逆向工程创新应用型人才培养方法探索
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基于OBE理念的高校人才培养模式改革研究作者:张晓明张自雷杨培宏张继红来源:《成才之路》2024年第01期摘要:构建基于OBE理念的人才培养模式是促进高校工程教学改革和质量保证体系建设的重要一环。
面对现阶段电气工程及其自动化专业建设中存在的各种实际问题,高校应通过逆向设计的思路,从以成果为导向的培养目标和毕业要求制定、以成果为支撑的课程体系建设、以持续改进为理念的评价和反馈机制构建三个方面出发,探索基于OBE理念的人才培养模式的改革方法,为进一步推动学校工程教育认证工作提供支撑。
关键词:高校;工程认证;OBE理念;人才培养模式;教学改革中图分类号:C961;G640文献标志码:A文章编号:1008-3561(2024)01-0005-04基金项目:“基于知识图谱的电气类学生学业达成度评价体系构建研究”(编号:NGJGH2022392)隨着我国综合国力和国际影响力的不断提升,高等工程教育面临由大国向强国转变的历史使命。
在这个进程中,如何使高等工程教育培养的工程技术人才得到国际认可,成为我国高等工程教育改革的主要方向。
《华盛顿协议》遵循成果导向教育(OBE)理念,是国际上影响力很大的工程教育本科学位互认协议。
我国于2016年正式加入《华盛顿协议》,标志着我国高等工程教育质量国际化迈出了重要一步,被认为是落实我国“五位一体”高等教育教学评估体系的重要组成部分[1]。
电气工程及其自动化专业是我国工科高校普遍开设的本科专业,属于电气类专业,是我国新能源发电、电动汽车、智能电器制造、轨道交通等国家重大战略新兴产业的主要支撑专业,在实现我国“四个革命,一个合作”能源战略和新型电力系统建设中起着非常关键的作用。
在OBE理念下精准定位电气专业人才培养目标,科学构建课程体系,使学生达成该专业毕业要求,是一项十分必要的工作[2]。
本文以内蒙古科技大学电气工程及其自动化专业为例,以OBE理念为指导,进行专业人才培养模式改革策略的探索。
人才培养模式的创新与实践随着时代的变迁和社会的进步,人才培养已成为每个国家发展的重中之重。
在当前的高科技时代,如何创新和实践人才培养模式,成为了具有重要意义的问题。
本文将从不同维度来探讨人才培养模式的创新和实践。
一、工程式人才培养模式工程式人才培养模式又称为"应用型人才培养模式",是在传统的人才培养模式的基础上进行创新和改革。
它强调理论和实践的结合,注重对学生的职业教育,提高学生的职业素养和实践能力。
学生在校时,除了接受基础课程的教育外,还需要参与企业实践、社会实践、创新创业等活动。
工程式人才培养模式和传统的学术型人才培养模式有所不同。
学术型人才培养模式注重理论知识的传授、科学精神的培养和研究能力的增强。
而工程式人才培养模式强调实践经验的积累、职业素养的提高和职业技能的掌握。
工程式人才培养模式培养出来的人才更具实用性和适应性,更容易在就业市场上找到合适的职位。
二、实验式人才培养模式实验式人才培养模式是针对当前大学生缺乏实际操作能力而进行的创新。
实验式人才培养模式注重学生的实践能力培养,突出实验教学,增加实践环节。
学生要在实验室里完成一系列的实验操作,通过实践来掌握关键技能和提高操作能力。
实验式人才培养模式强调"理论与实践相结合",目的是让学生在实践中收获知识,培养操作技能和解决问题的能力。
实验式人才培养模式相对于传统的讲授式人才培养模式更加注重实践能力的培养和能力的检测。
在实验课上,教师根据学生的表现和实验结果作出评分,有效的促进学生的学习积极性。
实验式人才培养模式能够提高学生的实践能力,使他们更好的适应工作岗位的需求。
三、协同式人才培养模式协同式人才培养模式强调学生在学习过程中与社会和企业的合作。
学生学习的内容来自于社会和企业的实际需求,学习和实践都在社会和企业的实际需求下展开,培养出来的人才更加符合社会的实际需求,进入社会后可以更快更好的适应工作的岗位。
