)多元化的能力素質
三產人才要在經濟建設的主戰場上,實實在在地為社會創造財富,體現出人生價值,不僅應當掌握必需的理論知識,更要適應三產對人才培養的應用性要求,通過知識轉化和實踐行為而具備多元化的能力素質。
1、較強的語言表達能力。三產人才直接以人為工作和服務對象,需要與各行各業的人們進行交往,不具備較強的語言表達能力,就難以勝任自己的工作。由于外語是服務企業在國際服務貿易中進行交往、交流的工具,是從事服務產品出口營銷的第一手段,因此,除漢語外,從業人員還應掌握一門外語,成為語言上的復合性人才。
2、較強的信息技術應用能力。現代信息技術的發展,突破了傳統的“面對面”服務方式的局限,使服務企業通過網絡等新型、高效、節儉的方式提供服務成為可能,從而為服務企業創造了新的利潤增長途徑,也為服務消費者獲取快捷服務提供了便利。因此,從業人員必須具有較強的信息技術應用能力,以提高企業的經營管理水平和服務效能。
3、較強的公共關系能力和溝通交流能力。服務產品的生產與消費是服務者與消費者之間直接的溝通和交流,換言之,服務過程不僅僅是一個勞動過程,它首先是一個人際交往過程,服務者應善于和不同性格的人交往,建立起融洽的人際關系;服務企業需要與其它服務企業、廣告商、政府部門等多方面合作,爭取各方面的理解、信任和支持,需要通過各種途徑在公眾中樹立良好的形象,這就要求從業人員具有更強的的公共關系能力和溝通交流能力,包括跨國、跨文化的溝通合作能力。
轉貼于 4、較強的應變能力、決策能力和創新能力。相對于標準化的實物產品生產而言,服務產品的生產沒有嚴格穩定的程序,通常要盡可能滿足消費者的個性化需求,具有明顯的不確定性和變動性,每件產品均具有一定的獨創性。服務者必須根據時間、地點、消費者的個性化需求等因素迅速作出反應,即時設計服務過程,否則難以取得理想的服務效果。這就要求服務者必須具有較強的應變能力、決策能力和創新能力。
5、高水準的職業能力。由服務產品的無形性、不可貯存性等特點所決定,這種產品比實物產品更難以標準化、規范化,服務水平和質量常常因人因時因地而異,不易控制和檢測,服務過程中的失誤在事后往往很難彌補;同時,不同消費者對同樣的服務也會提出不同的要求,存在不同的評價標準,使服務質量具有較大的彈性空間,因而與實物產品相比,服務產品的質量對于服務者個人的因素尤其是職業能力因素的依賴程度更高。為了保證服務質量,避免服務過程中的失誤,盡可能滿足消費者的服務需求,服務者必須具有高水準的職業能力,包括專業技術應用能力和組織管理能力。隨著服務產品知識和技術含量的提高,產業對服務者職業能力的要求將越來越高。
6、較強的獲取新知識和新技術的能力。科學技術的飛速發展,推動了三產傳統行業的技術升級和新興行業的不斷涌現,使知識和技術更新的速度進一步加快,職業崗位的外延和內涵因而處于不斷變動之中,這就要求三產人才不僅要具有勝任某一職業崗位具體工作的能力,還要具有對職業崗位變動的良好適應性。為此,三產人才必須眼光敏銳,勤于學習,善于學習,終身學習,始終站在知識和技術的前沿,具有較強的獲取新知識和新技術的能力。
(三)良好的品德素質和心理素質
第三產業對人的因素的高度依賴性,也決定了三產人才必須具有良好的品德素質,特別是人本意識(消費者本位意識)、服務意識、誠信意識、責任意識、道德意識和法律意識。厚德方能興業。服務企業是以贏利為目的的效益機構,但是商業行為只有符合商業道德,對社會負責、對消費者負責才能贏得長久的效益。三產人才應該“學會做事,學會求知,學會合作”,但首先應該“學會做人”,成為對社會、對消費者高度負責的合格的“社會人”和公民,具有高尚的道德情操。
健康的心理、健全的人格對三產人才來說也是不可缺少的。他們除了要具有良好的品德、豐富的知識和較強的能力,還必須具備良好的心理素質和健全的人格,諸如自信心、自控力、親和力、獨立性、進取心等。這些素質對于三產人才適應不斷變遷的行業和職業環境,做好以人為對象的服務工作,起著不容忽視的重要作用。
誠然,由于第三產業處于變動和發展中,三產類應用型人才的素質結構也不應是一種僵化的、固定的結構,而應當是一種動態的、開放的、能及時進行自我調節的結構;而且,第三產業行業眾多,不同行業人才也各有其具體的特點。
四、金陵科技學院對三產人才培養模式的探索和實踐
2002年6月,經教育部、江蘇省及南京市政府批準,長期堅持和發展高職教育的金陵職業大學和南京農業專科學校合并重組為本科院校——金陵科技學院,實現了應用型人才培養從專科到本科的歷史性跨越,學校事業的發展從此揭開新的一頁。
多年來,我校立足南京,面向江蘇,始終遵循服務地方經濟的辦學宗旨,主要面向第三產業,面向基層、企業、農村,努力探索應用型人才培養的新模式,為地方經濟建設和產業發展培養了大批生產、經營、管理和服務第一線所需要的技術應用型人才。
(一)堅持“辦學三原則”,優先設置第三產業類專業
地方高職院校存在的價值主要在于它直接面向產業,為地方經濟建設培養大批高素質的人才,以此真正植根于社會的沃土之中,獲得蓬勃的辦學生機。多年來,我校堅持“市場需求就是辦學方向,社會滿意就是質量標準,適應經濟就是學校發展”的“辦學三原則”,在對社會需求進行充分調研和論證的基礎上,根據地方產業結構變動的趨勢,結合學校的實際,適時調整專業結構。80年代,學校設置的專業主要面向一產、二產。90年代初,在中央大力發展第三產業決策的引導下,我校進一步明確了主要服務于地方第三產業的辦學方向,將專業設置的重點轉向生機勃勃、前景廣闊的第三產業,優先設置三產類專業,逐步形成工、農、經、管、文、法、藝等多學科協調發展、40余個專業齊頭并進的格局。
