吳新良,楊玉燕,李全城
(廈門理工學(xué)院 現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心,福建 廈門 361024)
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展和生產(chǎn)力的不斷進(jìn)步,“學(xué)科交叉,知識(shí)融合,技術(shù)集成”已成為當(dāng)今社會(huì)的顯著特征[1]。我國(guó)高等教育也普遍從原來(lái)“專、窄、深”的專業(yè)人才培養(yǎng)向知識(shí)面廣、專業(yè)技能扎實(shí)和綜合素質(zhì)高的復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方向轉(zhuǎn)化。人才培養(yǎng)提倡文理交互,倡導(dǎo)理工科學(xué)生具備人文素質(zhì),文科生具備理工素質(zhì)。工程訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)涵豐富,內(nèi)容綜合,不僅能讓學(xué)生學(xué)習(xí)工藝知識(shí)和技能,也能讓學(xué)生進(jìn)行多學(xué)科知識(shí)相互融合和貫通的體驗(yàn)與訓(xùn)練;不僅包括通常的現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)習(xí),也包括各種項(xiàng)目帶動(dòng)形式,能使實(shí)習(xí)過(guò)程融入工程意識(shí)的培養(yǎng)(責(zé)任、安全、質(zhì)量、團(tuán)隊(duì)、環(huán)保、市場(chǎng)、競(jìng)爭(zhēng)、管理、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、法律等意識(shí)),并在動(dòng)手實(shí)踐中孕育創(chuàng)新思想、訓(xùn)練工程能力,培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)秀品格和提高綜合素質(zhì)。文科生開(kāi)展工程訓(xùn)練的必要性已為大家所認(rèn)識(shí)[2],國(guó)內(nèi)如清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、四川大學(xué)、中南大學(xué)等多所知名高校早在上世紀(jì)末就率先針對(duì)經(jīng)文管類的學(xué)生開(kāi)設(shè)工程實(shí)踐教學(xué),至今大多具備條件的高校也嘗試對(duì)文科生開(kāi)展工程訓(xùn)練[3-5]。
現(xiàn)行的高考制度和大學(xué)教育中過(guò)早的專業(yè)劃分,使得人文社科類學(xué)生工程知識(shí)普遍缺乏,邏輯思維、科學(xué)素養(yǎng)以及工程實(shí)踐動(dòng)手能力弱于理工科學(xué)生,使得其就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,特別是在制造業(yè)相關(guān)崗位上的就業(yè)要差于理工科學(xué)生[6]。文科生進(jìn)入工程訓(xùn)練實(shí)踐就是進(jìn)入現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)交叉與綜合的良好界面[7],能在動(dòng)手實(shí)踐中具備一點(diǎn)理工科背景和閱歷,改善自身知識(shí)結(jié)構(gòu),感受工程文化、掌握實(shí)用技能、培養(yǎng)工程意識(shí)和提高自身綜合素質(zhì)。
大多工訓(xùn)中心有基礎(chǔ)工業(yè)中較為常見(jiàn)的機(jī)械、電氣設(shè)備和軟件系統(tǒng),并且體現(xiàn)著當(dāng)今技術(shù)的較新成果,例如傳統(tǒng)機(jī)床、數(shù)控設(shè)備、機(jī)器人技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制造與仿真軟件等,同時(shí)工程訓(xùn)練實(shí)踐把基本工程知識(shí)和工程過(guò)程濃縮成一個(gè)個(gè)實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容或教學(xué)項(xiàng)目。在工程訓(xùn)練實(shí)踐中合理引導(dǎo),文科生能了解典型工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工作原理和制造過(guò)程,獲得較為豐富的工程知識(shí),并能對(duì)基本工程過(guò)程有較深的體驗(yàn)。
人文社科類學(xué)生工程實(shí)踐知識(shí)普遍缺乏,通過(guò)工程訓(xùn)練能拓寬眼界、增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí),有助于改善自身知識(shí)結(jié)構(gòu),更好地適應(yīng)制造業(yè)大國(guó)的社會(huì)現(xiàn)實(shí)。
