李玉寒
摘 要
新工科作為國家重大教育行動,將高等工程教育的著眼點鎖定在工程創(chuàng)新能力與工程實踐能力方面。新模式要求學(xué)生分組合作,結(jié)合所有實訓(xùn)工種制作一個作品,并以比賽競技的方式來進(jìn)行成績評定,大幅提高學(xué)生的動手積極性,從而在實訓(xùn)結(jié)束后在工程能力和創(chuàng)新意識方面得到雙重飛躍。
關(guān)鍵詞
新工科;機械工程訓(xùn)練;創(chuàng)新意識
中圖分類號: TH-4;G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.09.030
工程改變世界,行動創(chuàng)造未來。新工科作為我國高等教育的又一重大國家行動,將高等工程教育的著眼點鎖定在工程創(chuàng)新能力與工程實踐能力方面,為高校深入開展工程訓(xùn)練指明了發(fā)展的方向,切合了高校工程訓(xùn)練的價值所在。作為高等工科院校學(xué)生的必修課——工程訓(xùn)練[1],可以引導(dǎo)學(xué)生將理論與實際有機地結(jié)合起來,從而提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力;可以提高學(xué)生自身的實際動手能力;可以開闊學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生綜合創(chuàng)新能力,提高學(xué)生綜合素質(zhì)。
1 工程訓(xùn)練實踐教學(xué)的現(xiàn)狀與問題(以桂林電子科技大學(xué)機械工程訓(xùn)練中心為例)
(1)部分實訓(xùn)內(nèi)容陳舊,教師教學(xué)積極性不高,學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣也不高,學(xué)生能力的提高難以適應(yīng)新工科教育背景下的教學(xué)要求[2];
(2)各工種輪換實訓(xùn),工種之間缺乏工藝關(guān)聯(lián)性,也沒有安排綜合實訓(xùn)的項目,學(xué)生得不到工藝關(guān)聯(lián)性與創(chuàng)新訓(xùn)練的體驗;
(3)對于不同專業(yè)的學(xué)生,雖然提出了不同的教學(xué)目標(biāo),但實訓(xùn)內(nèi)容基本一致,缺乏區(qū)分度。
總之,隨著學(xué)生人數(shù)繼續(xù)增加,此種模式必將導(dǎo)致工程訓(xùn)練教學(xué)效果、學(xué)生的工程實踐動手能力等進(jìn)一步下降?;谀壳拔倚C械工程訓(xùn)練存在的問題,根據(jù)“新工科”的要求,通過進(jìn)一步深入改革機械工程訓(xùn)練課程的實訓(xùn)模式,以提高學(xué)生的工程實踐能力和工程訓(xùn)練的效果非常必要。
2 機械工程訓(xùn)練教學(xué)體系改革的內(nèi)容
(1)新工科背景下工程訓(xùn)練人才培養(yǎng)模式的研究。傳統(tǒng)的金工實習(xí)主要以各種獨立的訓(xùn)練項目為實踐內(nèi)容,缺乏各訓(xùn)練項目間的相互銜接,雖然學(xué)生的動手能力和工藝知識得到了一定的提高,但是缺乏工程項目生產(chǎn)流程、工藝技術(shù)等內(nèi)容的整體認(rèn)識,大大限制了學(xué)生工程意識和工程能力的培養(yǎng)。本次改革提出了基于“新工科”人才培養(yǎng)目標(biāo)的工程訓(xùn)練項目,以工程項目的操作流程進(jìn)行訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生大工程視野。
(2)新模式下教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法的改革。工程訓(xùn)練是一門涉及面廣、綜合性強、與工程實際結(jié)合緊密的學(xué)科,在實訓(xùn)過程中應(yīng)針對不同專業(yè)學(xué)生制定不同的實訓(xùn)方案,開設(shè)不同的實訓(xùn)內(nèi)容,以滿足其專業(yè)需要。新模式要求學(xué)生制作一個具有明確意義的作品,學(xué)生單獨制作的難度較大,故此實行分組合作完成實訓(xùn)作品的新模式[3]。
