第一篇:吴 刚:面向智能制造的自动化专业课程体系改革
吴 刚:面向智能制造的自动化专业课程体系改革
面向智能制造的自动化专业课程体系改革
——在清华大学自动化系课程体系改革与建设会议上的发言
清华大学自动化系的课程体系改革和建设,从教与学的两个方面,具有两个优势:一是你们有一批德高望重、具有丰富的教学和科研经验、具有丰富工程和技术经验的老先生、老前辈,你们有一批具有深厚理论素养和工程经验、具有国际化背景和视野的教授,你们有一支忠诚中华民族教育事业的教师队伍;二是你们的学生综合素质高,没有考研的压力,教学改革不需要考虑考研指挥棒。
下面谈四点个人意见。
一、要在自信的基础上学习先进大学的教学改革经验
清华大学自动化系在中国自动化专业中的地位是举足轻重、众望所归。国内其他大学自动化专业在研讨教学改革时,一定会参考你们的课程体系、课程设置、教学计划,相当多的学校并以此对标。
我相信,清华大学自动化系在研讨教学改革方案时,除了学习国内其他大学的先进经验,更多的是参考国际先进大学的教学改革经验,并从中选择对标学校、专业和课程体系。
从上世纪五十年代开始,中国大陆的高等教育先是学习苏联,后是学习西方,主要是美国。在学习和实践的过程中,也形成了一些自己的成果和成就,但是缺乏系统的认识和总结。
今天的中国社会和公众,对本土的教育特别是高等教育有许多意见。精英们,和稍微有一点办法的家庭,都会千方百计把子女送往国外学习,甚至去读中学、小学。我们作为高校教师,也都深刻体会和认识到我们的高等教育存在的弊病。
但这里需要有一个最基本的判断。我年轻时想象不到,中国的工业化会在我们这一代人手中完成,我根本想象不到,在我们手中居然建设成世界第一大工业国。在此过程中,技术上主要依靠的是本土培养的工程师和总工程师。建设、支撑世界第一大工业国、第二大经济体的工程教育,包括自动化专业教育,绝不可能一无是处。
据说在二战之前,美国的大学毕业生流行一句话,打起背包去欧洲(去欧洲留学)。那时美国已经是世界第一大工业国、第一大经济体。但在扬基们心中,老欧洲依然是世界文化与文明的中心,而扬基们自己则是比较粗鄙的。二战中,扬基们走遍世界,二战后,心态变了,自信到自大的地步,充满傲慢与偏见。今天看来,二十世纪前半叶美国的高等教育是先进的,至少工程教育是领先世界的。
五十年代,苏联军事专家在南京军事学院讲“宽正面,大纵深”的坦克集群突击,讲十次打击,这的确是二战前后苏军在实战中总结的先进军事理论,但是完全脱离当时中国的国家背景和能力,而对于我军几十年建军和作战经验的研究却严重不足。等到中国终于有了这个工业能力,时代变了,谁还敢搞坦克集群突击?今天我们回过头去看一看,中国历史上真的就不存在实际应用苏军“十次斯大林突击”这些“先进理论”的条件,即使是本土防御,恐怕也是无用武之地。所以说,学习先进大学教学改革经验的过程中,必须结合自己的实际情况。“教条主义害死人”。
工程实践也是如此。同样的电站锅炉,发达国家多是燃油、燃气,即使烧煤,也是固定的煤矿生产的煤;而我们国家依然以燃煤为主,并且烧的是不同煤矿、不同煤井、品质差异很大的煤。锅炉控制系统、优化系统设计能一样吗?
八十年代初期,我在科技大学读本科,我们许多专业课老师刚刚从国外学习回来,给我们开设了大量的现代控制理论课程,但几乎不讲传统的PID调节器,因为美国的控制理论界流行一句话:Beat down PID controller。我大学同班同学有人到大学毕业都不知道PID调节器。我到若干年以后才知道,我的导师自己就是PID专家,具有丰富的控制工程经验和控制理论素养。
后来,我们大多数同学、师兄弟、师姐妹都出国留学了。从八十年代末开始,传回来一句话:Control is dead。有些人说的更具体:Control is dead in America。现在我们比较清楚了,美国从六十年代开始制造业逐步转移,后来出现OEM,甚至OED,最终制造业空心化,自动化成为了“隐技术”。但是,在中国大陆,在实现国家工业化的进程中,居然出现了一股潮流,要取消自动化专业,取消自动化教育,理由很荒唐:美国没有自动化专业,Control is dead in America。就在前不久,科技大学新创校友基金会还有人公开呼吁(忽悠),撤销科技大学自动化专业。
离开自动化,谈何国家工业化?取消自动化,如何实现下一步的国家现代化?
当前我们面临着第四次工业革命,智能制造、智能自动化、知识自动化是第四次工业革命的标准特征。革命是什么?形势比人强。对于人才,我曾经回答过一家央企的董事长:中国革命中没有西点军校毕业生,咱们就用日本陆军士官学校毕业生,陆士毕业的不革命,咱们就用保定军校生,保定军校毕业的不跟咱走,云南讲武堂、湖南讲武堂毕业的就是宝贝疙瘩,这个那个讲武堂毕业的不革命,就办黄埔军校,军校毕业生不跟咱们走,咱们就不革命啦?!
