工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下工程實(shí)訓(xùn)存在的問題及對策

吳艷臣，郭靜蘭，文 利，宋雙柱

(哈爾濱理工大學(xué) 工程訓(xùn)練中心，哈爾濱 150080)

隨著工程教育專業(yè)認(rèn)證的不斷開展，其對本科生畢業(yè)時應(yīng)該具有的知識以及能力有著明確和具體的要求，即根據(jù)不同專業(yè)特點(diǎn)制定滿足相關(guān)行業(yè)需要的畢業(yè)要求，其中工科類專業(yè)主要包括了解工程知識、問題分析及設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案等綜合能力。工程訓(xùn)練課程是高校培養(yǎng)本科畢業(yè)生創(chuàng)新能力，使其成為高素質(zhì)工程技術(shù)人才的重要一環(huán)，在培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法、解決復(fù)雜工程技術(shù)問題和強(qiáng)化實(shí)踐動手能力方面起著重要作用[1]，是現(xiàn)階段各大高校培養(yǎng)本科生工程實(shí)踐能力的主要課程，為學(xué)生了解當(dāng)前工業(yè)與制造業(yè)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)以及先進(jìn)技術(shù)手段起著重要作用。

1 工程訓(xùn)練課程內(nèi)容設(shè)置

當(dāng)前，各高校工程訓(xùn)練課程設(shè)置根據(jù)專業(yè)不同而進(jìn)行區(qū)分，分成機(jī)械類、近機(jī)械類、非機(jī)械類以及文史類共四類，具體是在實(shí)訓(xùn)時間上進(jìn)行區(qū)分。課程內(nèi)容包括安全教育、傳統(tǒng)制造工藝教學(xué)(車、鉗、銑、磨、鑄造、焊接、熱處理等)、先進(jìn)制造工藝教學(xué)(數(shù)控車削、數(shù)控銑削、數(shù)控電火花線切割等)，在課程講授知識點(diǎn)上每個單元是相對獨(dú)立的狀態(tài)。學(xué)生通過進(jìn)行工程訓(xùn)練課程的學(xué)習(xí)，接觸到了理論課堂上學(xué)習(xí)不到的知識，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，實(shí)踐動手能力得到了提高，還可以了解機(jī)械加工時相關(guān)機(jī)床的使用方法及應(yīng)用領(lǐng)域，為相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)夯實(shí)基礎(chǔ)。

2 工程訓(xùn)練課程存在的問題

2.1 培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)置不合理

現(xiàn)階段，工科類高校學(xué)生的綜合能力是指當(dāng)遇到實(shí)際工程問題時，具有將基礎(chǔ)理論知識和專業(yè)知識融合起來進(jìn)行問題分析，提出合理的解決方案，并進(jìn)一步對方案的可行性運(yùn)用科學(xué)的方法進(jìn)行綜合研究的能力。工程訓(xùn)練課程的培養(yǎng)目標(biāo)不能僅僅滿足于動手能力、實(shí)踐能力的培養(yǎng)，而是應(yīng)該培養(yǎng)具有一定工程實(shí)踐技能、工程知識和工程意識的工程技術(shù)人才，否則，學(xué)生畢業(yè)后將不能勝任各行業(yè)對相關(guān)人才的技術(shù)需求。另外，全校學(xué)生的專業(yè)類型不同，如機(jī)械類和文史類的學(xué)生，培養(yǎng)目標(biāo)只是在學(xué)時長短上進(jìn)行區(qū)別和劃分，忽略了不同專業(yè)畢業(yè)生畢業(yè)要求的區(qū)別，教學(xué)效果不顯著。

2.2 缺乏技術(shù)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

目前，國內(nèi)普通高校的工程訓(xùn)練教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)室基本采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，即學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作時都按照教師所布置的方案進(jìn)行，雖然教師和學(xué)生都完成了指定目標(biāo)，但這個過程往往忽略了學(xué)生個性化和創(chuàng)造力的培養(yǎng)[2]。在實(shí)訓(xùn)過程中，通常是指導(dǎo)教師演示機(jī)床如何操作以及注意事項(xiàng)等內(nèi)容，學(xué)生按照各工種操作流程或者工藝過程卡片進(jìn)行訓(xùn)練，由于實(shí)訓(xùn)時間、實(shí)訓(xùn)場地以及實(shí)訓(xùn)設(shè)備的限制，有一部分學(xué)生并沒有實(shí)際動手操作，即使有的學(xué)生完整地進(jìn)行了本工種的操作，最終加工出了零件，但只是通過記憶來進(jìn)行的實(shí)踐，這樣的實(shí)訓(xùn)方式，學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識無法得到培養(yǎng)和提高。

