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教学改革成果(六)—车辆工程专业产学研合作人才培养模式研究与实践

作者:佚名 来源: 时间:2014/10/21

 

一、成果简介

 

三亚学院车辆工程、测控技术与仪器专业(汽车变速器方向),以培养卓越工程师为目标,联合吉利汽车集团制定了产学研合作人才培养方案,并于2010级本科生开始实施。该方案根据三亚学院的人才培养理念,确定了专业发展定位和专业培养特色,凝练了专业人才培养目标,在人才培养模式、师资队伍建设、课程体系与教学内容、教学方法与手段、实践教学基地等多个方面进行了改革与建设。该成果于2014年荣获三亚学院教学成果一等奖。

 

实施产学研合作教育以来,取得了一系列学科专业建设及教育教学改革成果:

 

1.学生的工程实践能力、工程创新能力有了显著提高,在参加的各种学科竞赛中,如全国大学生电子设计竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛等,均取得了优异成绩。

 

2.全面进行专业改革与建设,测控技术与仪器专业(汽车变速器方向)于2012年成功获批教育部第二批“专业综合改革”项目,同时成功获批省级特色专业建设项目。

 

3.在教学团队建设中,测控技术与仪器(汽车变速器方向)教学团队于2013年获批省级教学团队建设项目。

 

4.在课程建设中,“传感器原理与应用”于2012年成功获批省级“精品课程”建设项目。

 

5.在实习基地建设中, “三亚学院—吉利集团车辆工程实践教育基地” 于2013年成功获批国家级“大学生校外实践教学基地”建设项目。

 

      二、成果内容

1.基本内容

 

汽车产业作为国家“十二五”规划中,国家战略需求与区域经济社会发展所需紧缺人才专业和战略性新兴产业相关专业,其发展前景十分广阔。吉利集团作为中国汽车行业的后起之秀,也注意到汽车行业人才短缺与高等教育滞后这一深刻矛盾,按照“市场急需、行业一流”的要求,瞄准行业前沿和企业的重大战略需求,按照“需、特、强”的原则,在三亚学院2010级、2011级测控技术与仪器专业遴选部分学生就汽车变速器相关领域进行联合培养,并专门制定了相应的产学研合作人才培养方案。

 

产学研人才培养方案以培养应用型卓越工程师为目标,充分利用学校和企业不同的教育环境和教育资源,及其在人才培养方面各自的优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获得实际经验、实践能力为主的生产实践有机地结合于学生的培养过程之中,着力培养学生的全面素质、综合能力和就业竞争能力。本成果来源于三亚学院校级教学改革研究项目,主要包括以下几个方面:

 

(一)准确把握专业定位、确定专业特色

 

(1)专业定位

 

车辆工程专业所依托的汽车行业是国民经济的支柱产业,在我国国民经济及国防工业发展中具有重要地位,具有资金密集、技术密集、人才密集的特点,其上下游产业链长且拉动作用大、新技术集成度高、产品更新快。本专业遵循三亚学院坚持根植于三亚、服务海南、辐射“珠三角”和南海的服务理念,以及“关产业痛痒、应产业所求、纳产业精华、为产业服务”的办学理念,开创专业和企业基于产业需求的深度合作模式。专业定位以海南省汽车行业及吉利集团等汽车相关企业的人才需求为目标,以汽车变速器和汽车服务为主要培养方向,以汽车动力总成研究为支撑,着重为本区域汽车行业培养汽车动力与传动系统、汽车变速器系统等方面急需的应用型人才。

 

(2)专业特色

 

车辆工程专业成立之初,通过对相关行业企业及高校的广泛调研与分析,发现在汽车动力系统、汽车变速器系统等方面人才需求较大,因此,本专业将汽车动力总成、汽车变速器系统作为主要发展方向。在专业建设过程中,以车辆工程专业人才通用培养目标为依据,以教育部“卓越工程师教育培养计划”为指导,以满足海南汽车行业和吉利集团的人才需求为目标,结合三亚学院办学特色与人才培养定位,在人才培养模式、专业教学条件、师资队伍建设、人才培养方案、课程体系与教学内容、教学方法与手段诸方面进行改革与建设,培养汽车动力总成、汽车变速器等工程领域能在汽车行业从事设计制造、应用研究、经营管理及售后技术等方面的高素质应用型人才。