人們普遍認(rèn)為文科生相比理工科生在動(dòng)手能力上會(huì)弱一些,但在日常工程訓(xùn)練實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),在相同學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)條件下,金屬工藝品的制造,無(wú)論美觀度或創(chuàng)意度,文科生往往要好于理工科生。文科生并不是天生動(dòng)手能力差,而是相比理工科生而言缺少更多動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)。開(kāi)展工程訓(xùn)練有助于改善這一狀況。
文科生因?qū)I(yè)原因,相比工科生更缺乏工程實(shí)踐經(jīng)歷,常表現(xiàn)為“對(duì)制造工程隔行如隔山”、“缺乏工程可行性的基本常識(shí)而容易異想天開(kāi)”、“缺少質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)等工程意識(shí)”等。實(shí)踐是貫徹素質(zhì)教育的最好課堂。通過(guò)合理設(shè)置工程訓(xùn)練的教學(xué)環(huán)節(jié)、營(yíng)造良好的實(shí)踐環(huán)境,學(xué)生在完成項(xiàng)目作品的動(dòng)手實(shí)踐過(guò)程中,不僅能培養(yǎng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,也有助于培養(yǎng)安全意識(shí)、經(jīng)濟(jì)意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、管理意識(shí)、合作意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)等工程意識(shí)。此外工程訓(xùn)練的嚴(yán)格管理和實(shí)踐本身也能培養(yǎng)學(xué)生遵紀(jì)守法、吃苦耐勞、嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)、責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)葍?yōu)秀品質(zhì),最終有助于提高學(xué)生綜合素質(zhì)。
文科類學(xué)生剛參加工程訓(xùn)練時(shí),大都實(shí)習(xí)目的不明確,而工程訓(xùn)練過(guò)程比較辛苦,若缺乏學(xué)習(xí)興趣,則學(xué)習(xí)動(dòng)力不足,出現(xiàn)實(shí)習(xí)紀(jì)律散漫、應(yīng)付實(shí)習(xí)等現(xiàn)象,難以收到良好教學(xué)效果。若實(shí)習(xí)內(nèi)容能讓學(xué)生感到新奇和興趣,則能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,讓其主動(dòng)投入到實(shí)習(xí)中來(lái)。因此文科生開(kāi)展工程訓(xùn)練教學(xué)要注意培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
首先在實(shí)習(xí)動(dòng)員環(huán)節(jié),需要介紹清楚這門課的實(shí)習(xí)意義、實(shí)習(xí)內(nèi)容、安全紀(jì)律要求與考核辦法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和消除學(xué)生懶散的學(xué)習(xí)態(tài)度。其次實(shí)習(xí)內(nèi)容要能吸引學(xué)生。文科生個(gè)性大多比較活潑,思維跳躍性較大,反映在工程訓(xùn)練實(shí)習(xí)中則是比工科類專業(yè)的學(xué)生對(duì)實(shí)習(xí)內(nèi)容的個(gè)性化要求更高。工程訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容需適應(yīng)這種要求,訓(xùn)練工種要豐富以方便選擇和組合。單工種內(nèi)的訓(xùn)練作品要淡化過(guò)于專業(yè)的要求,作品形式要靈活、形象和貼近生活,并留有學(xué)生個(gè)性發(fā)揮的空間。例如車工訓(xùn)練,機(jī)類學(xué)生一般車削較為標(biāo)準(zhǔn)的階梯軸零件,而文科類學(xué)生可車削一些生活物件,如酒杯、蠟燭臺(tái)、球體等較形象的作品,有助于發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性和增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。
