安全工程专业创新人才培养模式论文(精选8篇)
摘要:集成电路产业是电子信息产业发展、促进社会信息化的基础。创新型人才是集成电路产业发展的重要因素。随着集成电路工程相关人员需求的日益增加,国内很多高校都开设了集成电路相关专业。加强大学生科技创新能力培养是当前教育改革的重要课题。根据本专业的特点,从创新人才的基本内涵、培养目标、课程体系和实践环节等方面论述了集成电路工程专业创新人才培养模式。
关键词:集成电路;创新人才;培养模式
集成电路的产业规模和技术水平已成为一个国家综合国力的重要标志之一。近年来,我国集成电路产业发展迅速。2004年,我国集成电路产量为211亿块,销售额为545.3亿元。2011年一季度,我国集成电路总产量达到191亿块,销售额达348.4亿元,中国已经成为全球集成电路产业发展最快的地区之一。
我国集成电路产业经过多年的发展,已基本形成了四业(设计业、制造业、封装业和测试业)并举协同发展、四个相对集中的产业集群(长江三角洲、珠江三角洲、环渤海地区和京津地区)和多个国家集成电路产业化基地。随着我国集成电路设计产业突飞猛进地发展、繁荣,对集成电路相关人员的需求也日益增加,但是现在教学模式下培养的高校毕业生很难满足产业发展的需要。有相当一部分毕业生动手能力差,分析问题、解决问题的能力弱,难以满足社会要求。为了解决这些问题本文从创新人才的基本内涵、培养目标、课程体系和实践环节等方面分析了集成电路工程专业教学存在的问题,提出集成电路工程专业人才培养的改革措施,探索集成电路工程专业创新型人才培养模式。
一、集成电路工程专业大学生创新人才的基本内涵
集成电路工程专业大学生创新人才,应具有扎实的理论基础、超常的创新理念、敏锐的创新思维、基本的创新技能和优秀的创新人格。扎实的理论基础是指集成电路工程专业大学生应具有厚实的数学、量子力学、固体物理、半导体物理、半导体器件方面的知识,具有从事科技创新活动的基本知识和逻辑思维方法。扎实的基础理论是科技发展和创新的源泉、先导和后盾,也是开展科技创新活动的基础和依托。创新理念包括推崇创新、追求创新、以创新为荣的创新意识和敢于
质疑、勇于挑战权威的创新精神。只有在强烈的创新意识引导和创新精神激励下,理科大学生才可能产生强烈的创新动机。因此,创新意识和创新精神是创新的前提和动力。创新思维是指发明或发现一种新方式用以解决新问题的思维过程,它具有区别于一般性思维的五个基本特征,即积极的求异性、敏锐的观察力、创造性的想象、多学科的知识结构以及灵活的灵感。创新思维贯穿创新活动的始终,是创新人才的重要素质。创新技能是反映创新主题行为技巧的动作能力,主要包括对创新主题的信息加工能力、动手和操作能力,创新成果的表达能力以及感悟能力等,它是创新思想获得表现的载体,因而是创新人才培养的关键。创新人格是接受长期的创新教育和自我训练后所形成的稳定而持久的创新个性特征,包括好奇心、坚毅、独立性强、自信、有恒心、严谨等,这是创新人才培养的最终目的。
二、科学的集成电路工程专业人才培养方案是创新人才培养的根本
(一)确定培养目标
高等教育的总体目标是为21世纪培养高素质的创新性人才,教学以培养应用型技术人才为主,同时选拔部分优秀学生向研究型人才发展,按“厚基础、宽口径、高素质、强能力”模式培养复合型人才。集成电路工程专业旨在培养具有良好的科学素养和国际竞争力,适应社会主义现代化建设需要的高级人才。通过基础与专业、理论与实践相结合的培养模式,培养既具有良好的文化修养和科学素质,又具有坚实的理论基础,同时具有丰富的集成电路开发、设计和工程管理能力的应用型高级人才。通过几年的学习,使得集成电路专业学生毕业后掌握得以下几方面的知识与能力。
1.具有深厚的理论修养、扎实的专业基础知识、开阔的视野和高尚的职业素养。
2.具有良好的科学素养和较强的外语应用能力,对全世界科学和技术的发展动态有敏锐的观察力。
3.具有工程推理与判断、发现问题和解决问题的技能,能够进行科学研究和开发应用实际的项目。
4.具有良好的沟通、组织协调、团队合作的能力。
5.能够掌握集成电路的基本设计原理,熟悉制造工艺,能从事或参与集成领域产品的研究、开发、设计、制造、测试、应用、销售和管理工作。
(二)优化课程体系
课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。课程设置是否科学,教学内容是否合理,直接影响创新能力的培养与综合素质的提高。建立由公共基础、专业基础、专业方向和工程实践四大模块组成的集成电路工程专业课程体系。基础课程的理论性太强,学生学习的兴趣不高。“固体物理”、“半导体物理”和“量子力学”是专业基础课程,理论性较强,公式推导较多,并且要求学生具有较好的数学基础。然而,一般来说,学生都比较厌烦复杂的理论分析和繁琐的公式推导,特别是基础相对较差的学生,再加上较强的数学基础要求,学生学习的积极性受到极大打击。此外,部分高校设置的专业基础课程教学课时量较少,学生不能全面、深入地学习,进一步削弱了学生的学习热情。教师在讲授“固体物理”和“量子力学”等集成电路工程专业基础课时,应该尽量避免冗长的公式及繁琐的推导,以免影响学生的学习兴趣。另外,适当减少理论教学中复杂的公式推导,而着重半导体器件工作原理和特性的物理意义的学习,既可使学生容易接受又有利于后续专业方向课程的学习。在加强公共基础课和专业基础课的同时,专业课方面应该多设置一些工程上用的多的课程,如模拟CMOS集成电路设计、数字集成电路设计、VHDL硬件描述语言、VerilogHDL、EDA技术及应用。
在教学内容和教学方法上,集成电路工程的教师应该做到“授之以渔,而不是授之以鱼”。改变传统的教学手段和教学方法,在教育方法上力求做到教师讲授与学生实践相结合,个人学习与团队合作学习相结合,让学生主动学习。将案例教学引入到课堂中,采用“探究式”的授课方法,引导学生主动思考,并分组进行讨论,确定解决问题的方法,给学生创造实验环境去验证方法的可行性。聘请校外专家、学者或企业工程管理人才为学生做专题讲座,进行辅导与授课,并定期派学生到企业去学习与实践锻炼。加强教师队伍的建设,提高教师队伍的能力。为教师提供去国外或者企业学习与交流的机会,让教师亲自参与到项目实训中,通过与企业项目工程师学习与合作提高教师自身的工程实践能力。聘请集成领域的国内外专家、学者、企业的项目经理、工程管理人员、工程设计人员,与本专业教师共同组建一支“多样性、复合型、高精端、产学研”的师资队伍,一起承担集成电路专业的人才培养任务。
实验实践教学是培养学生的知识应用能力、实际动手能力、创新能力和社会适应能力的重要环节。增加实验教学的课时量。通过实验更好地理解掌握所学的理论知识,融会贯通,极大地提高了学生的学习兴趣。完善和优化由课程设计、课程实训、生产实习、毕业实习和毕业设计构成的专业实习实践教学体系。该实习实践教学体系具备分级教学和多层次教学的特点,对集成电路专业创新型人才的培养具有重要作用,尤其是其中的课程设计和毕业设计。课程设计和毕业设计是理论基础和工程实践的有机结合,可以很好地培养学生的工程素质和创新能