商學系開設了會計(國際會計)、國際貿易與商務英語、貿易經濟(電子商務)、金融與投資、市場營銷、商務管理等專業。該系建立了具有國內先進水平,集教學實驗、仿真實訓和崗位實務于一體的校內教學實訓基地。畢業生大多在三產所屬行業就業。
計算機與通信工程系在大量社會調研的基礎上,設置了計算機科學與技術、計算機應用與維護、計算機信息管理、電子通訊技術等主要面向三產的專業。畢業生實踐動手能力強,綜合素質高,多年來受到行業的好評。
文法系開設了現代文秘(電子政務)、現代文秘(電子商務)、經濟法、現代物流管理、旅游管理與旅游英語、商務英語、經濟信息管理與計算機應用等專業,注重學生知識、能力、素質的協調發展。
建筑工程系為適應城鄉建設事業發展的需要,在開設建筑工程(工民建)、建筑工程與計算機應用、道路與橋梁工程/計算機應用等二產專業的同時,還面向三產設置了城市景觀設計、房地產開發與管理等專業。
機電工程系多年來在辦好機械設備及自動化、機電一體化等二產長線專業的同時,陸續開設了樓宇智能化、物業管理、汽車維修等三產專業,通過校企合作使畢業生具備了較強的一線實際工作能力。
綜合系開設的寶石技術、視光學技術、環境保護工程專業,憑借師資和合作辦學的優勢,為珠寶首飾、眼鏡、環保等三產行業培養了一大批急需的高素質專門人才,在省內乃至華東地區享有較高的社會知名度和美譽度。
藝術系專業適應市場需求,緊貼行業實際,注重藝術和技術的結合,注重學生的職業環境熏陶與職業個性培養,服裝設計與表演、影視動畫、環境藝術設計等專業多年來生源質量較高,畢業生就業渠道通暢。
園藝系設置的園林規劃設計、觀賞園藝等專業,集工程、藝術、技術于一體,注重培養學生的科學設計精神、藝術創新能力和精湛技藝,適應了南京地區現代化城市建設對高素質風景園林設計、管理人才的需求。
多年來,我校與加拿大、澳大利亞、新西蘭等國的同類院校聯合辦學,開設了國際商務、計算機應用與維護、影視動畫、國際金融等專業,通過國際合作培養三產類人才的路子愈走愈寬;我校還整合自己的教育資源,積極開展繼續教育,拓寬培養人才、服務社會的渠道。10多年來,除舉辦成人學歷教育外,還推出了一系列在職研修班、培訓班,覆蓋信息技術、城市規劃、企業管理、金融保險、行政管理、國際商務、法律、外語、IT等多個領域,共舉辦各類進修班、培訓班800余個,接受繼續教育的學員達到1萬多人次,為產業特別是三產培養了大批有用之才。
迄今為止,我院開設的專業中,第三產業類專業或與三產密切相關的專業占專業總數的75%以上。2002年我院申報、教育部批準的首批5個本科專業中,面向第三產業的就有服裝設計與工程、影視動畫、計算機科學和技術、會計學等4個。會計、服裝設計、計算機應用與維護等三產專業還被評為教育部、江蘇省教學改革試點專業。
尤其值得一提的是,1992年以來,我校在專業改革和建設中,針對三產對人才的需求,不斷尋找新的專業增長點,陸續設置了近20個四年制雙專科專業,如國際貿易/商務英語、市場營銷/實用英語、現代秘書/商務管理、經濟法/工商管理、視光學技術/商務英語、樓宇智能化/物業管理、寶石技術/電子商務、旅游管理/旅游英語、影視動畫/計算機、環境藝術設計/計算機等,既提高了辦學效益,又為地方經濟建設培養了一大批復合性、應用性強的合格人才。畢業生深受三產行業用人單位歡迎,就業率普遍高于普通專科,多數專業一次就業率達到96%以上。例如,2003屆市場營銷/實用英語專業40名畢業生,一次就業率達到100%,其中37人在三產行業就業。
(二)深化教學改革,努力建構培養三產人才的教學體系
以滿足行業、崗位(群)需要為目標,深化教學改革,構建科學的教學體系,是保證三產應用型人才培養質量的關鍵。多年來,我校為此進行了積極的探索和富有成效的實踐。
1、致力于對“大一統”的傳統教學模式的改革。“大一統”即統一起點、統一時間、統一課程、統一標準,是我國高等院校傳統教學模式的基本特征。這種教學模式在較大程度上忽視了學生個體智力因素和非智力因素上的差異性、多元性,必然對人才的個性發展形成制約,其局限性是顯而易見的。多年來,我校通過實行入學門檻多元化(高考統招、高考單招、中考招生),通過設置五年一貫制專科、三年制普通專科、四年制雙專科、四年制本科,輔之以主輔修制、學分制、彈性學制,逐步形成了多種學制并舉,多種培養方案和教學模式并存的格局,初步突破了傳統的教學模式,為學生創造了個性發展、全面發展、盡快成才的較為寬松有利的環境,為地方第三產業培養了不同層次、規格的合格人才。
2、根據“基礎扎實,知識面寬,實踐能力強,綜合素質高”的原則構建課程體系,改革教學內容。一是在專業教學計劃中,針對三產行業、職業崗位群的需要和專業特點,構建模塊化和開放性的課程體系。如會計專業的模塊化課程體系由通修模塊、專業大類必修模塊、學科核心模塊、專業選修模塊和拓展模塊組成,其中通修模塊開設了12門培養學生品德、心理、人文和科學素養的課程;專業選修模塊則涉及國際會計、會計電算化、稅收會計、注冊會計師、資產評估等5個專業方向,每個專業方向的課程針對未來職業方向和職業崗位群開設,并可隨著職業崗位的變遷及時進行調整。二是鼓勵教師開展科研活動,跟蹤現代科技的發展和行業的動態,及時更新課程內容,保持教學內容的先進性和實用性。三是加大計算機和英語等工具性課程的教學力度。計算機和英語應用能力是現代服務業從業人員必備的最基本的技能。我校采用基礎課和專業課相結合、課堂教學和實際應用相結合的方法,強化學生計算機和英語應用能力的訓練,大幅度地提高了學生計算機和英語應用能力等級考試的通過率。
