摘要:智能制造是新经济形势下传统制造模式与高科技相互融合的产物。目前高校机械类专业人才培养存在教学方法过于传统、评价体系过于单一、学院各自为政、产学研合作有点难等问题。在智能制造背景下,机械类课程教学要建立评估体系,提升教学质量,增强学生创新能力,关注个性化培养方案,并将专业理论知识与企业生产实践相结合,创新人才培养模式。
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随着中国经济的不断升级换代,制造业生产模式也从传统的制造模式逐渐过渡到了更先进的智能制造模式。智能制造是传统制造与高科技相互融合的产物。在智能制造环境下,机械类应用型人才培养应以满足经济发展需要为目标。以智能制造人才为主的一线生产人才的需求缺口巨大,因此需要采取一系列措施来解决这一问题。
1、高校机械类专业人才培养现状
1.1 评价体系过于单一
当前的评价体系以考试成绩评价为主,这种评价方式过于看重学生的理论知识掌握程度,对学生的实践能力和创新能力的培养不够重视。此外,这种评价方式也容易导致学生产生应试心态,即过于追求分数,而忽视学习过程和恰当方法。因此,应建立更加全面和科学的评价体系,既要考查理论知识掌握程度,又要考查实践能力和创新能力,这样可以激发学生的学习兴趣和积极性,从而提高教学质量。
1.2 教学方法过于传统
在当前教育环境下,一些教师仍然坚持传统的教学方式,如讲授、示范和练习等。这种教学方式虽然在过去有一定的效果,但在智能制造背景下,其教学效果不佳。首先,这种教学方式往往忽视学生的主体地位,使得学生在学习过程中缺乏主动性和创造性;其次,这种教学方式过于注重知识的传授,而忽视了知识的应用和实践,往往使得学生在毕业后难以将所学知识应用到实际工作中;最后,这种教学方式忽视学生的个性化需求,使得学生的学习效果大打折扣。
1.3 学院各自为政,师资分配不合理
智能制造融合了电子专业、机械专业、信息专业、AI(人工智能)和相关系统管理等多学科知识,内容特别繁杂、跨度极大、难度颇高,因此在专业教学中,需要多教授一些实用技能和智能制造相关知识。 实际教学中,各大学院都自立门户,资源、技术、师资基本是自给自足,这非常不利于培养复合型智能制造人才。有些学校虽然设立了跨学科教学平台, 但对教师的整体素质要求很高,如果任课教师对智能制造关键技术不通,实践经验也不丰富,那就无法胜任教学工作。
1.4 产学研合作有点难
虽然有些学校和企业开始开展“产学研”合作试点,但浅尝辄止。一方面,学校和企业的合作,就像是在做项目,其具体内容和目标往往由学校说了算,企业只能被动接受,这使企业积极性不高。 另一方面,这种合作是暂时的,一旦项目结束,合作也就结束了,不利于培养和提高学生的实践能力和创新能力。
2、改革思路
2.1 打造专属课程群
机械设计竞赛和机械设计实习两项活动,激发了学生的创新精神,提高了学生的团队协作能力。通过参加相关专业学科竞赛,学生可以将所学专业知识应用于实际,从而提高解决问题的能力。机械设计实习则是让学生在实际的工作环境中进行设计实践,通过实习,学生可以将所学的理论知识与实际工作相结合,提高自己的实践操作能力和创新能力。围绕设计竞赛和设计实习开展课程群建设,可以提升学生的综合素质和创新能力,让学生在学习过程中形成相对完整的知识体系,为现代企业培养出更多高素质应用型人才。同时,也可以推动高校实施课程改革,使教育教学更加符合社会需求,从而推动社会经济的发展。
2.2 重构课程结构和课程体系
桂林电子科技大学对机械工程专业课程结构进行了重组。具体实施思路包括:提供适合学生需求且课时适当的基础课程、针对性强的专业课程、计算机和信息技术相关课程等,以构建适合智能制造发展方向的机械类专业课程结构。旨在夯实基础、优化课程,为创新培养目标提供智力支持。为实现这一目标,整合分散、庞杂的旧课程,并增设“思政专业”新课程。在整合旧课程方面,对原机械制造技术类系列课程进行改革。为激发学生学习兴趣, 增设了一些能够有效提高学生学习兴趣的全新课程, 如创新创业研讨课、AI (人工智能)课、 实验互评课等。 这些课程将有效引导学生更好地自主学习,从而提升对创新创造的认同感。