 

    (二)合理定位人才培养目标、确定人才培养定位

 

(1)人才培养目标

 

本专业培养适应社会主义现代化建设和市场经济需要,德、智、体、美全面发展;系统掌握车辆工程专业的基础理论和专业知识,了解并重视与汽车技术发展有关人文社会知识受到现代汽车工程师的基本训练,具备汽车动力、变速器系统的应用能力;服务于海南汽车行业和吉利集团;能在车辆工程技术领域从事汽车动力总成与汽车自动变速器系统的设计制造、应用研究、经营管理及售后技术等方面工作的高素质应用型人才。

 

(2)人才培养定位

 

以车辆工程专业人才通用培养目标为依据,以教育部“卓越工程师教育培养计划”为指导,以满足行业需求人才为专业的服务对象,结合三亚学院的办学特色与人才培养定位,推进高素质、创新型工程科技人才培养模式的创新,培养具备:1精湛的工程基础和专业知识;2对工程的社会作用有广泛的理解;3能创造性的提出解决行业工程问题的新方法;4使自己的梦想变成现实的创业精神和能力的应用型人才。

 

以三亚学院的人才培养定位为宗旨,学生一、二年级进行公共基础课和学科专业基础课的学习,进行通识教育;三、四年级进行专业课和专业技能课的学习,进行专业教育;同时,在学生四年学习期间,进行人文通识教育和健康人格的培育以及能力、技能、综合素质的训练。致力于培养具有高度的社会责任心、有效的社会竞争力和创造力、人格健康、全面发展的高水准创新创业型、应用型、有效实用性的本科层次人才。

 

(三)确定以工程师培养为目标的人才培养规格

 

(1)本专业应掌握的基本知识和基本理论

 

1.牢固掌握马列主义、毛泽东思想、邓小平理论等政治理论,具有较扎实的自然科学基础,同时学习一定的人文、艺术、哲学和社会科学知识。

 

2.系统地掌握机械工程领域的基础知识和车辆工程专业的基础理论。主要包括机械制造与工艺、机械工程材料、机械控制工程、工程力学、电工与电子技术、计算机技术等方面的基础知识,汽车构造、汽车理论、汽车设计、汽车电控、汽车变速器等方面的基础理论,以及经营管理方面的知识。

 

(2)本专业应具备的专业基本技能

 

      1.掌握车辆工程专业的基础理论及基本技能,具备综合运用所学知识分析和解决车辆工程技术领域的研究应用、生产制造及实验分析等问题的能力。

 

2.具有较强的独立分析和解决车辆工程领域实际问题的能力,掌握独立学习和应用新知识的方法,具备工程质量管理和经济效益协调等方面的能力。

 

3.具有车辆工程专业必需的机械制图、计算分析、性能测试和基本工艺操作等方面的能力。

 

4.具有在实际工作中的自主学习能力、适应能力、团结协作能力、创新能力及可持续发展能力。

 

5.具有运用计算机进行科技文献检索、资料查询的能力。

 

6.具有运用外语进行专业技术交流,并能从国外获取新技术的能力。 

 

7.具有跟踪车辆工程专业学科前沿及技术发展趋势的能力。

 

(四)注重工程实践能力、重新构建课程体系

 

在课程体系建设中,更新了教学理念,按照专业培养目标和培养规格要求,反映应用型工程师培养的特点。以就业为导向进行课程体系改革,突出理论和实践并重,强调知识结构的科学性和实践环节的实用性,增加专业选修课的比重,增加实践课程的比重。加大课程体系改革的力度,准确定位课程在人才培养中的地位和作用,增进各门课程之间的联系,制定了有利于生自主创新发展有利于生能力培养的课程体系。

 

教学内容建设以培养学生工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力为中心进行教学内容设计,在注重知识的系统性、完整性的同时,关注汽车动力总成、汽车变速器等领域的技术发展,不断拓宽学生的知识面,同时还应培养学生自主学习的能力,使学生通过本专业课程的学习,能够更好地适应行业发展的需求。

 

(1)理论课程体系

 

