时间：2023-06-27 09:38:23
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Curriculum system with hydroelectric characteristic for
engineering maste in the field of mechanical engineering
Qin HonglingFang ZifanQin Xiaoling
【Abstract】Combined with program of engineering maste in the field of mechanical engineering, we put forward to design Curriculum system in the mode of “foundation+module” and discuss the measure taken to assure the implement successfully of the Curriculum system
【Key words】Curriculum systemMechanical engineeringEngineering masteHydroelectric characteristic
课程体系是教学活动中最具实质性的因素。课程体系的构建是否科学、合理，直接关系到培养目标能否实现。依据各校自身的学科优势，构建具有专业特色的培养方案和课程体系，是培养紧贴市场需求的高素质人才的前提。近几年，水利水电工程建设事业发展迅速，呈现出欣欣向荣之势。三峡工程，向家坝、龙滩、溪洛渡等大型水利工程相继开工或竣工，各水电施工单位也相继屯集了大量相关人才，特别是从1999年到2005年，各单位都招收了大量本专科学生。如何对这些工程建设人才实现再教育，用新的思想、新的知识、新的方法来武装他们的头脑，使其成为科学技术转化为生产力的生力军，成为迫切需要。三峡大学机械与材料学院结合工程硕士教育培养实践和水电特色学科优势，提出了具有水电特色的机械工程领域工程硕士培养模式。本文，采用“平台+模块”模式，[1] 构建了具有水电特色的机械工程领域工程硕士课程体系，以切实提高工程硕士培养质量，促进研究生教育的发展，增强学校的核心竞争力。
一、具有水电特色的机械工程领域工程硕士课程体系与培养目标
课程体系依赖并服务于培养目标，是落实和实现培养目标的具体措施。具有水电特色的机械工程领域工程硕士的培养目标是：为水利电力事业发展培养具有一定工学理论基础和水电工程学科的知识结构体系，掌握机械工程领域的专业知识和解决工程问题的现代技术方法与手段，具有创新意识和工程技术或工程管理能力的高层次复合型工程应用人才。依据学科优势和专业特色，三峡大学机械与材料学院在具有水电特色的机械工程领域工程硕士的培养方案中提出了水电工程建设的招标投标、设备管理、施工设备配备、机电产品开发、金属结构设计制造、输电线路工程六个工程硕士培养方向。可见，“复合型”与“应用型”是具有水电特色的机械工程领域工程硕士培养目标之主要特点所在。
“复合型”的培养特点主要体现在知识结构和课程设置上。就前者而言，具有水电特色机械工程领域工程硕士具有水电工程专业背景和机械工程专业基础，体现了专业知识的“复合”。就后者而言，该专业学位工程硕士的培养口径应按机械工程一级学科和机械工程师的基本要求来确定。知识虽然是分学科的，但是应用或创新时却是不分学科的，这就是复合型人才培养的根本出发点之所在。因此，依据研究方向，专业课程设置应涉及包括机械工程在内的两到三个学科的主要内容。各研究方向所涉及的学科见图1所示。但这并不是说将其方向课设计成无所不包的大杂烩，而是要在保持培养机械工程领域工程硕士这一基本定位的前提下，开设部分与培养方向相关的其他学科的课程。合理科学的课程体系，必须坚持“顶层设计、整体规划”原则，为此，笔者提出采用“平台+模块”模式，构建具有水电特色的机械工程领域工程硕士课程体系，其中平台指机械工程基础平台，主要指必修课。模块则为培养方向专业模块，主要指选修课，它包括公共选修课和专业选修课，是学生在修完平台课程基础上自主选择的课程。模块课程的核心部分是专业方向课程，是实现学生专业化，个性化发展的手段。
