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工科专业课中落实产教融合实现课程内容与行业标准对接的探索

邵海燕 高栋 孙选 薛浩 吕杰 刘娟
  
卷宗
2024年7期
1.济南大学机械工程学院 2.上海和盛前沿科技有限公司 3.济南时代试金试验机有限公司

摘要:工科专业课的教学不仅要注重理论知识的传授,还要关注实践技能的培养。产教融合作为一种有效的教学模式,能够将产业界的需求和教育界的教学紧密结合,提升学生的实践能力和综合素质。本文旨在探索工科专业课中落实开展产教融合提升人才培养的方法和策略,尤其是在专业课程中如何将课程内容与行业标准融合,以期为工科专业教育的改革和人才培养提供参考。

关键词:工科专业课;产教融合;人才培养;教学改革

基金项目:本项目受到教育部产学合作协同育人项目(230700821105242);山东省本科教学改革研究重点项目 (Z2022309);山东省优质专业学位教学案例库建设项目(SDYAL2022101);济南大学本科教学改革校级重点项目(JZ2105)的资助

一、引言

随着科技的快速发展和产业结构的不断升级,社会对工科人才的素质要求也越来越高。工科专业教学模式比较注重理论知识的传授,但往往忽视了实践技能的培养。产教融合[1-2]作为一种新型的教学模式,将产业需求和教育教学紧密结合,以培养学生的实践能力和综合素质为目标,为工科专业教育的改革和发展提供了新的思路。产教融合的意义在于:一方面,能够帮助学生更好地了解产业界的需求和发展趋势,提升其实践能力和就业竞争力;另一方面,也能够促进教育界的改革和发展,推动教育教学质量的提升。同时,产教融合还能够促进产业界和教育界的交流与合作,推动科技创新和人才培养[3]的深度融合。

二、产教融合的具体内容

1. 构建产教融合的人才培养方案

构建产教融合的人才培养方案是实施产教融合的前提和基础。在制定人才培养方案时,充分考虑产业界的需求和发展趋势,结合学校的办学定位和教学资源,明确专业人才培养目标和规格要求。同时,构建科学合理的课程体系,注重理论与实践的结合,强化实践教学环节的设置和管理。

2. 开发产教融合的教学资源

开发产教融合的教学资源是实施产教融合的重要保障。教学资源包括教材、实验设备、实习基地等。在开发教学资源时,注重与产业界的合作与交流,引入先进的产业技术和设备,构建真实的实践环境。同时,注重教学资源的共享与利用,提高教学资源的利用效率。

3. 实施产教融合的教学过程

实施产教融合的教学过程是实施产教融合的核心环节。在教学过程中,应注重理论与实践的结合,采用案例教学、项目教学等教学方法,引导学生积极参与实践活动。同时,注重学生的个性化发展,关注学生的兴趣爱好和特长优势,为其提供多元化的学习机会和发展空间。

4. 评价产教融合的教学效果

评价产教融合的教学效果是实施产教融合的重要环节。在评价教学效果时,注重学生的实践能力和综合素质的提升情况,采用多元化的评价方式和方法,如学生自评、教师评价、企业评价等。同时,注重对教学过程和教学资源的反思与总结,不断完善和改进产教融合的教学模式。

三、专业课内容与行业标准对接

对于专业课程来说,融入行业标准是确保教学与实践需求紧密对接的关键。以机械工程专业课《测试技术》课程为例,它涉及到机械产品的性能检测、故障诊断、质量控制等方面的知识和技能。实现课程内容与行业标准地对接,可以采取以下措施:

首先,明确课程所涉及的行业标准。然后,分析这些标准与课程内容之间的关系,确定哪些标准是必须引入课堂的,哪些标准可以作为补充材料。最后,确保课程内容与行业标准的一致性。

以下具体的行业标准内容可以被整合到课程中:

1. 测试方法与原理的行业标准

(1) ASTM(美国材料与试验协会)标准:涵盖了各种材料的机械性能测试方法,如拉伸、压缩、弯曲、冲击等。这些标准详细规定了测试样品的制备、测试环境的控制、测试过程的执行以及数据处理和结果报告的要求。ASTM标准还涉及测试仪器的规范和校准方法,以确保测试结果的准确性和可比性。