课题驱动式教学在逆向工程分析中的应用摘要:为了适应高等教育模式转型和高校服务地方的价值原则,培养具有创新能力的应用型人才,探寻应用性技术课程的改革方向,本文针对逆向工程分析课程开展了课题驱动式教学方法的探索,将传统的以基础理论讲授为主的教学方式转变为以专业技术能力锻炼为主的实践式课题驱动教学方式,阐述了课题驱动式教学的内容、实施方法和保障措施。
为我国高校应用型人才的培养提供了一种手段。
关键词:课题驱动;逆向工程;教学方法;应用型人才1 引言我国高校自1999年开始扩大招生规模以来,高等教育迅速由“精英化教育”阶段向“大众化教育”阶段转变,这顺应了世界高等教育发展的趋势,适应了中国老百姓对高等教育的需求,对提升全民族的文化素质也具有深远影响。
但是,伴随着招生规模的扩展,高校的人才培养模式变化不大,传统的重基础理论、轻工程实践的人才培养方式逐渐显示出其不足之处,无法适应市场化资源配置的现代经济模式。
高校毕业生的知识和技能与用人单位的需求越来越不相适应,甚至出现了“用人单位无可招之人”与“毕业生就业难”并存的现象。
因此,为了适应高等教育模式转型和高校服务地方的价值原则,培养具有工程实践能力及综合职业素养的应用型人才成为当务之急。
为了适应这种要求,作为担负着为社会培养人才重任的高等院校面向市场开设了一些应用型技术课程,但其仍沿袭传统的以理论知识讲授为主的教学方式,这种方式已经远远不能满足和市场需求相适应的应用型人才的培养。
针对这种情况,本文以逆向工程分析课程为例,探讨了以课题驱动为主要方式的教学方法,阐述了课题驱动式教学的内容、实施方法和保障措施。
2 逆向工程分析简介逆向分析是一门应用型非常强的技术,市场对逆向分析技术人才的需求也供不应求。
所谓逆向工程又称反求工程或反向工程,是相对正向工程而言的,是指用一定的测量手段,对现有的产品或模型进行测量,根据测量数据采用三维几何建模方法重构实物的CAD模型的过程,是一个从样品生成产品数字化信息模型并在此基础上进行产品设计、开发及加工制造的全过程。
创新人才培养思路探索应用型人才培养模式在当今竞争激烈的时代,创新人才的培养成为了推动社会进步和经济发展的关键。
应用型人才作为能够将理论知识与实际应用紧密结合的重要力量,其培养模式的探索具有极其重要的意义。
应用型人才,顾名思义,是指那些能够熟练运用所学知识和技能,解决实际工作中各种问题的人才。
他们不仅具备扎实的专业基础,更拥有较强的实践能力和创新精神。
随着科技的飞速发展和社会分工的日益精细化,对于应用型人才的需求呈现出持续增长的态势。
过去,传统的人才培养模式往往侧重于理论知识的传授,而忽视了实践能力的培养。
学生在课堂上接受了大量的书本知识,但在面对实际问题时却显得束手无策。
这种模式培养出来的人才,难以迅速适应社会的需求,导致了人才与市场的脱节。
因此,创新人才培养思路,探索更加有效的应用型人才培养模式,已经成为当务之急。
要实现应用型人才的有效培养,首先需要明确培养目标。
培养目标应当紧密结合社会需求和行业发展趋势,以培养具有创新精神、实践能力和社会责任感的应用型人才为导向。
例如,在工程领域,培养目标可以设定为培养能够独立完成工程项目设计、施工和管理的专业人才;在医学领域,培养能够熟练进行临床诊疗和疾病预防的医学人才。
课程体系的设置是应用型人才培养的核心环节。
课程体系应当打破传统的学科界限,实现跨学科的融合。
一方面,要加强基础课程的教学,确保学生具备扎实的理论基础;另一方面,要增加实践课程的比重,让学生在实践中巩固和深化理论知识。
例如,可以开设实验课程、实习课程、课程设计等实践环节,让学生在亲自动手操作的过程中提高解决实际问题的能力。
同时,还应当引入企业的实际项目,让学生在真实的工作环境中锻炼自己。
教学方法的创新也是至关重要的。
传统的“满堂灌”式教学方法已经无法满足应用型人才培养的需求。
应当采用多样化的教学方法,如案例教学法、项目驱动教学法、小组讨论教学法等。