国外大学的情况各不相同。有些发达国家制造业转移、产业空心化已经几十年,国家发展主要依靠金融业、服务业,工科的教授们很少有机会接触产业,他们的成果主要是论文,这些教授反倒非常羡慕我们能够在实践中提炼、发展和检验控制理论、优化理论。有些发达国家则不同,例如德国,他们要求工科教授必须有若干年工业界的从业经验,所以德国教授的工作往往比较靠谱。2008年经济危机以来,德国实业在西方也是一枝独秀。我们国家在工业化的进程中,培育出一大批有丰富实践经验的教员,他们也许写不出SCI论文,但是他们在教学和教学改革、科学研究和工程应用方面能够屡战屡胜,他们恰恰是中国大陆大学工科教育中最可宝贵的人才。
因此,自动化专业的教育改革、教学改革,必须在自信的基础上学习国际先进大学的教育、教学改革经验。这种自信,必须、也只能建立在广大的具有长期本土教育、教学、科研和工程实践,对本土的教育、教学、科研,特别是工程和产业,具有丰富经验的普通教师身上。
我个人认为,清华大学其实已经是世界一流大学了,再经过一代人的努力,清华大学会成为世界最著名的几所大学之一。到那时,你们自动化系会找不到对标的学校,尤其需要自信,但不能自大。
二、要坚持教育与生产实践相结合,为生产实践服务
“教育与生产实践相结合”,这句老话可能比较刺耳。郭沫若创校校长给科技大学制订、并经严济慈老校长大力倡导的科大校训,非常有特色,“红专并进,理实交融”,一听就知道是科技大学,“红旗下的蛋”,绝非旧朝余孽。现在大多数大陆大学的校训同质化严重,毫无特色,甚至不知所云。
如果“理实交融”也比较刺耳,咱们就说更老的老话,“知行合一”。
实际上,美国人、美国的高等教育是比较务实的。
课程体系改革与建设必须紧紧围绕中国产业发展实践,依托中国工业化的经验,前瞻中国现代化的未来。一切从实践出发;始于市场、终于市场;从实践中来、到实践中去;从群众中来,到群众中去。
以“自动控制原理”为例,现在大多数大学已经不讲“信号流图模型”了,这是有道理的,确实用处不大,似乎仅限于出考题;多数大学也不讲“根轨迹法”,也是有道理的,中国曾经有三十多年不造飞机,卫星、导弹有一段时间也很少打,大家都不用根轨迹了,但现在国家已经开始大力发展航空、航天事业,航空、航天类大学和学院还是需要讲根轨迹,其他大学则未必需要;保定的华北电力大学自动化专业在教学改革试验中,不但不讲复频域法,连频域法都很少讲,也是有道理的,这是过程控制行业的特色,过程控制系统的动力学特性都有纯滞后,甚至是大纯滞后,怎么画根轨迹图、Bode图?即使用计算机仿真技术做出根轨迹图、Bode图、奈氏图、对数幅相图、Nichols图,分析和设计都很不方便,反倒是在时域中研究更容易理解,分析、设计更加方便、直接。清华大学自动化系方崇智等老师二十多年前翻译过一本书,美国著名过程控制专家欣斯基的“过程控制”,是Foxboro公司的培训教材,全部都是在时间域中分析、设计过程控制系统。
我们的大学在本科阶段开设了一系列现代控制理论课程。许多理论已经经过半个多世纪的发展,进入大陆大学课堂也有三十多年。哪些是实践证明能够解决问题的?哪些至今没有、或者很少有成功应用的案例?是不是有必要在本科阶段开设?值得考虑。以状态空间法为例,我们的大学是本科必修课,美国的大学本科阶段只讲几章导论性内容,哪一种更符合过去半个多世纪的控制工程实践?
更进一步,现在都是计算机控制了,我们的课程设置依然是先在连续时域中讲授自动控制原理,然后在离散时域中讲授计算机控制。可否将自动控制原理与计算机控制结合,直接在离散时域中讲授控制原理?
计算机教学也是同样的。四分之一世纪之前,十六位微机原理教学是必要的、先进的,今天呢?哪里还能买的到十六位PC机?基于工业PC的控制系统虽有广泛应用,但相比于微控制器MCU,对于自动化技术,哪一个更重要?微控制器已经无处不在了,但人们的习惯思维还是“不就是单片机吗?”,如果说成是“嵌入式系统”,似乎就好听一点。
科技大学自动化系原来是偏向弱电的,许多工科大学的自动化专业是偏向强电的。现在技术发展,强电控制、弱电控制在同一个系统中出现,新能源汽车、纯电动汽车就是范例:既有CAN总线通信(2.5伏,1.5伏、3.5伏),也有1~5伏(0~5伏)的弱电信号,12伏或者24伏的弱电控制设备,还有500伏左右电压、400安培左右电流的强电控制,全部安装在一张床大小的空间里,构成一个完整的系统。弱电、强电应当兼顾,已经不能偏废。这一点,你们清华大学自动化系处理的很好。
作为工程学科,我们有必要几十年如一日地给本科生开设一些从来没有成功应用、或者很少有成功应用、或者曾经有过应用但现在已经淘汰的课程?我们更不能对已经具有广泛应用或者具有广泛应用前景的技术视而不见。
归根结底,自动化是工程技术,还是科学?我们的研究生一级学科叫“控制科学与工程”,科学是一种世界观,自动化、自动控制是不是构成世界观,可以探讨。但我认为,自动化、自动控制首先是工程,是技术。既然是首先是工程、是技术,就更加必须强调知行合一、理实交融、自动化教育与自动化生产实践相结合。三、一流大学自动化系的课程设置,要有前瞻性
我们这一代人已经完成了国家工业化,下一步的任务是国家现代化。“第一仗已经打胜了,应即整顿队伍打第二仗,争取全胜”。
过去的半个多世纪,中国自动化的主要应用领域是流程工业和制造业,推动自动化技术发展的主要是电子技术、计算机技术。
