張小兵,李建明

(湖南工程學(xué)院工程訓(xùn)練中心,湖南湘潭 411105)

關(guān)于高校工程訓(xùn)練中心的幾點(diǎn)思考＊

張小兵,李建明

(湖南工程學(xué)院工程訓(xùn)練中心,湖南湘潭 411105)

工程訓(xùn)練是高校工程教育的重要組成部分,要培養(yǎng)為地方和區(qū)域建設(shè)服務(wù)的應(yīng)用型人才,必須強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)理念,建設(shè)好工程訓(xùn)練中心。本文簡要介紹了工程訓(xùn)練中心的發(fā)展,結(jié)合工程訓(xùn)練中心建設(shè)中存在的一些具體問題,就如何建設(shè)高校工程訓(xùn)練中心提出了幾點(diǎn)思考。

工程訓(xùn)練中心;工程實(shí)踐;思考

18世紀(jì)末,法國巴黎理工學(xué)校最初開展了高等工程教育,20世紀(jì) 90年代美國麻省理工學(xué)院掀起“回歸工程實(shí)踐”的浪潮,德國從工業(yè)學(xué)校、實(shí)訓(xùn)工廠一步一個腳印踏踏實(shí)實(shí)地走出“面向工程實(shí)際”高等工程教育。英國也在大學(xué)內(nèi)設(shè)立工業(yè)中心。世界各國都將“工程訓(xùn)練”作為高等工程教育的重要組成部分。一般工程教育可以分為兩大塊,即工程理論教育與工程實(shí)踐教育,由于工程人員的知識體系和能力結(jié)構(gòu)源自于社會生產(chǎn)實(shí)踐的實(shí)際需求,因此工程教育比其它高等教育門類更注重實(shí)際和實(shí)踐,我國著名工程教育家劉仙洲認(rèn)為《公羊傳》中的名句“巧心勞手成器物曰工”是對“工”下的最好定義,他說:對工程人才,這里的“巧心”是指學(xué)習(xí)工程理論,“勞手”是指工程實(shí)踐訓(xùn)練,工程理論與工程實(shí)踐能力具有同等重要的作用,“巧心”和“勞手”兩種條件,實(shí)在是非兼?zhèn)洳豢伞９こ探逃暮诵奶卣骶驮谟谄鋵?shí)踐性,中國科學(xué)院院長路雨祥指出“改革中國工程教育就要營造寬松和諧的創(chuàng)造性環(huán)境,重視工程實(shí)踐訓(xùn)練”。清華大學(xué)校長顧秉林院士指出“實(shí)踐教育是創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中貫穿始終的、不可缺少的重要組成部分”。教育部周濟(jì)部長強(qiáng)調(diào):要“大力加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)。實(shí)踐對于大學(xué)生成長至為關(guān)鍵”。

