“四大觀”引領(lǐng)下的應(yīng)用型本科研究型工程訓(xùn)練模式探索

滕凱

摘 要：該文結(jié)合應(yīng)用型本科院校的自身辦學(xué)特點(diǎn)，借鑒歐美工程教育先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式改革的基礎(chǔ)上，構(gòu)建以“四大觀”為引領(lǐng)的研究型工程訓(xùn)練新模式，全面提高學(xué)生的工程素質(zhì)，促進(jìn)人才培養(yǎng)質(zhì)量的進(jìn)一步提升，切實(shí)培養(yǎng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)需求的高素質(zhì)應(yīng)用技術(shù)型人才。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型本科；工程訓(xùn)練；研究型；教學(xué)理念

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2018）14-0004-03

Abstract： The thesis combines the characteristics of the application of undergraduate colleges and universities. It learns from the advanced experience of European and American engineering education. Based on the reform of applied personnel training model， it seeks to build a new model of research-based engineering training led by the 'Four major Concept'.

Keywords： applied college course； engineering training； research； teaching idea

我國(guó)正從制造業(yè)大國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)，隨著新技術(shù)、新工藝、新材料的不斷涌現(xiàn)，現(xiàn)代工程訓(xùn)練教學(xué)體系與模式也發(fā)生了重大改變。國(guó)、內(nèi)外研究型大學(xué)圍繞著“大應(yīng)用觀、大工程觀”結(jié)合自身辦學(xué)特點(diǎn)率先提出了研究型工程訓(xùn)練新模式，以適應(yīng)工程領(lǐng)域不斷提升的應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求。“工程訓(xùn)練（金工實(shí)習(xí)）”這門傳統(tǒng)實(shí)踐課程也由傳統(tǒng)的技能訓(xùn)練，向復(fù)雜多樣的現(xiàn)代工程實(shí)踐轉(zhuǎn)變，充分體現(xiàn)現(xiàn)代工程訓(xùn)練的“綜合性”“實(shí)踐性”“創(chuàng)新性”與“研究性”，大大提升學(xué)生的工程認(rèn)知能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，切實(shí)符合研究型大學(xué)的人才培養(yǎng)目標(biāo)[1-3]。但在我國(guó)教育體系中，研究型大學(xué)所培養(yǎng)的高層次研究與應(yīng)用型人才，位于高等教育“金字塔”結(jié)構(gòu)的頂端，需求較少；應(yīng)用型本科院校所培養(yǎng)的高素質(zhì)應(yīng)用技術(shù)型人才（高級(jí)藍(lán)領(lǐng)）位于“金字塔”下端，需求量最大，但目前一直重度匱乏。作為應(yīng)用人才培養(yǎng)搖籃的地方高校，如何培養(yǎng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)急需的高素質(zhì)應(yīng)用技術(shù)型人才，這個(gè)問(wèn)題亟待解決[4-6]。

為此，徐州工程學(xué)院科學(xué)借鑒歐美工程教育先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新提出國(guó)際接軌、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的“大應(yīng)用觀、大工程觀、大生活觀、大文化觀”辦學(xué)理念，切實(shí)培養(yǎng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)迫切需求的高素質(zhì)應(yīng)用技術(shù)型人才[2]。機(jī)械類專業(yè)作為應(yīng)用型本科院校傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)專業(yè)，應(yīng)根據(jù)自身專業(yè)特色，圍繞“應(yīng)用型”，構(gòu)建具有地方特征、學(xué)院特色和專業(yè)特點(diǎn)的應(yīng)用研究型工程訓(xùn)練新模式[1]。

一、應(yīng)用研究型工程訓(xùn)練的教學(xué)理念

應(yīng)用型本科教育作為一種新的高等工程教育類型，由于辦學(xué)時(shí)間短、辦學(xué)目標(biāo)不夠清晰，長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)其應(yīng)用型人才培養(yǎng)存在諸多偏見和誤解。辦學(xué)過(guò)程中，狹隘的“工程觀、應(yīng)用觀”，片面強(qiáng)調(diào)技術(shù)，導(dǎo)致學(xué)生成了低端工程技術(shù)人員，沒(méi)有發(fā)展后勁；狹隘的“專業(yè)觀”，讀死書死讀書，導(dǎo)致學(xué)生脫離現(xiàn)實(shí)工程需求，缺乏工程實(shí)踐；狹隘的“職業(yè)觀”，一切以就業(yè)為導(dǎo)向，忽視學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)全面協(xié)調(diào)發(fā)展；狹隘的“文化觀”，過(guò)分強(qiáng)調(diào)能力培養(yǎng)，忽略工程文化熏陶，學(xué)生缺乏對(duì)專業(yè)認(rèn)同、熱愛和敬畏的內(nèi)生動(dòng)力[1，7]。