力。在这两个环节中,选题是关键,也是难点。选题既要具有一定的工程背景又要让学生感兴趣,从而不但培养学生的工程能力,而且激发学生学习的主动性、积极性和实践创新能力。针对学生的动手能力差,我们应该加大EDA设计能力的培养。电子设计自动化(Electronic design automatic,EDA)是集成电路设计技术的必备基础手段。集成电路工程专业的毕业生必须掌握一些常用的EDA工具,对将来工作和继续深造学习都具有很大的促进作用。可以同过举办各种电子设计竞赛,提高学生的工程实践能力和自主创新能力。电子设计竞赛是在教师启发引导下,学生通过竞赛来提高自己的自主学习能力、创新实践能力。围绕指定的竞赛题目,或学生以小组形式自主选择的题目,让学生进行构思,设计,实现和运作,将所选题目进行产品化。通过构思,分析客户的需求,预估产品的功能,设计技术方案,制定技术程序,并对小组成员进行分工,细化每个成员的任务。设计的任务主要包括产品的规划、原理设计、技术方案等。以构思和设计为基础,将最终的设计方案转变成实际产品,并对产品进行测试的过程即为产品的实施过程。对产品的运作主要包括对产品的前期程序调试,对系统功能进行改进。通过电子设计竞赛,将构思、设计、实现和运作融为一个有机的整体,提高学生的工程实践能力,充分培养学生独立发现问题、解决实践问题的能力,培养学生团队合作能力和大系统掌控能力。
(三)强化实践环节
创新能力是在创新活动中培养出来的,而创新能力的获得与提高,要通过后天的勤奋、刻苦和严格训练才能达到目的。创新能力一般是动手能力的发展、升华和综合体现,所以必须强化实践教学环节。实践教学环节必须注重以知识的综合应用为目的,以创新能力的培养为目标。我们把实践教学环节分为基础性实验教学环节和专业性实践教学环节两大类。基础性实验教学环节包括课程实验、集成电路工艺实验、集成电路测试实验和集成电路版图设计实验等,主要是培养学生的动手能力、观察能力和严谨的科学作风。专业性实践教学环节是指专业性较强的实践活动,主要包括:认识实习、生产实习和毕业设计等,它是教育的重要组成部分,是培养创新人才不可缺少的基本环节。认识实习的主要目的和任务是:开阔视野,增长见识,培养专业学习兴趣,激发求知、创新的欲望。为此,我们探索了一条“走出去,请进来,以高新技术企业为依托,以学校科研基地为补充”的实习模式。生产实习是学生接触社会,增长才干的重要窗口,我们采取“以分散为主,集中为辅,严格实习过程质量监控体系”的教学模式,以3-5人为一组,深入实习单位基层岗位,自主完成实习任务,指导教师则通过完善实习过程监控体系,保证实习质量。毕业设计是大学教育期间一个重要的培养学生综合运用能力和创新素质的关键性实践环节,我们通过强化毕业设计过程管理和实行开放式教学模式,不断提高毕业设计(论文)质量和学生的创新技能。
通过开展大型科技活动,激发广大学生的科技创新热情、培养创新意识、增强专业学习兴趣,使学生在科技的熏陶下不断充实科技知识、管理知识和其它人文知识。我们每学期主办6场以上的专家教授讲座、举办科技活动周、开展学术研讨、科技作品设计竞赛等活动,开阔学生的知识视野。学生参加了各种不同类型的科技活动,通过这些活动的开展,学生形成了热爱科学、追求创新的学术风气。
建立相对稳定的科技创新基地。建立科技创新基地的目的是激励广大学生刻苦钻研,提高素质,勇于创新,多出成果,培养出一大批崇尚科学、追求真理、勤奋学习、锐意创新的新世纪优秀理科人才。我们可以成立“集成电路设计科研小组”,“集成电路工艺科研小组”,这些均由学生自主组织、自主管理、自主创新。为了充分发挥学生的创造潜力,各科研小组成员由学生自己根据兴趣报名,这样可保证学生特长得到充分发挥,同时激发学生的创新意识和协同合作精神,极大丰富学生们的校园生活、活跃第二课堂及校园学术气氛,各科研小组均在经验丰富的老师指导下进行科技创新活动,学校还专门为选题较新、技术可行的项目提供一定的科研经费,保证科研活动的持续有效开展。
增加就业相关知识,增强学生的竞争能力。据相关部门统计,少数集成电路工程专业的毕业生会从事集成电路设计方向相关工作,多数选择改行或继续学习深造。这是因为基本知识储备不够,实际工作能力差。然而,集成电路版图、集成电路工艺以及集成电路测试等与集成电路相关的工作岗位对集成电路设计知识的要求较低。从事上述几个工作岗位若干年将有助于从事集成电路设计工作。因此,就个人的长远发展而言,集成电路版图、集成电路工艺以及集成电路测试等工作岗位对于一般毕业生而言更具有竞争力。因而,教师在讲授集成电路设计方面知识的基础上应有重点地讲授基本的集成电路版图、集成电路工艺流程、芯片测试等相关内容。再者,定期举办学术报告会,让学生了解集成电路产业的最新发展现状和发展趋势,了解集成电路产业的市场需求,了解集成电路及相关人才市场需求,了解集成电路专业就业前景,从而激发学生的学习兴趣,充分调动学生的学习积极性。
集成电路(IC)产业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业,是培育发展战略性新兴产业、推动信息化和工业化深度融合的核心与基础,是转变经济发展方式、调整产业结构、保障国家信息安全的重要支撑,其战略地位日益凸显。拥有强大的集成电路技术和产业,是迈向创新型国家的重要标志。创新型人才是发展集成电路产业的关键。因而,大力推进集成电路产业的发展必须提高集成电路人才的培养质量。本文根据分析目前集成电路工程专业人才培养存在的问题,结合本校实际情况提出了几项改革措施,但远没有涉及集成电路设计本
科创新型人才培养模式的诸多方面。但是,可以预测,有政府的大力扶持和相关教师及学生的共同努力,我国的集成电路人才培养定会逐步走向成熟,最终建立完善的集成电路工程专业创新型人才培养模式。
参考文献
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评估),2013,(3).[2]何德文,柴立元,彭 兵,王云燕.特色环境工程专业创新人才培养模式的探索与实践.高等教育研究学
一、安全工程专业人才培养面临的新特点
1.科学技术发展迅速、知识淘汰与更新迅速。面对信息爆炸的新形势, 安全工程专业教育急需调整学生的知识结构, 调整后的知识结构包括[5]:安全专业方面的知识和能力、外语和计算机应用能力以及科学人文素质。
2.社会需要具有时代特征和能够主动适应新世纪经济和社会发展需要的安全工程专业人才。要加强学生学习能力的培养;把学生创新意识和能力的培养, 贯穿于对问题的观察和判断、创造和评价、建模和设计、仿真和制造的整个过程。