中國早期工程實(shí)踐教育是模仿前蘇聯(lián)的下廠實(shí)習(xí)模式,學(xué)生在生產(chǎn)勞動的過程中獲得工藝知識和動手能力,并得到心靈的改造,其模式以教學(xué)為主體,以生產(chǎn)促進(jìn)教學(xué)。改革開放后,“生產(chǎn)勞動”式的實(shí)習(xí)逐漸恢復(fù)為傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí),即部分校辦工廠的金工實(shí)習(xí)。進(jìn)入 90年代,由于我國高等教育規(guī)模大幅度擴(kuò)張、高等學(xué)校合并、“2ll工程”和“985工程”的實(shí)施,以及某些傳統(tǒng)觀念和外部環(huán)境的影響,使高等教育出現(xiàn)了一些新的問題,我國高等教育逐步實(shí)現(xiàn)由應(yīng)試教育向現(xiàn)代綜合教育的轉(zhuǎn)化,工程教育的目標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)工藝知識、增強(qiáng)工程實(shí)踐能力、提高綜合素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力[1],傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí)已不能適應(yīng)現(xiàn)代的工程教育,同時由于實(shí)現(xiàn)市場經(jīng)濟(jì),校辦工廠效益開始下滑。由于生存壓力,校辦工廠擠兌學(xué)生訓(xùn)練時間,挪用學(xué)校下?lián)苡糜趯W(xué)生訓(xùn)練的經(jīng)費(fèi)。鑒于此,很多學(xué)校紛紛從體制上改變這種狀態(tài),成立直屬校本部的工程訓(xùn)練中心,變金工實(shí)習(xí)的單一教學(xué)為教學(xué)、科研、社會服務(wù)于一體的多功能組合。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,截至 2008年,國家共建立了 33個國家級工程訓(xùn)練中心,其中僅 2007,2008年就評審?fù)ㄟ^了 22個。伴隨著大大小小的工程訓(xùn)練中心如雨后春筍般涌現(xiàn)出來,如何建設(shè)現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心,充分發(fā)揮它在 21世紀(jì)人才培養(yǎng)中的作用,已成為高等工科教育研究的熱點(diǎn)問題之一。

一、工程訓(xùn)練中心的幾點(diǎn)思考

(一)工程訓(xùn)練中心的特點(diǎn)

工程訓(xùn)練中心與實(shí)驗(yàn)室既有區(qū)別又有聯(lián)系,均屬實(shí)踐教學(xué)的范疇,都強(qiáng)調(diào)對實(shí)際的了解和對技能的掌握,強(qiáng)調(diào)提高學(xué)生的實(shí)踐能力,教學(xué)目的都是為了培養(yǎng)學(xué)生掌握所學(xué)專業(yè)的知識和能力。亦有區(qū)別,其區(qū)別在于教學(xué)環(huán)節(jié)安排的時間、地點(diǎn)、內(nèi)容不同,實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)對所學(xué)課程理論知識的掌握和驗(yàn)證,時間一般與理論教學(xué)同步,地點(diǎn)一般在校內(nèi)。一般認(rèn)為工程訓(xùn)練中心具有以下特征[2]:

第一,真實(shí)性。訓(xùn)練內(nèi)容緊扣學(xué)科技術(shù)素質(zhì)和學(xué)科工程素質(zhì),其以工程環(huán)境為背景,以工程內(nèi)容為載體,以實(shí)際操作為手段的實(shí)踐性訓(xùn)練,成為一個“準(zhǔn)工業(yè)現(xiàn)場”,縮短了課堂和工程實(shí)際的距離,為學(xué)生提供了一個具有工程背景,并與實(shí)際接觸的環(huán)境盡可能貼近生產(chǎn)、技術(shù)、管理、服務(wù)第一線,努力體現(xiàn)真實(shí)的現(xiàn)場環(huán)境,得到實(shí)際操作訓(xùn)練和綜合素質(zhì)的培養(yǎng),扭轉(zhuǎn)“學(xué)生在校只讀書本,失之以空”的弊端。

第二,技術(shù)含量高。能夠開設(shè)追蹤時代發(fā)展前沿的綜合性訓(xùn)練項(xiàng)目,體現(xiàn)新技術(shù)、新工藝,瞄準(zhǔn)實(shí)際操作人才缺乏的高技術(shù)含量和新技術(shù)行業(yè)的職業(yè)崗位,在技術(shù)要求上要具有專業(yè)領(lǐng)域的先進(jìn)性。使學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過程中,學(xué)到和掌握本專業(yè)領(lǐng)域先進(jìn)的技術(shù)路線、工藝路線和技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的本領(lǐng)。

