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【中圖分類號】G642.015 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)29-00-01
隨著研究生教育的迅猛發展,研究生數量大幅攀升,研究生群體在學風、論文質量以及綜合素質等方面并沒有較大提高,甚至有潛在的下降趨勢,如何提高研究生整體質量是當前高校研究生教育面臨的重要課題,已受到高校及社會的廣泛關注。
本文分析了電力系統及其自動化專業研究生教育中存在的幾種主要問題,探討了開展研究生教育的趨勢與主要途徑。
一、研究生教育中存在的主要問題
(一)強化導師的專業水平
研究生質量的提升直接取決于導師的有效指導。電力系統及其自動化專業的研究生畢業除撰寫畢業論文外,還需發表具有創新性的科研學術論文。這就要求研究生導師具備相應的學術素養,掌握研究領域內的熱點、難點、重點、尚未解決的問題以及發展的最新動態和方向。這些前沿知識的獲取鞭策指導教師要不斷努力,跟蹤最新研究進展。也就要求指導教師不能放松自己的科學研究。但仍然存在小部分需要加強責任感的老師,這部分老師對學生采取放羊的教育方式,讓學生自生自滅,學生在學習過程中全靠自己。導師失去了“指導”、“引導”和“輔導”的功能。導致學生在學習工程中茫然不知所措,毫無目標。
(二)緊抓學校的學風建設
嚴謹守正的學風可以造就求真務實、積極進取、崇尚科學的高層次人才。學風是研究生整體素質提升的關鍵因素,學風的好壞直接影響著研究生培養質量的高低。
但部分高等院校在研究生擴招的洪流下,一個導師可能帶30個研究生,管理上缺乏時間和精力,導致學風有下降的趨勢。當一個團隊中一部分學生沒有努力學習也一樣順利畢業后,會給師弟師妹帶來負面影響,使師弟師妹也存在好逸惡勞的心理。進而嚴重時形成惡性循環,團隊的整體水平和實力每況愈下。例如,筆者在對研究生的培養中,就曾聽研三的學生對新進來的研一學生講:“不用讀參考文獻,我沒看過,一樣可以畢業”。這種不求上進的風氣如果在研究生中流傳,勢必會影響研究生的整體素質提升。
(三)創建合理的獎勵機制
研究生教育與本科教育有明顯區別和不同。研究生除第一年需進行課程學習外,第二年和第三年的學習以科研為主,需要進行創新性研究。而第一年的學習也相對本科學習來講明顯輕松。這使得很多研究生通過入學考試后,就缺少學習的激情,明天只完成課程的學習后就無事可做。雖然導師強調了文獻的閱讀和學習課題組已有成果。但缺少獎勵機制或考核措施,使得學生動力不足。
(四)提高研究生的學術水準和創新能力
創新能力尤其是原創能力差已成為我國研究生教育的致命弱點。很多同學對科學缺少求真務實和刻苦專研的精神,部分學生遇到問題習慣性的退縮,不去探索解決辦法和深入挖掘問題本質,還有一部分學生僅僅進行炒冷飯的工作,將師兄師姐的研究成果進行總結,而不去進行創新性研究。
二、提高教育質量的解決對策
(一)強化導師的專業水平
導師在研究生教育工作中具有不可替代的優勢和作用,高校應重視加強導師隊伍建設,充分發揮導師在研究生教育工作中的重要作用。從課程學習、文獻查閱、選題開題、課題研究、論文寫作到答辯,研究生學習的每一個環節都需要導師悉心指導。可定期組織導師進行學術交流,外派進修,吸收最新資訊,提高導師學術水平。
(二)緊抓學校的學風建設
可從學校、學院、系、導師組成各級督導組,進行學風建設。不僅加強課程教學管理,提高學生理論基礎,更要加強培養過程和學術能力的考核,全程跟蹤學生狀態,促進三年不間斷的質量監控和教學管理。對完成的科研工作進行細化,例如創新性文章的投稿范圍,投稿期刊的檔次等,通過小論文的撰寫,提高科研能力,同時又利于本科畢業論文的質量提高。
(三)創建合理的獎勵機制
首先明確研究生的管理和培養目標,學校和研究生共同參與獎勵機制的制定,對各項條款達成協議。導師對參與科學研究的研究生發放勞務費,對擁有科研成果的學生進行獎勵。
(四)提高研究生的學術水準和創新能力
中圖分類號:G643文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2018)10-0156-03
0引言
機械制造及其自動化學科是沈陽航空航天大學歷史最為悠久的學科,它是省政府與工信部國防科工局共建的重點學科。多年來,學科內的廣大師生一直以“振興東北老工業基地”為契機,銳意進取、突破創新、立足行業、面向未來,不斷為國防建設和地方經濟的發展培養出一批又一批的優秀專業技術人才。通過廣大師生堅持不懈的努力,本學科在專業領域內已取得驕人的科研成績和學術成果。
研究生教育是高等教育系統中最高層次的教育,它肩負著為國家現代化建設培養高素質、高層次、創造性人才的重任[1]。本學科一直十分注重學科建設及研究生教育水平的提高,并在各研究方向都已建立起一支思想素質好、學術水平高、人員配備合理、實踐經驗豐富、勇于拼搏、求發展、思進取的相對穩定學術隊伍。但是,由于受到傳統高等教育的影響和束縛,本學科的研究生教育培養模式還存在諸多不足,在課程教學、科學研究、社會實踐、論文撰寫等培養環節中還存在許多問題,這在一定程度上限制了研究生培養質量的提高。本論文以該校機械制造及其自動化學科碩士研究生的培養為對象,探討了研究生培養過程中存在的若干問題,并針對進一步提高碩士研究生培養質量提出了幾點建議和措施。
1機械制造及其自動化學科碩士研究生的培養目標
機械制造及其自動化學科是研究機械制造理論與技術、自動化制造系統和先進制造技術的一門學科[2]。該學科強調理論與實踐并重,要求學生在具有扎實的基礎理論和技術基礎的同時,又能按研究方向及個人興趣,在一個特定方向領域內掌握更專門的知識和本領[3]。根據為國家培養機械工程領域的高級工程技術人才的需求,確定本學科碩士研究生的培養目標如下:①樹立愛國主義和集體主義思想,掌握辯證唯物主義和歷史唯物主義的基本原理,樹立科學的世界觀與方法論。具有良好的敬業精神和科學道德。品行優良、身心健康。②能夠適應科學進步及社會發展的需要,在本門學科上掌握堅實的基礎理論、系統的專門知識,掌握本學科的現代實驗方法和技能,具備從事科學研究或獨立擔負專門技術工作的能力。有嚴謹的科研作風,良好的合作精神和較強的交流能力。③在科學研究或專門工程技術工作中具有一定的組織和管理能力。具有創新精神、創造能力和創業素質。④熟練地掌握一門外國語。
2機械制造及其自動化學科碩士研究生培養中存在的若干問題
