提升大學(xué)生實踐能力及動手能力

    實踐能力是指從事未來職業(yè)實踐的能力、從事專業(yè)實踐所需的能力以及通過專業(yè)實踐活動培養(yǎng)的能力。借鑒美國工程教育的定義，認(rèn)為實踐能力包括科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)、構(gòu)建問題與解決問題、知識整合與信息處理、交流表達(dá)與團(tuán)隊協(xié)作、工程領(lǐng)導(dǎo)與組織管理五個方面的能力。
    大學(xué)生實踐能力不強(qiáng)的原因包含以下幾方面：1.學(xué)生自身對實踐能力重視不夠，對學(xué)校組織的實踐活動沒有興趣，不積極參與，將精力放在提高專業(yè)知識理論的學(xué)習(xí)上，因為成績高低對就業(yè)和考研影響較大；生活中遇到問題不知道如何與人溝通交流，更缺乏團(tuán)隊協(xié)作的能力。2.學(xué)校的實訓(xùn)基地條件有限，甚至缺少實習(xí)基地，影響大學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。3.實踐考核方式單一,有些課程的實驗在課程中的成績占比較小，學(xué)生不在乎；有些課程的設(shè)計只交報告就可以及格，沒有考核過程。4.教師自身的實踐能力欠缺，大部分的教師缺少工程實踐經(jīng)驗，多數(shù)都是從學(xué)校畢業(yè)后就進(jìn)入學(xué)校，沒有做過工程項目。5.考慮到安全因素，企業(yè)單位不愿意接納沒有經(jīng)驗的大學(xué)生進(jìn)行實習(xí)，尤其是自動化程度較高的石化、化工等行業(yè)；即使進(jìn)入現(xiàn)場，學(xué)生也只能走馬觀花似的參觀，不能進(jìn)行實際操作。
    筆者于2016年對新疆的16家化工、石油、制造業(yè)、礦業(yè)企業(yè)進(jìn)行了調(diào)研，統(tǒng)計數(shù)計和調(diào)研結(jié)果顯示，工科院校目前培養(yǎng)的學(xué)生普遍存在以下問題：實踐能力較弱，企業(yè)需要花費大量的時間、財力對這些畢業(yè)生進(jìn)行二次培訓(xùn)，學(xué)校培養(yǎng)出來的學(xué)生無法滿足企業(yè)的需求。學(xué)生反饋給學(xué)校的意見也同時表明，學(xué)校的實踐教育應(yīng)該從內(nèi)容、形式和教學(xué)方法上進(jìn)行改革。
一、基礎(chǔ)實踐教育平臺的搭建
    人才培養(yǎng)和教學(xué)大綱要求驗證性實驗、綜合性實驗和創(chuàng)新型實驗應(yīng)有一定的比例，尤其是創(chuàng)新型實驗不能缺少。但目前大學(xué)物理、電工電子技術(shù)等基礎(chǔ)課程的實驗大多是驗證性實驗，學(xué)生根據(jù)教師的演示進(jìn)行實驗，記錄實驗結(jié)果后去驗證學(xué)習(xí)的定律、理論是否正確。想要打造好基礎(chǔ)實踐的教育平臺，應(yīng)從實驗室管理、教學(xué)方法、創(chuàng)新人才的培養(yǎng)上進(jìn)行改革。
（一）實驗室管理
    在實驗的過程中，可以選拔一些實踐能力較強(qiáng)也愿意進(jìn)實驗室的學(xué)生，給予相應(yīng)的實踐學(xué)分，如每學(xué)期讓學(xué)生自愿參與實驗室的管理工作，如元器件測試與歸類、測試儀器檢查、電子電路的測試、元器件焊接、實驗輔導(dǎo)，甚至是開發(fā)新實驗，讓這些學(xué)生在短期內(nèi)成長為“師傅”，做好教師的助手工作。在實驗室開放期間，解決其他學(xué)生碰到的問題，為低年級學(xué)生進(jìn)行實驗輔導(dǎo)。
（二）實驗教學(xué)方法的改革
    實驗教學(xué)是決定學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)關(guān)鍵，根據(jù)教學(xué)大綱的要求將實驗分成驗證性實驗、應(yīng)用型實驗、創(chuàng)新型實驗，要根據(jù)教學(xué)班級的要求不同減少驗證性實驗比例；如自動化專業(yè)對實踐能力要求較高，應(yīng)提高應(yīng)用型和創(chuàng)新型實驗比例，這兩種實驗類型的比例不能低于60%。實驗教學(xué)應(yīng)多采用啟發(fā)式、引導(dǎo)式、問題式等多種教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的實驗興趣，在實驗過程中積極培養(yǎng)和發(fā)掘?qū)嵺`能力強(qiáng)、有想法的學(xué)生，使他們快速成長為助教，開發(fā)新實驗，建立有效的實驗小組競爭機(jī)制，并給予相應(yīng)的成績或?qū)W分。
（三）創(chuàng)新型人才培養(yǎng)