2.3 建立智能制造共建平台
校企合作平台的建立,促进了智能制造产业链和创新创业链相互支持和协同发展。机械类专业实践教学体系建设要做出亮点,需引入智能制造小型工厂。校内实训基地以校企合作共建智能型实验室为主,校外实训基地则以企业实地设备和生产流水线为主。打造立体式的创新型实践、实训体系,创建校企双赢平台,催生优质创新人才的育人平台。实现校企联合订单式培养,提升学生创新创业水平。
2.4 实施融合式教学模式
教师专业团队具备较强的科研和教学实力如同拥有一把钥匙,可以打开学生创新创业的大门。让学生喜欢教师的课,并使所教的课程知识在推动学生就业和开展工作中起到作用。打造智能制造创新平台并成立建设小组,就像是给教师开了一个训练营,让他们通过各种科研、教研和相关生产实践活动,提升自己的综合实践能力。
智能制造交互式平台的建立,使教师和学生可以参与智能制造系统的实际生产,进行产学合作教学模块的相应训练,就像是给运动员制定了一套训练计划,让他们的训练更有针对性。加强校外师资队伍建设,就像是给运动员找来了更多的教练,让他们的训练更加专业。
2.5 构建多学科融合交叉的知识理论体系
在智能制造时代,企业需要的机械类应用型专业人才不能仅仅具备单一的专业知识,而是要求具备更加广泛和综合全面的知识,因此,专业院校在培养机械类应用型专业人才时,要建立多个学科融合交叉的理论知识体系。机械类专业的必修课程可以适当地打破各个学科之间的理论界限,融合多个学科和多个专业的理论知识内容,重点是增加人工智能相关内容,形成更加完备的理论知识体系。与此同时,还可以适当地增加多门其他相关专业的选修课程,让机械类应用型专业人才能够跨学科、跨专业选择其他相关理论课程进行学习,能够更进一步了解多门学科理论知识,提高自身的综合理论知识水平。
2.6 构建实践性强的实训教学系统
专业院校在传授机械类专业理论知识的同时,应注重学生的实践能力和创新应用能力的培养,包括扎实的专业能力、超强的社会适应能力、职业转岗能力、终身学习能力等,将侧重个性化培养、突出应用型人才培养特色的理念贯穿整个教学培养过程。专业院校要坚持以人才为本,重视实训教学,注重人才的实践和创新能力的培养,要求学生能够将所学理论知识应用于实践活动。通过创建实训教学体系来培养学生的动手实践能力和创新应用能力,只有这样,培养的学生才能更好地适应智能制造时代企业的人才要求。
2.7 坚持教学以学生为中心
教学应以学生为中心,让教师从“知识传播者”向“知识引领者、技能培训者、人才开发者”等角色转变,实现“以学习人员为中心”的新型教学模式。 利用现代化大数据技术, 采用在线课程和虚拟现实等数字化教学方式, 搭建专业基础课程和智能制造专业课程教学融合平台,鼓励学生充分利用互联网教学资源自学,通过专业课程辅导、引导直至最后考核,来提高学生的自我管理和自我学习能力,变被动学习为主动学习。
3、结语
在智能制造时代背景下,中国要想从“制造大国”转变为“制造强国”,离不开机械类应用型专业人才的支撑。机械类应用型专业人才的培养不能脱离实际,要以市场需求为基本导向, 专业院校教学应该让学生学到综合全面的理论知识,形成更加完善的知识体系。同时应该注重让学生深入参与中小企业的实践活动,将理论知识与实践操作结合起来。理实一体化教学,不仅使学生学习到系统的专业理论知识, 还提高了综合实践和创新应用能力, 使其能够适应智能制造时代的实际需要, 更好地为社会主义现代化建设贡献自己的一份力量。
参考文献:
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文章来源:刘颖辉.智能制造背景下机械类应用型创新人才培养模式研究[J].现代农机,2024,(04):114-115.
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