曹雪璐， 鄭志軍, 項(xiàng) 聰

(華南理工大學(xué) a.機(jī)械與汽車工程學(xué)院工程訓(xùn)練中心；b. 教務(wù)處，廣東 廣州 510641)

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開放式工程訓(xùn)練建設(shè)的探索

曹雪璐a， 鄭志軍a, 項(xiàng) 聰b

(華南理工大學(xué) a.機(jī)械與汽車工程學(xué)院工程訓(xùn)練中心；b. 教務(wù)處，廣東 廣州 510641)

開放實(shí)驗(yàn)室是近年來高校實(shí)踐教學(xué)改革的方向，分析了開放式工程訓(xùn)練的可行性，探討了開放式工程訓(xùn)練的實(shí)施方案流程和具體的實(shí)施方法，明確了開放的原則要求，并根據(jù)不同層次學(xué)生的要求，確定開放內(nèi)容。在工程訓(xùn)練過程中嚴(yán)格要求，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和技能、創(chuàng)造性科學(xué)思維和嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)，以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。通過開放式工程訓(xùn)練，學(xué)生的工程實(shí)踐能力有了較大提高，另外通過自主學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型項(xiàng)目的開發(fā)，進(jìn)一步培養(yǎng)了綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。

開放式實(shí)驗(yàn)室； 工程訓(xùn)練； 提高能力

0 引 言

高校實(shí)驗(yàn)室是高等教育培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的重要實(shí)踐場所[1-3]，實(shí)驗(yàn)室的開放是近年來高校實(shí)踐教學(xué)改革的方向與新舉措[4-5]。實(shí)驗(yàn)室的開放打破以往各單位或研究所實(shí)驗(yàn)室相互分割且相對(duì)封閉的狀態(tài)，實(shí)行一定條件下的資源共享，充分利用實(shí)驗(yàn)室的場地和設(shè)備條件、學(xué)術(shù)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)[6-7]，將實(shí)驗(yàn)室資源部分或全部地向全校師生甚至社會(huì)開放，讓他們?cè)陂_放實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)和技術(shù)研究，最大程度發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室在設(shè)備、人員以及科技方面的優(yōu)勢(shì)[8-9]，為學(xué)校和社會(huì)服務(wù)。近幾年，隨著學(xué)生人數(shù)不斷增加、工程訓(xùn)練規(guī)模不斷擴(kuò)大、教學(xué)內(nèi)容不斷拓展以及現(xiàn)代工業(yè)進(jìn)步對(duì)大學(xué)生(特別是畢業(yè)生)的要求不斷提高，工程訓(xùn)練更加強(qiáng)調(diào)綜合性、創(chuàng)新性以及研究性。

工程訓(xùn)練中心(簡稱中心)是一所國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范單位，同時(shí)也是國家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室。中心的開放可以讓學(xué)生更好地掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技能，充分理解產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制作的全過程，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，并且中心充分利用現(xiàn)有的優(yōu)異教學(xué)資源，向全校學(xué)生開放，實(shí)現(xiàn)資源有效共享，創(chuàng)造一種能讓學(xué)生積極活躍地進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)的環(huán)境，給學(xué)生更多的動(dòng)手操作機(jī)會(huì)，提高工程實(shí)踐能力從而提高中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出更多適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展的具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才[10-12]。

1 開放式工程訓(xùn)練可行性分析

開放工程訓(xùn)練，放手讓學(xué)生進(jìn)行工程訓(xùn)練絕不意味放任自流，需要教師在開放工程訓(xùn)練的全過程中認(rèn)真組織、嚴(yán)格要求、積極引導(dǎo)[13-15]。工程訓(xùn)練中心有教師團(tuán)隊(duì)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師團(tuán)隊(duì)，具有一批理論知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)人員，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)前期的理論指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，以及實(shí)驗(yàn)過程的及時(shí)指導(dǎo)奠定了基礎(chǔ)[16]。另外，工程訓(xùn)練中心有冷加工、熱加工以及現(xiàn)代加工等20多個(gè)工種，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣特長，利用不同工種進(jìn)行自主設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)制作復(fù)合加工方法的作品，發(fā)揮學(xué)生更大的潛能。強(qiáng)大的師資隊(duì)伍和多層次的訓(xùn)練內(nèi)容，以及一批先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備確保了工程訓(xùn)練開放的順利實(shí)施。