多年來,學校機械制造及其自動化學科研究生教育一直在探索建立以提高全面素質為目標的培養模式。在提高研究生綜合素質,尤其是提高其創新能力及社會適應能力方面做了大量的改進。但在新的科技發展形勢下和市場經濟要求下,機械制造及其自動化學科研究生教育中還是存在一些亟待解決的新問題。
2.1學生的專業基礎水平參差不齊基于本學科的實際情況和水平狀況,研究生的來源比較有限,很多學生在本科階段沒有經歷過比較系統的專業培養和訓練,專業基礎知識和能力相對比較薄弱。從而對研究生階段的教學內容和教學過程表現出一定程度的不適應,直接影響后期論文的課題研究工作質量。
2.2專業基礎課教學過程有待加強雖然經歷了本科階段的培養過程,但在本學科的研究生培養過程中,學生仍然表現出理論基礎比較薄弱的問題,這在很大程度上造成了后期研究工作存在一定困難,導致最終研究成果理論水平不高。而且,理論基礎知識的欠缺,還致使學生在研究手段和方法方面缺少思路和靈感,表現為只能依賴于導師的全面指點才可以持續開展研究工作,這對于研究生將來從事實踐性較強的機械工程領域工作是十分不利的。
2.3研究生教學過程需要進一步加強規范性和系統性在經過一系列的改革和完善后,本學科的研究生教學質量有了明顯提高,但在授課過程中還存在個別課程實際授課學時不足、教材指定不明確、教師授課過程過于隨意等問題。雖然當前對于研究生的授課環節已經加強了監督和管理,但在教學規范性方面還是有待于進一步改進和提高。另外,有些課程內容偏于陳舊和專業化,在引入機械相關領域新觀點、新技術方面還比較欠缺。課程之間的關聯性不強,缺乏跨學科交叉,導致學生知識面不寬,專業領域過窄,知識結構單一,不能適應社會發展的需要。
2.4教學及考核方式都過多依賴于本科培養模式本學科的研究生教育已經發展多年,但從事研究生教學工作的大多數教師也同時承擔著本專業本科生的教學工作。在不同層次的教學過程中,教師角色的變更和切換在一定程度上不盡如意,授課教師往往習慣性地把本科教學方式和方法照搬到研究生教育過程中來。在課程設置和教學內容上,研究方向的特色突出不夠,往往追求面面俱到,內容重疊,針對性不足,未能實現基礎性、系統性和使用性的有機結合。在考核方式上過多依賴于考試和大作業的結果,忽視了對學生實踐能力的考核。
2.5忽略了激發學生的自主性和創新性學生從本科階段步入研究生階段后,在思想和意識方面還需要進一步的提高和升華。而在現有研究生教育中關注較多的是知識與技術的提升,在主觀意識方面缺乏對學生的教育和引導,使學生在求知欲和創造力方面缺乏主動性。只有挖掘和激發出學生自主學習和創新的熱情,才能真正使學生將知識轉化為能力,才能使學生成為專業領域內的合格人才。
2.6實踐教學的改革還需要進一步深化經過幾年的積累,本學科實踐教學的質量不斷獲得提高,各種實驗設備不斷得到更新和豐富。但是這些實驗設備也同樣承擔著本科生培養的實踐教學工作,在設備的利用時間及效率上還是無法完全滿足培養研究生實踐能力的需求,實驗設備和實驗環境尚需進一步的改善。另外,在實驗室人員配備和實驗者操作水平上也存在一定差距,部分導師的專業技能和實踐教學能力還有待提高,缺乏綜合性實驗、實習和專業技能培訓等高水平的實踐教學環節,這些狀況直接造成學生實踐技能和科研能力比較低下。
3機械制造及其自動化學科碩士研究生培養模式改革的建議與措施
根據多年來參與研究生培養工作的經驗,并結合具體的實踐體會,我們認為機械制造及其自動化學科碩士研究生的培養模式改革應該注意做好以下幾個方面的工作:
3.1優化課程體系,加強了課程內涵建設在明確研究生培養目標的基礎上,進一步凝煉本學科研究生的研究方向,在一定程度上調整培養方式,優化課程體系,加強課程內涵建設,使研究生的課程設置向前沿性發展[4]。適度增大本學科學術型研究生專業基礎課程的比重,強化研究生對專業基礎理論知識的掌握。不斷拓寬研究生基礎知識,使他們的知識結構有堅實的理論基礎[5]。比如,在專業基礎課程中增加“機械振動學”、“有限元法”和“現代機電系統設計”幾門課程。在課程內涵建設過程中,一方面要根據本學科目前的情況建立較為先進、合理的課程體系,適當增減一些課程;另一方面也一定要對現有課程進行全方位的改造和完善,使課程不僅在名稱上而且在內容上、效果上都能夠向先進水平看齊[6]。
3.2鼓勵教師引入研討式的教學方法這種新型教學方法充分挖掘了包括學生和教師兩方面課程參與者的學習潛能,最大限度地進行了認知互動,從而深化對課程主題的認識,取得知識理解和學術交流的最佳教學效果[7]。
采用研討式的教學方式,并不是讓研究生的研討取代教師的講授,而是對教師授課形式的一種補充,是對教師授課效果的一種促進。在教師完成正常授課的基礎上,利用每次課的一部分有限時間,安排2-3名學生就事先布置好的主題進行專業角度的講解和介紹,內容可繁可簡,理論可深可淺,重點是能夠把自己對專業知識的理解和見解闡述清晰,表達明確。在學生進行講解后,其他同學可以根據講解內容進行提問,講解者需要給予合理的回答或者解釋,對于難度較大的專業問題,可以共同研討、交流看法,并可通過進一步的課后學習或者查閱資料獲得相關的技術結果和專業結論。在研討教學過程中,教師要起到積極的協調作用,教師不是旁觀者而是參與者,要對內容選擇和研討方式起到引導作用,并對一些專業難題給予學生一定程度的啟發。
3.3全面推進實踐教學改革過程在研究生培養過程中,還要適當加大實踐教學的力度,要積極推進實驗內容和形式的改革。通過基本實驗技能訓練,培養學生的動手能力、科研能力和自主創新能力。根據實驗室現有條件,尚需投入大量人力和財力加強學科實驗室的建設。在實驗條件和實驗質量方面要高于本科培養標準,要盡可能增加專業實驗課程的學時數,并且在各門專業實驗課中爭取開設綜合性、設計性實驗。同時,利用各種有利條件,努力建立以校企合作為依托的實踐教學模式[3]。
3.4大力開展各種學術交流活動為了擴大研究生的知識面,要盡可能為研究生安排一些具有綜合性、前沿性和交叉性的課程講座,并邀請一些著名專家有目的、有針對性地開設系列學術講座或專題報告,這些過程都有利于營造學術研究氛圍,極大地啟迪研究生的思維,激發他們強烈的求知欲望和創造欲望,以此提高研究生的研究水平和培養質量。同時還鼓勵研究生有機會盡量走出校門,參加導師參與的各種科研活動、學術報告和學術會議,進行必要的學術交流[5]。
3.5切實提高研究生培養組織機構的工作質量目前本學科組織機構設有專門的負責人和秘書各1人,他們同時還兼任其他職務和擔任教學工作,投入學科建設工作的精力固然有限,這就要求建立起比較完善的研究生培養工作機制,通過定期的調研、討論、交流、總結來保證研究生培養工作常抓不懈。