為此，徐州工程學(xué)院機(jī)電學(xué)院以“大應(yīng)用觀、大工程觀、大生活觀、大文化觀”為引領(lǐng)，以工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)為依托，不斷深化落實(shí)“三位一體”人才培養(yǎng)理念，積極探索“厚基礎(chǔ)、善實(shí)踐、能創(chuàng)新、高素質(zhì)”的工程機(jī)械人才培養(yǎng)新模式，著力培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展需要，掌握機(jī)械、電子、控制等學(xué)科基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)，具有較強(qiáng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，能在機(jī)械工程領(lǐng)域生產(chǎn)一線從事機(jī)電產(chǎn)品的技術(shù)運(yùn)用與改造、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造、質(zhì)量控制與管理等方面工作的機(jī)械類應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

二、應(yīng)用研究型工程訓(xùn)練模式的構(gòu)建

工程訓(xùn)練是在“金工實(shí)習(xí)”基礎(chǔ)上進(jìn)行了創(chuàng)新，豐富了教學(xué)內(nèi)涵，創(chuàng)造了準(zhǔn)工業(yè)化生產(chǎn)環(huán)境，通過(guò)示范、講解、設(shè)計(jì)、實(shí)訓(xùn)和綜合創(chuàng)新制作，使學(xué)生親自動(dòng)手完成一定的工程訓(xùn)練項(xiàng)目，獲得對(duì)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)方式和工藝過(guò)程的基本認(rèn)識(shí)，受到生產(chǎn)工藝技術(shù)及組織管理能力的基本訓(xùn)練，初步建立起市場(chǎng)、信息、安全、環(huán)保等大工程意識(shí)。這一教學(xué)目標(biāo)已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展對(duì)應(yīng)用型人才的需求，現(xiàn)代工程訓(xùn)練應(yīng)著力突破以往應(yīng)用型人才培養(yǎng)改革中“片面化、碎片化”的詬病，切實(shí)實(shí)施“由個(gè)體到整體、由單一到綜合、由表象到本源”的系統(tǒng)化改革創(chuàng)新，以“四大觀”為引領(lǐng)全面深化機(jī)械類高級(jí)應(yīng)用技術(shù)人才培養(yǎng)[1]。

以“大應(yīng)用觀”對(duì)接機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，精準(zhǔn)定位機(jī)械類應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)目標(biāo)，緊扣應(yīng)用能力，開設(shè)基于工程實(shí)踐的訓(xùn)練項(xiàng)目，貫穿“工學(xué)結(jié)合、理實(shí)一體”的實(shí)踐教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與企業(yè)需求、工程認(rèn)知與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、項(xiàng)目設(shè)置與崗位分工、工程能力培養(yǎng)與生產(chǎn)過(guò)程高度統(tǒng)一，全面提升學(xué)生的工程素質(zhì)。

以“大工程觀”讓學(xué)生身臨其境，融入工程實(shí)踐，促進(jìn)學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)與工程實(shí)際需求高度協(xié)同。強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐的系統(tǒng)性、復(fù)雜性和實(shí)用性，在探究機(jī)械工程基礎(chǔ)理論與工程實(shí)踐完整性的同時(shí)，更加重視分析問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐貼近現(xiàn)實(shí)，更加注重學(xué)生視野、知識(shí)、能力、素養(yǎng)等方面的協(xié)同發(fā)展，真正實(shí)現(xiàn)實(shí)踐創(chuàng)新能力與現(xiàn)實(shí)工程需求的高度契合。

以“大文化觀”“大生活觀” 為引領(lǐng)，加強(qiáng)“工程文化”“校園文化”“企業(yè)文化”多維度協(xié)同的專業(yè)文化建設(shè)，在原有“工程訓(xùn)練”課程中增加工程文化認(rèn)知、企業(yè)文化認(rèn)知等訓(xùn)練項(xiàng)目。讓學(xué)生從單一的“技術(shù)人”轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂腥婀こ趟仞B(yǎng)的“社會(huì)人”，引導(dǎo)學(xué)生熱愛和享受工程職業(yè)生活，關(guān)注和參與社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)工程和科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)工程，使工程教育真正回歸學(xué)生本源[7]。