现代化国家的信息技术、自动化技术要经历数字化、网络化、智能化。我们国家自动化仪表产业在八十年代、九十年代没有能够实现数字化,因此整体被淘汰了。今天已经是网络时代,各个产业也已经初步实现网络化,正在走向智能化。如果我们自动化专业教学不能跟上时代潮流(对一流大学应当是引领时代潮流),同样也会被淘汰。
我个人认为,今后十五年,推动中国自动化发展的技术:
1、网络通信。尤其是无线移动通信,标志性成果是物联网、车联网。
2、人工智能。标志性成果是智慧城市、智能交通、智能汽车乃至自动汽车。
3、微系统。基于微控制器、微机电技术的智能微系统。不久的将来微系统将无处不在,MCU无处不在,智能技术无处不在,最终智能控制、智能自动化、智能制造无处不在,可穿戴,可植入。
4、预测和预测控制。自动化的方法论,除了反馈,还有预测。预测和预测控制不仅仅在自动化系统中成立,在工程、经济、社会、生命、生态系统中同样存在。只有反馈控制,没有预测和预测控制,智能机器人、智能汽车、自动汽车是无法想象的。
5、新媒体。以视觉和语音技术为代表的新的媒体技术,或者说反馈手段。以前的反馈是建立在信号基础上的,今后的智能机器人、智能汽车将更多的采用视觉和语音,以及其他新的媒体技术。
我个人认为,今后十五年,中国自动化的主要应用领域:
1、汽车。特别是新能源汽车,尤其是电动汽车、汽车智能与智能汽车,标志性成果是自动驾驶的电动汽车。2015年中国GDP的六分之一来自汽车及相关行业,而全世界污染物排放的六分之一来自汽车。
2、机器人。产业转型、升级,必须利用机器人技术尤其是智能机器人技术,提高产品的一致性,降低生产成本。标志性成功是无人工厂,黑灯工厂。一台机器人如果只代替一个工人,成本控制在15万元,今天中国的企业就乐意接受。
我们的课程体系改革和建设应当重视以上领域与技术。这些技术是构成智能自动化系统、知识自动化系统的使能技术,这些领域是智能自动化系统、知识自动化系统的主要应用领域。
为什么强调十五年?我认为十五年之后,超导技术实用化,量子通信、量子计算可能开始实用化,许多新材料、新能源技术实用化,我们的自动化技术将有内在的、本质的、深刻的变化。好在那时候我已经退休了。
我们这一代人实现了国家工业化,建成了世界第一大工业国,但也造成严重的环境污染和一系列社会问题。今后我们在教育、教学中,必须重视绿色产品、绿色制造和工程伦理,重视对下一代工程师在这些方面的培养,希望他们能够建设成绿色制造体系,生产绿色产品,在建成智能制造体系中,完成人与环境的和谐发展。90后、95后,以及马上要来的00后,他们对环境保护的重视程度要超过我们,很有可能是他们反过来教育我们。
四、课程体系改革和建设要志存高远,路在脚下
课程体系改革和建设必须也只能依靠全体教员和学生,从教的角度讲,主要是依靠广大的普通教员,的的确确是人民群众创造历史。但是,现行的教员师评价体系和与之配套的薪酬体系,不利于调动广大教员投身教学和教学改革的积极性。在一流大学,这一点尤其严重。我们在推动课程体系改革和建设时,至少不能损害广大普通教员们的积极性,不能损害他们的利益。
人民对高等教育的主要期望是什么?国家交给大学的主要任务是什么?人民和国家为什么要办大学?现在一流大学建设都强调教学、科研“双中心”,这到底是不是人民和国家的期望?即使是“双中心”,哪一个才是大学的核心任务和核心价值?
但是,我们也要清醒地认识到,这只是暂时现象。教员之间,几十倍近百倍的薪酬差距,薪酬最高的一部分教授往往并不从事教学,更不从事本科教学。世界一流大学是这样吗?社会主义大学是这样吗?“反常为妖”。我们的目标是要建设世界一流大学,建设社会主义一流大学。所以大家要在困难的时候坚定我们的信心和决心,团结广大教员去克服困难,朝着新常态努力奋斗。
要把革命的浪漫主义与革命的现实主义相结合,课程体系改革和建设要有远大目标和长远规划,又要结合现实的可能性,脚踏实地的一步步推动工作。
第二篇:高师学前教育专业面向21世纪课程体系改革构想
高师学前教育专业面向21世纪课程体系改革构想
关键词: 高师学前专业 课程体系 改革
中国论文 职称论文
[摘要]文章通过对高师学前专业人才培养中存在问题的分析,提出了培养目标、课程设置、管理体制的整体构想。
我国高师院校学前教育专业的课程体系,长期以来在学习前苏联体系及计划经济体制影响下,专业口径过窄,培养目标单一:仅为幼师培养教育学、心理学专业教师,学前专业毕业生的社会适应面狭窄。与培养模式密切相关的课程体系结构呆板,课程设置不完善;有些课程教学内容老化、陈旧,缺乏理论价值;有些课程教学内容的“教师本位”和“课程本位”严重;尤其是适应促进学生全面发展的素质教育课程还不完善。师资队伍知识、能力、素质结构不能适应学前专业课程体系与教学内容改革的需要。为寻求发展,各高师院校学前专业也曾对课程进行改革,并取得一定成效,但更多是治标不治本,没有透彻地从整体上对学前专业进行改革,不能适应21世纪对人才培养的需要。
一、高师学前教育专业课程体系与内容改革首先是教育思想与教育观念的变更
