構(gòu)建工程訓(xùn)練體系，提高學(xué)生工程素質(zhì)

常萬順+湯劍+吳嬌+左艷迪

摘要：分析了金工實習(xí)的現(xiàn)狀和存在的問題，對金工實習(xí)向“學(xué)習(xí)工藝知識、增強工程實踐能力、提高綜合素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力”的現(xiàn)代工程訓(xùn)練轉(zhuǎn)型進行了探討，并對教學(xué)目標、教學(xué)體系、教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，教學(xué)內(nèi)容的更新，教學(xué)手段的改進，教學(xué)對象的擴大，師資能力的提高和訓(xùn)練質(zhì)量的保證進行了詳細論述。

關(guān)鍵詞：金工實習(xí)；工程訓(xùn)練；應(yīng)用型人才；工程意識

TB1-4

現(xiàn)代工程是由研究、開發(fā)、設(shè)計、制造、管理、營銷等多環(huán)節(jié)構(gòu)成的系統(tǒng)工程。實際生產(chǎn)中，伴隨著新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用，企業(yè)對工程技術(shù)人員的篩選越來越嚴格，不僅要求具備扎實的理論知識，而且要具備一定的工程實踐和創(chuàng)新能力。因此，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、改革教學(xué)體系、培養(yǎng)適應(yīng)時代發(fā)展的現(xiàn)代人才成為高等教育的根本任務(wù)。很顯然，以傳統(tǒng)“學(xué)習(xí)工藝知識、提高動手能力、轉(zhuǎn)變思想作風(fēng)”為主要理念的金工實習(xí)，已經(jīng)不能滿足新時期培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力的需要，必須向“學(xué)習(xí)工藝知識、增強工程實踐能力、提高綜合素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力”的工程訓(xùn)練轉(zhuǎn)型[1-4]。近年來，國內(nèi)各高校都在積極改革傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式，特別是對實踐能力的培養(yǎng)進行了積極有益的探索和改革，先后在原傳統(tǒng)金工實習(xí)基地的基礎(chǔ)上成立了獨立的工程訓(xùn)練中心，并積極開展工程綜合訓(xùn)練教學(xué)改革，且取得了較好的教學(xué)效果[2]。下面以華夏理工學(xué)院金工實習(xí)教學(xué)為例，探討金工實習(xí)向現(xiàn)代工程訓(xùn)練的轉(zhuǎn)型。

一、現(xiàn)有金工實習(xí)存在的問題分析

綜合起來，現(xiàn)有金工實習(xí)存在以下幾方面的問題[3]：

1.教學(xué)體系不夠科學(xué)

金工實習(xí)主要面向大學(xué)二年級的機類及近機類的專業(yè)，主要著眼于培養(yǎng)學(xué)生的基本技能和獲得必要工藝知識，不利于學(xué)生工程意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而現(xiàn)代高等工程教育旨在將學(xué)生培養(yǎng)成具有工程素質(zhì)和創(chuàng)新精神的復(fù)合應(yīng)用型人才，金工實習(xí)顯然不能滿足現(xiàn)代高等工程教育的要求。

2.教學(xué)模式較為單一

教學(xué)模式沿用培養(yǎng)初級工人的“傳、幫、帶”模式。學(xué)生進行某工種實訓(xùn)，實訓(xùn)指導(dǎo)人員主要講解設(shè)備原理、操作方法和安全操作規(guī)程，然后以某一固定零件作為例子，講解實習(xí)加工工藝并進行示范加工。實習(xí)環(huán)節(jié)的零件圖紙、材料選用、加工工序均由實訓(xùn)中心預(yù)先統(tǒng)一制定，學(xué)生只需“依葫蘆畫瓢”完成該零件的加工制造，零件制造的好壞將決定本工種的實習(xí)成績。在整個實習(xí)過程中對學(xué)生約束較多，學(xué)生自由發(fā)揮空間較少，一直處于被動位置，每個學(xué)生的產(chǎn)品都是千篇一律的“標準零件”，形成了一種重復(fù)性的模仿實習(xí)，阻礙了學(xué)生的思維創(chuàng)新空間。