    1.利用大學(xué)生創(chuàng)新實驗室，依托大學(xué)生電子協(xié)會和發(fā)明協(xié)會，積極開展電子EDA軟件大賽、電子焊接大賽、電子產(chǎn)品設(shè)計大賽等競賽活動，鼓勵學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)作發(fā)明型實驗，鼓勵學(xué)生積極參與發(fā)明專利和實用新型專利申請，積極參加自治區(qū)電子創(chuàng)新大賽、挑戰(zhàn)杯、全國機(jī)器人大賽。通過參加各項賽事，拓寬學(xué)生視野，提高學(xué)生創(chuàng)新學(xué)生能力。
    2.設(shè)立大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基金項目，并賦予學(xué)分，讓學(xué)生在參與教師的科研課題過程中，通過指導(dǎo)教師的訓(xùn)練積累經(jīng)驗；組織高年級學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成創(chuàng)新項目的申報、研究和結(jié)題工作，從而提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研能力。
二、集中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革
    自動化專業(yè)有40多學(xué)分的集中實踐環(huán)節(jié)，這些實踐課程集中安排在相應(yīng)的課程學(xué)期末的后幾周。時間基本固定不變，教學(xué)內(nèi)容、實踐內(nèi)容和教學(xué)人員變化不大，學(xué)生實踐水平提升空間不高。
（一）實踐環(huán)節(jié)的靈活調(diào)整
    根據(jù)自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，學(xué)生的集中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)時間大多集中在學(xué)期末，但學(xué)院的實習(xí)基地中糧屯河吉木薩爾番茄制品有限公司檢修期在6月份，生產(chǎn)期在8-10月，與教學(xué)安排時間相差較大。學(xué)院應(yīng)根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)周期，將生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等時間調(diào)整到與企業(yè)檢修期和生產(chǎn)期相一致。特別在企業(yè)檢修期時，可以將個別班級的電氣識圖、工廠電氣控制及PLC應(yīng)用實踐、電機(jī)拆裝與維護(hù)實訓(xùn)的教學(xué)放在這個時段，為學(xué)生提供真正的實訓(xùn)實踐環(huán)境。教師應(yīng)根據(jù)檢修情況制定教學(xué)目標(biāo)，與企業(yè)的技術(shù)人員共同按照要求完成教學(xué)任務(wù)。在企業(yè)的生產(chǎn)期時間，可以將畢業(yè)實習(xí)、頂崗實習(xí)、參觀實習(xí)有序安排在不同的崗位上。企業(yè)接納剩余的學(xué)生，可以將部分學(xué)生安排在學(xué)院的艾默生數(shù)字化工廠實訓(xùn)實驗室、工程訓(xùn)練中心，通過仿真、模擬、實踐訓(xùn)練完成實訓(xùn)任務(wù)。
（二）實踐教師師資隊伍建設(shè)
    高水平工程教育師資隊伍不能只看科研項目、發(fā)表的論文數(shù)，更要看學(xué)校的師資隊伍的學(xué)術(shù)背景能否支撐工程教育目標(biāo)。學(xué)院教師有80%來自于高校，實踐能力大多來自畢業(yè)院校的生產(chǎn)實習(xí)、參觀實習(xí)、參與導(dǎo)師的科研項目，缺乏企業(yè)工作經(jīng)歷，沒有工程項目經(jīng)驗，具有工程經(jīng)驗的教師不足1%。要提高學(xué)生的實踐能力，首先應(yīng)提高教師的工程能力，提高雙師型教師比例。
    1.改進(jìn)引入機(jī)制。從相關(guān)的自動化企業(yè)聘請技術(shù)員、工程師、高級工程師擔(dān)任學(xué)院實訓(xùn)教師，技術(shù)員負(fù)責(zé)學(xué)生的認(rèn)識實習(xí)和參觀實習(xí)，工程師負(fù)責(zé)學(xué)生的生產(chǎn)實習(xí)或頂崗實習(xí)、學(xué)院和企業(yè)的技術(shù)交流，高級工程師負(fù)責(zé)指導(dǎo)本科四年級學(xué)生的畢業(yè)論文、大一新生的專業(yè)導(dǎo)論、本科生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的指導(dǎo)工作。學(xué)生實踐環(huán)節(jié)力爭做到雙導(dǎo)師制。
