何偉鋒,陳勇志,陳海彬
(東莞理工學院 機械工程學院,廣東 東莞)
隨著珠三角地區的產業升級,東莞面臨從“東莞制造”到“東莞智造”的轉變[1],促進了企業對于從事研發、設計、制造及管理等方面的工程技術人才的需求,東莞整體上面臨產業轉型升級中的人才短板尤其是制造業人才短板問題[2]。2015年,東莞理工學院被列為省市共建的高水平理工科大學對象;2016年,機械制造及其自動化等7個專業被列入一本招生;2019年,東莞理工學院成為全省唯一一所新型高水平理工科大學示范校。這些都對人才培養質量及其模式提出了更高的要求,本著進一步深化我校教育教學改革,落實《珠江三角洲地區改革發展規劃綱要》提出的“以新的思維和機制推動高等教育發展上水平”[3];在教育改革中“先行先試”,積極開展教學改革,加強應用型本科地方院校機械工程學生工程實踐能力的培養,切實提高人才培養質量,滿足東莞的區域經濟和社會發展對高素質應用型本科人才的需要。
我校工程訓練中心的實驗教學設備約300多臺(套),價值2000萬元,教學面積3000平方米,包括數控車、數控銑、電加工、快速成形、激光加工等一系列先進制造技術訓練項目,配置和規劃了實習車間及實驗室,每年參加工程訓練教學的學生2000多名,其中機械設計及其自動化學生300名。近些年來,由于各種因素的存在,工程訓練課程的教學出現了一些問題,主要表現在以下幾個方面。
(一) 師資數量不足。以往從事工程訓練教學的老師11名,根據國家工程訓練師生比的慣例,已經嚴重不足。
(二) 師資素質有待提高,尤其是雙師型方面的工程素質的提高。以往,訓練中心的大多數老師都是我校畢業的本科學生,雖然很多都在攻讀碩士學位,但由于沒有經過工程生產環境的熏陶,工程素質有待提高。
(三) 學生實習熱情不高、實習效果不明顯。這主要源于實習項目的既定性、簡單性,缺乏一種與生產實際聯系緊密的實習教學方式。
實踐教學是培養學生工程實踐綜合能力和創新開發能力的關鍵教學環節,工程訓練作為最基本的實踐教學內容,將對工程素質的提高起到重要的作用[4]。為此,我校與東莞市高訓中心于2013年簽署了人才培養協議及共建協議,主要在東莞市高訓中心現代制造業實訓中心內開展與機械工程學院的教學合作。機械工程學院在高訓中心開展機械設計及其自動化專業卓越班學生的工程訓練教學,教學規模為一個班,教學時間視情況不同,從2周到4周。實習學生在高訓中心進行安全教育、刀具認識、材料加工基本理論、數控車床、數控銑床、特種加工等方面的工程訓練,學生由雙方成立的“聯合工程訓練中心”管理及授課,學生被分配到若干個組,分別參加各個教學區的訓練,“聯合工程訓練中心”配備專門的管理和指導教師全程跟進。除實踐教學場地外,“聯合工程訓練中心”建設有200m2的理論培訓課室,可同時容納60人進行培訓,培訓室內有完善的桌椅、講臺、投影儀、擴音器和電腦等教學設備;“聯合工程訓練中心”建設有專門的學生工程實踐檔案資料室;設有專門的聯絡辦公室,負責與機械工程學院進行日常工作的聯系。
同時,該實踐基地建設的主要思路為:以新的思維和機制積極開展教學改革,在實踐教學環節的工程訓練階段,由校內場所轉入校外基地,校外基地以東莞市高訓中心為依托,利用與東莞市高訓中心所聯系的眾多企業參與教學,加強學生的工程實踐能力的培養。在教學改革中,建立了合辦校外基地的教學模式,構建了引進先進教學內容和教學方法等多方面的體系。在工程訓練教學階段就引入實際生產企業參與,進行實景化訓練,最終可強化學生工程能力和創新能力。
東莞市高技能公共實訓中心(簡稱“東莞市高訓中心”)成立于2010年9月,是直屬市人力資源局的公共服務管理型公益性事業單位。高訓中心位于東莞市橫瀝鎮東莞市職教城內,占地面積13.33公頃,設備總投資2億元。東莞市高訓中心成立的現代制造業實訓中心是其重點建設部門之一,建筑面積約8870平方米,實訓設備總值達1.1億元,設有DMG多軸先進加工中心、激光加工、3D打印、CAD/CAM、電加工、數控車等多個實訓室,能開展多軸數控加工技術、機械產品數控加工技術、模具數控加工技術、電加工技術、模具設計與制造技術等實訓課程[5]。