3.6鼓勵實施多導師指導制度在對研究生的指導過程中,由于一個導師的知識結構和精力都是有限的,所以應該鼓勵實行雙導師或多導師(導師組)制度,這種制度可以有效避免由于導師個體研究水平的局限而降低研究生培養質量的問題。當導師組中有一些跨學科或其他學科的專家進入時,更容易激發研究生的求知興趣,擴大其專業領域視野[8]。在本學科現有條件下,通過在學科領域內對雙導師制度進行的初步嘗試,表明這種制度對于提高研究生指導質量,強化學生的學術管理都具有積極的促進作用,這種指導形式有必要在以后的研究生培養中不斷地予以完善和堅持。
3.7努力加強研究生導師的隊伍建設導師的自身素質是決定研究生創新能力的關鍵因素。大多數高校年輕教師都缺乏實踐經驗,有計劃地舉行師資短期培訓,通過讓年輕教師走進企業,積極投身到企業實際生產中,進一步提高理論與生產實踐結合的能力就顯得非常必要。同時,經常開展教學思想與教學方法研討,可以促進形成高校之間相互借鑒、相互支持、共同發展的良好氛圍[6]。
自動化專業的研究生將是科技戰線上的生力軍,科技文化素質的欠缺會使未來科技實踐活動中非良性社會互動占主導因素,職業發展的后勁不足,使得成功周期延長,職業生涯困難重重。因此,如何在研究生階段培養科技文化素質,實現人才的自律性開發,為成功科技職業生涯奠定基礎,是研究生培養過程中的一項重要內容。
科技文化是與科學技術有關的文化,是源于科學技術而生成的一種文化形式,是以科學技術的發生發展為根據,并對科學技術本身和科學技術的社會運用進行認識與反思的觀念結晶??萍嘉幕茖W知識、科學思想、科學精神、科學方法、科技教育傳播、科技體制、科技法規及科技道德??萍嘉幕强萍脊ぷ髡叩乃枷胛淦?,是科技工作者學習科學理論、掌握科學方法、融入科學共同體、從事科技實踐的燈塔。科技文化素質低下,在以科技為內容的社會互動過程中將處于表層互動階段上的被動互動狀態,這種非良性互動局面的長期存在,將使科技工作者逐漸喪失優勢,在競爭中被淘汰。研究生是科技人才從他律性開發向自律性開發轉變的重要階段,是學生開始介入科技實踐活動、開始體驗科技規范、開始孕育科技素養的階段。在這一階段如何有針對性地培養學生的科技文化素質,本文以自動化專業的研究生為例,提供幾點思路。
一、自動化專業研究生科技文化素質培養的思考
自動化專業人士的工作圍繞著控制理論與控制工程兩個方面。控制理論的研究主要針對新的被控對象和新的控制目標尋求新的控制方法,而控制工程則把控制理論物化為自動化系統,并在自動化系統開發與應用的各個階段發揮作用。控制理論是應用數學的一個分支,涉及穩定性、變分法、動態規劃、隨機系統、模糊集合論等問題,需要扎實的數學基礎,控制工程依賴機械、電子、計算機軟硬件等技術,應用領域囊括航空、航天、化工、動力、能源、紡織等科技密集型產業,所以自動化專業人士對科技文化有著很高的訴求。
科技文化分為器物層次、制度層次和精神層次三個層面,可以從這三個層面上,采用有針對性的方法培養自動化專業研究生的科技文化素質。
1.器物層次科技文化素質的培養
器物層次的科技文化主要指由科技進步而創造的物化形態的科學知識。對于自動化領域來說,這些物質形態包括圖書資料、工具軟件、儀器設備、知名學者個人主頁及各類專業網站等。圖書資料主要有專業書籍、學術期刊、技術雜志、設計手冊等,工具軟件包括仿真計算軟件如Matlab、Mathematics,組態軟件如Labview、組態王,數據庫開發軟件如SQL,以及各種專業開發軟件如DSP仿真軟件。儀器設備有傳感器、執行器、控制器、嵌入式計算機、PLC、工控機及各種自動化控制系統。
對器物所承載科學知識的學習和培養屬于專業技術培養問題,而器物層次科技文化素質的培養著眼于對這些知識載體的宏觀把握能力,包括對載體形態類別分布情況的了解、獲取不同載體知識的能力和跟蹤進展的能力。對這類能力的培養可以采用命題綜述的方法,即由導師指定題目,讓學生查閱相關資料,對相關問題的各個層面進行綜述。題目的指定可以點面結合,綜述任務可以單人承擔,也可以多人分組承擔。綜述完成情況的考察可以采用匯報答辯的方式,通過聽眾與報告人之間的提問與討論,可以達到交流分享、改進與完善綜述工作的目的。
2.制度層次科技文化素質的培養
制度層次的科技文化特指科學技術的社會建制及科技活動的操作程序、方法、規則、要求等規范體系的總和,制度層次的科技文化在科技的長期歷史發展中逐漸形成,包括倫理規范、法律規范、政策規范和組織規范等幾個方面。對于自動化專業的人士來說,制度層次的科技文化包括兩個層面的內容,一個層面是作為一個普通科技工作者所必需了解與接觸的基本規范與制度,另一個層面是自動化專業所特有的規范與制度。自動化專業研究生需要關心的制度層次的科技文化,從法律規范角度來講,包括:國內外的行業標準、專利法規、軟件著作權法規、學位條例、職稱制度、科技成果轉化等規定;從政策規范角度來講,包括:863、973、攀登計劃、五年計劃、自然基金等基金制度,國家杰出青年基金、長江學者等人才計劃,開放課題、學者互訪等科技扶持規劃,國際與國家范圍內的科技獎勵制度,如自動化領域的國際著名獎項IEEE Control Systems Award、Control Systems Technology Award、The Giorgio Quazza Medal、國內著名獎項關肇直獎等;從組織規范角度來講,包括各種學會、行業協會及國際會議組織的相關規范,如國際自動控制聯合會(International Federation of Automatic Control,IFAC)、IEEE自動控制學會(IEEE Control System Society,IEEECSS)及中國自動化學會等。
制度層次科技文化素質的培養目的在于使學生形成對科學共同體的正確認知,能從科技互動的被動互動局面進步到主動互動狀態。培養的方式,可以通過鼓勵、支持學生加入各種學會、進行訪問交流、承擔學術會議組織工作、申請基金項目等活動,使學生熟悉相關的規定與流程,學會通過組織與政策規定促進自我的成長和發展。在學生進行這些實踐活動的時候,要注意正確引導和及時糾正,使學生能夠把時間和精力集中在見識與素質的提高上。制度層次科技文化素質的培養也可以采用討論與交流的方法進行,在學生參與某項活動獲得感性認識之后,若干個學生集中在一起,圍繞著相關的話題,就組織、程序、方式、方法等方面展開討論,使學生在思想的碰撞中提升認識,開拓思路,獲得深度的認知與理解。
3.精神層次科技文化素質的培養
