高等工程教育的目標(biāo)是培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代工程發(fā)展需要的未來(lái)工程師。工程訓(xùn)練中心作為高等學(xué)校,尤其是理工科院校的學(xué)生進(jìn)行工程素質(zhì)教育和技能培訓(xùn)必不可少的實(shí)踐教學(xué)基地,不僅應(yīng)成為大學(xué)生們進(jìn)行基本技能訓(xùn)練的平臺(tái),同時(shí)也應(yīng)成為他們開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)踐、課外科技活動(dòng)的平臺(tái),要充分發(fā)揮工程訓(xùn)練中心在教學(xué)、科研和培訓(xùn)服務(wù)方面的三大功能。要構(gòu)建多模塊、開(kāi)放型工程訓(xùn)練體系,為人才培養(yǎng)服務(wù)。為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和人才培養(yǎng)要求,對(duì)傳統(tǒng)工程訓(xùn)練進(jìn)行教學(xué)改革勢(shì)在必行。
一、工程訓(xùn)練教學(xué)面臨的機(jī)遇
高等工程教育的培養(yǎng)目標(biāo)是為社會(huì)打造能夠適應(yīng)知識(shí)現(xiàn)代化、信息社會(huì)化和經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展要求的創(chuàng)新型和復(fù)合型的工程技術(shù)人才。高等工程教育的成敗影響著一個(gè)國(guó)家和民族的興衰成敗。隨著社會(huì)的發(fā)展,現(xiàn)代工業(yè)對(duì)工程實(shí)踐的綜合性、創(chuàng)新性方面提出了更高的要求。
2004年8月教育部高等教育教學(xué)評(píng)估中心正式成立。建立“五年一輪”的評(píng)估制度及成立評(píng)估中心標(biāo)志著中國(guó)高等教育的教學(xué)評(píng)估工作開(kāi)始走向規(guī)范化、科學(xué)化、制度化和專業(yè)化的發(fā)展階段。教育部在2004年下發(fā)了關(guān)于《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案(試行)》的通知。該評(píng)估方案之一就是考查實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)基地狀況。如果各類功能的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室配備完善,設(shè)備先進(jìn),利用率高,在本科人才培養(yǎng)中能發(fā)揮較好作用;校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地完善,設(shè)施能滿足因材施教的實(shí)踐教學(xué)要求就評(píng)為A級(jí)。專業(yè)建設(shè)與教學(xué)改革指標(biāo)中也包括實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與體系、綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放等。
2007年,教育部出臺(tái)了《關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見(jiàn)》(“質(zhì)量工程”)和《教育部關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》兩個(gè)文件,成為在新的歷史條件下、新的歷史起點(diǎn)上國(guó)家指導(dǎo)高等教育發(fā)展的大政方針。文件明確指出各類高校要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)基本條件的投入。高度重視實(shí)踐環(huán)節(jié),提高學(xué)生實(shí)踐能力。要大力加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。推進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)?zāi)J礁母锖蛣?chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力。要根據(jù)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手和實(shí)踐能力需要,不斷改善實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)教學(xué)條件,采用多種方法改造和更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備,為教學(xué)提供必要的實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)條件。
對(duì)于工科院校,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,必須注重學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)和提高。創(chuàng)新型人才必須具有創(chuàng)新型思維,而工程技術(shù)人員的創(chuàng)新思維不可能憑空產(chǎn)生,有賴于工程實(shí)踐的鍛煉、工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。因此,提高工科學(xué)生工程實(shí)踐能力是工科院校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑。在學(xué)校工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中,必須堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀,牢固確立質(zhì)量是高等學(xué)校生命線的基本認(rèn)識(shí),必須強(qiáng)調(diào)和加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的重要性和責(zé)任感,在教育思想、教學(xué)條件、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、考試制度和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等方面全面進(jìn)行改革,從而形成創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)體系和保障機(jī)制。
