聶喻梅+劉強(qiáng)
摘要:大工程觀背景下工程訓(xùn)練中心在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)體現(xiàn)出實(shí)踐學(xué)習(xí)的持續(xù)性和系統(tǒng)性,體現(xiàn)出由基礎(chǔ)到系統(tǒng),從課堂環(huán)境逐步過渡到生產(chǎn)實(shí)際環(huán)境的層次感,教師在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動手能力的同時,也要注重培養(yǎng)學(xué)生對工程的系統(tǒng)性和整體性的認(rèn)知。本文通過對工程訓(xùn)練在大工程體系中的定位和作用的介紹,對在重慶理工大學(xué)在構(gòu)建大工程觀背景下工程訓(xùn)練教學(xué)體系的改革實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié)與探討了今后的發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:大工程觀;工程訓(xùn)練中心;實(shí)踐能力
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2015)45-0098-02
新形勢下我國高等工程教育的目的是要在大工程觀的教育理念背景下,培養(yǎng)能適應(yīng)21世紀(jì)社會經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)、文化發(fā)展需要的工程人才[1]。“大工程觀”的本質(zhì)可看作是在工程教學(xué)實(shí)踐過程中將技術(shù)與非技術(shù)要素結(jié)合起來,形成具有科學(xué)性、系統(tǒng)性和實(shí)踐性的可持續(xù)的工程教育教學(xué)理念。“大工程觀”要求工程教育要為學(xué)生提供綜合的知識背景,強(qiáng)調(diào)工程的實(shí)踐性,不僅培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的專業(yè)背景,還培養(yǎng)學(xué)生具備終身學(xué)習(xí)能力和擴(kuò)展知識領(lǐng)域的深厚潛力與創(chuàng)新性。在工程教學(xué)活動中,實(shí)踐性是工程教育的主要目標(biāo),當(dāng)代社會要求培養(yǎng)出的工程技術(shù)人才不僅要具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),還要具有很強(qiáng)的現(xiàn)場解決問題的動手能力和創(chuàng)新能力。大工程觀下工程訓(xùn)練教學(xué)過程中不僅要注重實(shí)踐能力和綜合知識的融會貫通,培養(yǎng)工程技術(shù)人才從全局出發(fā)考慮問題的思維方式也是重要的環(huán)節(jié)。高水平的工程技術(shù)人才只能在持續(xù)不斷的工程實(shí)踐過程中培養(yǎng),一個完整、高效率的工程實(shí)踐教學(xué)體系應(yīng)包括工程設(shè)計、工程實(shí)施、工程運(yùn)行管理及工程維護(hù)等必要環(huán)節(jié)。其中工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)對于高水平工程技術(shù)人才尤為重要。工程訓(xùn)練中心作為向全校理工科本科生提供工程創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練的公共教學(xué)平臺,涉及面廣,相對于專業(yè)教學(xué)來講學(xué)科交匯融合度高,因此,工程訓(xùn)練中心在培養(yǎng)學(xué)生良好的工程實(shí)踐能力方面具有不可替代的作用和優(yōu)勢。
一、國內(nèi)高校工程訓(xùn)練中心的現(xiàn)狀和存在的問題
大工程觀背景下的工程訓(xùn)練中心要求在構(gòu)建科學(xué)基礎(chǔ)、文化基礎(chǔ)、工程技術(shù)基礎(chǔ)及基本技能有機(jī)結(jié)合的大基礎(chǔ)教育中充分發(fā)揮自身獨(dú)特的優(yōu)勢,成為各個環(huán)節(jié)交匯融合的平臺。但是受傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)教學(xué)模式的影響,全國大多數(shù)工程訓(xùn)練中心在建設(shè)方向、思維理念等方面或多或少存在以下問題。
1.實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏戰(zhàn)略性規(guī)劃,實(shí)踐教學(xué)時間不能得到充分保障,實(shí)踐為理論讓路是當(dāng)前我國各個高校的普遍存在的問題之一。從戰(zhàn)略高度上對工程實(shí)踐進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃,形成由基礎(chǔ)到系統(tǒng)的可持續(xù)性的工程技術(shù)人才培養(yǎng)體系將是未來一段時間內(nèi)各個高校工程教育改革需要認(rèn)真思考和突破的任務(wù)之一。
2.工程訓(xùn)練內(nèi)容“碎片化”現(xiàn)象嚴(yán)重,教學(xué)模式還停留在“技能型”與“學(xué)科型”創(chuàng)新模式主導(dǎo)的時代,迫切需要建立與“設(shè)計驅(qū)動型”創(chuàng)新模式協(xié)同的新范式[2];許多院校在創(chuàng)新和設(shè)計方面做了廣泛的宣傳,但是很大程度還是寫在紙上,并沒有真正形成集團(tuán)、規(guī)?;?yīng),學(xué)生受益面窄、不具備廣泛的代表性和持續(xù)發(fā)展的勢頭,許多措施還停留在概念的層面上。