3、建立并優化實踐教學體系,注重學生實踐動手能力的培養。首先,以技術應用能力培養為目標構建了由課內實踐(課程設計)、專業實習、課外活動、社會實踐、畢業設計等實踐教學環節組成的梯次遞進、相對獨立的實踐教學體系,確保實踐教學時數不少于教學總時數的1/3;為所有專業課、專業基礎課和部分基礎課設定實踐環節,并按照實踐教學文件(大綱)的要求予以落實;對實踐環節較多的課程單獨設置實訓課,獨立考核;減少演示性、驗證性實踐環節,增加綜合性、設計性、應用性實踐環節。其次,加大投入力度改善實訓條件。近幾年來,學校先后投入近千萬元,建立和完善了電子通訊技術實驗室、證券投資實訓室、電子商務實訓室、模擬法庭實驗室、模擬駕駛實驗室、驗光配鏡實驗室、珠寶實驗室、影視動畫實驗室、服裝工藝實驗室、風景園藝實驗室等47個校內教學實訓基地。再次,加強對實踐教學的監控。學校督導室按照教務處的部署,會同系部通過現場觀摩、檢查學生實訓報告等途徑監控實踐教學環節的實施,確保實踐教學不流于形式而取得應有的實效。
4、著眼于人才培養目標的實現,實施多元化的教學方法。三產人才培養目標的實現,有賴于教學方法的行之有效。多年來,我校教師結合專業和課程特點,致力于教學方法的改革和創新,在借助多媒體等教學手段,發揮講授法等傳統教學方法優長的同時,又進一步將案例教學法等現代教學方法引入課堂,形成了教學方法多元并存、相互補充、相得益彰的格局。如果說,講授法等傳統方法長于理論知識的傳授,那么,案例教學法等現代方法則可以通過案例模擬、案例討論等環節,充分調動學生的學習積極性、主動性,促使他們運用理論知識來分析和解決實際問題,使其在教學過程中得到實踐鍛煉,使知識直接轉化為能力,綜合素質得到提高。
(三)積極推進產學合作
產學合作是學校育人和企業用人的結合,理論與實踐的結合,教學環境與職業環境的結合,校內資源與校外資源的結合,是培養技術應用型人才的必由之路。多年來,我校主要依托三產,積極利用行業、企業人才資源和技術資源培養應用型人才,產學合作取得明顯成效。一是與三產行業企事業單位合作辦學。1996年,我校與國土資源部南京地礦研究所合作創建了寶石技術專業。1999年,又在該專業基礎上聯合泰國愛福健企業集團、國土資源部南京地礦研究所共同創辦國內第一家珠寶首飾學院。二是建立由校內專家和產業單位的專業技術人員組成的專業委員會。專業委員會成員多數來自三產行業,他們參與學校專業設置的論證、人才培養計劃的制訂、課程內容的確定等工作,保證了人才培養目標和規格適應行業、崗位的要求。三是與三產行業企事業單位合作,建立了一批實習條件優越的校外教學實訓基地。目前,已訂立協議并掛牌,成為我校校外實訓基地的三產單位已有106個,平均每個三產專業有3個校外實訓基地。如環境藝術設計專業就有江蘇裝飾工程總公司、南京園林局、黃山風景區管理局、玄武飯店等校外實訓基地;視光學技術專業則有總醫院、鼓樓醫院、鎮江萬新光學眼鏡有限公司等校外實訓基地。學生在校外實訓基地進行認識實習、課程設計和畢業實習。實習期間,學校聘請現場的技術人員擔任兼職教師,使學生完全進入實際生產領域,獲得真正的職業訓練和工作體驗,促進了學生應用能力和綜合素質的提高。四是依托三產行業企事業單位,組織學生開展各種社會實踐活動,接受多方面的鍛煉,加深對社會的認識和了解,增強了學生適應社會、融入社會的能力。
(四)國際合作拓寬育才之路
世界發達國家培養應用型人才的高等院校辦學歷史悠久,特色鮮明;教學經驗豐富,自成體系。學習借鑒發達國家同類院校的標準和規范,積極引進國外的先進教材、先進教學方法和管理方法,把學生培養成為知識面寬、適應性強、具有國際視野和國際競爭力的產業人才,是我們為創新應用型人才培養模式而進行的探索的重要方面。我校的教育國際合作始于1995年。國際合作的專業從早期的商務管理擴展到影視動畫、信息技術、機械/電子、服裝設計、高級護理與康復、法學等,多為第三產業類專業,合作的層次有專科和本科,合作的對象有澳大利亞、加拿大、新西蘭、法國和奧地利等五國六校。至今已有250余名學生先后走出國門,學習發達國家的經營管理經驗和高新技術。國際合作也有力地促進了我校的教學改革和建設。我校在與國外學校聯合辦學過程中,共同研討教學計劃、教學內容、教學方法和評估標準,從中獲得了許多有益的經驗。8年來,我校還利用合作的契機,先后派出50多名專業骨干教師赴國外進行課程進修直至讀研。出國對口進修深刻地改變了教師的教育教學觀念,豐富了教師對“高職教育”和“應用型人才”的認識,確保了我校人才培養的“應用型、實用性”取向。目前,商學、計算機等學科的專業已與國外合作院校實現了課程對接,部分課程已引進國外原版教材,并使用雙語教學,取得顯著的成效。
(五)注重對學生的綜合素質教育
長期以來,我校在推動全體教師做好教書育人工作,發揮常規教學(包括“兩課”教學)綜合素質教育主渠道和主陣地作用的同時,還通過開設選修課(第二課堂)、講座,組織開展校園文化活動、社會實踐活動,建立心理輔導站等多種形式,進行旨在提高學生道德、心理、人文和科學素質的教育。近年來,學校在各系成立由系黨總支書記主持的學生教育管理研究室,以加強常規教學以外學生綜合素質教育的研究和管理。這一舉措,對于學生素質教育質量的提高和人才培養目標的實現,具有重要意義。
(六)加強以“雙師素質、專兼結合”為目標的師資隊伍建設
人才培養的質量從根本上取決于教師的素質。沒有一支既有扎實的理論功底,又有較強實踐應用能力的“雙師型”師資隊伍,不可能培養出適應產業發展要求的高層次技術應用型人才。為此,必須加大“雙師型”師資培養和提高的力度。我們鼓勵教師走出學校,深入行業、企業,認識和把握基層一線對應用型人才的需求狀況,組織教師開展教育教學研究,深化對應用型人才培養目標及其內涵的認識。我們還支持系部發揮自身優勢,建立以保證教師雙重素質訓練和改善學生實習條件為首要目標的系辦經濟實體,如商學系成立會計師事務所,文法系設立律師事務所,計算機系建立電子通訊工程研究所,藝術系建立裝飾公司、設計中心等。建筑工程系的教師也積極參與校建筑設計研究院的工程設計、咨詢服務工作。大批教師經過進修、培訓,獲得了除教師系列職稱證書以外的第二證書(會計師或經濟師、證券分析師、電子商務師、工程師、設計師、工藝師、律師資格證書等)。目前我校獲得中級以上“雙證”的教師已超過總數的1/4。
