梁國(guó)棟 霍海濤 焦志勇 劉媛

[摘 要]研究將全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽與工程訓(xùn)練教學(xué)相結(jié)合，把競(jìng)賽項(xiàng)目當(dāng)作實(shí)際產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的工程項(xiàng)目，作為學(xué)生工程訓(xùn)練的工程背景。通過(guò)撰寫(xiě)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)任務(wù)書(shū)、研究制訂設(shè)計(jì)方案、制訂項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃、明確質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、采取合理的產(chǎn)品質(zhì)量控制措施、運(yùn)用軟件模擬仿真、編制零件加工工藝過(guò)程卡片、動(dòng)手操作加工、裝配調(diào)試驗(yàn)證以及團(tuán)隊(duì)建設(shè)和競(jìng)賽選拔等，實(shí)現(xiàn)相對(duì)完整的工程過(guò)程。按照“新工科”人才培養(yǎng)模式，從多方位、多角度實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生工程素養(yǎng)和工程能力的培養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]工程訓(xùn)練；工程能力；工程素養(yǎng)；工程意識(shí)

[中圖分類號(hào)] G645 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2019）05-0148-04

全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽，在全國(guó)各類大學(xué)生科技創(chuàng)新競(jìng)賽中越來(lái)越受到關(guān)注和重視。以“競(jìng)賽為人才培養(yǎng)服務(wù)，競(jìng)賽為教育質(zhì)量助力，競(jìng)賽為創(chuàng)業(yè)就業(yè)引路”[1]的競(jìng)賽宗旨為指引，通過(guò)賽事的“小制作、大思維”特色題目，可為培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)和工程能力搭建平臺(tái)。將工程訓(xùn)練教學(xué)與競(jìng)賽訓(xùn)練相結(jié)合，引入實(shí)際產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的工程項(xiàng)目為工程背景，以達(dá)到深化工程實(shí)踐教學(xué)改革，提升大學(xué)生的工程實(shí)踐能力、動(dòng)手能力、質(zhì)量意識(shí)、創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，提高高等工程教育質(zhì)量的目的。

工程能力指的是人們運(yùn)用知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的綜合工作能力。工程素養(yǎng)是指從事工程實(shí)踐的工程技術(shù)人員面向工程實(shí)踐時(shí)所具有的潛能和適應(yīng)性。工程素養(yǎng)和工程能力往往是緊密結(jié)合在一起的。工程素養(yǎng)與工程能力的形成，不是知識(shí)的簡(jiǎn)單綜合，而是一個(gè)將知識(shí)要素與素質(zhì)要素相融合的復(fù)雜漸進(jìn)過(guò)程。在融入產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工程思想，以競(jìng)賽為平臺(tái)的工程訓(xùn)練環(huán)節(jié)中，實(shí)現(xiàn)“學(xué)中做、做中學(xué)”[2]，從多方位、多角度實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生工程素養(yǎng)和工程能力的培養(yǎng)。

一、通過(guò)團(tuán)隊(duì)建設(shè)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作的工程素養(yǎng)

所謂團(tuán)隊(duì)合作，指的是一群有信念、有能力的人在特定的團(tuán)隊(duì)中，為了一個(gè)共同的目標(biāo)互相支持、合作奮斗的過(guò)程[3]。這里的團(tuán)隊(duì)合作還包括教師與學(xué)生之間的合作，在競(jìng)賽訓(xùn)練過(guò)程中，營(yíng)造互助、團(tuán)結(jié)、融洽的師生合作氛圍，可以激發(fā)學(xué)生的潛力，教師的贊賞可以有效激勵(lì)學(xué)生加倍努力。

工程能力競(jìng)賽具有綜合性，跨學(xué)科跨專業(yè)，所涉及的內(nèi)容較多，涵蓋知識(shí)面廣。通過(guò)在子項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)中進(jìn)行選拔，組成數(shù)個(gè)競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生綜合能力的訓(xùn)練。團(tuán)隊(duì)成員需要根據(jù)各自的特點(diǎn)，協(xié)調(diào)分工、通力合作，才能完成整個(gè)競(jìng)賽項(xiàng)目，這就對(duì)團(tuán)隊(duì)合作提出了較高的要求。