3.安全工程专业向新的方向发展, 边缘学科、新兴学科不断出现, 传统上看似与安全工程专业互不相干的学科开始产生联系[6], 某些专业的界限逐步消除, 学生自由选课的自主权增大。
二、安全工程专业人才培养存在的问题
社会对安全工程专业人才的需求量巨大, 但是安全工程专业培养中存在的问题, 严重影响了安全工程专业人才培养质量和学科专业的可持续发展。
1.目前, 安全工业专业的师资力量、科研水平和实验条件虽然较过去有了明显的提高和改善[7], 但是各个学校整体实力相差较大, 尤其是新设立安全工程专业的学校依然存在师资力量、科研水平和实验条件需要进一步提高, 独立学院在此方面亦如此。
2.安全工程专业课程体系的构建尚未达到共识。目前开办安全工程专业的高校各自具有特点, 各高校共性核心的内容少, 分散有余, 集中不足[8];存在某些安全工程专业课程缺失现象。
3.由于安全工程专业学生受到考研、就业与评价标准等因素影响, 导致学生在实践环节 (认识实习、生产实习、毕业实习和课程设计) 、毕业设计大打折扣, 造成学生实践能力, 特别是应用与创新能力受到削弱。这已经成为安全工程专业毕业生在求职过程中一个重要障碍。
4.随着产业结构的调整, 安全工作必然从单纯的生产安全扩展到生活、交通、环境等与安全相关的各个领域, 形成大安全体系[9]。安全工程专业人才需要具备基本、系统的安全科学知识和较宽的知识面, 才能从基本、系统的安全理论中寻求出针对性的原则操作方法处理各行业具体而特殊的安全问题。
三、安全工程专业应用型创新人才培养模式
遵循“以特色赢地位, 以优势显实力, 以质量求发展”的安全工程专业应用型创新人才培养思路, 发挥各高等院校自身优势, 凸现各高等院开设安全工程专业的特色, 把高等院校优势和专业特色体现在应用型创新人才培养方案中, 确保人才培养的质量。
1.以当地区域经济和行业发展需求为导向, 以培养应用型创新人才为目的, 结合各高等院校的办学定位、办学特色和服务面向定位, 研究确定安全工程专业培养目标与培养标准。
2.根据人才培养目标, 结合各高等院校的办学定位、办学特色, 确定安全工程专业应用型创新人才培养模式, 深化课程体系、教学内容和教学方法改革, 按照对应用型创新人才知识、能力和素质三方面的重构课程体系和教学内容, 实现课程及教学内容的无缝对接;面向当地区域经济建设和行业发展的需要培养人才, 增强应用型创新人才培养的社会适应性。
3.加强实践教学。着力提高学生的综合素质、实践能力和创新意识。独立学院为了培养应用型人才, 实践环节便显得尤为重要。在保证安全工程专业主干基础课、专业基础课和专业课的基础上, 适当压缩理论课的学时, 增加实践教学的学时。且不断注重提高实践教学的效果, 例如实习环节, 应避免走马观花式的参观实习, 切实落实实习环节, 确保学生真正掌握部分理论所学。同时应实施第二课堂培养计划, 将课外科技创新活动、学科竞赛、学术活动、社会实践等纳入到应用型创新人才培养体系, 并且设立相应的学分, 使课内培养与课外培养相结合, 实现“读万卷书, 行万里路”, 全面提高安全工程专业学生的综合素质和能力。
4.突出各高等院校优势和专业特色。在课程中体现学校优势和专业特色, 如:西安建筑科技大学开设建筑安全专业、西安科技大学高新学院开设煤矿安全专业、长安大学开设交通安全专业、杨凌职业技术学院开设水利安全专业、上海海事大学开设海洋环境安全专业、中国科学科技大学开设消防安全专业、首都经贸大学开设安全管理专业等, 使培养出安全工程专业应用型创新人才具有鲜明的专业背景。
5.鼓励学生个性发展, 构建多元化的应用型创新人才培养体系。贯彻“以人为本、因材施教”的教学理念, 鼓励学有余力的安全工程专业学生跨学科、跨专业修读辅修课程、辅修专业和第二学位;实行弹性教学管理机制, 进一步扩大学生自主学习的空间;积极探索主辅修培养、“双学位”培养、校企合作培养等多途径应用型创新人才培养模式。
6.推进教学方法改革。改革安全工程专业的传统教学模式、教学方法和教学手段, 推行启发式、讨论式、研究式等先进教学方法, 提高课堂教学的效率和质量, 落实了以质量求发展的应用型创新人才培养思路。例如, 对高年级学生的专业课教学方面可采用外聘相关行业的工程技术人员与本校专任教师一起授课的方式, 达到前沿理论与当下实践教学知识同时灌输的目的, 使学生在同时掌握理论和实践知识。
四、结论
本文确立了“以特色赢地位, 以优势显实力, 以质量求发展”的安全工程专业应用型创新人才培养思路, 总结当前安全工程专业人才培养面临的新特点, 从社会需求和人才培养现状的矛盾出发, 分析安全工程专业人才培养存在的问题。最后, 从培养目标设定、加强实践教学、突出院校优势和专业特色及推进教学方法改革等方面提出了安全工程专业应用型创新人才培养模式。从而实现为社会相关行业输送既具有扎实理论基础, 又具有一定实践技能的毕业生, 缩小企业对安全工程人才的期望与高校教育模式之间的距离。
摘要:本文分析了安全工程专业人才培养面临的新特点和存在的问题, 以区域经济和行业发展需求为导向, 以培养应用型创新人才为目的, 更新人才培养思路, 创新人才培养模式, 改进教学方法和手段, 突出各高等院校优势和专业特色, 着力提高学生的综合素质、实践能力和创新意识, 增强安全工程专业应用型创新人才的社会适应性。
关键词:安全工程,人才培养,创新,应用型,模式
参考文献
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[关键词]协同创新;车辆工程;人才培养模式
[中图分类号] C961 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)07-0136-02
一、引言
协同创新是一项复杂的创新组织方式,其关键是形成以大学企业研究机构为核心要素,以政府金融机构中介组织创新平台非营利性组织等为辅助要素的多元主体协同互动的网络创新模式,通过知识创造主体和技术创新主体间的深入合作和资源整合,产生系统叠加的非线性效用。
我国汽车产业进入快速发展时期,企业对汽车相关专业的人才需求巨大。我校自成立车辆工程专业以来,已累计培养毕业生2000多名,就业单位面向国内各大型汽车整车厂、零部件厂及其他相关单位,每年毕业生就业率在学校均名列前茅。但在高就业率的同时,企业对毕业生的设计能力、工程能力、试验测试能力,尤其是创新能力也提出了更高的要求。教育部于2012年颁布了新的普通高等学校本科专业目录。新的专业目录对车辆工程专业的培养目标和培养要求均做了更为实际细致的规划。为培养创新模式下的先进设计人才和具有一定经验、动手能力强的工程实践人才,需要进行车辆工程专业本科人才培养模式的改革。
