摘要:以“卓越工程師培養(yǎng)計劃”為依托,結(jié)合現(xiàn)代工程對卓越工程師的要求,在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中引入技能競賽,旨在探索卓越工程師人才培養(yǎng)模式。從技能競賽的形式、方案設(shè)計以及實(shí)施等方面論述了技能競賽在卓越工程師培養(yǎng)中的作用。
關(guān)鍵詞:卓越工程師;技能競賽;實(shí)踐能力
中圖分類號:G642.423 #8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號:1007-0079(2014)17-0090-02
為了培養(yǎng)具有國際競爭力的工程人才,教育部于2010年6月啟動了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,它是貫徹落實(shí)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項(xiàng)目,也是促進(jìn)我國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國的重大舉措,旨在培養(yǎng)造就一批卓越工程師后備人才。[1,2]卓越工程計劃就是要強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力,而工程實(shí)踐教學(xué)是其中重要的教學(xué)環(huán)節(jié),對于順利實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”起著決定性作用。
廣東工業(yè)大學(xué)作為第二批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”試點(diǎn)院校,于2012年開辦卓越工程師班。如何培養(yǎng)出滿足“卓越工程師計劃”所需的專業(yè)人才,是擺在教師們面前的重要問題。本文結(jié)合機(jī)械類卓越工程師培養(yǎng)方案,在工程訓(xùn)練教學(xué)過程中以技能競賽為載體,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。
一、傳統(tǒng)工程訓(xùn)練教學(xué)存在的問題
工程訓(xùn)練是機(jī)械類專業(yè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的工程訓(xùn)練教學(xué)方法基本是以工種為單位進(jìn)行,各個工種的訓(xùn)練內(nèi)容根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計,相互之間是獨(dú)立的,沒有任何聯(lián)系。對于學(xué)生來說,在訓(xùn)練工程中按照指導(dǎo)人員事先制定的加工對象、操作方法、加工工藝等完成即可,學(xué)生的發(fā)揮空間受到極大限制,綜合能力沒有得到鍛煉。目前的大學(xué)生基本都是從中學(xué)直接進(jìn)入大學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí),由于教學(xué)方法、教學(xué)模式的變化,一些學(xué)生很難適應(yīng),感覺學(xué)習(xí)壓力很大。同時工程訓(xùn)練課程是在低年級開設(shè),學(xué)生都沒有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從而造成缺乏學(xué)習(xí)動力,對學(xué)習(xí)的興趣不濃。針對這種情況,結(jié)合機(jī)械類卓越工程師培養(yǎng)需要,在工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中建立以基本能力訓(xùn)練為基礎(chǔ)、以技能競賽為載體的工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)模式,融學(xué)習(xí)和興趣于競賽之中,通過各類技能競賽調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握工程實(shí)踐能力的積極性。
二、技能競賽的組織和實(shí)施
為了提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力,構(gòu)建了課內(nèi)競賽、校內(nèi)競賽以及學(xué)科競賽等相結(jié)合的模式。
1.課內(nèi)競賽
課內(nèi)競賽是指將技能競賽作為教學(xué)內(nèi)容的一部分,當(dāng)學(xué)生完成基本操作訓(xùn)練之后,分成若干個小組,根據(jù)競賽題目完成作品的制作并參加競賽,競賽結(jié)果作為課程學(xué)習(xí)成績的組成部分。工程訓(xùn)練課程安排為:一年級下學(xué)期進(jìn)行基本能力訓(xùn)練,二年級上學(xué)期進(jìn)行綜合能力訓(xùn)練和課內(nèi)競賽。在這一階段學(xué)生沒有學(xué)習(xí)過有關(guān)的專業(yè)課程,大部分學(xué)生都是從校門到校門,沒有接受過任何工程實(shí)際的訓(xùn)練,因此競賽題目的難易程度要適中。如果競賽題目的難度過高,學(xué)生難以理解和接受,增加完成的難度,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性就會受到打擊;競賽題目難度過低,很容易就可以完成,學(xué)生的綜合工程能力也得不到提高,同樣會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性。在第一屆卓越工程師班教學(xué)中,選擇了慣性小車作為課內(nèi)競賽題目。該題目既不復(fù)雜,學(xué)生利用基本能力訓(xùn)練所學(xué)到的知識就可完成,又具有一定的綜合性,學(xué)生的綜合能力也得到了訓(xùn)練。競賽題目下達(dá)后,各個小組按照要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工工藝選擇以及加工制作,然后進(jìn)行組裝、調(diào)試,最后進(jìn)行比賽。
2.校內(nèi)競賽
為了加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)及學(xué)生綜合能力訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,進(jìn)一步實(shí)施學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新行動計劃,學(xué)校每年都舉辦實(shí)驗(yàn)技能大賽,工程訓(xùn)練綜合能力競賽就是其中的一項(xiàng)內(nèi)容。校內(nèi)競賽內(nèi)容以項(xiàng)目驅(qū)動的形式進(jìn)行,每個項(xiàng)目由一組學(xué)生共同完成,項(xiàng)目組可以由不同年級、不同專業(yè)的學(xué)生組成,每個學(xué)生需要完成項(xiàng)目中某一零件的加工制作,然后進(jìn)行組裝、調(diào)試,最后參加校內(nèi)的實(shí)驗(yàn)技能大賽。此外,配合相關(guān)的國家級和省級學(xué)科競賽,每年都舉辦相應(yīng)的校內(nèi)競賽。
