簡(jiǎn)談車輛工程專業(yè)多層次開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建論文
近年來(lái)，伴隨著人民生活水平的提高，我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，2009年中國(guó)汽車銷量一舉突破1360萬(wàn)輛，躍升至世界榜首，成為全球發(fā)展速度最快、規(guī)模最大、就業(yè)形勢(shì)最好的汽車大國(guó)。作為國(guó)家的支柱產(chǎn)業(yè)之一和整個(gè)國(guó)家工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條的頂端，我國(guó)的汽車工業(yè)仍然處于全球汽車工業(yè)水平的低端。如何保持我國(guó)汽車工業(yè)今后的持續(xù)快速發(fā)展，確保我國(guó)從汽車制造大國(guó)向汽車制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變，汽車專業(yè)人才的培養(yǎng)已經(jīng)成為政府和企業(yè)都十分關(guān)注的大問(wèn)題。高等學(xué)校作為國(guó)家知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新體系的基礎(chǔ)，承擔(dān)著“培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才”的重任。
1現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系存在的問(wèn)題
車輛工程作為產(chǎn)品類專業(yè)，要培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和動(dòng)手能力強(qiáng)的人才，就離不開實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)室是高校進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究與教學(xué)的主要場(chǎng)所，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、科研能力和綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)，對(duì)工科學(xué)生來(lái)說(shuō)更是如此。目前國(guó)內(nèi)車輛工程專業(yè)人才培養(yǎng)普遍存在以下的問(wèn)題：
(1)把人才培養(yǎng)的精力過(guò)多地投向了科研型人才的培養(yǎng)，過(guò)分強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的灌輸，缺乏實(shí)踐技能訓(xùn)練方面的培養(yǎng);
(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式老化，不區(qū)分學(xué)生的差異以演示性實(shí)驗(yàn)為主，采用傳統(tǒng)的課堂灌輸教學(xué)方式;
(3)拘泥于教學(xué)大綱設(shè)定的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)和內(nèi)容;
(4)本科生科研活動(dòng)普及率較低，成效不顯著，對(duì)本科生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)尚未形成體系。
上述原因致使高校培養(yǎng)出的本科學(xué)生缺乏應(yīng)用能力，與社會(huì)實(shí)際需要脫節(jié)，畢業(yè)生進(jìn)入用人單位后基本不能較快地勝任崗位工作。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的探索與實(shí)踐
在本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，探索可以發(fā)掘?qū)W生個(gè)性和特長(zhǎng)的多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，注重提高學(xué)生動(dòng)手能力、培養(yǎng)創(chuàng)造能力和綜合素質(zhì)。學(xué)生通過(guò)足夠的演示性—驗(yàn)證性—設(shè)計(jì)性—?jiǎng)?chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，采取循序漸進(jìn)的培養(yǎng)方法，逐步加深理解和掌握所學(xué)的理論知識(shí)和應(yīng)用技術(shù)，將理論與實(shí)踐很好地結(jié)合起來(lái)。
本文對(duì)車輛工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革進(jìn)行了探索，研究建立了多層次開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。改革主要從3個(gè)方面進(jìn)行：從基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)—實(shí)踐技能—綜合設(shè)計(jì)—科技創(chuàng)新4個(gè)層次建立系統(tǒng)化的培養(yǎng)體系;與培養(yǎng)體系相協(xié)調(diào)，搭建基礎(chǔ)—?jiǎng)?chuàng)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái);發(fā)展“自主實(shí)驗(yàn)—團(tuán)隊(duì)合作—教師指導(dǎo)”三位一體的開放式教學(xué)模式。培養(yǎng)體系和課程體系相互作用，教學(xué)模式對(duì)二者進(jìn)行有效的支撐，三者協(xié)調(diào)工作，保證了實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的統(tǒng)一性和完整性。
2.1培養(yǎng)體系