二、工程訓(xùn)練教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)
(一)工程訓(xùn)練教學(xué)師資隊(duì)伍建設(shè)面臨困難
工程訓(xùn)練的師資隊(duì)伍建設(shè)與學(xué)科建設(shè)的師資隊(duì)伍建設(shè)有所不同,它不僅需要扎實(shí)的理論基礎(chǔ),同時(shí)還需要有工程技術(shù)實(shí)踐能力和生產(chǎn)管理能力。目前,大部分工程訓(xùn)練中心主要由實(shí)驗(yàn)師傅、專職實(shí)驗(yàn)員、兼職理論課教師等三部分人員構(gòu)成。其中實(shí)驗(yàn)師傅大多是上世紀(jì)70年代由接班或者專業(yè)軍人組成,這部分人學(xué)歷低,專業(yè)知識(shí)欠缺,服務(wù)意識(shí)低,不適應(yīng)現(xiàn)代工程訓(xùn)練發(fā)展的要求。目前高校招聘人才學(xué)歷要求高,很多應(yīng)屆碩士不愿意到實(shí)驗(yàn)崗位,并且應(yīng)屆生的實(shí)踐動(dòng)手能力欠缺。兼職理論課教師對(duì)工程訓(xùn)練教學(xué)工作不夠重視,普遍存在輕實(shí)踐,重理論的現(xiàn)象。大部分教師的角色都是由學(xué)生直接轉(zhuǎn)變?yōu)榻處?,沒(méi)有機(jī)會(huì)參加工程能力訓(xùn)練,特別是沒(méi)有機(jī)會(huì)去參加大型制造企業(yè)的鍛煉機(jī)會(huì),對(duì)現(xiàn)代制造業(yè)的認(rèn)識(shí)是膚淺的,基于書(shū)本的。
(二)工程訓(xùn)練教學(xué)面對(duì)受課學(xué)生的挑剔
隨著物質(zhì)生活水平的提高,很多“90后”學(xué)生在家受到父母的嬌生慣養(yǎng),很少參與勞動(dòng)鍛煉,對(duì)事物觀察能力不強(qiáng),身體的惰性比較大,自律性比較差。普遍存在怕臟、怕累、怕苦等現(xiàn)象。從本質(zhì)上講,工程訓(xùn)練中心是一個(gè)準(zhǔn)工廠,機(jī)械設(shè)備多,特別是傳統(tǒng)加工設(shè)備在生產(chǎn)時(shí),噪音大、灰塵多、油污多、部分設(shè)備高溫加工、電焊焊接時(shí)存在弧光照射等。學(xué)生面對(duì)這些困難時(shí),不愿意動(dòng)手,特別是對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械制造訓(xùn)練部分沒(méi)有興趣。再就是高校開(kāi)設(shè)的部分專業(yè)課程落后,知識(shí)更新較慢,與社會(huì)發(fā)展脫節(jié)。這些都會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、與時(shí)俱進(jìn),加強(qiáng)工程訓(xùn)練教學(xué)改革
當(dāng)前,全國(guó)高等工科院校的工程訓(xùn)練模式大致可以分為四種類型:純教學(xué)型;教學(xué)科研型;教學(xué)生產(chǎn)型;教學(xué)、生產(chǎn)、科研一體化型。工程訓(xùn)練正從傳統(tǒng)的以“學(xué)習(xí)工藝知識(shí)、提高動(dòng)手能力、轉(zhuǎn)變思想作風(fēng)”為指導(dǎo)思想的金工實(shí)習(xí)向“學(xué)習(xí)工藝知識(shí)、增強(qiáng)工程實(shí)踐能力、提高綜合素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力”為目標(biāo)的現(xiàn)代工程訓(xùn)練轉(zhuǎn)變。
(一)緊密結(jié)合行業(yè)發(fā)展,改革工程訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容
工程訓(xùn)練的目的是培養(yǎng)“基礎(chǔ)寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高”的具有綜合工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)專門(mén)人才,在強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐能力的同時(shí),更加重視工程意識(shí)和工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?,F(xiàn)代工程訓(xùn)練從橫向上講,不再僅僅是傳統(tǒng)的制造技術(shù)基礎(chǔ)訓(xùn)練,同時(shí)融入了先進(jìn)制造技術(shù)訓(xùn)練、綜合與創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練以及綜合素質(zhì)訓(xùn)練的內(nèi)容,并且將(下轉(zhuǎn)114頁(yè))(上接109頁(yè))機(jī)械、電子、信息及其各方面內(nèi)容相結(jié)合;從縱向上講,工程訓(xùn)練已非傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝與機(jī)械加工技能訓(xùn)練而是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、工程管理和創(chuàng)新實(shí)踐等現(xiàn)代科學(xué)思想與高新技術(shù)的認(rèn)知與實(shí)踐。隨著機(jī)械制造業(yè)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,各種新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備不斷涌現(xiàn),CAD\\CAPP\\CAM一體化、FMS和CNC等在制造業(yè)中的應(yīng)用,傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí)已經(jīng)不能夠適應(yīng)社會(huì)要求和人才培養(yǎng)目標(biāo)。