在促進教師個體具備雙師素質的同時,還必須構建專兼結合的師資群體結構。建設一支相對穩定的兼職教師隊伍,改善教師結構,以適應專業變化和人才培養的要求,這對我校來說,并非彌補師資不足的權宜之計,而是開展高職教育的需要,是學校師資隊伍建設的重要內容和長期任務。多年來,我校積極聘用相關行業企、事業單位中有豐富實踐經驗和教學能力的專業技術人員,建立了一支較為穩定的兼職教師隊伍。目前我校的兼職教師僅受聘3年以上、具有高級專業技術職務者就有90余人,其中大多數來自對口的三產行業。兼職教師的聘用優化了師資隊伍的結構,他們把行業生產、經營、管理、服務一線的新技術、新工藝、新規范等信息帶進課堂,并參與指導學生的實習實訓,促使人才培養與不斷變化發展的產業、行業實際緊密聯系,增強了學生運用理論解決實際問題的能力,使他們在畢業后能盡快適應行業、崗位的工作要求。
“創新是一個民族進步的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力。”創新也是高職院校永葆生機和活力的源泉。世界在變化,我國改革開放和現代化建設事業在前進,產業在發展,迫切要求我們積極轉變教育觀念,總結教育教學改革的新鮮經驗,借鑒國內外高等職業教育的有益成果,不斷在實踐中探索產業特別是第三產業人才培養的新模式,以造就地方經濟發展所需要的優秀人才。金陵科技學院將和兄弟院校一道,繼續為此作出不懈的努力。
參考文獻
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共掀IT新浪潮
“物聯網”被世界公認為是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮,被列為國家重點發展的戰略性新興產業之一。物聯網依托IT技術,讓孤立的物品(冰箱、汽車、設備、家具、貨品等)接入網絡世界,讓物與物、人與物之間能溝通交流。目前,物聯網技術開始運用于智能交通(如公交實時查詢、智能打車、實時交通指揮)、環境保護(如污染源實時監控)、公共安全(如周界安全防范系統)、平安家居(如實時監控報警系統)等領域。
智能電網是將物聯網技術充分應用到電力系統,從而使電網運行更加可靠、安全、經濟、高效,滿足更大的用電需求,容許各種不同發電形式的接入等功能。物聯網作為“智能信息感知末梢”,在線監測和實時掌控電網各個環節重要運行參數。從發電環節的接入到檢測,變電的生產管理、安全評估與監督,以及配電的自動化、用電的采集,還有營銷這方面都要采用物聯網技術。國家電網已經確定了2020年全面建成智能電網的目標。
為了大力發展物聯網、傳感網和智能電網,培養更多的相關人才,教育部在2010年批準設置了“物聯網工程”“智能電網信息工程”這兩個與物聯網技術相關的專業。
物聯網工程專業
物聯網工程專業主要培養具有扎實的物聯網專業知識,掌握物聯網應用技術、具備物聯網工程項目的規劃和施工管理、物聯網設備安裝與調試、物聯網應用平臺設計與開發、物聯網維護與管理、物聯網設備營銷與技術支持等職業能力和素質的高技能人才。
特色課程:物聯網工程概論、高性能網絡計算、物聯網信息安全。
就業去向:主要在電力、能源、交通、醫療、貿易等與物聯網相關的企業和政府管理部門,從事物聯網相關的電路硬件(如無線傳感器)開發、維護,網絡部分(如通信架構、網絡協議和標準、信息安全等)的開發、管理與維護。
我國開設該本科專業的高校較多,目前已超過100所,考生報考時可優先選擇這些專業實力強的學校。
推薦院校:北京郵電大學、南京郵電大學、天津理工大學、北京科技大學、哈爾濱工業大學。其中,天津理工大學為了利用和借鑒臺灣電子技術領域的先進經驗,培養方案采用“3+1”聯合培養,學生大一、大二在天津理工大學學習,大三到臺灣中華大學繼續學習,大四回到天津理工完成畢設,畢業后頒發天津理工大學的學士學位證書。
智能電網信息工程專業
智能電網信息工程專業主要培養掌握智能電網相關的理論知識,在新能源發電與智能接入技術、電網智能調度與控制技術、電能計量與監測、計算機與網絡技術等方面有專長,可以在網絡化、信息化、智能化電氣系統領域從事研究、開發、設計、運行維護與管理等工作的高級工程技術人才。
特色課程:自動控制理論、電機學、電力系統分析、電力電子技術、智能電網技術。
就業去向:主要在電網公司、發電公司、科研設計院、高等院校等相關行業或部門,從事設計、開發、生產運行與管理、科學研究、技術支持等工作。
推薦院校:華北電力大學、南京理工大學、重慶郵電大學、青島科技大學。
物流管理、物流工程:
經濟發展的“加速器”
《物流術語》中提到:物流是“物品從供應地向接收地的實體流動過程。根據實際需要,將運輸、儲存、搬運、包裝、流通加工、配送、信息處理等基本功能實施有機結合”。在國際上,物流產業被認為是國民經濟發展的動脈和基礎產業,其發展水平成為衡量一個國家現代化程度和綜合國力的重要標志之一。隨著世界經濟的高速發展和全球化趨勢的日益突出,現代物流理論和技術已在發達國家得到了空前的應用和發展,并產生了巨大的經濟效益和社會效益。面對我國加入WTO后所面臨的機遇與挑戰,引進和發展現代物流理論和技術,培養現代物流經營管理的高級人才,已成為當務之急。因此,現代物流業是我國“朝陽產業”,有很廣闊的發展前景,國家對物流專業的人才需求很大。下面為大家介紹物流行業的兩個熱門專業,物流管理和物流工程專業。
物流管理專業
