周崢嶸 何流洪
摘? 要:工程訓練中心作為高校工程實踐教育體系中的一個基礎性平臺,在實踐教學中有著其他教學環節不可代替的作用。隨著時代的變遷,工程訓練中心的建設必須做出新的思考。我們必須緊跟歷史潮流,主動順應和讀懂新形勢(新工科),抓住和弄通新形勢下的新機遇(新要求)。積極變革,不斷創新,在新形勢下重塑自我。不斷拓展新功能,實現新跨越,為高校人才培養精準助力。
關鍵詞:工程訓練中心;新形勢;新機遇;新跨越;精準助力
中圖分類號:G640 文獻標志碼:A? ? ? ? ?文章編號:2096-000X(2021)06-0069-04
Abstract: As a basic platform of engineering practice education system in colleges and universities, engineering training center has the irreplaceable function of other teaching links in practice teaching. With the change of times, the construction of engineering training center must be made new thinking. We must follow the historical trend, actively conform to and recognize new situation (new engineering). We must grasp and understand the new opportunity under the new situation (new requirements). We need positive change, constant innovation and rebuilding self in the new situation. We need to continue to expand new functions, to realize the new leap and precisely boost to the cultivation of talents in colleges and universities.
Keywords: engineering training center; new situation; new opportunity; new leap; precision booster
引言
我們國家正在實施創新驅動發展戰略,各種環境均在快速變化。新技術、新經濟、新業態熱流涌動;工業4.0、中國制造2025、大數據、云計算、互聯網+、人工智能、智能制造風生水起,全國上下各行各業正以百花齊放的態勢奔涌向前。高等教育改革發展已經站在了新的歷史起點,工程訓練教學的改革和發展需要新的思維[1-3]。工程訓練中心作為我國工科大學生在校內集中接受工程綜合素養提升的實踐教學部門,不僅要積極配合“新工科”戰略的實施,更應該站在為我國國民經濟培養更多適應性強的領軍型工程技術人才的高度,為高校人才培養推波助瀾、精準助力。
一、讀懂新形勢
教育部高教司司長吳巖在2017年11月7日由教育部主辦的“產學合作協同育人項目對接會”上的主旨報告——《邁入新時代、開啟新征程、打贏攻堅戰、建好新工科》提出:“新工科建設,不是心血來潮,不是標新立異,新工科是構筑工程教育戰略的高地。新一輪世界科技革命和產業變革撲面而來,我們今天不做謀劃,我們將會失去戰略機遇,將再一次被世界甩到后面?!比A南理工大學項聰博士認為:新工科人才培養目標是培養“工具理性與價值理性兼備”的工程人才。新工科人才培養應堅持以學生為中心,不斷推進工程教學方法創新,尊重每一個學生對生活世界的理解,悉心呵護學生成長的“內心生活世界”。