“应用型”的培养特点并非体现在课程设置上，而是体现在教学内容上。它不要求各门课程的主讲教师对该门课程的全部内容作面面俱到的讲授，而是有选择地讲授工程实际中急需解决的重大理论和实务问题，以提高学生分析和解决实际问题的能力。[2] 工程硕士是在厂矿企业有三年以上工程实践的优秀在职人员，经历了从学校到企业又回到学校的过程，他们是带着工程实践中的实际问题入学的，毕业后的去向和发展方向也是明确的。对学校来讲是要让他们进得来，学得下去；对他们自己来讲是要学得好，回得去；对厂矿企业来讲是要留得住，用得上。[3] 因此，在确定水电特色的机械工程领域工程硕士的课程体系时，应注意将其与本科生和在校硕士研究生课程区别开来。
二、“平台＋模块”的课程体系设计
工程硕士的课程包括公共课、专业基础课、专业方向课。其中，公共课和专业基础课则属于“平台”部分，专业方向课则以模块形式存在。学员进校后可以根据他所选定的研究方向来选定所修的课程模块。据具有水电特色的应用型、复合型、高层次工程应用人才培养目标以及知识观、课程观的发展趋势，笔者认为课程设置应将专业培养和通识教育培养结合起来，加强机械工程理论基础平台，注重专业方向模块设计和特色，拓宽专业知识面，重视能力的培养和工程素养的熏陶。应在承认专业的前提下，根据学位课程和相关课程的疏密度整合教学资源，大幅提高研讨性、实践性课程和选修课程的比例，建立综合化的、符合人才市场需求的工程硕士培养课程体系。
1．加强机械工程理论基础平台
系统的基础理论和专业知识作为“知识核”是课程体系中最重要、最稳定的部分。作为机械工程领域的工程硕士，其基础仍然是数学、力学、计算机、英语。根据2006年国家教指委下发的《工程硕士培养手册》，工程硕士毕业时总学分不低于32学分，学位课学分不低于17学分，每个学分16学时。过多的学分要求，会加大学生的“工学”矛盾，怎样才能在有限的学时里，容纳更多的教学内容呢？兼顾整体性和综合性原则，我们对一些课程群进行了优化整合：整合数理统计和矩阵论成高等工程数学；整合理论力学、材料力学和结构力学成高等工程力学；整合计算机技术、网络技术和数据库技术成计算机与网络数据库技术；在基础英语部分加强词汇、听力、阅读、写作能力的训练，在专业英语部分加强专业文献的翻译和写作训练。为此，设置平台课程如下：科学社会主义，外语（含基础部分和专业部分），高等工程力学，高等工程数学，计算机技术应用。
2．注重方向模块课程体系设计和特色，拓宽专业知识面。
对比工科硕士，工程硕士的培养中专业化、个性化的体现应更为明显。为此，在各模块课程体系设置上把握基础性和前沿性原则，兼顾灵活性和主体性原则增加大量的选修课和专题讲座，给学员提供丰富的选课菜单，且鼓励学员跨模块、跨专业、跨学院选课。学生在导师的指导下总能找到适合自己的课程模块体系，制定适合自己的培养计划。《机械工程研究进展》、《环保关键技术及装备发展动态》《水利水电工程学科的前沿问题》等具有专业特色的讲座深受学员欢迎。这些专题讲座已经用小学分的形式相对固定下来，内容可随社会需求的变化而随时更新。
3．重视能力的培养
工程硕士专业学位教育与其他层次教育最大区别在于“工程”。这就要求他们具备自学和通过各种渠道获取知识的能力，独立解决工程实际问题的能力等等。在课程体系设计时，我们开设了《试验优化设计》等选修课程，以加强学生的工程训练；开设《文献检索与写作》等课程以提高学生通过各种渠道获取知识的能力；对于讲座和大部分选修课，最终的考核形式都是以考察代替考试，学生必须阅读完规定数量的中外文献，提交读书笔记，并且对其质和量作了严格的要求，以训练学生自学和独立解决问题的能力。
4．重视工程素养的熏陶
所谓工程修养就是一种不懈追求工程完美性的精神。这种精神应是水电特色的机械工程工程硕士的基本素质之一。作为水电行业的机械工程师，他们都工作在水电工程建设的第一线，是科学技术转化为生产力的实践者。他们的工作态度和敬业精神将直接影响工程的建设质量，并最终影响国家核心竞争力。高质量的工程，如都江堰，可以使用千年不损坏，造福一代又一代的人。劣质的工程，如彩虹桥，不但给国民经济带来重大损失，还威胁国民生命安全，影响国家声誉。工程修养除了先天察赋以外，还要通过教育的充分培养，包括观念的灌输和全方位的渗透：开设《技术与人类价值观》、《工程伦理》、《技术哲学》等课程加强工程理论和人文社会科学的学习；开设《工程质量监控与设备管理》等专家讲座，聆听老一辈工程技术工作者的言传身教等等。
三、加强组织领导与管理，保证课程体系的顺利实施。
1．优化师资队伍，促进课程计划落实到位。
