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【中圖分類號】G642.015 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)29-00-01
隨著研究生教育的迅猛發(fā)展,研究生數(shù)量大幅攀升,研究生群體在學(xué)風(fēng)、論文質(zhì)量以及綜合素質(zhì)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(zhì)量是當(dāng)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(guān)注。
本文分析了電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)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(qiáng)化導(dǎo)師的專業(yè)水平
研究生質(zhì)量的提升直接取決于導(dǎo)師的有效指導(dǎo)。電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)的研究生畢業(yè)除撰寫畢業(yè)論文外,還需發(fā)表具有創(chuàng)新性的科研學(xué)術(shù)論文。這就要求研究生導(dǎo)師具備相應(yīng)的學(xué)術(shù)素養(yǎng),掌握研究領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)、難點(diǎn)、重點(diǎn)、尚未解決的問題以及發(fā)展的最新動態(tài)和方向。這些前沿知識的獲取鞭策指導(dǎo)教師要不斷努力,跟蹤最新研究進(jìn)展。也就要求指導(dǎo)教師不能放松自己的科學(xué)研究。但仍然存在小部分需要加強(qiáng)責(zé)任感的老師,這部分老師對學(xué)生采取放羊的教育方式,讓學(xué)生自生自滅,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中全靠自己。導(dǎo)師失去了“指導(dǎo)”、“引導(dǎo)”和“輔導(dǎo)”的功能。導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)工程中茫然不知所措,毫無目標(biāo)。
(二)緊抓學(xué)校的學(xué)風(fēng)建設(shè)
嚴(yán)謹(jǐn)守正的學(xué)風(fēng)可以造就求真務(wù)實(shí)、積極進(jìn)取、崇尚科學(xué)的高層次人才。學(xué)風(fēng)是研究生整體素質(zhì)提升的關(guān)鍵因素,學(xué)風(fēng)的好壞直接影響著研究生培養(yǎng)質(zhì)量的高低。
但部分高等院校在研究生擴(kuò)招的洪流下,一個導(dǎo)師可能帶30個研究生,管理上缺乏時間和精力,導(dǎo)致學(xué)風(fēng)有下降的趨勢。當(dāng)一個團(tuán)隊(duì)中一部分學(xué)生沒有努力學(xué)習(xí)也一樣順利畢業(yè)后,會給師弟師妹帶來負(fù)面影響,使師弟師妹也存在好逸惡勞的心理。進(jìn)而嚴(yán)重時形成惡性循環(huán),團(tuán)隊(duì)的整體水平和實(shí)力每況愈下。例如,筆者在對研究生的培養(yǎng)中,就曾聽研三的學(xué)生對新進(jìn)來的研一學(xué)生講:“不用讀參考文獻(xiàn),我沒看過,一樣可以畢業(yè)”。這種不求上進(jìn)的風(fēng)氣如果在研究生中流傳,勢必會影響研究生的整體素質(zhì)提升。
(三)創(chuàng)建合理的獎勵機(jī)制
研究生教育與本科教育有明顯區(qū)別和不同。研究生除第一年需進(jìn)行課程學(xué)習(xí)外,第二年和第三年的學(xué)習(xí)以科研為主,需要進(jìn)行創(chuàng)新性研究。而第一年的學(xué)習(xí)也相對本科學(xué)習(xí)來講明顯輕松。這使得很多研究生通過入學(xué)考試后,就缺少學(xué)習(xí)的激情,明天只完成課程的學(xué)習(xí)后就無事可做。雖然導(dǎo)師強(qiáng)調(diào)了文獻(xiàn)的閱讀和學(xué)習(xí)課題組已有成果。但缺少獎勵機(jī)制或考核措施,使得學(xué)生動力不足。
(四)提高研究生的學(xué)術(shù)水準(zhǔn)和創(chuàng)新能力
創(chuàng)新能力尤其是原創(chuàng)能力差已成為我國研究生教育的致命弱點(diǎn)。很多同學(xué)對科學(xué)缺少求真務(wù)實(shí)和刻苦專研的精神,部分學(xué)生遇到問題習(xí)慣性的退縮,不去探索解決辦法和深入挖掘問題本質(zhì),還有一部分學(xué)生僅僅進(jìn)行炒冷飯的工作,將師兄師姐的研究成果進(jìn)行總結(jié),而不去進(jìn)行創(chuàng)新性研究。
二、提高教育質(zhì)量的解決對策
(一)強(qiáng)化導(dǎo)師的專業(yè)水平
導(dǎo)師在研究生教育工作中具有不可替代的優(yōu)勢和作用,高校應(yīng)重視加強(qiáng)導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè),充分發(fā)揮導(dǎo)師在研究生教育工作中的重要作用。從課程學(xué)習(xí)、文獻(xiàn)查閱、選題開題、課題研究、論文寫作到答辯,研究生學(xué)習(xí)的每一個環(huán)節(jié)都需要導(dǎo)師悉心指導(dǎo)??啥ㄆ诮M織導(dǎo)師進(jìn)行學(xué)術(shù)交流,外派進(jìn)修,吸收最新資訊,提高導(dǎo)師學(xué)術(shù)水平。
(二)緊抓學(xué)校的學(xué)風(fēng)建設(shè)
可從學(xué)校、學(xué)院、系、導(dǎo)師組成各級督導(dǎo)組,進(jìn)行學(xué)風(fēng)建設(shè)。不僅加強(qiáng)課程教學(xué)管理,提高學(xué)生理論基礎(chǔ),更要加強(qiáng)培養(yǎng)過程和學(xué)術(shù)能力的考核,全程跟蹤學(xué)生狀態(tài),促進(jìn)三年不間斷的質(zhì)量監(jiān)控和教學(xué)管理。對完成的科研工作進(jìn)行細(xì)化,例如創(chuàng)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(yè)論文的質(zhì)量提高。
(三)創(chuàng)建合理的獎勵機(jī)制
首先明確研究生的管理和培養(yǎng)目標(biāo),學(xué)校和研究生共同參與獎勵機(jī)制的制定,對各項(xiàng)條款達(dá)成協(xié)議。導(dǎo)師對參與科學(xué)研究的研究生發(fā)放勞務(wù)費(fèi),對擁有科研成果的學(xué)生進(jìn)行獎勵。
(四)提高研究生的學(xué)術(shù)水準(zhǔn)和創(chuàng)新能力
中圖分類號:G643文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2018)10-0156-03
0引言
機(jī)械制造及其自動化學(xué)科是沈陽航空航天大學(xué)歷史最為悠久的學(xué)科,它是省政府與工信部國防科工局共建的重點(diǎn)學(xué)科。多年來,學(xué)科內(nèi)的廣大師生一直以“振興東北老工業(yè)基地”為契機(jī),銳意進(jìn)取、突破創(chuàng)新、立足行業(yè)、面向未來,不斷為國防建設(shè)和地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展培養(yǎng)出一批又一批的優(yōu)秀專業(yè)技術(shù)人才。通過廣大師生堅持不懈的努力,本學(xué)科在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)已取得驕人的科研成績和學(xué)術(shù)成果。
研究生教育是高等教育系統(tǒng)中最高層次的教育,它肩負(fù)著為國家現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)高素質(zhì)、高層次、創(chuàng)造性人才的重任[1]。本學(xué)科一直十分注重學(xué)科建設(shè)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(zhì)好、學(xué)術(shù)水平高、人員配備合理、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、勇于拼搏、求發(fā)展、思進(jìn)取的相對穩(wěn)定學(xué)術(shù)隊(duì)伍。但是,由于受到傳統(tǒng)高等教育的影響和束縛,本學(xué)科的研究生教育培養(yǎng)模式還存在諸多不足,在課程教學(xué)、科學(xué)研究、社會實(shí)踐、論文撰寫等培養(yǎng)環(huán)節(jié)中還存在許多問題,這在一定程度上限制了研究生培養(yǎng)質(zhì)量的提高。本論文以該校機(jī)械制造及其自動化學(xué)科碩士研究生的培養(yǎng)為對象,探討了研究生培養(yǎng)過程中存在的若干問題,并針對進(jìn)一步提高碩士研究生培養(yǎng)質(zhì)量提出了幾點(diǎn)建議和措施。
1機(jī)械制造及其自動化學(xué)科碩士研究生的培養(yǎng)目標(biāo)
機(jī)械制造及其自動化學(xué)科是研究機(jī)械制造理論與技術(shù)、自動化制造系統(tǒng)和先進(jìn)制造技術(shù)的一門學(xué)科[2]。該學(xué)科強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐并重,要求學(xué)生在具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論和技術(shù)基礎(chǔ)的同時,又能按研究方向及個人興趣,在一個特定方向領(lǐng)域內(nèi)掌握更專門的知識和本領(lǐng)[3]。根據(jù)為國家培養(yǎng)機(jī)械工程領(lǐng)域的高級工程技術(shù)人才的需求,確定本學(xué)科碩士研究生的培養(yǎng)目標(biāo)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(xué)的世界觀與方法論。具有良好的敬業(yè)精神和科學(xué)道德。品行優(yōu)良、身心健康。②能夠適應(yīng)科學(xué)進(jìn)步及社會發(fā)展的需要,在本門學(xué)科上掌握堅實(shí)的基礎(chǔ)理論、系統(tǒng)的專門知識,掌握本學(xué)科的現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)方法和技能,具備從事科學(xué)研究或獨(dú)立擔(dān)負(fù)專門技術(shù)工作的能力。有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng),良好的合作精神和較強(qiáng)的交流能力。③在科學(xué)研究或?qū)iT工程技術(shù)工作中具有一定的組織和管理能力。具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)造能力和創(chuàng)業(yè)素質(zhì)。④熟練地掌握一門外國語。
2機(jī)械制造及其自動化學(xué)科碩士研究生培養(yǎng)中存在的若干問題
多年來,學(xué)校機(jī)械制造及其自動化學(xué)科研究生教育一直在探索建立以提高全面素質(zhì)為目標(biāo)的培養(yǎng)模式。在提高研究生綜合素質(zhì),尤其是提高其創(chuàng)新能力及社會適應(yīng)能力方面做了大量的改進(jìn)。但在新的科技發(fā)展形勢下和市場經(jīng)濟(jì)要求下,機(jī)械制造及其自動化學(xué)科研究生教育中還是存在一些亟待解決的新問題。
