机械类专业人才培养调研报告.doc

第三节 当前机械学科教育教学体系存在的问题与发展要求机械学科与国计民生戚戚相关，行业关联度大，对国民经济发展的拉动作用强，是我国高等工科教育的重头学科。多年来的机械学科教育蓬勃发展，取得了相当的成绩。但是当我们面对风云变幻的市场，面向着世界和未来，看到日新月异的技术进步，想到可持续发展的战略需要，就应该也可以找到机械学科教育教学体系存在的问题和差距。l 从大教育系统出发，考虑教育教学体系改革的思想高度不够。如：从21世纪接班人视角，如何将素质教育与素养教育有机结合；从终身教育的角度，如何给予学生终身学习的能力培养，主要是自学能力的培养等等。l 爱国主义教育欠缺，合作意识培养不足，素质、知识、能力三者的协调发展不到位。l 高科技在教学计划特别是课程建设中反映滞后。l 教材建设滞后于教学，课程开发难以满足机械专业的需求。l 实践环节的实际效果不理想，有流于形式之嫌，难以满足对学生能力培养的要求。l 实验条件和设备与图书资料严重匮乏，难以满足教学交流与信息共享的要求。l 毕业生流向企业等部门渐多，培养目标考虑和适应市场的灵活性不够。为此，我们不仅要对已经出现和可能出现的问题有清醒的认识，更应对时代发展对机械学科的要求有明确的知晓。l 21世纪对机电一体化专业人才的要求由于微电子高新技术的迅速发展，使工业自动化的程度大幅度提高。新的机械设备和产品将机械、电子、计算机和自控技术有机地结合在一起，形成了所谓的机电一体化技术，大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性；提高制造技术水平；增强企业的应变能力；节约能源和材料消耗，降低成本，提高劳动生产率。无疑，机电一体化已是当今世界机械工业技术和产品发展的主要趋向，也是我国机械工业发展的必由之路。然而，我国现有的机械专业人员的知识结构与当今机械工业的发展极不相称。学机械专业的，对电子、自动控制技术懂得较少；学电子专业的，对机械专业知识掌握得也不多，不能将机械与电子进行有机的结合。此外，由于近二十年科学技术的迅猛发展，多数机械专业人员知识老化，对新知识、新技术了解甚少，难以从事机电一体化产品的设计与开发。即使从国外引进机电一体化先进设备，也不能进行有效的消化、吸收、开发和利用。有的企业耗资上千万美金引进的机电一体化设备，由于缺乏机电一体化的维修与操作人员，使其未能高效生产、发挥作用。未来的21世纪，是科学技术竞争的世纪。对于机械行业40余万家企业而言，如果没有一定数量的机电一体化专业人才，其产品不但会失去在国际市场的竞争力，就连本国的市场也会丧失，甚至使其关门息业。目前，我国相当部分的机械工业企业生存困难，不能说与此没有关系。因而作为高科技人才培养的主要阵地，高等院校应对机械、电子专业的课程进行调整，增加机电一体化课程，培育我国正规的机电一体化专业人才，为了二十一世纪机械行业企业的生存与发展做出贡献。l 机械学科人才培养目标的发展趋势机械学科本科专业人才培养目标，要根据社会、经济和科技的发展不断更新，与时俱进，但就目前来讲，其主要发展趋势，或带共性的主要问题体现在以下三个方面。 （1）加强基础，拓宽专业面向 传统的只为机械设计、制造、维护培养专门人才的目标，显然已被打破。机械设计制造及其自动化本科专业首先应从课程设置上加强基础并拓宽专业的服务面向。这意味着学生在四年的学习中，其专业面向不仅要适应与机械学科密切相关的行业，也要适应机械学科的边缘或交叉行业，甚至跨行业的工作岗位。精、钻或特殊的专业知识应依靠就业后的继续教育和学习。事实上，学校也不可能把每一位学生就业后所需的特殊知识全部交给学生，否则大学教育就等同于职业教育。所以，加强基础是拓宽专业面向的前提。加强基础的内涵不仅包括机械学科的相关基础理论和专门知识，而且还应包括系统工程学科、人文社会学科和现代工具类知识。