天津科技大學(xué)報(bào)名參加第五屆工程能力競(jìng)賽訓(xùn)練的學(xué)生有100 多名，每三人一組，自愿組合建立項(xiàng)目小組。工訓(xùn)中心組織多名具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、精力充沛和樂(lè)于奉獻(xiàn)的教師來(lái)建立指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)的基本思路是把競(jìng)賽項(xiàng)目中的“8”字形小車、S型小車和電控小車拆分成若干個(gè)功能區(qū)塊的單元子項(xiàng)目，然后把子項(xiàng)目下達(dá)給學(xué)生，為學(xué)生營(yíng)造出一種真實(shí)的工程氛圍，同時(shí)由指導(dǎo)教師開(kāi)展研究式教學(xué)。學(xué)生們組成一個(gè)個(gè)小型的“新產(chǎn)品”研發(fā)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)內(nèi)部每個(gè)成員都要參與“新產(chǎn)品”的構(gòu)思、設(shè)計(jì)和加工。同時(shí)，每個(gè)學(xué)生還各自擔(dān)任設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)和檢驗(yàn)等不同的角色，在整個(gè)研制、生產(chǎn)、調(diào)試過(guò)程中，他們?cè)谥笇?dǎo)教師的監(jiān)督指導(dǎo)下各行其責(zé)，既有分工又有合作。

這樣以項(xiàng)目為背景的工程訓(xùn)練，給團(tuán)隊(duì)成員間的學(xué)習(xí)交流提供了平臺(tái)，可以激發(fā)他們互相學(xué)習(xí)的積極性，還能夠培養(yǎng)他們團(tuán)隊(duì)合作的精神與能力，使他們發(fā)現(xiàn)自身的優(yōu)點(diǎn)和不足，從而更主動(dòng)有目的地學(xué)習(xí)。

二、撰寫(xiě)產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，明確工程目標(biāo)與項(xiàng)目方向

產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)又稱產(chǎn)品設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，是預(yù)先對(duì)某一產(chǎn)品設(shè)計(jì)項(xiàng)目提出具體任務(wù)、指標(biāo)、原則、要求的任務(wù)性文件[4]。它是設(shè)計(jì)人員根據(jù)技術(shù)發(fā)展水平和需求，對(duì)待生產(chǎn)、待開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品或新產(chǎn)品提出的實(shí)用技術(shù)文書(shū)，內(nèi)容涵蓋具體設(shè)計(jì)任務(wù)、產(chǎn)品原理、結(jié)構(gòu)、性能、技術(shù)指標(biāo)、用途范圍和使用要求、質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等。

在這個(gè)環(huán)節(jié)，指導(dǎo)教師依據(jù)命題和賽規(guī)要求，把“8”字形小車、S型小車拆分為動(dòng)力、傳動(dòng)、轉(zhuǎn)向、輪行和微調(diào)等模塊。電控小車除了把機(jī)械結(jié)構(gòu)分成若干模塊外，還把電控機(jī)構(gòu)分成程序項(xiàng)目、主電路、電源管理、傳感模塊、電動(dòng)執(zhí)行等主要模塊。

指導(dǎo)教師幫助學(xué)生建立每一個(gè)模塊就是一個(gè)項(xiàng)目和一個(gè)產(chǎn)品的概念，明確和認(rèn)識(shí)每個(gè)模塊要實(shí)現(xiàn)的功能和將要達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)以及詳細(xì)的質(zhì)量要求。學(xué)生通過(guò)查閱機(jī)械和電路相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定關(guān)鍵部位質(zhì)量控制指標(biāo)（例如旋轉(zhuǎn)零件的平衡矯正、電路的最高功耗等），撰寫(xiě)產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。

各個(gè)小組選擇感興趣的模塊，同樣的模塊可能有幾個(gè)小組選擇，有的模塊可能沒(méi)有小組選。對(duì)于沒(méi)有人選的模塊，指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)，學(xué)生依照產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的模式，寫(xiě)出該模塊項(xiàng)目的產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。

這是一個(gè)富有工程內(nèi)涵并能夠激發(fā)起學(xué)生興趣的教學(xué)過(guò)程，對(duì)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題既起到引領(lǐng)作用，又有助于明確新知識(shí)、新技術(shù)的學(xué)習(xí)方向，為引導(dǎo)學(xué)生從事創(chuàng)新開(kāi)發(fā)項(xiàng)目奠定能力基礎(chǔ)。