21世纪对高质量、高素质的学前教育专门人刁„的需求,首先触动的是长期形成了的计划经济卜传统教育思想与观念,集中体现在高师学前专业的培养目标与规格要求上。我国自建国以来到本世纪60年代,学前专业培养目标一直以“培养幼师教育学心理学教师”为卜,70年代末增加了“兼培养幼教行政和管理人员”。这样的培养目标使我国高师学前教育专业,无一例外地都培养幼儿师范学校的专业教师、幼教行政管理人员和幼教科研人员。而从社会需求来看,一方面全国20多所高师学前专业都为全国60多所幼师和各地教育行政部门、科研部门培养需要量较少的人才,供大于求;另一方面,全国幼儿教育事业发展迅速,幼儿园所数和人园幼儿逐年增加,需要补充大量高素质的幼儿教师;深化幼教改革,进一步贯彻《幼儿园工作规程》,提高幼儿教育质量,也需要幼儿园有高素质的教师。然而,在一些人的观念中,甚至在一些管理部门的领导观念中,对幼儿教师必须具备的素质及幼儿教育缺乏足够的认识,认为幼儿园不需要大学生。学前专业毕业的大学生进不一r幼儿园,难以从师资素质和能力上保证幼儿教育质量。这种计划经济体制下的传统观念,严重制约着高师学前专业培养日标与规格的调整。
纵观国外幼儿园教师,其基本学历均是大学专科以仁,以本科为上,很难找到中等师范学历的幼儿教师。我们国家为了保证基础教育的质量,提高师资素质,国家教委从1985年起进行了中师毕业生再读两年大专的试点,并在师范院校开设了小教专科和学前专科,逐步使小学教师和幼儿教师的学历提高到大学专科以上的层次。再从未来教育对教师素质的要求看,要适应21世纪对幼儿教育人才培养的需要,幼儿教师必须具备较高的素质,具有合理的知识结构与能力结构。这些都对高师学前教育专业培养目标提出了挑战:应当把培养幼儿教师作为培养目标的个上要方面,这是高师学前专业发展的必然方向。笔者认为,高师学前专业培养目标的确定,应该面向21世纪,结合社会需求,将重』i.."下移,定位在培养幼儿教师、幼教行政管理人员为_上,包括共他儿童工作机构的人才。至于幼师和高师学前专业课教师,则应当由更高层次的硕十生或博十生来补充。
教育思想与观念更新还体现在高师学前专业培养什么样的人,也就是学前专业学生应当具备什么样的知识、能力与素质。21世纪是国际化、信息化、高科技和教育现代化的时代,高师学前专业培养的学生必须适应这一时代特点的需求,必须具备基础理论扎实、知识面宽、能力强、素质高的特点。不仅掌握学前专业的基础与专业知识,还应加强人文知识,科学技术知识和相邻学科知识的培养;不仅具备获取知识的能力,知道如何学习,更要具备运用知识的能力,创新能力。这既是21世纪对人刁‟的要求,也是学前教育专业应用科学特点的需要。
二、高师学前教育专业课程体系必须从整体上进行改革
高师学前专业长期存在的培养日标、课程体系等一系列问题没能很好解决,究其原因,主要是由于学前专业课程的设计人员、科研人员和任课教师之间缺乏整体意识。过去的改革,往往各自为阵,并没有从整体卜考虑培养日标、课程设置、教学内容和教学方法的改革。课程设计人员对学前专业培养目标的认识一直未能真正转移到为基层幼教机构培养专业人员上来,虽有部分转移,但不彻底。体现在课程设置尸上并没把学前专业学生从事幼儿教师工作必须具备的合理知识结构与能力结构的比率摆正,仍以培养幼师专业课教师的目标去设置课程,其结果是重学科专业理论课程,轻实际能力培养的课程。学生到幼儿园工作在观念上、从师技能上均有很大的不适应。从科研人员看,开展科研往往只注重对具体的某一课程进行研究,对学前专业整体改革研究探索不够。从教师看.他们更关心的是把自己这门课程教好,关心的是本学科的教材建设与改革。其结果是学前各科课程之间内容艰复、交叉、陈旧、不能充分体现最新研究成果,不能很好地为培养目标服务。因而高师学前专业课程体系的改革应该由课程设计人员、科研人员、教师相互协作,将目标、内容、方法等多层面、全方位相互联系、相互渗透,进行整体改革。
三、高师学前专业课程体系的构建以及实行学分制运行机制
1,培养目标学前教育面向现代化、面向世界、面向未来,应适应我国社会经济和科学技术展对人才培养的基础需要。高师学前专业的培养目标的确定,应当从过去狭窄的、需求量较少的幼师教师转移到为幼儿教育机构和教育行政部门培养高层次的人才‟上来,尤其是地方院校的学前专业,其培养目标应该定位为:“培养掌握宽厚的学前教育科学理论知识,熟练掌握从事学前儿童保育与教育技能,能够胜任托幼机构保教工作和研究]-.作的幼儿教师,幼教行政管理人员及其他儿童工作机构的专门人才”。这一目标的定位,是符合21世纪人刁培养教育需求。我们应该及时地作必要的调整。
2、建构知识、能力、素质协调发展的课程体系课程是为目标服务,受制约于目标的。围绕高师为基层幼教机构培养人才的目标,恨据高校课程设置宽n径、厚基础的原则,学前专业课程体系由公共课、专业基础课、专业课(包括限定性选修课和」仁限定性选修课)组成。公共课:马克思主义哲学原理、马克思主义政治经济学原理、毛泽东思想概论、邓小平理论概论、当代世界经济与政治、思想道德修养、法律基础、外语、体育、普通话、大学语文,计算机基础。专业茱础课:人体解剖生理学、教育与心理统计学、心理学原理、教育学原理、德育原理、教学论、教育社会学、教育心理学、钢琴、声乐、舞蹈、美术。专业课(含选修
课):学前儿童心理学、学前n生学、学前教育学、幼)L科学教育、幼儿语言教育、幼儿数教育、幼儿体育、幼儿音乐教育、幼儿美术教育、幼儿园课程、学前教育管理、幼儿教育评价、幼儿家庭教育、中外幼教史、比较幼儿教育、外国儿童发展理论、幼儿心理测量技术、特殊幼儿教育、幼儿心理几生、优生学、幼儿教育研究方法、幼儿园游戏、幼儿园教育活动设计一与指导、玩教具制作、数据库语言、计算机辅助教育、教育实习与见习(在原实习与见习周数与学时上加大比例)、毕业论文。(参考《普通高等学校本科专业目录及专U4}介绍》)为使学前专业学生能更好地适应社会上义市场经济体制的需求,激发和调动教与学的主动性、积极性和创造性,为学生提供适合白己特点的全而发展的条件与机会,根据学生不同的才能、特长因材施教,使部分优秀学生脱颖而出尽快地服务F社会,必须实行学分制,提供大量选修课程,让学生自上选择,并允许学生在修满学前专业教学计划规定的总学分和必修、选修课学分,符合毕业条件的情况下提前毕业。此外,为培养复合型、应用型和创造型人刁‟,发挥学生更大的学习潜力,并具有更强的社会适应性,在本专业课程学习达到良好、三年级时,鼓励学生辅修第二专业,取得第二学历。同时,通过学分制的运行,进一步促进学前专业课程体系,尤其是课程内容的改革,使其更能适应21世纪人才培养的需要。