所谓人才培养模式,是指在一定的现代教育理论、教育思想的指导下,按照特定的培养目标和人才规格,以相对稳定的教学内容和课程体系、管理制度和评估方式,实施人才培养过程的总和。
在国内各高校现有的教学计划中,不论专业课是按专业方向的模式设置还是按课程模块的模式或其他模式设置,人才培养计划在体现明显专业方向特征的基础上,也越来越强调创新能力的培养。由于用人单位受传统“专业对口”观念的影响及企业实际技术分工的影响,现行大口径专业按专业方向制订人才培养计划的模式,在一定程度上适应了用人单位对人才的需求,但随着社会主义市场经济的发展和高校改革的深入,专业方向越来越朝着拓宽和相互渗透的方向发展。
二、“以设计为主线,以实践能力培养为核心”的人才培养模式
我校车辆工程专业坚持 “以设计为主线,以实践能力培养为核心”的人才培养模式指导思想,根据学科建设和社会人才需求,不断调整人才培养方案,提高人才培养的质量,推动教育教学改革,增强毕业生就业能力。在多年的教学过程中,我们不断探索和完善协同创新人才培养模式改革,突出工程设计在人才培养中的主线作用,主要教学环节及教学领域更加侧重于基于创新模式下的工程实践能力、产品设计能力及实验测试等综合能力的培养。加大工程实践训练在人才培养方案中的比重,注重培养学生的工程实践能力,组织学生参与各种创新科技活动。深化校企合作,将企业、工程实践教育中心作为学生工程设计和工程实践基地,在实践中提高学生的工程能力。
车辆工程专业以机械学科为大平台,在学生掌握机械基础专业知识的同时,提高学生自然科学知识和车辆基础技能知识,使学生具有宽泛扎实的知识面,为学生的后续专业课程打下良好的基础。
车辆工程专业从培养应用型人才的定位出发,强化工程实践能力的培养,初步构建一个相对独立的课程体系群,形成综合创新实践教学体系,如汽车数字化设计训练课程设计、汽车综合课程设计等实践教学体系。该课程体系按专业培养模式构建的专业能力培养路线,如图1所示。
以设计能力培养为目标,通过对课程内容的分析和有机组合,实现教学内容的精炼。教学内容既要考虑培养设计能力的需要,又要根据实际,难度适中,渐进提高,使学生学而有所收获,提高其成就感和学习积极性。根据课程特点,强化基本概念和基本理论的讲解,弱化对理论体系的讲解。
加强理论与实践的结合。为实现培养目标,整合课程体系,优化教学内容,加强实验实践教学环节,突出问题驱动、案例教学,理论与实践紧密结合的原则对课程体系进行了整体优化和融合。在保证基础理论不减少的基础上,适当压缩课内学时,为学生在企业阶段的学习与实践环节腾出时间。
加强创新能力的培养。一是在理论教学课程设置中注重原理性创新与应用性创新思维的培养,开设创新类基础课和专业选修课;二是在实践教学环节中设置综合创新性实践,同时开放“汽车实验中心”,鼓励学生课外在实验中心自主完成创新性实验项目;三是激励学生参加创新创业项目及竞赛,利用大学生科技创新活动,培养和提高大学生的创新能力和创新精神;四是鼓励学生参与教师科研项目,使学生掌握科技发展动态,具备提升解决问题和分析问题的能力,锻炼和提高大学生参与科技实践,把科学技术转化为生产力的实际能力和全面素质。
加强基于产品设计过程的教学,使学生了解产品设计从需求分析、概念设计、详细设计到制造的全过程。
突出设计能力培养的课程设计教学改革。从大一到大四不间断设置体现设计能力渐进培养的设计实践环节。目前,三维工程软件在企业得到了普遍的应用,为使学生毕业后能够尽快适应企业要求,我们在设计大作业、课程设计及毕业设计环节中增加了以CATIA、ADAMS、ANSYS等工程软件为设计平台进行结构设计、工艺设计、运动分析、动力学分析及结构分析等方面的内容。
建立专门的组织机构,制定相应的规章制度,提供教学、时间的场所和设备,提供充足的安全和劳动保护,配备经验丰富的工程师作为指导教师,学生可在公司完成部分理论专业课程学习、生产实习、课程设计及毕业设计等教育培养工作。
三、结论
学院通过实施协同创新模式下的人才培养模式,把企业的专家请进来,让学生接触生产第一线的知识,让学生了解学校所学的知识如何应用于生产实际。同时,也把本专业的学生送出去,学生在企业完成毕业设计,学生的毕业设计题目来源于企业实际题目,并由企业工程师和学校教师联合指导,学生的创新能力和工程实践能力得到加强,学生在各种大赛中获奖人数比前几年大大增加。同时学生自主学习的劲头增强了,开放的实验室里总能看到学生在讨论问题或者研究实验,由此形成良性循环,学生的理论学习成绩也大幅提高。此外,学生的就业率、考研率都有很大提高。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 朱红霞,马晓霞.协同创新模式下的高校人才教育培养研究[J].继续教育研究,2013(7).
[2] 王肖.高校产学研协同创新的拔尖创新人才培养机制研究[D].长江大学,2014.
摘要:本文对吉林工商学院食品科学与工程国家级特色专业的专业实习模式创新进行了探讨,从专业实习的目的、传统专业实习模式存在的问题、专业实习模式创新、实习效果总结四个方面进行了阐述,旨在通过专业实习模式的改革创新,达到全面提高学生综合素质的目标。
关键词:食品科学与工程 专业实习模式 创新
中图分类号:TS20-4;G642.0 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2014)06-0087-02
《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》和《教育部关于做好国家级大学生创新创业训练计划实施工作的通知》的文件精神中都指出:促进高校转变教育思想观念,改革人才培养模式,强化创新创业能力训练,顺利开展实践教学与大学生创新创业能力建设工作,全面提高高等教育质量。实践教学改革创新的切入点在于建立新的实践教学模式。
吉林工商学院食品科学与工程于2011年通过了国家级特色专业验收,被遴选为国家级第一类特色专业建设点。在专业建设过程中,我们从实践教学模式改革创新方面不断探索、实践,力求通过实践教学的改革,达到全面提高学生综合素质的目标。食品科学与工程专业的专业实习目的
食品科学与工程专业的专业实习是学生在接触专业课之后安排的一个重要实践环节。实习时间为三周,其目的是通过在校内实训基地进行生产实践、科研分析等实习项目,加强对食品生产的全面认识,掌握从原料购置到成本核算,从食品的生产工艺过程、设备的使用特点到成品销售等环节。培养全面考虑、独立分析和解决问题的能力。传统专业实习模式存在的问题
食品科学与工程专业传统的专业实习是以教师作为主导,实习时间安排、内容设计、过程控制、总结分析等全都由专业教师负责,这种实习模式存在很多问题。
2.1 实习内容设计不灵活,学生缺乏学习积极性
由于实习内容都是由教师负责安排,每一年的专业实习内容变化都不大,使得学生对实习的兴趣不高,缺乏学习的积极性和主动性,被动地等待老师的安排,无法培养学生的创新能力和综合素质。
