1. 优化人才培养方案 中北大学机械电子工程专业人才培养方案在2017年完成了最近一期的修订。但是，随着社会形势的变化和产业结构的调整，社会和用人单位对本专业人才培养质量的要求越来越高，因此，进一步调整和优化人才培养方案，提升人才质量是专业建设的当务之急。在优化人才培养方案的过程中，按照学院工作思路，将对机械电子工程专业进行深入梳理，优化培养目标，重构通识教育与专业教育的课程体系，并在理论与实践、教师教与学生学、课堂教学与课外交流辅导、平日考核与期末考试等关键方面形成协调有效的匹配关系，进一步完善和实施毕业设计改革方案，促进质量提升和优秀应用型人才的培养，完成机械电子工程专业人才培养方案的优化，着重解决以下几个方面的问题： 1）进一步凸显专业特色知识能力的培养 专业办学特色是专业建设的基础，是专业长久兴盛的基石。本专业自开办以来，逐步形成了振动控制、工业机器人、机电一体化系统设计等特色。在2013级培养方案中，把这3个特色已经或多或少地融入进来了。但是，在这些特色中，工业机器人这一特色尚凸显不够，且存在理论与实践的脱节。因此，下一步专业建设的核心内容之一就是优化培养方案，进一步凸显专业办学特色，真正的把特色贯穿到本专业学生的专业教学过程中，使本专业培养的学生在机电领域能够特色鲜明、优势明显。 2）增大本专业学生工程素养实践能力的培养力度 工程教育是国外工程专业学士学位培养的基本内涵和目标，但是国内的工程专业存在实践能力偏弱、工程能力素养较低的问题。目前通过2017年培养方案的修订，已经加大了工程能力培养的力度，但是距离工程教育专业认证的要求还有较大的距离，实践教学与课堂教学存在脱节，因此需要进一步加大实验室建设，通过《电气控制与PLC》、《机电一体化系统设计》等课程的教学方法改革，以此增加学生实践能力的培养。
 图1 混合教学模式实施方案、思路 3）加大“创新创业”能力的培养 2014年，国家提出“大众创新、万众创业”的发展思路，而大学生将是这一工程的主体。因此，要进一步优化人才培养方案，从理论教学、实践训练等方面作出相应的调整，设置精深的“技术+特色+创新”专业方向课程，构建模块化知识体系；同时还需营造创新文化，激发学生参与到创新中来；需要多邀请本行业、领域的企业家和成功的创业者来到学校开办讲座，同学生交流，让企业家的精神在本专业学生的心中发芽。 2. 改进课程教学内容 我校机械电子工程专业目前虽然已经制定了较合理的专业培养目标和培养方案， 培养了结构合理的师资队伍，形成了较好的理论和实践教学模式，但是与CDIO工程教育标准的要求相比，在培养方案、教学体系、教师队伍建设及教学效果评价机制等方面，仍然存在一定的差距。现有机电专业课程体系存在专业特色不明显、不同课程之间存在重复或相互冲突的地方等缺点。因此要依据CDIO工程教育理念，借助校企合作平台，全面地进行机电专业人才培养模式的探讨，建立符合CDIO工程教育标准的机械电子工程专业实践教学体系。 1）理顺课程体系结构，构建基于大类的课程群架构 目前的专业培养方案包括的核心课程为：机械制图、理论力学、材料力学、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计、单片机原理及应用、自动控制原理、机电传动控制、传感技术、机械原理、机械设计、机械工程测试技术、机电一体化系统设计、互换性、工程材料等；主要实践环节为：社会实践调查、金工实习、电子电路实训、工程制图实践、创新实践、生产实习、毕业实习、毕业设计（论文）、PLC与组态技术综合实验、测试技术与传感器综合实验、单片机综合实验、自动化生产线认知实践、机械设计基础课程设计和机电专业综合课程设计等。 