案例教学法通过实际案例的分析,让学生了解问题的解决思路和方法;项目驱动教学法以具体的项目为载体,让学生在完成项目的过程中掌握知识和技能;小组讨论教学法则培养了学生的团队协作能力和沟通能力。
工程应用型软件人才培养探索与实践思路
工程应用型软件人才培养探索与实践思路,是在进行教育技术革新、提高职业技能水平及促进人才培养模式改革的任务背景下,把
AI&ML知识应用到职业技能教育中,对工程应用型软件人才进行培养。
总体思路如下:
一、探索核心目标及培养模式。
①工程应用型软件人才培养应把“基础知识+运用软件技术实现实际工程用例”作为核心,重点培养软件程序职业能力、团队合作能力、国际化职场社交能力。
②培养模式应采取“深度融合+多学科结合”的理念,通过线上-线下“双轨”模式实现,重视实践、协作、创新与实践能力等内容,大力落实“软件+”培养模式的教学理念。
二、优化教学设计。
①加强多学科交叉融合,建立多学科互动实践环境,注重培养学生技术实用性和创新思维,优化课程设计和教育教学模式,贴近实际应用需求,增强实践能力。
②加强师资建设,注重提升教师专业能力,尤其是软件原理、计算机程序和实际工程应用类型相关知识,建立以技术实力为核心的卓越教师培养机制,同时加强团队建设,促进教师专业发展和学术水平。
三、科学评价系统. 建立工程应用型软件人才发展的系统评价模式,重点改进实践能力考核体系和软件开发能力测试,进一步探索基于AI&ML技术的自动测评和数据分析体系,用智能化数据分析实现教学评价与研究等功能。
最后,工程应用型软件人才培养探索与实践思路必须加强对学生各方面能力的全面培养,提升学生的技术和交际能力,以满足新形势下高素质软件工程师的需求。
[收稿时间]2018-10-06[基金项目]2015年浙江省教学改革项目“基于毕业生质量标准的工程技术类人才培养——逆向设计与正向实施”(jg2015217),2017年浙江大学宁波理工学院校级综合改革研究项目“基于土建类应用型人才培养的立体式导师制研究”(NITJG-201720)。
[作者简介]查支祥(1971-),男,安徽安庆人,博士,讲师,研究方向:土木工程教学科研。
徐晓红(1978-),女,辽宁鞍山人,硕士,实验师,研究方向:高校教学管理。
通信作者:彭卫(1966-),男,安徽桐城人,博士,教授,研究方向:土木工程教学科研。
2019年6University Education [摘要]基于毕业生质量标准的工科人才培养策略主要有:根据人的全面发展需要和专业能力要求来制定毕业生质量标准;根据毕业达标要求与修读进程逆向设计人才培养方案,构建课程体系,设计教学活动以及学习成果考核评价方式;按时间顺序和学习认知规律正向实施课程教学,测评课程目标达成度,综合考核毕业要求达成度,以支撑人才培养目标的实现;对每个教学环节进行过程质量控制,形成持续改进机制。
[关键词]毕业要求;能力体系;逆向设计;正向实施;质量监控[中图分类号]G64[文献标识码]A [文章编号]2095-3437(2019)06-0018-05高等教育进入大众化阶段后,毕业生的质量让用人单位、任课教师以及学生本人都不满意[1-2]。
用人单位觉得学生的能力不够、责任心不强;任课教师认为现在的学生不会主动学习;学生觉得工作中需要的能力在校期间没有得到很好培养,学校教的很多知识工作时都用不上。
这主要是因为学校是用达成毕业要求的量化结果(即学生本科期间获得的学分)来作为判定能否毕业、授予学位的标准,能力评价因量化困难而被忽略。
上述现象已经引起社会各界的高度关注,培养适应未来工程发展趋势的高素质工程人才已经成为国际共识,为此各国相继构建了日益完善的国际工程教育认证体系[3]。
基于OBE教育理念的新工科人才培养路径研究摘要:目前国内高校,特别是民办高校在大数据等新工科专业的建设上存在师资和教学条件不足,建设时间短、缺乏可借鉴经验,导致专业建设、人才培养质量难以保障。