一是要將學生置于課堂學習的中心,以“工具理性與價值理性兼備”為教學目標,重新組織或融合教學內容及教學資源;二是將學生置于工程實踐的中心,讓學生“走向更現實的學習”,實現知識、能力、實踐、創新素質的提升;三是將學生置于社會實踐的中心,讓學生工程決策由以往基于“做好一份工作”的角度向基于“作為好公民”的角度進行轉變。由此,學生在工程實踐學習過程中可以發現、創造、享受生活,形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。清華大學林健教授認為:新工科建設的最終落腳點是在人才培養上,新工科專業人才培養質量應該樹立三個觀念:以學生為中心、重視過程管理、強調持續改進。汕頭大學顧佩華教授認為:以工程教育新理念、新模式、新方法、新內容、新質量等作為學校新工科建設和教育改革的基本內容,構建新工科專業或改造現有專業,培養新經濟和滿足學校所服務的產業,需要的新型工程技術人才[4-6]。
無論是從吳司長的報告還是其他幾位工程教育大咖的研究論斷中都可以看出,當前我國工程教育的形勢是:必須進行改革,改革要以學生為中心,重視過程管理,強調持續改進,以培養“工具理性與價值理性兼備”的工程師為目標,以新理念、新模式、新方法、新質量為內容。工程訓練中心的建設恰恰是實施工程教育改革的主要抓手,因此,我們必須要讀懂新形勢、抓住新機遇方能實現工程訓練教學的新跨越。
二、抓住新機遇
形勢與機遇并存。國家層面、省市層面、學校層面都在積極謀劃工程教育改革。工程訓練中心作為學校的一個辦學主體,其本質是為培養人才服務。訓練中心在進行教學時,是將學生置于工程實踐中,此舉也是新工科建設的手段之一,因為實踐是工程的本質,實踐是創新的基礎,實踐促進創新。所以,我們必須抓住工程訓練中心這個高校工程實踐教育體系中的基礎性平臺,積極、主動參與新工科的建設。在學生實踐活動的主戰場上,審時度勢,合理運用各種戰略戰術,建設新型工程訓練中心,奪取人才培養新勝利。
(一)“一流平臺”建設(新工科背景下的新機遇)
為貫徹落實國務院《統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》(“雙一流”)精神,各省市甚至學校都相繼出臺了自己的“雙一流”建設規劃。在規劃中,經過積極、努力爭取,興許會分得一杯羹,畢竟工程訓練中心是校內實踐教學的主戰場。這樣,實現中心的轉型、跨越才有更大的可能。目前,我校工程訓練中心在地方“一流平臺”建設經費的支持下,完善了基礎教學平臺,同時還基本建成了數智工訓平臺,平臺包含了“安全教育考試及成績查詢系統(學生)”——幫助到工訓中心學習的學生學習相關工訓安全知識并進行準入考試;“實驗室管理系統”——幫助中心管理人員對中心的實驗室基本情況、日常、教學、科研及開放、耗材等進行管理;“實驗課程管理系統”——幫助中心教務部門對中心課程信息、教學運行、質量監控、成績評定等進行管理;教師績效管理系統——幫助中心領導或辦公室對中心人員的成長(發展)軌跡進行跟蹤、崗位履職情況進行評價;“學習工廠”——幫助中心利用“KAPI”一體化訓練模式完成多學科交叉融合訓練支撐。
(二)工程教育專業認證
2017年6月,我國正式加入《華盛頓協議》。工程教育認證工作對于工程教育深化改革、提高質量的作用更加凸顯。2014年認證了大連理工大學水利水電工程等6個專業,2015年認證了清華大學機械工程等125個專業,2017年受理了天津大學機械設計制造及其自動化等375個專業的認證申請。2018年受理了吉林大學機械工程等547個專業認證申請??梢钥闯觯苏J證是大勢所趨,全國高校都正在進行工程教育專業認證的準備工作。我們需要抓住國家大力推行工程教育專業認證的契機,在工程訓練中心找到、找準專業認證能力達成度的契合點,從而為自己爭取到更多人、財、物。目前,我校的機械設計及其自動化、礦物加工、化學與化工、冶金工程專業已經通過了工程教育專業認證,每個專業在認證過程中,工程訓練中心作為這些專業的實踐教學基地,都成功支撐了專家的審查、核查。尤其是中心采用的“KAPI”一體化訓練模式,更是得到了專家的一致好評,成了工程教育專業認證的“加分項”。