    2.培訓(xùn)現(xiàn)有教師的工程能力。利用假期時間，安排教師進(jìn)入自動化程度較高企業(yè)進(jìn)行鍛煉，如遇到企業(yè)的檢修期、技術(shù)改造、生產(chǎn)線安裝調(diào)試時期，應(yīng)調(diào)整教師的教學(xué)任務(wù)，為進(jìn)企業(yè)鍛煉的教師提供時間和物質(zhì)保障。保證學(xué)院教師每隔3年有進(jìn)企業(yè)鍛煉1年的時間和經(jīng)歷。
    3.改變引進(jìn)教師條件。將新進(jìn)教師是否具有在企業(yè)鍛煉至少3年的經(jīng)歷作為入職條件，對于高級工應(yīng)當(dāng)適當(dāng)放寬學(xué)歷條件限制。
    4.根據(jù)學(xué)院需求和企業(yè)發(fā)展，聘請一批工程技術(shù)人員作為學(xué)院兼職教師。
    5.引進(jìn)企業(yè)的高級工程師到學(xué)院學(xué)術(shù)指導(dǎo)委員會，參與學(xué)院專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)方案的制定與修訂工作，指導(dǎo)專業(yè)的集中實踐環(huán)節(jié)教學(xué)，為應(yīng)用型人才的培提供合理建議。
（三）實踐環(huán)節(jié)考核
    實踐環(huán)節(jié)考核是檢驗學(xué)生實踐能力的必要教學(xué)環(huán)節(jié)。實踐考核與理論考核不同，單憑一張試卷就能確定學(xué)生的成績。實踐考核應(yīng)從多方面、多角度考查學(xué)生實踐能力，既要保證公平、公正，又要體現(xiàn)學(xué)生實踐水平。以電工電子裝配實訓(xùn)課程為例，該實訓(xùn)課程的考核分成四個階段：EDA軟件考試、焊接考試、電子電路調(diào)試考試、答辯。每一個階段考試都需要4個監(jiān)考和評審教師，2位教師一組，對學(xué)生同一部分的測試進(jìn)行現(xiàn)場打分。
對于生產(chǎn)實習(xí)，則由帶隊實習(xí)教師與工程師共同對學(xué)生的實踐過程進(jìn)行考核。畢業(yè)設(shè)計的考核，要專門成立由學(xué)院教師和企業(yè)工程師組成的答辯委員會，下設(shè)幾個答辯小組，對學(xué)生進(jìn)行全方位考核。
三、校企合作共同培養(yǎng)應(yīng)用型人才
   《國家職業(yè)教育改革實施方案》中指出，職業(yè)院校應(yīng)根據(jù)自身特點和人才培養(yǎng)需要，主動與具備條件的企業(yè)在人才培養(yǎng)、技術(shù)創(chuàng)新、社會服務(wù)等方面開展合作。學(xué)院根據(jù)文件精神，開啟校企合作項目，率先與新疆銘鼎高科有限公司進(jìn)行試點合作，對我院的自動化專業(yè)的9名學(xué)生進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)。
（一）校企合作企業(yè)選擇
    自動化專業(yè)在自治區(qū)的各行各業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛，自動化程度較高的有石油、化工、冶金、水處理、煙草加工、汽車裝配、瓶裝飲料加工等行業(yè)。學(xué)校地處工業(yè)園區(qū)，地域條件非常便利，企業(yè)歡迎學(xué)生進(jìn)入企業(yè)實習(xí)，學(xué)校也為這些企業(yè)源源不斷地提供人才。學(xué)生1周的參觀實習(xí)、3周的生產(chǎn)實習(xí)期間可在自動化程度相對較低的企業(yè)例如酸奶、礦泉水等瓶裝飲料加工企業(yè)，利用地域便利條件進(jìn)行參觀和認(rèn)識實習(xí)教學(xué)。
    對于自動化程度較高的企業(yè)如石油、化工、煙草加工和汽車裝配企業(yè)等，這些企業(yè)在某些崗位已經(jīng)使用機(jī)器人來替代人工，并且企業(yè)已經(jīng)進(jìn)入生產(chǎn)期，不能停止生產(chǎn)讓學(xué)生實踐操作，如果只是參觀，學(xué)生對于自動化的生產(chǎn)過程認(rèn)識有限，動手實踐機(jī)會有限。如果這些企業(yè)進(jìn)入檢修期，學(xué)生、教師可以跟著師傅進(jìn)行實地檢修和操作，特別是自動化程度較高的機(jī)器人技術(shù)。這需要學(xué)校與企業(yè)簽訂相應(yīng)的協(xié)議，在保證安全的前提下，企業(yè)工程技術(shù)人員可以手把手地帶徒弟，也為教師參與企業(yè)的技術(shù)改造、技術(shù)更新，提升工程能力提供寶貴機(jī)會。