2.2 学生的组织和管理能力很难得到提高
实习的岗位是由教师和实习组长安排的,大多数同学在整个专业实习的过程中,不参与实习的组织和管理,部分同学认为实习的组织和管理与自己无关,自己只要按要求做出产品就可以了,所以大多数学生的组织和管理能力无法得到提高。
2.3 学生的团队合作精神较差
食品工程专业实习属于综合性实习,在传统的实习过程中,分工较为明确,每个同学有自己负责的环节和岗位,导致很多同学只是注重完成自己的工作,而很少与其他同学之间进行交流,更无法去进行团队合作。专业实习模式创新
3.1 专业实习过程设计
以食品科学与工程专业10级本科的专业实习为例,实习过程设计为:实习动员→项目经理竞聘→各项目组组员招募→制订项目组实习计划→设计实验方案→原辅料选购→实习操作→对研发产品进行消费者问卷调查→召开分享交流会
3.2 专业实习模式创新点
3.2.1 项目经理竞聘
改变了传统实习以教师为主导的模式,执行项目经理负责制。专按业实习方向将实习内容分为五个大项目,即肉制品、花色面包、比萨、特色泡菜、调研,每个项目组设项目经理一名,副经理一名。
项目经理在全班范围内竞聘产生,竞聘同学先填写“项目经理岗位竞聘申请书”,除填写个人简历外,还要求写对应聘岗位的认识、个人应聘的优势、工作设想等,同时,要争取得到两个教师的推荐。由专业教师对学生提交的申请书进行审核,合格的同学可以参加竞聘会,竞聘过程分为竞聘演讲、教师提高和同学提问的过程。最终根据同学们的表现,选出各项目的项目经理和副经理。
3.2.2 项目组组员招募
由选出的项目经理和副经理负责招募各组组员,同学们根据自己的兴趣爱好选择进行申报,由项目经理和副经理对申报人员进行审核,选出适合本组的人员,上报专业教师审批。专业教师与各项目组经理协调人员分配。
3.2.3 各项目组自行制订实习计划、进行实习安排
各项目组分别制订本组的实习计划,包括实习时间安排、实习内容设计、原辅料的采购、实习过程控制等。全组成员都参与到实习的组织和管理过程中,群策群力地完成本次实习。
在设计和实放研发产品消费者问卷调查过程中,调研组与其它组相互配合,做好问卷的设计、发放、统计等工作。
3.2.4 分享交流会
实习完成后,由学生自发组织分享交流会,会议由学生自己组织、主持。会议特邀学院领导、专业教师参加。会议上,各项目组同学进行本组的实习汇报,介绍实习过程、实习产品,总结实习心得,并把制作的产品与老师和同学们分享。实习效果总结
4.1 增强了学生的学习积极性
由于整个实习过程都是由学生自行设计和参与的,所以在实习过程中,学生们表现出了极大的兴趣,很多平时不太参与学校活动的同学,也积极地参与到实习过程中,给项目组提出了很多好的建议。
4.2 学生的组织能力和管理能力有了较大提高
由于实习内容设计丰富,很多同学在实习过程中都参与项目组的组织和管理工作,增强了学生的责任感,每一位同学都成了实习的“主人”。
4.3 增强了学生的团队合作精神
各项目组在实习过程中密切配合,各项目组成员之间进行密切配合,实习结束后,很多同学纷纷表示,实习的顺利完成要感谢本组同学和其它组同学的支持,同学们的凝聚力增强了,团队合作精神在本次实习中充分体现出来。
参考文献
[摘要]为了给医学信息工程专业人才培养的创新实践提供理论依据和参考,抽取人才培养方案涉及的知识、能力和素质目标,调研目标、课程以及教学和实践活动所需要的KAQ因素形成因素集合,利用复杂网络建模的方式建立KAQ因素网络,进而利用对网络的调整和优化反馈KAQ设计与实施,从而为医学信息工程专业的创新人才培养提供一条新的研究与实践思路。
[关键词]医学信息工程;人才培养;创新;KAQ;复杂网络
医学信息工程专业是医工结合的专业,既需要具有一定的医学基础,又需要掌握信息工程的技术,是一个利用计算机工具处理信息为医学服务的专业[1-2]。医学信息工程专业本身的交叉融合既给本专业带来了复杂性,也给本专业带来了创新的优越性。在解决专业人才培养的过程中,通过解决复杂的专业目标、课程体系以及能力培养过程中,会给整个过程带来崭新的思路和创新的机遇和挑战。创新包括创和新,对于医学信息工程专业来讲,专业本身是新的,具备创新的基础条件,如果在新的专业上创造出新的成绩,需要结合专业特点和实际条件设计新的实践思路,创出本专业人才培养的新意。人才培养最终通过学生的培养质量进行体现,包括培养方案、课程体系、理论教学和实践教学等环节。但创新的基础是知识,只有奠定了知识基础,掌握了本专业要求的科学文化知识和技术知识,才能建立创新的根本条件。因此,本文以医学信息工程专业的学生培养为对象,以知识为出发点,以提高学生培养质量和学生创新能力为目的,探讨本专业人才培养模式的设计与创新。
一、本专业人才培养现状与存在的问题
除了作为新上专业可能会遇到的发展弊端,医学信息工程专业在人才培养特别是创新人才培养上还存在着以下明显的现状[1-3]。首先,不同于其他新上专业来源于相近学科,医学信息工程无论是医学还是电子信息,是两个截然不同的学科领域,虽然近年来随着医学的计算机应用和计算机的医学服务两者之间关系越来越密切,但本质上两个专业的培养思路是相差很大的`。其次由于不能直接照搬其他专业的理论与实践模式,创新型人才培养的模式无法确立,理论研究和实践尝试较为零碎。再次,受制于新上专业的理论与基础条件,特别是短暂的人才培养实践过程,创新人才培养模式缺乏明确和强有力的目标导向,容易受到相关专业或独立专业的引领和冲击。最后独立背景和师资也是无法实现创新的基础条件。
二、KAQ设计
基于以上专业培养存在的问题及现状,本文从最基本的知识入手,以人才培养方案中要求的知识能力和素质为目标,在此基础上实现人才培养的创新,设计基于KAQ的医学信息工程专业创新人才培养的模式和方案[1-2,4]。人才培养模式的创新研究是一个决策类课题,它既有确定性的一面,又有模糊性的一面,因此不可能完全通过定量的指标进行度量和评价。但所有课题的主客观性指标借助数据会更有说明力,因此本设计首先通过数据建模确定研究方案。数据建模的优点既有数据支持,又有模型展示,模型既直观可视,又可通过模型的研究反馈实际问题,解决实际问题不可实验的缺点[5]。数据基于KAQ进行采集,将专业人才培养与知识、能力和素质相关的因素全部通过调研获得,得到全部客观的KAQ因素数据。建模的方式借助复杂网络[5]。复杂网络是近年来研究各种实际系统复杂关系常用的创新工具之一,通过复杂网络,可以研究实际系统个体、局部和整体的特性,也可研究相互之间的关系。复杂网络建模分为两部,一是节点选取,二是连边设计。节点是指实际问题中能够代表独立意义的概念,如知识、能力和素质中的组成因素,也可以是知识、能力和素质本身。连边是指节点之间的关系,既可是指相互关系也可以指单边关系,对应于不同的关系可生成不同的网络模型。在创新人才培养方案中,知识、能力和素质是人才培养模式的组成和目标,因此围绕专业培养中涉及的KAQ因素进行设计,就可以建立创新人才培养模式的理论基础,利用KAQ因素网络模型引导培养和实施就可以提供理论保障。
