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虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality,簡稱VR,又譯作靈境、幻真)是近年來出現(xiàn)的高新技術(shù),也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境。虛擬現(xiàn)實是利用電腦模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬世界,提供使用者關(guān)于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬,讓使用者如同身臨其境一般,可以及時、沒有限制地觀察三度空間內(nèi)的事物。
虛擬現(xiàn)實是一項綜合集成技術(shù),涉及計算機圖形學(xué)、人機交互技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能等領(lǐng)域,它用計算機生成逼真的三維視、聽、嗅覺等感覺,使人作為參與者通過適當(dāng)裝置,自然地對虛擬世界進行體驗和交互作用。使用者進行位置移動時,計算機可以立即進行復(fù)雜的運算,將精確的3D世界影像傳回產(chǎn)生臨場感。該技術(shù)集成了計算機圖形(CG)技術(shù)、計算機仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果,是一種由計算機技術(shù)輔助生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)。
概括地說,虛擬現(xiàn)實是人們通過計算機對復(fù)雜數(shù)據(jù)進行可視化操作與交互的一種全新方式,與傳統(tǒng)的人機界面以及流行的視窗操作相比,虛擬現(xiàn)實在技術(shù)思想上有了質(zhì)的飛躍。虛擬現(xiàn)實中的“現(xiàn)實”是泛指在物理意義上或功能意義上存在于世界上的任何事物或環(huán)境,它可以是實際上可實現(xiàn)的,也可以是實際上難以實現(xiàn)的或根本無法實現(xiàn)的;而“虛擬”是指用計算機生成的意思。因此,虛擬現(xiàn)實是指用計算機生成的一種特殊環(huán)境,人可以通過使用各種特殊裝置將自己“投射”到這個環(huán)境中,并操作、控制環(huán)境,實現(xiàn)特殊的目的,即人是這種環(huán)境的主宰。
2.虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要的應(yīng)用領(lǐng)域
現(xiàn)在虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要應(yīng)用在軍事與航天工業(yè)、室內(nèi)設(shè)計、房產(chǎn)開發(fā)、工業(yè)仿真、應(yīng)急推演、文物古跡、游戲、Web3D/產(chǎn)品/靜物展示、道路橋梁、地理、教育、虛擬演播室、水文地質(zhì)研究、維修等方面。
3.虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于煤礦工作中的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
3. 1 國外虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到煤礦工作中的研究現(xiàn)狀
在國外,虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到煤礦及其生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計和規(guī)劃、采掘工作面、礦井災(zāi)害的模擬、煤礦安全生產(chǎn)培訓(xùn)等方面。
美國賓夕法尼亞大學(xué)開發(fā)了虛擬現(xiàn)實礦工培訓(xùn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)允許用戶在虛擬工作面上檢查工作面的故障隱患,如頂板支護是否合理,查看工作面設(shè)備是否正確放置,以及應(yīng)該采取哪些措施。應(yīng)用該系統(tǒng)可以培訓(xùn)礦工的安全意識。
德國DMT大學(xué)開發(fā)的礦井決策模擬系統(tǒng)STMBERG,是采礦專業(yè)學(xué)生的訓(xùn)練軟件。該軟件包括地質(zhì)、開采設(shè)計、工作面狀況等方面的簡化條件,學(xué)生可以進行決策和管理。
