工科院校文科學生工程素質和創新意識培養的探索

李月晶　馬東雄

提高大學生綜合素質和實踐能力，培養大學生創新意識和創新精神，高等院校必須深化教學改革。從教學內容、教學方法等方面，論述長春工業大學對文科學生進行工程素質和工程實踐能力及創新意識培養的情況和教學效果。

面向21世紀世界向信息化、市場化、全球化和知識化的發展趨勢，我國高等教育需要培養更多能夠適應上述發展的復合型人才，以前窄而深的專業教育很難適應這種變化。為此，理工科學生要加強人文素質的培養，而文科學生則要加強理工素質的培養。文科大學生參加工程實踐是重要的社會實踐活動，是對學生進行素質教育的最好課堂。利用工程實踐教學是文科與理工科相結合的重要途徑，長春工業大學為文科大學生開設工程認識實習這門實踐課，以此實現文科與理工科交叉，讓文科學生了解工業產品的生產過程，獲得一定的工程實踐基礎知識，具有一定的理工技術素養和實踐動手能力及工程實踐能力，并培養一定的創新意識，使他們更容易在現代社會中求得生存與發展。

認識實習與制造簡單機械產品相結合

為了豐富教學內容，增強學生實習的興趣，教學中安排學生實際加工鈑金錘的內容。產品從鉗工劃線、零件加工到最后裝配，整個過程都由學生獨立完成。這種結合產品的實習，可以加深學生對產品生產全過程的認識，培養工程實踐能力，強化質量意識和工作責任感。同時，學生看到自己制作的產品具有一定的使用價值，內心會充滿成就感。

學生在指導教師的指導下，有機會使用各種手工工具進行手工制作，如鋸、銼、扳手等；有機會調整和操作各種常規設備進行切削加工，如車床等；有機會觀看各種加工過程和各種工藝技術表演，從質量、安全、環境、群體、經濟、管理等工程素質的諸方面獲得感性認識。對這些常規工藝設備的觀察、調整和動手操作，可以增強學生的動手能力和實踐能力，加強與工程技術的聯系，增強工程素質，有效地提高工程實踐能力［1］。

在個別工種安排富于創新的教學環節

工程認識實習教學對象是大一、大二年級的文科學生，在教學中留給他們更多的思維空間和參與空間，可提高創新興趣，激發創新潛能，活化創新靈感。因此，針對一些先進制造技術的特點，為某些工種安排富于創新的教學環節，充分發揮學生的想象力和創造力［1］。

1）電火花線切割實習之后，讓學生在課后根據電火花線切割的加工范圍和特點，充分發揮自己的想象力和創造力，用一筆畫獨立設計自己喜愛的圖案。設計完成后，指導教師進行檢查，根據出現的典型問題組織討論并進行針對性指導。檢查合格的學生就可以利用業余時間，將設計圖掃描到計算機中并用Photoshop軟件修改，選擇合適的金屬板料，獨立加工出與設計圖完全相同的作品。這一過程主要培養學生創新意識和獨立操作機床的實踐能力，同時也培養他們安全和質量等方面的工程素質。

2）激光加工實習中安排創新實踐活動。在實習動員時向學生布置設計作業，要求每個學生利用業余時間，根據自己的愛好和意愿，設計文字或圖形。在激光加工實習中選擇比較好的給學生演示加工，其余的可以利用業余時間讓學生自己加工完成。這樣可以激發學生的創造積極性。這種“以我為主”的訓練方案，實際上就是一次成功的創新策劃。只有在教學計劃中給學生提供這種機會，學生的創新策劃才能得以實現，才能培養創新精神和創新能力。

完善教學內容

為了適應新的教學要求，達到新的教學目標，學校完善教學內容：增加現代工程技術中數控車、數控銑和電火花成形加工的實習，使學生對現代先進的工程技術有深入的了解，增加計算機應用于實際生產的感性認識，培養和提高現代制造工程的實踐能力；增添先進制造技術中激光加工、快速成形加工、柔性制造技術、機器人、先進測量技術演示實習，拓寬學生知識面，開擴視野，誘發學習興趣；增加機械零件質量檢測演示實習，按照產品質量檢測的各種過程，以真實機械零件檢測項目為載體，對零件加工精度進行測量、檢驗，加深加工精度對機械產品性能影響的認知，同時深化對機械制造中的某些基本概念和基本原理的理解；增加常用電工電子元器件的認知和應用實習。

改革教學方法

創立“講—作—觀—問—論—答”六步教學法“講”是由指導教師按教學規范化文件的要求將所講解內容、示范表演內容分層次、有重點、系統地向學生講述，使學生通過指導教師的講解，了解機械制造業常見的加工方法、所用的設備及各種設備的結構和使用。“作”是指在上述指導教師講解、示范表演之后，選出重點的幾個工種(如車工、鉗工)讓學生進行實際操作練習，并按給定的簡單圖紙獨立加工相應的零件，然后裝配成產品。這個過程主要培養學生的動手能力和實際操作能力，并訓練學生將所學內容綜合運用（如讀懂簡單的圖紙、學會使用量具進行測量等），培養學生工程素質和解決實際問題的能力。“觀”是由金工教師以現場參觀講解和利用多媒體等形式將機械制造業先進的制造方法、所用的設備及相應設備的結構和使用過程向學生介紹，如數控加工、激光加工、快速成形技術等，從而使學生認識先進制造工藝方法和設備，了解先進技術發展史，同時增加計算機應用于實際生產的感性認識，培養和提高學生現代制造工程的實踐能力。“問”是讓學生在實習期間根據感受到的機械制造全過程提出有關問題，同時也可以由教師提出問題，讓學生在實習之余去思考、去查閱資料。“論”是針對學生提出的有代表性、有一定難度和對學習有促進作用的一些問題，組織學生進行討論研究，引導學生如何分析解決。這兩個環節主要鼓勵學生多思考，多提問題，使學生在認識實習中能夠進入發現、探索情境，經常處于欲提問題的被激發狀態，將主動性、積極性和潛意識的能量釋放出來。“答”是指對上述提出并經過討論的問題進行總結整理，做出正確的答案，使學到的知識更加系統化。上述教學法可以增強學生的工程素質，提高工程實踐能力。

個別工種采用開放式教學模式由于文科學生的工程認識實習只有一周時間，學生獨立操作設備進行加工的時間有限。因此，對于學生非常感興趣的教學內容和教學工種（如激光和電火花線切割）向學生實行開放，學生可以利用業余時間將自行創新設計的內容進行加工，也可以根據各工種的加工特點自己選擇符合要求的創新內容進行加工。加工后的產品作為紀念品留給學生，只收取部分成本費。這種教學方法既能夠促進學生創新意識和實踐能力的培養和提高，同時擴展實習教學內容，對培養學生的工程素質起到積極的促進作用。

實踐證明，利用工程訓練中心良好的基地條件和教師的精心安排，完全可以實現對文科學生工程素質和工程實踐能力的培養，增加學生獨立思考和解決問題的機會，激活創新潛能，培養創新意識和創新能力，提高綜合素質。

參考文獻

[1]張學政.傅水根教育教學研究論文集[C].南京:《金工研究》編輯部,2000

（作者單位：長春工業大學工程訓練中心）