2.1學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)水平參差不齊基于本學(xué)科的實(shí)際情況和水平狀況,研究生的來源比較有限,很多學(xué)生在本科階段沒有經(jīng)歷過比較系統(tǒng)的專業(yè)培養(yǎng)和訓(xùn)練,專業(yè)基礎(chǔ)知識和能力相對比較薄弱。從而對研究生階段的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程表現(xiàn)出一定程度的不適應(yīng),直接影響后期論文的課題研究工作質(zhì)量。
2.2專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)過程有待加強(qiáng)雖然經(jīng)歷了本科階段的培養(yǎng)過程,但在本學(xué)科的研究生培養(yǎng)過程中,學(xué)生仍然表現(xiàn)出理論基礎(chǔ)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(dǎo)致最終研究成果理論水平不高。而且,理論基礎(chǔ)知識的欠缺,還致使學(xué)生在研究手段和方法方面缺少思路和靈感,表現(xiàn)為只能依賴于導(dǎo)師的全面指點(diǎn)才可以持續(xù)開展研究工作,這對于研究生將來從事實(shí)踐性較強(qiáng)的機(jī)械工程領(lǐng)域工作是十分不利的。
2.3研究生教學(xué)過程需要進(jìn)一步加強(qiáng)規(guī)范性和系統(tǒng)性在經(jīng)過一系列的改革和完善后,本學(xué)科的研究生教學(xué)質(zhì)量有了明顯提高,但在授課過程中還存在個別課程實(shí)際授課學(xué)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(dāng)前對于研究生的授課環(huán)節(jié)已經(jīng)加強(qiáng)了監(jiān)督和管理,但在教學(xué)規(guī)范性方面還是有待于進(jìn)一步改進(jìn)和提高。另外,有些課程內(nèi)容偏于陳舊和專業(yè)化,在引入機(jī)械相關(guān)領(lǐng)域新觀點(diǎn)、新技術(shù)方面還比較欠缺。課程之間的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng),缺乏跨學(xué)科交叉,導(dǎo)致學(xué)生知識面不寬,專業(yè)領(lǐng)域過窄,知識結(jié)構(gòu)單一,不能適應(yīng)社會發(fā)展的需要。
2.4教學(xué)及考核方式都過多依賴于本科培養(yǎng)模式本學(xué)科的研究生教育已經(jīng)發(fā)展多年,但從事研究生教學(xué)工作的大多數(shù)教師也同時承擔(dān)著本專業(yè)本科生的教學(xué)工作。在不同層次的教學(xué)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(xí)慣性地把本科教學(xué)方式和方法照搬到研究生教育過程中來。在課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容上,研究方向的特色突出不夠,往往追求面面俱到,內(nèi)容重疊,針對性不足,未能實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性和使用性的有機(jī)結(jié)合。在考核方式上過多依賴于考試和大作業(yè)的結(jié)果,忽視了對學(xué)生實(shí)踐能力的考核。
2.5忽略了激發(fā)學(xué)生的自主性和創(chuàng)新性學(xué)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(jìn)一步的提高和升華。而在現(xiàn)有研究生教育中關(guān)注較多的是知識與技術(shù)的提升,在主觀意識方面缺乏對學(xué)生的教育和引導(dǎo),使學(xué)生在求知欲和創(chuàng)造力方面缺乏主動性。只有挖掘和激發(fā)出學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的熱情,才能真正使學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化為能力,才能使學(xué)生成為專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的合格人才。
2.6實(shí)踐教學(xué)的改革還需要進(jìn)一步深化經(jīng)過幾年的積累,本學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量不斷獲得提高,各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備不斷得到更新和豐富。但是這些實(shí)驗(yàn)設(shè)備也同樣承擔(dān)著本科生培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)工作,在設(shè)備的利用時間及效率上還是無法完全滿足培養(yǎng)研究生實(shí)踐能力的需求,實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)環(huán)境尚需進(jìn)一步的改善。另外,在實(shí)驗(yàn)室人員配備和實(shí)驗(yàn)者操作水平上也存在一定差距,部分導(dǎo)師的專業(yè)技能和實(shí)踐教學(xué)能力還有待提高,缺乏綜合性實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和專業(yè)技能培訓(xùn)等高水平的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),這些狀況直接造成學(xué)生實(shí)踐技能和科研能力比較低下。
3機(jī)械制造及其自動化學(xué)科碩士研究生培養(yǎng)模式改革的建議與措施
根據(jù)多年來參與研究生培養(yǎng)工作的經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合具體的實(shí)踐體會,我們認(rèn)為機(jī)械制造及其自動化學(xué)科碩士研究生的培養(yǎng)模式改革應(yīng)該注意做好以下幾個方面的工作:
3.1優(yōu)化課程體系,加強(qiáng)了課程內(nèi)涵建設(shè)在明確研究生培養(yǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步凝煉本學(xué)科研究生的研究方向,在一定程度上調(diào)整培養(yǎng)方式,優(yōu)化課程體系,加強(qiáng)課程內(nèi)涵建設(shè),使研究生的課程設(shè)置向前沿性發(fā)展[4]。適度增大本學(xué)科學(xué)術(shù)型研究生專業(yè)基礎(chǔ)課程的比重,強(qiáng)化研究生對專業(yè)基礎(chǔ)理論知識的掌握。不斷拓寬研究生基礎(chǔ)知識,使他們的知識結(jié)構(gòu)有堅實(shí)的理論基礎(chǔ)[5]。比如,在專業(yè)基礎(chǔ)課程中增加“機(jī)械振動學(xué)”、“有限元法”和“現(xiàn)代機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計”幾門課程。在課程內(nèi)涵建設(shè)過程中,一方面要根據(jù)本學(xué)科目前的情況建立較為先進(jìn)、合理的課程體系,適當(dāng)增減一些課程;另一方面也一定要對現(xiàn)有課程進(jìn)行全方位的改造和完善,使課程不僅在名稱上而且在內(nèi)容上、效果上都能夠向先進(jìn)水平看齊[6]。
3.2鼓勵教師引入研討式的教學(xué)方法這種新型教學(xué)方法充分挖掘了包括學(xué)生和教師兩方面課程參與者的學(xué)習(xí)潛能,最大限度地進(jìn)行了認(rèn)知互動,從而深化對課程主題的認(rèn)識,取得知識理解和學(xué)術(shù)交流的最佳教學(xué)效果[7]。
采用研討式的教學(xué)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(bǔ)充,是對教師授課效果的一種促進(jìn)。在教師完成正常授課的基礎(chǔ)上,利用每次課的一部分有限時間,安排2-3名學(xué)生就事先布置好的主題進(jìn)行專業(yè)角度的講解和介紹,內(nèi)容可繁可簡,理論可深可淺,重點(diǎn)是能夠把自己對專業(yè)知識的理解和見解闡述清晰,表達(dá)明確。在學(xué)生進(jìn)行講解后,其他同學(xué)可以根據(jù)講解內(nèi)容進(jìn)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(yè)問題,可以共同研討、交流看法,并可通過進(jìn)一步的課后學(xué)習(xí)或者查閱資料獲得相關(guān)的技術(shù)結(jié)果和專業(yè)結(jié)論。在研討教學(xué)過程中,教師要起到積極的協(xié)調(diào)作用,教師不是旁觀者而是參與者,要對內(nèi)容選擇和研討方式起到引導(dǎo)作用,并對一些專業(yè)難題給予學(xué)生一定程度的啟發(fā)。
3.3全面推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)改革過程在研究生培養(yǎng)過程中,還要適當(dāng)加大實(shí)踐教學(xué)的力度,要積極推進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和形式的改革。通過基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、科研能力和自主創(chuàng)新能力。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件,尚需投入大量人力和財力加強(qiáng)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。在實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)質(zhì)量方面要高于本科培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),要盡可能增加專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)時數(shù),并且在各門專業(yè)實(shí)驗(yàn)課中爭取開設(shè)綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)。同時,利用各種有利條件,努力建立以校企合作為依托的實(shí)踐教學(xué)模式[3]。
3.4大力開展各種學(xué)術(shù)交流活動為了擴(kuò)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(shè)系列學(xué)術(shù)講座或?qū)n}報告,這些過程都有利于營造學(xué)術(shù)研究氛圍,極大地啟迪研究生的思維,激發(fā)他們強(qiáng)烈的求知欲望和創(chuàng)造欲望,以此提高研究生的研究水平和培養(yǎng)質(zhì)量。同時還鼓勵研究生有機(jī)會盡量走出校門,參加導(dǎo)師參與的各種科研活動、學(xué)術(shù)報告和學(xué)術(shù)會議,進(jìn)行必要的學(xué)術(shù)交流[5]。