3.沒有形成將工程技術(shù)創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿于整個大學(xué)生涯的工程訓(xùn)練體系,工程教育沒有有效地由學(xué)校教育向社會延伸,而且受經(jīng)費(fèi)不足的限制,新技術(shù)更新?lián)Q代慢,導(dǎo)致實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)使學(xué)生對高新技術(shù)的研究與應(yīng)用不夠,造成了學(xué)生的技術(shù)創(chuàng)新能力不高。
4.學(xué)校與企業(yè)在人才培養(yǎng)方面尚未找到最佳的融合點(diǎn)與高效的可持續(xù)機(jī)制。企業(yè)有先進(jìn)的設(shè)備、經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員和真實(shí)的實(shí)踐環(huán)境。高校學(xué)生有良好的文化素質(zhì)與系統(tǒng)的理論知識,如何將二者有機(jī)結(jié)合起來,還需要學(xué)校和企業(yè)一起在更高的戰(zhàn)略層面上進(jìn)行規(guī)劃。如何進(jìn)行校企合作互動,使學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間得到與現(xiàn)實(shí)社會緊密結(jié)合的工程能力,是高校人才培養(yǎng)過程中需要校企雙方溝通的重點(diǎn)。
我國各個高校之前采用的簡單的工廠加工技能訓(xùn)練型的工程技術(shù)培訓(xùn)模式無法滿足現(xiàn)代社會對高素質(zhì)工程人才的需求。如何建立適合現(xiàn)代社會對高素質(zhì)工程人才需要的可持續(xù)的工程培養(yǎng)體系、實(shí)現(xiàn)工程訓(xùn)練由學(xué)校向社會的有效延伸,是各個高校應(yīng)該認(rèn)真思考的問題。
二、重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練中心的現(xiàn)狀與改革
重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練中心在2007年被授予“重慶市實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”的基礎(chǔ)上,在“大工程、生產(chǎn)型”工程訓(xùn)練的教育背景下,規(guī)劃建設(shè)了多條教學(xué)型工程訓(xùn)練生產(chǎn)線,由原先以機(jī)械制造實(shí)習(xí)為主內(nèi)容逐步向多技術(shù)、多門類、全方面的工程訓(xùn)練發(fā)展。以大工程、大制造為背景,重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練中心積極探索,銳意進(jìn)取,在重新整合不斷分化學(xué)科的基礎(chǔ)上,直接從技術(shù)模式跨越到工程模式,形成由機(jī)械制造實(shí)習(xí)部、電子技術(shù)實(shí)習(xí)部、創(chuàng)新實(shí)踐研究中心和工程綜合訓(xùn)練部組成的工程培訓(xùn)體系。充分體現(xiàn)現(xiàn)代制造技術(shù)、機(jī)電控制技術(shù),主要面向機(jī)械、汽車、材料、電子等專業(yè)的學(xué)生,讓學(xué)生在工程能力和創(chuàng)新精神等各方面得到持續(xù)的鍛煉和提高。中心現(xiàn)已初步建成集教學(xué)、科研和社會服務(wù)為一體的現(xiàn)代工程訓(xùn)練基地。
中心十分注重工程訓(xùn)練內(nèi)容的拓展和學(xué)生興趣的延伸。教師在學(xué)生完成課內(nèi)常規(guī)工程訓(xùn)練項目的基礎(chǔ)上,積極向課外科技活動拓展,成立了科技競賽活動組委會和教練班子,面向全校各專業(yè)學(xué)生,開展了一年一度的“智能機(jī)器人競賽”活動、兩年一屆的“工程技能創(chuàng)新競賽”活動,從創(chuàng)意構(gòu)想、方案設(shè)計、成本核算到具體的產(chǎn)品制作,均由學(xué)生組成的參賽小組獨(dú)立完成,提高了學(xué)生的創(chuàng)新精神與工程實(shí)踐能力,同時培養(yǎng)了廣大學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。2011年中心教師指導(dǎo)學(xué)生參加“全國第二屆大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽”重慶賽區(qū)獲一等獎1項、二等獎1項的優(yōu)異成績,并代表重慶賽區(qū)參加6月2~4日進(jìn)行的全國總決賽。重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練中心在如何體現(xiàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)境體現(xiàn)生產(chǎn)的實(shí)踐環(huán)境和實(shí)現(xiàn)工程訓(xùn)練的持續(xù)性上做了積極探索,結(jié)合企業(yè)主流的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)技術(shù)、水平,使學(xué)生可以把所學(xué)直接與科技發(fā)展和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。中心不脫節(jié)、開展大工程觀-生產(chǎn)型工程訓(xùn)練中心建設(shè)的探索形成了以工程訓(xùn)練為載體,全面提高學(xué)生的工程素質(zhì)并結(jié)合教育認(rèn)知規(guī)律,建立適合不同階段和基礎(chǔ)的學(xué)生、體現(xiàn)不同專業(yè)應(yīng)用的知識模塊、促進(jìn)各專業(yè)間相互開放和融合的工程訓(xùn)練教學(xué)體系,通過以上措施達(dá)到工程訓(xùn)練四年不斷線,形成可持續(xù)的訓(xùn)練教學(xué)過程。訓(xùn)練內(nèi)容融入四個層面,如下圖所示。