探索新工科背景下基于OBE理念应用型人才培养机制,提出该专业人才培养体系的改革思路,建立以成果为导向的OBE理念的培养体系,探索出一套高校新工科专业人才培养建设改革的可行性方案。
关键词:新工科专业建设;人才培养方案;OBE引言《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》提出,加强创新型、应用型、技能型人才培养,实施知识更新工程、技能提升行动,壮大高水平工程师和高技能人才队伍。
作为技能型人才培养的摇篮,在人才培养的改革、创新、发展、建设等方面发挥示范引领作用是高职院校责无旁贷的重任,为了顺应新时代发展要求,包括我国在内的世界各国职业教育都在持续推动改革与创新。
1“新工科”和“OBE”国内研究现状和意义1.1国内研究现状随着新一轮科技革命和产业变革,国家急需创新型、复合型、应用型工程科技人才。
在这样的背景下,2017年,教育部吹响了建设“新工科”的号角,达成了“天津共识”,制定了“天大行动”,形成了“北京指南”。
“新工科”是指新型的工科的专业。
建设“新工科”就是建设新型的工科专业,培养新型的工科人才。
对于高校来说,“新工科”建设是难得的发展机遇,也是全新的挑战,需要高校以改革创新的思维探索具有自身特色的学科建设之路。
与传统的工科相比,“新工科”更加强调学科的应用性、交叉性与综合性。
近几年关于“新工科”背景下的教育改革研究文献呈递增趋势。
徐光辉认为在“新工科”背景下,建设专业,改革人才培养模式,提高人才培养质量,能够满足社会经济发展需求。
通过文献研究发现新工科和OBE两者之间有内在的关联性,它们都是工程教育发展到一定阶段的产物。
两者提出的背景类似,都是为了促进工程教育改革。
定位人才培养目标等效,从企业行业需求出发,以学生为中心;能力需求等效,满足经济发展和产业升级;人才培养模式等效,遵循“反向设计”原则。
创新人才培养导向的工程实践教育探索随着社会经济的快速发展,科学技术的不断进步,创新已经成为了推动社会发展的主要动力之一。
而作为创新的源泉,创新人才的培养和引进成为了各个领域的关注焦点。
特别是在工程领域,创新人才的培养更加关键和紧迫。
工程实践教育作为培养创新人才的重要途径之一,其导向和模式也需要不断探索和完善。
本文将从创新人才培养的角度,探讨工程实践教育的导向和实践探索。
一、理论背景在当前社会背景下,工程实践教育的导向已经逐渐向着创新人才培养方向转变。
传统的工程教育注重学生的理论知识和基本技能的培养,但是在社会发展的需求下,这种传统的教育模式已经不能完全适应当今社会的发展需求。
随着社会对创新型人才的需求日益增长,工程教育需要更多地培养学生的创新意识、实践能力和团队协作能力,以适应未来社会和行业的发展。
1. 培养学生的工程实践能力工程实践能力是创新人才培养的重要基础。
在工程实践教育中,学校和企业可以合作开展各种实践项目,让学生在实践中获得真实的工程经验,提高解决问题的能力和思维方式。
这种模式下,学生除了学习理论知识之外,还能够在实践中对知识进行应用和延伸,从而提高创新能力和实践能力。
2. 培养学生的团队合作精神在工程实践教育中,学校可以引入团队合作的教学模式,让学生在团队中学会沟通、合作和协调。
这种模式下,学生可以通过与团队成员的协作学习,培养适应未来社会发展需求的团队合作精神,为未来的工程实践奠定基础。
3. 培养学生的创新意识和创新能力工程实践教育应该注重培养学生的创新意识和创新能力。
学校可以通过设置创新项目和创新实践课程,培养学生的创新意识和创新能力,激发学生的创新思维,引导学生勇于探索、实践和创新。
在工程实践教育中,学校应该注重培养学生的跨学科知识和能力,引导学生在不同学科领域中进行交叉学习和交叉实践。
这样的教育模式可以帮助学生拓宽自己的知识面,培养学生的复合型人才,更好地适应未来社会和行业的发展需求。
“以就业为导向”的高职计算机软件专业人才培养模式探索[摘要]针对高职院校计算机软件专业的就业现状,文章提出了“以就业为导向”的高职计算机软件专业人才培养模式。
