淺談現代工程訓練中心的建設

顧 蓓，趙中華，劉圣敏，王 佳

(上海工程技術大學 工程實訓中心，上海201620)

0 引 言

21 世紀的高級工程技術人才，應該是復合型、創造性人才，應該具有較強的適應能力、發展能力和競爭能力以及扎實的理論基礎。因此，如何培養既懂技術;又能動手;既重效益，又善管理的高素質應用型人才已經成為我國高等教育面臨的重要課題。工程訓練中心是以培養學生工程實踐能力、協作精神和創新意識為目的的實踐性教學基地，如何建設現代工程訓練中心，充分發揮它在21 世紀人才培養中的作用，已成為各高等工科教育研究的熱點問題之一［1-5］。

上海工程技術大學歷來重視實踐教學基地的建設，明確提出工程訓練中心應建成與高水平大學相匹配的，高起點、高質量、高標準的建設要求，以滿足學校培養基礎扎實、專業面寬、具有創新精神和實踐能力的高素質的復合人才。

目前，工程實訓中心承擔了全校學生大學期間的制造技術基礎實習A、B、C 和現代制造技術實習A、B共5 門課的實踐教學任務，經過2006 年我校本科教育評估以后，工程實訓中心開展的制造技術實習課程從軟件、硬件和規范性上都有了很大的進步，實習效果也有較大提高。學生通過參加制造技術實習，了解了制造技術的發展，新技術在制造業的應用，還學會了很多實踐技能并學會了多種加工設備的操作，這些知識和技巧對于大學生走向社會從事各種工作多有裨益，受到大學生發自內心的重視。伴隨實訓中心成為全國及上海市示范性實踐教學基地，實訓中心不但要為本校師生服務，更要不斷完善自我，凸顯出示范基地的示范性作用［6］。

隨著時代前進，科技發展，社會對高素質人才的需求愈來愈迫切，愈來愈高。我國高等教育正在逐步實現由應試教育向現代綜合教育的轉化，以傳統的學習工藝知識、提高動手能力、轉變思想作風為主要理念的金工實習正朝著學習工藝知識、增強工程實踐能力、提高綜合素質、培養創新精神和創新能力的目標發展。

1 加強師資隊伍建設

師資隊伍涉及金工教研室與金工實習部門的多位相關教師。教師隊伍涵蓋各年齡結構和機械、材料等專業知識結構，具有多種教學和科研背景。在實訓中心的建設過程中，由于案例驅動、創新實驗實習教學的特點，內容理論教學與實際操作兩大部分，涉及零件材料分析、結構分析、零件加工工藝設計、加工設備操作、加工過程的模擬仿真、CAD/CAM 等，在新的實訓實習中，需要各教師發揮所長，并相互配合，因此，可培養教師責任感和團隊協作精神。尤其是能加強對中青年教師理論素養與實踐操作能力的培養［3］。

教學隊伍主要由實訓中心的金工課老師和金工實訓部的實踐指導老師組成，有經驗豐富的教授，也有迅速成長起來的青年教師;目前，工程實訓中心有專職教師20 人，其中正高職3 人，副高職8 人，中級職稱9人，博士學位6 人，在讀博士4 人，碩博率95%，博士率30%。實驗室專業技術人員16 人，其中本科以上學歷15 人，專科1 人，碩士率25%。技術工人及工勤人員16 人，其中技師1 人，高級工10 人，中級工4 人，普通工1 人。中心辦公室主任1 人，科員1 人。

2 優化實訓內容、合理分配訓練時間

以先進技術訓練為龍頭要正確處理傳統技術與先進技術的關系。先進技術是多學科集成的產物，既與傳統技術有某種繼承、發展的聯系，又發生了質的飛躍。先進技術是社會發展的必然結果。只有以先進技術為龍頭，帶動工程訓練，才能引導學生完成由傳統理念向現代理念的升華，才能啟迪思維、開拓視野，建立與現代科技發展水平相適應的知識結構，培養出符合社會需要的人才。同時還應全面改造傳統技術。例如車工、鉗工由于其具有一定的基礎性應給予精選，另外如銑工、磨工由于其具有普遍性、靈活性，應在教學中給予發揚。

中心從不同專業的理論與實習的整體課程設置、教學內容入手，進行整體優化、整合，注重培養學生職業技能和就業創業能力，以理論教學與技能操作融合貫通的一體化課程體系，不斷提高技能。對待不同專業的學生，從其專業的特點來選擇，盡量使學生在金工實訓時能有所側重。例如，對于本校非機類藝術系的學生在側重于特種加工的實訓，同時對于傳統內容的實訓采用了錄像教學，多媒體課件這些現代化教學手段來彌補實訓的枯燥。在機類學生中，為了提高學生畢業后的就業能力和綜合素質，在實訓教學中，我們增加了數控技術及特種加工的實訓時間，先進制造技術實訓的時間占實訓總學時的50%，這對于增強學生的實訓興趣，提高實訓效果有很大幫助［7-8］。