3.5切實(shí)提高研究生培養(yǎng)組織機(jī)構(gòu)的工作質(zhì)量目前本學(xué)科組織機(jī)構(gòu)設(shè)有專門的負(fù)責(zé)人和秘書各1人,他們同時還兼任其他職務(wù)和擔(dān)任教學(xué)工作,投入學(xué)科建設(shè)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(yǎng)工作機(jī)制,通過定期的調(diào)研、討論、交流、總結(jié)來保證研究生培養(yǎng)工作常抓不懈。
3.6鼓勵實(shí)施多導(dǎo)師指導(dǎo)制度在對研究生的指導(dǎo)過程中,由于一個導(dǎo)師的知識結(jié)構(gòu)和精力都是有限的,所以應(yīng)該鼓勵實(shí)行雙導(dǎo)師或多導(dǎo)師(導(dǎo)師組)制度,這種制度可以有效避免由于導(dǎo)師個體研究水平的局限而降低研究生培養(yǎng)質(zhì)量的問題。當(dāng)導(dǎo)師組中有一些跨學(xué)科或其他學(xué)科的專家進(jìn)入時,更容易激發(fā)研究生的求知興趣,擴(kuò)大其專業(yè)領(lǐng)域視野[8]。在本學(xué)科現(xiàn)有條件下,通過在學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)對雙導(dǎo)師制度進(jìn)行的初步嘗試,表明這種制度對于提高研究生指導(dǎo)質(zhì)量,強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)術(shù)管理都具有積極的促進(jìn)作用,這種指導(dǎo)形式有必要在以后的研究生培養(yǎng)中不斷地予以完善和堅持。
3.7努力加強(qiáng)研究生導(dǎo)師的隊(duì)伍建設(shè)導(dǎo)師的自身素質(zhì)是決定研究生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵因素。大多數(shù)高校年輕教師都缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),有計劃地舉行師資短期培訓(xùn),通過讓年輕教師走進(jìn)企業(yè),積極投身到企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中,進(jìn)一步提高理論與生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合的能力就顯得非常必要。同時,經(jīng)常開展教學(xué)思想與教學(xué)方法研討,可以促進(jìn)形成高校之間相互借鑒、相互支持、共同發(fā)展的良好氛圍[6]。
自動化專業(yè)的研究生將是科技戰(zhàn)線上的生力軍,科技文化素質(zhì)的欠缺會使未來科技實(shí)踐活動中非良性社會互動占主導(dǎo)因素,職業(yè)發(fā)展的后勁不足,使得成功周期延長,職業(yè)生涯困難重重。因此,如何在研究生階段培養(yǎng)科技文化素質(zhì),實(shí)現(xiàn)人才的自律性開發(fā),為成功科技職業(yè)生涯奠定基礎(chǔ),是研究生培養(yǎng)過程中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
科技文化是與科學(xué)技術(shù)有關(guān)的文化,是源于科學(xué)技術(shù)而生成的一種文化形式,是以科學(xué)技術(shù)的發(fā)生發(fā)展為根據(jù),并對科學(xué)技術(shù)本身和科學(xué)技術(shù)的社會運(yùn)用進(jìn)行認(rèn)識與反思的觀念結(jié)晶??萍嘉幕茖W(xué)知識、科學(xué)思想、科學(xué)精神、科學(xué)方法、科技教育傳播、科技體制、科技法規(guī)及科技道德。科技文化是科技工作者的思想武器,是科技工作者學(xué)習(xí)科學(xué)理論、掌握科學(xué)方法、融入科學(xué)共同體、從事科技實(shí)踐的燈塔。科技文化素質(zhì)低下,在以科技為內(nèi)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(tài),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(yōu)勢,在競爭中被淘汰。研究生是科技人才從他律性開發(fā)向自律性開發(fā)轉(zhuǎn)變的重要階段,是學(xué)生開始介入科技實(shí)踐活動、開始體驗(yàn)科技規(guī)范、開始孕育科技素養(yǎng)的階段。在這一階段如何有針對性地培養(yǎng)學(xué)生的科技文化素質(zhì),本文以自動化專業(yè)的研究生為例,提供幾點(diǎn)思路。
一、自動化專業(yè)研究生科技文化素質(zhì)培養(yǎng)的思考
自動化專業(yè)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(biāo)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(tǒng),并在自動化系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用的各個階段發(fā)揮作用??刂评碚撌菓?yīng)用數(shù)學(xué)的一個分支,涉及穩(wěn)定性、變分法、動態(tài)規(guī)劃、隨機(jī)系統(tǒng)、模糊集合論等問題,需要扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),控制工程依賴機(jī)械、電子、計算機(jī)軟硬件等技術(shù),應(yīng)用領(lǐng)域囊括航空、航天、化工、動力、能源、紡織等科技密集型產(chǎn)業(yè),所以自動化專業(yè)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(yǎng)自動化專業(yè)研究生的科技文化素質(zhì)。
1.器物層次科技文化素質(zhì)的培養(yǎng)
器物層次的科技文化主要指由科技進(jìn)步而創(chuàng)造的物化形態(tài)的科學(xué)知識。對于自動化領(lǐng)域來說,這些物質(zhì)形態(tài)包括圖書資料、工具軟件、儀器設(shè)備、知名學(xué)者個人主頁及各類專業(yè)網(wǎng)站等。圖書資料主要有專業(yè)書籍、學(xué)術(shù)期刊、技術(shù)雜志、設(shè)計手冊等,工具軟件包括仿真計算軟件如Matlab、Mathematics,組態(tài)軟件如Labview、組態(tài)王,數(shù)據(jù)庫開發(fā)軟件如SQL,以及各種專業(yè)開發(fā)軟件如DSP仿真軟件。儀器設(shè)備有傳感器、執(zhí)行器、控制器、嵌入式計算機(jī)、PLC、工控機(jī)及各種自動化控制系統(tǒng)。
對器物所承載科學(xué)知識的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)屬于專業(yè)技術(shù)培養(yǎng)問題,而器物層次科技文化素質(zhì)的培養(yǎng)著眼于對這些知識載體的宏觀把握能力,包括對載體形態(tài)類別分布情況的了解、獲取不同載體知識的能力和跟蹤進(jìn)展的能力。對這類能力的培養(yǎng)可以采用命題綜述的方法,即由導(dǎo)師指定題目,讓學(xué)生查閱相關(guān)資料,對相關(guān)問題的各個層面進(jìn)行綜述。題目的指定可以點(diǎn)面結(jié)合,綜述任務(wù)可以單人承擔(dān),也可以多人分組承擔(dān)。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(dá)到交流分享、改進(jìn)與完善綜述工作的目的。
2.制度層次科技文化素質(zhì)的培養(yǎng)
制度層次的科技文化特指科學(xué)技術(shù)的社會建制及科技活動的操作程序、方法、規(guī)則、要求等規(guī)范體系的總和,制度層次的科技文化在科技的長期歷史發(fā)展中逐漸形成,包括倫理規(guī)范、法律規(guī)范、政策規(guī)范和組織規(guī)范等幾個方面。對于自動化專業(yè)的人士來說,制度層次的科技文化包括兩個層面的內(nèi)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(guī)范與制度,另一個層面是自動化專業(yè)所特有的規(guī)范與制度。自動化專業(yè)研究生需要關(guān)心的制度層次的科技文化,從法律規(guī)范角度來講,包括:國內(nèi)外的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、專利法規(guī)、軟件著作權(quán)法規(guī)、學(xué)位條例、職稱制度、科技成果轉(zhuǎn)化等規(guī)定;從政策規(guī)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(xué)者等人才計劃,開放課題、學(xué)者互訪等科技扶持規(guī)劃,國際與國家范圍內(nèi)的科技獎勵制度,如自動化領(lǐng)域的國際著名獎項(xiàng)IEEE Control Systems Award、Control Systems Technology Award、The Giorgio Quazza Medal、國內(nèi)著名獎項(xiàng)關(guān)肇直獎等;從組織規(guī)范角度來講,包括各種學(xué)會、行業(yè)協(xié)會及國際會議組織的相關(guān)規(guī)范,如國際自動控制聯(lián)合會(International Federation of Automatic Control,IFAC)、IEEE自動控制學(xué)會(IEEE Control System Society,IEEECSS)及中國自動化學(xué)會等。
制度層次科技文化素質(zhì)的培養(yǎng)目的在于使學(xué)生形成對科學(xué)共同體的正確認(rèn)知,能從科技互動的被動互動局面進(jìn)步到主動互動狀態(tài)。培養(yǎng)的方式,可以通過鼓勵、支持學(xué)生加入各種學(xué)會、進(jìn)行訪問交流、承擔(dān)學(xué)術(shù)會議組織工作、申請基金項(xiàng)目等活動,使學(xué)生熟悉相關(guān)的規(guī)定與流程,學(xué)會通過組織與政策規(guī)定促進(jìn)自我的成長和發(fā)展。在學(xué)生進(jìn)行這些實(shí)踐活動的時候,要注意正確引導(dǎo)和及時糾正,使學(xué)生能夠把時間和精力集中在見識與素質(zhì)的提高上。制度層次科技文化素質(zhì)的培養(yǎng)也可以采用討論與交流的方法進(jìn)行,在學(xué)生參與某項(xiàng)活動獲得感性認(rèn)識之后,若干個學(xué)生集中在一起,圍繞著相關(guān)的話題,就組織、程序、方式、方法等方面展開討論,使學(xué)生在思想的碰撞中提升認(rèn)識,開拓思路,獲得深度的認(rèn)知與理解。
3.精神層次科技文化素質(zhì)的培養(yǎng)
精神層次的科技文化是科技工作者在科技實(shí)踐活動中形成的精神氣質(zhì)或品格,反映科學(xué)共同體處理各種關(guān)系時的基本態(tài)度和立場,也就是常說的科學(xué)精神,科學(xué)精神是科技文化的核心與精髓。科學(xué)精神主要包括客觀精神、理性精神、實(shí)證精神和分析精神??茖W(xué)精神是科技文化在精神層面的內(nèi)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(xué)科的內(nèi)容,但是對于自動化專業(yè)的研究生,科學(xué)精神卻可以從自動化科學(xué)史的角度培養(yǎng),培養(yǎng)目標(biāo)是使學(xué)生養(yǎng)成能與自動化理論與技術(shù)相得益彰的客觀精神、理性精神、實(shí)證精神和分析精神。