第三篇:浅析机械设计制造及其自动化专业
浅析机械设计制造及其自动化
听了武文革老师的专业课教育使我明白了本专业的一些情况。下面我结合自己的额外学习浅析一下我对本专业的看法。
本专业是以机械工程学科与电工电子学科的理论为基础,以机电结合、机电一体化理念为指 导,以机械设计技术、机械制造技术、机电控制技术、机电一体化技术为主要技术内涵,以学科 的交叉和渗透为特点的现代高技术复合型专业。中国的机械工程技术不但历史悠久,而且成就十分辉煌,不仅对中国的物质文化和社会经济的发展起到了重要的促 进作用,而且对世界技术文明的进步做出了重大贡献。明朝的宋应星编著和出版了《天工开物》,记录了许多先进的工艺技术和科学创见。它反映 出当时的农业和手工业的生产技术水平。记载了不少有关机械制造和产品性能的情况。内容涉及 泥型铸釜、失蜡法铸造以及铸钱等铸造技术,还记述了千钧锚和软硬绣花针的制造方法、提花机 和其他纺织机械以及车船等各种交通工具的性能和规格等。《天工开物》被称为中国17 世纪的 工艺百科全书。西方文艺复兴时期西方各国先后发生了资产阶级文化运动,科学技术迅速发展,机械行业得 到极大提高,机械制造方式、制造技术也得到了革新,手工艺操作变成了电气化和半自动化操作,特别是汽车业的发展,更是带动了机械行业的发展,新技术、新工艺、新材料层出不穷,使机械 行业变得更加综合性,模糊性。各种学科的交叉,促使学科的分化,机械行业已成为学科专业众 多、专业分工精细、门类齐全的学科,随着经济的发展以及研究的深入机械设计制造及自动化专 业也就应运而生。面对日趋严峻的资源和环境约束,环保材料、绿色制造成为机械工业科技 发展的必由之路。
生活中几乎所有产品都是靠机械设备来加工制造的,产品质量的高低、性能好坏以至于价格的高低都取决于生产他们的机械设备的性能。机械制造业是为国民经济各部门提供技术装备的工业部门,是制造业的重要组成部分,是国家工业体系的重要基础和国民经济各部门的装备部。没有机械制造业的提高和发展,我国其他产业也不可能良性发展,就业问题就更为尖锐,人民生活水平难以普遍提高,可以说没有机械制造业的发展就没有今天人类的现代物质文明。机械制造技术水平的提高与进步对整个国民经济的发展,以及科技、国防实力的提高有着直接的重要影响,是衡量一个国家科技水平和综合国力的重要标志之一。机械制造技术水平、劳动者的教育水平和技能水准的提高是高等教育义不容辞的责任。所以机械设计制造及其自动化专业人才培养模式的研究与实践显得尤为重要。
实实在在的专业,大到万吨巨轮,小到移动电话,高精到航天飞机,普通到曲别针的制造,都离不开该类人才。而且,机械类专业还具有通用性的优势:学建筑机械的去搞医疗器械能适应,学石油机械的去造飞机也没问题。另外,并非只有机械行业才需要机械专业人才,任何行业,无论是生产型企业还是研发性单位,只要使用设备、生产线,就要给机械专业人才用武之地,如制药、乳品、食品、橡胶等行业都需要他们来安装和维护生产设备。只要整个社会经济正常发展,该专业毕业生就不乏就业岗位,他们既可以成长为工程师,也能胜任管理岗位。大。所以我们在校期间一定要学好我们的专业教育,为我国的机械事业做出自己的贡献。
————————张新
第四篇:高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划
高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划
(摘自教高[1997]2号)
为了进一步贯彻落实《中国教育改革和发展纲要》的精神,适应现代社会、经济、科技、文化及教育的发展趋势,适应我国社会主义现代化建设的需要,培养适应21世纪需要的高级专门人才,国家教委于1994年初制定并实施“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”(简称“教学内容改革计划”)。
一、这项改革的总目标是,转变教育思想,更新教育观念,改革人才培养模式,实现教学内容、课程体系、教学方法和手段的现代化,形成和建立有中国特色社会主义高等教育的教学内容和课程体系,落实《中国教育改革和发展纲要》提出的“质量上一个台阶”的目标,培养适应21世纪需要的社会主义现代化的建设者和接班人。其近期目标是,用5年左右的时间,集中优势力量,开展集体攻关,努力形成一批优秀的研究和改革成果,使我国高等教育的教学内容和课程体系相对落后于科技、经济、社会发展的状况有较大的改观,为21世纪初叶大范围提高我国高等教育的教学水平和教育质量打下良好的基础。
二、实施“教学内容改革计划”是有组织、较系统、起点高、立意新的改革计划,有着丰富的内涵。其主要内容包含:研究未来社会对人才知识、能力和素质结构的要求,转变教育思想,更新教育观念,改革人才培养模式;研究和调整专业结构、专业目录和专业设置;研究和改革各专业或专业群的培养目标和人才培养规格;研究和改革主要专业或专业群的教学计划和课程结构;研究和改革基础课程、主干课程的教学内容和体系,编写出版一批高水平高质量?quot;面向21世纪课程教材“;研究和改革教学方法和手段等。
