摘要:以江西理工大學工程實訓中心建設(shè)為例,分析了建設(shè)的指導思想和理念,根據(jù)學校的特色突出礦冶工程背景的工程訓練平臺構(gòu)建,按照“模塊化、組合式、開放型”的思路,構(gòu)建立體化的工程實訓體系。全力打造設(shè)備先進、實驗創(chuàng)新、實踐性強的面向通用專業(yè)的、面向特色專業(yè)的和面向?qū)W科技能競賽的創(chuàng)新型工程實訓平臺,拓展工程實訓空間,推動學科競賽和科技創(chuàng)新活動的開展,為致力于培養(yǎng)知識面廣、動手能力強、創(chuàng)新意識高的優(yōu)秀本科生作貢獻。
關(guān)鍵詞:工程訓練平臺;礦冶特色;教學理念
作者簡介:古瑩奎(1976-),男,河南南陽人,江西理工大學機電工程學院副院長,工程實訓中心主任,教授;劉娟娟(1978-),女,江西贛州人,江西理工大學財務處,會計師。(江西贛州341000)
基金項目:本文系江西省高等院校教學研究省級教改立項課題(編號:JXJG-10-6-1)、江西省教育科學“十一五”規(guī)劃課題(編號:09YB428)的研究成果。
中圖分類號:G642#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻標識碼:A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號:1007-0079(2012)07-0089-02
“大工程觀”是伴隨美國工程教育的變革歷程而生成的一套完整的指導工程教育改革的理論體系。[1]世界各國都將“工程訓練”作為高等工程教育的一個重要組成部分。進入21世紀,高等教育適應社會發(fā)展需求,加強了對各類工程應用型人才與專業(yè)技能型人才的培養(yǎng)。實踐證明,這類畢業(yè)生以其較強的實踐動手能力和創(chuàng)新能力深受社會歡迎。高校工程實訓中心作為學校實施實踐教學活動、培養(yǎng)學生實踐動手能力與創(chuàng)新能力的場所,是學校教學、科研、社會服務的主要基地,在培養(yǎng)高素質(zhì)人才、產(chǎn)出高水平成果、提供高質(zhì)量服務方面具有不可或缺的功能。[2,3]江西理工大學工程新實訓中心于2010年成立后,按照“模塊化、組合式、開放型”的思路,構(gòu)建立體化的工程實訓體系,拓展工程實訓空間,構(gòu)建與實際工程背景和理論教學緊密銜接的工程實訓教學課程體系,為高素質(zhì)工科人才培養(yǎng)作出貢獻。
一、工程實訓中心的定位及理念提升
作為學校的教學輔助單位之一,工程實訓中心承擔學校工科專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的機械工業(yè)生產(chǎn)實踐工程教育、工程技能培養(yǎng)及工程素養(yǎng)培育等教學環(huán)節(jié),為學校師生的科學研究、技術(shù)服務和學科競賽提供必要的機械設(shè)計制造平臺。
工程實訓中心依據(jù)學校辦學定位,以“大工程教育”理念為指導,以學生為主體,培養(yǎng)學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力,發(fā)揮行業(yè)以及區(qū)域優(yōu)勢,在中央與地方共建、區(qū)域產(chǎn)學研聯(lián)合辦學的機制下,從實驗教學內(nèi)容拓展、教學平臺與師資隊伍建設(shè)、科研成果孵化、對外服務等方面,重視工程實踐與實際工程項目的結(jié)合。以機、電、信、管技術(shù)相互揉合的現(xiàn)代制造工程為主線,通過精選具有先進性、代表性的工程系統(tǒng)、工藝技術(shù),凝練綜合型實驗項目,突出實驗內(nèi)容的綜合性、示教性、設(shè)計性、創(chuàng)新性,構(gòu)建與實際工程背景和理論教學緊密銜接的實驗教學課程體系。
學校工程實訓中心于成立時,確定如下發(fā)展目標:
(1)建立一個全方位的、開放的、服務不同學科門類的、達到教育部基礎(chǔ)實驗教學示范中心建設(shè)標準的并有一定前瞻性的工程實踐訓練基地和創(chuàng)新訓練基地。
