關(guān)于工程實(shí)踐教學(xué)的思考

佟永祥 韓永杰

哈爾濱工程大學(xué) 黑龍江哈爾濱 150001

關(guān)于工程實(shí)踐教學(xué)的思考

佟永祥 韓永杰

哈爾濱工程大學(xué) 黑龍江哈爾濱 150001

本文從系統(tǒng)論、認(rèn)識論的角度,談我校工程實(shí)踐教學(xué)在教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法方面的改革思路。

系統(tǒng)論；認(rèn)識論；工程實(shí)踐；教學(xué)改革

工程實(shí)踐課程是我?！叭问健惫こ逃?xùn)練教學(xué)體系中的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。在“三段式”，即工程認(rèn)識、工程實(shí)踐和工程綜合的教學(xué)體系中，工程實(shí)踐課程起著承上啟下的重要作用，是培養(yǎng)學(xué)生的大工程意識、創(chuàng)新意識和工程實(shí)踐能力不可缺少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而，由于工程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容主要來源于原有的金工實(shí)習(xí)，其教學(xué)模式和教學(xué)方法基本上沿襲原有金工實(shí)習(xí)的傳統(tǒng)。因此，這一教學(xué)環(huán)節(jié)還有待于改進(jìn)和提高，以適應(yīng)培養(yǎng)高素質(zhì)、復(fù)合型高級工程技術(shù)人才的需要。

一、工程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀

目前，工程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容主要包括鑄造、鍛造、焊接、熱處理的“熱加工”各工種的訓(xùn)練和車、鉆、銑、刨、磨等“冷加工”各工種的訓(xùn)練以及“工藝設(shè)計”單元訓(xùn)練，其教學(xué)安排主要以訓(xùn)練單元（1個單元包括1個工種或多個工種）為單位進(jìn)行各工種的訓(xùn)練，如圖1所示。

工程實(shí)踐教學(xué)主要以訓(xùn)練機(jī)床設(shè)備的操作方法、操作技能和學(xué)習(xí)金屬加工工藝知識為主。各訓(xùn)練單元的教學(xué)都是相互獨(dú)立的，每個訓(xùn)練單元都有自己的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)安排。各單元負(fù)責(zé)各自的訓(xùn)練和教學(xué)，和其他訓(xùn)練單元之間不存在必然的聯(lián)系。每批參加訓(xùn)練的學(xué)生都能經(jīng)過各個單元的訓(xùn)練，訓(xùn)練單元的安排是沒有一定順序的。對于參加訓(xùn)練的全體學(xué)生來說，一部分學(xué)生先進(jìn)行“熱加工”的某些工種訓(xùn)練，一部分學(xué)生先進(jìn)行“冷加工”的某些工種訓(xùn)練，還有一部分學(xué)生在“熱加工”的某幾個工種和“冷加工”的某幾個工種之間來回進(jìn)行訓(xùn)練。這樣的訓(xùn)練方式和教學(xué)安排，使得整個工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)顯得有些雜亂無章，非常零散，缺乏貫穿其中的主線。這對于進(jìn)行工程實(shí)踐訓(xùn)練的大學(xué)生來說，勢必導(dǎo)致他們對于每個單元訓(xùn)練的認(rèn)識可能只局限于一點(diǎn)，認(rèn)為各個訓(xùn)練單元之間是彼此孤立的，彼此之間是沒有聯(lián)系的，而實(shí)際上，機(jī)械產(chǎn)品或機(jī)械零件的制造過程往往是通過鑄、鍛、焊、熱、車、鉆、銑、刨、磨等其中的幾個工種進(jìn)行組合，在各工種的共同作用下來實(shí)現(xiàn)的。有的學(xué)生甚至認(rèn)為在實(shí)際生產(chǎn)中，加工一個零件只是通過某一工種的加工就能完成，不需要其他各工種的配合，即便知道加工一個零件需要幾個工種來完成，但也不清楚各工種之間的加工是怎樣的先后順序。因此說，現(xiàn)有的工程實(shí)踐教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容偏重技能而不是能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，注重認(rèn)知而不是思維方式的培養(yǎng)，側(cè)重表象而不是內(nèi)涵和內(nèi)化的培養(yǎng)，這對于培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)是不利的。

二、工程實(shí)踐教學(xué)改革思路的探討

1.以系統(tǒng)論的基本思想進(jìn)行工程實(shí)踐教學(xué)改革

系統(tǒng)論的基本思想是將研究對象看作是一個系統(tǒng)，即由若干相互聯(lián)系、相互作用的要素構(gòu)成的、具有特定功能和運(yùn)動規(guī)律的整體。系統(tǒng)論把研究對象以系統(tǒng)的形式表現(xiàn)出來，從整體上、聯(lián)系上、結(jié)構(gòu)上和功能上，充分考慮整體與部分之間、部分與部分之間的關(guān)系，以求最優(yōu)化的解決問題。系統(tǒng)論的基本思想對于工程實(shí)踐教學(xué)的改革具有很大的借鑒意義。