精神層次的科技文化是科技工作者在科技實踐活動中形成的精神氣質或品格,反映科學共同體處理各種關系時的基本態度和立場,也就是常說的科學精神,科學精神是科技文化的核心與精髓??茖W精神主要包括客觀精神、理性精神、實證精神和分析精神??茖W精神是科技文化在精神層面的內容,不象器物層面與制度層面的科技文化那樣,有屬于具體學科的內容,但是對于自動化專業的研究生,科學精神卻可以從自動化科學史的角度培養,培養目標是使學生養成能與自動化理論與技術相得益彰的客觀精神、理性精神、實證精神和分析精神。
0 引言
2012年在全面提高高等教育質量工作會上,教育部、財政部聯合頒發了《高等學校創新能力提升計劃》,明確指出要充分發揮高等學校多學科、多功能的優勢,有效整合創新資源,構建不同需求、形式多樣的協同創新模式[1]。為了推動知識創新、技術創新,江蘇在全國率先啟動實施高校協同創新計劃,建設江蘇高校協同創新中心,旨在鼓勵高校、科研院所等創新主體充分發揮人力、知識和技術等創新資源優勢,構建起人才培養、學科建設和科研發展的創新平臺,形成有利于產出創新成果、有利于創新成果產業化的新機制[2]。因此,高校開展協同創新教育,既是高等教育改革的發展方向,也是提升國家創新能力和核心競爭力的重要途徑。
協同創新關鍵在于人才培養,研究生教育是培養高層次創新人才的主要途徑,承擔著提升高??萍紕撔履芰?、促進學科發展和加快科技成果轉化的重要使命[3]。目前,我國在機艙自動化裝置、船舶電站、電力推進系統、動力定位系統和綜合船橋系統等核心裝備和系統的國產化能力和水平很低,船舶與海洋工程裝備制造業的轉型升級還需要大量具有創新能力的船舶控制類工程技術人才。因此,江蘇科技大學圍繞專業定位,結合行業實際需求,以綜合能力、分析能力、實踐能力三大核心創新能力培養為目標,通過改革課程體系、培育船舶特色科研平臺、組建創新研究生團隊和建立綜合評價機制等方面探索控制類研究生的培養模式,建立起船舶與海洋工程特色鮮明的“創新應用型、知能復合型”工程人才培養體系。
1 圍繞能力培養,重構專業課程體系
結合船舶與海洋工程裝備制造企業的實際用人需求,提煉出船舶自動化類工程人才創新能力的核心是綜合能力、分析能力和實踐能力。運用成果導向教育理念,突出船舶與海洋工程裝備自動化特色,重構專業課程體系,將形成控制專業學生核心創新能力的關鍵要素作為課程教學目標,以“學生創新能力是否得到提高”為教學目的的評判標準。在課程內容組織上,打破傳統的課程知識體系邏輯架構,根據當前控制理論和技術的發展與應用實際,梳理專業核心知識點,以船舶與海洋工程自動化裝備典型工程案例為主線,串連相關專業知識點,設計了“先進控制理論及應用”、“機器人傳感與控制”、“電力傳動自動控制系統”、“船舶先進控制技術”、“控制科學與工程前沿技術”等控制專業課程模塊,重構了部分課程教學內容,搭建起“行業需求引領,多元協同、行業資源共享”的解決復雜工程問題能力培養的模塊化課程體系。
2 產學研協同,建設船舶特色實踐平臺
通過產學研合作,可以加速協同創新的各要素優化組合,共同發揮積極作用,形成“課內與課外協同、校內與校外聯手,專業與行業接軌、共性與個性結合”的創新能力實現途徑,促進創新人才和創新成果的產生。控制專業所在學院擁有船舶電力推進實驗室、船舶與海洋工程自動化實驗室、船舶綜合電力系統實驗室、船舶通信與導航實驗室和水聲與通信實驗室等多個行業特色專業實驗室,并與多家國內外著名企業共建有工程實踐教育中心、協同創新中心和江蘇省企業研究生工作站,這些場所為研究生提供科研訓練的平臺,成為了研究生科研的孵化器和推進器。通過校企協同、工學結合,引導廣大教師將科研成果轉化為創新教學資源,在項目開發過程中提煉課堂案例和實驗案例,多方位培養研究生的工程實踐能力,用一系列船舶與海洋工程裝備自動化領域的科研成果打造特色鮮明的全船自動化創新實踐能力培養平臺,逐步形成“學生―教師―實驗中心―協同創新中心―船舶企業”的教育生態體系。
3 組建創新研究生團隊
依托具有行業特色的科研創新項目,如“海洋工程船動力定位控制系統研究”和“面向海洋水下結構檢測與清污的水下機器人導航與控制研究”等,建立導師團隊、實現導師之間的強強聯合和研究生團隊式培養[4]。根據研究生的特點和專業共同組建跨專業的研究團隊,力求各專業學生互有區分又分工協作,共同完成創新型課題的研究工作。通過目標管理將導師、學生和科研平臺等要素進行協同,實現資源的優化與配置,提高導師團隊執行力,推動團隊的科研工作始終朝著既定的目標順利開展。在項目實施中充分發揮團隊在學科、研究方法和創新思維等方面的優勢,遵循團隊協作精神,將個人的智力資源整合為團隊的創造成果[5]。根據協同創新培養的需要,將團隊學習、科研活動和企業需求與應用結合起來,基于科研實踐平臺營造一種創新學習和協作學習的環境,建立起導師和研究生團隊相互啟發、相互促進的關系,使教師和學生兩個主體從科研活動中獲得理論和科研水平的提升。
4 建立綜合評價機制
學院制定了《電子信息學院研究生科技創新工作管理辦法(試行)》和《教師教學和科研工作業績考核與獎勵辦法(試行)》等多個相關管理制度,形成了“教師愿指導、學生全參與、條件有保障、成果得認可”的創新能力培養激勵機制。在研究生培養方案的基礎上,根據團隊各導師特長,明確各個導師培養工作職責,導師團隊成員應按照責任分工積極落實研究生指導工作[6]。對于研究生團隊評價考慮科研成果獎勵、課題項目完成情況、學術情況、國家專利申報情況、成果轉化情況和團隊人才培養情況等因素來評價;對研究生團員的評價重點對個人的高水平論文或專利、實踐能力和團隊貢獻度等綜合評價。在整個團隊管理過程中,需對評價的結果和團員進行積極的溝通,引導成員努力的方向、明確績效不理想的原因,并促進成員持續改進和提高個人能力。對于科研表現突出的研究生,采取物質獎勵、榮譽激勵和資源配置相結合等手段。
5 結語
通過基于OBE理念的研究生協同創新培育活動的開展,明顯地促進了控制類研究生人才培養質量和專業建設水平的提升。近4年,在學術方面,獲得了江蘇省及校優秀碩士論文共5篇,發表國內外學術論文126 多篇,完成各種科技創新項目 214 項,獲得國家專利30多項。本項目的建設與實施對學科發展也起到了較大促進作用,學院獲批了3家江蘇省優秀研究生工作站;獲批1個江蘇高校優勢學科建設工程一期、二期項目立項學科,控制科學與工程獲批為省一級重點(培育)學科,培育了1個江蘇高校優秀科技創新團隊。實踐證明新的培養模式不但培養了研究生的創新意識和實踐能力,也提高學生的協同創新能力,推動了學院的學科發展。
【參考文獻】
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[3]高靜,陸涓.“協同創新”與研究生創新能力之培養[J].江蘇高教,2014(6):115-116.