(三)“雙創”教育
雙創教育核心在于培養人,而培養人的重要支點是課程,再加上“永不落幕”的競賽,無形中會推動雙創教育課程改革和教學變革——建設多元開放課程。高校需要著力培養學生包含家國情懷、人文底蘊和學科素養在內的綜合素質,使其具有價值判斷、跨文化溝通、交叉創新與跨界協同能力[7-9]。因此,要依靠通識教育和人文教育打破學科內容之間及學科之間的邊界,為學生構建一個開放的課程體系。根據2017年12月中國高等教育學會《高校競賽評估與管理體系研究》專家工作組在杭州發布《中國高校創新人才培養暨學科競賽評估結果》,中國“互聯網+大學生創新創業大賽”“全國大學生工程訓練綜合能力競賽”“全國大學生機械創新設計大賽”“全國大學生交通科技大賽”“全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽”等19個賽事。各高校的工程訓練中心應積極進行相關賽事的規劃和賽場準備,爭取更多的出彩機會,展現更多的亮點,贏取更多的支持。在“雙創”的背景下,我校的工程訓練中心積極開設面向全校所有專業的創新實踐課,如《木藝鑒賞與木工制作》《陶藝賞析與設計制作》《航模與無人機》等十幾門課程,課程的開設還專門為課程建設了各自的實驗室室、創新工作坊,用理論+實踐+創新的教學方式進行教學,吸引了眾多不同專業的學生“跨界組合”,把創新教育有機融入到課程教學中,教學效果非常好。同時為全校的學科競賽搭建制作平臺,與各專業老師協作指導學生,每年至少有10項以上各類大賽獲獎。
三、實現新跨越
在讀懂了新形勢,弄通了新要求后,緊緊抓住新形勢下的“三大新機遇”(“一流平臺”建設、工程教育專業認證和“雙創”教育),找準找正自己的位置,就會明白自己要做什么、能做什么和怎么做,如此,將會更加有的放矢、緊跟時代潮流,緊跟國家發展戰略,緊跟工業新興技術,運用新理念、新模式、新方法,吸納新內容,對標新質量,并不斷改革創新,為實現工程訓練中心的華麗轉身而付諸努力,實現新的跨越。
(一)夯實系統培養大學生工程實踐基本能力的“工程訓練實踐教學中心”
工程訓練實踐教學中心是工程訓練中心的主業,是全校性工程訓練各類課程的教學平臺。教學內容注重基礎,兼顧創新,教學受益面最廣。各高?,F有的工程訓練中心各具規模、各有特色,源于《金工實習》的必備訓練項目:車工、鉗工、鑄造、焊接、銑刨、磨削普遍存在,在國家引導和推動下的實驗教學示范中心近10年的建設中,在中西部高校綜合能力提升計劃的幫扶下,全國高校工程訓練中心在教學條件、教學質量和影響力方面都得到了快速的提升,部分具有時代特色的新技術、新工藝在中心得以推廣和應用,如數控技術(數控車削、數控銑削、加工中心),特種加工技術(電火花加工、激光加工、超聲波加工、等離子加工、水加工等),電工電子技術、逆向工程技術(3D打印、三維掃描)、虛擬仿真技術、物聯網技術、智能制造技術等。因歷史、地域、地位、經濟條件、人才等原因,工程訓練中心的發展不平衡、不充分,在全國尚沒有一個統一的模板可以借鑒。教育部雖然于2013年成立了工程訓練教學指導委員會,但工程訓練中心建設的全國標準仍然難以出臺。因此,我們必須根據自己的實際,結合所在學校對人才培養需求,對現有資源進行取舍、對急需內容進行增加、對部分項目進行整合、融合?!盎A不牢、地動山搖”,我們必須在新形勢下筑牢實踐教學中心,使其容量更大、受益面更廣。
(二)建成將創新教育和創業訓練連接起來的“大學生工程創新實踐活動中心”
