加強實踐能力鍛煉 培養創新型人才

摘要：本文結合我院面向21世紀教學改革的具體實施情況，通過分析機電類行業的發展變化，以及由此帶來的對職業院校學生實踐能力要求的提高，論述了在機械制造及自動化專業開展各項專業技能實訓及綜合實訓的思路、過程和實施效果，探討了提高職業院校學生綜合能力的有效途徑。

關鍵詞：實踐能力；創新型人才；綜合技能實訓

分析專業特點，加強工程實踐能力培養

工程實踐活動是工程教學工作中的重點，尤其對職業院校工科專業而言更是如此。中共中央、國務院在《關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》中強調：“教育要以培養學生的創新精神和實踐能力為重點”，《決定》還指出：“應進一步突出對能力和素質的考查”。工程實踐活動是實施工程素質教育、提高工程實踐能力的最直接、最有效的教學環節，可為學生今后走向社會，從事工程技術工作打下良好的基礎。

隨著現代制造業的迅速發展，機電類專業顯示出了強大的生命力。從國家宏觀發展來看，該專業主要表現在以下三個方面：第一，技術改造。用微電子技術改造傳統產業，主要特點是投資少，見效快，代表成果有簡易經濟數控（NC）、小型微機控制系統、可編程控制器（PLC）等；第二，用計算機技術、檢測傳感技術、信息處理技術、伺服傳動技術等開發高效新產品。如柔性制造系統（FMS）、工業機器人、辦公自動化系統；第三，跟蹤國際先進技術，為機械工業的持續發展提供技術儲備。如智能機器人、虛擬制造技術、計算機集成制造系統（CIMS）等。

近年來，我們通過對人才市場需求情況的分析，并結合我院的具體情況，制定了本專業實踐教學的整體方案，確立了本專業學生應掌握的基本技能、專業專項技能及綜合技能等，在各項技能實訓中，明確基本要求及需要達到的目標；在專業專項及綜合技能實訓中，注意結合工程實例，培養學生的工程實踐能力。

適應形勢發展，實施教學改革

（一）修訂教學計劃，加大實踐教學比例

隨著改革的不斷深入，社會經濟發展的節奏日益加快，新材料、新技術、新工藝層出不窮，工業結構的調整不斷深化，企業對技術改造的投入力度日益加大，市場對人才的素質和能力的要求也在不斷提高。學院為最大限度地適應市場的需求，加快了教學計劃的修訂節奏，增設了一些市場急需的知識，特別是重點加強了各種實際技能的培養。

根據市場調研，本專業將實踐教學的比例由前幾年的30％陸續調整到現在的接近50％。如圖1所示：

（二）結合職業崗位特點，確定實踐技能培養目標

根據首都高新技術產業對人才的需求情況，我們把學校的培養目標定位在培養具有實際操作技能和掌握高新技術操作技能的應用型技術人才。我們深入到工廠企業中進行調查，發現我市相當多的企業已廣泛應用高新技術，如數控技術、計算機應用技術等；計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）也已經在生產中普遍應用；有些企業已經應用計算機集成系統（CIMS）技術；很多企業都裝備了自動生產設備和數控設備。但是能夠熟練掌握這些技術、操作這些設備的應用型人才卻非常缺乏。比如有一個專門加工各種機箱的民營企業，裝備了幾十臺數控機床。由于缺乏操作數控機床的技術人員，致使生產管理不得不做如下安排：一個電氣技師負責電控，一個機械師負責機修，十幾個工人專門負責裝夾工件。還有一個企業，一臺數控銑床需要兩個人來操作，一個大學畢業生負責編程，一個技工負責操作生產。很多企業都投入大量資金購買高新技術設備，但由于缺少能夠掌握高新技術的人才，使得這些設備的技術性能得不到充分發揮。這種現象在今后一段時間內仍然會比較普遍。圖2、圖3為數控人才需求情況：

結合市場調研及專業特點，一個較為科學完整的實踐教學體系正在逐步形成。其主要特點是以機為主，機電結合，較大幅度地更新電類課程的理論體系及實踐課程體系。比如理論課程方面，在增設傳感器與檢測技術等課程的同時，開設了相應的課程實驗及實訓。新的實踐教學體系除了加強機械加工實習、數控加工實習、畢業實習及畢業設計等教學環節之外，重點加強了電類及機電結合的綜合性實訓項目。比如電工電子實訓、CAD/CAM實訓、數控加工實訓、機電綜合實訓等項目。這些實訓項目從指導教師的配置、課題的選擇到最終的考核與成果都具有較強的實際性、系統性和典型性。在學生的實踐技能培養過程中，機電一體化技術是核心。機電一體化是機械技術和電子技術相互交叉、滲透和綜合發展的結果，其基本支撐技術是微型計算機、傳感器、軟件技術等。