物流管理專業主要學習經濟、會計、貿易、管理、法律、信息資源管理、計算機等方面的基本理論和專門知識,培養具有一定的物流規劃與設計、物流管理、物流業運作等能力,能在經濟管理部門、貿易公司、物流企業從事政策制定,物流業運作管理應用型、復合型、國際化的物流管理人才。
特色課程:物流規劃與設計、采購與供應管理、采購項目管理、運輸管理、倉儲管理、配送管理、包裝學、采購決策與庫存控制、現代物流管理學、電子商務與物流系統等。
就業方向:畢業生可以去各級經濟管理部門和工商企業,從事物流管理工作和與物流相關的鐵路、航空、港口、倉儲等管理和技術工作。也可以去一般企業(工廠、貿易公司)里做物流工作(比如倉庫收發貨、保管、計劃、采購、運輸管理、進出口關務),或去物流企業里工作(比如銷售、客服、物流咨詢策劃)。
推薦院校:北京工商大學,北京物資學院,南開大學,北京交通大學。由于國外的物流行業發展早,教學理念、師資等較國內更優,如果有意出國繼續深造,可以考慮報考新加坡東亞管理學院、美國麻省理工學院、密歇根州立大學。
物流工程專業
物流工程專業培養具備物流學、運籌學、管理學、交通運輸組織學、運輸經濟學、運輸商務管理等基本理論和基本知識,能在物流企業、交通運輸企業及機械或電子制造企業、科研院所、政府機構等部門,從事物流系統規劃與設計、物流技術設備和物流自動化系統的設計與集成、物流系統運行與維護的復合型以及應用型的高級工程技術與管理人才。
特色課程:管理學、運籌學、工程圖學、機械設計基礎、生產與庫存控制、供應鏈管理、物流工程、物流機械技術、國際物流學、電子商務概論、物流系統工程、運輸會計學等。
就業方向:在各類制造單位、商貿、物流企業,從事物流系統分析設計、物流系統運營管理、物流項目規劃建設等相關技術及管理工作,也可在專業咨詢公司、教育培訓機構、相關政府部門以及其他社會團體從事物流相關工作。
推薦院校:北京交通大學、天津理工大學、武漢理工大學、浙江大學
通過對以上兩個專業的介紹,我簡單總結下它們的區別:
一、物流管理專業應用管理學的基本原理和方法,對物流活動進行計劃、組織、指揮、協調、控制和監督,使物流系統的運行達到最佳狀態,實現降低物流成本、提高物流效率和經濟效益的目標。物流工程專業是以物流系統為研究對象,從工程和技術的角度,研究物流系統的規劃設計與資源優化配置、物流運作過程的計劃與控制以及經營管理的工程領域。
二、物流管理專業以管理科學與工程為學科基礎,同時跨工商管理和經濟學學科;物流工程專業以管理科學與工程為學科基礎,同時跨交通運輸類學科和機械類學科。
三、物流管理專業偏向文科性質,授予管理學學位;物流工程專業側重理工科,授工學學位。
新能源材料與器件、資源循環科學與工程:
將低碳進行到底
根據美國能源信息署預測,2020年世界能源需求將達到128.89億噸油當量,2025年將達到136.50億噸油當量。近年來,受石油價格上漲、全球氣候變化的影響,可再生能源開發利用日益受到國際社會的重視,各國都紛紛提出了明確的發展目標,制定了支持可再生能源發展的法規和政策,我國亦是如此。十報告提出,“推動能源生產和消費革命,控制能源消費總量,加強節能降耗,支持節能低碳產業和新能源、可再生能源發展,確保國家能源安全”。在這樣的大背景下,新能源產業市場前景廣闊,屬21世紀的朝陽產業之一。接下來為大家介紹兩個與新能源技術相關的兩個專業:新能源材料與器件專業和資源循環科學與工程專業。
新能源材料與器件專業
新能源材料與器件專業重點研究與開發新一代高性能綠色能源材料、技術和器件(如通訊、汽車、醫療領域的動力電源),發展新能源材料(新型鋰離子電池材料、新型燃料電池材料和新型太陽能電池材料)的學術研究方向。新能源技術是21世紀世界經濟發展中最具有決定性影響的五個技術領域之一,新能源材料與器件是實現新能源的轉化和利用以及發展新能源技術的關鍵。新能源材料與器件本科專業,是由材料、物理、化學、電子、機械等多學科交叉,以能量轉換與存儲材料及其器件設計、制備工程技術為培養特色的戰略性新興專業。
新能源材料是實現新能源的轉化和利用以及發展新能源技術的關鍵材料,該類材料包括晶體硅材料、硫系化合物半導體材料、納米材料等。新能源器件是可以直接或經轉換成人類所需的光、電、熱、動力等任何形式能量的載能體,主要包括太陽能、風能、核能等形式的儲能器件。
就業方向:本專業畢業生可以攻讀“資源循環科學與工程”“微電子學與固體電子學”“電子科學與技術”“電子工程”“光電工程”及其他電子信息和電氣類相關學科的碩士專業。能到國外一流研究機構進行相關專業的留學深造,能在新能源企業、研究所、汽車公司等單位,從事太陽能光伏發電、動力蓄電池、電動汽車設計與制造、燃料電池、節能環保等熱門領域的前沿研究、設計、制造、建設、運行與管理等工作。
推薦院校:電子科技大學、華東理工大學、北京化工大學。
資源循環科學與工程專業
資源循環科學與工程專業是為了滿足國家節能減排,低碳經濟及循環經濟等戰略性新興產業對高素質人才的迫切需求。該專業是在2010年設立的新興交叉學科專業,涉及環境科學、經濟、管理等諸多學科交叉與融合。資源循環科學與工程,是依托化學工程與基礎的國家重點一級學科,主要以資源循環過程和產品工程為特色,在礦產資源優化利用及固體廢棄物綜合利用與開發上進行研究。
一場大刀闊斧的人才培養改革之路就此拉開序幕——
以“實踐育人”為核心,按照本科生理論教學進程及學生能力培養的階段性特點,建立起了分層次、多模塊的綜合工程訓練體系
“改革的關鍵是解決學用脫節問題”。西安理工大學主管教學與實驗室工作副校長劉軍說,“作為校級工程實踐平臺,工訓中心在培養學生實踐動手能力上具有先天優勢,如何更好地發揮這種優勢,是我們首先要考慮的。”