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)多以基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)為主，內(nèi)容單一，以演示性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)驗(yàn)的重心不在于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和解決問(wèn)題的能力，只是為了驗(yàn)證、鞏固和加深理論教學(xué)的內(nèi)容，是理論教學(xué)的輔助手段，各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)容基本上都是孤立的，缺乏系統(tǒng)性，忽略了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系，沒(méi)有形成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)教為體系。
本文在實(shí)踐中，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系分成4個(gè)層次，在重視學(xué)生基礎(chǔ)能力的基礎(chǔ)上，擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)的廣度和加大實(shí)驗(yàn)的深度，鼓勵(lì)學(xué)生大膽創(chuàng)新，勇于探索。
(1)基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)層�；趥鹘y(tǒng)車輛工程的基礎(chǔ)課程，開設(shè)演示性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)在理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，達(dá)到知識(shí)的運(yùn)用、理解和深化的目的。
(2)實(shí)踐技能層。以汽車拆裝實(shí)驗(yàn)、汽車專業(yè)等綜合訓(xùn)練為主，重點(diǎn)提高學(xué)生的工程能力，使學(xué)生初步掌握汽車部件安裝、調(diào)試、測(cè)試等方面的基本技能。
(3)綜合設(shè)計(jì)層。以課程設(shè)計(jì)課題實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題實(shí)驗(yàn)為主，通過(guò)教師擬定或?qū)W生自己設(shè)計(jì)的課題實(shí)驗(yàn)開展綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)研究，進(jìn)而完成設(shè)計(jì)任務(wù)，提高學(xué)生的綜合能力和汽車設(shè)計(jì)水平。
(4)科技創(chuàng)新層。設(shè)置創(chuàng)新學(xué)分，為學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)參加校級(jí)及校級(jí)以上的各種大賽，并對(duì)獲獎(jiǎng)成果給予更大的資金和技術(shù)支持，推動(dòng)進(jìn)一步的創(chuàng)新研究;同時(shí)，吸納學(xué)生參加教師的科研課題研究和合作企業(yè)的科技攻關(guān)項(xiàng)目，接觸實(shí)際應(yīng)用，提高創(chuàng)新能力。
2.2課程體系
近幾年來(lái)，依靠工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的硬軟件的支持，引進(jìn)了多種先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，逐漸向世界先進(jìn)水平靠攏。這些為更新教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)設(shè)施、緊跟汽車技術(shù)前沿提供了有利條件。圍繞實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的4個(gè)層次，對(duì)課程體系進(jìn)行了規(guī)劃，將基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目根據(jù)其內(nèi)容和特點(diǎn)，整合和系統(tǒng)化成“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)”，并配合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，搭建“創(chuàng)新技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”。2個(gè)平臺(tái)互相支撐，統(tǒng)一協(xié)調(diào)。
2.3基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
立足于基礎(chǔ)，覆蓋傳統(tǒng)汽車的三大總成(發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、車身)，該平臺(tái)分成以下4個(gè)課程體系，按“認(rèn)識(shí)—實(shí)踐—專業(yè)—拓展”的順序，逐級(jí)遞進(jìn)地實(shí)施。
(1)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)。面對(duì)低年級(jí)學(xué)生，目的是“認(rèn)識(shí)”。通過(guò)演示性實(shí)驗(yàn)，采用分體的各汽車總成或教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架、看板，來(lái)使學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)車輛各總成組成，并分析其作用，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的興趣，啟發(fā)學(xué)生的思考。
(2)結(jié)構(gòu)拆裝實(shí)驗(yàn)。面對(duì)二年級(jí)學(xué)生，目的是“實(shí)踐”。加大實(shí)驗(yàn)設(shè)備投入，并與汽車企業(yè)合作，將最先進(jìn)的.整車及零部件用于結(jié)構(gòu)拆裝實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生能第一時(shí)間接觸到前沿的汽車知識(shí)。拆裝在有經(jīng)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行，拆裝前后要在實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上進(jìn)行測(cè)試，保證拆裝前后，設(shè)備均能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。學(xué)生在“參與”中體會(huì)到所學(xué)專業(yè)的樂(lè)趣。