三、创新人才培养方案设计
根据前期的调研和文献研究的基础[1-4],可以得到KAQ数据因素以及医学信息工程人才培养的思路,同时根据医学信息工程专业培养的现状和对KAQ设计的思路,借鉴王序坤等对“双创型”人才培养模式的研究成果,在现有专业及学生培养的基础上设计基于KAQ的医学信息工程专业创新人才培养方案,整个方案大体分为两大部分,第一部分为理论方案设计共九步,第二部分为实践方案设计共四步。在理论方案中,第一从思想上重视创新教育,教师到学生在每一堂课的任何一个教学环节中均穿插创新思想。第二对专业培养目标和目标导向中突出创新的具体引领。第三建立专业创新人才培养机制,强化学生自主学习和自我发展机制。第四创新教学方法,实施以学生为主体的创新实践活动。第五强化实践教学平台建设,开展教学基地、毕业设计以及分流培养的各种实践模式。第六强化第二课堂的各种创新渠道,通过课题、论文、竞赛、社团等实践创新培养途径。第七以知识、能力和素质为目标建立科学的人才评价和考核方式。第八优化师资力量,加强培训与引进,保障创新基础力量。第九建立完善的创新组织管理体系,为人才创新提供人才、场地、经费和机构管理的保障机制。在实践方案中,围绕理论方案制定的人才培养方案、课程体系以及教学活动和创新实践的各种需求,第一全面调研涉及到的KAQ各种主客观因素,包括环境、师资、课程、家庭以及与知识能力和素质相关的各种因素,因素的选取通过调研得到,得到一个KAQ因素集合。第二对调研的因素进行复杂网络建模,通过对学生、教师以及多个角色开展的调研进行数据采集,建立网络模型,根据不同角色的KAQ因素取值确定KAQ网络模型。第三对网络模型进行分析,可根据研究需要对个体、模体、局部或整体甚至某个指标进行拓扑属性计算和分析。第四根据研究目标对网络进行调整和优化,制定人才培养的各种创新实践方案。
四、方案实践效果
将设计的培养方案用于学院医学信息工程专业,从两届毕业生和现在校生来看,学生的统计在客观数据上表现出满意的结果。每届学生均成功申请大学生创新课题,而且申请的年级越来越靠前;学生获得各类省级创新大赛的奖励逐年增多,且年级也逐年靠前,参赛的范围也越来越宽;每个学年在校学生均能发表论文和获得的专利授权。对毕业生,考研的人数增多,专业方向变宽,学校层次明显提高;学生就业的范围变广,就业质量无论是待遇、城市、企业影响力还是学生满意度明显提高。
五、结束语
本文从专业培养方案中的KAQ因素入手,为具有复杂背景需求的医学信息工程专业创新人才培养模式提出了一种设计方案,利用复杂网络建模的方法建立了基于KAQ的医学信息工程专业创新人才培养方案,为本专业学生培养和创新实践活动提供了一条新思路。
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电子商务专业的建设,主要是根据社会对高职电子商务专业人才需求来进行岗位分析,通过岗位分析找到专业人才所需要的核心能力,根据核心能力的需要制定专业培养目标,根据专业培养目标制定教学计划和专业实施方案,根据专业教学计划和专业实施方案设置专业核心课程和制定课程实施方案。
我校电子商务专业高职学生培养目标主要集中在学生动手操作能力的培养和市场适应能力的培养。
通过实施模块化能力培养方案,达到市场岗位核心能力要求。
电子商务专业的能力培养主要集中在网络营销核心能力和网络客户服务核心能力两大模块的培养上。根据两大核心能力的不同要求,我们分别设置不同的课程、安排不同的实验实训来满足教学的需要,并通过安排绝大部分的学生进行行业实习,来达到学生工作实践能力和操作能力的培养,以达到培养学生掌握这两个方面核心能力的目的`。
核心能力课程设置改革与实施
保障体系从电子商务专业建设思路出发,我们根据社会人才需求岗位的核心能力要求,制定电子商务专业两大培养目标:网络营销核心能力培养以及客户服务核心能力培养。为了达到电子商务专业学生的培养目标,我们将电子商务专业的专业教学计划分为基础课程模块、专业核心能力课程模块、专业技术技能及商务技能实训模块、综中实训模块、选修课程模块等五个部分。基础课程模块主要是针对学生对基本经济理论知识的理解和掌握而开设的,而选修课程模块主要是针对拓展专业技能及素养的培养而开设的。
专业师资队伍保障体系
教学工作中教师是主导,是关键,学校要培养出高素质的人才,必需要有一支高水平的师资队伍,这对教学质量的提高和学校将来的发展非常重要。
根据电子商务专业的建设需求,客户服务类的师资可以从工商管理专业、市场营销专业中共享,所以电子商务专业现在最为紧缺的师资就是网络营销类师资和技术类师资。培训校内在职教师也是提高我校电子商务师资力量的又一重要途径。这种培训主要表现在几个方面:一是派本校教师参加一些国家的、行业的比较有权威的教学研讨活动,并定期派教师参加必要的业务培训。每学期派2-3名教师至少参加一次权威的教学研讨活动,并尽可能参加本地兄弟院校共同组织的专业教学研讨活动,以开阔在校教师的视野;二是每年至少派1名教师参与相关专业系统培训,到高校继续深造,有助于教师提高业务能力;
三是学校提供一切可以提供的条件,尽可能安排专业教师到企业、科研单位进行专业实践,了解电子商务行业发展需求与就业特点。
积极引进兄弟院校的优秀教师、相关企、事业单位中有丰富实践经验和教学能力的人员来校做兼职教师,并适当提高报酬,来保证理论和实践的教学质量和教师队伍的稳定性。
实验实训保障体系
电子商务是具有高度商业实践性和专业的综合性,其教学除了需要加强课内实验教学以外,还要加强综合实践性教学环节。
高等学校的创新创业教育的内涵是培养高素质人才的一种理念, 也是一种新型人才培养模式。这种创新创业教育的理念是要求高等学校, 在完成好本专业的知识性的内容传授的基础上, 对在校学生进行创新理念的传授, 让大学生在掌握知识的基础上, 运用创新和创业的理念对于未来的职业规划和未来的知识领域尝试新的工作。创新和创业教育的目标是培养具有创新创业意识、创新创业思维、创新创业能力和创新创业人格的高素质的新型人才。[1]是以培养学生的创新能力和创业意识、创业技能为基本内容, 注重实践, 讲究创新。使学生在校学习期间就能够通过学校、企业、科研院所等机构联合起来帮助大学生进行社会实践, 让学生在学校期间就能够树立起创业的意识, 激发学生们的创业精神, 掌握创业的知识。针对办学的趋势, 创新和创业教育是高等学校培养学生的一个非常重要的理念, 应该积极渗透到教学过程中。[2]
二、包装工程专业人才创新创业能力培养模式