三、應(yīng)用研究型工程訓(xùn)練模式的實(shí)施

應(yīng)用研究型機(jī)械工程訓(xùn)練體系以普適基礎(chǔ)理論、專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)綜合實(shí)踐和設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練模塊為綱，按照設(shè)定的培養(yǎng)目標(biāo)和訓(xùn)練方式，將工程訓(xùn)練劃分為工程認(rèn)識(shí)、基礎(chǔ)訓(xùn)練、工程應(yīng)用和工程創(chuàng)新4個(gè)階段（見圖1），采用逐級(jí)遞升的運(yùn)行模式，遵循“理實(shí)一體、虛實(shí)互補(bǔ)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、機(jī)電合一”的培訓(xùn)理念，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的工程文化、工程認(rèn)知、工程能力、工程素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展[8-9]。

（一）工程認(rèn)識(shí)階段

工程認(rèn)識(shí)訓(xùn)練以工程文化為主線， 通過(guò)機(jī)械制造過(guò)程認(rèn)知、專業(yè)文化訓(xùn)練等教學(xué)環(huán)節(jié)，全面提高學(xué)生的工程認(rèn)知，了解現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)，建立工程背景，塑造特色鮮明的職業(yè)觀、文化觀。為此，機(jī)電學(xué)院在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)走廊、過(guò)道、展廳等場(chǎng)所，建立了電子元器件博物館、機(jī)械裝置展臺(tái)、數(shù)字控制試驗(yàn)區(qū)等專業(yè)文化展示區(qū)，并通過(guò)“工程文化”“校園文化”“企業(yè)文化”多維度協(xié)同的專業(yè)文化訓(xùn)練全面提升學(xué)生的工程素質(zhì)[1-5]。

（二）基礎(chǔ)訓(xùn)練階段

工程基礎(chǔ)訓(xùn)練以“工程認(rèn)知”為指引，讓學(xué)生積極主動(dòng)完成多項(xiàng)工程基礎(chǔ)訓(xùn)練項(xiàng)目。以車工、鉗工、銑工、磨工、鍛工、鑄造、焊接、熱處理等8個(gè)傳統(tǒng)加工訓(xùn)練項(xiàng)目作為實(shí)踐教學(xué)的基礎(chǔ)；以數(shù)控車床、數(shù)控銑床、線切割、激光加工、3D打印等5個(gè)先進(jìn)制造訓(xùn)練項(xiàng)目作為實(shí)踐教學(xué)的重點(diǎn)；工程訓(xùn)練從形式單一、操作簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)訓(xùn)練項(xiàng)目開始，以獲取工藝知識(shí)和強(qiáng)化技能訓(xùn)練為目的，改變傳統(tǒng)的講課、 實(shí)驗(yàn)、 實(shí)習(xí)分離的做法，逐步形成學(xué)前認(rèn)知、 學(xué)時(shí)實(shí)踐、 學(xué)后綜合的實(shí)訓(xùn)模式，以學(xué)生操作技能訓(xùn)練為主，要求學(xué)生能逐一掌握不同的機(jī)械加工方式與方法，并能夠獨(dú)立制定加工方案與工藝路線，完成單一零件的加工制作全過(guò)程[2]。

從各個(gè)訓(xùn)練項(xiàng)目的基礎(chǔ)技能訓(xùn)練開始，以傳遞和傳承知識(shí)為目的，采用“精講多練”訓(xùn)練方式，理論授課以夠用為原則，以學(xué)生操作技能訓(xùn)練為主，要求學(xué)生能逐一掌握不同的機(jī)械加工方式與方法，并能夠獨(dú)立制定加工方案與工藝路線，完成單一零件的加工制作全過(guò)程[2]。

（三）工程應(yīng)用階段

工程應(yīng)用訓(xùn)練著重培養(yǎng)學(xué)生的大工程、大應(yīng)用觀，強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用背景，通過(guò)機(jī)、電、計(jì)一體的現(xiàn)代工程綜合訓(xùn)練體系，提升學(xué)生工程綜合應(yīng)用能力和工程管理與開發(fā)能力。

該階段采用“項(xiàng)目式”“案例式”訓(xùn)練方式，綜合應(yīng)用工程知識(shí)去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。首先老師結(jié)合工程實(shí)際給出一個(gè)或多個(gè)機(jī)械加工任務(wù)（零件圖紙），學(xué)生自由組合，自主完成多種工藝的選擇和整合，制定詳實(shí)的加工工藝路線、方案，協(xié)作完成零部件的加工制作。工程訓(xùn)練過(guò)程充分體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際，注重工程實(shí)踐，以學(xué)生為主體，教師起指導(dǎo)作用。通過(guò)具有真實(shí)工程實(shí)踐背景的實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目，激勵(lì)、引導(dǎo)和幫助學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，并在這樣的探索式工程實(shí)踐過(guò)程中獲取工藝知識(shí)，增強(qiáng)工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)綜合分析能力，提高工程綜合素質(zhì)。該階段的工程訓(xùn)練應(yīng)是多個(gè)工程基礎(chǔ)訓(xùn)練項(xiàng)目的綜合應(yīng)用，能夠反饋學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的掌握情況，有針對(duì)性地指導(dǎo)學(xué)生完善工程協(xié)作模式[9]。