(3)新模式下考核方式的研究。考核分除了平時分以外,還應(yīng)包括各工種的機床操作成績和產(chǎn)品功能展示成績。機床操作成績主要以各工種加工的零件技術(shù)參數(shù)為考核依據(jù)給出[4];產(chǎn)品功能展示成績則基于以下過程給出:各組實訓(xùn)至最后一個工種,即可以裝配出一件具有明確功能的作品,作品考核可在各自最后一個工種考核,也可整個中心統(tǒng)一考核??己诵问娇梢愿傎愝^量得出排名,或展示交流相互評分統(tǒng)計排名。
3 教學(xué)體系改革在機械工程實訓(xùn)中的應(yīng)用實施
(1)根據(jù)“新工科”的人才培養(yǎng)要求,針對不同專業(yè)、不同程度的學(xué)生,制定不同難度的實訓(xùn)方案。如表1為不同專業(yè)對應(yīng)的部分實訓(xùn)內(nèi)容。
每種實訓(xùn)方案都必須涵蓋所有工種的加工內(nèi)容,學(xué)生在加工一件作品的過程中,能學(xué)習(xí)到我校機械工程訓(xùn)練的所有加工方式,并且能深入了解各個加工工種的加工特點、適用范圍以及不同工種之間的關(guān)聯(lián)。如表2為部分實訓(xùn)方案所對應(yīng)的工種。
(2)實行分組合作的教學(xué)方式
學(xué)生實訓(xùn)之前,首先進(jìn)行分組,可以學(xué)生自由組合,也可以教師隨機分配,同組的學(xué)生明確分工,互相合作,共同完成一件實訓(xùn)作品。在實訓(xùn)的過程中,同組學(xué)生為了一個共同的目標(biāo),明確各自的分工,可以體會到團(tuán)隊合作的樂趣和集體榮譽感,培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作與工程管理意識。
(3)成績考核評定
實訓(xùn)結(jié)束后,成績考核按平時成績占(30%)、零件加工尺寸成績占(40%)和競賽成績占(30%)進(jìn)行計算。例如:機械類專業(yè)的小車實訓(xùn)方案,學(xué)生裝配完畢后,老師提供一個斜坡,每組學(xué)生都將小車從同一高度處滑下,以滑行距離的遠(yuǎn)近計算成績,距離最遠(yuǎn)的就表示加工和裝配精度最高,成績也就最好;非機械類專業(yè)的陀螺實訓(xùn)方案,加工裝配完畢后,每組學(xué)生攜帶自己的陀螺,在同一平臺上旋轉(zhuǎn)陀螺,老師計時,旋轉(zhuǎn)時間最長的就表示加工和裝配精度最高,成績也就最好。此種考核方式可使每組學(xué)生都會體會到競爭性和趣味性,會對工程訓(xùn)練過程中學(xué)到的知識更加深刻。
(4)部分學(xué)生實訓(xùn)作品展示
本教改針對近機械類專業(yè)學(xué)生,在2019年4、5月開展的《機械工程訓(xùn)練I》中應(yīng)用,部分學(xué)生實訓(xùn)作品展示如圖1所示,其中a為魯班鎖裝配體和零件,b為陀螺裝配體和零件。
4 結(jié)語
根據(jù)“新工科”提出的人才培養(yǎng)目標(biāo),對工程訓(xùn)練教學(xué)體系和結(jié)構(gòu)的進(jìn)行大膽嘗試,通過合理設(shè)置訓(xùn)練項目,采用對應(yīng)專業(yè)、綜合性的訓(xùn)練模式和先進(jìn)的教學(xué)手段,提供豐富的訓(xùn)練資源,不斷提高學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新意識。改革后的機械工程訓(xùn)練,實習(xí)方案既涵蓋所有工種,又能使各工種相互關(guān)聯(lián),成績評定采用競賽制,增加了實習(xí)的趣味性,培養(yǎng)了學(xué)生大工程意識的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神和能力。
參考文獻(xiàn)
[1]劉建偉,廖維奇,呂汝金.機電綜合工程訓(xùn)練中心建設(shè)的探索[J].實驗師研究與探索,2011,(4):88-90.
[2]王秀梅,韓靖然.新工科背景下工程訓(xùn)練中心存在的問題與實踐轉(zhuǎn)向[J].2019,(36):8-11+18.
[3]許金,葉懋,吳姝芹.實物教學(xué)法在電子認(rèn)知實習(xí)中的應(yīng)用[J].科技視界,2015,(32):33+97.
[4]呂汝金,魏德強,劉建偉.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育背景下工程訓(xùn)練中心課程建設(shè)[J].教育教學(xué)論壇,2017,(52):216-217.