隨著研究生的擴招和考研本科生的增多,為了更好地使本科教學和研究生教學銜接起來,一些學生更愿意選擇研究型畢業設計。與此同時,另一些同學因其家庭(比如有些屬于電力系統內職工的子女)和個人的原因更愿意選擇走上工作崗位,因此這部分同學更愿意選擇應用型畢業設計。
2.學生本身的知識基礎差異性使得研究能力出現差別
錄取來自全國不同省份和地區的本科生,其地域等差異性造成學生的知識結構和基礎也有較大區別。在筆者供職的學校,其中幾屆電力專業的本科生來源還包括部分專升本學生,這樣迥異的知識背景加上不同學習能力和學習態度,在接下來三年多的本科基礎知識學習過程中造成了更多差異性,這就使得他們的研究能力也出現更多差別。在電氣工程及其自動化本科畢業設計中出現的這些新問題無處不體現了“多樣”和“差別”的特性。面對這些新問題,對該專業的畢業設計教學工作也有必要隨之做相應改革。
二、面向具體對象的多元化、差異性教學改革
1.畢業設計選題的多元化、差異性改革電氣工程及其自動化專業適合本科生畢業設計的幾種傳統工程設計主要包括變電站或發電廠電氣部分設計、繼電保護設計、電網規劃設計等。這些傳統設計不僅種類較少,且設計模式大同小異,往往在網上有大量相似的范本。若大比例出此類題型,既難控制學生的抄襲行為,也未能適應學生興趣及就業新形勢所帶來的新變化。因此,畢業設計選題種類更應多元化發展,除體現專業的“強電”特色外,還要兼顧所學的“弱電”(控制、通訊、電子)等方面知識,給學生更多選擇。畢業設計選題的差異性則主要表現在具體對象化的選題。
針對學生自身水平及興趣要求制訂不同難易程度、不同類型的畢業設計題目,并指引學生進行適合自身情況的選擇。即:既不讓學生見到題目后因無從下手而產生畏難情緒,又不要讓基礎好的同學一拿到畢業設計題目就產生輕視的態度甚至覺得和課程設計沒什么區別。不僅如此,不管對于研究型還是應用型的設計,也均需根據本專業學生自身特點和需要把控好各自比例來進行選擇。表1簡單列舉了改革后的一些畢業設計選題的案例,這些案例可以大致反映電氣工程及其自動化專業畢業設計選題的多元化、差異性改革宗旨。
2.畢業設計教學內容的多元化改革
教學內容的豐富多樣不僅要表現在各種文獻的查找方法介紹,Office、MATLAB、VC++、AutoCAD、EMTP等各種專業軟件的使用教學以及論文寫作方法、規范的講授上,更要表現在最新的專業發展趨勢的把握以及在本專業畢業設計的貫穿上。例如,隨著新能源的發展,近年來有不少學生相繼進入風電廠、核電廠等新能源電廠工作,因此在畢業設計的教學內容中也要有意識逐步加入這部分內容。表2對這些內容均做了部分列舉。
3.教學方式和教學平臺的多元化、差異性改革
(1)差異性的教學方式改革。因人而異的教學方式對于電氣工程及其自動化專業學生的畢業設計指導工作尤其重要,特別是在一些有專升本學生的院校。因本專業學生在理論知識和實踐知識水平上各有側重,因此差別較大。其中統招的學生在理論知識上水平整體較高,而專升本同學因其之前學校的培養目標不同的原因致使其理論知識相對較弱,但與電力系統相關的實踐知識卻較豐富。因此,在本專業畢業設計教學工作中認清這些差別,分別進行差異化的教學是十分必要的。例如,對于專升本的同學應注重過程教育,讓其掌握基本知識、基本規范、設計原則、標準等,而對于理論知識較豐富的學生則主要注重方法指導和難度稍高的資料提供等。
(2)教學平臺的多元化利用。動用包括校企合作、聯合指導、校外設計等多元化的畢業設計教學平臺,給學生更多的選擇,也是提升電氣工程及其自動化專業學生畢業設計效果的改革要素之一。比如,現在很多用人單位都要求本科生在簽約之后進入該企業進行工作前的實習,為了使得畢業設計更貼合學生今后工作的內容,鼓勵學生在實習期間充分利用企業人力技術及設備平臺來完成畢業設計也是相當可取的一種方式。對應于多元化、差異性的教學方式和平臺,教學質量監控及評價體系也應反映出多重性。除了論文評閱、正常答辯、學校公開答辯抽查、學校和學院論文抽查以及論文重復率抽檢等多個質量監控和評價環節外,指導老師更應注重學生畢業設計的平時表現,對于在校外進行畢業設計的同學,還應定時聯系并做好校內校外指導教師的雙重監督和評價。
作為南京郵電大學于2011年啟動的“江蘇省研究生雙語授課教學試點項目”,南京郵電大學自動化學院自2012年起同步在本科課程與研究生課程“模式識別”開展雙語教學,將英語工具應用于專業基礎課程教學的全過程,使學生在熟練掌握專業知識的同時,提高在專業英語方面的綜合應用能力,從而有利于更好地實現新世紀高素質、綜合性人才的培養目標。
一、自動化專業實行雙語教學的意義
自動化專業是一門專業性很強的專業,且各專業課程之間具有很強的連貫性。因此,如果自動化專業能在本科階段的專業基礎課程教學階段就開始推行雙語教學模式,則必將在保證學生綜合素質不斷提高的同時,有利地促進雙語教學自身的持續良性發展。具體來說,自動化專業實行雙語教學的意義可以概括為以下幾點:
1.作為基礎外語教學的有效外延,雙語教學將有助于學生專業外語水平的大幅提升,有利于本科畢業論文或研究生學位論文撰寫過程中外文資料的查閱與新穎思想的借鑒。
2.專業基礎課程雙語教學的開展,將有助于學生在專業英語知識聽、說、讀、寫四方面能力的同時提高,同時有利于學生及時、快速地掌握國外最新的模式識別技術。
3.采用雙語教學模式,將有助于充分理解、吸收、借鑒國外優秀教材的精華內容,有利于學生創新意識和創新能力的培養。
4.雙語教學的開展,將為學生今后從事科學研究和經濟生產提供堅實基礎,有利于學生就業競爭力的提高。
二、本課程在雙語教學實施中采用的方法和措施
在雙語教學實施過程中,雙語教材的選擇、教學語言的選擇、教學組織的形式以及教學方法的選取等方面將會對教學效果產生直接影響。下面,我結合“模式識別”雙語教學工作開展以來的心得體會分別從以下幾個方面進行分析和討論。
1.雙語教材的選擇
