綜合性大學工程訓練基

摘要：為培養(yǎng)大學生的動手能力和創(chuàng)新實踐能力，提高大學生的綜合素質(zhì)，各個高校都建設了工程訓練中心。每所高校都有自己的專業(yè)特點，所以訓練的內(nèi)容也各有特色。三峽大學是一所水電特色鮮明的綜合性大學，學校在建設工程訓練中心時，結合自身的特色，以“三種能力”的培養(yǎng)為主線，對工程訓練的基礎項目設置進行了探索。

關鍵詞：工程訓練；項目；設置；三種能力

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）52-0209-02

一、工程訓練的教學目標

工程訓練是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的重要環(huán)節(jié)，高素質(zhì)的人才應該具備三種能力：生存能力、生活能力、生產(chǎn)能力。[1]生存能力是指在危急情況下自救和互救的能力，如火災、溺水、觸電等。生活能力是指應付日常生活事務的能力，如安裝電燈、更換水龍頭、修理門窗、更換鎖芯等。生產(chǎn)能力是指將知識變?yōu)樨敻坏哪芰Γ髮W生應該全面了解一個典型產(chǎn)品的設計制造過程，為將來自主創(chuàng)業(yè)打下基礎。為培養(yǎng)大學生的這三種能力，三峽大學工程訓練的教學體系設置了三個層次：大一時上《工程基礎訓練》，大二時上《工程綜合訓練》，大三時進行《工程創(chuàng)新訓練》。《工程基礎訓練》以項目練習為主，培養(yǎng)學生的基本動手能力，教學基本要求有四個層次：敢動手，能動手，方法正確，了解原理。每個項目做半天時間，理工類學生做16個項目，大文類學生做8個項目。《工程綜合訓練》以指定產(chǎn)品制作為主，如機械產(chǎn)品、電子產(chǎn)品、模型制作等，時間為一周。《工程創(chuàng)新訓練》是開放實驗室，[2]讓學生自由創(chuàng)作，自主創(chuàng)新。

二、項目設置的制約因素

《工程基礎訓練》課程的項目選擇有3個因素要考慮。①學生沒有基礎，學生要學的項目很多，但學時很有限。②學生不能停課一周來專門進行《工程基礎訓練》。由于實行了完全學分制，《工程基礎訓練》只能像理論課一樣排課，大學的每次課都是兩個小時，但兩個小時對一個《工程基礎訓練》項目來說太短了，如果一個項目分幾次來做，那對訓練場地、設備配置、排課等都提出更高的要求。如電機控制，如果兩小時接線沒完成，要等學生下周再來繼續(xù)接線，那這一周就沒法安排其他學生實訓了。教務處在排課時只能做到讓每個學生每周有一個完整的半天時間來做《工程基礎訓練》，所以每個項目的時長定為4小時。③各項目必須獨立。工程訓練中心接待能力總有上限，指導老師人數(shù)有限，同時能接納的學生最高限額為800人，這些學生必須分配到16個不同的實訓室做不同的項目，每個項目最多50人。由于所有學生第一次課不能同時做一個項目，所以各項目間必須是獨立的，不能要求學生先做某一個項目后再做另外一個項目。