系統(tǒng)論的基本思想為工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的合理構(gòu)建提供了科學(xué)的理論依據(jù)，如果將“三段式”工程訓(xùn)練看作一個系統(tǒng)，那么工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)就是“三段式”工程訓(xùn)練的子系統(tǒng)。如果從系統(tǒng)論的角度構(gòu)建工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使其充分體現(xiàn)各訓(xùn)練單元的相互聯(lián)系、相互作用，形成系統(tǒng)性、層次性、功能性和動態(tài)性，使工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)成為一個有機(jī)運(yùn)行的整體，才能不斷地發(fā)展和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)工程實(shí)踐動手能力，提高工程實(shí)踐認(rèn)識和工程綜合素質(zhì)的目標(biāo)。

在目前工程實(shí)踐教學(xué)的基礎(chǔ)上，合理選擇生產(chǎn)實(shí)際中的幾種典型零件作為各單元訓(xùn)練的主線，可以將各訓(xùn)練單元的訓(xùn)練內(nèi)容連系起來，從而使工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)形成一個整體。這幾種典型零件的選擇，要使其加工過程所涉及的工種合起來覆蓋工程實(shí)踐所有訓(xùn)練單元的內(nèi)容。各訓(xùn)練單元在訓(xùn)練學(xué)生操作機(jī)床設(shè)備，學(xué)習(xí)操作技能和講解本單元金屬加工工藝知識的同時，結(jié)合這幾種典型零件的加工過程，使學(xué)生了解本單元涉及的工種加工與其它訓(xùn)練單元的工種加工之間的關(guān)系。從而將各個訓(xùn)練單元之間有機(jī)的連接了起來，形成了一個整體。例如，在“冷加工”的某個單元訓(xùn)練時，要讓學(xué)生了解零件加工的毛坯類型，上、下工序可能采用的加工工種等。在“熱加工”的某個單元訓(xùn)練時，要讓學(xué)生了解各種毛坯或熱處理對機(jī)械加工的影響，為什么毛坯要采用鑄件或鍛件或其他類型等。通過以幾種典型零件作為工程實(shí)踐訓(xùn)練的主線，有利于學(xué)生了解、區(qū)分各種機(jī)床設(shè)備的功能和用途，有利于學(xué)生掌握各工種的工藝知識和加工方法。學(xué)生通過對幾種典型零件機(jī)械制造全過程的實(shí)踐訓(xùn)練，使學(xué)生在學(xué)習(xí)一個訓(xùn)練單元的訓(xùn)練內(nèi)容的同時，還要密切關(guān)注與其他訓(xùn)練單元的訓(xùn)練內(nèi)容之間的關(guān)系，從中了解各工種的加工方法、加工工藝和各工種之間的區(qū)別與聯(lián)系，了解工程實(shí)際生產(chǎn)背景，久而久之，學(xué)生就會不知不覺的在腦海里形成對一個零件的機(jī)械制造工藝的完整認(rèn)識。這對于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握工程實(shí)踐知識，培養(yǎng)獨(dú)立獲取知識的能力，訓(xùn)練思維，樹立全局意識，進(jìn)一步培養(yǎng)大工程意識，都具有重要的意義。

2.以認(rèn)識論的理論基礎(chǔ)進(jìn)行工程實(shí)踐教學(xué)改革

認(rèn)識論告訴我們，認(rèn)識事物的過程是由實(shí)踐到理論的過程，即由感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的過程。同時還強(qiáng)調(diào)，正確認(rèn)識事物的過程是實(shí)踐、認(rèn)識、再實(shí)踐、再認(rèn)識這樣的循環(huán)往復(fù)。工程訓(xùn)練是大學(xué)生在校期間非常重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，是學(xué)生認(rèn)識工程實(shí)踐的基礎(chǔ)。作為工程訓(xùn)練主要教學(xué)環(huán)節(jié)的工程實(shí)踐教學(xué)，如果按著認(rèn)識論的理論安排教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)度，有利于學(xué)生對機(jī)械制造業(yè)由不知到知，由知曉到了解，由了解到深入的認(rèn)識過程，更有利于學(xué)生對工程實(shí)踐由感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的飛躍。

從認(rèn)識論的角度來看，目前工程實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容和教學(xué)安排（見圖1），還存在認(rèn)識環(huán)節(jié)上的缺陷。工程實(shí)踐各單元通過學(xué)生對機(jī)床設(shè)備、操作技能的訓(xùn)練和金屬加工工藝知識、加工方法的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對機(jī)械制造各工種有了一定的了解和認(rèn)識，通過學(xué)生對各訓(xùn)練單元的實(shí)踐和認(rèn)識過程，使學(xué)生對機(jī)械制造的認(rèn)識有了一定的提高。但這時學(xué)生對機(jī)械制造的認(rèn)識，還比較零散，不系統(tǒng)，還處于對機(jī)械制造認(rèn)識的初級階段，即由感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的第一階段，這對于培養(yǎng)學(xué)生全面和正確認(rèn)識事物是不利的。增加一個綜合訓(xùn)練單元，并對整個訓(xùn)練教學(xué)進(jìn)度做一定的調(diào)整，使其更加符合認(rèn)識論的基本規(guī)律，如圖2所示。

