基于項(xiàng)目制的“2+X”創(chuàng)新工程訓(xùn)練模式的探索

劉彬彬+李英芝

摘要： 現(xiàn)代工程訓(xùn)練是在傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，在引入了各類先進(jìn)制造設(shè)備的同時(shí)，工程訓(xùn)練的實(shí)踐教學(xué)方法也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化，更加注重訓(xùn)練的真實(shí)性、系統(tǒng)性和綜合性，最終實(shí)現(xiàn)提高綜合工程素質(zhì)，培養(yǎng)工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的目標(biāo)。文章探討了在現(xiàn)代工程訓(xùn)練中以項(xiàng)目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體的新型“2+X”項(xiàng)目制創(chuàng)新訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)方法，課內(nèi)集中式工程訓(xùn)練與課外擴(kuò)展項(xiàng)目式訓(xùn)練相結(jié)合，更加適應(yīng)“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”時(shí)代背景下應(yīng)用型高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。

Abstract： Modern engineering training has been developed on the basis of traditional metalworking practice and electrician practice. After introducing all kinds of advanced manufacturing equipment， the practice teaching method of engineering training has also changed accordingly and pays more attention to the authenticity， systematic and comprehensive of training， to ultimately achieve the goal of improving the overall engineering quality and cultivating engineering practice ability and innovation ability. This paper explores the new "2+X" project-based innovative teaching practice teaching method which takes the project as the main line， the teacher as the guide and the student as the main body， and combines the centralized engineering training with the extracurricular expansion project training， which is more adaptive to the applied high-quality personnel training in the era of "public entrepreneurship and mass innovation".

關(guān)鍵詞： 工程訓(xùn)練；創(chuàng)新；項(xiàng)目制；實(shí)踐

Key words： engineering training；innovation；project-based；practice

中圖分類號：G482 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）34-0245-02

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和對高素質(zhì)、應(yīng)用型人才需求的提高，現(xiàn)代工程訓(xùn)練作為培養(yǎng)學(xué)生工程概念、工程素質(zhì)、創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，需不斷探索及改革人才培養(yǎng)的模式才能適應(yīng)當(dāng)前的發(fā)展趨勢[1-4]。以傳統(tǒng)的車、銑、刨、鉗、鑄、鍛、焊等常規(guī)工種為代表的工程訓(xùn)練，已經(jīng)不能完全適應(yīng)現(xiàn)代工程技術(shù)發(fā)展對人才培養(yǎng)的要求。為了培養(yǎng)適應(yīng)于現(xiàn)代技術(shù)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，必須推行“強(qiáng)化工程訓(xùn)練，提高綜合工程素質(zhì)，著重培養(yǎng)工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力”為目標(biāo)的新型現(xiàn)代工程訓(xùn)練的實(shí)踐教學(xué)模式[5]。目前，各高校在改革實(shí)踐教學(xué)方法，加強(qiáng)新技術(shù)、新工藝、新方法的工程實(shí)踐訓(xùn)練的同時(shí)，把創(chuàng)新訓(xùn)練融入現(xiàn)代工程訓(xùn)練中。著重培養(yǎng)學(xué)生的“創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)”意識，提高學(xué)生的工程實(shí)踐與應(yīng)用能力[6-12]。本文在深入理解現(xiàn)代工程訓(xùn)練對培養(yǎng)人才重要性的基礎(chǔ)上，探討了以項(xiàng)目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體的實(shí)踐教學(xué)方法以及湖南大學(xué)現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心推行的“2+X”項(xiàng)目制創(chuàng)新訓(xùn)練的開展。上述研究對現(xiàn)代工程訓(xùn)練的實(shí)踐教學(xué)改革的具有重要推動作用。

1 現(xiàn)代工程訓(xùn)練的內(nèi)涵

現(xiàn)代工程訓(xùn)練是以大工程、大制造為背景，充分體現(xiàn)現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)技術(shù)、現(xiàn)代產(chǎn)品制造技術(shù)、現(xiàn)代設(shè)備控制技術(shù)的方向，為學(xué)生提供一個(gè)現(xiàn)代的、完備的、親身參與的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、控制、管理一體化的涉及產(chǎn)品全生命周期的工業(yè)環(huán)境，使學(xué)生在幾近真實(shí)的現(xiàn)場環(huán)境或裝置設(shè)備上獲取過程性知識，有目的著重培養(yǎng)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力。

現(xiàn)代工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容要求涵蓋現(xiàn)代工業(yè)體系內(nèi)容，以培養(yǎng)高素質(zhì)、復(fù)合型的高級工程技術(shù)人才為目標(biāo)。因此，教學(xué)內(nèi)容的改革必須突破傳統(tǒng)金屬工藝學(xué)的束縛，繼承“金工實(shí)習(xí)”的優(yōu)良傳統(tǒng)，結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)裝備與技術(shù)和引進(jìn)具有工程背景的高級人才，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)與現(xiàn)代工程訓(xùn)練的有機(jī)融合，建設(shè)能夠適應(yīng)現(xiàn)代工程技術(shù)發(fā)展需要的現(xiàn)代工程訓(xùn)練課程體系和現(xiàn)代工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)基地。