从包装工程专业的特点来看, 包装工程人才不但要具有机械学、材料学等自然科学知识, 还要有管理、物流、市场营销及广告学等社会科学知识及艺术知识。但是, 如何在有限的学时内开设包装工程专业人才知识结构所需的课程, 使学生的能力得到培养, 并最终得到包装人才市场的认同, 是摆在包装教育工作者面前的首要问题。在近年的教学改革中, 我们的基本思路是以提高学生的综合素质与创新能力为目标, 将前沿学科、边沿学科和工程科学技术的最新发展引入教学环节, 整合和优化课程结构, 引进现代实验教学手段, 建立创新实验、实习基地;同时改革实验、实习的管理和考核, 全面提高学生的创新能力, 使学生能更好地适应现代社会的需求。为此, 我们认为现阶段包装工程人才知识体系与能力培养的改革研究主要应从以下几个方面着手。
1. 构建学科平台
专业改革的前提条件是必须有一个高水平的学科队伍和学科平台, 没有高水平的师资和过硬的实践性教学条件, 包装工程专业教学改革是不可能取得高水平的成果的。所以, 包装工程专业人才知识体系与能力培养的研究要与学院学科建设紧密联系, 加大师资队伍、实践基地的建设力度, 加强对外联系, 使学科建设与人才培养有机结合, 相得益彰。
2. 人才培养指导思想
在以本科教育为主的应用型专业, 既不能像重点大学那样按照大学传统的模式培养理论型人才, 也不能像职业技术学校那样一味突出职业技能训练。培养纯粹的实务型、操作型人才, 而应当结合精英教育和大众化教育两方面的特点, 走应用型发展的道路, 使学生的基础知识宽于高职院校、实践能力强于传统大学。努力培养适应市场经济要求的、具有较强竞争能力、创新精神和实践能力的应用型人才。要突出包装工程本科专业人才培养的特色, 必须要弄清楚通才与专才之间的关系以及、学生掌握的技能与社会需要之间的关系。
3. 课程体系改革思路
创新创业教育要置于素质教育及专业教育的背景下, 融入高校的包装工程专业人才培养方案中, 落实到大学教育教学的全学程, 以培养学生创新精神、实践能力和创业精神作为基本思想定位。创新创业教育不仅仅是创新创业课程本身所能承载的, 应融于公共课程、基础课程、专业课程以及整个教育教学的各环节中, 课程设置上应有整体规划。创新创业教育课程应纳入学校正常的教学计划, 在课程的定位、课时、主要内容、教育教学方法的选择等方面均应明确, 以确保大学生创新创业教育的效果和广覆盖。通识教育与专业教育的融合, 注重知识教育与能力教育的融合, 突出大学生参加创业实践活动, 既要促使他们成为适应创业环境的通才, 为今后创业打下基础, 又要加深大学生的专业知识, 培养他们具有专才的本领。
三、创新创业教育模式的建立重在大学生能力的培养
1. 以社会需求为导向, 提高学生职业的竞争能力
高等教育的质量可理解为大学毕业生的社会适应性和达到规定的专业培养目标的程度。它包含两个方面的内容:从学校外部看, 质量表现为学生对社会的适应性;从学校内部看, 质量表现为学生达到学校规定的培养目标的程度。外部质量与内部质量两个方面是有机统一的, 任何只注重一个方面的理解都是片面的。学校的内部质量体现了学校的办学自主权, 标准由学校自己确定;学校的外部质量体现了学校的社会责任, 学校培养的毕业生必须是社会需要的, 能够推动经济发展和社会进步的, 这就要求毕业生一方面能够找到服务社会的岗位, 另一方面能够很快适应岗位的要求并做出成绩。目前, 由于就业竞争压力大, 学校已越来越重视高等教育的外部质量。包装工程专业有的设在机械学院, 有的设在材料学院, 有的设在食品学院。我校的包装工程专业设在机械学院, 前两学年按机械专业大类宽口径培养, 后两学年根据学校的专业特色与优势, 灵活设置2至3个专业方向, 供学生选择, 扩大了学生的专业方向选择权, 极大地提高了学生学习积极性, 这种宽口径+专业方向的培养模式对学生的职业适应 (竞争) 能力提高必将起到良好作用。
2. 改革课程体系, 优化教学内容, 提升学生知识的应用能力
根据专业方向的不同, 在课程群组建时, 要结合学校的学科背景, 不同的高校有不同的组建原则和形式。根据专业培养目标和要求, 以我校包装机械设计专业方向为例, 将包装课程体系分为包装工艺与设备课程群、运输包装课程群、素质与职业教育课程群, 对课程内容进行整合, 注重学生的知识迁移 (应用) 能力培养与训练。包装工程专业教师要真正理解学习迁移原理和影响学习迁移的因素, 积极进行教学改革。根据知识正迁移的规律, 教师在教学中要注意培养学生的知识迁移能力, 运用一定的教学策略, 努力为学生创设条件, 实现为知识正迁移而教的目标。
3. 加强实践教学环节, 强化学生工程实践能力
充分利用现有的校内实验示范中心及实习 (实训) 中心, 紧密配合理论教学, 提供多样化的实践教学条件。人才培养方案中可以将包装专业某些同类实验合并成一门单独设置的以综合性、设计性为主的实验课, 使学生通过一系列的实验强化实验内容, 增强实验动手能力。如:包装机械与包装工艺中的包装机械工作原理认知实验, 既可以是包装机械设计课程中的实验, 又可以是包装工艺学课程中的实验, 对于这类交叉性实验可以安排在优先所学的课程中或单独开设。依托学校的实验室和工程实训中心建设、校外实习基地建设和大学生各类设计与创新活动, 综合毕业实习与毕业设计等专业综合性实验环节, 通过学生科技创新、开放性实验室、包装产品陈列室建设、加强和包装相关企业的联系等方式, 培养学生的能力与素质, 为学生继续深造和发展奠定良好的基础。[3]
4. 发展学生个性, 突出创新精神的培养
以创新教育为主旨, 突出以创新实践为主, 构建大学生创新与实践能力培养的平台。在本科人才培养方案中要求学生必须获得科技创新活动规定学分, 通过开办创新实践班、开放实验室、参与教师的教学科研课题, 参加各类科技竞赛等活动, 发展学生的个性, 培养学生的创新精神。
5. 改革和完善管理制度, 构建与应用型人才培养模式相适应的保障机制
包装工程专业人才培养的课程体系一般由通识课、学科基础课、专业方向课等三个模块组成, 其中专业方向和选修课程由学生自主选择, 学校在专业方向选择、课程选择、课程考核、课程设计、学生实习、学科竞赛、创新学分等方面的管理及实施制度相应地需要改革和完善, 确保人才培养方案的顺利实施。
摘要:针对我国高等学校人数的不断增加, 高等学校学生就业一直是一个受到社会广泛的关注问题, 当前国家提倡高等学校毕业生自主创业。结合实际, 将创新创业教育对大学生就业能力的提升进行了系统的解析, 期望能够给予创新创业教育和大学生就业带来一定的帮助。
关键词:创新,创业教育,培养模式,包装专业
参考文献
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[2]赵莉.基于可雇佣性的大学生创新能力培养模式及路径研究[J].高等农业教育, 2012 (4) .