三、研究制訂設(shè)計(jì)方案，拓展學(xué)生的創(chuàng)新型工程能力

在鼓勵(lì)學(xué)生探索、討論、形成研究方案的過(guò)程中，指導(dǎo)教師要適當(dāng)介入，就以前的優(yōu)秀“無(wú)碳小車”進(jìn)行分析，對(duì)國(guó)賽方案進(jìn)行解讀，幫助所有的子項(xiàng)目組明辨所承擔(dān)部分的設(shè)計(jì)方向，少走彎路，鼓勵(lì)開(kāi)展創(chuàng)新與改進(jìn)方案。

通過(guò)運(yùn)用所掌握的機(jī)械類專業(yè)和電類專業(yè)的相關(guān)理論知識(shí)，學(xué)生對(duì)本小組的項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行具有創(chuàng)新性的概念構(gòu)思、功能定位、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電控設(shè)計(jì)等。

每一代作品雖然在原理上大同小異，但是其結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)思路都有著許多的不同，外觀看似大致相同，但是運(yùn)行起來(lái)的效果卻是不同的。通過(guò)分析前幾代作品，厘清前幾代作品的設(shè)計(jì)思路，從材質(zhì)、加工工藝及路線、熱處理、表面處理、傳感器設(shè)置、信號(hào)采樣、芯片選擇、裝配調(diào)試等方面梳理出成功的經(jīng)驗(yàn)與存在的不足。設(shè)計(jì)新一代作品時(shí)，在進(jìn)行受力分析、結(jié)構(gòu)布局分析和運(yùn)動(dòng)分析以及電路布局過(guò)程中，開(kāi)拓創(chuàng)新思維，開(kāi)展迭代創(chuàng)新，嘗試提出改進(jìn)方案。對(duì)一些從多角度提出的方案，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)實(shí)踐去驗(yàn)證最佳方案。比如在設(shè)計(jì)輪行機(jī)構(gòu)時(shí)，學(xué)生設(shè)計(jì)出以下四種方案：一種是雙輪同步驅(qū)動(dòng)，一種是差速器雙輪差速驅(qū)動(dòng)，一種是單向軸承雙輪差速驅(qū)動(dòng)，還有一種是單輪驅(qū)動(dòng)。

由于這四個(gè)方案都有各自的優(yōu)勢(shì)與不足，指導(dǎo)教師引導(dǎo)學(xué)生將其分別作為模塊項(xiàng)目，由四個(gè)小組進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造，然后進(jìn)行裝車驗(yàn)證。通過(guò)實(shí)踐試驗(yàn)，差速器雙輪差速驅(qū)動(dòng)和單輪驅(qū)動(dòng)較另兩種方案優(yōu)勢(shì)明顯，綜合分析討論后學(xué)生選擇了單輪驅(qū)動(dòng)方案參加競(jìng)賽。

每個(gè)項(xiàng)目模塊雖然小，但這個(gè)面向全體培養(yǎng)的過(guò)程，可讓參加訓(xùn)練的學(xué)生都有機(jī)會(huì)得到工程能力和工程素養(yǎng)的培養(yǎng)。最終指導(dǎo)教師會(huì)在完成模塊項(xiàng)目的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)中通過(guò)考核和答辯選拔組建數(shù)個(gè)競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)，并以整車為項(xiàng)目，按照工程規(guī)范進(jìn)行培養(yǎng)訓(xùn)練，參加校內(nèi)運(yùn)行比賽，從而使這些學(xué)生的工程能力得到進(jìn)一步提升。

四、制訂項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃，培養(yǎng)學(xué)生的工程管理素養(yǎng)

制訂項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃，屬于工程管理的范疇，學(xué)生按照指導(dǎo)教師確定的各項(xiàng)目模塊完工時(shí)間，各小組細(xì)化分解任務(wù)，制定分解任務(wù)完成時(shí)間表，也稱為“項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃”。它包括模塊項(xiàng)目中每項(xiàng)具體工作的計(jì)劃開(kāi)始日期和預(yù)計(jì)完成日期。

在工程領(lǐng)域，進(jìn)度控制是工程項(xiàng)目實(shí)施階段的重要內(nèi)容，項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃是項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)的中心內(nèi)容，它要保證項(xiàng)目工程按合同規(guī)定的期限交付使用。