(1)改革傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)內(nèi)容:車削、銑削、刨削、鉆削、磨削、鉗工、鑄造、鍛造、齒輪加工、壓力加工、焊接、熱處理等。學(xué)生通過(guò)該部分實(shí)踐可以培養(yǎng)機(jī)械制造基礎(chǔ)知識(shí),提高動(dòng)手能力,但是該部分訓(xùn)練辛苦,工作條件差,學(xué)生不感興趣。只有通過(guò)改革實(shí)習(xí)內(nèi)容,才能夠吸引學(xué)生的興趣,增加學(xué)生的熱情。
(2)增加先進(jìn)制造技術(shù)訓(xùn)練內(nèi)容。包括數(shù)控車削、數(shù)控銑削、數(shù)控線切割、加工中心、激光加工、電火花成形加工、超聲波成形加工等。由于該部分的設(shè)備價(jià)格昂貴,投資大,加上場(chǎng)地限制等原因,很多高校只能購(gòu)買(mǎi)一部分設(shè)備。
(3)開(kāi)設(shè)創(chuàng)新實(shí)踐模塊。開(kāi)展數(shù)控車削創(chuàng)新訓(xùn)練、數(shù)控銑創(chuàng)新訓(xùn)練、加工中心訓(xùn)練等,鼓勵(lì)學(xué)生參加機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽、節(jié)能汽車設(shè)計(jì)大賽、工程訓(xùn)練綜合能力訓(xùn)練比賽等。
(二)結(jié)合現(xiàn)代教育技術(shù),改革工程訓(xùn)練教學(xué)方法
傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí)中的示范操作和講解都在操作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行,由于學(xué)生多、環(huán)境差、噪音大,教學(xué)效果往往不理想。故可在教室先進(jìn)行多媒體教學(xué)或者播放教學(xué)錄像等介紹國(guó)內(nèi)外先進(jìn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝和方法,豐富教學(xué)內(nèi)容。形象生動(dòng)的教學(xué)形式促進(jìn)學(xué)生思考、探索、激發(fā)興趣,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性。然后在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)指導(dǎo)教師對(duì)設(shè)備的組成、功能、工作原理等的講解與示范操作,使學(xué)生能夠充分理解與吸收。這樣既可以革除傳統(tǒng)的師傅帶徒弟的指導(dǎo)方法的弊端,提高實(shí)習(xí)的教學(xué)效率,也可以壓縮原來(lái)傳統(tǒng)工種的實(shí)習(xí)時(shí)間,為增開(kāi)新的先進(jìn)制造技術(shù)實(shí)習(xí)工種創(chuàng)造條件。對(duì)于一些難以實(shí)施的新技術(shù)、新加工方法的實(shí)習(xí),可以讓學(xué)生觀看錄像資料或在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬實(shí)習(xí)。
四、工程訓(xùn)練的發(fā)展趨勢(shì)
隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步,一些新技術(shù)、新工藝的出現(xiàn),將逐漸安排到工程訓(xùn)練中,增加學(xué)生掌握前沿技術(shù)和了解行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)的機(jī)會(huì)。相關(guān)的職業(yè)技能培訓(xùn)將在各高校工程訓(xùn)練中心得到發(fā)展和推廣。隨著學(xué)校對(duì)工程訓(xùn)練的重視以及社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的要求,工程訓(xùn)練將在硬件和軟件等方面得到加強(qiáng)。
參考文獻(xiàn):
[1]江樹(shù)勇,任正義,趙立紅等.基于系統(tǒng)論的工程實(shí)踐教學(xué)體系設(shè)計(jì)研究[J].高教論壇,2009(3).
[2]吳慶憲.高等工程教育發(fā)展與高校工程訓(xùn)練中心功能定位[J].南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào), 2006(8).
[3]陳金水,劉伯偉等.創(chuàng)建工程訓(xùn)練教學(xué)中心[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2004(23).
(作者簡(jiǎn)介:陳紅兵(1982-),男,重慶潼南,西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院,助理實(shí)驗(yàn)師,主要從事材料加工和機(jī)械設(shè)計(jì)制造研究。羅書(shū)強(qiáng),鄭應(yīng)彬,西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院。)