三、《工程基礎訓練》項目設置

不謀萬世者，不足謀一時；不謀全局者，不足謀一域。我們在選擇《工程基礎訓練》項目時，為了避免先入為主的思想，采用了排除法，先在網(wǎng)上查找近300種職業(yè)工種，如車工、油漆工、面點師、美發(fā)師、拓展師等，再結合我們學校的特色和學生綜合素質(zhì)培養(yǎng)的需要進行挑選。除了鉗工工藝、車削加工、銑刨磨加工、數(shù)控加工、設備拆裝、電焊訓練、鑄造訓練等經(jīng)典的工程基礎訓練項目外，還開設了下列新項目。開課教育：《工程基礎訓練》有別于其他理論課，學生需要有個了解的過程，我們要對學生介紹課程的運作方式、項目的輪換方式，以免造成混亂。特別是要進行基本的安全教育，然后參觀整個工程訓練中心，讓學生對即將學習的每個項目有個初步的了解。拓展訓練：知識和技能是有形的資本，而意志和精神是無形的力量。如何開發(fā)那些一直潛伏在你身上，而你自己卻從未真正了解的力量，怎樣才能弄清你與他人的溝通和信任到底能深入到什么程度，才是拓展訓練的真正意義。大學生特別是大一的新生，從父母身邊來到新的環(huán)境，生活上怎么與人勾通，工作上怎么與人合作，都需要一個學習的過程，拓展訓練正好提供了這一學習機會。目前拓展訓練做了兩個項目：信任摔和電網(wǎng)。安全救生：人生難免遇到意外，大學生是高素質(zhì)人群，應該掌握基本的救生知識。本項目以互救為主：當發(fā)現(xiàn)別人溺水、觸電、遇到車禍時，應該如何正確地提供幫助，其核心訓練內(nèi)容是掌握正確的心肺復蘇技能，我們特意購買了心肺復蘇模擬人供學生練習。消防演練：這個項目以自救為主，例如在充滿煙霧的完全黑暗的迷宮一樣的樓道內(nèi)正確逃生，利用繩索或者床單之類的東西下降一層樓，利用濕的毛巾撲滅燃燒的煤氣罐、酒精爐等。電子工藝：電子產(chǎn)品已經(jīng)深入每個人的生活，每個大學生都應該了解電子產(chǎn)品的基礎構成和生產(chǎn)過程，電子工藝讓學生從元件級別了解電子產(chǎn)品。我們讓學生自己焊接組裝一個太陽能蘋果花后帶走。電腦組裝：大學生都會擁有自己的電腦，也會學習電腦的基本知識，但很多人把電腦當作一個黑箱，不敢自己把電腦機箱打開，電腦組裝項目給學生提供了這個機會，讓學生從部件級認識電子產(chǎn)品。我們將學校淘汰的大量舊電腦供學生拆解、組裝，讓電子產(chǎn)品不再神秘。辦公設備：除了電腦外，打印機、掃描儀、傳真機、復印機、投影機、電話機、路由器、會議音響等設備是辦公人員經(jīng)常打交道的對象。正確安裝、使用、維護這些設備是大學生必備的技能。住宅布線：每個學生都會有自己的家，每天也會和開關插座打交道，家里燈壞了要會換，開關壞了要會修，基本的安全用電常識要掌握。這個項目的核心是讓學生學會裝設臨時的照明和供電設施。電機控制：電機是動力的首選，每個人都會和電機打交道。三峽大學是水電特色，更離不開電機。每個工科學生都應該能正確接線來控制一臺電機的啟動停止、正反轉(zhuǎn)，從中領會小信號控制大對象的方法。測量儀器：大學生應該了解各種常用的工程測量方法，如長度（從幾個絲到幾公里）、溫度（負40～2000度）、重量（從數(shù)克到數(shù)噸）、速度、壓力、時間、電流電壓、水平垂直、GPS、北斗系統(tǒng)、水準儀、夜視儀等，這些東西只要看一眼、體驗一下，讓學生知道基本設備和基本方法，從而培養(yǎng)基本的工程素質(zhì)。自控系統(tǒng)：自動化設備都離不開自動控制系統(tǒng)，自動控制系統(tǒng)雖然十分復雜，如物流倉儲、智能樓宇、自動包裝、機器人、物聯(lián)網(wǎng)等，但其核心都是檢測、處理、輸出等環(huán)節(jié)。