(2) ISO(国际标准化组织)标准:ISO发布了一系列与机械工程测试相关的标准,包括测试方法、设备校准、数据处理等。这些标准通常被全球广泛接受和应用。

(3) GB(中国国家标准)标准:GB标准包括一系列与机械工程测试相关的规定和要求,如测试方法、设备性能、数据处理等,有助于学生更好地适应市场需求和工作环境。

2. 测试设备与仪器的行业标准

(1) 设备精度与可靠性标准:规定了测试设备的精度要求、校准周期、维护保养等,确保测试结果的准确性和可靠性。

(2) 仪器接口与通信标准:对于自动化测试系统,仪器之间的接口和通信协议也需要符合相应的行业标准,如GPIB、USB、Ethernet等通信接口标准。

3. 数据处理与分析的行业标准

(1) 数据格式与存储标准:测试数据的格式、存储方式以及备份策略等都需要符合相应的行业标准,以便于数据的共享和长期保存。

(2) 数据分析方法与流程标准:规定了数据分析的方法、步骤和流程,包括异常值处理、误差分析、统计分析等,确保数据分析的科学性和规范性。

4. 质量管理与控制的行业标准

(1) 质量控制流程与标准:包括测试前的样品准备、测试过程中的质量控制点设置、测试后的结果审核和发布等,都需要符合相应的质量管理标准,如ISO 9001等。

(2) 不确定度评估与表达标准:对于测试结果的不确定度评估和表达,也需要遵循相应的行业标准,如GUM(测量不确定度表示指南)等。

这些行业标准都是机械工程领域广泛认可和应用的,可将其融入到课程各个教学环节中,例如,在理论教学中介绍相关的测试方法和原理时,可以引入ASTM和ISO等标准;在实验教学中,要求学生按照设备精度和可靠性标准来操作测试设备,并按照数据格式与存储标准来记录和处理实验数据;在后续的课程设计或毕业设计中,要求学生按照质量控制流程和不确定度评估标准来设计和实施一个完整的测试项目。行业标准融入教学,可以为学生提供更广泛的视野和更全面的知识,为他们的职业发展打下更坚实的基础;可以更好地适应不同国家和地区的工业环境和市场需求,提高他们的就业竞争力和职业发展潜力。

四、将行业标准融入课程全周期

1. 教材选择与更新

选择最新版本的教材,并确保教材中包含了最新的行业标准内容。如果现有教材无法完全满足需求,通过编写补充教材或教学讲义来弥补不足,确保学生掌握最新的行业知识和技能。

2. 教案编写

在编写课程教案时,应将相关的行业标准作为重要内容融入各个章节中。

3. 课程大纲与标准对接

首先,建议课程大纲明确列出所要涵盖的行业标准,确保课程内容与行业标准的要求相一致。这包括将相关的测试方法、原理、设备、数据处理等行业标准内容融入到课程大纲的各个模块中。

4. 课堂教学

在课堂教学中,教师应有意识地讲解与行业标准相关的知识点,引导学生理解和掌握行业标准的要求和应用。结合行业内的典型案例,进行分析、讲解、小组讨论等方式,帮助学生理解测试技术在实际工作中的应用和行业标准的重要性,提高解决问题的能力。

5. 实验与实训环节

在课程拓展实验环节,设计符合行业标准的实验、项目和任务,让学生在实践中掌握测试技术,并理解行业标准对测试工作的指导作用;学生亲自操作测试设备,按照行业标准进行实验和数据处理,可培养实践能力和职业素养。

五、结语

产教融合作为工科专业课教学改革的重要方向,对于提升人才培养质量、促进科技创新和产业发展具有重要意义。产教融合不仅能够提升学生的实践能力和职业素养,还能够提高其就业竞争力,为行业培养更多优秀的人才。通过构建产教融合的人才培养方案、开发教学资源、实施教学过程、评价教学效果,为工科专业课的产教融合提供有力的支持和保障。今后,将继续深化产教融合在专业课程中的实践探索,加强与企业的合作与交流,提高教师的实践能力,完善课程体系和教学方法,提高学生的知识综合应用能力。

参考文献

[1]中国人民共和国教育部.国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见[EB/OL]国办发(2017)95号,http://www.moe.gov.cn/jyb_xxgk/moe_1777/moe_1778/201712/t20171219_321953.html?eqid=f08816770002863500000003648abbb0.

[2]中国人民共和国教育部.国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见[EB/OL]国办发(2015)36号,http://www.moe.gov.cn/jyb_xxgk/moe_1777/moe_1778/201505/t20150514_188069.html?eqid=c73cccc50012b97900000002642d73ff.

[3]中国人民共和国中央人民政府.国务院关于印发《中国制造2025》的通知[EB/OL](2015-05-08).https://www.gov.cn/zhengce/content/2015-05/19/content_9784.htm.

通讯作者

邵海燕(1978-)女,山东烟台,工学博士,副教授,硕士研究生导师,主要研究方向:感知测控、机器人技术及应用。

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