该模式采用逆向工程的理念,强调一切以就业为核心的观念,突出职业技能和职业技能的培养;坚持校企合作、多模式教学的方针,旨在全面提升毕业生的就业能力。
[关键词]就业为导向人才培养模式逆向工程理念校企合作一、“以就业为导向”的人才培养模式的提出(一)高职教育培养目标的要求高等职业教育的培养目标是培养具备一定管理能力的高技能应用型人才,重点培养以实践能力为基础的职业能力,以服务社会为宗旨。
这就说明,高职教育是“以就业为导向”的教育,其核心就是就业教育。
“出口畅,入口才能旺”。
高职毕业生就业情况的好坏,直接影响招生情况,是关乎高职院校生存与发展的核心因素。
因此,高职院校一定要加强学生职业能力的培养,树立高职教育“以就业为导向”的核心观念。
(二)高职计算机软件专业就业形势的要求研究表明,目前我国IT市场是非常缺乏技术精良的软件人才的。
然而另一个不争的事实是,高职计算机软件专业毕业生就业情况并不理想,能够在软件企业找到合适工作的并不多,整体上就业质量不高。
造成这种尴尬局面固然有软件企业人才流动高、软件人才结构失衡等客观因素,究其主观原因还应是高职院校培养的毕业生达不到企业的用人标准,满足不了服务企业的实际需求。
校企严重脱节,无法实现高职教育的培养目标和服务社会的宗旨。
为了解决这一突出而急迫的问题,就应建立起“以就业为导向”的人才培养模式。
二、“以就业为导向”的人才培养模式的基本理念(一)借鉴逆向工程理念逆向工程是对目标产品进行逆向分析及研究,从而得出该产品的生产设计过程,是一种产品设计技术的再现过程。
这种逆向工程应用到人才培养模式上,就是学院根据当前软件企业实际的用人标准与需求,提炼出就业技能和职业素质要点,确保学生学到企业所需的知识和技能,最终实现校企的无缝对接,以此制定出相关的人才培养目标和计划。
应用创新型人才培养目标下《逆向工程和3D打印技术》课程教学体系建设的研究与实践发布时间:2021-06-11T10:43:53.747Z 来源:《中国教师》2021年6期作者:刘然慧郭凡灿王涛娄淑梅程百林袁建军栾亨宣[导读] 在中国的高等教育和职业技术教育中,应用创新型人才培养目标下本科教育发展迅速刘然慧郭凡灿王涛娄淑梅程百林袁建军栾亨宣山东科技大学智能装备学院,山东泰安 271000)摘要:在中国的高等教育和职业技术教育中,应用创新型人才培养目标下本科教育发展迅速,在明晰应用创新型人才培养目标下本科基本的专业特征基础上,依据应用创新型人才培养目标下本科教育的科学内涵及专业人才培养模式等要素分析,针对其课程设置存在的误区,作者在课程设置,教材改革和教法改革方面提出了一些粗浅的看法。
关键词:应用创新型人才培养;理论实践;教学体系建设;体系创新应用创新型人才培养目标下本科教育是高等教育和职业技术教育的重要组成部分,以培养目标的应用性,专业设置的职业性,教学过程的实践性和办学体制的地方性区别于普通高等教育。
应用创新型人才培养目标下本科教育的培养目标是生产、管理、服务第一线的高级技能型人才,主要在生产第一线负责技术规范和管理规范的实施。
这样的人才具有不可替代性,是大力发展各种现代新型产业,增强国际竞争力的主要人才资源。
要实现应用创新型人才培养目标下本科教育的培养目标,关键在于搞好三个方面的建设,即课程设置,教材改革和教法改革,但课程设置的合理与否是根本。
1. 理论教学和实践教学的统一随着终身教育的观念愈来愈广泛地被大众所接受,应用创新型人才培养目标下本科教育为适应社会对不同层次人才的需要,应选择专业特色突出,职业定向明显的课程设置模式。
须知,任何一个教育阶段的知识积压和生产过剩都是等同的,都会造成人才的结构性浪费和社会资源的巨大浪费。
应用创新型人才培养目标下本科教育在课程设置上当然要与终身教育的精神实质保持一致。
逆向工程创新应用型人才培养方法探索
【摘要】分析逆向工程创新应用型人才培养的意义和存在的现实问题,提出逆向工程创新应用型人才培养方法。