第三,開放性好。即能夠與“中心”發(fā)展的利益相關(guān)者建立密切的聯(lián)系與合作,進(jìn)行有效的信息、物質(zhì)等資源的流動,在實(shí)現(xiàn)與利益關(guān)系者“多贏”中促進(jìn)全面、協(xié)調(diào)、或持續(xù)發(fā)展。在環(huán)境和總體設(shè)計上具有社會開放性,打破專業(yè)與班級界限,給予學(xué)生更加廣闊的自主空間,不僅為校內(nèi)學(xué)生提供基本技能實(shí)訓(xùn)場所,而且承擔(dān)各級各類職業(yè)技能的培訓(xùn)任務(wù),為社會提供多方位服務(wù),成為對外交流的窗口和對外服務(wù)的基地。

第四,適應(yīng)性強(qiáng)。充分利用有限資源,最大限度地節(jié)約資金,盡可能使所建設(shè)的實(shí)訓(xùn)中心適用性強(qiáng),能進(jìn)行多學(xué)科的綜合實(shí)訓(xùn),相關(guān)專業(yè)盡可能通用。訓(xùn)練中心建設(shè)應(yīng)針對機(jī)電類、近機(jī)電類、非機(jī)電類等各種不同要求的學(xué)生以及不同層次學(xué)生的不同需求,按模塊、分層次組織教學(xué)的功能,以適應(yīng)機(jī)械工程基本訓(xùn)練、機(jī)械綜合實(shí)踐技能訓(xùn)練和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的不同要求。

(二)工程訓(xùn)練的階段性及培養(yǎng)層次、目標(biāo)

由于工程科學(xué)是在不斷的造物實(shí)踐中發(fā)展出來的,工程知識的認(rèn)知過程是從具體到抽象。研究表明,先實(shí)踐后理論對問題有個工程感性認(rèn)識,往往會更加加深對于理論的理解和掌握,有助于學(xué)生理解理論與實(shí)際的關(guān)系、知識與能力的關(guān)系,更有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)勢和興趣[3]。因此,工程訓(xùn)練的第一個階段,應(yīng)該為早期工程認(rèn)知實(shí)踐,此階段面向全校學(xué)生,主要是讓學(xué)生了解工業(yè)生產(chǎn)流程及產(chǎn)品加工過程等。在此,筆者更愿意用工程體驗(yàn)來描述第一階段,體驗(yàn)的概念來源于心理學(xué),體驗(yàn)強(qiáng)調(diào)的是在系統(tǒng)學(xué)習(xí)之前的實(shí)踐體驗(yàn)[4]。一方面,早期體驗(yàn)過程為隨后的學(xué)習(xí)提供了豐富的背景,建立專業(yè)視角。另一方面,早期體驗(yàn)過程中獲得的成功和獎賞會使學(xué)習(xí)者建立起興趣和自信。為了給學(xué)生營造一個早期工程實(shí)踐的環(huán)境,提供早期的工程體驗(yàn)。國外許多大學(xué)在大學(xué)一年級中開設(shè)了工程體驗(yàn)項(xiàng)目,比如瑞典的林克平大學(xué)、美國哈佛三一學(xué)院。借鑒國外經(jīng)驗(yàn),第一階段工程訓(xùn)練主要針對大學(xué)一年級的學(xué)生,時間安排不宜過多,可安排一周的時間。當(dāng)學(xué)生學(xué)完一些基本的工程基礎(chǔ)課比如工程制圖,機(jī)械工程基礎(chǔ)后,具備一定的理論知識,具有工程方面的一些基本知識,就可以進(jìn)行第二階段的工程訓(xùn)練,即工程實(shí)踐訓(xùn)練階段,可采用教學(xué)內(nèi)容及時間固定的方式進(jìn)行,讓學(xué)生掌握了各訓(xùn)練項(xiàng)目的基本知識、基本操作技能,這階段的訓(xùn)練宜安排在大學(xué)二年級進(jìn)行,安排 4-5周為宜。工程的價值源于創(chuàng)新精神,工程訓(xùn)練的最終目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與精神[5]。工程訓(xùn)練的第三階段,我們稱之為工程創(chuàng)新。這階段主要針對理工科的相關(guān)專業(yè)大三、大四的學(xué)生及研究生,不具體安排時間周期,把實(shí)習(xí)分為若干個時間段,分批次納入學(xué)校的選課系統(tǒng),由學(xué)生像選理論課那樣,選擇適合自己的實(shí)習(xí)時間和內(nèi)容,從而建立學(xué)分制下全方位、開放型的工程訓(xùn)練體系,以適應(yīng)時代發(fā)展和創(chuàng)新教育的要求。