3. 2 國內(nèi)虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到煤礦工作中的研究現(xiàn)狀
國內(nèi)在虛擬現(xiàn)實研究方面則是剛剛起步,在煤礦中虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要應(yīng)用在重大事故調(diào)查事故分析中。如陜西某礦發(fā)生的特別重大瓦斯爆炸事故,開發(fā)了煤礦瓦斯爆炸及火災(zāi)事故虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),并成功應(yīng)用于對該礦事故的調(diào)查分析,利用粒子系統(tǒng)和動態(tài)文理技術(shù)表現(xiàn)瓦斯爆炸、火災(zāi),形象地顯示了復(fù)雜的事故過程和發(fā)生原因。目前,中國礦業(yè)大學(xué)和DMT-TFH合作,已將STMBERC應(yīng)用于真實礦井中。
4.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用
虛擬現(xiàn)實技術(shù)在煤礦的應(yīng)用,既屬于危險環(huán)境下的操作,也屬于CAD、教育和培訓(xùn)的范疇。虛擬現(xiàn)實技術(shù)為煤礦安全生產(chǎn)、優(yōu)化設(shè)計和礦工技術(shù)培訓(xùn)等提供了一種更為有效的手段。
4. 1 礦井開采模擬
采掘工作面是煤礦安全生產(chǎn)的最前線,安全生產(chǎn)矛盾最為集中、安全條件最差、作業(yè)人員最多、設(shè)備集中、空間狹窄、工作行走受限,是頂板、瓦斯、煤塵、火災(zāi)等災(zāi)害的多發(fā)地點,也是系統(tǒng)最復(fù)雜的地方。采掘工作面的虛擬實現(xiàn)不僅包括靜態(tài)的虛擬環(huán)境(如頂板、巷道、地板等),還要包括動態(tài)的可交互的虛擬實體(如采煤機、掘進機、液壓支架等)。系統(tǒng)創(chuàng)造的這一三維環(huán)境與現(xiàn)實中的房柱式開采情況極為接近,無論是采礦作業(yè)過程,還是工藝設(shè)備的運行都如同是現(xiàn)場拍攝。更有意義的是操作人員可與這一系統(tǒng)進行交互作用,可以在任意時刻穿越任何空間進入系統(tǒng)模擬出的任何區(qū)域,通過計算機屏幕顯示出所視空間的采礦作業(yè)情況,如設(shè)備當(dāng)前位置和運行狀況,設(shè)備運行的時間、產(chǎn)量、設(shè)備間的距離等動態(tài)信息。這種模擬超過之前以任何方法建立的模型所達(dá)到的效果。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)可以通過對不同型號設(shè)備、不同開采參數(shù)下的生產(chǎn)系統(tǒng)進行動態(tài)模擬,從而達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)的目的。顯然,這類系統(tǒng)還可用于礦井開采計算機輔助設(shè)計、生產(chǎn)監(jiān)控、管理和技術(shù)培訓(xùn)等方面。
4. 2 煤礦人員技術(shù)培訓(xùn)
在礦業(yè)領(lǐng)域可以借助虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)虛擬井下各種復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境,供采礦工程專業(yè)的學(xué)生實習(xí)訓(xùn)練,這樣既可以降低實習(xí)費用,又可縮短教學(xué)時間,讓更多的人接受高等教育,同時還可對井下工人進行上崗前的操作及安全教育培訓(xùn)。如虛擬井下的各種工況及險情,使被訓(xùn)練者身臨其境地去體驗,并學(xué)會采取有效的應(yīng)急措施去處理各種險情,以提高人員素質(zhì),消除事故隱患。