三、面向21世纪改革高等教育的教学内容和课程体系要有正确的指导思想。要在马列主义、毛泽东思想和邓小平建设有中国特色社会主义理论指导下,坚持”教育要面向现代化,面向世界,面向未来“,贯彻落实中共中央十四届五中、六中全会精神,全面贯彻党的教育方针;要贯彻落实江泽民同志提出的”教育要全面适应现代化建设对各类人才培养的要求“和”要全面提高办学的质量和效益“;要遵循高等教育的规律和适应现代高等教育的发展趋势,更加注重素质教育,重视学生创新能力的培养,注意学生的个性发展,全面因材施教;要十分注意改革的科学性,正确处理好知识、能力和素质的关系,传统教学内容和现代教学内容的关系,继承与创新的关系,统一性和多样性的关系等;既要大力弘扬我国优秀的民族文化,又要大胆借鉴和积极吸收世界各国高等教育改革的一切先进的、有益的经验和成果,努力促进中国优秀传统文化与世界先进的科学技术和文化的有机结合,勇于开拓创新。
四、转变教育思想和更新教育观念是进行教学内容和课程体系改革的先导。一个世纪以来,人类社会有了巨大的发展和进步,科学技术迅猛发展。特别是近半个世纪以来,以微电子科学、信息科学、生命科学、材料科学为重要标志的新的科学技术革命飞速发展,正在改
变着世界的面貌和人类的生活方式、生产和工作方式,也在改变着人们的学习方式。社会、经济、科技、文化的发展促进着教育思想的变革和教育观念的更新。进行教学内容和课程体系的改革,必须首先研究教育思想、观念的发展和变化,摒弃陈旧、落后的教育思想和观念,探索适应现代社会、经济、科技、文化发展的教育观念和人才培养模式,形成培养适应21世纪需要的基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的人才的改革思路。
五、在实施”教学内容改革计划“中,要着重抓好那些影响面大、有实质性成果的改革项目。鼓励对主要专业或专业群进行教学内容和课程体系的整体优化改革,制定新的教学计划或教学方案,并在少数学校或专业中进行试验。鼓励对主要基础课程和主干课程进行系统的改革,并编写新的教材。凡是在内容和体系上有较大革新并经过试用效果较好,符合培养21世纪需要人才要求的教材,经过有关教学指导委员会或相当的专家组织审定,经国家教委高教司核定后,均可冠?quot;面向21世纪课程教材”称号、使用统一出版标记正式出版。国家教委立项项目的教材成果主要由高等教育出版社出版。出版社应在编辑加工、封面和版式设计、用纸、印刷、装订、配制CAI软盘或光盘、宣传、销售等方面给予优质、优先安排,努力争取在跨进新世纪的时候出版一批高质量的“面向21世纪课程教材”。
六、“教学内容改革计划”实行分级立项和分级管理。经国家教委批准立项的改革项目,由国家教委高等教育司进行综合管理,负责提供部分经费资助、组织经验交流和成果鉴定等;承担项目的学校和学校主管部门要积极配合,做好具体的领导管理工作,并提供必要的条件和经费。目前,国家教委批准立项的项目比较多,要经过研究,分期分批确定一批基础较好、影响面大、研究力量较强、将有实质性成果的项目作为重点项目,适当增加资助经费,促其早出成果。各省、自治区、直辖市教育行政部门和国务院有关部委教育部门以及各高等学校组织立项的项目和计划,由批准立项部门和各校自行管理、提供经费和鉴定成果,如需要可报国家教委备案。
项目管理实行滚动制。各项目负责人和项目承担单位每年年终要向项目管理部门汇报研究和改革的进展情况;项目管理部门对工作进展比较好、意义重大的项目可加大经费支持;对于进展不好的项目,必要时可暂行中止项目的拨款资助、或经专家审议撤消该项目的立项资格。
七、国家教委设立“国家教委直属高等学校教学建设和改革专项基金”,基金的一部分用于资助“教学内容改革计划”的立项项目,同时,还从高教出版社上交利税返还款中、境外有关赠款中等多种渠道多方集资,想方设法支持这项改革计划。也希望各省、自治区、直辖市教育行政部门和国务院有关部委教育部门以及各有关学校积极筹集经费,对“教学内容改革计划”的立项项目给予必要的经费和条件支持。
项目主管部门的资助经费,按正式立项的大项目上进展情况和下的任务轻重进行分配,拨至大项目总负责人(或第一负责人)所在学校,专款专用,校、系均不得扣留或提成。项目总负责人应会同项目组的各位负责人根据大项目的总体目标和计划、各子项目的进展情
况和贡献大小安排经费的使用方向。
八、各项目的研究和改革成果应具有可操作性,要在少数学校或专业中经过两年以上试验,并就试验结果作出报告。项目完成后,由项目负责人和项目承担单位填报《“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”项目成果鉴定申请表》,由立项和项目管理部门组织专家进行鉴定,或委托有关部门组织鉴定。
九、广大教师是搞好面向21世纪教学内容和课程体系改革的主力。充分发挥广大教师的主动性和积极性是胜利完成这项改革计划的关键。各校要积极引导广大教师提高对这项改革迫切性和重要意义的认识,使积极投身改革成为广大教师的自觉行动。要采取适当的政策和措施,鼓励和支持广大教师积极参与这项改革。对承担和参与这项改革计划的教师、教学管理和教育研究人员,要与参加同级科学研究工作一样同等对待,并按各校的规定计算教学工作量。对于要进行教学改革试验的,要给予必要的条件和环境的支持。
