方傳智
(安徽信息工程學院)
工匠精神是一種崇高的精神品質(zhì),是對工程技術(shù)人員素養(yǎng)的高度認可,包含專業(yè)技術(shù)能力和品德素質(zhì)等多方面。工匠精神素養(yǎng)在高等教育中的培育途徑有多種,將工匠精神與思想教育[1-2]、產(chǎn)學研合作[3-4]和第二課堂[5]等各方面結(jié)合,能形成不同高度和視野的培育方式。專業(yè)教學活動是高校學生接受知識和磨練專業(yè)技能的重要陣地,貫穿整個本科學習過程,根據(jù)不同學年和教學課程模塊,以不同的方式進行教育、指導,能夠為工匠精神的培育提供參考。
專業(yè)教學活動中進行工匠精神素養(yǎng)培育的整體思路如圖1,根據(jù)學生年級分段進行。
圖1 分層進行工匠精神素養(yǎng)培育思路
在新生入學第一學期開設(shè)專業(yè)《工程導論》課程,引導學生初步認識工匠精神,并思考如何在后續(xù)成長過程中逐步以工匠標準指導學習。在二三年級大量的專業(yè)課教學過程中,從課堂理論強化到實踐鍛煉打磨,提升學生對工匠精神的認知和思考。依據(jù)前兩個階段的培育基礎(chǔ),在第四學年企業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)進一步深化育人目標,力爭學生在畢業(yè)時具備優(yōu)秀的工匠精神素養(yǎng)。圖1中,第一學年重點闡述導論課程的引入作用,第一學年專業(yè)基礎(chǔ)課程較少,實施方式與二三學年一致,下文就各塊內(nèi)容進行具體闡述。
作為新生入學接受工程教育的引導環(huán)節(jié),導論課程通過理論和項目實物制作結(jié)合的教學方式引導學生樹立工匠精神素養(yǎng)意識。以機制專業(yè)為例,在理論課程中講授機械工程師成長路線、行業(yè)發(fā)展和產(chǎn)品應用領(lǐng)域等內(nèi)容,以項目制作和研討的方式啟發(fā)學生的工匠思維。
理論授課部分按模塊由多位教師講解,結(jié)合從業(yè)經(jīng)驗教導學生如何成為一名機械工匠。由具備優(yōu)秀科研業(yè)績的教授介紹機械工業(yè)的發(fā)展和大國工匠精神,引導學生以精益求精的態(tài)度參與研究;擁有工程師背景的老師從企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、項目設(shè)計和產(chǎn)品需求等角度教導團隊協(xié)作和不懼挑戰(zhàn);年輕的教壇新秀從專業(yè)知識學習和專業(yè)發(fā)展的角度引導學生養(yǎng)成踏實、堅韌的從業(yè)觀。導論課程的制作環(huán)節(jié)集中于對機械結(jié)構(gòu)的拼接安裝,學生根據(jù)木制模塊搭建傳動器件、發(fā)動機和汽車等機械產(chǎn)品模型,從團隊和產(chǎn)品制作優(yōu)化等角度初步認知和感受工匠對產(chǎn)品質(zhì)量的標準追求。
在導論課程的引入基礎(chǔ)上,通過二三年級大量的專業(yè)課程進行工匠精神教育是一種有效手段,教學方法可從理論和實踐兩個角度闡述。
1.融入工匠精神內(nèi)涵,優(yōu)化理論教學
在授課大綱的建議教學內(nèi)容模塊分章節(jié)加入工匠精神內(nèi)涵元素,結(jié)合課程思政教育,以不同角度進行闡述,整體思路如圖3。
圖2 導論課程引入工匠思維思路
圖3 工匠精神融入理論授課
根據(jù)工匠精神內(nèi)涵,在原課程大綱中設(shè)置新的針對性培養(yǎng)目標。在新的課程目標基礎(chǔ)上,將課程內(nèi)容按章節(jié)細化成模塊,各模塊內(nèi)容設(shè)計增加內(nèi)涵教育的實施細則以匹配課程目標。例如,在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程中講解學科發(fā)展現(xiàn)狀時,可以介紹利用先進設(shè)計方法和工具輔助進行設(shè)計優(yōu)化,從精益求精的角度追求更高的產(chǎn)品性能。在此模式下,可以將工匠精神在多門課程中進行融入,不斷打磨深化學生的認知。
2.工匠思維貫穿校內(nèi)實踐教學