理论课程体系按公共基础课、学科专业基础课、专业课,专业限制性选修课、专业任意选修课、人文通识课等六个模块设置。公共基础课主要包括高等数学、大学英语、政治理论、大学体育、中文应用写作,计算机应用基础等课程,重在培养学生的政治素养、文化素养、身体素质,具备一定的英语和计算机能力。学科专业基础课主要包括机械设计基础、工程制图、工程热力学、工程力学、金属工艺学、电工电子技术等课程,重在培养学生系统地掌握机械工程领域的基础知识和基础理论。专业课主要包括发动机原理、汽车构造、汽车理论、汽车电器与电子控制系统、汽车检测与故障诊断技术、汽车制造工艺学等课程,重在使掌握车辆工程专业的基础理论及基本技能。专业限制性选修课包括汽车自动变速器和汽车服务两个方向,学生选择了不同的方向,就要完成相应专业方向课程的学习,并接受相应的技能训练。专业任意选修课是为了进一步扩大学生的知识面、鼓励创新、全面提高学生的综合素质而设置的,学生可以根据自己的爱好选择不同的课程。人文通识课重在培养学生的人文素养,使学生具有积极的人生态度和健康的心理素质。

 

(2)实践课程体系

 

在实践教学体系设置中,确立了实践教学的指导思想是“一个理念、两个宗旨、三个功能、四个目标”。一个理念是:“实践教学的目的是为了让学生更好地走进行业”的育人理念。两个宗旨是:以培养学生的实践能力和引导学生形成健康人格为宗旨。三个功能是:使实验室成为一个具有实践教学功能、科学研究功能、学生技能培训功能的综合性实验平台。四个目标是:实验教学要达到知识传授、能力培养、素质教育和创新创业的目的。

 

构建了“3+3”模式的实践教学模式,即3种类型的实践教学平台和3个层次的实验教学内容。3种类型的实践教学平台是指将实践教学分为以人才培养方案中通识教育的培养目标为起点,构建认知实践教学平台;以学科和专业的基本技能要求为基本点,构建专业实践教学平台;以培养学生综合应用能力和创新能力为提高点,构建创新实践教学平台。认知实践教学平台以培养学生基本技能和基础实验能力为目的,对应基础教育课程设计相关基本技能训练,如计算机基础应用能力训练、金工实习、电子工艺实习等;专业实践教学平台按专业设计,以培养学生专业基本技能为目的,主要对应专业教学计划中与学科专业基础课程和专业基础课程开设的专业实验、专业社会调查专业实习、毕业实习、毕业设计(论文)等;综合实践教学平台以课外为大背景,旨在发展学生个性和特长,以培养学生综合运用知识能力、研究能力、创新意识和创新能力为目的,主要对应素质拓展计划和创新人才培养计划中相关的综合性、设计性强的实践活动,如参加教师科研、创新人才培养计划项目立项、学科竞赛、课外科技活动、学术社团活动、创新创业设计大赛等。3个层次的实验教学内容是指将实验分为验证性实验、提高性实验和综合设计性实验三个层次。

 

(五)突出教学内容与课程资源建设

 

(1)制订实施课程建设规划、课程建设初显成效
 

参照教育部卓越工程师培养体系,结合产学研合作教育的要求,所有课程都制定了具体建设规划,明确了建设的目标、思路和措施。同时注重全面建设与重点建设相结合。全面建设主要侧重于规范建设,在教学内容、课程基本文档等方面达到标准;在此基础上,对主要课程进行重点建设,努力打造高质量的校级精品课程或省级精品课程。构建以合格课程为基础,优秀课程为重点,精品课程为示范,网络课程为辅助的课程建设体系。目前建有省级精品课程1门。

 

(2)教学内容建设突出实用性
 

在教学内容建设上注重应用型人才培养的目标要求,主要做法是:(1)突出教学内容对实践的指导性,强调掌握理论基础对知识的应用性;(2)突出教学内容对学生的启发性,有利于学生创新思维和创造力的培养;(3)突出教学内容的动态化和多元化,知识体系及时调整,反映由点到面、学科间相互渗透的知识结构;(4)突出教学内容的时代化,弃旧扬新,充分反应学科最新进展和前沿内容;(5)突出教学内容的地方化,符合地方经济发展需要,形成人才培养优势。

 