(3)汽車專業(yè)實(shí)驗(yàn)。面向三年級(jí)學(xué)生，目的是“專業(yè)”。與汽車專業(yè)課的課堂講授結(jié)合，開設(shè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程，使學(xué)生掌握測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，了解過(guò)程及質(zhì)量保證的重要性，加深對(duì)專業(yè)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神。
(4)生產(chǎn)實(shí)習(xí)。面向高年級(jí)本科生，目的是“拓展”。搞好每學(xué)年的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作中的一個(gè)重要任務(wù)。為此，緊緊抓住校企合作的契機(jī)，建立了一批運(yùn)營(yíng)良好、長(zhǎng)期雙贏的校外生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地，其中包括簽署了校級(jí)協(xié)議的大眾、一汽、奇瑞等大型汽車集團(tuán)。定期組織學(xué)生到廠實(shí)習(xí)，通過(guò)真實(shí)感受生產(chǎn)過(guò)程，拓展知識(shí)面，并將已學(xué)到的理論知識(shí)、實(shí)踐知識(shí)與工廠生產(chǎn)過(guò)程相對(duì)比，了解工廠的工藝和需求。一方面為將要參與科研工作的學(xué)生積累知識(shí)，另一方面，使即將就業(yè)的學(xué)生提前熟悉工作情況和環(huán)境。
2.4創(chuàng)新技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
當(dāng)前的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)往往體現(xiàn)在具有科技創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力和高素質(zhì)的人才競(jìng)爭(zhēng)上，作為承擔(dān)培養(yǎng)具有科技創(chuàng)新能力和高素質(zhì)人才的高等院校，在培養(yǎng)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力上進(jìn)行改革就尤為重要。
對(duì)于高年級(jí)學(xué)生或?qū)W有余力學(xué)生，開設(shè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)班，以創(chuàng)新學(xué)分為杠桿，圍繞新能源、先進(jìn)材料、輕量化制造、車身造型與設(shè)計(jì)等先進(jìn)的研究方向，設(shè)置課題大類。每個(gè)大類由該研究方向的教授或副教授擔(dān)任負(fù)責(zé)人，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的總體規(guī)劃和管理，保證創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方向正確、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)手段合理。學(xué)生自由組合，以小組為單位設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課題，開展綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)研究，進(jìn)而完成設(shè)計(jì)任務(wù)，從而提高學(xué)生的綜合能力。在此基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)學(xué)生參加教師的科研課題研究，吸納學(xué)生參與合作企業(yè)的科技攻關(guān)項(xiàng)目，為學(xué)生的科技創(chuàng)新提供支持。
創(chuàng)新技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)有以下特點(diǎn)：
(1)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容覆蓋面廣。創(chuàng)新技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)覆蓋的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，涉及汽車電子、先進(jìn)制造、汽車材料、汽車設(shè)計(jì)、新能源等多個(gè)方向，可完全滿足車輛工程本科學(xué)生的興趣要求。
(2)“雙導(dǎo)師”制。按研究生的培養(yǎng)方法實(shí)行“導(dǎo)師制”，并在各方向上配以“專業(yè)教師+實(shí)驗(yàn)教師”雙導(dǎo)師。專業(yè)導(dǎo)師和實(shí)驗(yàn)導(dǎo)師分階段合作指導(dǎo)，采用啟發(fā)式、問(wèn)題式、互動(dòng)式、案例式教學(xué)方法，以學(xué)生為主體，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性。
(3)綜合能力考評(píng)體系。實(shí)施激勵(lì)制度，對(duì)大學(xué)生科技成果突出的優(yōu)秀人才，可以優(yōu)先推薦就業(yè)及在研究生招生工作中采取免試錄取等政策。突破“唯成績(jī)論”的束縛，構(gòu)建了“知識(shí)—能力—素質(zhì)”的綜合能力考核辦法，引領(lǐng)學(xué)生走全面協(xié)調(diào)發(fā)展之路。
2.5教學(xué)模式
實(shí)驗(yàn)中心要想成為真正發(fā)揮作用的實(shí)體教學(xué)基地，必須有良好的教學(xué)模式作保障。實(shí)驗(yàn)室開放對(duì)于提高學(xué)生操作技能，切實(shí)展開綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，有非常重要的推動(dòng)作用。本文在上述培養(yǎng)體系的基礎(chǔ)上，構(gòu)建“自主實(shí)驗(yàn)—團(tuán)隊(duì)合作—教師指導(dǎo)”三位一體的開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。