為此,學校成立了由各學科帶頭人組成的工訓中心專家指導組,為工訓中心的改革發展“把脈”,“如今,專家組已經成為工訓中心獨具特色的一種指導模式。”專家組組長、工訓中心主任李言教授說,“在最初討論工訓中心改革方案時,專家們常常是從早上8點一直爭論到深夜。”經歷過這場頭腦風暴后,專家們逐漸達成共識,工訓中心具體的改革思路逐漸明晰,“作為工科大學生理論學習、工程素質培養之間的紐帶,工程訓練中心也是大學生大學學習和走上工作崗位之間的橋梁,因此,營造一個真實的工程背景,建立先進的現代大工程訓練平臺,讓學生在真實環境中進行工程訓練的同時,培養他們的工程實踐能力和創新精神就成為了工訓中心改革最初的構想。”李言說。
按照這一思路,學校建立起了龐大而豐富的工程認知區,其中包括有西北最大的科學原理演示區;工程機械模型、電力生產模型,展示祖國地理形貌和重大工程的沙盤模型區;180余幅反映主要工程領域發展歷史和科技成果的認知展示區,和大量可查閱各種工程原理的導學和自主學習系統。
建立初步的工程意識、感受工程環境只是工訓中心作為學校人才培養基地建設邁出的第一步。“作為校級實踐平臺,工訓中心還必須在培養學生實踐動手能力上發揮更大的作用。”劉軍這樣告訴記者。
在隨后幾年的改革實踐中,工訓中心緊緊抓住“實踐育人”這一核心理念,按照本科生理論教學進程及學生能力培養的階段性特點,一步步建立起了一個分層次、多模塊的綜合工程訓練體系。
教學體系的第一層次是基礎工程訓練課程群,這是在傳統金工實習所包含的機加工、熱加工、電工電子技術基礎上又融入了數控加工、特種加工、PLC等現代工程技術,面向全校學生,無論文、理、工、管、藝等各學科,按照專業所屬不同,在訓練內容和訓練強度上加以區分,目的在于培養學生的基本工程素質,拓寬工程視野。“許多學生也正是在這一層次的基礎訓練中逐漸認識了解了工訓中心,進而喜歡上這里。”工訓中心常務副主任張曉暉教授告訴記者。
工程技術綜合實踐課構成了工訓中心實踐教學體系的第二層次。“這是工訓中心全新獨立設置的一門綜合實踐課,也是工訓中心教學體系的核心,它以工程項目實施為教學內容,倡導互動式、探究式教學方法。”張曉暉告訴記者,工程技術綜合實踐課采取項目式教學,以項目實施為主線,學生為主體,教師為引導,通過真實的工程實踐,通過團隊合作讓學生完成一個項目,在培養學生初步的工程綜合應用能力基礎上,實現學生綜合素質的提高。
電氣專業大二學生郝旭偉正在上工程技術綜合實踐課,上課之初,老師將全班30個同學分成了10個小組,然后每個小組都從老師那里領到了一個不同的題目,超聲波測距儀、濕度監測器、數字語音溫度計、簡易機器人等等,各不相同。“這每一個題目就代表一個項目,每一組同學要通過設計、畫電路圖、購買元器件、安裝、集成、調試等一系列程序,將這樣一個概念性的東西變成實物,而這整個過程就是我們這門課的學習過程。”授課教師黃軍勤告訴記者,通過這樣一門實踐課,不僅能夠幫助同學們把之前學過的知識串起來,讓同學們學會解決問題的方法,而且對于之后即將深入學習的專業課也是非常有好處的。
已經上過這門課的電氣專業學生劉璞告訴記者,雖然這門課和以往的其他課程學習方式都不一樣,過程更復雜、更麻煩、也更辛苦,但通過這門課的學習,他不僅看到了課本里不曾有的鮮活的結構,課堂上不曾聽過的工程用語,更讓他對今后的學習充滿了興趣,有了明確的學習目標。而一位兩年前上過綜合實踐課的學生在撰寫的課程總結上這樣寫道:過去的十幾周時間將是我在西安理工大學最美好的回憶,留給我的也將是四年中最有價值的財富!
工程技術綜合實踐課和傳統課程的另一個不同在授課教師上。張曉暉告訴記者,因為綜合實踐課采取的項目式教學是讓同學全程參與到一件產品的全部制作流程中,期間包含的所有技術內容是一個專業老師所無法完成的。因此,綜合實踐課的老師是一個教師指導組,由機、電兩個專業方向的老師和兩到三名一線技術工人組成,兩個專業老師負責課程前期項目實施過程中產品的方案設計等工作,技術工人則負責項目完成階段產品的加工和裝配程序。“通過這一門課的學習,學生體驗的是一個完整的工程實踐過程。在這個過程中學生既當工程師,又當工人,既學習本專業知識,又涉獵其他專業領域,學科交叉、學科融合在這門課中實現了有機的統一。可以說,通過這門課的學習,學生對企業生產的流程有了一個相對完整的了解。”張曉暉說。從2006年開始工程技術綜合實踐課的試點取得良好反響后,工訓中心于2008年將工程技術綜合實踐課作為校級選修課面向全校機電類專業學生全面開放,每年上課學生近1200人。
在工程技術綜合實踐課日趨成熟的基礎上,工訓中心于2011年開始試點專業技術特色課程,形成了工訓中心實踐教學體系的第三層次,特色課是在工程技術綜合實踐課的基礎上,針對當代先進工程應用技術的某一方向,融入教師最新的科研及教學改革成果,通過啟發式、討論式、交互式相結合的互動式實踐教學方法,幫助學生掌握工程技術內涵,從而培養學生的專業特長。
目前,工訓中心已先后試點開出了10門面向本科生的專業技術特色課程群,一些已經上過綜合實踐課程的學生感到意猶未盡,對特色課程也表現出了濃厚興趣。《基于Wince的嵌入式系統設計與實現》特色課試點時,主講教師劉青原計劃招收20人而且課程沒有學分,但卻報名了100多人,最后只選了30人,但上課時來了40多人,因為教室里實驗裝置有限,有的學生寧可站著也要旁聽。
“如果說,綜合實踐課針對的還是比例較大的一部分學生群體的話,那么特色課面向的就是學生中對某一專業技術感興趣的專門人才。”張曉暉告訴記者,從覆蓋全體學生的基礎工程訓練,到對機電類學生開設綜合工程實踐課,再到對學有余力的拔尖學生開展特色課程教學,三層次的實踐教學體系恰好構成了一個金字塔,形成了工訓中心頗具特色的綜合工程訓練體系。
“師資隊伍是培養人才的關鍵,考慮到工訓中心教學的特殊性,學校實事求是,力排眾議,從企業引進高水平技術人員充實到教學一線,為工訓中心乃至學校的人才培養改革提供堅實保障”
