機械工程專業(yè)工程師培養(yǎng)方式研究范文

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本專業(yè)“卓越工程師”培養(yǎng)采用“3+1”培養(yǎng)模式，在校內(nèi)學習3年，在企業(yè)學習1年。“卓越工程師”教育培養(yǎng)主要是加強學生工程實踐能力，因此，在教學計劃和課程體系中加大了實踐教學環(huán)節(jié)比重，使理論教學與實踐環(huán)節(jié)銜接合理，教學計劃和課程體系更好地體現(xiàn)學生知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的要求。重視對學生工程觀念的培養(yǎng)，利用背靠武鋼的有利條件，將冶金設備作為理論聯(lián)系實際的結(jié)合對象。強化與國內(nèi)鋼鐵企業(yè)及機械企業(yè)的合作培養(yǎng)，實行企業(yè)導師和學校導師共同指導的“雙導師制”，突出創(chuàng)新能力和工程實踐能力的培養(yǎng)，為培養(yǎng)未來企業(yè)界領(lǐng)軍人物和未來工程領(lǐng)域設計師奠定堅實基礎。培養(yǎng)方案以加強學生工程實踐能力、創(chuàng)新能力為核心，以理論教學和工程實踐能力為主線，構(gòu)建課程體系和實踐環(huán)節(jié)。

制定合適的理論教學計劃

課程體系劃分為公共基礎教育、學科基礎教育、專業(yè)基礎教育和工程專業(yè)教育4個模塊。根據(jù)“卓越工程師”教育培養(yǎng)特點，新增了兩門企業(yè)學習階段理論課程，包括工程項目管理、機械工程相關(guān)標準等。聘請企業(yè)高級工程師作為本專業(yè)的雙聘教師，企業(yè)學習階段理論課程共計2學分。工程項目管理課程學習計1學分，以國內(nèi)某大型鋼鐵企業(yè)典型冶金機械裝備實際設計、制造、生產(chǎn)、測試、運行和維護中的項目管理為教學案例。機械工程標準概論課程學習計1學分，以國內(nèi)某重型設備公司實際設計制造工藝及設備為背景，系統(tǒng)學習機械工程相關(guān)標準，包括設計標準、制造標準、檢測標準以及相關(guān)行業(yè)標準和企業(yè)標準等。

實踐教學凸顯工程特色

實踐環(huán)節(jié)包括實習實訓、實驗、設計論文、科技創(chuàng)新和素質(zhì)拓展等。培養(yǎng)體系注重學生利用知識解決工程實際問題能力，將工程實踐和創(chuàng)新理念貫穿于整個教學環(huán)節(jié)。根據(jù)本專業(yè)“卓越工程師”培養(yǎng)目標要求和知識結(jié)構(gòu)、能力培養(yǎng)需要，構(gòu)建“三個層次，五種形式”的實踐教學體系。實踐教學內(nèi)容的3個層次如表1所示。實踐教學以機械工程技術(shù)為基礎，以機械系統(tǒng)工程理論為核心，以計算機信息技術(shù)為手段，強化實踐性環(huán)節(jié)教學。為培養(yǎng)學生具備機械工程應用能力和創(chuàng)新能力，設置了如表2所示的5種形式實踐教學模塊及其內(nèi)容。在實踐教學中，基于卓越工程師培養(yǎng)要求，特別是工程實踐能力的培養(yǎng)要求，構(gòu)建了設施先進的實驗平臺，豐富了具有冶金特色的實踐教學項目，系統(tǒng)化了學生工程設計能力培養(yǎng)的綜合課程設計內(nèi)容。

（一）設施先進的實驗平臺

已建成機械實驗教學國家示范中心、機械傳動與制造工程湖北省重點實驗室。為加強“卓越工程師”培養(yǎng)，在實驗室建設過程中，重視現(xiàn)有資源的調(diào)整和優(yōu)化，經(jīng)過深入、細致的調(diào)研，對各類實驗資源不斷進行優(yōu)化、改造，并將科研成果轉(zhuǎn)化為教學資源。開發(fā)研制了一批實用性強的實驗設備，如軋機力能參數(shù)測試設備、起重機主梁疲勞試驗裝置以及基于組態(tài)技術(shù)的遠程監(jiān)測系統(tǒng)等。同時，建設了集實驗、教學、科研為一體的實驗平臺，優(yōu)化資源，節(jié)約成本，改善實驗條件，為“卓越工程師”教育培養(yǎng)創(chuàng)造有利條件。

（二）高水平的實驗教學項目

以學科內(nèi)在規(guī)律為主線，打破學科和課程間界限，針對“卓越工程師”的培養(yǎng)，重新規(guī)劃實驗項目和內(nèi)容，按“機械設計”“機械制造”“測控與仿真”等三大實驗主題構(gòu)建“分主題分層次矩陣式實驗教學體系”。整合和優(yōu)化實驗教學內(nèi)容，設立獨立的實驗教學課程體系，機械原理、液壓傳動實驗單獨開課。更新和充實課程實驗教學內(nèi)容，減少驗證性實驗，增加綜合性、設計性實驗，提高實驗質(zhì)量。本專業(yè)“卓越工程師”培養(yǎng)的課程實驗中，設計性、綜合性和創(chuàng)新性實驗占40%以上。創(chuàng)建與冶金機械密切聯(lián)系的高水平實驗教學項目，如高壓靜電噴涂控制、金屬結(jié)構(gòu)疲勞可靠性、軋機力能參數(shù)測試、受控機構(gòu)仿真與控制等。針對冶金設備大型、復雜等特點，將冶金設備系統(tǒng)CAE仿真、控制系統(tǒng)仿真成果融合起來，使學生能夠?qū)Υ笮蜋C電液系統(tǒng)進行自我設計和綜合實驗設計，進而完善個性化訓練，與實體實驗形成優(yōu)勢互補。