一個很好的實訓對象是自動麻將機，它既有機械機構，又有電氣控制，相對于幾十萬的物流系統(tǒng)實訓教學設備而言，它幾千塊一臺的價格簡直不值一提。低年級的同學可以通過它了解控制系統(tǒng)，高年級的同學可以自己設計程序讓機器按自己的意愿排牌。木工制作：這個項目并不是要學生學做木匠，而是希望用木板這種方便加工的載體，讓學生快速實現(xiàn)自己的設計。比如給每個學生一塊同樣大小的木板，讓學生做出一個能裝最多沙的容器。學生利用自己學過的面積、體積、極值等相關知識，設計圖紙，然后放樣、下料，加工制作，最后通過裝沙秤重、檢驗來評定學生的成績，將理論知識、動手能力、學科競賽融為一體，讓學生充分體會知識帶來的快樂。管道安裝：管道普遍用在水電設施和化工設備中，每個家庭也有上下水管道、煤氣管道，還有各種熱水器設施、供暖設施等。我們要訓練學生能安裝好一個燃氣熱水器系統(tǒng)，至少當家里的水龍頭出現(xiàn)問題時能自己解決。液氣傳動：氣動工具和液壓設備使用非常廣泛，如木工、油漆工、汽修工等。本項目讓學生了解液壓系統(tǒng)和氣壓系統(tǒng)的基本組成、工作原理、安全因素等。車輛工程：小汽車是集現(xiàn)代科學技術之大成者，涉及機械、材料、電氣、電子、控制、通信、環(huán)境等多方面知識。小汽車越來越普及，而價格也不貴，是一個很好的實訓對象，學生可以學習車輛的基本構成、常規(guī)保養(yǎng)方法、更換輪胎等。材料連接：不論是生產(chǎn)還是生活中都離不開連接工藝，要把兩個材料連接起來，有許多種方法，例如螺栓連接、卯接、壓接、焊接、爆炸連接、粘接等。粘接又有各種各樣的粘接劑，單組份的、雙組份的、快干的、慢干的、不干的、光固化的、熱固化的，適應不同材料的，還有透明膠、雙面膠、泡沫膠等。學生不見得每種都要親自操作一番，但要看到各種方式連接的樣品，在記憶中留下印象，當遇到類似的問題時能想到最佳解決方案。我們將連接分為兩個實訓項目，一個是以金屬材料為對象的電焊訓練，另一個是金屬和非金屬材料為對象的其他連接方法。特種加工：學生通過該項目學習非機械力加工的方法，如激光切割、激光雕刻、超聲波加工、電火花加工等，這些加工方式能完成普通機械加工不能完成的工作，以便在今后的工作中遇到相似的問題時能找到解決辦法。3D打印：3D打印是最新的制造技術，它借助計算機輔助設計、輔助分析、輔助制造等手段，能快速制造出任何想要的作品，為新產(chǎn)品的試制提供了便捷的方法。學生掌握了3D打印技術，就能非常便利地開展創(chuàng)新實踐活動，再也不用為缺少部件發(fā)愁了。

學生在完成了《工程基礎訓練》的所有項目訓練后，要寫一份實訓報告，談一下自己的收獲、體會、建議等，同時對每個項目進行打分評價。通過近兩年的運行，學生對已開設的16個項目的認可順序是：拓展訓練、安全救生、木工制作、電子工藝、3D打印、住宅布線、電焊訓練、電機控制、材料連接、設備拆裝、電腦組裝、車輛工程、數(shù)控加工、鉗工工藝、鑄造訓練、特種加工。學生對項目的認可度有許多因素：興趣、技術難度、勞動強度、有無作品可帶走、設備、指導老師等因素，我們不能完全憑學生的評價決定項目的取舍，在項目設計時，既要考慮工程訓練的系統(tǒng)性，也要考慮實用性和趣味性，畢竟興趣才是最好的老師。

參考文獻：

[1]趙新澤，趙亮方.高校工程訓練中心要培養(yǎng)大學生的“三生”能力[J].實驗技術與管理，2011，（8）：107-109.

[2]胡翔勇，趙亮方.建設像圖書館一樣開放的實驗室[J].實驗科學與技術，2011，（12）：92-94.