3.實習(xí)工藝較為傳統(tǒng)

現(xiàn)有的金工實習(xí)內(nèi)容主要以傳統(tǒng)機械加工為主，長期以來局限于金屬材料的加工工藝和制造方法，停留在車、銑、刨、磨、鉗、鑄、鍛、焊等傳統(tǒng)工種上，缺少新知識、新工藝以及機、電、控、信息一體化的現(xiàn)代工業(yè)知識學(xué)習(xí)。金工實習(xí)目前還未對文科和管理類學(xué)生開放，沒有考慮到學(xué)科交叉融合，不利于學(xué)生的綜合素質(zhì)的提高。

4.教學(xué)設(shè)備相對落后

現(xiàn)有金工實習(xí)使用的設(shè)備以傳統(tǒng)機械加工機床為主，型號落后，使用年限長，制造精度低。缺少現(xiàn)代先進加工機床和現(xiàn)代機、電、控、信息一體化設(shè)備?，F(xiàn)代工程制造及工程集成能力薄弱，不能適應(yīng)現(xiàn)代工程訓(xùn)練教學(xué)的需要。

5.實習(xí)師資較為薄弱

隨著傳統(tǒng)金工實習(xí)向現(xiàn)代工程訓(xùn)練的轉(zhuǎn)型和新型智能化加工設(shè)備及現(xiàn)代加工技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)有金工實習(xí)實訓(xùn)指導(dǎo)人員遠不能達到現(xiàn)代工程訓(xùn)練的要求，急需建設(shè)一支高學(xué)歷、高職稱、高技術(shù)、具有豐富工程實際經(jīng)驗的高素質(zhì)師資隊伍。

二、金工實習(xí)向現(xiàn)代工程訓(xùn)練的轉(zhuǎn)型

工程訓(xùn)練是現(xiàn)代實踐教學(xué)內(nèi)涵不斷豐富、外延不斷擴展的結(jié)果。它包括根據(jù)高等工程教育發(fā)展的內(nèi)在邏輯和高級工程技術(shù)專門人才的成長規(guī)律，在特定的工程實踐環(huán)境中，對學(xué)生進行機械、電子、信息及其系統(tǒng)等高度綜合的工程設(shè)計、制造、管理、創(chuàng)新等環(huán)節(jié)為一體的“全程”工程技術(shù)訓(xùn)練。作為創(chuàng)新能力的重要組成部分，工程素質(zhì)與創(chuàng)新精神是高等學(xué)校工程訓(xùn)練的著力點。因此，傳統(tǒng)金工實習(xí)向現(xiàn)代工程訓(xùn)練轉(zhuǎn)型，不是簡單的改革幾個實訓(xùn)內(nèi)容，增加幾個現(xiàn)代實訓(xùn)項目，而是對教學(xué)理念、教學(xué)體系以及相應(yīng)硬件設(shè)施和師資力量的轉(zhuǎn)型[3，4]。

1.教學(xué)目標的轉(zhuǎn)變

現(xiàn)代工程訓(xùn)練以“學(xué)習(xí)工藝知識、增強工程實踐能力、提高綜合素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力”為目標，在強調(diào)工程實踐能力的同時，更加重視工程意識和工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)工程意識不僅要強調(diào)技術(shù)因素，而且還要強調(diào)一些非技術(shù)因素，要從市場、信息、質(zhì)量、工藝、成本、效益、安全、環(huán)保等多個方面對學(xué)生進行教育和培養(yǎng)，使其樹立完整的工程意識。

2.教學(xué)體系的轉(zhuǎn)變

現(xiàn)代工程訓(xùn)練按照大學(xué)期間工程訓(xùn)練實踐連續(xù)的思路，以基礎(chǔ)工程認識訓(xùn)練為起點，以工程技能訓(xùn)練為核心，以工程創(chuàng)新能力與創(chuàng)新精神訓(xùn)練為重點，形成“基礎(chǔ)認識-技能訓(xùn)練-綜合創(chuàng)新”的漸進式全新工程訓(xùn)練教學(xué)體系。