諾丁漢大學(xué)AIMS研究室應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)開發(fā)的房柱式開采模擬系統(tǒng)VR-MINE、蓄電池機車模型、露天礦單斗卡車工藝生產(chǎn)系統(tǒng)等可分別用于相應(yīng)環(huán)境下工作人員的培訓(xùn)。如用于露天礦卡車司機及相關(guān)人員的培訓(xùn)的露天礦卡車模擬器,該模擬器除采用一般的VR模擬系統(tǒng)硬件及軟件進行人機交互外,還可通過方向盤、加速器和剎車板控制屏幕上卡車的運行,猶如駕駛真正的卡車一般。當(dāng)受訓(xùn)者操作這些硬件時,面對的計算機屏幕或投影大屏幕上呈現(xiàn)出一個三維的真實直觀的露天礦作業(yè)環(huán)境,包括聲音、甚至煙霧,如同駕駛著一輛真實的卡車運行在露天礦的礦坑內(nèi),無論是駕駛的卡車本身,還是環(huán)境中運行的其它設(shè)備,均按照受訓(xùn)者的操作或依據(jù)系統(tǒng)間的動態(tài)關(guān)系運行。比如,受訓(xùn)者操作出錯時,同樣會造成撞車或從臺階滾落下去的事故。顯然,這種培訓(xùn)手段使人與環(huán)境結(jié)合起來,通過人機交互使受訓(xùn)者產(chǎn)生身臨其境的感覺并達(dá)到或超過以往其它任何培訓(xùn)形式所能產(chǎn)生的效果。
4. 3 煤礦設(shè)備的虛擬設(shè)計和制造
虛擬現(xiàn)實技術(shù)用于大型設(shè)施、設(shè)備的設(shè)計和制造已有許多成功的實例。把虛擬現(xiàn)實技術(shù)用于對煤礦新設(shè)備的設(shè)計方案進行可視化的性能評估,則更顯示出虛擬現(xiàn)實技術(shù)的優(yōu)勢。由于井下場地狹窄,環(huán)境惡劣,因此對井下設(shè)備的設(shè)計、運行、維修都提出了很高的要求。煤礦設(shè)備的虛擬設(shè)計和制造,其意義不僅僅是節(jié)約資源和時間,而是完成在地面或在常規(guī)條件下無法進行的工作。例如采煤機虛擬設(shè)計中,設(shè)計人員不必等到樣機制造出來,再去修改其中不理想、不合理的部分,因為虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)可以容納他們“進入”計算機中的三維空間圖像,借助多種交互手段直接對采煤機的設(shè)計進行觀察、討論和修改,從而大大縮短設(shè)備的研制周期,節(jié)省研制費用。
4. 4 應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行礦井事故調(diào)查和研究
應(yīng)用計算機繪圖和虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以快速、有效地以一系列三維圖像在計算機屏幕上再現(xiàn)各種事故發(fā)生的過程,事故調(diào)查者可以從各種角度去觀測、分析事故發(fā)生的過程,找出事故原因,包括系統(tǒng)設(shè)計和現(xiàn)場人員的動作行為。同時通過交互式地改變這虛擬模型中環(huán)境的參數(shù)或狀態(tài),從而防止其它與此相關(guān)的潛在事故的出現(xiàn)。
礦井火災(zāi)和瓦斯爆炸是井下工作人員所面臨的主要災(zāi)害。計算機技術(shù)的高速發(fā)展使得在災(zāi)變條件下復(fù)雜的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)快速解算成為可能,從而指導(dǎo)井下火災(zāi)發(fā)生時正確地控制風(fēng)流,確保井下工作人員安全撤出,防止火災(zāi)和有害氣體、煙塵等的蔓延。
AIMS的研究人員目前正致力于礦井火災(zāi)VR系統(tǒng)的開發(fā)。該系統(tǒng)通過模擬某個真實的礦井作業(yè)環(huán)境,并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)分析和CFD模擬的結(jié)果,可以逼真地展示出火災(zāi)或爆炸發(fā)生的動態(tài)過程。除了模擬火煙彌漫狀況外,該系統(tǒng)還可通過人機交互作用顯示出人為因素,如反風(fēng)、滅火措施等對整個通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的影響。此類系統(tǒng)的開發(fā),無疑可以廣泛地用于礦井火災(zāi)的防治、救災(zāi)和人員培訓(xùn)等方面。
4. 5 虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用在煤礦防治水工作中
利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的三維可視化功能可以真實的再現(xiàn)地下含水層和隔水層的分布、含水層的厚度空間的變化情況。以往工作中,通過剖面圖展示含水層、隔水層的分布特點,在平面圖中通過含水層厚度等表現(xiàn)含水層的空間分布狀況,總的來說不直觀也不全面。在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中隨著資料的進一步完善,能夠直接的將含水系統(tǒng)真實的展現(xiàn)出來。水文地質(zhì)研究中的重要部分是地下水流的運動規(guī)律,利用虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)可以研究的不僅是含水層的展布,同時利用虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的實時變化功能也可以對地下水流的運動變化特征進行虛擬表達(dá),充分展現(xiàn)地下水流的特點:其流向、流速和流量乃至儲存量的變化等,為礦井防治水提供可靠的依據(jù)。