（四）工程創(chuàng)新階段

該階段的工程創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目為選修項(xiàng)目，只針對(duì)在工程綜合訓(xùn)練中表現(xiàn)突出，成績(jī)優(yōu)異的學(xué)生開放，主要培養(yǎng)學(xué)生工程知識(shí)綜合運(yùn)用能力，發(fā)展創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)。訓(xùn)練項(xiàng)目與工程實(shí)踐內(nèi)容由師生共同制定，學(xué)生通過(guò)創(chuàng)意共享、工藝集成、加工統(tǒng)籌的方式，利用“創(chuàng)新坊”“創(chuàng)客空間”創(chuàng)新訓(xùn)練平臺(tái)，完成主題的設(shè)計(jì)與制作。通過(guò)自我評(píng)價(jià)、現(xiàn)場(chǎng)展示、小組答辯等形式，篩選有創(chuàng)意、有競(jìng)爭(zhēng)力的創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目，擇優(yōu)參加科技創(chuàng)新實(shí)踐與學(xué)科競(jìng)賽，進(jìn)一步提高學(xué)生科研創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力[2-6]。

工程創(chuàng)新階段努力搭建體現(xiàn)現(xiàn)代化大工程意識(shí)的真實(shí)的工業(yè)環(huán)境，建立完善的創(chuàng)新訓(xùn)練機(jī)制，逐步把創(chuàng)新訓(xùn)練融入工程訓(xùn)練全過(guò)程。創(chuàng)新訓(xùn)練采取學(xué)生自助選題、自行設(shè)計(jì)、自擬工藝、自主制作、自我評(píng)價(jià)的訓(xùn)練模式，實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造到生產(chǎn)、管理的全開放式創(chuàng)新訓(xùn)練，打造一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自主學(xué)習(xí)、交互學(xué)習(xí)和研究學(xué)習(xí)的實(shí)踐創(chuàng)新平臺(tái)。進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，充分體現(xiàn)“實(shí)踐性強(qiáng)”“自由度大”的創(chuàng)新訓(xùn)練特點(diǎn)[1-3]。

由于研究型工程創(chuàng)新訓(xùn)練中學(xué)生的自由度大，教師要適時(shí)地進(jìn)行引導(dǎo)與激發(fā)，教師要全過(guò)程參與，這就對(duì)教師的工程素養(yǎng)有更高的要求。學(xué)生在選題、探索與研究的過(guò)程中，教師要及時(shí)跟進(jìn)，適時(shí)介入引導(dǎo)，幫助學(xué)生明確設(shè)計(jì)方向，把握項(xiàng)目進(jìn)度，高質(zhì)量完成創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目[10]。

四、結(jié)束語(yǔ)

“四大觀”引領(lǐng)下的應(yīng)用研究型工程訓(xùn)練模式改革，將工程訓(xùn)練設(shè)計(jì)為分階段訓(xùn)練過(guò)程，聚焦文化引領(lǐng)、能力提升、素質(zhì)拓展、創(chuàng)新理念打造等人才培養(yǎng)重要環(huán)節(jié)，有效解決應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)中工程文化缺失、工程認(rèn)知不夠、應(yīng)用水平不高、實(shí)踐創(chuàng)新不足等諸多難題。工程訓(xùn)練項(xiàng)目豐富多樣、難易搭配、高低兼顧，內(nèi)容由淺入深，使學(xué)生能順利地完成各個(gè)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練內(nèi)容，直至完成一個(gè)機(jī)、電、控制相結(jié)合的綜合工程實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目。實(shí)踐證明，研究型工程訓(xùn)練實(shí)習(xí)效果好，達(dá)到了從工程知識(shí)積累向工程綜合實(shí)踐、創(chuàng)新能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)化的教育目的，破解了學(xué)生專業(yè)技能培養(yǎng)與職業(yè)需求相脫節(jié)的桎梏，給予了學(xué)生自由發(fā)展空間，實(shí)現(xiàn)了由培養(yǎng)“技術(shù)人”向培養(yǎng)“社會(huì)人”的根本轉(zhuǎn)變，促進(jìn)了學(xué)生的全面發(fā)展和協(xié)調(diào)發(fā)展，成為高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的有效途徑。

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