大工程觀背景下多層次工程訓(xùn)練體系的建設(shè)與思考

聶喻梅+劉強(qiáng)

摘要：大工程觀背景下工程訓(xùn)練中心在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)體現(xiàn)出實(shí)踐學(xué)習(xí)的持續(xù)性和系統(tǒng)性，體現(xiàn)出由基礎(chǔ)到系統(tǒng)，從課堂環(huán)境逐步過渡到生產(chǎn)實(shí)際環(huán)境的層次感，教師在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力的同時(shí)，也要注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)工程的系統(tǒng)性和整體性的認(rèn)知。本文通過對(duì)工程訓(xùn)練在大工程體系中的定位和作用的介紹，對(duì)在重慶理工大學(xué)在構(gòu)建大工程觀背景下工程訓(xùn)練教學(xué)體系的改革實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié)與探討了今后的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：大工程觀;工程訓(xùn)練中心;實(shí)踐能力

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2015）45-0098-02

新形勢(shì)下我國高等工程教育的目的是要在大工程觀的教育理念背景下，培養(yǎng)能適應(yīng)21世紀(jì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)、文化發(fā)展需要的工程人才[1]?！按蠊こ逃^”的本質(zhì)可看作是在工程教學(xué)實(shí)踐過程中將技術(shù)與非技術(shù)要素結(jié)合起來，形成具有科學(xué)性、系統(tǒng)性和實(shí)踐性的可持續(xù)的工程教育教學(xué)理念?！按蠊こ逃^”要求工程教育要為學(xué)生提供綜合的知識(shí)背景，強(qiáng)調(diào)工程的實(shí)踐性，不僅培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的專業(yè)背景，還培養(yǎng)學(xué)生具備終身學(xué)習(xí)能力和擴(kuò)展知識(shí)領(lǐng)域的深厚潛力與創(chuàng)新性。在工程教學(xué)活動(dòng)中，實(shí)踐性是工程教育的主要目標(biāo)，當(dāng)代社會(huì)要求培養(yǎng)出的工程技術(shù)人才不僅要具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，還要具有很強(qiáng)的現(xiàn)場解決問題的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。大工程觀下工程訓(xùn)練教學(xué)過程中不僅要注重實(shí)踐能力和綜合知識(shí)的融會(huì)貫通，培養(yǎng)工程技術(shù)人才從全局出發(fā)考慮問題的思維方式也是重要的環(huán)節(jié)。高水平的工程技術(shù)人才只能在持續(xù)不斷的工程實(shí)踐過程中培養(yǎng)，一個(gè)完整、高效率的工程實(shí)踐教學(xué)體系應(yīng)包括工程設(shè)計(jì)、工程實(shí)施、工程運(yùn)行管理及工程維護(hù)等必要環(huán)節(jié)。其中工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)對(duì)于高水平工程技術(shù)人才尤為重要。工程訓(xùn)練中心作為向全校理工科本科生提供工程創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練的公共教學(xué)平臺(tái)，涉及面廣，相對(duì)于專業(yè)教學(xué)來講學(xué)科交匯融合度高，因此，工程訓(xùn)練中心在培養(yǎng)學(xué)生良好的工程實(shí)踐能力方面具有不可替代的作用和優(yōu)勢(shì)。

一、國內(nèi)高校工程訓(xùn)練中心的現(xiàn)狀和存在的問題

大工程觀背景下的工程訓(xùn)練中心要求在構(gòu)建科學(xué)基礎(chǔ)、文化基礎(chǔ)、工程技術(shù)基礎(chǔ)及基本技能有機(jī)結(jié)合的大基礎(chǔ)教育中充分發(fā)揮自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，成為各個(gè)環(huán)節(jié)交匯融合的平臺(tái)。但是受傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)教學(xué)模式的影響，全國大多數(shù)工程訓(xùn)練中心在建設(shè)方向、思維理念等方面或多或少存在以下問題。

1.實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏戰(zhàn)略性規(guī)劃，實(shí)踐教學(xué)時(shí)間不能得到充分保障，實(shí)踐為理論讓路是當(dāng)前我國各個(gè)高校的普遍存在的問題之一。從戰(zhàn)略高度上對(duì)工程實(shí)踐進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃，形成由基礎(chǔ)到系統(tǒng)的可持續(xù)性的工程技術(shù)人才培養(yǎng)體系將是未來一段時(shí)間內(nèi)各個(gè)高校工程教育改革需要認(rèn)真思考和突破的任務(wù)之一。