要充分发挥学术水平高、有丰富教学经验的老教师在这项改革中的重要作用;同时,也要引导青年教师积极参加这项改革的研究和实践。现在的青年教师,将是21世纪初叶大学讲台上的骨干,他们的参与不仅对当前的改革,而且对改革成果在下世纪初的继承和发展具有重要意义。
十、为了加强对这项改革工作的指导,国家教委特聘请有关专家、教授成立高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革顾问组,负责对这项改革工作进行咨询、指导,对改革中重要的政策和学术方向等问题提供咨询,提出指导性意见和建议,指导面上的工作;受国家教委的委托,对有关项目或有关专题进行调查研究和指导。
为了加强各级、各科类所立项目研究和改革工作的经验交流,积极推动这项改革工作的顺利进展,国家教委高教司将编印《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革进展情况简报》,各级项目管理部门、项目主持学校、项目负责人均可积极提供稿件。
各级教育行政部门和各高等学校领导要加强对这项改革工作的领导。这项改革是思想性、政策性和学术性都很强的改革,要加强调查研究,注意倾听广大教师以及学生的意见,从本校的实际出发,形成各具特色的改革思路,扎扎实实地推进改革,争取把一个具有科学的现代化的教学内容和课程体系的高等教育带进21世纪。
第五篇:机电专业课程体系的改革
机电专业课程体系的改革
一、课程体系改革的指导思想
1、强调课程体系的构建原则是以理论知识够用为构架,以实际应用为目标,以就业落脚点,为形成突出实践应用特点的理论课程体系。
矿山机电专业课程体系改革,涉及课程的性质特点,内容的整合、重组,教材的编写和教学方法的变革,其目的是与市场人才规格需求零接轨,与就业相结合。在课程体系设计中,理论课程以实际应用为目标,教学内容紧密结合专业核心能力对理论知识的要求,把专业(行业)职业资格认证内容导入课程体系,融进教学内容,纳入教学计划,并在教学中认真落实。
2、优化课程体系结构与教学内容选择。
矿山机电专业课程体系的建立,必须依据人才培养的细化目标,并不断优化每门课程的结构及教学内容的选择。将绝大多数专业的课程调整为五大模块式课程体系,即:公共课与基础课、职业技术基础课、职业技术综合课、职业能力专项训练和选修课。实践课程所占比例也大大提高。职业技术及能力模块课程实现有机衔接,逻辑关联,使课程间具有连贯性和递进关系。职业技术基础课、职业技术综合课和职业能力专项训练课程分段设置,循序渐进、由浅到深、由易到难,按先基础后提高的原则进行安排。
3、探索理论教学与实践训练为一体的课程教学模式。
矿山机电专业专业课程实践教学采用系列化、层次化模式。设有配合课程教学内容的实验、培养某种技能的实训、专业的或社会性的实践,形成专业系统知识和技能为一体的训练模式。
4、课程体系与职业资格或专业技术认证相一致的策略。
矿山机电专业课程体系设计,建立与岗位或专业核心能力相关的专业技术或职业资格等级证书认证服务的课程,体现专业技能与证书的一致性,真正提升学生的就业竞争力。
二、课程体系构建策略
1、编制新教学计划及课程教学大纲。
教学计划是贯彻落实课程方案和过程的纲领文件,体现课程的体系结构。教
学大纲是教学计划对课程内容界定和对课程教学环节的具体要求,教学工作的重要依据,也是教学质量的重要保障,没有教学大纲规范的教学是盲目的,很难做到教学目标和人才培养目标的双重体现。因此,我们非常重视对教学计划及教学大纲的制定与贯彻执行,纠正教学中的盲目性、随意性。为了适应社会需求的变化,重视课程教学执行情况的反馈分析,在专业指导委员会的指导下,对教学文件逐年进行滚动修订。
2、按新专业方向要求重构课程。
我院主要面向纺织、轻工、建材、化工等行业开设专业,为了适应社会需求,在认真进行专业调研与论证的基础上,改造和整合了部分专业,一些专业还派生出了很多新的方向。
针对我院新型纺织机电技术专业原培养计划与纺织产业形势发展和人才需求的规格要求相距较远的情况,根据毕业生就业状况(对口率、毕业生及用人单位的信息反馈等),按照上述思路进行专业调整优化和课程体系改革。首先进行专业培养方向的划分与重组,即将一个专业方向调整为三个专业方向:棉纺专门化方向、机织专门化方向、染整专门化方向。向学生介绍纺织企业对人才需求的专业分工细化的趋势,纺织行业每个领域的技术范畴和技术发展前景,分析当前每个人的学习优势(特长),指导学生选择新的专业方向,贯彻新的分专业方向计划和课程体系。
为加快人才培养速度与质量,落实国家提出的计算机应用与软件技能紧缺性人才培养的重大战略,从2004年学院启动了软件技术专业和网络系统管理专业的二年制改革试点。学制缩短一年,培养方案与课程体系重新设计,做到培养目标更明确,结构调整及优化力度更大,课程体系打破常规、更有针对性,体现特色。打破三年制课程体系设置的传统框架,根据行业、技术领域和职业岗位对人才的“细化”要求,重新设计开发了两年制课程体系,整合教学内容。
3、新课程体系的教材建设
教材是体现教学思想、教学模式的最主要资源与载体。教材必须是反映教学大纲规定与要求的产物,课程教材的组织和选用必须满足下列要求。
一是优化选择教材,即大量使用近三年出版的优秀高职高专教材、获奖教材和教育部规划教材,同时借鉴使用兄弟院校的优秀教材。