為了突破傳統工程訓練教學的局限性,東莞理工學院機械工程學院與東莞市高訓中心于2013年6月簽訂戰略合作協議,成立“聯合工程訓練中心”實踐基地,主要在東莞市高訓中心現代制造業實訓中心內開展與機械工程學院的教學合作。學生在高訓中心實習2-4周,“真刀真槍”做工程訓練,通過一定時期的培訓,強化了學生的動手能力、實踐能力和創新能力,使在崗學生達到工程訓練的較高的技能要求。學生在高訓中心的課程包括:崗前教育、數控加工基本技能、數控車、數控銑、特種加工及綜合加工考核等。
基地形成以學校、東莞市高訓中心及企業三方聯合培養人才的模式,由三方共同制定工程實踐教學大綱、實踐教學培養計劃和內容、日常管理措施、成績考核方案、評教系統等。
學校負責學生培養過程的全部管理工作,包括培養方案和教學計劃制訂、教學安排等工作。教學方面,學校擔任基礎教育、安全教育、鉗工等實踐教學課程的教學;東莞市高訓中心主要擔任數控加工、特種加工、先進制造技術等課程的實踐教學。
學校和高訓中心指定專人負責聯合工程訓練中心管理,以高訓中心為主、學校為輔的管理模式。學生在高訓中心實習過程中,學校和高訓中心有專門指導老師負責實習指導、生活管理等。
在大學生實踐基地建設過程中,需要有一支既有扎實理論功底、又具有較強的工程實踐經驗的雙師型師資隊伍[6]。大學生實踐教學基地目前擁有雙師型實訓教師14人,企業實踐指導教師8人,其中教授2人,高級工程師3人,工程師8人。實踐教學基地將以東莞理工學院和東莞市高訓中心及企業的專家教授和人才團隊為依托,通過在職進修、促進交流學習等形式建立一支精干、高素質的師資隊伍。
依托“聯合工程訓練中心”,建設有教學管理辦公室、實訓中心、職業培訓中心等,為了更好地開展大學生實踐教學活動,東莞理工學院與東莞市高訓中心共建大學生實踐教學基地,在原有聯合工程訓練中心的基礎上,通過企業及項目經費的支持,購買相應的設備及耗材,更好地完善實踐條件。
自2013年實踐基地建成后,我校機械設計制造及其自動化專業、材料工程專業的學生,在校內接受短期的工程訓練后,即到實踐基地開展工程訓練,由聯合中心制定課程計劃,高訓中心指定的企業工程師或技師指導學生進行訓練,這樣既可以克服我校工程訓練師資和耗材的不足,又使學生提高了興趣,接觸到真實的生產場景,提高了工程素質和創新能力。
“聯合工程訓練中心”每年可以為我校機械設計及其自動化、材料工程等專業完成200名左右的學生工程訓練課程教學。在“聯合工程訓練中心”教師及企業工程技術人員的指導下分別進行了材料加工基本理論、數控車床、數控銑床、特種加工等方面的工程訓練。經過多年的教學實踐,學生在思想道德、創新思維、團隊協作精神、工程訓練綜合能力、工程開發能力、社會實踐經驗等方面都得到了顯著的提高[7]。
實踐教學環節是培養學生工程實踐能力和創新能力的關鍵教學環節,工程訓練作為最基本的實踐教學形式,將對工程素質的提高起到重要的作用。通過對傳統工程訓練的教學模式改革,將工程訓練由校內拓展到校外,從校內工程訓練中心拓展到校外的大學,由公益類培訓中心和生產企業組成的聯合工程訓練中心,建設以東莞市高訓中心為依托的工程訓練校外基地,教學過程運行于企業的實際生產,教學效果好,學生的工程實踐能力得到較大的提高。
創建以高校、公益類實訓中心組建聯合工程訓練中心,開展實踐基地工程訓練教學的新模式[8],通過東莞市高訓中心大學生實踐教學基地的建設,培養了一批具有工程實踐經驗的師資隊伍,培養了學生的工程訓練綜合實踐能力,增強了學生的就業競爭力。