實施雙語教學的一個重要主旨在于借鑒國外優秀教材的精華內容,學習國外學者從事科學研究的嚴謹風氣和開展工程實踐的務實態度,培養學生的創新意識和創新能力。
在考慮到以下幾個因素的基礎上:(1)教材內容應能大體覆蓋模式識別課程規定的基本教學要求;(2)教材內容必須體現時代氣息,反映模式識別領域最新的學科知識和研究成果;(3)教材內容必須具備通俗的英語表達形式,我們選擇了在國內外幾十所大學都采用的由希臘雅典大學信息系教授西奧多里德斯編著的英文原版教材《模式識別》(第四版)作為主要教材,并推薦其他中英文教材作為參考教材。
2.教學語言的選擇
在本次雙語教學模式中,我們選擇以中文為主的授課形式,其間涉及模式識別領域專業術語時則穿插英文講解。課后習題采用英文方式,目前暫允許學生用中文答題,但倡導學生用英文完成??荚囋囶}以英文形式出現,答卷用中英文方式均可。
3.教學組織的形式
在雙語教學過程中,通常采取以下兩種組織方法:(1)試點班,這也是其他學院目前普遍采用的方式。按照學習成績和個人意愿成立“考研班”,且僅對“考研班”進行雙語教學。由于學生間英語水平相差不大,因此有利于開展因材施教,但同時受益學生人數相對有限,學生意向選擇缺乏一定的自主性。(2)開設選修課,這也是我院在2012年采用的方式。依據自身的英語水平和學習興趣,學生自主選擇雙語課程,這有利于學生主觀能動性的發揮,效果較好,但同時也不排除有一小部分學生的能力有限,收獲不大。依據第四章的教學效果調查和分析,我們認為采用選修課方法實施雙語教學更為適合我們學院目前現狀,可行性更高。
4.教學方法的選取
在借鑒其他院校實施雙語教學過程中的心得體會,并結合模式識別課程的自身特點,我們在雙語教學過程中著重加強以下幾方面的有機結合:
(1)傳統板書形式與多媒體課件相結合的雙語教學方法。
(2)中英文授課相結合的雙語教學方法。
(3)教師指導與學生參與相結合的雙語教學方法。
三、雙語教學效果調查與分析
經過一年多時間的精心準備(資料查閱、外語培訓、觀摩學習、課件制作),我們在自動化學院自動化專業2009級本科生和2010級研究生中同時開展了模式識別課程的雙語教學。2012年春季的雙語課程結束后,我們對模式識別課程雙語教學進行了問卷調查,共發出問卷123份,最后回收了109份, 占總人數的88.62%。詳細的調查結果見表1。
表1:模式識別課程雙語教學問卷調查結果
從表1的調查結果可以看出,我們目前開展的模式識別課程的雙語教學模式得到了大部分學生認可,學生們傾向于中英文相結合的授課形式。
四、結束語
對高校而言,雙語教學模式是一種全新的實踐,這意味著其必然要經歷一個從不成熟到成熟的發展過程。在自動化類專業課程中實施雙語教學,不僅有利于學生外語水平的培養和提高;有利于信息學科的核心內容與前沿信息的觸摸和理解;有利于先進的教學理念和教學方法的引進和借鑒,同時還有助于高等教育國際化的實現,以及新型復合型人才的培育。
我們雖然在模式識別課程的雙語教學過程中取得了一定的教學成績,但同時也應看到存在的問題。例如,由于學生英語能力的參差不齊,從而導致他們在理解英文形式的教材內容和電子教案時出現差異,甚至出現個別學生反映學習難度較大的情況。此外,由于目前的雙語教學教材是直接選用國外教材,我們考慮將根據實際情況,對英文原版教材內容進行提煉,自主編寫適合我院學生的雙語教學教材,相信會取得更佳的教學效果。因此,在今后的教學實踐中,我們還將不斷探索,及時總結,采取有效措施,促進雙語教學工作的穩步前進。
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少量的硬幣使用在日常生活中帶來方便,但是硬幣的回收,計數分裝和打包就非常的麻煩。銀行,超市,娛樂場所等硬幣的收付,清點和包裝的自動化程度很低,基本靠手工操作,難度大,效率低。目前市場上已經存在的硬幣處理裝置功能單一,自動化程度低,并且依然需要大量的人工配合才能實現?;谶@種現狀,本論文研究并實現了一種硬幣計數定量打包裝置,自動化程度高,可以有效的節省人工成本,提供效率。
1 硬幣計數定量打包裝置系統結構
本設計由伺服電機控制系統,硬幣自動計數裝置,硬幣自動分裝定量打包裝置組成。硬幣計數裝置采用了光纖傳感器和壓力傳感器的雙重控制,確保系統更高的精度。當硬幣計數裝置計數到預設值時,系統通過中央控制系統對伺服電機系統發出指令,驅動伺服電機驅動電路來操控伺服電機。本系統中使用的是無刷直流伺服電機,具有體積小,重量輕,響應快,慣性小,力矩穩定等優點。分裝打包裝置由一系列的機械結構組成,通過伺服電機的帶動進行工作。
2 硬幣計數定量打包裝置的機械設計
本系統的機械結構圖2如圖所示,伺服電機控制系統包括伺服電機(1),壓力傳感器,光纖傳感器,伺服放大器組成。伺服電機裝在四角機架(14)下端,壓力傳感器,光纖傳感器,伺服放大器分別與伺服電機相連。伺服電機輸出軸通過聯軸器依次連接硬幣自動分裝定量打包裝置和硬幣自動計數裝置。硬幣自動分裝定量打包裝置包括主動軸(3),軸承座(4)以及軸承,槽輪(12),分度臺(11),收集管(10)拔插以及鎖止環(13),主動軸下端連接聯軸器(2),上端連接軸承座和軸承,軸承座和軸承固定到四角機架上。主動軸中間固定連接拔插及鎖止環,拔插及鎖止環與槽輪配合連接構成槽輪系統。硬幣自動計數裝置包括凸輪(5),拉簧(6),集幣管(8),運幣滑塊(9)。凸輪與主動軸連接,并且通過滾輪和運幣滑塊連接,運幣滑塊與拉簧連接。集幣管底部裝有用于檢測硬幣重量的壓力傳感器,運幣滑塊上面通過支座(7)安裝用于硬幣計數的光纖傳感器。
3 硬幣計數定量打包裝置軟件設計
本設計采用人機交互伺服控制系統,凸輪滑塊間歇式硬幣推送裝置,針孔式光纖傳感計數器,自帶壓力傳感器的集幣器,槽輪聯動式分度臺,自動封口包裝硬幣收集管配合實現。