按進(jìn)度計(jì)劃有效控制項(xiàng)目的工期節(jié)點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理目標(biāo)的主要途徑。在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，任何一個(gè)團(tuán)隊(duì)和團(tuán)隊(duì)中的任何一名成員，都要按計(jì)劃的時(shí)間節(jié)點(diǎn)完成各自的任務(wù)，否則整個(gè)項(xiàng)目無(wú)法按期完成。學(xué)生的班級(jí)不同，課余時(shí)間也不同，為了能夠在有限的時(shí)間內(nèi)平衡項(xiàng)目的多種矛盾要求，實(shí)現(xiàn)共同目標(biāo)，需要學(xué)生對(duì)時(shí)間進(jìn)行規(guī)劃。能否按照時(shí)間節(jié)點(diǎn)保質(zhì)保量完成任務(wù)，將作為競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)選拔考核的條件之一。

在項(xiàng)目推進(jìn)過(guò)程中，項(xiàng)目例會(huì)是一種非常重要的管理工具，也是一種非常高效的溝通形式。學(xué)生可以了解整個(gè)訓(xùn)練團(tuán)隊(duì)的工作情況，可以反映問(wèn)題尋求支持，可以溝通進(jìn)展?fàn)顟B(tài)、協(xié)調(diào)進(jìn)度、分析質(zhì)量問(wèn)題等等，促進(jìn)各項(xiàng)目組提高執(zhí)行效率，追蹤各項(xiàng)目組的工作進(jìn)度，推動(dòng)項(xiàng)目按計(jì)劃進(jìn)度順利進(jìn)行。在這個(gè)過(guò)程中，對(duì)于如何控制好例會(huì)的議題或議程，學(xué)生可以找指導(dǎo)教師進(jìn)行指導(dǎo)和示范，避免有可能造成溝通效果不理想及人員與時(shí)間浪費(fèi)等問(wèn)題。

通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生制定項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃和建立項(xiàng)目例會(huì)制度，要求學(xué)生必須圍繞項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃要求，對(duì)各項(xiàng)工作進(jìn)行時(shí)間和邏輯上的合理安排，建立和強(qiáng)化工程工期和節(jié)點(diǎn)意識(shí)，學(xué)會(huì)分析質(zhì)量問(wèn)題和采取有效的質(zhì)量控制措施，培養(yǎng)其統(tǒng)籌安排時(shí)間和掌控進(jìn)度等的基本工程素養(yǎng)。

五、運(yùn)用軟件模擬仿真，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)工具的工程能力

具有仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的三維仿真軟件在現(xiàn)代工程運(yùn)用中越來(lái)越廣泛，利用這個(gè)技術(shù)可以清楚三維物體中各點(diǎn)受力的大小，也可以任意變換角度去觀察，這樣就使設(shè)計(jì)者的思維更加直觀形象化，概念也更易于理解。三維仿真軟件的應(yīng)用，不僅可以減少工程設(shè)計(jì)過(guò)程中的重復(fù)工作，還可以提高工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等過(guò)程的可視化程度，極大縮短項(xiàng)目開(kāi)發(fā)周期。

學(xué)生按照項(xiàng)目實(shí)施方案，運(yùn)用三維軟件進(jìn)行仿真分析技術(shù)設(shè)計(jì)。先對(duì)承擔(dān)的項(xiàng)目模塊進(jìn)行理論分析，建立數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而得出具體參數(shù)，并構(gòu)思和設(shè)計(jì)草圖，接著按照草圖在軟件中完成零件的實(shí)體建模，最后各組對(duì)所承擔(dān)項(xiàng)目的零件進(jìn)行裝配。

經(jīng)過(guò)選拔后的競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)，還會(huì)進(jìn)一步用三維軟件將零件組裝成機(jī)構(gòu)，整合成無(wú)碳小車模型，并通過(guò)分析小車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律建立運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，確定小車整體結(jié)構(gòu)和各零部件及機(jī)構(gòu)之間的運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系，進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)仿真。

通過(guò)仿真運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)，很容易找出設(shè)計(jì)缺陷，還可以很方便地修改設(shè)計(jì)參數(shù)。例如，觀察轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置中曲柄滑塊連桿機(jī)構(gòu)的滑塊，在方向控制盤(pán)曲線凹槽中滑動(dòng)，控制小車導(dǎo)向輪進(jìn)行周期性擺動(dòng)，走出S型理論軌跡的模擬仿真，就可以通過(guò)不斷修改方向控制盤(pán)凹槽的曲線參數(shù)，減小小車走出的軌跡與設(shè)計(jì)軌跡的差異，使其趨近最佳軌跡。