0 引言
2012年在全面提高高等教育質(zhì)量工作會上,教育部、財政部聯(lián)合頒發(fā)了《高等學(xué)校創(chuàng)新能力提升計劃》,明確指出要充分發(fā)揮高等學(xué)校多學(xué)科、多功能的優(yōu)勢,有效整合創(chuàng)新資源,構(gòu)建不同需求、形式多樣的協(xié)同創(chuàng)新模式[1]。為了推動知識創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新,江蘇在全國率先啟動實(shí)施高校協(xié)同創(chuàng)新計劃,建設(shè)江蘇高校協(xié)同創(chuàng)新中心,旨在鼓勵高校、科研院所等創(chuàng)新主體充分發(fā)揮人力、知識和技術(shù)等創(chuàng)新資源優(yōu)勢,構(gòu)建起人才培養(yǎng)、學(xué)科建設(shè)和科研發(fā)展的創(chuàng)新平臺,形成有利于產(chǎn)出創(chuàng)新成果、有利于創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化的新機(jī)制[2]。因此,高校開展協(xié)同創(chuàng)新教育,既是高等教育改革的發(fā)展方向,也是提升國家創(chuàng)新能力和核心競爭力的重要途徑。
協(xié)同創(chuàng)新關(guān)鍵在于人才培養(yǎng),研究生教育是培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才的主要途徑,承擔(dān)著提升高??萍紕?chuàng)新能力、促進(jìn)學(xué)科發(fā)展和加快科技成果轉(zhuǎn)化的重要使命[3]。目前,我國在機(jī)艙自動化裝置、船舶電站、電力推進(jìn)系統(tǒng)、動力定位系統(tǒng)和綜合船橋系統(tǒng)等核心裝備和系統(tǒng)的國產(chǎn)化能力和水平很低,船舶與海洋工程裝備制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級還需要大量具有創(chuàng)新能力的船舶控制類工程技術(shù)人才。因此,江蘇科技大學(xué)圍繞專業(yè)定位,結(jié)合行業(yè)實(shí)際需求,以綜合能力、分析能力、實(shí)踐能力三大核心創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo),通過改革課程體系、培育船舶特色科研平臺、組建創(chuàng)新研究生團(tuán)隊(duì)和建立綜合評價機(jī)制等方面探索控制類研究生的培養(yǎng)模式,建立起船舶與海洋工程特色鮮明的“創(chuàng)新應(yīng)用型、知能復(fù)合型”工程人才培養(yǎng)體系。
1 圍繞能力培養(yǎng),重構(gòu)專業(yè)課程體系
結(jié)合船舶與海洋工程裝備制造企業(yè)的實(shí)際用人需求,提煉出船舶自動化類工程人才創(chuàng)新能力的核心是綜合能力、分析能力和實(shí)踐能力。運(yùn)用成果導(dǎo)向教育理念,突出船舶與海洋工程裝備自動化特色,重構(gòu)專業(yè)課程體系,將形成控制專業(yè)學(xué)生核心創(chuàng)新能力的關(guān)鍵要素作為課程教學(xué)目標(biāo),以“學(xué)生創(chuàng)新能力是否得到提高”為教學(xué)目的的評判標(biāo)準(zhǔn)。在課程內(nèi)容組織上,打破傳統(tǒng)的課程知識體系邏輯架構(gòu),根據(jù)當(dāng)前控制理論和技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用實(shí)際,梳理專業(yè)核心知識點(diǎn),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(guān)專業(yè)知識點(diǎn),設(shè)計了“先進(jìn)控制理論及應(yīng)用”、“機(jī)器人傳感與控制”、“電力傳動自動控制系統(tǒng)”、“船舶先進(jìn)控制技術(shù)”、“控制科學(xué)與工程前沿技術(shù)”等控制專業(yè)課程模塊,重構(gòu)了部分課程教學(xué)內(nèi)容,搭建起“行業(yè)需求引領(lǐng),多元協(xié)同、行業(yè)資源共享”的解決復(fù)雜工程問題能力培養(yǎng)的模塊化課程體系。
2 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同,建設(shè)船舶特色實(shí)踐平臺
通過產(chǎn)學(xué)研合作,可以加速協(xié)同創(chuàng)新的各要素優(yōu)化組合,共同發(fā)揮積極作用,形成“課內(nèi)與課外協(xié)同、校內(nèi)與校外聯(lián)手,專業(yè)與行業(yè)接軌、共性與個性結(jié)合”的創(chuàng)新能力實(shí)現(xiàn)途徑,促進(jìn)創(chuàng)新人才和創(chuàng)新成果的產(chǎn)生??刂茖I(yè)所在學(xué)院擁有船舶電力推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、船舶與海洋工程自動化實(shí)驗(yàn)室、船舶綜合電力系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、船舶通信與導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)室和水聲與通信實(shí)驗(yàn)室等多個行業(yè)特色專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,并與多家國內(nèi)外著名企業(yè)共建有工程實(shí)踐教育中心、協(xié)同創(chuàng)新中心和江蘇省企業(yè)研究生工作站,這些場所為研究生提供科研訓(xùn)練的平臺,成為了研究生科研的孵化器和推進(jìn)器。通過校企協(xié)同、工學(xué)結(jié)合,引導(dǎo)廣大教師將科研成果轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新教學(xué)資源,在項(xiàng)目開發(fā)過程中提煉課堂案例和實(shí)驗(yàn)案例,多方位培養(yǎng)研究生的工程實(shí)踐能力,用一系列船舶與海洋工程裝備自動化領(lǐng)域的科研成果打造特色鮮明的全船自動化創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)平臺,逐步形成“學(xué)生―教師―實(shí)驗(yàn)中心―協(xié)同創(chuàng)新中心―船舶企業(yè)”的教育生態(tài)體系。
3 組建創(chuàng)新研究生團(tuán)隊(duì)
依托具有行業(yè)特色的科研創(chuàng)新項(xiàng)目,如“海洋工程船動力定位控制系統(tǒng)研究”和“面向海洋水下結(jié)構(gòu)檢測與清污的水下機(jī)器人導(dǎo)航與控制研究”等,建立導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)、實(shí)現(xiàn)導(dǎo)師之間的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合和研究生團(tuán)隊(duì)式培養(yǎng)[4]。根據(jù)研究生的特點(diǎn)和專業(yè)共同組建跨專業(yè)的研究團(tuán)隊(duì),力求各專業(yè)學(xué)生互有區(qū)分又分工協(xié)作,共同完成創(chuàng)新型課題的研究工作。通過目標(biāo)管理將導(dǎo)師、學(xué)生和科研平臺等要素進(jìn)行協(xié)同,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化與配置,提高導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)執(zhí)行力,推動團(tuán)隊(duì)的科研工作始終朝著既定的目標(biāo)順利開展。在項(xiàng)目實(shí)施中充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)在學(xué)科、研究方法和創(chuàng)新思維等方面的優(yōu)勢,遵循團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,將個人的智力資源整合為團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)造成果[5]。根據(jù)協(xié)同創(chuàng)新培養(yǎng)的需要,將團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、科研活動和企業(yè)需求與應(yīng)用結(jié)合起來,基于科研實(shí)踐平臺營造一種創(chuàng)新學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)的環(huán)境,建立起導(dǎo)師和研究生團(tuán)隊(duì)相互啟發(fā)、相互促進(jìn)的關(guān)系,使教師和學(xué)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(jī)制
學(xué)院制定了《電子信息學(xué)院研究生科技創(chuàng)新工作管理辦法(試行)》和《教師教學(xué)和科研工作業(yè)績考核與獎勵辦法(試行)》等多個相關(guān)管理制度,形成了“教師愿指導(dǎo)、學(xué)生全參與、條件有保障、成果得認(rèn)可”的創(chuàng)新能力培養(yǎng)激勵機(jī)制。在研究生培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上,根據(jù)團(tuán)隊(duì)各導(dǎo)師特長,明確各個導(dǎo)師培養(yǎng)工作職責(zé),導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)成員應(yīng)按照責(zé)任分工積極落實(shí)研究生指導(dǎo)工作[6]。對于研究生團(tuán)隊(duì)評價考慮科研成果獎勵、課題項(xiàng)目完成情況、學(xué)術(shù)情況、國家專利申報情況、成果轉(zhuǎn)化情況和團(tuán)隊(duì)人才培養(yǎng)情況等因素來評價;對研究生團(tuán)員的評價重點(diǎn)對個人的高水平論文或?qū)@?、?shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)貢獻(xiàn)度等綜合評價。在整個團(tuán)隊(duì)管理過程中,需對評價的結(jié)果和團(tuán)員進(jìn)行積極的溝通,引導(dǎo)成員努力的方向、明確績效不理想的原因,并促進(jìn)成員持續(xù)改進(jìn)和提高個人能力。對于科研表現(xiàn)突出的研究生,采取物質(zhì)獎勵、榮譽(yù)激勵和資源配置相結(jié)合等手段。
5 結(jié)語