大學生工程創新活動中心是創新創業訓練課程、項目、學科競賽、全國創新創業大賽的訓練平臺,目的是增強學生的創新精神和在創新基礎上的創業意識。中心致力于開展以“挑戰杯”“中美創客大賽”“中國‘互聯網+大學生創新創業大賽”等賽事為龍頭的科技創新大賽和實踐活動,引導形成全校性的創新創業氛圍,致力打造學校最專業的學生創新創業組織,建設服務全校師生的創新創業資源共享平臺。努力為全校師生創新創業實踐活動提供有針對性的創新創業經費、場地、交流、實踐服務,策劃組織創新創業類競賽等實踐活動,舉辦創新創業類講座等宣傳活動,加強校內外企事業單位與學生創新創業團體的合作交流,整合各種社會資源,促進大學生創新創業發展。通過眾創空間的“學生團隊”進行各項日常管理維護,肩負“雙創”教育使命,在全校范圍內營造創新創業氛圍,創造創新創業環境。
(三)建成面向高校教師和企業工程技術人員的“工程能力進修培訓中心”
工程能力進修培訓中心是中心內部、區域性、全國性教師能力再提升的培訓平臺,目的是不斷提高工程訓練教學團隊的教學能力、科研能力和工程素養,確保工程訓練教學改革順利進行以及教學質量的穩步提升。也可以對部分技術(如數控加工、CAD/CAM、三維設計、智能制造、工業設計等)需求的企業工程技術人員進行能力提升培訓。2018年,中心與繼續教育學院合作,成功舉辦了一期“職業院校教師素質提升計劃”培訓班,教師們在中心的各類制作平臺中大顯身手,逐對PK,取得了很好的培訓效果。
(四)建成產教融合、校企合作的“創新促進平臺”
創新促進平臺是面向新工科專業學生開展創意、創新、創業“三創融合”活動的支撐服務平臺。向學生提供全方位的創意實現服務系統性創新思維訓練、創意原型產品開發和技術成果產業化等三創生態系統,支持學生實現創意設計、形成創新產品、產業化創新成果等。
中心通過學校的大型儀器共享平臺,成功與校外企業合作,他們在共享中心大型設備的過程中,把教學融入其中,如此,一方面節約了設備的維保成本,最重要的是學生得到了實戰化訓練,產品(零件)從設計到成品的實現過程全程參與,另一方面使得中心的老師和學生的操作技術能力得以提升,保證了在科創中部分復雜零部件的自我加工和完善,真正的實現了“雙贏”。
(五)謀劃有利于新技術、新課程、新專業產生和落地的“學科交叉融合平臺”
學科交叉融合平臺是通過建立支持基礎工程綜合能力訓練,鼓勵學生跨界學習,交叉合作、面向未來、挑戰學科前沿問題的綜合性能力訓練平臺。學科交叉融合平臺因新課程、新技術的實踐訓練而建,在工程訓練中心現有的基礎上建設。我們中心即將規劃建設8個“學習工廠”。工廠的設計一是注重多學科交叉,二是注重創新意識的培養,三是注重過程管理,以完成真實產品(教學載體)的設計與制作為導向進行訓練,其全新的教學局面值得期待。
四、結束語
工程訓練中心是新工科探索和建設的重要抓手。我們在進行工程訓練中心建設時,在教育教學設計時必須融入立德樹人的思想,按照“虛實結合,能實不虛,軟硬結合,能硬不軟,講練結合,能練不講”的原則進行項目設計。新工科建設是工程訓練中心發展的新推動力。傳統的工科專業課程體系與認證考核體系并非共軌一致,有多個能力項目的教學達成度指標需要得到工程訓練中心的支撐。除工程實踐能力、工藝實踐技能之外,還有安全意識、團隊合作、成本意識等。我們要抓住新工科建設給工程訓練中心帶來的機遇,緊抓基礎和技能、綜合工程素質和素養,特別注重處理復雜工程問題能力。工程訓練中心是一個綜合性學習場所,給學生提供一個多元化信息刺激的環境和立體的知識學習空間。學生通過各種感官獲得親身體驗,從而實現知識遷移和能力生成。在這種時空里,師生、生生近距離接觸,手把手,面對面,身前身后,言傳身教,做事做人,影響入微,潛移默化,知識的遷移效果和精神的影響程度都是高校里大多課堂難以比肩的。因此,在新形勢下,工程訓練中心的建設必須有新的思維,在新的思維下創新各項工作,全面開創工程訓練教育教學的新局面[10-12]。
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