3.學(xué)科競賽
目前與機(jī)械類專業(yè)關(guān)系密切的競賽主要有全國大學(xué)生機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新大賽、全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽等,由于每屆比賽都有限定的主題,需要具有一定的專業(yè)知識,因此一般組織高年級的學(xué)生參加。
4.技能競賽的保障
為了保證技能競賽能夠順利進(jìn)行,要做好以下幾方面的工作:
(1)實(shí)踐基地的開放。實(shí)踐基地是大學(xué)生工程實(shí)踐的基礎(chǔ),實(shí)踐基地的開放對于提高大學(xué)生的實(shí)踐能力起著至關(guān)重要的作用。[3]廣東工業(yè)大學(xué)的實(shí)踐基地在保證正常教學(xué)的前提下,對學(xué)生全面開放。學(xué)生可以通過各種途徑進(jìn)行預(yù)約,從而保證作品按時完成。
(2)加強(qiáng)指導(dǎo)教師隊(duì)伍。指導(dǎo)教師隊(duì)伍是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要保障。[4]為此,針對各類技能競賽配備了一支素質(zhì)高、實(shí)踐能力強(qiáng)的指導(dǎo)教師隊(duì)伍。指導(dǎo)教師隊(duì)伍中既有理論和學(xué)術(shù)水平高,具有博士、碩士學(xué)位的教師,又有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師、技師,可以對學(xué)生進(jìn)行多方位的指導(dǎo)。在指導(dǎo)教師的耐心指導(dǎo)下,通過學(xué)生們的艱苦努力,在近年來的全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽和工程訓(xùn)練綜合能力競賽中取得了較好的成績。
(3)定期開展講座。針對低年級學(xué)生專業(yè)知識和實(shí)踐能力不足的情況,定期開展相關(guān)的技術(shù)講座,如機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計、數(shù)控機(jī)床編程與操作等。同時邀請參加過相關(guān)競賽的高年級學(xué)生介紹相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)和體會,使低年級學(xué)生能夠盡快掌握參加競賽所需要的各種知識和實(shí)踐技能。
此外,學(xué)校還制定了激勵政策,對各類學(xué)科競賽獲獎項(xiàng)目進(jìn)行獎勵,同時可以兌換相應(yīng)學(xué)分,極大地調(diào)動了學(xué)生參與各類競賽的主動性和積極性。
三、技能競賽在培養(yǎng)卓越工程師中的作用
技能競賽作為一種重要的手段,在卓越工程師培養(yǎng)中起到了積極的作用。
1.提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動性
各類學(xué)科競賽的項(xiàng)目一般比較復(fù)雜且包含內(nèi)容較多,參加競賽的學(xué)生中低年級學(xué)生較多,他們所掌握的知識遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足競賽要求,學(xué)生必須通過自主學(xué)習(xí)和訓(xùn)練來豐富與提高自己,調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。通過參加各類競賽,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。[5]
2.培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力,提高實(shí)踐教學(xué)成果
各類學(xué)科競賽通常都限定了主題,且每屆主題的變化都較大,對于學(xué)生來說沒有現(xiàn)成的參照物, 需要自己設(shè)計并完成。在整個競賽過程中,學(xué)生們要積極動腦筋、開拓思路、不斷創(chuàng)新,最終才能設(shè)計出好的作品。同時,設(shè)計出的作品要由學(xué)生親自進(jìn)行加工、裝配和調(diào)試。對于一個作品來說,結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工工藝方法的選擇等是多種多樣的,需要綜合應(yīng)用所學(xué)的知識來解決。既要考慮結(jié)構(gòu)上的可行性,也要考慮加工工藝。為了達(dá)到最佳效果,取得更好的成績,需要通過對各種不同的設(shè)計方案和加工工藝進(jìn)行比較才能完成。學(xué)生在整個過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而使學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐動手能力得到了提高。[6,7]
3.有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神
每項(xiàng)競賽所涉及的內(nèi)容較多、涵蓋知識面也較廣,通常很難由一名學(xué)生完成,因此需要組成一個團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)中各成員根據(jù)各自的特點(diǎn)進(jìn)行分工,在整個過程中團(tuán)隊(duì)成員要密切協(xié)作,按計劃完成各自的任務(wù),否則整個項(xiàng)目無法按期完成。通過該過程,不僅能激發(fā)團(tuán)隊(duì)成員間互相學(xué)習(xí)的積極性,更培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊(duì)合作精神。
四、總結(jié)
卓越工程師的培養(yǎng)是為未來工程領(lǐng)域培養(yǎng)各種類型的優(yōu)秀工程技術(shù)人才, 提升產(chǎn)業(yè)綜合競爭力的必經(jīng)途徑。實(shí)踐證明,實(shí)施以技能競賽為載體,培養(yǎng)卓越工程師實(shí)踐能力的模式是切實(shí)可行的,是培養(yǎng)卓越工程師行之有效的方法,對卓越工程師的培養(yǎng)模式和方法做進(jìn)一步研究與探索,培養(yǎng)出社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的高質(zhì)量卓越工程師。[8,9]
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(責(zé)任編輯:孫晴)