美國麻省理工學(xué)院 Edward Crawley在《反思工程教育:CD I O方法》一書中,用一個石拱門的建造過程形象地說明工程導(dǎo)引課程對工程人才培養(yǎng)的作用[6]。在此,我們可以用一個金子塔來形象的比喻工程訓(xùn)練三階段之間的關(guān)系 (如圖 1所示),興趣可以說是創(chuàng)新的“催化劑”,所謂興趣是“積極探究某事物或進(jìn)行某種活動的傾向?！?《辭?！?,因此工程體驗(yàn)如同金子塔之根基,工程實(shí)踐則如同建造金字塔的石料,假如沒有石料,金子塔是無從談起,而工程創(chuàng)新則為金字塔之頂部。

專家們在研究高等工程教育思想觀念轉(zhuǎn)變時認(rèn)為:①以承傳知識為教育目標(biāo)的教育觀念,應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐耘囵B(yǎng)創(chuàng)新思維和能力為教育目標(biāo),承傳為創(chuàng)新服務(wù):②以認(rèn)知驗(yàn)證為主工程實(shí)踐教學(xué)體系,應(yīng)改革為以培養(yǎng)創(chuàng)新思維和能力的綜合性、設(shè)計性、研究性實(shí)驗(yàn)為主的教學(xué)新體系,認(rèn)知性實(shí)驗(yàn)為設(shè)計創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)服務(wù)?？梢娕囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、能力已成為高等工程實(shí)訓(xùn)的最高層次。通過各學(xué)校的工程訓(xùn)練中心的網(wǎng)站上,可以發(fā)現(xiàn)各學(xué)校的工程訓(xùn)練培養(yǎng)目標(biāo)均具有趨同性,詞匯含義過于寬泛,培養(yǎng)目標(biāo)均強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新能力,顯示不出工程訓(xùn)練的培養(yǎng)目標(biāo)階段性差異及專業(yè)特色。因此,工程訓(xùn)練中心作為具體實(shí)施工程實(shí)踐教育的機(jī)構(gòu),應(yīng)根據(jù)學(xué)生狀況、專業(yè)、培養(yǎng)目標(biāo)等差異,制定不同的工程訓(xùn)練培養(yǎng)目標(biāo),設(shè)置不同的訓(xùn)練項(xiàng)目,充分開發(fā)學(xué)生個體潛能,這樣分階段和分專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)組成一張縱橫交織的“網(wǎng)”,而培養(yǎng)目標(biāo)則由這張“網(wǎng)”上的“結(jié)點(diǎn)”組成 (見圖 2)。

圖1 工程訓(xùn)練三階段關(guān)系圖

圖2 培養(yǎng)目標(biāo)網(wǎng)

(三)工程訓(xùn)練中心職能及體制建設(shè)