通過基于OBE理念的研究生協(xié)同創(chuàng)新培育活動的開展,明顯地促進(jìn)了控制類研究生人才培養(yǎng)質(zhì)量和專業(yè)建設(shè)水平的提升。近4年,在學(xué)術(shù)方面,獲得了江蘇省及校優(yōu)秀碩士論文共5篇,發(fā)表國內(nèi)外學(xué)術(shù)論文126 多篇,完成各種科技創(chuàng)新項(xiàng)目 214 項(xiàng),獲得國家專利30多項(xiàng)。本項(xiàng)目的建設(shè)與實(shí)施對學(xué)科發(fā)展也起到了較大促進(jìn)作用,學(xué)院獲批了3家江蘇省優(yōu)秀研究生工作站;獲批1個江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程一期、二期項(xiàng)目立項(xiàng)學(xué)科,控制科學(xué)與工程獲批為省一級重點(diǎn)(培育)學(xué)科,培育了1個江蘇高校優(yōu)秀科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。實(shí)踐證明新的培養(yǎng)模式不但培養(yǎng)了研究生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力,也提高學(xué)生的協(xié)同創(chuàng)新能力,推動了學(xué)院的學(xué)科發(fā)展。
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隨著研究生的擴(kuò)招和考研本科生的增多,為了更好地使本科教學(xué)和研究生教學(xué)銜接起來,一些學(xué)生更愿意選擇研究型畢業(yè)設(shè)計。與此同時,另一些同學(xué)因其家庭(比如有些屬于電力系統(tǒng)內(nèi)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(xué)更愿意選擇應(yīng)用型畢業(yè)設(shè)計。
2.學(xué)生本身的知識基礎(chǔ)差異性使得研究能力出現(xiàn)差別
錄取來自全國不同省份和地區(qū)的本科生,其地域等差異性造成學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)也有較大區(qū)別。在筆者供職的學(xué)校,其中幾屆電力專業(yè)的本科生來源還包括部分專升本學(xué)生,這樣迥異的知識背景加上不同學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)態(tài)度,在接下來三年多的本科基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)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(xiàn)更多差別。在電氣工程及其自動化本科畢業(yè)設(shè)計中出現(xiàn)的這些新問題無處不體現(xiàn)了“多樣”和“差別”的特性。面對這些新問題,對該專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)工作也有必要隨之做相應(yīng)改革。
二、面向具體對象的多元化、差異性教學(xué)改革
1.畢業(yè)設(shè)計選題的多元化、差異性改革電氣工程及其自動化專業(yè)適合本科生畢業(yè)設(shè)計的幾種傳統(tǒng)工程設(shè)計主要包括變電站或發(fā)電廠電氣部分設(shè)計、繼電保護(hù)設(shè)計、電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計等。這些傳統(tǒng)設(shè)計不僅種類較少,且設(shè)計模式大同小異,往往在網(wǎng)上有大量相似的范本。若大比例出此類題型,既難控制學(xué)生的抄襲行為,也未能適應(yīng)學(xué)生興趣及就業(yè)新形勢所帶來的新變化。因此,畢業(yè)設(shè)計選題種類更應(yīng)多元化發(fā)展,除體現(xiàn)專業(yè)的“強(qiáng)電”特色外,還要兼顧所學(xué)的“弱電”(控制、通訊、電子)等方面知識,給學(xué)生更多選擇。畢業(yè)設(shè)計選題的差異性則主要表現(xiàn)在具體對象化的選題。
針對學(xué)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(yè)設(shè)計題目,并指引學(xué)生進(jìn)行適合自身情況的選擇。即:既不讓學(xué)生見到題目后因無從下手而產(chǎn)生畏難情緒,又不要讓基礎(chǔ)好的同學(xué)一拿到畢業(yè)設(shè)計題目就產(chǎn)生輕視的態(tài)度甚至覺得和課程設(shè)計沒什么區(qū)別。不僅如此,不管對于研究型還是應(yīng)用型的設(shè)計,也均需根據(jù)本專業(yè)學(xué)生自身特點(diǎn)和需要把控好各自比例來進(jìn)行選擇。表1簡單列舉了改革后的一些畢業(yè)設(shè)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(yè)畢業(yè)設(shè)計選題的多元化、差異性改革宗旨。
2.畢業(yè)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容的多元化改革
教學(xué)內(nèi)容的豐富多樣不僅要表現(xiàn)在各種文獻(xiàn)的查找方法介紹,Office、MATLAB、VC++、AutoCAD、EMTP等各種專業(yè)軟件的使用教學(xué)以及論文寫作方法、規(guī)范的講授上,更要表現(xiàn)在最新的專業(yè)發(fā)展趨勢的把握以及在本專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的貫穿上。例如,隨著新能源的發(fā)展,近年來有不少學(xué)生相繼進(jìn)入風(fēng)電廠、核電廠等新能源電廠工作,因此在畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容中也要有意識逐步加入這部分內(nèi)容。表2對這些內(nèi)容均做了部分列舉。
3.教學(xué)方式和教學(xué)平臺的多元化、差異性改革
(1)差異性的教學(xué)方式改革。因人而異的教學(xué)方式對于電氣工程及其自動化專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)工作尤其重要,特別是在一些有專升本學(xué)生的院校。因本專業(yè)學(xué)生在理論知識和實(shí)踐知識水平上各有側(cè)重,因此差別較大。其中統(tǒng)招的學(xué)生在理論知識上水平整體較高,而專升本同學(xué)因其之前學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)不同的原因致使其理論知識相對較弱,但與電力系統(tǒng)相關(guān)的實(shí)踐知識卻較豐富。因此,在本專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)工作中認(rèn)清這些差別,分別進(jìn)行差異化的教學(xué)是十分必要的。例如,對于專升本的同學(xué)應(yīng)注重過程教育,讓其掌握基本知識、基本規(guī)范、設(shè)計原則、標(biāo)準(zhǔn)等,而對于理論知識較豐富的學(xué)生則主要注重方法指導(dǎo)和難度稍高的資料提供等。
(2)教學(xué)平臺的多元化利用。動用包括校企合作、聯(lián)合指導(dǎo)、校外設(shè)計等多元化的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)平臺,給學(xué)生更多的選擇,也是提升電氣工程及其自動化專業(yè)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計效果的改革要素之一。比如,現(xiàn)在很多用人單位都要求本科生在簽約之后進(jìn)入該企業(yè)進(jìn)行工作前的實(shí)習(xí),為了使得畢業(yè)設(shè)計更貼合學(xué)生今后工作的內(nèi)容,鼓勵學(xué)生在實(shí)習(xí)期間充分利用企業(yè)人力技術(shù)及設(shè)備平臺來完成畢業(yè)設(shè)計也是相當(dāng)可取的一種方式。對應(yīng)于多元化、差異性的教學(xué)方式和平臺,教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控及評價體系也應(yīng)反映出多重性。除了論文評閱、正常答辯、學(xué)校公開答辯抽查、學(xué)校和學(xué)院論文抽查以及論文重復(fù)率抽檢等多個質(zhì)量監(jiān)控和評價環(huán)節(jié)外,指導(dǎo)老師更應(yīng)注重學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的平時表現(xiàn),對于在校外進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計的同學(xué),還應(yīng)定時聯(lián)系并做好校內(nèi)校外指導(dǎo)教師的雙重監(jiān)督和評價。
作為南京郵電大學(xué)于2011年啟動的“江蘇省研究生雙語授課教學(xué)試點(diǎn)項(xiàng)目”,南京郵電大學(xué)自動化學(xué)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(xué),將英語工具應(yīng)用于專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)的全過程,使學(xué)生在熟練掌握專業(yè)知識的同時,提高在專業(yè)英語方面的綜合應(yīng)用能力,從而有利于更好地實(shí)現(xiàn)新世紀(jì)高素質(zhì)、綜合性人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
一、自動化專業(yè)實(shí)行雙語教學(xué)的意義
自動化專業(yè)是一門專業(yè)性很強(qiáng)的專業(yè),且各專業(yè)課程之間具有很強(qiáng)的連貫性。因此,如果自動化專業(yè)能在本科階段的專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)階段就開始推行雙語教學(xué)模式,則必將在保證學(xué)生綜合素質(zhì)不斷提高的同時,有利地促進(jìn)雙語教學(xué)自身的持續(xù)良性發(fā)展。具體來說,自動化專業(yè)實(shí)行雙語教學(xué)的意義可以概括為以下幾點(diǎn):
1.作為基礎(chǔ)外語教學(xué)的有效外延,雙語教學(xué)將有助于學(xué)生專業(yè)外語水平的大幅提升,有利于本科畢業(yè)論文或研究生學(xué)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(yè)基礎(chǔ)課程雙語教學(xué)的開展,將有助于學(xué)生在專業(yè)英語知識聽、說、讀、寫四方面能力的同時提高,同時有利于學(xué)生及時、快速地掌握國外最新的模式識別技術(shù)。
3.采用雙語教學(xué)模式,將有助于充分理解、吸收、借鑒國外優(yōu)秀教材的精華內(nèi)容,有利于學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
4.雙語教學(xué)的開展,將為學(xué)生今后從事科學(xué)研究和經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)提供堅實(shí)基礎(chǔ),有利于學(xué)生就業(yè)競爭力的提高。
二、本課程在雙語教學(xué)實(shí)施中采用的方法和措施
在雙語教學(xué)實(shí)施過程中,雙語教材的選擇、教學(xué)語言的選擇、教學(xué)組織的形式以及教學(xué)方法的選取等方面將會對教學(xué)效果產(chǎn)生直接影響。下面,我結(jié)合“模式識別”雙語教學(xué)工作開展以來的心得體會分別從以下幾個方面進(jìn)行分析和討論。
1.雙語教材的選擇