2 開放式工程訓(xùn)練的實(shí)施方案

為確保工程訓(xùn)練中心有序、高效地向全校師生開放，使中心真正成為“開放式”的實(shí)訓(xùn)基地，從而提高中心實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量，應(yīng)建立一套完善、科學(xué)的實(shí)施方案，鼓勵(lì)支持學(xué)生在課余時(shí)間參加中心的開放訓(xùn)練項(xiàng)目，處理好開放工作和正常訓(xùn)練之間的矛盾，嚴(yán)格按照中心實(shí)驗(yàn)室開放的原則、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、審批程序及組織過程來開展。將中心現(xiàn)有的20多個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目分為7個(gè)訓(xùn)練模塊，另外增加自由命題、挑戰(zhàn)以及研究創(chuàng)新三大模塊，10個(gè)訓(xùn)練模塊又分為基礎(chǔ)類、提高類和研究創(chuàng)新類三大類型，共形成了10大訓(xùn)練模塊、三大類型的實(shí)訓(xùn)休系，見圖1。其中對(duì)所有學(xué)生來講，基礎(chǔ)類均為必修內(nèi)容；視不同專業(yè)，提高類中部分為必修內(nèi)容，部分為選修內(nèi)容；研究創(chuàng)新類均為選修內(nèi)容。

圖1 開放式工程訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)體系

中心對(duì)外開放的內(nèi)容按層次不同又可分為三種類型：補(bǔ)缺型、課題型及自主研究型。這三種類型可以從所有項(xiàng)目中選取，既可以來自基礎(chǔ)類，也可以來自提高類或研究創(chuàng)新類。根據(jù)不同類型學(xué)生及其要求，確定開放的內(nèi)容，因材施教，講求實(shí)效。

開放式工程訓(xùn)練的具體實(shí)施方案是，學(xué)生先就某一想法或知識(shí)點(diǎn)向中心提出項(xiàng)目請(qǐng)，確定開放項(xiàng)目類型，是補(bǔ)缺型、課題型還是自主研究型，然后到中心網(wǎng)站預(yù)約相關(guān)工種，包括完成項(xiàng)目需要的設(shè)備，工、夾具以及相關(guān)的指導(dǎo)老師，再由專人對(duì)學(xué)生提出的預(yù)約申請(qǐng)進(jìn)行審批，如獲通過，則可在預(yù)約時(shí)間內(nèi)到中心進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工，最后當(dāng)項(xiàng)目完成后，由指導(dǎo)老師對(duì)項(xiàng)目完成任務(wù)情況進(jìn)行評(píng)估，包括項(xiàng)目完成質(zhì)量，工、夾具歸還情況以安全操作是否規(guī)范等進(jìn)行評(píng)價(jià)，最后決定是否給予相應(yīng)學(xué)分。具體實(shí)施方案流程圖見圖2。

圖2 開放式工程訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)體系實(shí)施方案流程圖

3 開放式工程訓(xùn)練中心的實(shí)施方法

3.1 工程訓(xùn)練開放的原則要求

在全面完成學(xué)校教務(wù)處下達(dá)的教學(xué)任務(wù)的前提下，工程訓(xùn)練中心方可開展對(duì)外活動(dòng)。處理好開放工作和正常訓(xùn)練工作之間的矛盾。

開放過程中，嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)室安全操作規(guī)程，學(xué)生動(dòng)手操作機(jī)床前，指導(dǎo)人員必須對(duì)其進(jìn)行安全方面的教育，確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的安全。

3.2 工程訓(xùn)練開放的內(nèi)容

工程訓(xùn)練開放內(nèi)容是貫徹“因材施教、講求實(shí)效”的原則，根據(jù)不同層次學(xué)生的要求，確定開放內(nèi)容。

(1) 補(bǔ)缺型。學(xué)生在正常教學(xué)計(jì)劃中安排的訓(xùn)練中因各種原因(如生病)未獲實(shí)操機(jī)會(huì)，或即使實(shí)訓(xùn)過了但未獲得應(yīng)有的訓(xùn)練效果，均可向中心提出書面申請(qǐng)，得到中心主任同意后由實(shí)驗(yàn)管理人員安排。

(2) 課題型。依托中心教師或其它研究人員的立項(xiàng)課題或者各類競賽，學(xué)生在老師指導(dǎo)下參加項(xiàng)目研究或競賽，協(xié)助或獨(dú)立承擔(dān)項(xiàng)目的部分任務(wù)，在此過程學(xué)生得到自我提高，提出自己一些好的想法，并有將此想法得到實(shí)現(xiàn)的欲望，在得到指導(dǎo)老師批準(zhǔn)并報(bào)中心主任審批后，可進(jìn)入中心實(shí)驗(yàn)室自主設(shè)計(jì)和制作。這種課題型實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目將得到優(yōu)先安排和支持。

(3) 自主研究型。學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識(shí)，自行設(shè)計(jì)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，或各種發(fā)明、制作和研究論文等課外科技活動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和制作。由學(xué)生自行擬定課題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和制作方案，相關(guān)指導(dǎo)教師分析其方案可行性并簽字同意后，報(bào)中心主任審批。