三、后續(xù)擬解決的關(guān)鍵問題
工程訓(xùn)練中心是我國各個高校為數(shù)不多的將學(xué)生教學(xué)、技術(shù)服務(wù)和技能鑒定融合為一體的綜合平臺,對外能與企業(yè)合作進(jìn)行生產(chǎn)加工業(yè)務(wù)往來,比較深入地參與到企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)中,可以比較系統(tǒng)地將學(xué)校的教學(xué)與企業(yè)的實(shí)踐結(jié)合起來,使教學(xué)活動向社會延伸,是建設(shè)大工程觀下生產(chǎn)型工程訓(xùn)練中心的關(guān)鍵內(nèi)容之一。今后需解決的關(guān)鍵問題如下:
1.校企合作共建實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地的運(yùn)行模式研究及與企業(yè)深度融合企業(yè)參與的積極性。目前,我國校企合作實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)與校企合作模式探索與發(fā)達(dá)國家相比,尚處于起步階段,校企合作實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)還相對滯后。傳統(tǒng)意義上的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)一般由學(xué)院從經(jīng)費(fèi)中撥款,自主建設(shè),自主管理。建設(shè)完成后,因資金投入等原因,在相當(dāng)長一段時間內(nèi)不會再根據(jù)市場情況和技術(shù)發(fā)展進(jìn)行全面整改。這種模式的實(shí)訓(xùn)基地一旦建成,在很長一段時間內(nèi)設(shè)備技術(shù)參數(shù)會落后于市場現(xiàn)狀,缺乏“造血”功能,不能隨市場技術(shù)發(fā)展變化及時更新以及受資金投入的約束不能夠持續(xù)發(fā)展。由于種種原因,工科院校的工程實(shí)踐教學(xué)在很大程度上滯后于理論教學(xué)內(nèi)容的改革,表現(xiàn)在:對工程教育思想缺乏系統(tǒng)的研究和足夠的重視,工程實(shí)踐教學(xué)體系缺乏整體優(yōu)化與應(yīng)具有的獨(dú)立性;工程實(shí)踐內(nèi)容陳舊,缺乏更新;工程訓(xùn)練強(qiáng)度不夠,與生產(chǎn)現(xiàn)場脫節(jié)嚴(yán)重;教學(xué)環(huán)境缺乏應(yīng)有的投入,工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的相關(guān)資源、各類基地保障、儀器設(shè)備和教師的工程素質(zhì)等方面,不能適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)際的需要,學(xué)生到企業(yè)后進(jìn)入角色的時間變長。因此,必須建立工程實(shí)踐教學(xué)體系。該體系的建立應(yīng)首先體現(xiàn)在培養(yǎng)方案上,把培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、工程能力和創(chuàng)造精神放在突出的位置,優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建工程理論教學(xué)與工程實(shí)踐教學(xué)結(jié)合的工程實(shí)踐教學(xué)體系;其次,工程實(shí)踐教學(xué)體系的建立應(yīng)體現(xiàn)在課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化與教學(xué)過程之中;第三,工程實(shí)踐教學(xué)體系的建立應(yīng)科學(xué)設(shè)計實(shí)踐環(huán)節(jié)。工程實(shí)踐教學(xué)體系中的實(shí)踐環(huán)節(jié)可分成實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)與設(shè)計三大類。這些實(shí)踐環(huán)節(jié)猶如桁架結(jié)構(gòu)中的一個個節(jié)點(diǎn),通過這些節(jié)點(diǎn)可以把原來相對孤立的理論知識連接在一起,對培養(yǎng)學(xué)生的大工程觀,提高學(xué)生的工程素質(zhì)和工程能力起著支撐作用。
2.具體分析我國各個高校工程訓(xùn)練實(shí)踐情況,加強(qiáng)統(tǒng)一區(qū)域各個高校之間的資源整合,加強(qiáng)不同區(qū)域校際間合作。多年來,工科院校之間尚未形成良好的互動,合作層次一直停留在開會、參觀訪問等淺層次的交流,尚未形成系統(tǒng)的、深層次的交流與合作,后續(xù)可以項目合作形式為主積極探索校際合作的新突破。
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