【关键词】逆向工程创新应用型人才培养方法
逆向工程(ReverseEngineering,简称RE)是根据已存在的产品模型,重构出产品的CAD数据,对CAD数据进行修改、优化和改进,并根据改进后的CAD数据快速制造出产品模型的技术总称,包括逆向设计、快速原型制造和快速模具三个部分。
近年来,很多企业仅仅利用逆向工程对需要仿制的产品进行抄数—三维CAD模型重构—加工—开模—生产产品,使得从手机到笔记本电脑的各种仿制品充斥着电子产品的低端市场。
这造成很多人对逆向工程的误解,从而忽视逆向工程的真正功能。
所以,在逆向工程的教学中,应彰显逆向工程的实际功能,纠正学生由于对仿制品的不良印象而对逆向工程产生的不当看法,并培养学生对所得CAD数据进行修改、优化和改进的创新思维和创新理念。
一、培养逆向工程创新应用型人才的意义
(一)适应国家创新应用型人才培养要求。
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》第三十二条指出:高等教育要适应国家和社会发展需要,遵循教育规律和人才成长规律,深化教育教学改革,创新教育教学方法,探索多种培养方式,形成各类人才辈出、
拔尖创新人才不断涌现的局面。
创新是一个民族的灵魂,是社会发展的不竭动力。
而制造业是国民经济的基础,是国家安全的保障,是国家竞争力的重要体现,现代制造技术水平的高低已成为一个国家经济发展的主要标志。
当前,我国制造业竞争优势水平较低,创新能力不强,科技与经济发展有一定程度的脱节,外资所占比例偏高,生产率与国外相比优势不显著。
而且,随着原材料和劳动力成本的不断上涨,我国正在逐步丧失”世界制造工厂”的成本优势。
为使我国制造业走出困境,必然要走体制、制度和技术创新之路。
作为以工为主的应用型本科院校,所培养的学生除具备在生产一线负责生产、工艺、检验及设备运行、安装、调试与维修的应用型、工艺型人才的能力外,还应具备产品开发、工艺装备设计、技术革新等创新应用型人才的能力。
(二)适应我国制造业发展对逆向工程人才的需求。
《高端装备制造业“十二五”发展规划》指出,我国制造业存在的产业结构不合理、自主创新能力较弱、产品附加值较低、竞争力不强的特点已经成为制约我国制造业发展的重要障碍。
所以,要想实现制造业的转型,必然要提高企业的自主创新能力及对竞争力强、附加值高的新技术、新产品的开发能力。
由于逆向工程系统是现代制造技术的最新进展,为制造业提供了一个全新、高效的三维制造路线,它可以快速、精确、方便地获得实物的三维数据,并利用快速成型技术制造出传统制造方式无法或很难制造
的产品,从而为产品的开发、设计及制造奠定了新的技术基础,已成为联系新产品开发过程中各种先进技术的纽带,并成为和消化和吸收先进技术、实现新产品快速开发的重要技术手段。
因此,逆向工程已经成为现代制造业新产品开发的一种重要的创新手段,在国内外得到了越来越广泛的关注与应用。
而逆向工程人才需求也将逐渐增长。
二、培养逆向工程创新应用型人才存在的现实问题
(一)现有的逆向工程课程体系无法满足创新应用型人才的培养要求。
一直以来,机械类各专业所开设的课程如机械设计均是正向设计,逆向工程作为新的研究领域,许多高校未开设相关课程,或者仅仅作为选修课,故而还没有建立合理的课程体系。
以笔者所在学校为例,机械类专业仅仅开设了UG课程,且多以讲述产品三维造型为主,未涉及三维点云重构;模具设计也多是塑料成型和金属冲压方面的知识,几乎未涉及快速模具的知识;唯一相关的课程快速原型制造也仅有30个课时,几乎没有将学生后续发展所需要的核心能力有机地融入专门课程的教学中。
学生易对所学知识产生困惑,更谈不上进行创新设计和制造。
可见,逆向工程相关课程存在着开设内容不足、课程联系不够紧密、教学体系条理不够清晰的不足,而且在课程教学中没有融合对学生创新能力的培养。
(二)现有教学条件无法满足应用型人才的培养需求。
逆向工程在我国兴起的时间较晚,所以国内从事逆向工程设备的研究与开发的高校和企业较少,设备多以进口为主,且价格昂贵。