5.煤礦虛擬礦井系統(tǒng)的設(shè)計構(gòu)成結(jié)構(gòu)
基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用現(xiàn)狀、虛擬環(huán)境中多智能體技術(shù)建模方法研究,系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)是:
(1)控制與反饋系統(tǒng)。系統(tǒng)可通過傳感器進行控制并作用于虛擬環(huán)境和反饋來自虛擬世界的信息。
(2)主計算機系統(tǒng)。是進行計算、模擬的主要計算機設(shè)備。
(3)三維模型。通過建模軟件形成的礦井中物體的三維模型。
(4)三維模型運動控制接口。三維模型運動控制接口程序控制礦井生產(chǎn)系統(tǒng)以及礦井中一切需要移動的物體。
6.結(jié)束語
關(guān)鍵詞 新建本科院校;人才培養(yǎng)模式;理論教學(xué);實踐教學(xué);一體化改革
中圖分類號 G647 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1008-3219(2013)17-0009-04
新建本科院校依據(jù)其歷史發(fā)展優(yōu)勢、現(xiàn)實競爭需要和自身基本特征,大多數(shù)定位于培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才。在人才培養(yǎng)模式上,新建本科院校雖然經(jīng)過多年的探索和實踐,但仍未脫離學(xué)術(shù)本科固有的模式,基本以理論教學(xué)為主導(dǎo)來設(shè)計教學(xué)過程,與人才培養(yǎng)類型定位吻合度較低,尚未形成自身特色。因此,新建本科院校應(yīng)構(gòu)建以實踐教學(xué)為主導(dǎo)的一體化人才培養(yǎng)模式。
一、地方新建本科院校辦學(xué)定位及其基本特征
(一)辦學(xué)定位
為主動適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟與社會發(fā)展對人才的多元化需求,滿足廣大人民群眾接受高等教育的需要,我國高等教育進行了規(guī)模巨大的結(jié)構(gòu)性調(diào)整。從1999年開始,新建本科院校近300所[1],占本科高??倲?shù)的1/3以上。這些新建本科高?;旧鲜怯蓪?茖哟胃呗氃盒为毣蚝喜⑸穸?,有較好的舉辦技術(shù)教育的基礎(chǔ)。大多數(shù)新建本科院校,定位于舉辦應(yīng)用型教育,培養(yǎng)應(yīng)用型人才。只有極少數(shù)學(xué)科基礎(chǔ)較好、科研成果豐厚、師資力量強大的新建本科院校按照學(xué)術(shù)型人才的培養(yǎng)模式來辦學(xué)。
(二)基本特征
相對于培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才的老本科院校而言,新建本科院校具有如下基本特征:
在人才類型上,新建本科院校舉辦應(yīng)用型教育,培養(yǎng)各類專業(yè)技術(shù)人才,具體工作為:現(xiàn)場工程師、生產(chǎn)技術(shù)工程師、管理技術(shù)工程師,負(fù)責(zé)生產(chǎn)一線的工藝、設(shè)備維護、監(jiān)控、營銷、售后服務(wù)等相關(guān)技術(shù)指導(dǎo)、管理服務(wù)等工作。
在人才培養(yǎng)規(guī)格上,突出“能設(shè)計、會施工、懂管理”的特點。對于工科類專業(yè)要以科學(xué)為基礎(chǔ),以工程為背景,以技術(shù)為核心,培養(yǎng)將科學(xué)理論知識轉(zhuǎn)化為工程建造物的技術(shù)人才,即技術(shù)應(yīng)用型人才,在品德、知識、能力、素質(zhì)等方面都要體現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用型特色。