梁茂2008年從西北工業大學集成電路專業碩士畢業后,先后在中興、華為等國內大型通訊企業工作四年多,去年底在一家知名職業網站上看到西安理工大學工程訓練中心的招聘信息,“我在職業網站上看到高校的招聘信息,這還是第一次。”梁茂告訴記者,因為知道高校門檻很高,起初他以為是學校下屬的校辦企業在招聘,抱著試試看的態度遞交了簡歷,卻沒想到在400多人的競爭中脫穎而出,最終圓了自己成為一名大學老師的夢。
西安理工大學工訓中心從2010年開始在職業網站上招聘信息,它有一套完整的人才招聘考核程序,除了審查應聘者的簡歷、進行面試之外,還要對應聘者進行筆試,筆試內容則是讓應聘者對一個實際工程項目進行設計。“考查結果往往是博士考不過碩士,應屆生考不過有工作經驗的。”張曉暉說。
“師資隊伍是培養人才的關鍵。要培養合格的工程師,首先必須把培養工程師的人建設好。”西安理工大學校長劉丁告訴記者,考慮到工訓中心教學的特殊性,學校在人員編制十分緊缺的情況下,力排眾議,實事求是,從生產一線大膽引進了一批思想素質高、業務能力強、實踐經驗豐富的高水平技術人員充實到工訓中心教學一線,建成了一支“特殊”的實踐教學隊伍,為工訓中心乃至學校的人才培養改革探索之路提供了堅實的保障。
據了解,近年來,工訓中心先后引進教師15人,其中90%都具有企業工作背景。
“從企業引進的教師都曾經在真實的工程環境中工作過,他們有一定的工程實踐經驗,在指導學生動手實踐時具有明顯的優勢。”張曉暉告訴記者,工訓中心的教學與傳統意義上的課堂教學不同,“老師不再是來了上課,上完課就走的模式,老師也不再是教學的主體,轉而是以學生為主體,以學為中心,”張曉暉說,工訓中心的教學無論是基礎工程訓練還是綜合實踐課、特色課程,每一層次的課程都始終強調一種互動式、啟發式和探究式的教學,在這一過程中,學生成為教學的主體,而老師就是發揮一種輔助和引導的作用,幫助學生,為他們答疑解惑。“特別是在綜合實踐課和特色課中,因為采取的是以項目為驅動的教學方式,不同的學生不同的項目,每一個項目實施過程中可能面臨不同的問題,匯集到老師這里,就有可能是幾十上百個問題。如果沒有豐富的實踐經驗,就很有可能在實際教學中無法勝任工作。”張曉暉說。
蘇巖2007年從一家大型國企高級工程師崗位上進入工訓中心做起了一名普通教師。因為在企業工作多年,當她再回來給學生上課時,用她的話說,“講課更直接,能明確地告訴學生該學什么,怎么學。”她說,工作以后才發現學校里學到的知識不能包打天下,很多知識在實際工作中都用不上,她認為大學的學習應該是一種基礎性學習,應該學習解決問題的思路和方法。帶著這樣的想法,她在給學生上綜合實踐課時,能夠非常有重點地指導學生在完成一個項目時該如何設計,如何實現,引導他們邊做邊學,邊學邊問,教給學生學習的方法,注重挖掘他們的潛力,而學生學習的積極性、主動性和創造性也在這一過程中得到了前所未有的激發,收到了良好的教學效果。2011年,她在綜合實踐課上指導學生制作“搜救機器人”,課程結束后,學生們意猶未盡,在原有基礎上不斷改進,增加功能,并參加學校科技競賽,最終獲得了特等獎。
在工訓中心,教師、工程師并不能涵蓋這里的所有工作,一線技術工人也是這個機構中不可或缺的重要力量。張曉暉告訴記者,工訓中心旨在為學生提供一個真實的工程環境,這里和企業一樣,既要有研究人員設計、畫圖,也需要有一線技術工人把設計變為現實。為此,近年來,工訓中心先后從法士特等國內大型企業中引進了十余名一線技術工人,他們技術全面,技藝精湛,在指導學生進行基礎工程訓練和綜合實踐課程時發揮著重要而不可替代的作用。
沈厚平2006年大專畢業,上學期間他曾獲得全國數控比賽優秀獎,畢業后即被一家新加坡企業招至麾下,因為不習慣國外的環境,2007年,他又來到法士特公司做技術工人,月薪3000多。但不滿足企業技術工人單一的工作內容,三個月后他跳槽進入到了西安理工大學工程訓練中心。“在這里,第一個月發給我的工資只有300。”沈厚平面對記者坦言巨大的收入落差讓他剛到工訓中心時承受著很大的壓力,但他也表示經過了不同的工作單位后,他更喜歡這里的工作環境。從小喜歡機械的他在工訓中心里接觸到了各種各樣的機器設備,很快他便成為了一個技術全面的一線工人,他驕傲地告訴記者,“加工設備目前沒有我不會用的。”好學的他不僅在自己擅長的機械加工上成為了一名技術能手,而且因為和中心里不同的老師接觸,使他在電子設計、圖像處理、動畫制作、軟件設計與分析等多個領域都有所涉獵。在他參加的學生工程技術綜合實踐課教師指導組中,他已經不只承擔指導學生項目產品的加工流程,而且參與到了項目產品的設計流程。2009年,他和其他幾位老師共同指導學生參加全國大學生工程訓練綜合能力競賽獲得二等獎,2012 年,沈厚平拿到了全組最高的課時津貼。
“客觀地講,學校收入不高,中心里也依然存在著事業編制、人事、流動編制等多種身份管理,但我們在課時津貼的發放上,始終堅持一視同仁,按勞分配,多勞多得。”張曉暉告訴記者。事實上,學校給予工訓中心的政策傾斜不只在人才引進上,在職稱評聘中,學校也充分考慮到了工訓中心教師工作的特殊性,對于指導學生進行工程實踐取得成果也給予認可。“這對于中心人員在職稱晉升上是非常有利的。”張曉暉說。
“應該說,在現有的事業單位人事政策下,國家事業單位人事制度改革還沒有完全就位的情況下,學校給予了工訓中心最大的政策空間,目的就是希望真正發揮工訓中心的作用,使這里成為學校人才培養最重要的實踐教學基地。”西安理工大學校長劉丁說,“盡管工訓中心的老師在申請自然基金、SCI等方面,與其他院系教師相比不具有優勢,但卻絲毫不影響他們在學校人才培養工作中的重要性,應該說,他們在實踐教學一線為學校人才培養發揮了不可替代的重要作用!”