一、我国生物医学工程专业人才培养的现状
生物医学工程是一门结合医学与各种工程理论校本的新兴学科。继60年代美国一些著名大学生先后启动了生物医学工程专业人才的培养之后,我国在80年代开始,有学校陆续设立生物医学工程专业,根据其基础理论型和应用型研究范围,对应分为研究型博士、硕士培养模式和应用型本科人才培养模式,在已设置该专业的63所大学中,又分为理工科院校和医学院校两大类。由于各自的背景不同,又各有特点。前者工程力量雄厚,能较快地将国外新的技术、方法引入生物医学工程,且大多集中在信号处理,图像分析等方法和算法研究,由于缺少医学背景,在真正的临床应用和解决实际医学问题上还比较薄弱。后者则医学背景深厚,与医学临床密切相关,所以能迅速发现有实际意义的应用型课题,但工程技术基础相对薄弱,科研投入也不足。
就拿南昌航空大学来说吧,创办生物医学工程已有6年,但没有给学生创造很好的专业训练条件,因而在培养具有创新意识和创新能力的人才上受到很大制约,在提高学生市场竞争力和就业率上也就受到了一定的影响。
二、传统生物医学工程专业人才培养模式的主要问题
生物医学工程是一门交叉性很强的学科,需要学生掌握丰富的理论知识并且具有很强的专业技能、实践动手能力和创新能力。在目前的市场竞争条件下,传统的生物医学工程专业人才培养的模式不能真正培养学生的创新思维和创新能力,主要存在以下几方面问题:
1.实践性教学环节中理论知识与实践脱节严重
在实验过程中,传统的实验方法和手段陈旧、内容简单孤立;实验经费紧张,仪器台套数不够;不能充分调动学生们动手操作的积极性和激发学生的求知欲望;所开的实验绝大部分属验证性的实验,很难培养学生的动手能力、创新思维和创新能力,没有做到理论与实践相结合,理论知识与实践脱节严重。在实习过程中,由教师带上所有学生集中到一个医院或工厂去实习,由于人数较多,医院或工厂难于管理。为了不影响正常工作和生产,一般强调学生要服从医院或厂方安排,学生难于深入实际工作,了解不到具体的操作与管理。同时,医院或工厂把学生实习看成一种负担,既要学校负担一定的实习费用,又不能保证实习时间和质量,各方普遍反映这种实习已流于形式,经费开支大,达不到毕业实习的目的。由学生自己联系单位实习,对方单位对学校要求不清楚,与学校交流与沟通不够,学校对学生的管理不能及时跟上,也使学生收获不大。在毕业设计过程中,由教师申报课题组织学生在校内进行毕业设计。课题多数是虚拟课题,有些脱离工程实际,不能提高学生独立分析和解决实际工程问题的能力。这些实践性教学环节中理论知识与实践脱节严重的现象不利于学生创新思维和创新能力的培养。
2.课外科研活动少,学生的动手能力和创新能力差
目前大学生以学习理论知识为主,课外科研活动少,科研活动的参与率较低,科研能力较差,动手能力和工程实践能力差,科研成果少,导致创新思维和创新能力较差。
3.医学基础薄弱,教学和科研与医院和医疗仪器设备生产企业结合不紧密
南昌航空大学是一所以工科为主的大学,一直以来都没有医学专业,所以其医学基础薄弱,与医院和医疗仪器设备生产企业结合不紧密,很多医院现在采用的现代化的智能仪器设备系统及其操作方式、方法我们都不了解,给我们的教学和科研工作带来了不便,使我们的毕业生在毕业以后很难融入医院和相关企业中去,对学生专业的发展和创新性人才的培养非常不利。
三、生物医学工程专业人才培养模式的创新
针对目前存在的问题,我们在人才培养上进行了改革和创新,主要表现在以下几个方面:
1.将专业技能训练和科技制作引入实践教学环节
在素质教育理论指导下,生物医学工程专业的理论和实践教学应改变以往 “填鸭式”的教学方式,充分发挥学生的主动性、积极性、创造性,鼓励和引导学生积极参加到专业技能培训和各种形式的科技制作环节,培养学生的科技创新意识和创新能力。
在专业技能训练和科技制作环节中,要求学生掌握整个项目开发的全过程,包括电路原理设计、电路仿真、硬件设计、软件设计、系统的仿真和调试、数据测试、撰写申请书和结题报告等,教师在方案的合理性上和制作过程中给予必要的指导和评价,并提供所需的仪器、设备、元器件等物资,学生在专业技能训练和科技制作过程中熟悉项目开发和设计的全过程,为毕业设计和以后就业奠定良好的基础。
在专业技能训练和科技制作的过程中,引入DSP、ARM、EDA、 PLC以及触摸屏等技术,使学习自觉性好、学习能力强的学生能够学习到当前就业市场上比较热门、就业前景好的技术。而专业技能训练和科技制作则有利于挖掘学生的潜力,提高学生专业技能水平和市场竞争力。
2.实施课程优化整合
我们组织有关教师对生物医学工程专业的整个培养计划进行了周密、细致的研究,同时参考兄弟院校做法,针对生物医学工程专业培养方向和理论课安排情况重新修订了教学内容的全部教学计划和教学大纲,明确了各阶段教学的具体任务、基本要求和操作规范。如将《医学仪器原理》《医学成像技术》和《医用电子学》的实验整合为《医学仪器专业实验》,这样不但将单个、凌乱的知识前后有机地结合起来,而且进一步提高了教学效果和教学质量。增加或新开了《嵌入式系统设计》《十六位单片机原理及应用》《EDA技术》等多门课程,将市场上比较热门的技术引入到教学和实践环节,使之适应创新性人才培养的需要,提高学生的市场竞争力和就业率。
3.加强与医学院、医院、医疗仪器设备生产企业的合作
针对医学基础薄弱以及教学和科研与医院和医疗仪器设备生产企业结合不紧密的问题,我们先后与江西省中医学院、南昌大学第一附属医院、江西省儿童医院、江西省肿瘤医院、深圳迈瑞、深圳安科、南昌百特等知名单位建立了合作关系,建立了实验和实习基地,邀请相关专家和学者来校讲学,并且一起合作开展了多项科研项目。
4.加强教师队伍建设
教师在教学和科研中起主导作用,业务素质的高低将直接影响教学质量、教学水平及学生创新能力的培养。随着新的教育思想和新技术的迅猛发展,需要有一支实力较强的具有创新精神的教学队伍。我们积极构建高层次、高水平、高学历的实验技术队伍。近年来引进了一批具有博士学位的高层次人才,提升了教学指导水平;还鼓励年轻教师到企业或研究所锻炼、申报和参与科研课题,从而加强了年轻教师工程科研能力和创新能力。
在生物医学工程人才培养的过程中,我们通过把专业技能训练和科技制作引入实践教学环节,实施课程的优化组合,加强与医院和企业的合作,加强教师队伍建设等一系列的方法来实施创新性生物医学工程专业人才的培养。通过对人才培养模式的改革与创新,以学科方向为向导,以专业技能训练和实践制作为依托,使学生的创新思维和创新能力得到了较大的提高,用人单位对毕业生的反馈信息也肯定了我们的成绩。◆(作者单位:南昌航空大学自动化学院)
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