實(shí)施雙語教學(xué)的一個重要主旨在于借鑒國外優(yōu)秀教材的精華內(nèi)容,學(xué)習(xí)國外學(xué)者從事科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)風(fēng)氣和開展工程實(shí)踐的務(wù)實(shí)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
在考慮到以下幾個因素的基礎(chǔ)上:(1)教材內(nèi)容應(yīng)能大體覆蓋模式識別課程規(guī)定的基本教學(xué)要求;(2)教材內(nèi)容必須體現(xiàn)時代氣息,反映模式識別領(lǐng)域最新的學(xué)科知識和研究成果;(3)教材內(nèi)容必須具備通俗的英語表達(dá)形式,我們選擇了在國內(nèi)外幾十所大學(xué)都采用的由希臘雅典大學(xué)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(xué)語言的選擇
在本次雙語教學(xué)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(lǐng)域?qū)I(yè)術(shù)語時則穿插英文講解。課后習(xí)題采用英文方式,目前暫允許學(xué)生用中文答題,但倡導(dǎo)學(xué)生用英文完成。考試試題以英文形式出現(xiàn),答卷用中英文方式均可。
3.教學(xué)組織的形式
在雙語教學(xué)過程中,通常采取以下兩種組織方法:(1)試點(diǎn)班,這也是其他學(xué)院目前普遍采用的方式。按照學(xué)習(xí)成績和個人意愿成立“考研班”,且僅對“考研班”進(jìn)行雙語教學(xué)。由于學(xué)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(xué)生人數(shù)相對有限,學(xué)生意向選擇缺乏一定的自主性。(2)開設(shè)選修課,這也是我院在2012年采用的方式。依據(jù)自身的英語水平和學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生自主選擇雙語課程,這有利于學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮,效果較好,但同時也不排除有一小部分學(xué)生的能力有限,收獲不大。依據(jù)第四章的教學(xué)效果調(diào)查和分析,我們認(rèn)為采用選修課方法實(shí)施雙語教學(xué)更為適合我們學(xué)院目前現(xiàn)狀,可行性更高。
4.教學(xué)方法的選取
在借鑒其他院校實(shí)施雙語教學(xué)過程中的心得體會,并結(jié)合模式識別課程的自身特點(diǎn),我們在雙語教學(xué)過程中著重加強(qiáng)以下幾方面的有機(jī)結(jié)合:
(1)傳統(tǒng)板書形式與多媒體課件相結(jié)合的雙語教學(xué)方法。
(2)中英文授課相結(jié)合的雙語教學(xué)方法。
(3)教師指導(dǎo)與學(xué)生參與相結(jié)合的雙語教學(xué)方法。
三、雙語教學(xué)效果調(diào)查與分析
經(jīng)過一年多時間的精心準(zhǔn)備(資料查閱、外語培訓(xùn)、觀摩學(xué)習(xí)、課件制作),我們在自動化學(xué)院自動化專業(yè)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(xué)。2012年春季的雙語課程結(jié)束后,我們對模式識別課程雙語教學(xué)進(jìn)行了問卷調(diào)查,共發(fā)出問卷123份,最后回收了109份, 占總?cè)藬?shù)的88.62%。詳細(xì)的調(diào)查結(jié)果見表1。
表1:模式識別課程雙語教學(xué)問卷調(diào)查結(jié)果
從表1的調(diào)查結(jié)果可以看出,我們目前開展的模式識別課程的雙語教學(xué)模式得到了大部分學(xué)生認(rèn)可,學(xué)生們傾向于中英文相結(jié)合的授課形式。
四、結(jié)束語
對高校而言,雙語教學(xué)模式是一種全新的實(shí)踐,這意味著其必然要經(jīng)歷一個從不成熟到成熟的發(fā)展過程。在自動化類專業(yè)課程中實(shí)施雙語教學(xué),不僅有利于學(xué)生外語水平的培養(yǎng)和提高;有利于信息學(xué)科的核心內(nèi)容與前沿信息的觸摸和理解;有利于先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)方法的引進(jìn)和借鑒,同時還有助于高等教育國際化的實(shí)現(xiàn),以及新型復(fù)合型人才的培育。
我們雖然在模式識別課程的雙語教學(xué)過程中取得了一定的教學(xué)成績,但同時也應(yīng)看到存在的問題。例如,由于學(xué)生英語能力的參差不齊,從而導(dǎo)致他們在理解英文形式的教材內(nèi)容和電子教案時出現(xiàn)差異,甚至出現(xiàn)個別學(xué)生反映學(xué)習(xí)難度較大的情況。此外,由于目前的雙語教學(xué)教材是直接選用國外教材,我們考慮將根據(jù)實(shí)際情況,對英文原版教材內(nèi)容進(jìn)行提煉,自主編寫適合我院學(xué)生的雙語教學(xué)教材,相信會取得更佳的教學(xué)效果。因此,在今后的教學(xué)實(shí)踐中,我們還將不斷探索,及時總結(jié),采取有效措施,促進(jìn)雙語教學(xué)工作的穩(wěn)步前進(jìn)。
參考文獻(xiàn):
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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(shù)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(diǎn)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(jīng)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(shí)現(xiàn)?;谶@種現(xiàn)狀,本論文研究并實(shí)現(xiàn)了一種硬幣計數(shù)定量打包裝置,自動化程度高,可以有效的節(jié)省人工成本,提供效率。
1 硬幣計數(shù)定量打包裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本設(shè)計由伺服電機(jī)控制系統(tǒng),硬幣自動計數(shù)裝置,硬幣自動分裝定量打包裝置組成。硬幣計數(shù)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(tǒng)更高的精度。當(dāng)硬幣計數(shù)裝置計數(shù)到預(yù)設(shè)值時,系統(tǒng)通過中央控制系統(tǒng)對伺服電機(jī)系統(tǒng)發(fā)出指令,驅(qū)動伺服電機(jī)驅(qū)動電路來操控伺服電機(jī)。本系統(tǒng)中使用的是無刷直流伺服電機(jī),具有體積小,重量輕,響應(yīng)快,慣性小,力矩穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。分裝打包裝置由一系列的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成,通過伺服電機(jī)的帶動進(jìn)行工作。
2 硬幣計數(shù)定量打包裝置的機(jī)械設(shè)計
本系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖2如圖所示,伺服電機(jī)控制系統(tǒng)包括伺服電機(jī)(1),壓力傳感器,光纖傳感器,伺服放大器組成。伺服電機(jī)裝在四角機(jī)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(jī)相連。伺服電機(jī)輸出軸通過聯(lián)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(shù)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(huán)(13),主動軸下端連接聯(lián)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(jī)架上。主動軸中間固定連接拔插及鎖止環(huán),拔插及鎖止環(huán)與槽輪配合連接構(gòu)成槽輪系統(tǒng)。硬幣自動計數(shù)裝置包括凸輪(5),拉簧(6),集幣管(8),運(yùn)幣滑塊(9)。凸輪與主動軸連接,并且通過滾輪和運(yùn)幣滑塊連接,運(yùn)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(yùn)幣滑塊上面通過支座(7)安裝用于硬幣計數(shù)的光纖傳感器。
3 硬幣計數(shù)定量打包裝置軟件設(shè)計
本設(shè)計采用人機(jī)交互伺服控制系統(tǒng),凸輪滑塊間歇式硬幣推送裝置,針孔式光纖傳感計數(shù)器,自帶壓力傳感器的集幣器,槽輪聯(lián)動式分度臺,自動封口包裝硬幣收集管配合實(shí)現(xiàn)。
硬幣完成分類后經(jīng)過滑道依次滑至集幣管,光纖傳感計數(shù)器和集幣管底部的壓力傳感器先后對硬幣進(jìn)行技術(shù),反饋檢測數(shù)據(jù)到中央控制器,并且根據(jù)數(shù)據(jù)判斷是否一致,如果不一致則進(jìn)行重新分揀。在傳感器計數(shù)時,人機(jī)交互界面會顯示硬幣的數(shù)額。當(dāng)硬幣的數(shù)目和質(zhì)量參數(shù)共同確定硬幣的個數(shù)達(dá)到用戶的設(shè)定值,伺服電機(jī)驅(qū)動主動軸帶動凸輪旋轉(zhuǎn),運(yùn)幣滑塊移動,將定量硬幣送入收集管,運(yùn)幣滑塊推送命令完成后在拉簧的作用下完成復(fù)位,等待下一次循環(huán)命令。同時安裝在主動軸上的拔插鎖止環(huán)拔動槽輪,驅(qū)動聯(lián)動式分度臺旋轉(zhuǎn)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(tǒng)測試
在系統(tǒng)調(diào)試成功之后對系統(tǒng)進(jìn)行了正確性的測試,對硬幣的計數(shù)定量進(jìn)行了測試。系統(tǒng)分別對100枚,500枚,1000枚硬幣進(jìn)行了預(yù)設(shè)值為10的計數(shù)定量。結(jié)果如表1所示,系統(tǒng)在100個,500個和100個硬幣的測試表現(xiàn)中,表現(xiàn)穩(wěn)定,沒有任何的錯誤。
5 總結(jié)
本論文設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了一種硬幣計數(shù)定量打包系統(tǒng),由伺服電機(jī)系統(tǒng),硬幣自動計數(shù)裝置,硬幣自動分裝定量打包裝置組成。本論文闡述了系統(tǒng)框架的設(shè)計,機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計以及軟件系統(tǒng)的設(shè)計,并且對系統(tǒng)進(jìn)行了測試,測試結(jié)果反應(yīng)本系統(tǒng)擁有很高的可靠性,計數(shù)快速,定量準(zhǔn)確,有效的提升了工作效率。同時本設(shè)計采用了大量的自動化設(shè)置,降低了人工成本。
參考文獻(xiàn)
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[4]廖明棟,范縝煜,董福慶.基于DSP的直流伺服電機(jī)驅(qū)動電路研究與分析[J]. 國外電子測量技術(shù),2013,32(08):77-80.