高校工程訓(xùn)練中心職能一般有如下幾種職能:純教學(xué)型,教學(xué)科研型模式,教學(xué)科研生產(chǎn)一體化模式[7]。在金工實(shí)習(xí)工廠基礎(chǔ)上建設(shè)的初期的工程訓(xùn)練中心行政上一般依托相關(guān)學(xué)院管理,有利于理順關(guān)系,爭取發(fā)展時間和機(jī)遇,實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享和技術(shù)資源、場地設(shè)備的綜合利用,提高工程訓(xùn)練的教學(xué)水平,完善工程訓(xùn)練的教學(xué)內(nèi)容。但是,隨著工程訓(xùn)練中心的發(fā)展,這一體制的缺點(diǎn)在于作為學(xué)院和工程訓(xùn)練中心在管理模式上存在差異,一方面作為學(xué)院管理工程訓(xùn)練中心需要投入很大精力,另一方面工程訓(xùn)練中心隸屬于相關(guān)學(xué)院,在開發(fā)其他院系的工程培訓(xùn)項(xiàng)目時可能會受限制。所以待工程訓(xùn)練中心建設(shè)得比較完善時可以作為學(xué)校與院系平等的教學(xué)單位,建立相對獨(dú)立的教學(xué)體系,設(shè)立相應(yīng)的專職、兼職管理人員,包括教學(xué)和設(shè)備管理人員,建立和完善自成體系的各項(xiàng)管理制度和考核制度,建立由相關(guān)學(xué)科專家組織的教學(xué)委員會監(jiān)督指導(dǎo)、中心主任與中心工作委員會全面負(fù)責(zé)、高水平教授領(lǐng)銜建設(shè)、有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍支撐的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)教學(xué)單位,統(tǒng)籌規(guī)劃“中心”的教學(xué)內(nèi)容、人員、設(shè)備等資源。這樣能夠集中精力做好中心的建設(shè)和各項(xiàng)工作,能夠減少管理層次直面校內(nèi)外兩個市場,取得各個利益相關(guān)者的支持和扶植。

(四 )師資隊(duì)伍

師資隊(duì)伍建設(shè)是工程訓(xùn)練中心建設(shè)的重要基礎(chǔ)工作。一些高校在對實(shí)踐教師的上崗條件不斷提高,比如北京航空航天大學(xué)工程訓(xùn)練中心實(shí)踐指導(dǎo)教師的上崗條件之一是要求本科生和具有專業(yè)技能的?？粕?東南大學(xué)要求具有碩士以上文憑、上海交大要求具有本科以上文憑。香港理工大學(xué)的“工業(yè)訓(xùn)練”,直接指導(dǎo)學(xué)生的是具有較高學(xué)歷的工程師、訓(xùn)練主任和技術(shù)員,技工只做輔助性的準(zhǔn)備工作,在人員結(jié)構(gòu)中所占的比例也不高。

目前,多數(shù)本科院校直接指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)的主要以技術(shù)工人為主,而且年齡偏大。隨著工程訓(xùn)練中心教學(xué)功能的不斷擴(kuò)大,先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備和教學(xué)手段的廣泛應(yīng)用,教學(xué)內(nèi)容不斷更新,現(xiàn)階段的師資水平已不能滿足工程訓(xùn)練中心發(fā)展需要。如何改善與提高工程訓(xùn)練中心師資隊(duì)伍年齡結(jié)構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)、學(xué)歷層次、工程素質(zhì)等已成為擺在高校教育管理層面前的一個待解決的問題。然而在實(shí)際的操作過程中卻面臨著問題,問題成因可以從以下幾方面來分析[2]。

①從思想認(rèn)識層面來看,傳統(tǒng)的教育思想把工程實(shí)踐教學(xué)從屬于理論教學(xué),工程實(shí)踐教學(xué)比理論教學(xué)低一等,在職稱評定以及待遇方面均不如理論教師,使得工程實(shí)踐教師隊(duì)伍學(xué)歷職稱偏低,有才干的教師不愿進(jìn)工程訓(xùn)練中心,從而影響教學(xué)質(zhì)量的提高。

②從教學(xué)政策來看,在校內(nèi)教學(xué)管理過程中,“重視課堂教學(xué)、輕視實(shí)踐教學(xué)”的管理思潮占主流,學(xué)校的教學(xué)獎勵通常傾向于課堂理論教學(xué),實(shí)際操作技能訓(xùn)練的教學(xué)成果獎勵和專項(xiàng)獎勵則寥寥無幾。