在專業(yè)設(shè)置上,主要面向職業(yè)、職業(yè)群或技術(shù)領(lǐng)域,根據(jù)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展趨勢、技術(shù)要求、人才需求來設(shè)置專業(yè),體現(xiàn)職業(yè)取向。
在課程設(shè)置上,強調(diào)專業(yè)技術(shù)、經(jīng)營技術(shù)、管理技術(shù)及智能操作技術(shù)水平的提升,既要求比技能型人才有更寬泛的理論基礎(chǔ),又要有比學(xué)術(shù)型人才更強的技術(shù)應(yīng)用能力和解決現(xiàn)場實際問題的能力。在課程體系的構(gòu)建上,根據(jù)畢業(yè)生所要從事職業(yè)的實際,開設(shè)足夠的技術(shù)類課程,把學(xué)科理論知識的深度和廣度把握在適當(dāng)范圍,加強實踐課程建設(shè),實現(xiàn)“足夠、扎實”的理論基礎(chǔ)與較強實踐技能培養(yǎng)的有機結(jié)合。
在人才培養(yǎng)模式上,要以工程技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線,以實踐教學(xué)為主導(dǎo),重點培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用能力,培養(yǎng)動手能力和發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。
二、實踐教學(xué)在應(yīng)用型教育中的地位與作用
(一)實踐教學(xué)在本科人才培養(yǎng)中具有十分重要的地位
近年來,教育部連續(xù)關(guān)于加強本科教學(xué)工作的若干文件,對實踐教學(xué)的要求逐年“升級”?!蛾P(guān)于加強高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(教高[2001]4號)、《關(guān)于進一步加強高等學(xué)校本科教學(xué)工作的若干意見》(教高[2005]1號)、《關(guān)于深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(教高[2007]2號)、《關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》(教高[2012]4號)等文件從“要重視”、“大力加強”到“高度重視”再到“新增教學(xué)經(jīng)費優(yōu)先用于實踐教學(xué)”,明確了我國高等教育大眾化之后工作重點的轉(zhuǎn)移以及提高教育教學(xué)質(zhì)量的著力點,體現(xiàn)出教育部對培養(yǎng)應(yīng)用型人才、培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的高度關(guān)注。同時,四個文件中對高校實踐教學(xué)的要求也越來越具體,從一般號召、重視加強,到提出要保障實踐教學(xué)的時間和效果、不得降低要求,對實踐教學(xué)具體的學(xué)分、學(xué)時作出規(guī)定,再到新增經(jīng)費優(yōu)先用于實踐教學(xué),要求越來越明確,內(nèi)容越來越具體,措施越來越具有可操作性。實踐教學(xué)與理論教學(xué)是本科教學(xué)的兩個不可分割的組成部分,實踐教學(xué)具有更加重要的地位。
(二)實踐教學(xué)是應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的重要組成部分
應(yīng)用型人才培養(yǎng)要構(gòu)建一個比較完整的體系,不同高校有不同表述:“應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式是以知識為基礎(chǔ),以能力為重點,以服務(wù)為宗旨,注重知識、能力協(xié)調(diào)發(fā)展,學(xué)習(xí)、實踐和職業(yè)技術(shù)能力相結(jié)合”?!耙浴畨蛴谩汀畬嵱谩癁橹羔?,構(gòu)建理論教學(xué)體系;以能力為本位選擇課程內(nèi)容,設(shè)置課程體系;以學(xué)生的全面發(fā)展為根本目的,建立素質(zhì)教育體系”[2]?!耙詰?yīng)用知識為基礎(chǔ)的理論教學(xué)體系、以能力為主線的實踐教學(xué)體系和以人文素養(yǎng)與職業(yè)道德為內(nèi)容的素質(zhì)教育體系”[3]。綜上所述,應(yīng)用型人才培養(yǎng)應(yīng)包括理論教學(xué)體系、實踐教學(xué)體系和素質(zhì)教育體系三個方面。
(三)實踐教學(xué)是新建應(yīng)用型高校科學(xué)研究的助推器