工程訓(xùn)練分幾個階段進行實施：第一階段是面向低年級學(xué)生的“工程認識訓(xùn)練”，其目的是讓學(xué)生體驗工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，了解工程狀態(tài)，認識技術(shù)手段，強化理論與實踐相聯(lián)系的學(xué)習(xí)觀念；第二階段是面向近機類和有工程基礎(chǔ)的學(xué)生開展“技能訓(xùn)練”，其目的是強化學(xué)生實踐觀念，樹立工程意識，培養(yǎng)綜合實踐能力和基本工程素質(zhì)，強調(diào)“工程應(yīng)用”。例如常規(guī)切削加工綜合實訓(xùn)，學(xué)生通過測繪零件、繪制圖樣、編制零件工藝和獨立加工、裝配產(chǎn)品，把測繪、制圖、工藝與多種切削加工知識緊密地聯(lián)系起來，對機械制造過程有較完整的認識，培養(yǎng)學(xué)生的綜合工程實踐能力；第三階段是面向機類和近機類高年級學(xué)生的“先進技術(shù)、綜合創(chuàng)新訓(xùn)練”，其目的是讓學(xué)生能夠掌握先進制造技術(shù)、啟蒙創(chuàng)新意識、培養(yǎng)創(chuàng)新潛質(zhì)。如數(shù)控加工技術(shù)創(chuàng)新綜合訓(xùn)練：把計算機建模、數(shù)控加工工藝、編程、仿真和數(shù)控機床操作等知識與技術(shù)緊密地聯(lián)系起來，提高學(xué)生的綜合與創(chuàng)新實踐能力。學(xué)生通過第三階段的訓(xùn)練，可以參加勞動部組織的數(shù)控工藝員認證考試，通過考試可得到勞動部頒發(fā)的職業(yè)技能證書，提升技能水平，提高就業(yè)競爭力。

教育部高等學(xué)校工程訓(xùn)練教學(xué)指導(dǎo)委員會、國家級實驗教學(xué)示范中心工程訓(xùn)練學(xué)科組制定的《工程訓(xùn)練課程標準建設(shè)工作匯報（會議討論稿）》中，建議先進制造技術(shù)訓(xùn)練實習(xí)時間為2-3周（每周5天），先進制造技術(shù)的實習(xí)時間占總實習(xí)時間的25%～45%。

在工程訓(xùn)練中心還可以建立開放式的創(chuàng)新制作工作室，為全院學(xué)生參加各類比賽提供設(shè)計空間。同時，應(yīng)在全院范圍內(nèi)積極開展機械創(chuàng)新、技能水平競賽等活動，通過這些活動可以強化學(xué)生的綜合實踐能力、創(chuàng)新能力和科學(xué)分析能力。

3.教學(xué)內(nèi)容的更新

現(xiàn)代工程訓(xùn)練更加強調(diào)內(nèi)容的綜合性。在橫向上，工程訓(xùn)練不僅僅是常規(guī)制造技術(shù)基礎(chǔ)訓(xùn)練，同時納入了先進制造技術(shù)訓(xùn)練、綜合與創(chuàng)新實踐訓(xùn)練以及綜合素質(zhì)訓(xùn)練的內(nèi)容，并且將機械、電子、信息及其系統(tǒng)各方面內(nèi)容相結(jié)合；在縱向上，工程訓(xùn)練已經(jīng)遠非傳統(tǒng)意義上的純機械制造與加工訓(xùn)練，而應(yīng)該是工程設(shè)計、工程制造、工程管理和創(chuàng)新實踐等現(xiàn)代科學(xué)思想與高新技術(shù)的認知與實踐。

4.教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變

將以實訓(xùn)指導(dǎo)為中心向以學(xué)生設(shè)計為中心轉(zhuǎn)變，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性，大力提倡啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法。讓學(xué)生獨立設(shè)計、建模、編程，直至完成產(chǎn)品的加工，實訓(xùn)指導(dǎo)教師負責圖紙、加工工序的審核。在實訓(xùn)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、分析能力、解決問題的能力，為學(xué)生營造一種真實的工程設(shè)計氛圍，同時通過訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神和群體合作能力及組織、管理能力。

