劉建偉　魏德強　呂汝金　廖維奇

【摘 要】針對桂林電子科技大學工程訓練實踐教學的現(xiàn)狀，對教學模式進行了探索，提出了面向卓越工程師培養(yǎng)的工程訓練教學體系、教學安排、教學內(nèi)容和教學方法改革的新思路，以通過工程訓練實現(xiàn)校企聯(lián)合培養(yǎng)無縫對接的目標。

【關鍵詞】卓越工程師 工程訓練 實踐教學模式

【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A

【文章編號】0450-9889（2015）07C-0046-02

為了促進我國由工程教育大國向工程教育強國的過渡，教育部于2010年6月啟動了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（簡稱“卓越計劃”）。隨后，國內(nèi)諸多“卓越計劃”高校對本科教學模式、教學計劃、教學管理等方面進行了周密部署，并已取得眾多階段性成果。桂林電子科技大學作為第二批獲準加入“卓越家族”的高校之一，自2011年以來相繼有6個本科專業(yè)實施“卓越計劃”，為保證此計劃的順利開展，學校對相關專業(yè)培養(yǎng)計劃、教學模式等方面進行了改革。

工程訓練中心作為高等院校重要的實踐教學基地，以其獨特的實踐教學條件，為校內(nèi)教育與企業(yè)培養(yǎng)的聯(lián)合構架了最有效的中間樞紐，肩負著大學生實踐動手能力、綜合創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力培養(yǎng)的重擔。然而，傳統(tǒng)的工程訓練實踐教學模式存在實踐內(nèi)容單一、工程背景不足、校企嚴重脫節(jié)等問題，從而導致應屆畢業(yè)生面對社會、面對企業(yè)時感到茫然，無從適應，缺乏競爭力。為了改變當前工程訓練實踐教學中存在的問題，保證“卓越計劃”的順利開展，工程訓練中心從工程訓練實踐教學模式方面進行有益探索。

一、構建分層次、遞進式實踐教學體系

為實現(xiàn)卓越工程師的培養(yǎng)目標，讓學生在不同階段切身體驗工程訓練的真正內(nèi)涵，中心提出“以工程認知訓練為基礎，突出傳統(tǒng)工藝知識的培養(yǎng)；以工程提高訓練為平臺，實現(xiàn)先進制造技術的普及；以工程綜合創(chuàng)新訓練為目標，倡導綜合素質(zhì)和團隊協(xié)作的全面發(fā)展”。針對不同專業(yè)、不同階段的教學需要，將傳統(tǒng)制造訓練與先進制造訓練、基本技能訓練與綜合創(chuàng)新訓練有機結合，構建分層次、遞進式的工程訓練教學體系。工程訓練實踐教學體系如圖1所示。

圖1 工程訓練實踐教學體系

“卓越計劃”專業(yè)學生實行“集中+開放”的訓練方式，在規(guī)定教學時間之內(nèi)完成由易到難、由淺到深、由專到綜的三層次、遞進式訓練內(nèi)容，各層次實踐教學內(nèi)容與學時分布如圖2所示。各層次具體訓練如下：

圖2 工程訓練實踐教學內(nèi)容與學時分布

（一）工程認知訓練

工程認知訓練主要包括傳統(tǒng)機械制造技術訓練和傳統(tǒng)電子制造技術訓練。傳統(tǒng)機械制造技術訓練通過參觀講解、演示和動手操作，使學生了解車、銑、刨、磨、鉆、鉗、鍛、焊等加工方法的基本原理、操作要領，熟悉各種工量具的使用方法，體會從原材料到產(chǎn)品的一般生產(chǎn)過程；傳統(tǒng)電子制造技術訓練通過收音機、音響等電子產(chǎn)品的裝配與調(diào)試，對各種電子元器件功能、電子組成原理及控制方法有一個初步了解。

（二）工程提高訓練

以現(xiàn)代制造技術為平臺，對學生進行先進制造技術、電子組裝與封裝技術、特種加工技術等方面的訓練，以達到開拓學生工程視野、培養(yǎng)學生工程素質(zhì)的目標?，F(xiàn)代機械制造訓練主要完成數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心、數(shù)控沖壓等任務；現(xiàn)代電子制造技術訓練主要進行電路板的設計、PCB板的制作、元器件的裝配、模塊和系統(tǒng)調(diào)試，實現(xiàn)集成電路設計、制作、裝配、調(diào)試、檢驗全過程的訓練；特種加工技術訓練主要完成電火花成形加工、線切割加工、激光加工、超聲波加工、快速成形等內(nèi)容。

（三）工程綜合創(chuàng)新訓練

工程綜合創(chuàng)新訓練是在工程認知和工程提高訓練的基礎上，以任務驅(qū)動方式開展的一種創(chuàng)新實踐活動。任務源自于指導教師命題和指導教師審核通過的學生自由命題，內(nèi)容涉及大賽命題、典型產(chǎn)品、創(chuàng)新作品等諸多方面，學生利用已學知識積極主動地探索各種解決任務的途徑，選擇最佳方案，最終實現(xiàn)解決問題的目標。在工程綜合創(chuàng)新訓練過程中，以學生為主體，在指導教師的引導下，通過“自由組隊——選定題目——自行設計與制作——技術文件撰寫——答辯——自我總結”六環(huán)節(jié)的訓練，大大提高了學生綜合創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力和自主學習能力，同時也為學生步入企業(yè)自主學習奠定了扎實的基礎。