培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才是應(yīng)用型高校的主要任務(wù),但應(yīng)用型高校也同樣具有科學(xué)研究的職能。新建應(yīng)用型本科高校多為地方高校,所以也就決定了其科學(xué)研究應(yīng)以技術(shù)及其應(yīng)用創(chuàng)新為主,并與地方經(jīng)濟、社會發(fā)展緊密聯(lián)系,而實踐教學(xué)正是新建應(yīng)用型高校開展科學(xué)研究的助推器。教師可以結(jié)合實踐基地的生產(chǎn)狀況與企業(yè)共同申報課題,開展科研攻關(guān),也可以直接參與企業(yè)技術(shù)革新和改造。因此,通過實踐教學(xué)可以助推新建本科院校的科學(xué)研究,擴大學(xué)校的影響力和輻射力。
三、以實踐教學(xué)為主導(dǎo)的一體化人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建策略
按照認(rèn)知規(guī)律要求,以實踐教學(xué)為主導(dǎo),構(gòu)建理論教學(xué)與實踐教學(xué)等密切結(jié)合的一體化人才培養(yǎng)模式[4]。
(一)理論教學(xué)與實踐教學(xué)一體化
在教學(xué)體系的設(shè)計上,不再嚴(yán)格區(qū)分理論教學(xué)與實踐教學(xué),而是完全按照人才培養(yǎng)目標(biāo)定位,按照知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)要求和崗位需求,重新構(gòu)建人才培養(yǎng)模式。理論教學(xué)與實踐教學(xué)完全相融、交叉,不分先后,共同為實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù)。打破傳統(tǒng)理論課與實踐課由于人為劃分而造成的時間和空間上的錯位,實現(xiàn)二者的有機結(jié)合。同時,教師也不再區(qū)分理論課教師和實踐課教師,教師既要有較高的理論水平,又要有工程意識、工程實踐經(jīng)歷以及一定的開展應(yīng)用型科學(xué)研究的能力。如遼寧科技學(xué)院檔案管理專業(yè)按照“縱向多層次,橫向多模塊,課內(nèi)與課外相結(jié)合,必修與選修相結(jié)合”的模式,充分實現(xiàn)理論教學(xué)與實踐教學(xué)的有機融合,提高檔案專業(yè)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力,形成了鮮明的應(yīng)用型特色。
(二)教學(xué)與科研一體化
開展應(yīng)用型科學(xué)研究是新建本科院??茖W(xué)研究的主要方向,也是歷史優(yōu)勢。沒有科研的教學(xué)會使教學(xué)沒有基礎(chǔ),單純的科研會使學(xué)校脫離人才培養(yǎng)的宗旨,二者相分離也難以很好地實現(xiàn)服務(wù)社會和傳承文化的功能。應(yīng)用型人才培養(yǎng)應(yīng)堅持教學(xué)與科研一體化,這是由應(yīng)用型人才的實踐性決定的。教師進行應(yīng)用型教學(xué)的過程,也是開展應(yīng)用型科學(xué)研究的過程,反過來,教師將應(yīng)用型科學(xué)研究的最新成果應(yīng)用于應(yīng)用型教學(xué)過程,將極大地啟發(fā)學(xué)生的思維,對于實踐動手能力和工程創(chuàng)新思維的培養(yǎng)極為有利。如遼寧科技學(xué)院測繪工程專業(yè)將教學(xué)與科研相融合,學(xué)生參與教師科研項目,充分發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢,利用學(xué)校現(xiàn)代化的測繪儀器設(shè)備,共同開展測繪工程項目的研究與教學(xué)工作,學(xué)生不但對測繪施工過程的組織、管理了如指掌,對學(xué)科前沿知識和測繪儀器的發(fā)展都有了比較系統(tǒng)的了解,而且較好地掌握了現(xiàn)代測繪技術(shù),畢業(yè)后即可投入測繪工作實踐,深受用人單位歡迎。
(三)專業(yè)教育與思想政治教育一體化
傳統(tǒng)教育往往是專業(yè)教學(xué)與思想政治教育相分離,思想政治教育雖然獨立,但由于其過于單調(diào)而效果不佳。將專業(yè)教育與思想政治教育有效結(jié)合,根據(jù)畢業(yè)生的崗位需求、職業(yè)特點、工作類型需要進行有針對性的思想政治教育,可明顯提升育人效果。如遼寧科技學(xué)院會計學(xué)專業(yè)緊密結(jié)合會計人員政策性強、性強的工作特點,結(jié)合現(xiàn)實生活的經(jīng)驗教訓(xùn),開展符合專業(yè)特點的思想政治教育,要求“遵守法規(guī),不做假賬”,豐富了思想政治教育的內(nèi)涵,提升了學(xué)生的綜合素養(yǎng)。