如一台关节臂测量仪
至少需要80万元,一台激光快速成型机需要60万元。
作为以教育为本、非营利性的高等院校,一般对实验室的经费投入较少,逆向工程实训车间的资源条件建设比较薄弱,实验室设备种类少、设备在同类设备中处于低档次级别,由于相关配套的材料(1公斤ABS丝材要2000元,主辅料共需4000元)、设备维护费用较高,学生实践的机会较少,很难培养出适应现代化建设的高级应用型人才。
(三)在仿制品影响下学生容易丧失创新意识,对逆向工程误读误用。
由于价格低廉,仿制品在农村和学校拥有着强大的市场份额,仿制品相对于正版产品具有价格优势,因而仿制品无疑成为许多人的最佳选择。
学生在接触逆向工程以后,受仿制品的影响,容易对逆向工程产生误解,而忽视逆向工程在产品开发方面的主流用途,进而忽视应该进行的产品创新设计。
三、培养逆向工程创新应用型人才的方法
(一)建立以岗位需求为导向的逆向工程课程教学体系,为创新应用型人才培养奠定基础。
逆向工程方面应包括的课程有三维CAD设计、逆向软件课程、快速原型制造、模具设计、工业产品设计等。
笔者通过对人才市场的调查,总结出岗位需求与课程内容的关系,如图1所示。
在建立和完善逆向工程课程系统的情况下,根据岗位能力需求对相应
的课程内容作出适当的调整,重新编写课程教学大纲及课程实验指导书,使学生可以系统地学习逆向工程方面的理论知识和操作技能,并利用逆向工程方式方法进行创新设计和加工。
(二)在逆向工程课程体系中引入创新理念,将创新能力的培养贯穿其中。
我国学生经历了从小学到中学的应试教育,任何问题都有标准答案的考试思路使得学生较缺乏创新能力。
在学生进入大学之后,摆脱这种应试教育的缺陷成了教学改革的必然之路。
应试教育重在用现有的公式(规则)去解题;创新教育重在培养学生思维习性,让学生在日常规则中发现新的疑点,从而打破常规,构思新的规则(公式)去解决新的问题。
应用型本科的机械制造类专业学生不仅要具备基本的常规制造能力,还应具备对新产品的研发和设计能力以及对旧产品的改进能力。
如在逆向工程教学过程中,通过定期给定学生产品的设计要求,要求学生设计并加工产品,然后对加工的产品进行评估和装配验证,不合适的再次修改设计,再次加工,直到生产出较为满意的产品。
通过这个过程的训练,学生能够在产品的创新训练中提升创新能力。
(三)改善学生创新技能训练的实践环境,通过产学研合作培养逆向工程创新应用型人才。
首先,改善校内学生创新技能训练的实践环境。
提高学生专业领域的创新能力与综合素质需要学生处于生产一线的创新环境中。
每个正常的人都有一定的创造力,人的创造力尽管和先天禀赋有关,但主要是在后天的实践中取得的。
学生需要养成创新的
习惯,不断提升创新意识,掌握各种创造技法,才能成为为企业聚集财富之才。
因此,应改善学生在校内的创新技能训练场所,让学生有自由发挥的机会和空间,对学校实训中心的设备、场地进行资源优化配置,如给学生提供在非实训课时间使用加工设备如车床、铣床、快速成型机的机会,安排一些具有多年实践经验的教师为学生提供指导,以此来培养学生的自主创新能力和创新精神。
其次,寻求校企合作,通过产学研合作培养逆向工程创新应用型人才。
通过前面的分析可知,逆向工程方面的设备种类较多且比较昂贵。
对此,应积极寻求与逆向工程方面的企业进行合作,探讨长期的合作关系和双赢的合作机制。
学生可以利用寒暑假时间或业余时间到企业实习,直接进入企业的生产第一线,将自己在学校学到的理论知识与实践相结合,通过“实战演练”提高自己的质量意识和创新意识,在生产中发现创新点。
企业也可以通过新鲜劳动力的补充,提升企业文化和层次。
同时形成由企业和学校、产学研结合共同培养学生创新能力、应用能力的合作培养机制。
【参考文献】
[1]陈雪芳.逆向工程与快速成型技术应用[M].北京:机械工程出版社,2009
[2]宋小辉.《逆向工程技术》课程教学体系建设[J].广西教育,2012(9)。