校內(nèi)實踐教學是人才培養(yǎng)的重要支撐部分,是深化課堂教學的必要模塊。實踐教學包含各類技能訓練,在產(chǎn)品制作和工具操作環(huán)節(jié),從成本和精度等角度能直觀有效地進行工匠思維的培養(yǎng)。實踐教學前進行思想教育,通過介紹工匠精神對現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的影響,讓學生認識到認真、專注的敬業(yè)態(tài)度對行業(yè)的改變。實踐訓練過程中磨練技藝,引導學生重視操作能力,從操作流程、工具使用要點、設(shè)備操作姿勢和位置等細節(jié)上引導學生養(yǎng)成標準規(guī)范的習慣,在產(chǎn)品制作方面對照標準圖紙文件,嚴格要求,從用戶和產(chǎn)品角度做到合格無差。實踐完成后總結(jié)反思,嚴抓質(zhì)量檢測,以金工實訓課程制作的錘頭為例,學生對作品形貌檢測并通過對不同版本作品的尺寸比對發(fā)現(xiàn)問題,提出改進措施,提升精度。
測量是機械實踐課程中較常應用的專業(yè)技術(shù),包括運動控制過程參數(shù),響應輸出參數(shù)和零件形貌參數(shù)等,測量領(lǐng)域的精確性思想涵蓋了誤差分析和不確定度評定等問題,強調(diào)從人員、設(shè)備和方法等多角度追求卓越品質(zhì),這些細節(jié)均與工匠精神內(nèi)涵相匹配,能適應前文提出的實踐前思想指導。
第四學年的企業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計是學生完成學業(yè)的兩項重要任務,跨時間較長,是對前置學年知識積累應用的提升,在這兩個環(huán)節(jié)進一步加強工匠精神教育能夠?qū)η捌诮逃ЧM行補充,深化學生意識,進而塑造工匠品質(zhì)。
1.企業(yè)實習
學生在第四學年需要完成不低于24周的企業(yè)實習,利用企業(yè)實習進行工匠精神素養(yǎng)教育的主要方式為過程性跟蹤和促進。
實習借助線上平臺,以雙周報檢查的形式與學生溝通。實習學生專業(yè)不同,從事的工作內(nèi)容也不一樣,但進行工匠精神教育與溝通的思路是一致的,思路如圖5。
圖4 對兩代作品進行形貌測量
圖5 實習雙周報中工匠精神體現(xiàn)
圖6 畢業(yè)設(shè)計中工匠思維體現(xiàn)
圖5介紹以實習雙周報為載體進行培育的固定模式,部分學生的實習工作內(nèi)容與測量相關(guān),根據(jù)前文關(guān)于實踐部分的描述,可以將測量的精確性要求作為出發(fā)點,從專業(yè)應用角度引導學生養(yǎng)成工匠思維。此處以一質(zhì)檢員崗位的學生為例,某次雙周報提交內(nèi)容為使用三坐標測量機進行產(chǎn)品形貌尺寸檢測。首先,要求其詳細提交雙周報內(nèi)容并附圖說明,一方面,從專業(yè)知識總結(jié)角度鍛煉其能力,另一方面,要求其將教師作為接收材料的客戶,盡量詳細完整地提交周報才能方便教師批閱,進而增強其品質(zhì)意識。最后,教師從精度優(yōu)化方面提出批閱要求,培養(yǎng)其精益求精的態(tài)度。以上過程重復進行,即可在實習過程中形成有序的素養(yǎng)培育路徑。
經(jīng)過一段時間的線上指導和溝通后,學生對工匠精神的認知有了一定提升,此時通過企業(yè)走訪、師生溝通交流,能夠促進學生對工匠精神的進一步理解和接納。另外,在實習結(jié)束提交總結(jié)報告時,其中包括專業(yè)知識應用、專業(yè)水平和綜合素質(zhì)提升等方面內(nèi)容,可以適當要求學生以“準工程師”的身份加入對工匠精神的理解,進一步加深認同感。
2.畢業(yè)設(shè)計
畢業(yè)設(shè)計是對學生四年學習生涯的總結(jié),機械學科畢業(yè)設(shè)計的立題基礎(chǔ)多集中于解決工程應用中的問題。教師對畢業(yè)設(shè)計的指導兼具理論性和實踐性,培育方式整體與前述思路類似,但在畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容要求上增加了成本及精度分析模塊、作為塑造學生工匠精神素養(yǎng)的助力。
成本分析模塊要求學生根據(jù)作品的設(shè)計制作原理,對所需材料的經(jīng)濟成本和設(shè)計制作的時間成本進行分析,要求學生思考如何高效率、高質(zhì)量地完成作品。
精度分析主要定位在設(shè)計制作方法、原理和設(shè)備使用過程中的誤差分析,思考如何對誤差進行修正控制,提升產(chǎn)品精度,追求卓越質(zhì)量。
本文將高校學校工匠精神素養(yǎng)培育與專業(yè)教學活動結(jié)合探討,從導論課程引入,理論、實踐課程強化,企業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計深化三個層面分別進行了針對性的簡要描述,探索形成了適應不同學年和不同課程類型的培育方式,能夠為高校在教學活動中培育工匠精神提供一種參考思路。工匠精神素養(yǎng)培育是一項長期不斷迭代更進的工作,培育的效果評價應有效結(jié)合現(xiàn)代工具進行,這是需要繼續(xù)探索的問題。