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(xué)機(jī)械工程學(xué)院黨總支書記,現(xiàn)上海理工大學(xué)監(jiān)察處處長。
作者單位
電工研究所根據(jù)國家需要和學(xué)科發(fā)展趨勢,確定了可再生能源技術(shù),電力電子與電氣驅(qū)動技術(shù),電力設(shè)備新技術(shù),電力系統(tǒng)新技術(shù),極端電磁環(huán)境科學(xué)技術(shù),現(xiàn)代應(yīng)用超導(dǎo)技術(shù),生物醫(yī)學(xué)工程,微納加工技術(shù)和前沿探索等九大研究領(lǐng)域。已承擔(dān)并完成了國家自然科學(xué)基金、973高技術(shù)計劃、863高技術(shù)計劃、國家科技攻關(guān)、中國科學(xué)院及各部委的重大、重點(diǎn)及攻關(guān)項(xiàng)目和國際合作項(xiàng)目,獲得了數(shù)百項(xiàng)科技成果??蒲腥藛T共撰寫了專著數(shù)十部,數(shù)千篇。
作為1981年首批被國家批準(zhǔn)為學(xué)位授予單位,電工研究所現(xiàn)具有在“電氣工程” 一級學(xué)科內(nèi)招收和培養(yǎng)碩士、博士學(xué)位研究生資格,二級學(xué)科設(shè)有電機(jī)與電器、電力系統(tǒng)及自動化、高電壓與絕緣技術(shù)、電力電子與電力傳動、電工理論與新技術(shù)、生物電工、微納電工技術(shù)、能源與電工新材料等八個學(xué)科專業(yè)點(diǎn),并經(jīng)人事部批準(zhǔn)設(shè)立有電氣工程一級學(xué)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(yǎng)質(zhì)量。我所有數(shù)名畢業(yè)生學(xué)位論文被評為全國優(yōu)秀博士論文、全國優(yōu)秀博士學(xué)位論文提名,并有多名研究生榮獲中國科學(xué)院院長優(yōu)秀獎。近三十年來,我所共招收培養(yǎng)近千名博士和碩士研究生,畢業(yè)研究生的就業(yè)率一直為100%,其中絕大多數(shù)已經(jīng)成為國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展的中堅力量。
電工研究所擁有良好的科研環(huán)境和優(yōu)秀的研究生指導(dǎo)教師隊(duì)伍。所圖書館擁有豐富的專業(yè)藏書、期刊、內(nèi)部資料等。研究生居住在生活條件優(yōu)越的中科院青年公寓內(nèi)。為激勵研究生勤奮學(xué)習(xí),電工研究所對在學(xué)研究生設(shè)立有普通獎助金、等級獎學(xué)金和三助獎酬金。優(yōu)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(lián)系方式
通訊地址:北京海淀區(qū)中關(guān)村北二條六號
郵政編碼:100190
網(wǎng)址:iee.ac.cn
聯(lián)系人:樊心剛
2. 為研究生XX講授《系統(tǒng)建模與仿真》,36學(xué)時,73名學(xué)生。
3. 為博士生XX講授《控制系統(tǒng)建模與數(shù)字仿真》,36學(xué)時,4名學(xué)生。
4. 為航海本科生XX講授《船舶建模與控制》,18學(xué)時,153人。
5. 指導(dǎo)10名碩士研究生,4名博士研究生(含1名外國博士生),畢業(yè)1名博士生、4名研究生。指導(dǎo)1名高校訪問教師和1名博士后,指導(dǎo)本科畢業(yè)設(shè)計1名。
6. XX.4 獲得大連海事大學(xué)“如何做一名卓越的大學(xué)教師”征文二等獎。
二、科研工作
1. 主持的國家自然科學(xué)基金和博士點(diǎn)基金項(xiàng)目順利進(jìn)行,首次提出本質(zhì)非線性反饋的概念,已經(jīng)撰寫相關(guān)學(xué)術(shù)論文并投寄。
2. 參加了所里的新加坡雷達(dá)模擬器和國家973子項(xiàng)目等11項(xiàng)科研項(xiàng)目,完成了分配到自己的任務(wù)。
3. 根據(jù)發(fā)明專利內(nèi)容的新型魯棒自適應(yīng)自動舵樣機(jī)已經(jīng)研制成功,正在進(jìn)一步完善和調(diào)試。
4. 申報的遼寧省交通運(yùn)輸工程一級重點(diǎn)學(xué)科提升工程項(xiàng)目獲批46萬元。
5. 主持了“211工程”三期航??茖W(xué)與技術(shù)重點(diǎn)學(xué)科項(xiàng)目,批復(fù)經(jīng)費(fèi)2140萬元,今年預(yù)算1430萬元,進(jìn)展順利。
6. 編制“xx”國家重點(diǎn)學(xué)科發(fā)展規(guī)劃,申請1500萬元學(xué)科建設(shè)經(jīng)費(fèi)。
7. 根據(jù)航海動態(tài)仿真與控制實(shí)驗(yàn)室的中長期發(fā)展規(guī)劃,受校領(lǐng)導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)室主任的委派,負(fù)責(zé)研制lng模擬器,XX年4月被派往日本商船三井東京kakio institute進(jìn)行l(wèi)ng船液貨操作模擬器研修。從日本歸來后,將相關(guān)立項(xiàng)報告寫入國家重點(diǎn)學(xué)科的“xx”發(fā)展規(guī)劃中,并申請了相關(guān)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)。
三、著作及論文
1. XX年第一作者(或研究生第一作者)發(fā)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(wěn)定性的船舶航向保持非線性控制[j]. 西南交通大學(xué)學(xué)報,XX,45(1): 140-143.
張顯庫.水翼艇縱向運(yùn)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(guān)巍,等.基于船舶回轉(zhuǎn)試驗(yàn)建立橫搖響應(yīng)型數(shù)學(xué)模[j],中國航海,XX,32(4):77-79.
張顯庫,關(guān)巍.大慣性船舶航向保持的改進(jìn)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(wěn)定零極點(diǎn)對消的結(jié)構(gòu)圖等效問題[j].計算技術(shù)與自動化.XX,29(3):6-8.
2. 出版專著:張顯庫. 船舶控制系統(tǒng)[m]. 大連:大連海事大學(xué)出版社,XX.