针对目前培养计划中，存在的相关核心课程内容交叉、重叠，课程之间衔接与分工不够明确，课程实践教学环节仍显欠缺等问题，本着注重能力培养、以机为主、光机电及信息技术有机融合的原则，对系列核心课程进行逐步整合和优化，构建机械类、电子类、信号与传感类、机电一体化等四大类课程群，建立以课程群建设为目标的课程建设体系结构，促进教学质量的稳步提高。 2）优化整合课程内容，促进课程群间的衔接与协调 注意专业知识及内容的整体性和相关性，进行课程内容的优化整合，注意分工和衔接，避免重复，努力提高核心课程的系统化和综合化程度，充分利用有限的课程和学时满足日益增长的专业知识需求；适当减少课内讲授学时，增加实践学时和课外第二课堂学时，结合教学方法和手段的改革，大力运用现代教育技术，提高教学质量和收益，为学生的全面发展和个性发展提供必要的时间和空间。 3）构建CDIO模式下的机电专业课程体系 按照创新创业型工程师培养目标要求，遵循“知识学习与能力培养并重”的指导思想，以专业能力和行业需求为背景，构建“以岗位技术需求为导向、工程能力为目标、项目实施为主线”、将理论学习、实验实践教学、项目实施、实习及实训有机融合的一体化课程体系。 整个项目体系包含紧密关联的三个层次的项目：包括以单门课程（或两门课程联合）基础知识应用为主旨的三级项目，基于团队的以多门课程知识有机融合为目标、能够充分体现构思-设计-实施-运行整个过程的二级项目，以专业知识综合应用与创新为主旨的一级项目。 三级项目设置于专业基础课和专业课程内，也可以作为一级项目或二级项目的子项目，多数项目为教师从其科研项目中提炼的，旨在加强学生对该门课程核心知识或技能的理解和运用。二级项目旨在加强学生专业核心能力的培养，通常将多门专业核心课程内容相结合，并与三级项目相关联，是多门课程联合设立的基于团队的项目。二级项目和相关联的每个三级项目具有独立的研究设计内容、考核节点、考核评分标准，设计报告和演示汇报等。具有比较充分的项目实施时间，可以构建一系列水平较高并基于团队的专业研究项目，学生可以完成一个项目的构思、设计、实施、运行( CDIO) 的整个或主要过程。 新的培养方案课程体系中包括两个一级项目，即创新与特长教育和毕业设计。创新与特长教育一级项目设在第一学年，旨在使学生初步建立起“机械工程”的概念，增强对机械工程的兴趣；毕业设计一级项目主要是让学生参与教师为企业开发的新产品或关键技术改造的项目，或者是企业的下一代产品研发。培养学生综合运用专业知识和技术（包括人文社会科学和工程管理知识） 解决工程问题的能力和创新能力，培养学生综合全面的能力与素质。 三个层次的项目前后紧密关联，与各个教学环节紧密衔接，环环相扣，并从课内延伸到课外，从易到难、从宽泛到专业分层次进行，涵盖了专业基础知识和各专业方向的核心知识体系，整个项目式体系的实施过程就是一个学生知识学习与能力培养的过程。
 图2 机械电子工程专业项目体系框图
 图3 三层次项目体系与各培养环节的关系 3. 改革教师培养和使用机制 师资队伍是一项具有战略性、全局性的工作，应用型本科院校应以全面提高教师队伍素质为中心，以培养优秀年轻骨干教师为重点，注重师资队伍学历、年龄、学历结构合理，努力造就一支与教学、科研、产业发展相适应的师资队伍和学术梯队。 1）充分发挥专业建设指导委员会作用 以专业建设指导委员会规范专业建设，规范、带动优秀教学团队的建设。继续聘请行业专家指导专业建设，共同构建专业培养计划与一体化课程体系。 2）校企合作构建“双师型”结构教学团队 校企合作，共同打造“双师型”结构教学团队。鼓励、资助校内教师到企业挂职锻炼，鼓励校内教师提高学历层次；通过学校资助派送到国内外高校作访问学者等形式，提高校内专职教师教学技能；引导企业优秀应用型人才到该专业担任稳定的实践教师，鼓励他们参与教学改革，将专业教学团队打造为特色鲜明的院级重点教学团队，向建设省级教学团队方向努力。 