2.工程訓(xùn)練內(nèi)容“碎片化”現(xiàn)象嚴(yán)重，教學(xué)模式還停留在“技能型”與“學(xué)科型”創(chuàng)新模式主導(dǎo)的時(shí)代，迫切需要建立與“設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)型”創(chuàng)新模式協(xié)同的新范式[2];許多院校在創(chuàng)新和設(shè)計(jì)方面做了廣泛的宣傳，但是很大程度還是寫在紙上，并沒有真正形成集團(tuán)、規(guī)?；?yīng)，學(xué)生受益面窄、不具備廣泛的代表性和持續(xù)發(fā)展的勢(shì)頭，許多措施還停留在概念的層面上。

3.沒有形成將工程技術(shù)創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿于整個(gè)大學(xué)生涯的工程訓(xùn)練體系，工程教育沒有有效地由學(xué)校教育向社會(huì)延伸，而且受經(jīng)費(fèi)不足的限制，新技術(shù)更新?lián)Q代慢，導(dǎo)致實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)使學(xué)生對(duì)高新技術(shù)的研究與應(yīng)用不夠，造成了學(xué)生的技術(shù)創(chuàng)新能力不高。

4.學(xué)校與企業(yè)在人才培養(yǎng)方面尚未找到最佳的融合點(diǎn)與高效的可持續(xù)機(jī)制。企業(yè)有先進(jìn)的設(shè)備、經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員和真實(shí)的實(shí)踐環(huán)境。高校學(xué)生有良好的文化素質(zhì)與系統(tǒng)的理論知識(shí)，如何將二者有機(jī)結(jié)合起來，還需要學(xué)校和企業(yè)一起在更高的戰(zhàn)略層面上進(jìn)行規(guī)劃。如何進(jìn)行校企合作互動(dòng)，使學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間得到與現(xiàn)實(shí)社會(huì)緊密結(jié)合的工程能力，是高校人才培養(yǎng)過程中需要校企雙方溝通的重點(diǎn)。

我國各個(gè)高校之前采用的簡單的工廠加工技能訓(xùn)練型的工程技術(shù)培訓(xùn)模式無法滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)高素質(zhì)工程人才的需求。如何建立適合現(xiàn)代社會(huì)對(duì)高素質(zhì)工程人才需要的可持續(xù)的工程培養(yǎng)體系、實(shí)現(xiàn)工程訓(xùn)練由學(xué)校向社會(huì)的有效延伸，是各個(gè)高校應(yīng)該認(rèn)真思考的問題。

二、重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練中心的現(xiàn)狀與改革

重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練中心在2007年被授予“重慶市實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”的基礎(chǔ)上，在“大工程、生產(chǎn)型”工程訓(xùn)練的教育背景下，規(guī)劃建設(shè)了多條教學(xué)型工程訓(xùn)練生產(chǎn)線，由原先以機(jī)械制造實(shí)習(xí)為主內(nèi)容逐步向多技術(shù)、多門類、全方面的工程訓(xùn)練發(fā)展。以大工程、大制造為背景，重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練中心積極探索，銳意進(jìn)取，在重新整合不斷分化學(xué)科的基礎(chǔ)上，直接從技術(shù)模式跨越到工程模式，形成由機(jī)械制造實(shí)習(xí)部、電子技術(shù)實(shí)習(xí)部、創(chuàng)新實(shí)踐研究中心和工程綜合訓(xùn)練部組成的工程培訓(xùn)體系。充分體現(xiàn)現(xiàn)代制造技術(shù)、機(jī)電控制技術(shù)，主要面向機(jī)械、汽車、材料、電子等專業(yè)的學(xué)生，讓學(xué)生在工程能力和創(chuàng)新精神等各方面得到持續(xù)的鍛煉和提高。中心現(xiàn)已初步建成集教學(xué)、科研和社會(huì)服務(wù)為一體的現(xiàn)代工程訓(xùn)練基地。