（三）加強學生工程設計能力培養(yǎng)

針對“卓越工程師”培養(yǎng)，將已有機械原理、機械設計、機械制造工藝學等課程設計進行整合，再增加機械測繪和冶金機械課程設計，實施系統(tǒng)化的多課綜合課程設計環(huán)節(jié)，分階段完成設計實踐任務。整個課程設計主體對象是源于工程實際的裝備，同時具有較強的綜合性和系統(tǒng)性，如冶金機械飛剪機、軋機等，強調(diào)以系統(tǒng)觀點構(gòu)思滿足設計要求的解決方案。另外，結(jié)合教師科研工作不斷豐富課程設計對象和內(nèi)容，加強學生工程設計能力培養(yǎng)。

建立校外實習基地

“卓越工程師”培養(yǎng)需要具有運行穩(wěn)定的校外實習基地。除加強校內(nèi)工程訓練中心建設外，重視推進與加強校外實習基地建設，較好地解決“卓越工程師”培養(yǎng)實習場所問題。將與教師科研密切相關(guān)的企業(yè)作為重點實習基地建設單位，以科研促進實習基地的建設。如部分專業(yè)教師科研課題來源于武鋼、鄂鋼及冶鋼等大型冶金生產(chǎn)企業(yè)，教師對現(xiàn)場設備及人員熟悉，通過科研與教學密切結(jié)合，既為廠方提供了技術(shù)支持與服務，又加強了學校同企業(yè)的聯(lián)系，為“卓越工程師”培養(yǎng)創(chuàng)造了良好條件，這也是穩(wěn)定實習教學秩序與提高實習教學質(zhì)量的基本保證。“卓越工程師”企業(yè)學習階段實施企業(yè)均是國內(nèi)外知名的大中型企業(yè)，具有非常明顯的行業(yè)優(yōu)勢和專業(yè)特點，擁有國家級技術(shù)中心和博士后流動站，具有非常良好的工程實踐條件，為“卓越工程師”工程實踐能力的培養(yǎng)提供了理想的軟環(huán)境和硬件條件。四、教師選拔及培養(yǎng)“卓越工程師”企業(yè)學習階段需要雄厚的師資力量，因此，加強校內(nèi)教師和企業(yè)教師的培養(yǎng)和選拔至關(guān)重要。

（一）校內(nèi)教師隊伍選用標準及培養(yǎng)

根據(jù)“卓越工程師”培養(yǎng)要求，教師需要具有豐富的工程實踐經(jīng)驗，因此，需加強校內(nèi)教師實踐能力的培養(yǎng)。校內(nèi)教師實踐能力培養(yǎng)作為一種制度進行，承擔“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的專業(yè)教師在履行崗位職責的基礎上，每年至少須3個月的企業(yè)工程實踐。工程實踐可以是承擔解決企業(yè)工程實際問題的工程項目或科研項目、現(xiàn)場掛職鍛煉、帶學生到企業(yè)進行生產(chǎn)實習等多種方式，不斷提升教師工程能力素養(yǎng)，強化工程背景。根據(jù)“卓越工程師”培養(yǎng)要求，青年教師實踐能力、創(chuàng)新能力是必不可少的素質(zhì)[7]。實行“青年教師導師制”，讓有豐富實踐經(jīng)驗的學科帶頭人指導青年教師，養(yǎng)成“嚴謹治學、從嚴執(zhí)教、教書育人”的師德風范。要求年輕教師具有新的教學思想，科學的培養(yǎng)方案和教學內(nèi)容，先進的教學方法和良好的工程背景。主要采取以下措施培養(yǎng)青年教師：安排青年教師下企業(yè)鍛煉，加強工程教育研究能力培養(yǎng)；重點實驗室基金等優(yōu)先資助；加強雙語教學能力的培養(yǎng)，特別是提升其英語口頭表達與交流能力；開展說課、公開課等活動，早日通過教學關(guān)。

（二）企業(yè)教師聘用標準及培養(yǎng)

“卓越工程師”校企合作培養(yǎng)中，武鋼等企業(yè)擁有一大批承擔國家重大機械裝備設計制造的專家和高級工程師，具有豐富的工程實踐能力和創(chuàng)新能力，為“卓越工程師”培養(yǎng)奠定了堅實的人才基礎。在“卓越工程師”企業(yè)學習階段，學校與企業(yè)聯(lián)合成立協(xié)調(diào)小組，挑選責任心強、工程經(jīng)驗豐富的工程技術(shù)人員擔任授課教師和畢業(yè)設計指導教師。企業(yè)推薦教師在承擔學生實習指導工作之前，通過集中培訓、網(wǎng)絡培訓等多種方式明確作為一名大學教師的基本要求，并進行相應考核，考核合格者頒發(fā)聘書。定期安排教學工作經(jīng)驗交流會，企業(yè)教師與校內(nèi)教師共同交流教學經(jīng)驗，共同提高教學水平。校外教師和校內(nèi)教師均參加學期末的教學評估，及時反饋學生對教師的評價信息，以達到不斷改進、提高教學效果的目的。企業(yè)實習指導教師將承擔部分課程講授、企業(yè)實習、畢業(yè)設計等工作。

結(jié)語

“卓越工程師”教育培養(yǎng)使得學生能充分運用所學知識進行冶金機械裝備設計、制造和維護，加強實踐技能和動手能力訓練，提高分析問題和解決問題能力、開發(fā)能力、工程綜合能力及創(chuàng)新能力。（本文作者：鄒光明、杜敏、孔建益、侯宇、王興東、蔣國璋單位：武漢科技大學）