(3)鼓励多媒体教学、有效利用网络教学资源
 

正确处理多媒体教学与传统教学方法的关系,建议新教师原则上1-2年内不使用多媒体课件,以锻炼课堂教学的基本功,但并不排斥制作多媒体课件,以便逐渐积累和完善。目前,开设课程几乎全部配有多媒体课件,总体效果较好。鼓励教师引入国内外著名高校网络公开课程资源与MOOCs资源,并利用网络课程平台尝试翻转课堂、混合式学习课程教学模式改革,效果良好。

 

(六)改革教学方法与学习评价

 

(1)鼓励教师积极参与教学方法改革
 

课程改革遵循“两个坚持”和“两个有利于”:始终坚持应用型人才培养的方向,始终坚持遵循课程教学规律;确保课堂有利于焕发师生主动性和积极性,有利于提高教学质量。结合课程特点,开展教学方法改革;通过教学改革立项,推动教学方法改革;通过各种评选与考核,鼓励教学方法改革;通过集体备课、观摩教学、青年教师教学基本功竞赛等活动,推动课堂教学方法改革。

 

(2)教学方法改革注重创新精神与能力的培养
 

教学方法改革推进了教学方式由传授型向研讨型转变,教师积极采取启发式、参与式教学方法,引导和开拓学生多向思维,培育学生创新意识;建立了“创新实验室”,为师生提供创新的场所和平台;组建师生创新团队,开展各类科技创新第二课堂的教学与研究;鼓励师生积极参加各类创新大赛和项目训练,近三年来,学生共获得“挑战杯”、“电子设计大赛”、“智能汽车”等创新竞赛奖项数十项。

 

(3)探索多样化的考试方法、提高学生学习能力
 

鼓励教师采取灵活多样的考核方式,通过综合作业与试卷考试相结合、理论考试与实践考核相结合、课程考试与竞赛成绩相结合等方式,做到对学生评价更加全面、更加科学,保护学生的学习积极性。倡导教考分离,积极建设试题库。灵活的考核方式有效地提高了学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力。

 

(七)加强师资队伍建设

 

(1)实行青年教师导师制,发挥对青年教师的导、帮、促作用

 

对新入职的教师,安排资深教师对其进行指导,从教学计划、教学总结、备课、上课、作业、辅导、听课、教研活动等方面进行具体指导和提出要求,使新教师尽快进入角色。组织青年教师开展说课、讲课、普通话、多媒体应用等有关教学业务技能的培训,帮助青年教师提高教学技能和教学能力。

 

(2)鼓励教师外出交流、进修,注重“双师型”师资的培养

 

派遣教师参加各种新技术进修培训和学术交流,为其成长和发挥才干提供有利的环境,从而促进教学质量的不断提高。安排专业教师到汽车企业进行科研项目的参与和开发工作,提高教师的学术及科研水平。聘请汽车企业高级工程师担任兼职教授,实行专兼结合。

 

 (八)建设“三亚学院—吉利集团车辆工程实践教育基地”

根据专业发展的特色方向,与企业联合制定企业培养方案,明确学生在企业实习需要达到的目标,包括掌握的技能、任务目标,学生参与企业产品开发或工程项目实施,学生接受企业管理,企业为学生提供实习、实训场所。

 

(1)企业生产实践贯穿于本科教学的全过程,具体完成了以下任务:

1.结合生产现场,将与生产现场密切相关的有关专业课程,采用现场观摩和课堂教学并举,感性认识和理性认识相结合,灌输教学大纲要求掌握的内容,提高和加深对相关专业知识的领悟和融会贯通的能力,起到事半功倍的效果。

 

2.在生产实践中了解专业、熟悉专业、热爱专业,在提高和巩固理论知识的同时,学习生产技术、实验技术、企业管理、企业与市场关系、行业法规以及企业文化等方面的知识,训练观察和分析问题的能力,培养劳动观点,培养与企业的深厚感情。

 

3.在企业和学校导师的指导下,结合企业生产实际问题的研究,完成毕业设计或论文。

 

4.与企业合作,培养教师的实践能力和行业知识的获取能力,提高教师的工程素养,同时聘请企业工程技术人员承担部分教学任务,提高理论和实践教学质量。

 

    (2)实习基地的建设渐趋完善,目前可以承担以下实习任务:

1.吉利汽车整车生产线实习、三大工艺实习。

 

2.发动机曲柄连杆机构加工工艺实习。

 

3.发动机配气机构重要部件加工工艺实习。

 