课程体系最终将体现为课程计划，教师是课程计划的具体实施者。教师不仅是合理课程体系形成的一个极为重要的保障因素，而且，优秀的教师本身就是优秀课程的有机构成部分。因此，拥有一支理论基础深厚，教学和工程实践经验丰富，爱岗敬业的教师队伍是具有水电特色的机械工程领域工程硕士课程体系实施的有力保证。工程硕士生“进校不离岗”，“确定时间，确定地点”上课困难，而且由于所从事的工作性质不同，对有些课程的理解和掌握程度参差不齐，对知识需求的选择性也不同，传统的以“教”为主的教学方法，已不能满足工程硕士培养需求。教师需鼓励学生动手实践，鼓励学生将工作中遇到的实际问题带到课堂上进行小组讨论，以形成“自学＋小组讨论＋讲授”的多元化教学模式。[4]具有水电特色的机械工程领域工程硕士课程体系跨多个学科，因此，学院需聘请经济与管理类、外国语类、土木工程类与电气类专业课教师进行教学，适当时，还要向工程单位“借人”，聘请知名工程师有针对性的开展讲座类课程。学校还需制定相应政策，鼓励教师进行教学研究和教学改革，加大教学研究论文和教学研究奖项的比重，为学院营造良好的教学氛围。
2．加大教学投入，大力开展课程建设。
工程硕士专业学位还是一种较新的培养模式，很多学校开设的工程硕士课程并没有与同专业本科生和研究生的课程区别开来。适合工程硕士的教材还很少，这在很大程度上影响了工程硕士的培养质量，为此，三峡大学机械与材料学院自招收工程硕士以来，大力开展工程硕士的课程建设，在保持特色的前提下，重点建设了一批核心课程；优化课程体系，更新建设了一批核心课程；引进一批人才，新建一批核心课程。经过几年的努力，工程硕士课程建设初具规模，避免了因人开课和随机开课的情况，极大的提高工程硕士的教学质量。
3．加强组织领导与管理，构建课程体系建设长效机制。
构建先进课程体系是一项长期性的基础工程，不是一蹴而就，不是一劳永逸的事情。美国哈佛大学课程体系的领先地位是世界公认的，可要知道，它是历经120多年艰苦卓著的努力，先后掀起四次革命浪潮，坚持不断地完善和发展，才拥有各个历史阶段先进而现在仍然领先的头衔。只有目标远大，才能高瞻远瞩，持之以恒，不半途而废。课程体系关系着教学系统的各个方面，涉及各种教育思想和主张，牵扯着教师个人的教学利害关系。学校各级领导应充分认识和重视先进课程体系对于提高教学质量的地位和作用，对于人才质量的深远意义，加强组织领导与管理，构建课程体系建设长效机制。把注意力转向并更多地集中到设计课程体系这样的实质性的工作上来，避免短期行为和形而上学的风气，只有这样，才能保证课程体系的前沿性、系统性、科学性。
〖＊基金项目：2007年全国工程硕士专业学位教育指导委员会工程硕士教育研究项目（指导委［2007］9号）〗
参考文献
1 赵复查．地方高校“平台+模块”人才培养方案的探索[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2007（3）
在教学过程中，既注重液压与液力传动基本理论知识的传授，又注重液压与液力传动技术实践能力的培养。做到基础知识与应用实践相结合，突出应用，强化实践，并重视将国内外最新的研究成果及学术前沿问题融于教学内容之中。在教学内容的编排上，采取“要素化”设置，突出基本理论与基本技能的训练，在教学组织形式上，突出研究性学习和自主学习，强调教学互动和教学交往。
在多年的教学实践中，全面加强该课程的基础教学环境条件建设，大胆进行教学改革，形成了一套由课堂讲授、多媒体辅助教学、实验实习教学、课外练习和科学考评相结合的全方位、多层次的教学体系，在提高课程教学质量方面取得了较好的效果。
一、教学内容的更新
随着科学技术的不断发展和我国综合国力的不断增强，大量以前配发部队的、技术和功能落后的装卸搬运机械逐渐被淘汰，取而代之的是国内外新近研制和生产的各类新型机械，而在各类新型装卸搬运机械中，液压与液力系统通常都采用了新型元件和新兴技术。
在《液压与液力传动》课程教学内容的设置上，既要体现各类型装卸搬运机械结构中液压与液力系统的基本结构、基本原理、基本规律，又要反映装卸搬运机械新技术的发展成果和趋势，紧跟科学技术的发展水平，这样通过该课程的学习，学员才能有扎实的基础、广博的视野和创新的意识，学员毕业后到了工作岗位上才能跟上装卸搬运机械技术的发展，尽快地适应工作岗位的需要。