圖2 工程實(shí)踐過程

(1)增設(shè)綜合訓(xùn)練單元的意義

綜合訓(xùn)練單元主要以生產(chǎn)中實(shí)際零件的加工方法、加工過程和機(jī)器設(shè)備裝配方法和裝配過程為訓(xùn)練內(nèi)容。通過綜合訓(xùn)練單元的訓(xùn)練，學(xué)生可以了解到在各訓(xùn)練單元學(xué)到的，有關(guān)鑄造、鍛造、焊接、熱處理、車、鉆、銑、刨、磨等各工種的工藝知識和加工方法，在實(shí)際機(jī)械制造生產(chǎn)中的用途，使學(xué)生對機(jī)械制造的認(rèn)識，由個體到整體，由簡單到復(fù)雜，由零散到系統(tǒng)逐步上升到對工程的認(rèn)識。如果把在各單元的訓(xùn)練看做是認(rèn)識的第一階段，即實(shí)踐到認(rèn)識，那么綜合訓(xùn)練單元的訓(xùn)練就可以看成是認(rèn)識的第二階段，即再實(shí)踐到再認(rèn)識的過程。這使得學(xué)生對機(jī)械制造的認(rèn)識過程相對比較完整，從而有利于學(xué)生對機(jī)械制造的正確認(rèn)識。綜合訓(xùn)練單元的訓(xùn)練，大大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)工程實(shí)踐的熱情和興趣，這對于培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力，工程素質(zhì)有重要的意義。

(2)“工藝設(shè)計”訓(xùn)練單元的完美體現(xiàn)

“工藝設(shè)計”訓(xùn)練單元，其教學(xué)內(nèi)容包括鑄造、鍛造、焊接、熱處理和車、鉆、銑、刨、磨等基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)和運(yùn)用這些理論知識進(jìn)行實(shí)際零件的工藝設(shè)計。學(xué)生通過理論知識的學(xué)習(xí)，結(jié)合實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，要獨(dú)立完成一個零件的加工工藝設(shè)計。在增加了綜合訓(xùn)練單元的實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)上，進(jìn)行“工藝設(shè)計”單元的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生更加系統(tǒng)地了解和掌握各種材料及毛坯成形的加工方法和各種零件的機(jī)械加工工藝過程，使得對工程實(shí)踐訓(xùn)練的認(rèn)識由單元認(rèn)識上升到系統(tǒng)工程概念。從認(rèn)識論的視角而言，工藝設(shè)計單元的教學(xué)設(shè)置，更加符合人類認(rèn)識事物的客觀規(guī)律，即從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識，再從理性思維回歸到生產(chǎn)實(shí)踐，這對于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立獲取知識的能力，訓(xùn)練學(xué)生的思維，樹立學(xué)生的全局意識，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的大工程意識，具有重要的意義。

三、結(jié)束語

工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在我校工程訓(xùn)練中心“三段式”教學(xué)體系中的作用很大，如何改革工程實(shí)踐教學(xué)對工程訓(xùn)練的教學(xué)效果有很大的意義。本文只是針對工程實(shí)踐教學(xué)中的一些切身體會，簡單地談一下對于工程實(shí)踐教學(xué)課程改革的想法。論述的并不深入，只是希望起到拋磚引玉的作用，希望廣大從事工程實(shí)踐教學(xué)的同人能夠?qū)⑾到y(tǒng)論、認(rèn)識論結(jié)合起來應(yīng)用于工程實(shí)踐教學(xué)改革中，建立一個比較完善的工程實(shí)踐教學(xué)體系。

[1]王海芳.以系統(tǒng)論思想為指導(dǎo)實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的最優(yōu)化[J].山西高等學(xué)校社會科學(xué)學(xué)報,2006

[2]李占橋,宋占新,高文峰.從系統(tǒng)論角度探析高校教學(xué)改革[J].河北科技大學(xué)學(xué)報,2006

[3]舒慶,徐征,徐國義.關(guān)于金工教學(xué)改革的若干思考[J].金工研究，2004,4

Research of the engineering practice course teaching

Tong Yongxiang, Han Yongjie
Harbin engineering university，Harbin,150001，China

Base on systems theory and theory of knowledge, this paper discuss the reform of engineering practice teaching for teaching model, teaching content and teaching method.

systems theory; theory of knowledge; engineering practice; teaching reform

2010-03-16

佟永祥，學(xué)士，高級工程師。