國(guó)內(nèi)大多學(xué)校針對(duì)文科生的工程訓(xùn)練時(shí)間在1~2周,并不長(zhǎng),因此訓(xùn)練內(nèi)容要有別于長(zhǎng)課時(shí)的工科生。
一方面,訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容的選取上要“點(diǎn)面結(jié)合”,在學(xué)生見(jiàn)多識(shí)廣的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)挑選某些典型工藝的實(shí)訓(xùn)。事實(shí)上,工程訓(xùn)練內(nèi)容在金屬制造工藝學(xué)的基礎(chǔ)上,逐漸加入了各類新工藝、新技術(shù)而成為較綜合的教學(xué)內(nèi)容,涉及機(jī)械、材料、電氣、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)、管理學(xué)等學(xué)科。顯然在較短的時(shí)間內(nèi)不可能面面俱到,而應(yīng)當(dāng)根據(jù)文科類專業(yè)特點(diǎn),精心挑選較為代表性的訓(xùn)練項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)。例如“車工”是傳統(tǒng)機(jī)加工工藝的典型,可相對(duì)安排較多時(shí)間,而對(duì)因時(shí)間短而無(wú)法進(jìn)行實(shí)訓(xùn)的其他一些制造工藝,則可通過(guò)觀看錄像的形式或簡(jiǎn)單體驗(yàn)加以補(bǔ)充。
另一方面文科生單工種實(shí)習(xí)的工藝難度要求要低于工科生,但也不能降低相關(guān)素質(zhì)教育要求。因文科生學(xué)時(shí)較短,對(duì)工件的精度、工藝復(fù)雜度不可能要求太高,相關(guān)教學(xué)側(cè)重培養(yǎng)工程意識(shí),如通過(guò)制造精度的要求進(jìn)行質(zhì)量意識(shí)和經(jīng)濟(jì)意識(shí)的教育。
文科生開(kāi)展工程因?qū)嵙?xí)時(shí)間較短,實(shí)習(xí)工種輪換相對(duì)頻繁,獨(dú)立動(dòng)手操作時(shí)間相對(duì)較短。為了提高實(shí)習(xí)質(zhì)量和教學(xué)效果,對(duì)師生比、實(shí)習(xí)設(shè)備和環(huán)境在內(nèi)的教學(xué)資源要求較高。
首先,必須具備較優(yōu)的實(shí)訓(xùn)師生比[2]。對(duì)于機(jī)床操作類實(shí)訓(xùn)的師生比建議在1∶4內(nèi),鉗工和電類實(shí)訓(xùn)的師生比在1∶10左右。例如車工實(shí)習(xí),通常一個(gè)教師帶6~7個(gè)機(jī)類學(xué)生,作品形式單一;而文科生操作時(shí)間較短,但作品形式較豐富,因此一個(gè)教師帶3~4個(gè)學(xué)生進(jìn)行手把手教學(xué),更能適應(yīng)學(xué)生個(gè)性化作品制造需要,并可提高實(shí)習(xí)安全性。
其次,對(duì)教師水平的要求更高。文科生實(shí)習(xí)教學(xué)重點(diǎn)不在于掌握多高水平的工藝技能,而在于獲得較為全面的工程意識(shí)和工程文化體驗(yàn)。傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)教學(xué)過(guò)程類似師傅帶徒弟,教學(xué)內(nèi)容側(cè)重于工藝知識(shí)和技能本身,而對(duì)非技術(shù)素質(zhì)教育較薄弱,如學(xué)科發(fā)展歷史、大工程概念以及安全、創(chuàng)新、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)、協(xié)作等工程意識(shí)教育方面涉及較少。因此做好文科生工程訓(xùn)練教學(xué)的核心在于要有一支雙師型的高水平教學(xué)隊(duì)伍。
最后,開(kāi)展文科生的工程訓(xùn)練教學(xué),要建設(shè)能較系統(tǒng)、較全面展示工業(yè)現(xiàn)實(shí)的實(shí)習(xí)設(shè)備和環(huán)境。因?qū)I(yè)原因,文科生后續(xù)社會(huì)實(shí)踐大多進(jìn)入服務(wù)業(yè),進(jìn)入制造業(yè)的社會(huì)實(shí)踐是走馬觀花或幾乎沒(méi)有,因此承載工程認(rèn)知和工程體驗(yàn)的實(shí)習(xí)設(shè)備和實(shí)習(xí)環(huán)境更應(yīng)體現(xiàn)當(dāng)前主流技術(shù)發(fā)展水平。相關(guān)環(huán)境和管理也要接近工業(yè)現(xiàn)實(shí),使文科生對(duì)相關(guān)工業(yè)現(xiàn)況能有個(gè)較直觀的認(rèn)識(shí)。