他是享譽(yù)國內(nèi)外的知名教授。作為一名科研尖兵,他在國內(nèi)外率先開展了多變量模糊-神經(jīng)自適應(yīng)控制方法研究并引領(lǐng)此方向開展了近20 年的研究。已經(jīng)指導(dǎo)畢業(yè)博士后、博士研究生,畢業(yè)碩士生近百人,其中1人獲得全國百篇優(yōu)秀博士論文提名獎、2人獲得省優(yōu)秀博士論文獎,3人入選教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃”。張化光作為國內(nèi)外智能控制的領(lǐng)軍人物之一,2010年入選“遼寧省院士人選培養(yǎng)工程”,目前是遼寧省控制學(xué)科為數(shù)不多的幾名教育部長江學(xué)者特聘教授和國家杰出青年科學(xué)基金獲得者之一。
從1991年開始,張化光在國內(nèi)外率先開展了多變量模糊-神經(jīng)自適應(yīng)控制方法研究,發(fā)表了多篇學(xué)術(shù)論文。特別是提出了基于模糊-神經(jīng)辨識的廣義預(yù)測自適應(yīng)控制方法,并于1993年出版了國內(nèi)外第一本結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)模糊自適應(yīng)控制的學(xué)術(shù)專著《復(fù)雜系統(tǒng)的模糊辨識與模糊自適應(yīng)控制》。經(jīng)過近20年的研究,發(fā)表了一系列關(guān)于模糊-神經(jīng)辨識、建模、動態(tài)特性分析、狀態(tài)或網(wǎng)絡(luò)傳輸時滯分析、模糊-神經(jīng)優(yōu)化、自適應(yīng)控制器設(shè)計等研究成果,在國際上引起了許多后續(xù)研究。著名國外學(xué)者R. Belohlavek、E. N. Sanchez、S. Arik等都對張化光在多變量模糊-神經(jīng)自適應(yīng)控制領(lǐng)域的開創(chuàng)性工作給予好評。同時,張化光也被推舉擔(dān)任IEEE 計算智能學(xué)會的自適應(yīng)優(yōu)化技術(shù)局主席。他的學(xué)術(shù)研究成果先后獲得2008年遼寧省自然科學(xué)一等獎,2010年度教育部自然科學(xué)一等獎。
近20年來,他一直堅持扎扎實(shí)實(shí)地做本科教學(xué)和研究生教學(xué)工作。張化光不只在戰(zhàn)略方面給學(xué)生指導(dǎo),在細(xì)節(jié)方面也從不放過。每個學(xué)生發(fā)表的論文都要經(jīng)過他的審查,從文字的推敲,表達(dá)式的演算到結(jié)構(gòu)的安排組合,他都給予充分的重視。目前張化光已經(jīng)指導(dǎo)博士后10名(6名已經(jīng)出站),畢業(yè)博士生20人(其中留學(xué)生2人),畢業(yè)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(xué)中注重培養(yǎng)方法,在生活上也重視對學(xué)生的人文關(guān)懷。2010年5月,他把當(dāng)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(yōu)秀的貧困學(xué)生,幫助他們順利完成學(xué)業(yè)。
在眾多科研成果中,張化光負(fù)責(zé)開發(fā)的流體輸送管網(wǎng)的實(shí)時數(shù)據(jù)采集分析方法、高精度泄漏檢測定位技術(shù)和面向節(jié)能的復(fù)雜配電網(wǎng)監(jiān)測控制與實(shí)時故障診斷系統(tǒng)已規(guī)?;a(chǎn),廣泛應(yīng)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(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益過億元,對企業(yè)自動化水平和生產(chǎn)效率的提高及相關(guān)技術(shù)的科技進(jìn)步產(chǎn)生了積極、深遠(yuǎn)的影響,提升了我國在故障診斷、容錯和監(jiān)測控制領(lǐng)域的技術(shù)水平和國際地位。
中圖分類號:TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)30-0156-02
為了滿足當(dāng)今時展對人才的需要,我國一些高校都在加快教學(xué)改革的步伐,分析應(yīng)用型人才培養(yǎng)的新體系。文章將結(jié)合當(dāng)今經(jīng)濟(jì)的進(jìn)程對自動化專業(yè)應(yīng)用型人才的需求,本人近年來在專業(yè)構(gòu)建中對培養(yǎng)措施、教學(xué)體系、課程內(nèi)容以及實(shí)踐性教學(xué)等實(shí)施了一系列革新以及創(chuàng)新,獲得了十分理想的效果。
1 規(guī)劃一套合理的培養(yǎng)措施
1.1 培養(yǎng)方向
人才培養(yǎng)方面的合理定位與專業(yè)的生存及發(fā)展是密不可分的。找到專業(yè)的位置,細(xì)化培養(yǎng)方向是培養(yǎng)專業(yè)應(yīng)用型人才的核心理念。高等院校培養(yǎng)的人才基本分為下述三種:第一種就是培養(yǎng)研究型人才,這些人才基礎(chǔ)好,有一定的自學(xué)能力,且后勁足,學(xué)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(yǎng)應(yīng)用型人才,這種人才基礎(chǔ)還算扎實(shí),實(shí)踐能力以及創(chuàng)新思維較強(qiáng),畢業(yè)后基本在企事業(yè)單位進(jìn)行一些技術(shù)以及管理工作;第三種是培養(yǎng)技能型或者是技術(shù)型人才,這類人才的基礎(chǔ)知識基本滿足工作需求,有一定的專業(yè)能力,應(yīng)該算是崗位群才。上述三種類型,國家重點(diǎn)大學(xué)主要對第一種人才進(jìn)行培養(yǎng),普通的本科主要對第二種人才進(jìn)行培養(yǎng),而高職高專院校則以培養(yǎng)第三種人才為主。
通常將自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)方向鎖定在:培養(yǎng)有一定電子技術(shù)、電工技術(shù),自動檢測和儀表、控制理論、信息處理、當(dāng)代企業(yè)管理、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用等領(lǐng)域的工程技術(shù)基礎(chǔ)以及相關(guān)專業(yè)知識,可以在工業(yè)過程控制、運(yùn)動控制、檢測與自動化儀表、電力電子技術(shù)、信息處理以及電子與計算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域應(yīng)用型技術(shù)
人才。
1.2 實(shí)施科學(xué)合理的培養(yǎng)措施
實(shí)施一套科學(xué)合理的培養(yǎng)措施是達(dá)成培養(yǎng)目標(biāo)的核心要素。向畢業(yè)生用人單位以及聯(lián)誼院校進(jìn)行相關(guān)的調(diào)研,吸收消化他們的培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)信息,還有當(dāng)下一些優(yōu)秀畢業(yè)生的反饋情況,在實(shí)施此專業(yè)培養(yǎng)措施上予以革新。按照培養(yǎng)目標(biāo)去培養(yǎng)學(xué)生需要有的知識結(jié)構(gòu)以及相關(guān)能力:對自然科學(xué)的基礎(chǔ)掌握較為扎實(shí),有一定的人文社會科學(xué)基礎(chǔ)以及外語能力;了解此專業(yè)方面的必備技術(shù)理論。要熟悉工業(yè)過程控制、運(yùn)動控制還有自動化儀表、信息處理以及電力電子技術(shù)等領(lǐng)域的內(nèi)容,同時還要掌握此專業(yè)學(xué)科的發(fā)展態(tài)勢,并有較強(qiáng)的工作適應(yīng)性。
2 深化教學(xué)革新
教學(xué)內(nèi)容及方法的革新是教學(xué)革新的框架,同樣也是教學(xué)革新的基礎(chǔ)、課堂教學(xué)是課程體系下的主要構(gòu)成因素,其從根本影響教學(xué)品質(zhì)。為了深化學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng),一定全面探索相關(guān)途徑,在教學(xué)方式革新上多做功課,要注意課程調(diào)整以及內(nèi)容,而且還要注重革新教學(xué)措施以及教學(xué)方法,從根本上提升教學(xué)品質(zhì)。針對教學(xué)內(nèi)容,在充分了解此領(lǐng)域發(fā)展趨勢的根本上,去調(diào)整革新的思路。對培養(yǎng)體系里的所有課程分層次的進(jìn)行考慮,分析課程內(nèi)容間的相關(guān)聯(lián)系,確定課程在人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)中的影響,對課程內(nèi)容實(shí)施全面優(yōu)化。將必備的專業(yè)內(nèi)容教給學(xué)生,且還要注意內(nèi)容的前沿性,推陳出新,將學(xué)生需要的知識在一定的時間里傳授給他們。刪減一些課內(nèi)學(xué)時,采用CAI等當(dāng)代教育體系,提升教學(xué)品質(zhì),為學(xué)生未來的發(fā)展以及個性發(fā)展給出一定的空間。
3 實(shí)踐教學(xué)的革新
構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)踐教師團(tuán)隊(duì)是十分必要的。學(xué)院要構(gòu)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(duì)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(xué)??梢阅贸鰧m?xiàng)費(fèi)用扶持中青年教師進(jìn)行科研活動。激勵且組織教師進(jìn)行校內(nèi)校辦產(chǎn)業(yè)與自動化行業(yè)的產(chǎn)學(xué)研基地的工程技術(shù)項(xiàng)目研發(fā)以及培養(yǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
開放一些實(shí)驗(yàn)室,將驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換成開發(fā)性的實(shí)驗(yàn),且重視實(shí)驗(yàn)措施和最新技術(shù)相融合,很多實(shí)驗(yàn)都是驗(yàn)證類型的實(shí)驗(yàn),我們要將常規(guī)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)提供給學(xué)生,要讓其分析實(shí)驗(yàn)的內(nèi)在因素,實(shí)驗(yàn)手段以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在此根本上,給出新的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo),讓學(xué)生主動設(shè)計相關(guān)的實(shí)驗(yàn),且實(shí)施驗(yàn)證,若出現(xiàn)問題再研究問題的原因,直到達(dá)成設(shè)想的目標(biāo),從而去延伸學(xué)生的創(chuàng)造思維,實(shí)際動手能力,讓所學(xué)的知識滲透到學(xué)生的大腦。明確以綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)為核心的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容革新體系。
4 結(jié)語
自動化專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)教學(xué)體系的革新和實(shí)踐,深化了學(xué)生的基礎(chǔ)理論,更為廣泛的專業(yè)知識、實(shí)踐教學(xué)體系的調(diào)整并提升了學(xué)生的實(shí)踐動手能力,通過多年的實(shí)踐,這種教學(xué)體系已經(jīng)獲得了較為理想的效果,學(xué)生學(xué)位達(dá)標(biāo)率已經(jīng)超過了九十個百分點(diǎn),畢業(yè)生的首次就業(yè)率也超過了九十個百分點(diǎn),從用人系統(tǒng)反饋的相關(guān)信息去看,用人方對畢業(yè)生的各項(xiàng)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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