(1)自主實(shí)驗(yàn)。給予學(xué)生充分的學(xué)習(xí)自主權(quán)，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣和愛好，選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、實(shí)施實(shí)驗(yàn)測(cè)試、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。不再受原有實(shí)驗(yàn)課時(shí)限制，使學(xué)生有更多的時(shí)間接觸實(shí)踐，集中時(shí)間進(jìn)行具有一定難度和深度的實(shí)驗(yàn)研究。在實(shí)驗(yàn)室配以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體教學(xué)手段，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的同時(shí)能夠借助網(wǎng)絡(luò)和多媒體課件與課上講授知識(shí)充分結(jié)合，查閱文獻(xiàn)。
(2)團(tuán)隊(duì)合作。學(xué)生自由組合，組內(nèi)學(xué)生根據(jù)個(gè)人能力和興趣，協(xié)調(diào)擔(dān)當(dāng)?shù)墓ぷ鳎瑢?duì)于知識(shí)難點(diǎn)和重點(diǎn)，組內(nèi)成員討論，為了同一個(gè)目標(biāo)，共同努力。在完成項(xiàng)目的同時(shí)，鍛煉和提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和精神。
(3)教師指導(dǎo)。教師在實(shí)施創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過(guò)程中負(fù)有重要使命，其質(zhì)量如何直接影響到學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目標(biāo)和任務(wù)的落實(shí)程度。擁有高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員隊(duì)伍是建設(shè)一流實(shí)驗(yàn)室的關(guān)鍵。實(shí)踐教學(xué)需要教師同時(shí)具備理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，能夠從理論的角度指導(dǎo)實(shí)踐，又能在實(shí)踐中熟練、規(guī)范地運(yùn)用理論知識(shí)。但我國(guó)高校“雙師型”教師數(shù)量不足、質(zhì)量不高，有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師嚴(yán)重缺乏。鑒于此，本項(xiàng)目從整車及零部件企業(yè)招聘了富有豐富產(chǎn)品知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的中高級(jí)技術(shù)人員，充實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍，或聘請(qǐng)這類技術(shù)人員擔(dān)當(dāng)兼職指導(dǎo)教師，與理論性教師協(xié)調(diào)配合，取長(zhǎng)補(bǔ)短，同時(shí)，支持實(shí)驗(yàn)教師出國(guó)交流和學(xué)習(xí)，用國(guó)際化的視野和方法來(lái)實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
3結(jié)束語(yǔ)
本文根據(jù)車輛工程專業(yè)的特點(diǎn)和現(xiàn)有培養(yǎng)方式的不足，提出了車輛工程專業(yè)多層次、開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建方法，并從培養(yǎng)體系、課程體系和教學(xué)模式3個(gè)方面進(jìn)行了探討和實(shí)踐。
(1)劃分培養(yǎng)體系為基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)層、實(shí)踐技能層、綜合設(shè)計(jì)層和科技創(chuàng)新層。對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了較為全面的覆蓋。
(2)改革了現(xiàn)有的課程內(nèi)容，規(guī)劃合理的課程體系，搭建基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和創(chuàng)新技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，互相支撐，統(tǒng)一協(xié)調(diào)。
(3)在教學(xué)模式上進(jìn)行了改革，構(gòu)建自主實(shí)驗(yàn)、師資完善、時(shí)間自由、空間延伸的全新的開放式教學(xué)模式。
創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建，營(yíng)造了促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)的良好氛圍，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新熱情，收到了很好的效果。實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革僅一年，獲得了國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)，校級(jí)經(jīng)費(fèi)支持的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目27項(xiàng)。這種多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，形成了獨(dú)有的開放、自由和創(chuàng)新理念，重基礎(chǔ)，講創(chuàng)新，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。通過(guò)實(shí)施這些改革措施，充分調(diào)動(dòng)、發(fā)揮了教師和學(xué)生的積極性，對(duì)提高車輛工程專業(yè)人才培養(yǎng)水平起到了明顯的作用。
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