(四)工程實踐能力培養(yǎng)與職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成一體化
現(xiàn)代企業(yè)高度重視畢業(yè)生的工程實踐能力和職業(yè)素養(yǎng),這就要求新建本科院校注重學(xué)生工程實踐能力和職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。以工程實踐能力為主線優(yōu)化教學(xué)體系,在人才培養(yǎng)過程中融入職業(yè)元素,讓學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)期間更早地了解從業(yè)人員應(yīng)該具備的職業(yè)素養(yǎng),從而自覺地以此為標(biāo)準(zhǔn)來提高自身修養(yǎng)。如遼寧科技學(xué)院冶金工程專業(yè)教師與企業(yè)合作,以實踐教學(xué)為主導(dǎo),共同開發(fā)了煉鋼模擬仿真系統(tǒng),模擬轉(zhuǎn)爐吹煉多品種合成鋼水及生產(chǎn)合格鋼坯的全過程。理論教學(xué)與實踐教學(xué)合一,使學(xué)生系統(tǒng)、完整地掌握煉鋼理論應(yīng)用及煉鋼生產(chǎn)實踐的全過程。采礦工程專業(yè)在實行數(shù)字化礦山系統(tǒng)模擬仿真基礎(chǔ)上采取全真模式,實現(xiàn)礦山生產(chǎn)全過程的模擬仿真實踐,然后再到礦山進行實踐鍛煉,使學(xué)生系統(tǒng)、全面地掌握礦山生產(chǎn)各技術(shù)與管理環(huán)節(jié),初步具備冶金礦山工程技術(shù)人員的工程素養(yǎng)和意識,學(xué)生畢業(yè)即可上崗,受到礦山的高度評價。
(五)教與學(xué)和諧互動
傳統(tǒng)教學(xué)過分強調(diào)“教”的作用,而忽視“學(xué)”的能動性。一體化教學(xué)模式要求從教師和學(xué)生兩個方面精心設(shè)計,將教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用同時發(fā)揮出來,將教師教的目的與學(xué)生學(xué)的目的、教師教的手段與學(xué)生學(xué)的方式方法結(jié)合起來,使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)向主動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。
(六)專業(yè)教育與課程教育緊密結(jié)合
專業(yè)教育特指對學(xué)生所學(xué)專業(yè)基本情況、未來從事職業(yè)等方面的教育。這一看似簡單的問題,往往被大多數(shù)高校所忽視。其直接后果就是學(xué)生對所學(xué)專業(yè)不甚了解,從而失去了目的性。對每一門課程的學(xué)習(xí)同樣如此,如果不了解其在本專業(yè)人才培養(yǎng)中的地位和作用,學(xué)起來也就非常被動。因此,要高度重視專業(yè)教育,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)本專業(yè)及每一門課程之前,就基本了解、認(rèn)識所學(xué)專業(yè)的發(fā)展概況、歷史、現(xiàn)狀與前景,知道學(xué)習(xí)本專業(yè)后將來可以從事的工作,可能面向的工作領(lǐng)域,熟悉本專業(yè)的發(fā)展前沿、領(lǐng)軍人物,知曉本專業(yè)的課程設(shè)置、教學(xué)大綱、參考書目、相關(guān)論文、設(shè)計、案例,了解本專業(yè)的教學(xué)模式、教學(xué)方法等,從而調(diào)動其學(xué)習(xí)熱情,增強學(xué)習(xí)的目的性和針對性。
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Analysis on the Reform of Integrated Talents Cultivation Model of Newly-built Undergraduate Institutions
LIU Zhan-wen, CONG Shu-lin
(Liaoning Science and Technology College, Benxi Liaoning 117004, China)