完成模擬仿真以后進(jìn)入出圖環(huán)節(jié)。在教師的引導(dǎo)下，各項(xiàng)目組的學(xué)生按照?qǐng)D紙規(guī)范，對(duì)零件圖進(jìn)行尺寸和公差、技術(shù)要求等標(biāo)注，將三維圖、裝配圖、爆炸圖、零件圖打印匯總，裝訂成卷圖，用于后續(xù)的生產(chǎn)制造和裝配調(diào)試。本環(huán)節(jié)旨在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)工具的工程能力和按照規(guī)范進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)以及整理工程資料的工程素養(yǎng)。

六、加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生解決工程問(wèn)題的能力

在這個(gè)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，要求各項(xiàng)目組運(yùn)用掌握的機(jī)械加工知識(shí)，對(duì)要加工的零件圖紙進(jìn)行工藝分析，編制零件加工工藝過(guò)程卡片。工藝卡片中，學(xué)生要按照工藝卡片標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)工藝過(guò)程，詳細(xì)具體地寫(xiě)出從下料開(kāi)始到加工結(jié)束去毛刺的各個(gè)工藝環(huán)節(jié)，明確每道工序需使用的設(shè)備、刀具和工具，寫(xiě)清每道工序要加工到的尺寸及公差帶，以及合理編排工序之間的質(zhì)量控制過(guò)程，標(biāo)出必須要設(shè)置質(zhì)量檢驗(yàn)的關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)。

學(xué)生設(shè)計(jì)的圖紙往往沒(méi)有工藝性，也就是常說(shuō)的畫(huà)得出來(lái)做不出來(lái)的情況。指導(dǎo)教師針對(duì)設(shè)計(jì)和圖紙問(wèn)題進(jìn)行講解，比如典型結(jié)構(gòu)的工藝設(shè)計(jì)、公差配合的選取和形位公差標(biāo)注的依據(jù)等，引導(dǎo)學(xué)生思考感悟其中的工程內(nèi)涵，體會(huì)零件加工的系統(tǒng)過(guò)程和具體方法[8]。學(xué)生為了減小在加工過(guò)程發(fā)生明顯錯(cuò)誤的可能性，可以請(qǐng)教指導(dǎo)教師對(duì)圖紙和工藝卡片進(jìn)行審核和指導(dǎo)。這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生編寫(xiě)工藝過(guò)程卡片的工程能力，解決設(shè)計(jì)加工中存在的問(wèn)題，又可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

在學(xué)生自己動(dòng)手操作加工過(guò)程中，指導(dǎo)教師還需要在完善和調(diào)整零件加工工藝、加工技術(shù)、安全監(jiān)督等方面加強(qiáng)指導(dǎo)，不僅要讓學(xué)生“學(xué)得會(huì) ”，還要讓學(xué)生懂得學(xué)習(xí)和思考的方法。

裝配是小車制造的重要環(huán)節(jié)。學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)文件的裝配圖進(jìn)行組裝，多數(shù)情況下是不能一次裝配成功的，甚至有的零件要修改尺寸重新加工。學(xué)生通過(guò)多次拆裝切實(shí)體會(huì)到“公差配合”“形位公差”的真正含義，以及零部件的精密型對(duì)產(chǎn)品的重要意義。裝配結(jié)果的好壞直接關(guān)系到小車的整體運(yùn)行性能。

小車在調(diào)試運(yùn)行初期，往往是走不出理想的設(shè)計(jì)軌跡的，學(xué)生很容易喪失信心，教師要及時(shí)對(duì)學(xué)生予以鼓勵(lì)，以維持學(xué)生持續(xù)的研究熱情。也需要指導(dǎo)教師結(jié)合設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的目標(biāo)參數(shù)，引導(dǎo)學(xué)生潛下心來(lái)耐心調(diào)整。比如，電車就需要調(diào)整傳感器位置和布局，修改程序等等，機(jī)械小車需要調(diào)整轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，微調(diào)零點(diǎn)幾毫米小車運(yùn)行軌跡就會(huì)有很大變化。經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)試，最終達(dá)到理想的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