二、實行跨學科、寬平臺的交叉工程訓練

學科間的交叉滲透、相輔相成是現(xiàn)代工程學科的重要特征，是卓越工程師培養(yǎng)的基本要求。目前，我校的“卓越計劃”涉及機械、電子、通信、計算機、測控、材料等6個專業(yè)，按照傳統(tǒng)的工程訓練安排，各專業(yè)單獨訓練和考核。為了更好地激發(fā)學生的創(chuàng)新熱情、拓展學生的專業(yè)視野，針對卓越專業(yè)擬采取多學科訓練交叉進行的方式，表1為兩種訓練方式的比較。

表1 單專業(yè)與多專業(yè)訓練方式比較

訓練方式 單專業(yè)逐一訓練（傳統(tǒng)） 多專業(yè)交叉訓練（改進）

特點 耗財：本中心每批次正常訓練容納量為180人，目前各卓越專業(yè)年均招生人數(shù)為60人，單一專業(yè)訓練勢必造成實驗設備、實驗場地的大量閑置； 優(yōu)化資源配置：以3個專業(yè)為一批次進行訓練，每批訓練人數(shù)180人，達到了最佳的資源配備條件；

耗時：以每個專業(yè)訓練年均70學時為例，6個專業(yè)年訓練為420學時，這將導致本中心實踐教學任務繁重的現(xiàn)象更加嚴重； 緩解教學安排壓力：以3個專業(yè)同時訓練為例，6個專業(yè)分成兩大批即可完成訓練任務，年訓練為140學時，大大緩解了教學任務繁重的現(xiàn)狀；

學科結構單一：以單個專業(yè)進行訓練，導致了學生的專業(yè)知識結構狹窄。 跨學科卓越團隊：在多專業(yè)訓練過程中，鼓勵跨學科組隊開展綜合創(chuàng)新活動，通過多學科的交叉、滲透、融合，為學生的創(chuàng)新提供了新視角、新思路和新途徑。

三、開展真實企業(yè)生產(chǎn)模式的工程實踐教學

企業(yè)作為市場經(jīng)濟運行的主體，了解本行業(yè)的發(fā)展趨勢、掌握本行業(yè)的前沿技術，是檢驗高校人才培養(yǎng)成效的最佳“裁判”。因此，“卓越計劃”明確提出建立高校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)機制、企業(yè)深度參與人才培養(yǎng)過程的要求。在工程訓練過程中，必須摒棄過時的、缺乏工程背景的訓練內(nèi)容，通過深入企業(yè)一線，了解當前企業(yè)生產(chǎn)所需，并結合學校所處地域特點，為學生開設具有企業(yè)背景的真實工程訓練內(nèi)容， 通過“真刀真槍”的磨練為“卓越計劃”學生步入企業(yè)提前營造一種真實的企業(yè)生產(chǎn)模式。

四、豐富工程訓練實踐教學方法

良好的教學方法是提高實踐教學效果的重要因素之一。傳統(tǒng)的工程訓練主要采用指導教師講解、演示，學生模仿操作的教學方法。但是隨著工程訓練內(nèi)容的不斷擴充、操作難度的不斷增大，學生在較短的時間內(nèi)消化、掌握具有較大的難度，為此本中心對現(xiàn)有工程訓練實踐教學方法進行了如下補充。

（一）引入微課教學手段，滿足學生自主學習要求

針對工程訓練內(nèi)容繁雜、操作性較強的特點，將各個訓練內(nèi)容制作成微課上傳至工程訓練網(wǎng)絡教學資源庫，以保證自主學習的學生不受時間、空間、場地的限制，實時開展在線學習。

（二）開發(fā)虛擬仿真教學平臺，開闊學生工程視野

針對一些難以實現(xiàn)的訓練項目（如高危、高要求、高成本、高損耗等項目），通過開發(fā)虛擬仿真實踐教學平臺，讓學生身臨其境地完成訓練內(nèi)容，同時開闊了學生的工程視野。

（三）開展先進技術專題講座，培養(yǎng)學生大工程意識

聘請企業(yè)技術骨干開展先進生產(chǎn)技術、設備和典型加工過程的專題講座，使學生感受真實的現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)技術和環(huán)境，真正體會和培養(yǎng)大工程意識。

工程訓練作為“卓越計劃”專業(yè)學生實踐教學的必修課，在卓越工程人才培養(yǎng)過程中發(fā)揮著重要的作用，通過對工程訓練教學體系、教學安排、教學內(nèi)容和教學方法等內(nèi)容的探索，提出了符合本?！白吭接媱潯迸囵B(yǎng)的新思路、新方法。

【參考文獻】

[1] 林健.“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”專業(yè)培養(yǎng)方案研究[J].清華大學教育研究，2011（2）

【基金項目】廣西高等教育教學改革工程項目（2014JGB139）；國家級實驗教學示范中心教學改革項目（ZJW11051和ZJW11055）

【作者簡介】劉建偉（1978- ），男，江西萍鄉(xiāng)人，博士，桂林電子科技大學高級實驗師，碩士生導師，研究方向：工程訓練實踐教學。

（責編 丁 夢）