3 構建典型案例驅動的教學模式

現代制造技術，是機械類、卓越工程師計劃試點、以及汽車航空軌道乃至材料成形類專業所必不可少的基礎課程，是獲得現代機械制造基礎知識，掌握一定操作技能的必修課程。在一般的教學與實習中，學生能了解機械制造的一般過程、基本方法并掌握一定的操作技能，為學生從事工程技術工作打下實踐基礎。

為了加深學生工程實踐和應用能力的培養，對于零件整體加工工藝的把握，在針對機械類專業、卓越工程師計劃試點專業的工程實訓中主要采用案例驅動的、開放的創新教學模式。從內容上，精選8 個具有代表性的案例裝置;從實踐上，不再采用傳統的集中實習的模式，而是通過典型零件將CAD 造型、材料分析、零件結構分析、加工工藝設計、設備及加工工藝參數選取、加工模擬仿真、CAM 編程技術、裝配技術等內容有機分散與組合，讓學生自己思考，自己動手，分析與解決問題。學生通過實訓實習必須完成以下幾項要求:①零件CAD 設計與繪圖;②加工設備加工能力與精度分析;③零件結構工藝性分析;④零件加工工藝規程設計與工裝夾具的選用;⑤零部件CAM 加工編程與虛擬仿真驗證;⑥零部件具體加工;⑦零件尺寸、精度檢測;⑧零部件裝配與調試;⑨總結與報告。

項目形成系列化，一個項目就是一個完整的機構，由多個零部件組成，且其中每個零件需要多工種、多加工設備進行加工，還需要進行尺寸、精度的檢測與零部件裝配。如此，實習的過程將更加強調工種間的關聯性，通過裝配聯系，學生可以體會到零件的尺寸公差和形位公差的重要性，通過親手參與制作，其體會會比常規機械式的灌輸更加深刻。為學生更加深入理解零件材料、結構設計、工藝設計、設備操作乃至加工過程的模擬仿真提供案例，在實踐中提高學生的學習興趣，提高教師教學水平和教學質量，為學生素質教育和動手能力的提高提供堅實的基礎［9］。

4 實施創新性實驗實踐教學

如何牢牢抓住培養工程應用型人才的本科教育的辦學定位，積極探索技術應用型人才培養模式是學校目前的重點工作。因而怎樣做好機電相結合、設計與制造相結合、計算機輔助設計技術與機床加工相結合、工藝與管理技術相結合，培養出一名優秀的工程技術應用人才是工程實訓中心培養計劃的最終目標。學校與工程訓練中心對現代實習教學尤其是創新性教學給予了大力的支持和關心，提出了培養學生工程素質的概念，作為工程類大學畢業的學生必須具備以下9 種能力:①工程知識;②工程設計與創新;③工程實施;④價值判斷;⑤團隊協作;⑥交流溝通;⑦考慮環境影響的;⑧社會協調能力;⑨終身學習能力。為適應這種要求、服務于學生培養目標，對工程實踐訓練教學模式的探索與改革，就顯得尤為必要和迫切。近2 年來，學校以此為目標制定了開設綜合性、設計性、創新性實驗的獎勵措施和要求，并要求盡可能開設讓學生自己動手的實習項目，加強技能訓練［9-11］。

在實訓中心的創新性實驗中，中心主要采用“啟發引導→自主探索→知識應用→實踐操作→項目答辯”的教學模式。以啟發引導開始進行項目的操作，鼓勵同學交流探討，完成項目的初步規劃;在此基礎上完成機床的實際操作與加工，結合加工的產品進行點評、分析和改進，以培養學生最初的工程素質［12-13］。

隨著辦學規模逐步擴大，學生素質差異加大，教與學的矛盾日益突出，為解決大學實踐教學中的實際問題，實訓中心圍繞我國新型工業化對技能型人才的要求，不斷加大教學改革力度。中心積極探索一體化課程教學，全面系統整合、優化專業課程設置和教學內容，改進教學方法、提升教學手段，提高技能型人才培養質量，是提高學生綜合職業能力的有效途徑［14-15］。

5 結 語

現代制造技術，作為大學生了解和學習現代制造技術，培養工程應用能力和實踐動手能力的重要環節，也受到了學校和實訓中心的高度重視。工程實訓中心金工實訓部特量身定做了一套案例實訓培養方案，對近機械專業提出更高的培訓要求，制定專門的培訓實習計劃，為促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務，對促進高等教育面向社會需求培養人才，全面提高工程教育人才培養質量具有十分重要的示范和引導作用。

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