用人单位十分强调学生不仅应掌握基本的机械设计理论及方法，而且应掌握与机械学科紧密结合的现代信息技术，如计算机技术、CADCAM、现代测试与控制技术等。 （2）提高素质，注重能力培养 由于应试教育的长期影响，高校学生高分低能现象屡见不鲜。提高素质，注重能力培养是当前高校对本科教育的普遍要求，着重强调政治思想素质、文化素质、业务素质和身体心理素质。要求学生学会做人、学会做事、学会处事。作为机械学科的本科专业人才培养目标，应全面贯彻这一思想，并在提高学生业务素质和分析解决业务问题的能力上狠下功夫。其一，要充分重视机械学科以外的人文社会学科知识的传授和培养教育，重视学生的课外科技活动和社会实践活动。其二，在机械学科各门课程中，包括机械基础和机械专业各门课程中，在传授专业基础理论和基本技能的同时，必须努力挖掘提高业务素质的成份，唯有素质的提高和创新意识的增强会享用终身。其三，要创造一切有利条件，加强学生的工程综合实践，只有在实验、实习、设计、制作、研究和各种调研活动中，才可能提高学生分析问题、解决问题的能力和创新能力。 （3）以人为本，强调个性发挥 长期以来，高校的人才培养方式忽视个性特征，同年级同专业的学生，年复一年一个教学计划，成批量培养一种专门人才，毕业后从事一种专门工作，否则被视为专业不对口，人才浪费。实事上，人的个性特征、先天素质和从业意向是有很大差异的，以人为本，强调个性发挥，允许学生根据自己的实际情况选择发展方向是学校教学改革的重要内容。为此，我们的人才培养目标，必须是刚柔相间，要有允许学生实施多种选择的可能性。在实施机械学科本科专业人才培养计划时，无论是自然科学基础，还是人文社会科学基础，以及专业的技术基础和专业课，都给学生留有选择的余地，鼓励学生辅修外语、法律、管理和计算机等相关专业证书或第二学士学位证书。 综上所述可见，21世纪的机械工程师任重而道远，由此构勒机械学科专业学生的培养方案，是时代的要求。第四节 国内部分机械学院办学特色的比较与分析国内大部分高校均设有机械学院，但办学条件及综合实力有很大差异。而在98年教育部新的专业目录颁布以后，大多数学校对专业培养计划都作出相应的调整。以下列举几所综合大学：浙江大学、吉林大学、山东大学、福州大学介绍。湖南大学机械与汽车工程学院在专业改造、人才培养方案的改革方面，根据现代机械工业的发展趋势，制订了机械+自动控制+信息技术的复合型人才培养方案，大幅度地调整了学生的基础知识结构，同时加强了学生实验能力、创新设计能力的培养。重庆大学机械工程学院根据结合本校学科发展方向，对研究生和本科生人才培养方案进行了大幅度调整。形成了全新的机械设计制造及其自动化专业人才培养方案，主要内容分述如下： （1）设计知识模块的整体框架 在设计机械学科本科专业人才培养方案过程中，根据“加强基础、拓宽专业、培养能力、提高素质”和培养“高素质专门人才”的办学理念，在坚持四年总学时不超过2500学时，实践性教学环节不低于40周的基本框架的同时，在规定总学时中：公共基础课组占40；专业技术基础课组占30；专业方向课组占10；其余20为任选课组合，由学生根据自己的兴趣、特长、爱好和就业意向在全校跨专业、跨院系选课。这一基本框架，保证了基础知识模块的厚度，而压缩了传统专业课学时，迫使专业课组必须按削减深度、拓展广度原则整体改造。 （2）优化自然科学基础模块 在不超过总学时和模块控制比例基础上，首先强调了数学和化学基础，除原有数学课程外，方案中增加了复变函数、积分变换和计算数学，以及大学化学、化学实验；第二，加强了力学基础，除原有理论力学、材料力学外，增加了曾一度被取消了的热工学、流体力学、结构力学、有限元法基础及应用等课程；第三，确立了计算机及电子信息类课程的必选地位，除原有电工电子学课程和计算机文化基础课程外，增设了机械电子学、微机原理及接口技术、CADCAM、数字化技术原理及方法、计算机软件工程、数控技术等；第四，进一步强化了自动控制类课程，如机械电气控制及自动化、机电液控制系统、气液传动与控制、机械控制工程基础、自动化制造系统等；第五，在各门课程中，强调计算机应用，如计算机辅助绘图和计算机辅助工艺设计等。 （3）改革专业课程体系 在新的专业课结构体系中设计了7个专业方向课组合，学生学完公共课程及专业基础课程后，进入第六学期即可在7个方向课组中任选一组学习，每个方向课组约10个学分（180学时左右）。以学院的教学科研队伍和科研实习基地作为依托，设置了这7个方向课组分别是：现代机械设计理论及方法；现代机械制造技术；机电一体化；制造信息化；工业机器人；工业企业管理；机电产品国际贸易。（4）整合实践教学环节 为了加强实践环节并增强其实际的可操作性。对专业性实践教学环节进行了如下四方面的调查：将原机械原理、机械设计和机械制图课程中的实验取消，重新构建了独立于课程的机械基础实验课程；将原机械原理、机械设计中的课程设计整合，构建了独立的综合性课程机械基础课程设计；新开出三个实践环节，即机械制造技术课程设计（CAPP）、微机原理及接口技术课程设计和数控加工综合实践。如数控加工实践环节，要求学生在一周内以35人为一组，针对一个零件在计算机上编制加工程序，然后通过网络将程序传送到数控加工中心加工成零件；传统的金工实习时间由6周减少至4周；开设了工程综合实践环节。 第二部分 南昌大学机械类专业生存、改革与发展的构想第一节 历史沿革与现状南昌大学机电工程学院成立于1999年，其前身是成立于1958年的原机械工程系，经过40多年的变迁和发展，现已成为学校办学规模较大，专业门类齐全，学科覆盖面较宽的学院。拥有江西省材料加工工程和机械电子工程两个重点学科，江西省制造业信息化中心，江西省机器人和焊接自动化重点实验室，江西省品牌专业两个（机械设计制造及自动化、材料成型及控制工程），拥有材料加工工程和机械电子工程2个博士点，材料科学博士后流动站，拥有机械制造及自动化，机械电子工程，材料加工工程，工程热物理，机械设计及理论、精密仪器及机械6个硕士点，机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、热能与动力工程3个本科专业，涵盖以上各二级学科的南昌大学机械电子工程学科是国家工程建设的重点学科。 我院下设机械电子研究所及机械设计制造及自动化、材料成型及控制工程、热能及动力工程、机械设计及理论四个专业教研室以及院实验中心和机电产品开发研究中心实验室（拥有几十台车铣、电加工等数控设备，负责全校金工实习和对外承接数控培训等），仪器设备总投入达2000余万元，其中引进了由5台SGI工作站和UG软件构成的CAD/CAE/CAM系统，工业机器人，加工中心，三坐标测量机，数控电火花线切割机与成型机，图象处理系统及精密塑料注射成型机等一批关键设备。 我院有以中科院院士，国务院学位委员会委员潘际銮教授为学科带头人的结构合理，门类齐全，综合实力较强的教学科研队伍。全院现有教职工118人，其中教授26人，占24；副教授43人，占36；具有博士学位的人员29人（其中在读博士生14人），占25；具有硕士学位的人员44人，占37。高级工程师6人，博士生导师11人，硕士生导师33人，有省跨世纪学术带头人培养对象4人，省级学科带头人8人，省级骨干教师9人。在校本科生1200多人，硕士生117人，工程硕士40多人，博士生25人。 我院一直十分重视学科建设，并注意在教学、科研、研究生培养和各类人才培训中充分发挥自身学科优势。全院科研活动十分活跃，科硕成果在质和量方面都不断迈上新台阶。1993年至今，我院先后承担了60项省级以上科研项目，其中国家“863计划”项目2项，国家自然基金项目8项，省跨世纪学术带头人培养计划项目4项，省计委重点攻关项目4项，横向科研40多项，获国家科技进步奖二等奖1项，三等奖1项，省级科技进步奖一等奖1项，二等奖4项，三等奖3项，获省教学成果一等奖1项，二等奖2项，三等奖4项。