3）培养理论与实践水平一流的专业带头人 在理论培养上，专业带头人及其培养对象通过主持建设项目和教研、科研项目，开展教研、科研活动，到国内相关院校或企业调研等方式，开阔视野，提高理论水平。在实践知识培养上，专业带头人要走进机电企业，挂职锻炼，了解当前职业技术水平，提高专业带头人的动手操作能力。 4）提高团队教师整体教学水平 采取“导师制”培养方式，专业带头人负责培训专业教师，以点带面，促进专业教学团队的整体教学水平提高。同时，为专业教学提供更多的到高校和企业深造机会，在提高理论业务水平的同时，提高实践技能。 5）以科研促进团队教师能力提高 科研是大学活力的源泉,以科研促进教学是提高大学教学质量的重要途径。科学研究不仅可以增强教学的深度、拓展教学的广度，而且可以更新教师知识结构、完善教师的知识体系，提高教学效果。高校教师既要从事教学，又要进行科研，要将二者有机结合，以科研促进教学。将科研项目成果融入教学中，将科研成果融入教学内容中，将科研学术论文融入教学中，将教学改革的成果及时应用于教学中。从而促进教学内容更新，促进教学方法、手段改革。 4. 强化实践教学，推进人才培养与社会生产实践相结合 实践教学体系按基础实验、专业实践、结合提高的三层次递进式组织，按照机械电子工程专业认证的要求进行全面梳理，构建以结合性、设计性、应用性为主，既有基本技能训练，又有开发创新的实践教学内容体系，改变实践教学附属于课堂教学，以验证性、演示性实验为主的现状，充分体现出机械电子工程专业多学科融合的特性，使实验内容全责出专业课程间的交叉、渗透，建立系列课程起点上的具有递进式的、实验实习一体性的独立的实训环节，建成基本技能、专业技能、综合应用能力训练有机结合的实践教学体系，使实践教学向深层次发展，以满足培养学生的应用技能和创新能力的需要。 按照我校建设高水平应用型本科院校的要求，以专业认证所需的能力建设所需的实践条件为目标，围绕着校内实践教学和校外实习二大基地建设，拟采取以下措施： 1）校内实践教学基地建设 实验实践基地建设突出实用性、规范性与先进性，注重实验、实践相结合，单项技能与专业结合技能相结合，传统项目与高技术项目相结合，校内实践基地与校外实践基地相结合以及技术先进、由简单到复杂与课程体系相适应等原则。培养有特色的技术应用型人才，必须通过有特色的教学内容和教学手段加以保障。因此，建设具有良好条件、能够再现工程环境，具有强烈工程氛围的实践基地显得尤为重要。专业核心课程与专业基础课程的实验仪器设备先进、配套齐全，建设成套齐全的机械工程示范实验室与创新实践场所。完善专业实验室和校内综合创新实践基地建设，发挥基地的功能，拓展基地的面向，结合工程实际，构建符合社会需要的机械电子工程师的实践教学环境。 2）校外实习基地建设 校外实践基地的建设对于保障人才培养质量具有至关重要的作用。加强"产学研"合作力度，积极探索产学合作模式，加强与产业界的联系密度，在学校的部署下，本着有利于学生、有利于企业的原则建设合格的校外实践基地，聘用校外有经验的工程师担任实习指导老师，全面参与专业建设与人才培养的指导。 总之，在依托校内实习实训基地、专业实践平台、学科重点实验室以及校外实习基地、产学研合作企业开展实践教学的基础上，通过延伸时空、拓展内涵强化实践教学，通过推进人才培养与社会生产实践相结合，进一步强化实践教学环节。延伸时空是指开放性实验、第二课堂、创新实践、学科竞赛、科学研究等工程实践环境；拓展内涵是指理工与人文知识的融合，机、电、信息、管理等专业知识的融合，注重工程实践能力和创新精神的培养，促进教学质量的有效提高。 |
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