硬幣完成分類后經過滑道依次滑至集幣管,光纖傳感計數器和集幣管底部的壓力傳感器先后對硬幣進行技術,反饋檢測數據到中央控制器,并且根據數據判斷是否一致,如果不一致則進行重新分揀。在傳感器計數時,人機交互界面會顯示硬幣的數額。當硬幣的數目和質量參數共同確定硬幣的個數達到用戶的設定值,伺服電機驅動主動軸帶動凸輪旋轉,運幣滑塊移動,將定量硬幣送入收集管,運幣滑塊推送命令完成后在拉簧的作用下完成復位,等待下一次循環命令。同時安裝在主動軸上的拔插鎖止環拔動槽輪,驅動聯動式分度臺旋轉五分之一圈,收集管工作就緒,硬幣掉入收集管,包裝袋受硬幣掉入時的沖擊自動完成口袋的封合,完成一次硬幣定量打包動作。
4 系統測試
在系統調試成功之后對系統進行了正確性的測試,對硬幣的計數定量進行了測試。系統分別對100枚,500枚,1000枚硬幣進行了預設值為10的計數定量。結果如表1所示,系統在100個,500個和100個硬幣的測試表現中,表現穩定,沒有任何的錯誤。
5 總結
本論文設計并實現了一種硬幣計數定量打包系統,由伺服電機系統,硬幣自動計數裝置,硬幣自動分裝定量打包裝置組成。本論文闡述了系統框架的設計,機械機構的設計以及軟件系統的設計,并且對系統進行了測試,測試結果反應本系統擁有很高的可靠性,計數快速,定量準確,有效的提升了工作效率。同時本設計采用了大量的自動化設置,降低了人工成本。
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作者簡介
任少華,男,碩士研究生。
楊寶山,男,碩士研究生。
施小明,男,原上海理工大學機械工程學院黨總支書記,現上海理工大學監察處處長。
作者單位
電工研究所根據國家需要和學科發展趨勢,確定了可再生能源技術,電力電子與電氣驅動技術,電力設備新技術,電力系統新技術,極端電磁環境科學技術,現代應用超導技術,生物醫學工程,微納加工技術和前沿探索等九大研究領域。已承擔并完成了國家自然科學基金、973高技術計劃、863高技術計劃、國家科技攻關、中國科學院及各部委的重大、重點及攻關項目和國際合作項目,獲得了數百項科技成果??蒲腥藛T共撰寫了專著數十部,數千篇。
作為1981年首批被國家批準為學位授予單位,電工研究所現具有在“電氣工程” 一級學科內招收和培養碩士、博士學位研究生資格,二級學科設有電機與電器、電力系統及自動化、高電壓與絕緣技術、電力電子與電力傳動、電工理論與新技術、生物電工、微納電工技術、能源與電工新材料等八個學科專業點,并經人事部批準設立有電氣工程一級學科博士后科研流動站。
電工研究所一貫重視提高研究生教育培養質量。我所有數名畢業生學位論文被評為全國優秀博士論文、全國優秀博士學位論文提名,并有多名研究生榮獲中國科學院院長優秀獎。近三十年來,我所共招收培養近千名博士和碩士研究生,畢業研究生的就業率一直為100%,其中絕大多數已經成為國家科學技術發展的中堅力量。
電工研究所擁有良好的科研環境和優秀的研究生指導教師隊伍。所圖書館擁有豐富的專業藏書、期刊、內部資料等。研究生居住在生活條件優越的中科院青年公寓內。為激勵研究生勤奮學習,電工研究所對在學研究生設立有普通獎助金、等級獎學金和三助獎酬金。優秀博士生每月可獲得3000元資助。
熱誠歡迎廣大有志青年踴躍報考!
聯系方式
通訊地址:北京海淀區中關村北二條六號
郵政編碼:100190
網址:iee.ac.cn
聯系人:樊心剛
2. 為研究生XX講授《系統建模與仿真》,36學時,73名學生。
3. 為博士生XX講授《控制系統建模與數字仿真》,36學時,4名學生。
4. 為航海本科生XX講授《船舶建模與控制》,18學時,153人。
5. 指導10名碩士研究生,4名博士研究生(含1名外國博士生),畢業1名博士生、4名研究生。指導1名高校訪問教師和1名博士后,指導本科畢業設計1名。
6. XX.4 獲得大連海事大學“如何做一名卓越的大學教師”征文二等獎。
二、科研工作
1. 主持的國家自然科學基金和博士點基金項目順利進行,首次提出本質非線性反饋的概念,已經撰寫相關學術論文并投寄。
2. 參加了所里的新加坡雷達模擬器和國家973子項目等11項科研項目,完成了分配到自己的任務。
3. 根據發明專利內容的新型魯棒自適應自動舵樣機已經研制成功,正在進一步完善和調試。
4. 申報的遼寧省交通運輸工程一級重點學科提升工程項目獲批46萬元。
5. 主持了“211工程”三期航??茖W與技術重點學科項目,批復經費2140萬元,今年預算1430萬元,進展順利。
6. 編制“xx”國家重點學科發展規劃,申請1500萬元學科建設經費。
7. 根據航海動態仿真與控制實驗室的中長期發展規劃,受校領導和實驗室主任的委派,負責研制lng模擬器,XX年4月被派往日本商船三井東京kakio institute進行lng船液貨操作模擬器研修。從日本歸來后,將相關立項報告寫入國家重點學科的“xx”發展規劃中,并申請了相關項目經費。
三、著作及論文
1. XX年第一作者(或研究生第一作者)發表核心期刊以上論文14篇,其中ei收錄4篇。主要有:
[1] zhang xianku, wang xinping. concise nonlinear robust control of course keeping for ships[j]. icic express letters, XX,4(4):1263-1268.
張顯庫. 基于lyapunov穩定性的船舶航向保持非線性控制[j]. 西南交通大學學報,XX,45(1): 140-143.
張顯庫.水翼艇縱向運動多變量魯棒控制[j].中國造船,XX, 50(4):203-207.
張顯庫,楊佐昌,關巍,等.基于船舶回轉試驗建立橫搖響應型數學模[j],中國航海,XX,32(4):77-79.
張顯庫,關巍.大慣性船舶航向保持的改進簡捷魯棒控制[j].中國航海,XX,33(3):1-5.
張顯庫,袁楊.具有不穩定零極點對消的結構圖等效問題[j].計算技術與自動化.XX,29(3):6-8.
2. 出版專著:張顯庫. 船舶控制系統[m]. 大連:大連海事大學出版社,XX.