我校文科專業(yè)定位于“應(yīng)用的文科”,文科類學(xué)生的培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力強(qiáng),為產(chǎn)業(yè)需求培養(yǎng)人才,并著力構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系[8-9]。從2012年起,我校面向所有專業(yè)本科生開(kāi)展工程訓(xùn)練教學(xué),在向應(yīng)用技術(shù)大學(xué)轉(zhuǎn)型[10]的過(guò)程中更加強(qiáng)調(diào)實(shí)踐育人的作用,逐步壓縮公共課并加大實(shí)踐課比重。工訓(xùn)中心根據(jù)文科生的特點(diǎn),在1周(少部分2周)的時(shí)間內(nèi),依托良好的實(shí)訓(xùn)條件,以簡(jiǎn)單產(chǎn)品制造為主線,把工程意識(shí)培養(yǎng)滲透到各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié),以求拓寬人文社科類學(xué)生知識(shí)面,增強(qiáng)動(dòng)手能力,并相應(yīng)提高綜合素質(zhì)。
(1)依托工程技術(shù)與工程文化認(rèn)知館建設(shè),使得學(xué)生認(rèn)知工程技術(shù)、接受工程倫理教育,拓寬學(xué)生知識(shí)面和激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。該館700多m2,投入600多萬(wàn)元,以成功與失敗的典型工程案例展示,進(jìn)行工程師倫理教育,以各時(shí)期典型工業(yè)品實(shí)物或模型,并結(jié)合翔實(shí)的影音資料,展示工程技術(shù)和工程文化內(nèi)涵[11]。
(2)依托學(xué)?!皸l件卓越”建設(shè)計(jì)劃[9],構(gòu)建良好實(shí)踐條件。學(xué)校新建了1.5萬(wàn)m2的工程訓(xùn)練中心大樓,工程訓(xùn)練教學(xué)設(shè)備資產(chǎn)2 000多萬(wàn)元,相關(guān)機(jī)床設(shè)備與工廠實(shí)際使用一致,學(xué)生數(shù)與設(shè)備數(shù)、教師數(shù)比例優(yōu)于一般標(biāo)準(zhǔn)[2],且學(xué)生實(shí)習(xí)耗材經(jīng)費(fèi)較有保障,并進(jìn)行“真刀真槍”訓(xùn)練。
(3)推行7S管理[12],營(yíng)造整潔、有序、安全和文明的實(shí)習(xí)環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范作業(yè)及安全和節(jié)約意識(shí),讓學(xué)生在相關(guān)環(huán)境下接受現(xiàn)代車間管理方法的熏陶。
(4)開(kāi)設(shè)機(jī)械制造、安全用電與急救和計(jì)算機(jī)維護(hù)等實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,并根據(jù)不同專業(yè)實(shí)行各工種的菜單式組合,力求拓寬知識(shí)面與實(shí)用性相結(jié)合。在工種教學(xué)環(huán)節(jié)上遵循“工種認(rèn)知、技能培訓(xùn)(獨(dú)立動(dòng)手)、個(gè)人興趣作品(見(jiàn)圖1)、團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目實(shí)踐(見(jiàn)圖2)”流程,以簡(jiǎn)單產(chǎn)品的工廠化模擬制造為主線,完整體驗(yàn)設(shè)計(jì)、制造和評(píng)價(jià)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、溝通協(xié)作、成本核算、工程管理等工程素質(zhì)。
圖1 文科生部分個(gè)人創(chuàng)意作品
圖2 文科生部分團(tuán)隊(duì)作品
文科生開(kāi)展工程訓(xùn)練是拓寬其知識(shí)面、提高動(dòng)手實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)的需要。開(kāi)展相關(guān)工程訓(xùn)練教學(xué)應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生興趣,構(gòu)建良好的實(shí)訓(xùn)資源條件和環(huán)境,并在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)精心設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)內(nèi)容,以提高工程訓(xùn)練教學(xué)效果。
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