(2)將工程實訓中心建設(shè)成為具有現(xiàn)代制造技術(shù)應用、促進學校科研裝備研制能力、促進科研成果的轉(zhuǎn)化與孵化基地。
(3)將工程實訓中心建設(shè)成為展示技術(shù)進步的窗口和科技服務的平臺,充分體現(xiàn)工業(yè)技術(shù)發(fā)展態(tài)勢。緊密結(jié)合行業(yè)和區(qū)域需求開展多方位、多元化的科技服務和科學研究。
(4)將工程實訓中心建設(shè)成為繼續(xù)教育基地,體現(xiàn)與時俱進的特點,為不同層次人才(學生及教師)的工程素質(zhì)培養(yǎng)、工程創(chuàng)新教育、科研能力提升提供資源。
二、工程實訓中心實訓平臺組成
工程實訓中心實訓平臺主要由面向通用專業(yè)的工程訓練平臺、面向礦冶特色專業(yè)的綜合工程訓練平臺和面向?qū)W科技能競賽的創(chuàng)新教育平臺三個部分組成。
1.面向通用專業(yè)的工程實訓平臺建設(shè)
對幾乎所有專業(yè)來說,工程訓練都是培養(yǎng)學生工程素質(zhì)必不可少的教學環(huán)節(jié)。工程訓練系列課程包括制造工程實踐和技術(shù)基礎(chǔ)理論教學兩大部分。制造工程實踐主要有工程訓練課程和金工實驗。技術(shù)基礎(chǔ)理論教學包括工程材料、材料成形工藝基礎(chǔ)、機械制造工藝基礎(chǔ)。
面向通用專業(yè)的工程實訓平臺建設(shè)包括以下內(nèi)容:
(1)遵循“工程認知—工程技術(shù)實踐—工程綜合訓練”的工程教育規(guī)律,打造一個有較寬適應面的工業(yè)基礎(chǔ)訓練平臺。通過基礎(chǔ)訓練設(shè)施的集中投入,面向全校相關(guān)專業(yè),形成一定的規(guī)模優(yōu)勢,制訂科學、規(guī)范的訓練和管理方法,使訓練對象獲得機械基本生產(chǎn)過程和生產(chǎn)工藝的認識,并具備一定的實踐動手能力。
(2)根據(jù)各不同學科工程需求構(gòu)建專業(yè)訓練平臺,開設(shè)機械加工、材料成型、數(shù)控加工、注塑、快速成型等工程訓練項目。工程訓練項目遵循專業(yè)教學計劃,與相關(guān)專業(yè)、學科溝通,以求得實踐教學訓練項目設(shè)計的整體優(yōu)化。根據(jù)學科門類制定不同的實踐方案。
工程實訓中心應能夠承擔如下訓練:
傳統(tǒng)制造技術(shù)訓練:車工、銑工、磨工、鏜工、齒輪加工、鉗工、機電產(chǎn)品拆裝、鑄造、鍛壓、鈑金工、焊接、熱處理、塑料成型。
現(xiàn)代制造技術(shù):計算機輔助繪圖、CAD/CAM/CAE、計算機加工過程仿真、數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心操作、柔性制造單元、機械手及機器人、電火花加工技術(shù)、電化學加工技術(shù)、快速原型技術(shù)、反求工程、CNC高精密測量。
綜合創(chuàng)新訓練:車工工藝設(shè)計與加工、鉗工產(chǎn)品設(shè)計與制作、鑄工小工藝品設(shè)計與鑄造、電火花線切割二維創(chuàng)新設(shè)計與制作、快速原型設(shè)計與制作、數(shù)控鈑金設(shè)備加工綜合訓練、數(shù)控加工綜合訓練。
項目訓練:讓學生在實際中運用已有的工程知識,通過群體工作完成訓練項目,使學生不僅能取得實際工作經(jīng)驗,也能培養(yǎng)協(xié)作精神、表達能力、與群體成員溝通的技巧和領(lǐng)導才能。
2.面向礦冶特色專業(yè)的綜合工程實訓平臺建設(shè)