綜合能力競(jìng)賽項(xiàng)目的創(chuàng)新過(guò)程是一項(xiàng)高度復(fù)雜的學(xué)習(xí)過(guò)程，往往需要通過(guò)對(duì)多種不同的方案進(jìn)行比較和實(shí)驗(yàn)，才能達(dá)到最優(yōu)效果。通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，在理論學(xué)習(xí)中找到解決問(wèn)題的方法，再回到實(shí)踐中去解決問(wèn)題的工程訓(xùn)練過(guò)程[9]，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性工程能力。通過(guò)按照標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)制造過(guò)程進(jìn)行規(guī)范的加工生產(chǎn)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、精益求精、追求卓越的“工匠精神”。

七、通過(guò)競(jìng)賽和競(jìng)爭(zhēng)性選拔，培養(yǎng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)

競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)是工程意識(shí)中的一個(gè)非常重要的部分，它有助于學(xué)生奮發(fā)圖強(qiáng)，不甘平庸，追求卓越。

組織各種級(jí)別的競(jìng)賽，在競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)的培養(yǎng)等方面的確發(fā)揮著獨(dú)特的作用。培養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)而不是好勝心，可以激發(fā)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。無(wú)論成績(jī)?nèi)绾?，所有參與者都收獲很大，不僅在工程能力方面受益良多，而且培養(yǎng)了不怕失敗、屢敗屢戰(zhàn)的心理素質(zhì)，進(jìn)一步提高了工程素養(yǎng)。綜合能力競(jìng)賽是提高學(xué)生工程創(chuàng)新能力[10]和工程素養(yǎng)的有效途徑。

八、結(jié)束語(yǔ)

工程意識(shí)是工程師最重要、最基本的素質(zhì)之一[11]。高校的工程訓(xùn)練是幫助學(xué)生樹(shù)立現(xiàn)代工程意識(shí)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)[12]。充分利用具有鮮明工程背景的工程訓(xùn)練競(jìng)賽作為工程訓(xùn)練實(shí)踐平臺(tái)，結(jié)合工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)，把傳統(tǒng)的工程訓(xùn)練教學(xué)向更高的層次推進(jìn)，推動(dòng)工程訓(xùn)練的教學(xué)理念、教學(xué)方法和教學(xué)模式的進(jìn)一步改革，培養(yǎng)學(xué)生包括創(chuàng)新精神、規(guī)劃能力、應(yīng)用能力、實(shí)踐能力、管理能力、合作能力在內(nèi)的一系列工程能力和工程素養(yǎng)，遵循 “新工科”人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)具備解決復(fù)雜工程問(wèn)題能力的卓越工程技術(shù)人才。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 徐漫琳.關(guān)于獨(dú)立學(xué)院參加工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽的研究[J].科教文匯，2013（22）：63-64.

[2] 朱俊華.以大賽為導(dǎo)向，提升大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力[J].價(jià)值工程，2014（21）：283-284.

[3] 王湘江，楊毅.基于工程訓(xùn)練能力競(jìng)賽提升學(xué)生科技創(chuàng)新能力的研究[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2014（4）：64-65.

[4] 趙東元，查長(zhǎng)松，雍明遠(yuǎn).科技寫(xiě)作[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2008.

[5] 徐巖，佟岳軍，陳彥國(guó).自動(dòng)繞障無(wú)碳小車的設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代企業(yè)教育，2012（21）：281.

[6] 艾孝杰，汪朝暉，蘇磊，等.重力勢(shì)能驅(qū)動(dòng)方向控制無(wú)碳小車的設(shè)計(jì)[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2016（4）：157-160.

[7] 劉旋坤，李衛(wèi)國(guó)，王利利.S型路線無(wú)碳小車設(shè)計(jì)[J].機(jī)電信息，2016（15）：133-134.

[8] 韓同樣，邢書(shū)明，張若達(dá)，等.研究型工程訓(xùn)練模式的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011（3）：253-255.

[9] 張亞利，鄧海祥，于兆勤.依托工程綜合能力競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2014（4）：163-165.

[10] 田杰，鮑宏，周小帥.工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽中創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制探討[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2016（12）：17-20.

[11] 高雅.工科大學(xué)生的倫理素質(zhì)及培養(yǎng)研究[D].長(zhǎng)沙：中南大學(xué)，2010.

[12] 梁峰，趙樹(shù)國(guó)，王亞杰，等.在工程訓(xùn)練中培養(yǎng)大學(xué)生的工程意識(shí)[J].沈陽(yáng)航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)，2013（S1）：84-87.

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