他是享譽國內外的知名教授。作為一名科研尖兵,他在國內外率先開展了多變量模糊-神經自適應控制方法研究并引領此方向開展了近20 年的研究。已經指導畢業博士后、博士研究生,畢業碩士生近百人,其中1人獲得全國百篇優秀博士論文提名獎、2人獲得省優秀博士論文獎,3人入選教育部“新世紀優秀人才支持計劃”。張化光作為國內外智能控制的領軍人物之一,2010年入選“遼寧省院士人選培養工程”,目前是遼寧省控制學科為數不多的幾名教育部長江學者特聘教授和國家杰出青年科學基金獲得者之一。
從1991年開始,張化光在國內外率先開展了多變量模糊-神經自適應控制方法研究,發表了多篇學術論文。特別是提出了基于模糊-神經辨識的廣義預測自適應控制方法,并于1993年出版了國內外第一本結合神經網絡技術實現模糊自適應控制的學術專著《復雜系統的模糊辨識與模糊自適應控制》。經過近20年的研究,發表了一系列關于模糊-神經辨識、建模、動態特性分析、狀態或網絡傳輸時滯分析、模糊-神經優化、自適應控制器設計等研究成果,在國際上引起了許多后續研究。著名國外學者R. Belohlavek、E. N. Sanchez、S. Arik等都對張化光在多變量模糊-神經自適應控制領域的開創性工作給予好評。同時,張化光也被推舉擔任IEEE 計算智能學會的自適應優化技術局主席。他的學術研究成果先后獲得2008年遼寧省自然科學一等獎,2010年度教育部自然科學一等獎。
近20年來,他一直堅持扎扎實實地做本科教學和研究生教學工作。張化光不只在戰略方面給學生指導,在細節方面也從不放過。每個學生發表的論文都要經過他的審查,從文字的推敲,表達式的演算到結構的安排組合,他都給予充分的重視。目前張化光已經指導博士后10名(6名已經出站),畢業博士生20人(其中留學生2人),畢業碩士生60多人,很多人都已成長為各單位的杰出人才。
張化光不僅在教學中注重培養方法,在生活上也重視對學生的人文關懷。2010年5月,他把當選沈陽市特等勞動模范所獲得的一萬元獎金全部捐贈給優秀的貧困學生,幫助他們順利完成學業。
在眾多科研成果中,張化光負責開發的流體輸送管網的實時數據采集分析方法、高精度泄漏檢測定位技術和面向節能的復雜配電網監測控制與實時故障診斷系統已規模化生產,廣泛應用于中石油和中石化公司的56個輸油子站和11個省份的86家集控子站和電廠,每年創造直接經濟效益過億元,對企業自動化水平和生產效率的提高及相關技術的科技進步產生了積極、深遠的影響,提升了我國在故障診斷、容錯和監測控制領域的技術水平和國際地位。
中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)30-0156-02
為了滿足當今時展對人才的需要,我國一些高校都在加快教學改革的步伐,分析應用型人才培養的新體系。文章將結合當今經濟的進程對自動化專業應用型人才的需求,本人近年來在專業構建中對培養措施、教學體系、課程內容以及實踐性教學等實施了一系列革新以及創新,獲得了十分理想的效果。
1 規劃一套合理的培養措施
1.1 培養方向
人才培養方面的合理定位與專業的生存及發展是密不可分的。找到專業的位置,細化培養方向是培養專業應用型人才的核心理念。高等院校培養的人才基本分為下述三種:第一種就是培養研究型人才,這些人才基礎好,有一定的自學能力,且后勁足,學校主要為其從事研究工作以及攻讀研究生做鋪墊;第二種則是培養應用型人才,這種人才基礎還算扎實,實踐能力以及創新思維較強,畢業后基本在企事業單位進行一些技術以及管理工作;第三種是培養技能型或者是技術型人才,這類人才的基礎知識基本滿足工作需求,有一定的專業能力,應該算是崗位群才。上述三種類型,國家重點大學主要對第一種人才進行培養,普通的本科主要對第二種人才進行培養,而高職高專院校則以培養第三種人才為主。
通常將自動化專業的人才培養方向鎖定在:培養有一定電子技術、電工技術,自動檢測和儀表、控制理論、信息處理、當代企業管理、網絡技術以及計算機技術與應用等領域的工程技術基礎以及相關專業知識,可以在工業過程控制、運動控制、檢測與自動化儀表、電力電子技術、信息處理以及電子與計算機技術等領域應用型技術
人才。
1.2 實施科學合理的培養措施
實施一套科學合理的培養措施是達成培養目標的核心要素。向畢業生用人單位以及聯誼院校進行相關的調研,吸收消化他們的培養經驗以及相關信息,還有當下一些優秀畢業生的反饋情況,在實施此專業培養措施上予以革新。按照培養目標去培養學生需要有的知識結構以及相關能力:對自然科學的基礎掌握較為扎實,有一定的人文社會科學基礎以及外語能力;了解此專業方面的必備技術理論。要熟悉工業過程控制、運動控制還有自動化儀表、信息處理以及電力電子技術等領域的內容,同時還要掌握此專業學科的發展態勢,并有較強的工作適應性。
2 深化教學革新
教學內容及方法的革新是教學革新的框架,同樣也是教學革新的基礎、課堂教學是課程體系下的主要構成因素,其從根本影響教學品質。為了深化學生創新思維的培養,一定全面探索相關途徑,在教學方式革新上多做功課,要注意課程調整以及內容,而且還要注重革新教學措施以及教學方法,從根本上提升教學品質。針對教學內容,在充分了解此領域發展趨勢的根本上,去調整革新的思路。對培養體系里的所有課程分層次的進行考慮,分析課程內容間的相關聯系,確定課程在人才培養環節中的影響,對課程內容實施全面優化。將必備的專業內容教給學生,且還要注意內容的前沿性,推陳出新,將學生需要的知識在一定的時間里傳授給他們。刪減一些課內學時,采用CAI等當代教育體系,提升教學品質,為學生未來的發展以及個性發展給出一定的空間。
3 實踐教學的革新
構建經驗豐富的實踐教師團隊是十分必要的。學院要構建以教授等科研主要力量為核心,以中青年教師為中堅力量的科研隊伍,深化中青年教師的科研水平;激勵中青年教師主動申報一些科研活動,學校可以拿出專項費用扶持中青年教師進行科研活動。激勵且組織教師進行校內校辦產業與自動化行業的產學研基地的工程技術項目研發以及培養實踐經驗。
開放一些實驗室,將驗證實驗轉換成開發性的實驗,且重視實驗措施和最新技術相融合,很多實驗都是驗證類型的實驗,我們要將常規的驗證性實驗提供給學生,要讓其分析實驗的內在因素,實驗手段以及實驗結果,在此根本上,給出新的實驗目標,讓學生主動設計相關的實驗,且實施驗證,若出現問題再研究問題的原因,直到達成設想的目標,從而去延伸學生的創造思維,實際動手能力,讓所學的知識滲透到學生的大腦。明確以綜合性、設計性實驗為核心的實驗內容革新體系。
4 結語
自動化專業應用型人才培養教學體系的革新和實踐,深化了學生的基礎理論,更為廣泛的專業知識、實踐教學體系的調整并提升了學生的實踐動手能力,通過多年的實踐,這種教學體系已經獲得了較為理想的效果,學生學位達標率已經超過了九十個百分點,畢業生的首次就業率也超過了九十個百分點,從用人系統反饋的相關信息去看,用人方對畢業生的各項能力均予以好評,且工作效率高,可以較快地融入到自己所在的崗位。
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