姚志強,浦文禹
(1.蘇州大學 機電工程學院,江蘇 蘇州 215021;2.常熟理工學院,江蘇 常熟 215500)
與科學研究型人才的培養相比,工程應用型人才的培養必須以工程實踐為基礎,注重工程理論與實際的結合并在解決工程實際問題中彰顯特長。而工程實踐教學作為工程應用型本科教學結構中重要的組成部分,不僅對于培養學生的工程素質和科學素質具有不可替代的作用,而且對于培養學生的創新意識和創新能力具有獨特的地位和作用。
工程實踐在工程應用型本科教學環節中具體體現在以下五個方面:
在工程應用型本科教育結構中,金工實習是培養學生工程實踐能力的重要環節之一。以往的金工實習主要以車、銑、刨、磨、鉗、鑄、焊等工種為主要內容,實習內容和教學模式已經遠不能適應新的教學要求,更談不上培養學生的工程素質和創新能力。因此我們從金工實習的內容和教學手段兩個方面對金工實習環節進行了改革。
1.改革和調整傳統制造技術實習內容,增加新技術、新工藝和新設備。在鉗工實習中增加對簡單機械零部件和機械設備的拆裝實習;在材料成型中除鑄造和鍛造的實習外,增加其他成型方法實習,如鈑金,沖裁等;在先進制造技術方面,增加電火花線切割二維創新設計制作,增加數控車、數控銑和CAD/CAM等數字化制造技術的實習內容。以上金工實習內容的調整,改變了傳統金工實習場地臟、累的印象,使學生了解、認識該專業的傳統層面和高技術層面,激發學生的專業興趣,鞏固了學生的專業思想,為后續專業基礎課及專業方向課的學習打下基礎。
2.改進教學手段。在金工實習中,一方面改變傳統的“師傅帶徒弟”式的教學方法,充分體現指導教師為主導,學生為主體的實踐教學思想,另一方面廣泛采用金工實習教學錄像和CAI課件,以多樣的教學手段、形象生動的畫面和直觀的模型演示激發學生的學習興趣。另外,在金工實習現場實行5S(Seiri、Section、Seiso、Seikeetsu、Shitsuke)規范化管理,培養學生的質量意識、安全意識、環保意識、市場意識、經濟意識和團隊意識等基本工程意識。
我系工科類專業的許多課程如《機械制造技術》、《機床電氣控制》、《數控技術》、《數控加工工藝及編程》、《模具CAD/CAM》和《數控機床檢測與維修》等都開設了多個實驗環節,有的課程還開設了為期1-2周的課程設計,因此學生有大量的時間結合工程實際,鞏固和加深理解所學過的理論知識,培養動手能力,進一步促進理論和實踐教學的結合。從以往實踐環節的教學過程和教學效果來看,尚有許多不足之處。存在的問題有:驗證性和演示性實驗偏多,設計性和綜合性實驗偏少;實驗室和工程訓練中心對學生的開放度不夠;實驗實訓設備使用率不高;學生參與實驗實訓的積極性和主動性較差。針對以上情況,我們采取了以下措施:一是構建良好的實驗、實訓課程體系。通過開設網絡虛擬實驗或CAI課件演示來滿足驗證性實驗的需要,而將有限的實驗設備經費用于增加設計型、綜合性實驗的開設,同時從時間和空間上提高實驗室的開放度,通過增加實驗設備臺套數和增加實驗批次數滿足學生人人參與實驗的需要。二是加強實驗教學管理。把實驗教學放在與理論教學同等的地位,嚴格實施實驗教學的各個環節,如實驗教學計劃的下達,教學要求的明確,教學過程的監控等等。三是建立完備的實驗成績考核機制。實驗成績考核不但重視實驗報告的質量,更要重視實驗過程的表現,把學生實驗成績放在與理論課成績同等重要的位置,實驗課成績不及格,禁止參加理論課考試,同時提高實驗課成績在本課程總成績中的權重。通過以上措施,學生參與實驗的主動性和積極性大為提高。
生產實習是工科學生實踐性教學環節中一個非常重要的組成部分。良好的實習基地和實習企業擁有學校缺乏的先進的設備和生產線,通過實習,一方面可以讓學生熟悉和了解本專業比較前沿的先進技術和發展趨勢,更重要的可以使學生將理論知識、專業知識與生產實際結合起來,有利于培養學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。近年來,我校與本市及周邊城市的公司、企業建立了良好的校企合作關系。本專業的生產實習及畢業實踐主要在這些企業完成。在生產實習過程中聘請這些企業中具有豐富實踐經驗的工程技術人員擔任兼職教師和專業顧問,在學生進入實習車間前,向學生具體介紹車間的生產工藝流程、工藝控制、設備的維護和操作等內容,使學生對生產現場有基本的了解,以利于進行主動性的實習。另外,學院與企業開展廣泛的科研合作,部分學生的課程設計、創新項目和畢業設計的題目來自企業。允許學生在學期間到企業中做課題,企業優先錄用優秀的畢業生,并及時向學院反饋畢業生的質量和對人才培養的要求。
畢業設計是教學結構中較為重要的一個環節,它可以給學生提供一個綜合運用所學知識和技能,發揮創新能力和獨立解決問題的平臺。以往的畢業設計由于考慮時間和經費,往往停留在圖紙和論文階段,不利于學生實際動手能力的提高。針對以上情況,我們將所有的實驗室和工程訓練中心向畢業生全面開放,學生可以充分利用畢業設計的時間,利用實驗儀器設備把畢業課題中的有關設計付諸實施,甚至設計生產出真正意義上的產品。另外,我系在進行大量的市場調研后,結合企業對數控人才在知識和能力上的定位要求,大膽嘗試,勇于創新,把數控職業技能的培訓和資格鑒定作為畢業設計的內容。在為期4-6周的時間里,通過進一步系統的理論教學和實踐訓練(以實踐訓練為主),使學生能夠綜合運用所學的專業知識,完成比較復雜零件的造型、工藝分析、編程和實際加工。絕大多數學生順利通過了勞動和社會保障部門的職業技能鑒定考試并獲得了相關的職業資格證書。這些學生在就業以后普遍得到了用人單位的好評。工科院校開展職業技能培訓為知識技能型人才的培養提供了有益的探索,為大學生雙(多)證制教育提供了積極而有益的探索。
學生只有在具備了一定工程實踐和運用能力,在創新思維的激發下才能完成創新實踐,提高創新能力。學生的第二課堂實踐活動是學生將理論知識付諸實踐的重要渠道,也是提高學生就業競爭力的有效手段。我們結合設計和創新型實驗積極開展“創新設計與制造”活動,配備專業教師進行指導,充分調動學生的積極性,利用工程訓練中心的設備和加工能力優勢進行創新設計和制造,將有創意的設計轉變為產品。在此基礎上經常開展創新設計與制造的競賽活動,不僅在學校范圍內開展,還選拔優秀的學生參加各類省市級的大賽。近年來我校在江蘇省工科院校數控實習與教學比賽和江蘇省工科院校創新制作比賽中連續多次獲獎。
綜上所述,應用型本科院校只有把工程實踐貫穿于整個教學體系中,充分調動學生參與工程實踐的主動性和積極性,才能培養出企業真正需要的知識技能型人才。
[1]劉智英.面向職業實踐的德國FH辦學特色[J].職業技術教育(理論版),2007(1).
[2]張建榮.德國高等職業教育的特征及其啟示[J].高等工程教育研究,2006(1).
[3]崔承琦.應用型本科開展產學合作教育強化實踐教學的思考與實踐[J].廣東白云學院學刊,2006(1).