隨著科學技術(shù)水平的不斷提高以及國民經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展,我國有色冶金行業(yè)的生產(chǎn)形勢日新月異,有色冶金機電設(shè)備及其生產(chǎn)過程自動化正朝著大型化、多樣化、信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。有色冶金機電設(shè)備和生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)包括采、選、冶、壓力加工、物流和深加工等生產(chǎn)設(shè)備及其控制系統(tǒng)以及生產(chǎn)過程的自動控制、在線監(jiān)測、故障診斷、質(zhì)量保證和網(wǎng)絡(luò)通訊等,是有色冶金行業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的主體設(shè)備和技術(shù)保障,關(guān)系到有色冶金工藝生產(chǎn)的水平、產(chǎn)量、效率和質(zhì)量。江西理工大學作為原有色冶金行業(yè)的工科院校,具有深厚的礦山、有色、冶金行業(yè)背景。礦山機械、工程機械、冶金機械、冶金工程、礦物加工工程等專業(yè)極具行業(yè)特色,機械制造及其自動化專業(yè)(含礦山機械、工程機械、冶金機械專業(yè)方向)是江西省重點學科和國家特色。長期為有色冶金行業(yè)和地方培養(yǎng)人才、開展科研合作和科技開發(fā),熟悉有色冶金行業(yè)的生產(chǎn)工藝和機電設(shè)備的應用,了解有色冶金機電工程發(fā)展動態(tài)、研究方向和需求,具備有色冶金機電工程和機電設(shè)備的設(shè)計、研究開發(fā)能力。礦山機械專業(yè)課程教學體系如圖1所示。在工程實訓方面,圍繞礦業(yè)工程和有色、冶金工程的生產(chǎn)過程,開展各個層次的工程訓練,提高學生的專業(yè)素質(zhì)。針對各特色專業(yè)的工程訓練要求,結(jié)合行業(yè)發(fā)展對理工科大學生的要求,重點建設(shè)軋制與金屬成形實訓平臺和礦山裝備及安全實驗平臺兩個特色訓練平臺。
3.面向?qū)W科技能競賽的創(chuàng)新教育平臺
以產(chǎn)品設(shè)計、制造、控制為載體,把對學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)貫穿于問題的觀測和判斷、創(chuàng)造和評價之中,為學生課外科技活動創(chuàng)造良好條件,為學生創(chuàng)業(yè)提供方便,為各類競賽隊伍提供訓練,同時也成為優(yōu)秀本科生和研究生進行課外科技活動及其創(chuàng)業(yè)的重要園地,使工程實訓中心成為面向理、工、文、管理等學科學生的新型工程素質(zhì)教育、技能培訓和啟迪創(chuàng)新思維的多功能實踐教學基地。為進一步推進素質(zhì)教育,可依托機器人創(chuàng)新教育實訓平臺和機械創(chuàng)新教育實訓平臺培養(yǎng)學生的動手能力和實際操作能力,促進學生全面發(fā)展,促進學校的教育教學改革,提高教學水平。目前江西理工大學在CCTV機器人大賽、中國機器人大賽、機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、電子設(shè)計制作大賽等全國各級各類學術(shù)科技競賽上均取得很好的成績。
三、小結(jié)
學校工程實訓中心經(jīng)過50多年的發(fā)展,50多年中無論是管理體制、模式或是實訓內(nèi)容等都幾經(jīng)變遷,發(fā)生了很大的變化。隨著辦學理念的進一步深化,工程實訓中心逐步以現(xiàn)代社會大工程為背景,以現(xiàn)代企業(yè)實際需求為目的,以理論與工程訓練相結(jié)合為手段,以培養(yǎng)學生動手能力、實踐能力和創(chuàng)新能力為核心,完成對學生的現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)認知訓練、機械制造基礎(chǔ)訓練、現(xiàn)代工程安全意識培養(yǎng)、科研創(chuàng)新思維能力等訓練,為致力于培養(yǎng)知識面廣、動手能力強、創(chuàng)新意識高的優(yōu)秀本科生作貢獻。
參考文獻:
[1]胡玨.工程教育改革背景下的工程訓練平臺研究[D].杭州:浙江大學,2009.
[2]陳煒.地方院校工程訓練模式與特色定位[J].實驗室研究與探索,2011,(3).
[3]劉建偉,廖維奇,呂汝金.機電綜合工程訓練中心建設(shè)的探索[J].實驗室研究與探索,2011,(4).
(責任編輯:王祝萍)