4.发动机固定件的加工工艺实习。

 

5.齿轮的加工工艺实习。

 

6.铸造、锻造、热处理工艺实习。

 

7.发动机装配线、性能测试实习。

 

8.5MT、6MT手动变速器的装配工艺及性能测试实习。

 

9.6AT自动变速器的装配工艺及性能测试实习。

 

10.7DCT双离合器变速器的装配工艺及性能测试实习。

 

通过企业阶段的学习使学生的职业素养和道德、专业基本技能、工程实践、工程创新、工程组织和领导能力进一步得到提高,国际视野及竞争力大幅度提升。

 

    2.创新点

 

(1)将产学研合作教育作为培养卓越工程师的具体实践方式,将国家级工程实践教育基地的建设应用于产学研合作教育之中,使人才培养具有行业特色。

 

(2)校企联合培养的人才培养模式,高校和汽车企业深度融合共享教育资源,解决长期困扰高校人才培养的瓶颈和难题,极大地提高办学水平和人才培养质量

 

(3)校企协同培养促进了人才培养模式的创新建立以行业需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线的人才培养理念,科学研究与人才培养结合,科学研究与教学互动,校企共同制订培养目标,共同建设课程体系和教学内容,共同实施培养过程,共同评价培养质量。

 

(4)按照以解决工程实际问题组织教学内容,推行了多种研究性教学方法,由追求确定性转向动态、多维和开放;由提供知识给予式的教学模式转向生成知识的多角度、多元素的传授知识的教学模式。

 

     3.应用情况

 

本研究成果于2010年9月全面应用于测控技术与仪器专业(汽车变速器方向),2013年9月开始应用于车辆工程专业,目前涉及的学生总数已达380余人。

 

(1)实施产学研合作教育以来,学生的专业知识水平、工程实践能力、工程创新能力明显提高,积极参加各类大学生竞赛,取得了一系列的成绩:

 

1.2011年挑战杯全国大学生课外学术科技作品竞赛,获得全国三等奖1项、省二等奖1项。

 

2.2011年全国大学生电子设计竞赛,获得赛区二等奖2项,赛区三等奖2项。

 

3.2012年全国电子专业人才设计与技能大赛,获得全国一等奖1项、全国三等奖1项、省一等奖1项、省二等奖3项。

 

4.2012年海南省大学生电子设计大赛,获得一等奖1项、二等奖1项。

 

5.2012年“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛,获得赛区三等奖2项。

 

6.2013年第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛,获得全国三等奖1项。

 

7.2013年第八届“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛,获得赛区二等奖、三等奖各1项。

 

8.2013年“中国机器人大赛暨RoboCup公开赛”,获得全国一等奖1项、三等奖2项。

 

9.2014年“中国机器人大赛暨RoboCup公开赛”,获得全国一等奖1项、二等奖2项、三等奖2项。

 

(2)在专业建设中,以教育部“卓越工程师教育培养计划”为指导,以满足行业需求人才为专业的服务对象,结合学校办学特色与人才培养定位,推进高素质应用型科技人才培养模式的创新,并全面进行专业改革,于2012年成功获批为教育部第二批“专业综合改革”项目,同时成功获批为省级特色专业建设项目。

 

(3)在教学团队建设中,坚持产学研相结合,加强双师型教师队伍的培养,实现了教师结合自身专业与行业的“零距离”接触,使教师的专业理论水平和工程实践能力都得到了极大的提高。2013年,测控技术与仪器(变速器方向)教学团队获批省级教学团队建设项目。

 

(4)在课程建设中,坚持理论联系实际,增加课程的实验学时,同时增设综合类、设计类实验,使学生学好理论知识的同时,也锻炼了工程实践能力。2012年,“传感器原理与应用”成功获批为省级“精品课程”建设项目。

 

(5)在实习基地建设中,注重开展深层次的产学研合作,认识实习、专业实习和毕业实习都能够在实习基地顺利实施,使学生有机会深入生产第一线,真正提高学生的工程实践能力和工程创新能力。2013年,“三亚学院—吉利集团车辆工程实践教育基地”成功获批为国家级“大学生校外实践教学基地”建设项目。目前,2010、2011级本科生已经在该实习基地进行了专业实习,部分2010级本科生在基地完成了毕业设计工作。

 

 

 

 

 

 

   

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