湖南大學(xué)現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心源于1953年組建的直屬校辦工廠的金工實(shí)習(xí)車間。經(jīng)過實(shí)習(xí)工廠、學(xué)習(xí)工場及創(chuàng)新工場三個(gè)階段的建設(shè)，已發(fā)展成為以大工程理念為背景，學(xué)科力量為支撐，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、綜合素質(zhì)為核心的綜合性、開放式、先進(jìn)性、創(chuàng)新型工程教育平臺。中心占地面積21000余平方米；設(shè)備總數(shù)7000余臺（套），總價(jià)值7500余萬元；可同時(shí)容納近3000名學(xué)生參加工程訓(xùn)練和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。湖南大學(xué)現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心積極推行“2+X”項(xiàng)目制創(chuàng)新訓(xùn)練的教學(xué)管理模式，提供方便條件和靈活多樣的開放措施，鼓勵各專業(yè)參加工程訓(xùn)練的學(xué)生“在學(xué)習(xí)中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中學(xué)習(xí)”。

2 以項(xiàng)目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體的實(shí)踐教學(xué)方法

以項(xiàng)目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體的實(shí)踐教學(xué)方法包括三個(gè)基本要素，分別是“項(xiàng)目為主線”、“教師為引導(dǎo)”、“學(xué)生為主體”。三者之間相互貫通與溶合，共同促進(jìn)，是現(xiàn)代工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)活動的新模式。endprint

2.1 以項(xiàng)目為主線

在教學(xué)過程中，通過完成某個(gè)項(xiàng)目來進(jìn)行教學(xué)。項(xiàng)目的終極目標(biāo)是完成某個(gè)產(chǎn)品的制作，圍繞所設(shè)定的產(chǎn)品設(shè)計(jì)出教學(xué)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)。要求學(xué)生在充分分析和論證的基礎(chǔ)上，提出具有個(gè)性化或功能性產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)，進(jìn)行產(chǎn)品工藝分析，選取適當(dāng)?shù)牟牧虾图庸し椒?，進(jìn)行加工實(shí)踐操作，通過組裝后達(dá)到最初的設(shè)計(jì)目標(biāo)，最后對產(chǎn)品的整個(gè)過程進(jìn)行總結(jié)和評價(jià)。項(xiàng)目是實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動的主線，其它的學(xué)習(xí)過程都是圍繞項(xiàng)目來進(jìn)行，在此過程中鍛煉了學(xué)生們的整體統(tǒng)籌能力，項(xiàng)目工程的管理能力。同時(shí)，以學(xué)以致用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，獲得產(chǎn)品制作和學(xué)習(xí)過程中的成就感。

項(xiàng)目的設(shè)置和設(shè)計(jì)顯得尤其關(guān)鍵。項(xiàng)目的大小、難易、綜合性及其適應(yīng)性都對教學(xué)過程和效果起著決定作用。在教學(xué)活動之前教師需充分調(diào)研、論證，進(jìn)行項(xiàng)目的合理設(shè)置。通過對教師設(shè)置的項(xiàng)目進(jìn)行匯總，形成一個(gè)“菜單式”項(xiàng)目選題。學(xué)生在項(xiàng)目選題時(shí)可以在選題菜單中選取自己感興趣的項(xiàng)目，也可以由學(xué)生根據(jù)自身興趣愛好自行設(shè)計(jì)和擬定項(xiàng)目。由指導(dǎo)教師設(shè)定的項(xiàng)目可以在具體實(shí)施過程中加以創(chuàng)造和發(fā)揮，強(qiáng)調(diào)實(shí)施過程中的不拘一格和創(chuàng)新性。學(xué)生自己設(shè)計(jì)和擬定的項(xiàng)目需要對其可行性、創(chuàng)新性、工作量進(jìn)行合理的分析并通過指導(dǎo)教師的項(xiàng)目評審才能開始實(shí)施。

2.2 以教師為引導(dǎo)

教師在教學(xué)活動中的引導(dǎo)作用，主要體現(xiàn)在項(xiàng)目的設(shè)置，案例分析，設(shè)備操作指導(dǎo)，項(xiàng)目的答辯及評審等方面。教師在教學(xué)活動中，通過對學(xué)生的指導(dǎo)，轉(zhuǎn)變教育觀念和教學(xué)方式，從單純的知識傳遞者變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者、組織者和指導(dǎo)者。改變了以往“教師講，學(xué)生聽”被動的教學(xué)模式，創(chuàng)造了學(xué)生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學(xué)模式。