1993年至1999年，累计科研经费2000多万元，在国家级学术期刊上发表论文684篇，其中三大检索论文52篇，出版教材、专著33部。取得的教学科研成果，形成了一定的特色，在国内土木工程界享有一定的声誉，具有一定的影响力与知名度。我院坚持教学与科研并重，确定学、研、产协调发展的方向，决心加大改革力度，与时俱进，增强办学活力，调整专业结构，以适应高等教育深化改革和市场经济发展的需要。第二节 以评估、评优促改革，促建设，促发展大学的主要任务是培养人才。创建一流的学院，就要培养一流的人才。人才培养的中心环节就是教学工作，教学水平的高低是学院整体水平的主要标志之一。本科教学工作评估（以下简称教学评估）工作更是为了全面规范本科办学，完善教学管理体制，推动教学改革，增加教育投入，加强教学基本建设，全面提高教学水平和教学质量。专业评估和教学评估工作都有明确的量化指标体系，从教学思想和教学工作思路、教学条件和师资队伍、教学管理和教学效果、专业建设和课程建设、实践教学和能力培养、学风与教学环境到教学工作特色，涵盖了本科教学的各个方面。专业评估和教学评估工作（以下简称双评）的目的都是为了提高本科办学水平和教学质量，所以双评工作是我院本科教学工作的指南针和方向盘。当前，在学习国内外同类院校的先进办学思路和可行做法的基础上，按照双评工作的指标要求，瞄准高起点、高标准，实实在在地、一项一项地建设和实施是我院教育、教学的最重要的工作。一、明确办学思想经过多年的教学实践和探索，特别是1999年学院重组后，我院组织全体教师进行了教育思想大讨论和多项教学改革，形成了更加明确的办学思想。1、坚持社会主义的办学方向，全面贯彻党和国家的办学方针，把培养德智体美全面发展的社会主义事业的建设者和接班人作为专业培养的根本任务。以“重素质、厚基础、强能力、宽适应”作为人才培养的指导思想，把德育放在首位，注重培养学生的综合素质。2、学院的定位是立足江西、服务全国，教学科研并重，建设高水平、有特色的机械学院。南昌大学机械学院办学40多年，有日臻完善的办学条件，有自己的办学传统和风格，特别是1999年学院重组以后，全院上下更是精神振奋，上水平、创特色的势头已经形成。南昌大学处于改革和快速发展中的江西南昌，作为江西省的唯一一所国家“211”重点建设大学，肩负着为江西经济腾飞和社会进步作出贡献的重任，为实现把南昌大学建设全国性、国际化、高水平，国内一流、国际知名的综合性大学而努力奋斗。而作为南昌大学办学实力较强的机械学院，我们应该把机械学院定位在为江西乃至全国服务。我们清醒地认识到，我们发展的关键是培养用人单位欢迎的人才。3、培养德智体美全面发展，具有竞争意识、创新精神和实践能力的高素质的高级工程技术和管理人才。目前我国大多数高校都设置了机械学院，每年毕业的机械专业的学生供过于求。因而机械学院的毕业生面临参与社会激烈竞争，面临社会对毕业生培养质量的检验。因此，必须进一步提高教学质量，培养高素质专业人才，以适应市场经济的多样化需求。二、教学改革1、 转变教育观念，修订培养方案和教学计划，拓宽专业口径在“重素质、厚基础、强能力、宽适应”，培养德智体美全面发展，具有竞争意识、创新精神和实践能力的高素质的高级工程技术和管理人才的思想指导下，在全院教师中进行“三个转变”的教育思想讨论：从过窄的专业教育向综合素质教育转变；从单一规格的人才培养模式向“合格加特长”的培养模式转变；从传授知识的教育观念向培养智力和创新能力的教育观念转变，从而转变了教师的教育观念。初步使培养方案和教学计划比较符合机械学科培养方案要求。根据“双评”的导向和机械学科的要求，我机械学院本科的教学计划应具有以下特点：(1)体现地域特点，体现我校机械学院的特色；(2)减少课内学时，根据本地区人才需求情况和对历届毕业生的调查，增加实践性教学环节，使毕业生“能力强”的优势进一步加强；(3)课程设置体现多门类、少学时、大信息量的特点。这有利于课程内容的精简，有利于教师扩大知识面、一专多能，有利于教师改进教学方法和教学手段。