为了跟上装卸搬运机械技术的不断发展，我们在教学过程中注意将国内外尤其是新近配发部队的装卸搬运机械上运用的新知识、新技术不断充实到教学内容中，为此在教学过程中，我们除了定期更新主教材之外，还定期不定期地编写若干补充教材发给学员，同时将授课过程中准备的电子版的教学文件提供给学员，供学员预习、学习和复习，使教学过程和学员所学的知识能够跟上甚至超前于科技的进步和部队装备的更新换代。
二、教学方法的改革
教学方法的好坏，不仅影响学员对知识的理解，还会影响学员思维能力的发展，影响学员学习能力的培养和提高。所以课程教学既要强化理论知识传授，又要在能力培养上下功夫。学员只有具备了扎实的知识积累，才能具有更强的学习新知识的能力，才能形成丰富的想象力和创新性思维。因此，在教学过程中将知识传授和能力培养相结合，教员讲授与学员独立自主学习相结合是教学方法改革的出发点。
传统的教学形式是满堂灌，整堂课90分钟都是教员在讲，学员处于被动接受的地位。教员在台上讲，学员在下面记，课堂上缺乏教员与学员之间的互动，学员学习的主动性和积极性受到抑制，学习能力的培养效果不明显。
为了改变原有的教学状态，我们在教学过程中将教员讲授与相互讨论以及启发式教学有机地结合起来。具体做法是：
在每次课前，教员将下次课要学习的重点内容提前布置给学员，要求学员课前认真预习。课堂教学中，对于较简单的，学员通过自主学习能够理解和掌握的内容，教员在课堂上一带而过，不浪费时间和精力做过多的讲述。而对于重点和难点问题，在课堂上采用师生互动、讨论的方法进行探讨式教学，同时也结合立体图片、动画、虚拟演示等方法把学员难以理解的问题阐述清楚。实践证明，这种方法充分调动了学员学习的自觉性和积极性，取得了较好的教学效果，在学习过程中，学员既学习了知识，又培养了自主学习的能力。
三、教学手段的改革
教学手段是否丰富、是否合适，对教学效果具有相当大的影响。就本门课程而言，教学内容大多是装卸搬运机械液压与液力系统中各部件结构组成和工作原理的介绍，就教学效果而言，教学手段上是文字不如图片，图片不如模型，模型不如实物。但因装卸搬运机械的类型繁多，建立庞大的实验场地，购置多种类型的机械用于教学，肯定是不可能的。
在教学过程中，我们充分利用文字、声音、录像、平面图片、彩色立体图片、动画、虚拟演示等多种媒体形式，采用多媒体课件进行教学，产生了良好的教学效果，主要表现在以下几个方面：
1．增大了课堂的信息量
采用多媒体课件进行教学，使教员能够从文字、图片、动画、电影等各种各样的资料中，收集与教学内容相关的多方面信息来准备教学素材，能够极大地丰富教学内容，也能使学员在有限的课堂教学时间内收获更多的信息。
2．使教学过程变得生动、形象和直观
在课堂上，学员面对幕布，既可以看到静止或工作之中的液压与液力传动系统，也可以看到拆分开的各部总成、装置、部件及它们之间的装配关系，有利于教员充分发挥主动性和创造性，灵活运用各种形式的教学素材进行课堂教学，同时也有利于学员听课、理解、提问及与教员互动。
3．节省了大量的课堂教学时间，提高了教学效率。
首先是节约了大部分的板书时间；其次是用图片、动画、电影等替代和简化了原来需要用大量的文字和语言讲解的时间，尤其是用文字和语言不易表达的内容，如机械的工作状态，部件、总成的工作过程等。
四、实践环节的改革
本门课程的教学内容决定了实践教学环节在课程教学中具有至关重要的作用。
在课程教学过程中设置充分、合理的实践环节对提高学员对知识的感性认识、增强对基本结构原理的理解和整门课程知识的掌握具有相当大的意义。因此，课堂教学一定要加入实践性的教学环节，在实践性教学环节中引导学员积极消化课堂上学习的理论内容，在实践性教学环节中解决问题又发现问题，以达到进一步充实知识、提高能力和实现创新的目的。
为了提高实践环节的有效性，我们在教学过程中采取了以下措施：①增加实践性教学环节的教学时数，在时间的安排上，实践性教学环节紧跟理论教学来安排，让学员在实践性教学环节中及时、充分地消化、吸收在理论课中学到的内容。②教员在实践课少讲，学员多动手。学员在动手实践的过程中发现问题、提出问题，在教员的指导下分析和解决问题。这样可以更好地调动学员学习的主观能动性，培养学员独立思考问题和解决问题的能力。③实行实验室开放制度，使学员有更多的机会与时间参与实践环节，随时解决所遇到的问题，同时有条件的在实践中研究问题、实现创新。
五、考核方式的改革
课程的考核方式与方法与学员的学习密切相关。完善、科学的考核方式能够引导学员纠正学习方向上的偏差，调动学员学习的积极性和培养学员的学习能力、动手能力、思维能力和创新能力。