3.3 開放工作的審批程序

對(duì)外開放以工種為單位進(jìn)行，選定專人管理，由中心主任負(fù)責(zé)組織實(shí)施，任何個(gè)人無權(quán)承接各種任務(wù)。申請(qǐng)人或申請(qǐng)單位可向中心提出書面申請(qǐng)，得到中心主任同意后由實(shí)驗(yàn)室管理人員負(fù)責(zé)開放工作的安排。實(shí)驗(yàn)或制作項(xiàng)目若有消耗，必須嚴(yán)格履行審批程序。中心辦公室接到申請(qǐng)后報(bào)主任審批，核實(shí)所需耗材、試劑等實(shí)驗(yàn)材料，實(shí)驗(yàn)費(fèi)用由各項(xiàng)目負(fù)擔(dān)。所有實(shí)驗(yàn)、訓(xùn)練、制作項(xiàng)目的申請(qǐng)均應(yīng)交中心辦公室協(xié)調(diào)安排。

3.4 開放工作的組織實(shí)施

學(xué)生在進(jìn)入開放實(shí)驗(yàn)室前，應(yīng)按規(guī)定期限(一般在2周前)預(yù)先向中心報(bào)名、登記(在中心網(wǎng)站開放預(yù)約管理系統(tǒng)或到中心辦公室辦理)。同時(shí)應(yīng)閱讀相關(guān)文獻(xiàn)資料，制定好實(shí)施方案，做好有關(guān)準(zhǔn)備工作。

中心辦公室應(yīng)隨時(shí)將開放內(nèi)容、時(shí)間和地點(diǎn)等在工程訓(xùn)練中心網(wǎng)頁上向全校學(xué)生公布。各工種必須根據(jù)學(xué)生人數(shù)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容做好實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，做好儀器設(shè)備、消耗材料等準(zhǔn)備工作，并配備一定數(shù)量的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師給學(xué)生以指導(dǎo)和幫助。在實(shí)驗(yàn)過程中嚴(yán)格要求，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和技能、創(chuàng)造性科學(xué)思維方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度培養(yǎng)，以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，并做好相應(yīng)的安全管理和相關(guān)記錄工作。

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成后，應(yīng)向?qū)嶒?yàn)室提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告或論文等實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)及時(shí)總結(jié)和交流工作，如組織“開放交流答辯會(huì)”等活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組之間溝通，分享實(shí)驗(yàn)成果和心得體會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力和報(bào)告能力。實(shí)驗(yàn)室必須做好成果收集和論文推薦發(fā)表工作。學(xué)生參與開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目取得優(yōu)異成果，可向教務(wù)處申請(qǐng)學(xué)分。

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師應(yīng)該詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)學(xué)生數(shù)，時(shí)間以及相的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)生進(jìn)入開放實(shí)驗(yàn)室，必須嚴(yán)格遵守各項(xiàng)規(guī)章制度。損壞儀器設(shè)備的需按照校院有關(guān)規(guī)定予以賠償。

4 結(jié) 語

開放式工程訓(xùn)練在高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中所發(fā)揮著十分重要的作用。通過開放式工程訓(xùn)練，學(xué)生的工程制作能力有了一定程度的提高，另外通過自主學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型項(xiàng)目的開發(fā)，進(jìn)一步培養(yǎng)了綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。我校參加過工程訓(xùn)練的學(xué)生在各種創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制造大賽中已經(jīng)初步展現(xiàn)了自已的工程實(shí)踐能力，取得了較好成績。此外，開放式工程訓(xùn)練也為實(shí)踐教學(xué)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，有利于提高實(shí)踐教學(xué)的效果，由此引發(fā)的實(shí)踐教學(xué)模式的改革將更加適合現(xiàn)代人才的培養(yǎng)要求。

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Exploration of Open Teaching Mode in Engineering Training Construction

CAOXue-lua,ZHENGZhi-juna,XIANGCongb

(a. Engineering Training Center，School of Mechanical and Automotive Engineering,b. Educational Administration Department, South China University of Technology, Guangzhou 510641, China)

The opening of laboratories is the main direction of teaching reform in universities. At first the feasibility of open engineering training is investigated. Specific implementation methods is then discussed. The principle of opening of laboratories is established. Then different courses would be prepared for students with different levels. Strict requirements would be implemented in practice, and the teaching is to focus on experimental skills, creative thinking and rigorous learning attitude. With the help of opening of laboratories, the practical abilities of students are improved comprehensively. More innovative projects are investigated to further improve student’s innovation capacity.

laboratory of opening mode； engineering training； ability improvement

2014-11-15

2009年國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心“華南理工大學(xué)工程訓(xùn)練中心”建設(shè)項(xiàng)目

曹雪璐(1987-)，女，山東德州人，碩士，助理實(shí)驗(yàn)師，主要從事本科生工程訓(xùn)練教學(xué)及表面改性方面的研究。

Tel.：15013039255; E-mail：mexlcao@scut.edu.cn

G 642.0

A

1006-7167(2015)10-0139-03