2.3 各工種獨(dú)立授課，學(xué)生缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

工程實(shí)訓(xùn)時，每個實(shí)訓(xùn)工種幾乎是相對獨(dú)立進(jìn)行的，導(dǎo)致學(xué)生沒有了解或掌握一個工程實(shí)訓(xùn)典型案例或工業(yè)產(chǎn)品完整的設(shè)計(jì)制造過程，因而在授課內(nèi)容以及實(shí)際操作上學(xué)生獲得的知識是發(fā)散的，操作是機(jī)械的，在實(shí)踐中沒有對工程產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造過程有一個完整的體驗(yàn)和認(rèn)識，工程實(shí)踐能力沒有得到鍛煉，導(dǎo)致其畢業(yè)后面對相關(guān)工程問題時無從下手。

3 工程訓(xùn)練課程問題的解決對策

3.1 引入OBE教育理念制定培養(yǎng)目標(biāo)

基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式(Outcomes-based Education，縮寫為OBE)最早出現(xiàn)于美國和澳大利亞的基礎(chǔ)教育改革。其理念的核心是確認(rèn)工科類專業(yè)畢業(yè)生通過本科學(xué)習(xí)滿足行業(yè)對工程類人才培養(yǎng)的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，是一種以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心、以工業(yè)技能產(chǎn)出為導(dǎo)向，通過持續(xù)改進(jìn)教學(xué)實(shí)踐提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量，旨在為相關(guān)工程技術(shù)人才進(jìn)入工業(yè)界從業(yè)提供預(yù)備教育質(zhì)量保證的教育認(rèn)證活動[3]。這一理念與我國當(dāng)前工程教育專業(yè)認(rèn)證的培養(yǎng)目標(biāo)相吻合，基于OBE教育理念，對于機(jī)械類和近機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生實(shí)訓(xùn)，制定以工程生產(chǎn)典型案例設(shè)計(jì)、制造為主的案例式教學(xué)方法，指導(dǎo)學(xué)生通過運(yùn)用做思結(jié)合、學(xué)用結(jié)合、歸納總結(jié)、合作學(xué)習(xí)等方法進(jìn)行工程實(shí)訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)時達(dá)到工程教育專業(yè)認(rèn)證的畢業(yè)要求，能夠?qū)⒒A(chǔ)知識和專業(yè)理論知識與工程實(shí)踐相結(jié)合來解決復(fù)雜工程問題。

3.2 各實(shí)訓(xùn)工種協(xié)同訓(xùn)練，提高本科生綜合能力

在傳統(tǒng)通識訓(xùn)練(車、鉗、銑、磨、鑄造、焊接、熱處理)的基礎(chǔ)上，結(jié)合OBE教育理念，針對工科類高校的機(jī)械類專業(yè)學(xué)生開設(shè)拓展訓(xùn)練課程，將工程實(shí)訓(xùn)案例分解成多個任務(wù)模塊，通過指導(dǎo)教師協(xié)同訓(xùn)練的方式講解工業(yè)基礎(chǔ)知識，包括機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造基礎(chǔ)與工藝、先進(jìn)制造技術(shù)以及特種加工技術(shù)等知識，通過案例教學(xué)法將各工種知識串聯(lián)到一起，形成一個整體知識結(jié)構(gòu)框架。學(xué)生通過分組進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，相互交流合作，達(dá)到掌握工業(yè)生產(chǎn)流程，了解工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的目的。在協(xié)同實(shí)訓(xùn)過程中，指導(dǎo)教師可以采用問題導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動、研討教學(xué)等方法，保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)生運(yùn)用科學(xué)的方法解決工程實(shí)際問題、復(fù)雜工程問題、創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊(duì)意識的綜合能力。

4 結(jié)語

作為工程教育領(lǐng)域規(guī)模最大、實(shí)訓(xùn)工種最多的實(shí)踐性教學(xué)課程，各大高校特別是工科類高校應(yīng)該把工程實(shí)訓(xùn)課程作為培養(yǎng)高水平工業(yè)技術(shù)人才的重要環(huán)節(jié)，要根據(jù)本校自己的定位找出當(dāng)前在工程實(shí)訓(xùn)課程中教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)實(shí)施過程等各方面存在的不足，同時要積極面對存在的問題，尋找相應(yīng)的解決對策，滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證對本科生的專業(yè)畢業(yè)要求，為培養(yǎng)具有工程知識、工程意識和創(chuàng)新能力的高水平專業(yè)技術(shù)人才做出積極努力。