5.教學(xué)手段的改進

加強模型陳列展示和多媒體教學(xué)，讓學(xué)生更直觀的接觸到加工方法，充分運用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段，對于復(fù)雜的工程訓(xùn)練、投資較大的先進加工以及涉及到工業(yè)運行管理，工業(yè)生產(chǎn)安全等項目，提倡在虛擬環(huán)境中進行演示和操作，讓學(xué)生對新工藝、新技術(shù)，新設(shè)備有一個初步的了解，從而達到工程訓(xùn)練效果；利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，結(jié)合數(shù)控技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)遠程設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)字化制造等。

6.教學(xué)對象的擴大

為了增強學(xué)生的工程意識，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)出具有競爭力的綜合性人才?，F(xiàn)代工程訓(xùn)練不僅僅面向機類和近機類學(xué)生開設(shè)，理科及人文、管理學(xué)科的學(xué)生亦可參加工程訓(xùn)練，普及基本知識。

7.師資能力的提高

師資隊伍是保證教學(xué)理念、教學(xué)體系等得以落實和實現(xiàn)的主體。傳統(tǒng)的金工實習(xí)教師只擅長于一個工種相關(guān)知識的教學(xué)，缺乏現(xiàn)代工程訓(xùn)練橫向上的整體性和縱向上的系統(tǒng)性，所以，必須要提工程訓(xùn)練中心師資隊伍的整體專業(yè)素質(zhì)。為此，可對現(xiàn)有師資隊伍進行培訓(xùn)、進修，以促使其專業(yè)能力素質(zhì)的提高，同時可引進掌握現(xiàn)代工程新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的高素質(zhì)綜合性人才，還可以通過加強與企業(yè)的聯(lián)系，吸引企業(yè)具有工程實踐背景的高級技術(shù)人才來學(xué)校任教。

如果能將工程訓(xùn)練的教學(xué)指導(dǎo)人員、教學(xué)管理人員、工程技術(shù)人員改為實驗教學(xué)編制，更有利于實踐教學(xué)改革的深入開展，有利于師資隊伍的長期穩(wěn)定和發(fā)展，有利于教學(xué)設(shè)施的維護和改善，也有利于工程訓(xùn)練整體水平的提高。

8.訓(xùn)練質(zhì)量的保證

為保證工程訓(xùn)練教學(xué)質(zhì)量，必須建立完善的質(zhì)量保證體系。完善教學(xué)文件資料.做到過程管理規(guī)范化；制定和落實工程訓(xùn)練中心教學(xué)質(zhì)量檢查和反饋制度；建立教師、師傅和學(xué)生三結(jié)合教學(xué)模式；積極采取措施，實現(xiàn)教學(xué)手段多元化；堅持標準，保證公開，實現(xiàn)實習(xí)考核的規(guī)范管理；穩(wěn)定教學(xué)人員隊伍.制定詳細切實可行的培養(yǎng)計劃，不斷提升指導(dǎo)人員的素質(zhì)。

三、結(jié)束語

金工實習(xí)應(yīng)以工程意識、創(chuàng)新意識和工程實踐綜合能力的培養(yǎng)為主線，以工藝技能訓(xùn)練為基礎(chǔ)，加強先進制造技術(shù)與綜合創(chuàng)新實踐訓(xùn)練，不斷拓寬教學(xué)內(nèi)涵，使金工實習(xí)教學(xué)朝著體現(xiàn)機械、電子、信息、系統(tǒng)工程和現(xiàn)代管理的現(xiàn)代工程訓(xùn)練方向發(fā)展。突破傳統(tǒng)“金工實習(xí)”和“電工電子工藝實習(xí)”的束縛，改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，建立具有高覆蓋度、能滿足不同學(xué)科高層次應(yīng)用型人才工程素質(zhì)培養(yǎng)需要的全新的多層次開放性工程訓(xùn)練教學(xué)體系勢在必行。