③從科研政策來看,研究工作中的獎項(xiàng)與科研指標(biāo)的分配,均偏向于理論教學(xué)系部。普遍持有“重學(xué)、輕術(shù)”、“重視科研學(xué)術(shù)、忽視實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)”的教學(xué)觀念。

因此在工程訓(xùn)練中心的建設(shè)中,必須采取有力措施,制定科學(xué)有效的激勵政策,創(chuàng)造有利于青年教師成長的學(xué)術(shù)環(huán)境和科研氛圍,不斷提升實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中的地位,吸引具有較高學(xué)歷的青年教師補(bǔ)充教師隊(duì)伍。同時,需加強(qiáng)教師培訓(xùn)和青年教師的培養(yǎng)工作,使他們不僅有較高的理論水平和業(yè)務(wù)能力,還要有很強(qiáng)的實(shí)際動手能力。

(五)教學(xué)方式及教學(xué)內(nèi)涵擴(kuò)展

傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)長期以來采用以師傅為主體的“填鴨式”、“師傅帶徒弟”等教學(xué)模式,從零件圖紙、材料選用到加工工藝全部由教師統(tǒng)一給出,學(xué)生只需“依葫蘆畫瓢”,處于被動的機(jī)械操作狀態(tài),缺乏思維創(chuàng)新空間[8],不利于創(chuàng)新教育的實(shí)施。因此必須改變過去單純的師傅帶徒弟式的教學(xué)方法,采用啟發(fā)式、自學(xué)式、討論式等新的教學(xué)方法,鼓勵學(xué)生自行設(shè)計作品零件、編制加工工藝并完成制造過程。實(shí)現(xiàn)“以多元化學(xué)科技術(shù)為導(dǎo)向、多選擇自主創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)環(huán)境、多維化考核方法與手段與多平臺開放式實(shí)驗(yàn)管理”為基本特征的實(shí)踐教學(xué)方式,引導(dǎo)學(xué)生由過去的“學(xué)習(xí)、考試”型向“學(xué)習(xí)、思考、研究、實(shí)踐、創(chuàng)新”型轉(zhuǎn)變。

過去對工程訓(xùn)練內(nèi)涵的理解存在片面性,對其概念構(gòu)成因素缺乏明確的界定,大多數(shù)教育者認(rèn)為培養(yǎng)學(xué)生的動手、操作能力就是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,而忽視了表達(dá)能力、管理能力、組織能力、交往能力等一般性的實(shí)踐能力,同時,缺乏工程倫理教育,工程倫理教育應(yīng)屬于職業(yè)道德教育范疇,由于工程倫理問題普通存在于現(xiàn)代工程活動之中,這些問題如果處理不當(dāng),勢必危及工程專業(yè)的健康發(fā)展。

三、結(jié)語

目前,工程實(shí)踐教學(xué)受到國家的高度重視,為工程訓(xùn)練改革及其基地建設(shè)和發(fā)展提供了機(jī)遇,工程訓(xùn)練中心的建設(shè)與發(fā)展是搞好高校工程實(shí)踐教學(xué)改革的基礎(chǔ),是能否全面貫徹落實(shí)素質(zhì)教育和進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐教育的關(guān)鍵,也是能否培養(yǎng)出基礎(chǔ)寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高和具有創(chuàng)造性的復(fù)合型和應(yīng)用型人才的關(guān)鍵[9]。作為工程訓(xùn)練中心的教育工作者,應(yīng)積極探索和研究關(guān)系到工程訓(xùn)練中心的建設(shè)與發(fā)展的諸多因素,建設(shè)一個適合學(xué)校發(fā)展,培養(yǎng)符合行業(yè)發(fā)展需要的高素質(zhì)人才的工程訓(xùn)練中心還需要不斷的研究和探索。

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2010-10-13

張小兵 (1978-),男,湖南衡陽人,講師,碩士。