（二）校企聯(lián)合培養(yǎng)方式
    校企聯(lián)合培養(yǎng)方式多種多樣，可以是一個講座、一門課、一個實訓(xùn)環(huán)節(jié)，或者是生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計，甚至是一學(xué)年的聯(lián)合培養(yǎng)。學(xué)校教師的優(yōu)勢是強(qiáng)大的專業(yè)理論知識，弱點是工程實踐能力；企業(yè)的工程技術(shù)人員恰恰相反，他們的優(yōu)勢在于較強(qiáng)的工程經(jīng)驗，弱點是缺乏專業(yè)理論知識。為了培養(yǎng)出理論和實踐結(jié)合緊密的應(yīng)用型人才，就要充分利用學(xué)校教師和企業(yè)工程師雙方的優(yōu)勢資源。例如自動化專業(yè)的機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用這門課，教師可以介紹機(jī)器人的定義、構(gòu)成、應(yīng)用領(lǐng)域、發(fā)展趨勢，企業(yè)工程師可以利用自身優(yōu)勢現(xiàn)場講解工業(yè)機(jī)器人的檢修、故障處理，讓學(xué)生全方位了解機(jī)器人在工業(yè)中的應(yīng)用。對于機(jī)器人應(yīng)用實踐課，則可以直接放在企業(yè)里進(jìn)行，由企業(yè)工程師直接指導(dǎo)。教師進(jìn)入現(xiàn)場不僅能提升自身工程水平，還能負(fù)責(zé)學(xué)生管理和指導(dǎo)學(xué)生撰寫實訓(xùn)報告，實現(xiàn)雙贏。
    學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計時間較長，根據(jù)學(xué)生的興趣進(jìn)行專業(yè)方向分類和進(jìn)行雙導(dǎo)師指導(dǎo)，對于今后想從事電力自動化方向的學(xué)生，可將其分給電力行業(yè)的工程師進(jìn)行指導(dǎo)；對機(jī)器人技術(shù)感興趣的學(xué)生，可由汽車裝配和煙草加工的行業(yè)工程師進(jìn)行指導(dǎo)。教師從撰寫論文的角度對學(xué)生的畢業(yè)論文進(jìn)行審定，保證學(xué)生從實踐到理論的知識提升。
    對于聯(lián)合培養(yǎng)時間為一年的學(xué)生，應(yīng)選擇自動化設(shè)計、安裝、調(diào)試、技術(shù)改造等行業(yè)的高新科技公司，學(xué)院從大四的學(xué)生中按照自愿原則進(jìn)行雙向選擇。學(xué)院根據(jù)自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)大綱和教學(xué)大綱，提出專業(yè)培養(yǎng)所需的知識要求和技能要求，并對指導(dǎo)學(xué)生的企業(yè)工程師提出相應(yīng)要求。學(xué)院要定期組織自動化專業(yè)的雙師型教師對聯(lián)合培養(yǎng)的學(xué)生在專業(yè)課程和實踐課程進(jìn)行理論和實踐考核，并給出對應(yīng)課程的成績和學(xué)分。
（三）教師工程能力提高
    工程實踐能力是基于生產(chǎn)實踐工藝技術(shù)提煉而形成的服務(wù)于生產(chǎn)實踐的外在表現(xiàn)。教師工程實踐能力是高等教育為社會服務(wù)的本質(zhì)體現(xiàn)，是高等教育功能的標(biāo)志之一。提升教師工程能力是提高學(xué)生實踐能力的必要條件。
    1.改革教師職稱晉升制度。在職稱晉升過程中，將是否具有工程實踐經(jīng)歷、是否承擔(dān)或參與企業(yè)工程項目、是否參與產(chǎn)學(xué)研項目、是否有科技轉(zhuǎn)化成果等條件作為職稱晉升評審的重要條件之一，積極引導(dǎo)教師主動進(jìn)企業(yè)，積極提升自身的工程實踐能力。
    2.在年度考核中，增加在企業(yè)鍛煉的考核內(nèi)容，并進(jìn)行定性和定量考核。
    3.學(xué)校出臺相應(yīng)的政策，為教師提供企業(yè)鍛煉機(jī)會，與自動化程度較高的企業(yè)簽訂產(chǎn)學(xué)研基地合作協(xié)議，引入企業(yè)工程師進(jìn)課堂。表彰和獎勵在產(chǎn)學(xué)研合作方面有突出貢獻(xiàn)的教師。
    4.定期聘請企業(yè)技術(shù)員、工程師進(jìn)入校園進(jìn)行技術(shù)交流，教師定期進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實踐，了解自動化的生產(chǎn)工藝及技術(shù)難題，作為教師科研的研究方向，并將科研成果進(jìn)行轉(zhuǎn)化。