2.3 以學(xué)生為主體

強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，主動參與，從嘗試入手，從練習(xí)開始，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、創(chuàng)造性、積極性；學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)活動中唱“主角”，而老師轉(zhuǎn)為“配角”，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)活動中的角色換位。學(xué)生在教學(xué)活動中的不再是傳統(tǒng)教學(xué)模式中的“客體”，而成為“主體”，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)活動中主客體之間的輪換，以學(xué)生為中心開展工程訓(xùn)練的實(shí)踐教學(xué)活動。

以項(xiàng)目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體的實(shí)踐教學(xué)方法還體現(xiàn)了“動”與“靜”相結(jié)合。在教學(xué)活動中的“靜”體現(xiàn)在：理論講解、設(shè)備的基本操作講解、案例分析、項(xiàng)目評價(jià)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中；“動”體現(xiàn)在：創(chuàng)新設(shè)計(jì)、加工實(shí)踐、項(xiàng)目答辯等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中?！皠印薄办o”相宜不僅可以增加學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動主觀能動性，創(chuàng)新意識，而且有利于學(xué)生自學(xué)能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生們的實(shí)踐動手能力和工程素質(zhì)水平。

3 基于項(xiàng)目制的“2+X”創(chuàng)新訓(xùn)練模式

在項(xiàng)目制工程訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，湖南大學(xué)現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心大力推行和實(shí)踐“2+X”創(chuàng)新訓(xùn)練模式，即“基礎(chǔ)訓(xùn)練+自選項(xiàng)目”的訓(xùn)練模式。“2+X”創(chuàng)新訓(xùn)練模式是項(xiàng)目制教學(xué)模式的拓展和創(chuàng)新應(yīng)用。

“2”表示2周基礎(chǔ)訓(xùn)練時(shí)間，通過機(jī)械制造工藝技術(shù)、電工電子工藝、安全用電常識等方面的認(rèn)知教育，使學(xué)生體驗(yàn)工程過程，培養(yǎng)工程素質(zhì)。在基礎(chǔ)訓(xùn)練階段，包括原理講解，基本操作講解，案例分析，創(chuàng)新設(shè)計(jì)，項(xiàng)目答辯，加工實(shí)踐，項(xiàng)目評價(jià)（考核）等部分。課內(nèi)集中實(shí)訓(xùn)主要體現(xiàn)在對設(shè)備的掌握和運(yùn)用上，通過實(shí)訓(xùn)教師對設(shè)備的講解、操作演示及引導(dǎo)，讓學(xué)生了解實(shí)訓(xùn)設(shè)備的功能及使用方法，在學(xué)生上機(jī)練習(xí)、熟練使用設(shè)備的基礎(chǔ)上，鼓勵學(xué)生在課堂上開動腦筋、積極思考一些適合在課堂上操作完成的“小項(xiàng)目”。以達(dá)到對設(shè)備靈活運(yùn)用、開啟創(chuàng)新思維、提高實(shí)踐動手能力的目的。

“X”表示（1-4周）自選項(xiàng)目訓(xùn)練時(shí)間。自選項(xiàng)目由指導(dǎo)老師研究開發(fā)或?qū)W生自行設(shè)計(jì)和提出。目前湖南大學(xué)現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心面向全校各專業(yè)，開出近30個(gè)自選創(chuàng)新項(xiàng)目，如多功能雨傘架、小夜燈、擋書板、滑板車、循跡小車、避障機(jī)器人和智能家居裝備等。通過這種模式的訓(xùn)練，學(xué)生能夠把基礎(chǔ)訓(xùn)練時(shí)學(xué)習(xí)的獨(dú)立的、離散的工程訓(xùn)練單元有機(jī)串接和高度揉合，有利于綜合能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新思維的訓(xùn)練。課外擴(kuò)展項(xiàng)目式工程訓(xùn)練是經(jīng)過課內(nèi)基礎(chǔ)訓(xùn)練之后，主要針對學(xué)生自選創(chuàng)新項(xiàng)目而進(jìn)行，此外還包括大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練（SIT）、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、學(xué)科競賽、學(xué)習(xí)興趣小組等提供項(xiàng)目制作支持，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)的連續(xù)性。

4 結(jié)束語

在“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”時(shí)代背景下，現(xiàn)代工程訓(xùn)練在培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才方面顯得越來越重要；以項(xiàng)目為主線，以教師為引導(dǎo)，以學(xué)生為主體的實(shí)踐教學(xué)方法適應(yīng)現(xiàn)代工程訓(xùn)練的真實(shí)性，系統(tǒng)性和綜合性的要求；湖南大學(xué)現(xiàn)代工程訓(xùn)練推行的“2+X”創(chuàng)新訓(xùn)練模式，即課內(nèi)集中基礎(chǔ)訓(xùn)練和課外擴(kuò)展訓(xùn)練相結(jié)合在提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)主動性和熱情的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)的連續(xù)性，為應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供一種值得借鑒的實(shí)踐教學(xué)模式。

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