二是倡导教材创新,即鼓励教师对原有教材进行更新和改造。贯彻实、新、宽、活的原则,在结构上更符合实际和使用要求,强调实际应用功能,体现最新内容与方法,教材涉及面宽,形式符合学生灵活的学习需要,既要适用学生“学”,又要适用教师“教”,还要能指导学生“用”。
三是鼓励教师和企业联合编写特色教材。近两年来,为满足课程体系的改革需要,我院充分发挥教师的积极性,鼓励、支持教师编写一批具有高职教育特色的高质量教材,并朝着立体化教材方向发展。重视实训教材的编写,学院根据职业技能鉴定发展的新形势,结合高等职业技术教育的特点,组织专家在调研论证的基础上与高等教育出版社合作,编写出版了《维修电工》、《钳工》等一批职业技能鉴定教材。
三、教学模式的改革与创新
矿山机电专业课程体系的改革和创新需要有新的教学模式与方法与之配套,才能体现出它的进步和优势,发挥其作用。
1、实现理论教学与实践教学的对接。
理论教学内容以专业技术的基本理论与技术构成。使学生掌握必要、适用的基础理论和技术理论,才能实现理论教学与相对应的实践教学对接,与高技能人才培养的对接。组织教师对各工种职业技能鉴定应知、应会的知识点和能力层次进行剖析和研究,找出其对应课程的知识点,并分析其内在的联系,为专业课程的课程改革提供依据。例如在矿山机电专业的课程改革中,开发出矿井维修电工应知、应会的知识点共计700个左右,分别对应了煤矿安全规程、电工基础、电子技术、电机原理、电气控制、煤矿电工和矿山供电等课程,根据以上对应关系,修订了教学大纲,将职业技能鉴定应知、应会的知识点分模块、分阶段、分学期融合到相应课程和相应的职业能力训练中。
2、实现实训教学与工程技术应用的对接。
实践教学是高职教育的“灵魂”和特色表现。工程类专业的实践教学依赖于“环境”的作用与功效。“培养工程师,就要有培养工程师的环境”,在此理念下建成了综合实训环境,形成了实训中心和煤矿安全实训基地,使实践教学具有模拟职业环境、体验职业氛围、体现工艺规范的作用,使技能操作训练能高度集中,便于学生学习掌握。
课程体系中构建相对独立的实践教学体系,按照理论教学“必需、够用为度”的原则,加大实践课程的比例,使各专业实践课程学时占总学时的40%以上。设置循序渐进、覆盖面宽、有针对性、与专业技术应用能力培养相配套的实训“小项目”,通过组织实施这些活动,促使学生打好实践基础,为综合性的工程项目训练“热身”,使实训教学与工程技术应用对接,如计算机网络技术专业的“网络综合布线”、服装工艺技术专业的“服装制作”等课程就按照这一模式组织实施。
3、开展职业技能鉴定,推行“一书多证”制度。
倡导和推进专业能力与职业技能(资格)认证相一致的思想和方针。在课程设置与教学内容确定时注重课程教学和职业资格培训“挂钩”,实施学历文凭和职业资格证书相结合,以国家或行业岗位技能认证考试来检验学生的知识掌握和技能训练成果,通过职业资格培训来推动职业教育的改革,使二者有机结合、良性互动。学院积极开展毕业生职业技能培养、职业资格认证和创业培训,全面推行职业资格证书制度,要求学生在校期间至少取得一种与本专业相关的职业资格证书方能取得毕业证书。同时,我院将职业技能鉴定内容引入课堂教学,还利用课外活动时间、晚自习时间、双休日全天候开放实验、实训室,使学生有更多的时间参加职业技能培训鉴定。在实践教学环节中,我院聘请技能型人才担任实训指导教师,使学生的实践技能更贴近实际,既提高了培训效率,又激发了学生学习专业课程的积极性。两年来,学生考证率达98.3%,通过率在90%以上。
4、实现以真实工程项目教学的技能与综合素质培养。
将学生放在实际工程环境中进行实践教学,利用工程现场运用专业技术在实际岗位上开展实训,开创人才培养新模式。利用校园信息化建设的工程项目,以校企合作模式,以工程项目建设为教学内容和教学过程,指导学生经历工程项目建设的全过程,让学生担任工程建设中的诸多角色,如设计员、项目经理、工程监理、施工员等,综合运用已学的知识和技术,巩固与提高专业技能。在工程设计、工程施工、工程管理等各个环节充分利用一切有效手段,提高学生的专业技能和职业素质,获取多个工作岗位的技能培养和训练,同时达到检验前期课程的教学效果的目的。
实际工作现场不仅是培养学生专业技能的“实战”场所,也是培养学生做人的“硬环境”,是实现技能培养与综合素养培育的一个有效途经。
5、开展以“创新课程教学,创造我的产品”为主题的课程改革。
在《单片机原理及应用》、《电机与电气控制》、《矿山机电设备故障诊断与维护》、《电气控制与PLC技术》等课程中,对原有的教学内容、模式、实施方案及考核手段等方面做了较大的创新,极大地提高了学生学习的积极性,使学生通过课程学习来掌握一门技能,特别是通过“创造我的产品”,使学生更有成就感。在考核中以学生能力的最终物化成果作为课程考核依据,让学生创造自己的产品。在教学中,真正改革了教学方法实现了“激趣、求异、探究、迁移”。
四、创建综合性、多功能的实践教学环境
课程体系构建中实践教学环境和资源条件创设对培养高素质技能型人才具有重要意义和作用。学院建立一个集教学、培训、科研、技术开发于一体的,体现综合性、多功能、高技术含量的实训中心。根据办学方向及专业未来发展等因素,建成了电气、纺织与服装、机械、化工与材料、工商等5个实训分中心,设立专业性的实验/实训室,配置设备、仪器、装置与设施,构筑成了新型的实践教学环境。实现学习训练环境与实际场景的高度“仿真”,与就业岗位环境的充分一致。各分中心将多种技术的学习训练带入一个整体环境中,形成既联系紧密、又相对独立的完整有机体,承载相关专业的职业技术及能力模块课程的实验、实训及科研活动。