以學生為主,把舞臺交給學生,在這里,師生關系“無縫對接”,教與學實現了真正的良性互動
劉康樂是西安理工大學電子專業的大二學生,每天除了上課、吃飯、睡覺之外,其余的時間他都喜歡待在學校的工程訓練中心。按他的話說,在工訓中心里,有項目的時候就做項目,沒項目的時候就“瞎搗鼓”。
和劉康樂一個項目組的劉倩是自動化專業的學生,她比劉康樂接觸工訓中心的時間更早。剛上大一時間不長,她就迷上了這里。對她而言,工訓中心是一個有著巨大吸引力的地方,這里資源豐富,神奇而充滿樂趣。那些只在課本上見過的專業儀器設備,她在這里第一次見到并逐漸熟練掌握;也是在這里,她的專業學習興趣和信心被大大地激發了。
和劉康樂、劉倩一樣把工訓中心當作“家”的還有很多。梅屹峰是物理專業的大三學生,大一時學習不好、學習興趣不高的他在一次偶然的機會見到了工訓中心的科學原理演示實驗室后,便被這里先進的實驗儀器演示出的神奇的物理現象深深吸引,從此,他成了工訓中心里的“常客”,“就像被磁場吸引了一樣,每天一下課就到工訓中心里來了。”在梅屹峰看來,在工訓中心的幾年里,他清楚地感覺到了一個自己能力爬升的過程,如今的他,不僅獲得了學校科技節一等獎等多項獎勵,而且已經在準備考研究生了。
“作為一所以工為主,培養高素質應用型人才的大學,工程訓練中心的重要性堪比一所高校的圖書館。”西安理工大學校長劉丁這樣說,“工訓中心既是學校人才培養的基地,更要成為讓學生施展才華、發揮創造力的大舞臺。”
張曉暉告訴記者,作為校級實踐平臺,工訓中心對學生實現了真正意義上的全面開放。首先是建成了近5000平方米的學生自主工作區,為學生提供各類機械、電子類工具、儀器等,并實行學生助管員制度,從研究生和本科生中聘請了一批學生助管員,進行培訓后參與這一區域的管理,保證了工訓中心對學生的全時段開放。其次,對于中心其他實驗室,“考慮到有些大型儀器設備的安全性和操作規范性,由老師負責管理,學生如果有使用需要,可向中心申請,由老師指導使用。”張曉暉說,在西安理工大學工訓中心里,不存在一臺設備買回來閑置的情況,無論是再昂貴的設備,都會鼓勵學生使用,利用率均能達到100%。劉倩告訴記者,工訓中心新近購置的快速成型機和3D打印機都是價值上百萬的設備,而她和項目組的其他同學已經都用了好多次了。
以學生為主,把舞臺交給學生,在西安理工大學工程訓練中心里還體現在老師和學生的關系上。張曉暉告訴記者,工訓中心的教學體系特別是第二層次的工程技術綜合實踐課,就是強調學生的自主學習、自主設計、自主實踐,老師的作用只在于引導和激發學生學習的主動性和實踐的創新性。因此,這里的教室沒有了講臺,老師和學生融為一體,上課也不再是老師和學生唯一聯系的紐帶,周末、晚上,學生隨時有問題,隨時找老師,有時老師帶著學生一起做項目,不分白天黑夜,有時在工訓中心,有時就在自己的宿舍。張曉暉笑稱工訓中心里的師生關系是真正的“無縫對接”,他說,“在工訓中心里,學生喜歡學,老師愿意教,教與學實現了真正良性的互動。”
在采訪中,說起工訓中心里的老師,學生的感激與尊敬之情溢于言表。劉倩說,她在這里遇到了最值得自己尊敬的老師。梅屹峰更是用“純粹”來形容他在工訓中心里感受的一切,他說,“在這里,我感受到了一種最純粹的教育、最純粹的愛的奉獻。”
學生們在收獲巨大的同時,老師們卻承受著不同于以往的壓力。徐瑾2009年從武漢一所理工科院校調入西安理工大學工訓中心工作,承擔工程技術綜合實踐課和特色課的教學,之前從事理論課教學的她明顯地感受到了在工訓中心上課的不容易。她說,“在這里當老師,你不能只是一本書,得是辭海,不能捧著幾十年不變的講義,不顧學生感受地照本宣科。你得不停地學習,不停地增加知識儲備,拓寬知識面,才能在學生遇到問題時對他們有所幫助,也才能真正勝任這份工作。”
據統計,近年來,學校學生參與各類科技競賽80%都依托工程訓練中心完成,由工程訓練中心老師直接指導參加各級各類科技創新競賽學生超過6000人次,獲獎近千人次。
在西安理工大學工訓中心有一個面積約2000平米的成果展示區,這里展示了近600件學生作品。有深井取物機、自動送餐車、滅火小車,還有智能坐姿提醒器、聲光水位報警器、有害氣體泄漏報警器、雙線多路病房呼叫器等等,看著眼前各種各樣新穎獨特的學生作品,記者也忍不住為學生們的創新意識和動手能力贊嘆不已。“這些都是學生在綜合實踐課結束后的項目成果。”張曉暉欣喜地告訴記者,“這里也是工訓中心接待參觀來訪時最受關注的地方。”
據了解,西安理工大學工訓中心自成立以來,已先后接待了包括清華大學、上海交通大學、北京理工大學、大連理工大學、日本大學等在內的國內外150余所高校前來參觀交流;工程技術綜合實踐課程改革成果被中國計量學院等7所高校借鑒與推廣;自行開發的工程技術認知訓練素材被西南石油大學等4所高校使用;參與了西安科技大學等6所高校的工程訓練中心建設規劃與評審;為西安交通大學工程坊、西安建筑科技大學、西安石油大學等高校工程訓練中心培訓師資27人;還受邀在教育部金工課程教學指導委員會擴大會議上作了題為“西安理工大學工程訓練教學改革的探索與實踐”專題報告。