（三）合理組織實施，突出工程實踐特點

“機”類的金工實習和畢業實習均應從工程實際出發。在金工實習中，完成了基本的教學要求并且掌握了基本操作技能之后，我們讓學生在校辦實習工廠中親手加工、完成外加工產品中的若干道工序或者全部產品零件（簡單型）。畢業實習時，又讓學生們到企業中去，親自感受生產的實際情況。目的是使學生既可以結合生產實際，進行規范、系統的傳統工藝實習，又可以充分接觸近幾年新出現的先進制造技術，還能夠感受到企業的文化，從多方面加強工程意識的培養，鍛煉工程實踐能力。

而“電”類的實習則以機電一體化為主，二者形成有機整體。盡可能模擬仿真工業生產的控制，實際操作現場。比如所選題目一般均具有機械運動機構、微機控制系統、驅動電路、模型制作等幾部分，各部分之間既有獨立性，又相互聯系。如單片機實訓、PLC實訓以及機器人專題小組活動等。

在實踐教學的實施過程中，選題至關重要，需要考慮以下幾方面內容：（1）符合本專業的培養目標及教學要求；（2）盡可能接近生產的實際情況；（3）機電類課題應該新穎多樣，盡可能有創新點，同時還要綜合多學科的知識和技能。在實施過程中，除培養學生的工程實踐能力外，還應注意培養學生其他各方面的能力。如機器人活動小組。在實訓過程中，只有充分考慮以上各種因素，注意實訓內容的綜合性和實際性，才能培養鍛煉學生的綜合能力。

改革考核形式，培養創新人才

以往傳統教學的最終目標是對學生的學習情況進行考核，考核的形式比較單一。對技能及其他各種能力的考核比較薄弱，容易使學生成為創造力低下、高分低能的考試型人才，其成績也不能全面反映學生的實際水平。特別是對于工科專業來說，不利于培養學生分析問題、解決問題的能力，更不利于創新型人才的培養。

教學改革以后，我們在課程及相關實訓中，普遍采用了單元目標教學式考核與職業技能等級證書取證相結合的方法，取得了一定的效果。

單元目標教學式考核方法的理論核心是明確教學目標，有的放矢地圍繞所設立的目標展開教學活動，以此來激發學生的學習興趣。具體方法是將所學的知識分成若干單元，根據每個單元的具體教學目標制定單元目標，在單元目標的基礎之上設計教學。要求每次課程的知識點之間具有比較緊密的聯系，然后對每個單元進行單獨考核，讓學生在綜合歸納所學基礎知識的基礎上，學會靈活運用，解決實際問題。此種考核方法具有如下特點：（1）目的性強，（2）由于目標明確，使一些枯燥的課程變得很有吸引力，（3）使學生具有成就感，（4）培養學生的創新意識。比如在機電綜合實訓中，教師從生產實際中提煉出具有典型意義的課題，每個題目只提供大綱，講解主要思路、方法、應用技巧及最終目標，在實訓的每一個主要環節中，均設立考核環節，并注意培養學生解決實際問題的能力。當發現學生在實訓中的一些創新點及與眾不同的思路時，及時給予肯定和表揚，并且在考核中予以體現。

除了對教學內容的考核進行改革之外，我們還在實訓中加大了考核力度，并注重過程考核、能力考核。同時我們還將職業資格等級證書的相關知識引入教學中，置換其中的一部分內容，并且在考核中予以體現。

結果分析與思考

按照上述思路進行實施，取得了良好的教學效果。各種專項和綜合技能實訓提高了學生的操作技能，一些實訓項目在實施過程中遇到了意想不到的實際問題，激發了學生的積極性和創新性，提高了學生的工程實踐能力。下表為對部分學生主要實訓的問卷調查結果：

在進行實踐教學改革的同時，還要注意處理好以下幾種關系：

一是理論教學與實踐教學的關系。減少理論教學、增大實踐教學的比例并不意味著輕視理論教學，只是精簡理論知識的內容，因為所有實踐教學環節的進行都是建立在一定的理論基礎之上的。

二是生源質量下降和實訓教學要求的關系。生源質量下降已是不爭的事實，但不能因此就降低實訓的要求，特別是職業技能等級證書的獲取是以行業技術要求為標準的。隨著企業的不斷發展，對人才要求的不斷提高，我們的實訓標準和要求只能是越來越高。

三是實訓教學要求與實訓條件的關系。近年來，各級政府對職業教育的投資不斷加大。以我院為例，僅這兩年在實踐教學上的投資就高達幾百萬元。實踐教學條件雖然有了明顯的改善，實驗、實訓設施基本可以滿足教學要求，但各種設備的數量及質量仍然不能滿足現代職業教育的需求，而這個問題又是短期內不能解決的。因此必須處理好這種關系，不能因此而降低實訓的標準。

雖然我們在實踐教學方面做了一些工作，取得了一些成績，但仍有一些問題需要研究、探討。比如如何正確處理好上述三種關系，如何更加科學合理地安排實訓時間、實訓任務的難易程度及分工等方面。因此，我們的教學改革要堅持不懈地進行下去，力爭一年上一個新臺階，為提高職業院校學生的綜合能力，培養創新型人才做出貢獻。

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作者簡介：

諸剛（1960—），男，天津大學機械工程學院機械制造及自動化專業講師。

楊學坤（1981—），男，中國農業大學工學院機械制造及自動化專業助教。