同时，也为学生提高较大的自学空间；(4)专业口径的拓宽主要应体现在专业基础知识的拓宽。专业基础课不仅可以满足学生学习专业课的要求，也可以满足毕业生在工作中转换专业方向，或从事新项目研究、开发而需继续专业学习的要求。2、注重政治理论课、人文社科和社会主义道德课的建设在建设有中国特色社会主义的大学里，教书育人、注重素质培养的很大一块是在教学中重视和强调形成学生辩证唯物主义世界观、社会主义道德精神、现代人文精神的人生观和价值观及高尚的文化品位。在开设政治理论课、人文社科和社会主义道德课供学生选修的同时，还要抓好学生的社会调查实践和课外指导工作，全面提高学生的思想品德素质、文化素质、身心素质、科技素质和能力水平。3、优化课程体系，调整课程结构，重组课程内容按机械学科专业的要求，重新优化整合学科技术基础课和专业领域课群组中的相关课程，构成合理的知识结构。对于重复的内容予以合并，过时陈旧的内容予以摒弃。教学内容尽量反映现代科技发展和当前最新研究成果，课程设置体现多门类、少学时、大信息量。4、改革教学方法和教学手段，探索考试方式和毕业设计成绩评定办法利用先进的教学手段，改革过去依靠挂图、模型的课堂讲授，逐步采用投影胶片和CAI课件于教学中。为了提高学生分析问题和解决问题的能力，由应试教育向素质教育转变，在“双评”的导向性启发下，应开始考虑和探索考试方式和毕业答辩成绩评定的办法。5、因材施教、优才优育根据社会对复合型人才的要求，以及学生的兴趣、能力和个性，按照“合格加特长”的思想，对学生进行多规格、多模式的培养。对全体学生进行合格培养，对学有余力的学生鼓励其攻读双学科，进行复合型培养，使优秀学生的潜力得到充分的发挥。6、丰富课外文化生活，加强对学生综合素质的培养为了拓宽学生的知识面，提高学生的综合素质，除了组织学生积极参加学校的各种校园科技活动外，结合专业特点组织学生参加社会实践，邀请校外专家开设专业讲座，实施本科生参与课外科研计划。三、完善教学管理和质量保障体系1、制定和完善教学管理制度，严格管理，是当前重要的工作教学管理工作是软件中的硬件，根据“双评”的要求，我院教学工作当前的重点之一是逐一对照落实“双评”要求。除严格执行学校教学管理和各项规章制度外，机械学院应对每门课程和每个教学实践环节都要制订和完善严格的考核和成绩评定标准，使每个教学环节都有章可循。把考试和毕业答辩两个环节作为重点来抓。坚持把教学管理工作作为中心工作，经常召开教学会议、教研室主任会议，研究教学工作；每年召开专题教师会，征求对教学管理的意见，解决教学中的问题；每个学期组织教师进行期中教学检查。教学管理工作一定要实现规范化、制度化、信息化。学院有专人负责教学资料的归档和保存。历年教学计划、教学文件保存齐备；历届毕业生的学籍、成绩等资料随时都可以查阅；教学资料完整保存三届毕业生的课程设计和毕业设计。为此，我院专门编撰了机械学院规章制度汇编，专门设立了教学材料档案室，在用计算机进行教学管理方面，我院自己开发、研制多门课程的教学软件，取得了良好的效果。2、教学质量保证体系学校十分重视提高教学质量，建立了坚实有效的教学质量保证体系。机械学院结合本学院的实际，落实和细化学校的教学质量保证体系，使教学质量不断提高。要坚持在教师中进行献身教育事业、敬业爱岗的教育。坚持师德教育提倡敬业、修身、报国，做到立言、立德、立功，使机械学院保持一支稳定和团结的教师队伍。要重视教师特别是青年教师业务素质的提高。坚持新任教师试讲和随老教师跟班听课制度，过讲课关才能任课。鼓励和支持青年教师在职继续深造和进行教学法研究。要坚持把高水平教师放在教学第一线工作。任本科教学工作的大部分教师应具有高级职称，保证各个环节的教学质量。要保证对本科教学工作的投入，通过有组织地开展对外服务，增加集体收入。既锻炼教师，又充实教学内容，改善教学条件的同时也改善教师的工作条件和生活条件，保证教师全身心投入教学工作。要采