中心十分注重工程訓(xùn)練內(nèi)容的拓展和學(xué)生興趣的延伸。教師在學(xué)生完成課內(nèi)常規(guī)工程訓(xùn)練項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，積極向課外科技活動(dòng)拓展，成立了科技競賽活動(dòng)組委會(huì)和教練班子，面向全校各專業(yè)學(xué)生，開展了一年一度的“智能機(jī)器人競賽”活動(dòng)、兩年一屆的“工程技能創(chuàng)新競賽”活動(dòng)，從創(chuàng)意構(gòu)想、方案設(shè)計(jì)、成本核算到具體的產(chǎn)品制作，均由學(xué)生組成的參賽小組獨(dú)立完成，提高了學(xué)生的創(chuàng)新精神與工程實(shí)踐能力，同時(shí)培養(yǎng)了廣大學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。2011年中心教師指導(dǎo)學(xué)生參加“全國第二屆大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽”重慶賽區(qū)獲一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)的優(yōu)異成績，并代表重慶賽區(qū)參加6月2～4日進(jìn)行的全國總決賽。重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練中心在如何體現(xiàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)境體現(xiàn)生產(chǎn)的實(shí)踐環(huán)境和實(shí)現(xiàn)工程訓(xùn)練的持續(xù)性上做了積極探索，結(jié)合企業(yè)主流的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)技術(shù)、水平，使學(xué)生可以把所學(xué)直接與科技發(fā)展和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。中心不脫節(jié)、開展大工程觀-生產(chǎn)型工程訓(xùn)練中心建設(shè)的探索形成了以工程訓(xùn)練為載體，全面提高學(xué)生的工程素質(zhì)并結(jié)合教育認(rèn)知規(guī)律，建立適合不同階段和基礎(chǔ)的學(xué)生、體現(xiàn)不同專業(yè)應(yīng)用的知識(shí)模塊、促進(jìn)各專業(yè)間相互開放和融合的工程訓(xùn)練教學(xué)體系，通過以上措施達(dá)到工程訓(xùn)練四年不斷線，形成可持續(xù)的訓(xùn)練教學(xué)過程。訓(xùn)練內(nèi)容融入四個(gè)層面，如下圖所示。

三、后續(xù)擬解決的關(guān)鍵問題

工程訓(xùn)練中心是我國各個(gè)高校為數(shù)不多的將學(xué)生教學(xué)、技術(shù)服務(wù)和技能鑒定融合為一體的綜合平臺(tái)，對(duì)外能與企業(yè)合作進(jìn)行生產(chǎn)加工業(yè)務(wù)往來，比較深入地參與到企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)中，可以比較系統(tǒng)地將學(xué)校的教學(xué)與企業(yè)的實(shí)踐結(jié)合起來，使教學(xué)活動(dòng)向社會(huì)延伸，是建設(shè)大工程觀下生產(chǎn)型工程訓(xùn)練中心的關(guān)鍵內(nèi)容之一。今后需解決的關(guān)鍵問題如下：

1.校企合作共建實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地的運(yùn)行模式研究及與企業(yè)深度融合企業(yè)參與的積極性。目前，我國校企合作實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)與校企合作模式探索與發(fā)達(dá)國家相比，尚處于起步階段，校企合作實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)還相對(duì)滯后。傳統(tǒng)意義上的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)一般由學(xué)院從經(jīng)費(fèi)中撥款，自主建設(shè)，自主管理。建設(shè)完成后，因資金投入等原因，在相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)再根據(jù)市場情況和技術(shù)發(fā)展進(jìn)行全面整改。這種模式的實(shí)訓(xùn)基地一旦建成，在很長一段時(shí)間內(nèi)設(shè)備技術(shù)參數(shù)會(huì)落后于市場現(xiàn)狀，缺乏“造血”功能，不能隨市場技術(shù)發(fā)展變化及時(shí)更新以及受資金投入的約束不能夠持續(xù)發(fā)展。由于種種原因，工科院校的工程實(shí)踐教學(xué)在很大程度上滯后于理論教學(xué)內(nèi)容的改革，表現(xiàn)在：對(duì)工程教育思想缺乏系統(tǒng)的研究和足夠的重視，工程實(shí)踐教學(xué)體系缺乏整體優(yōu)化與應(yīng)具有的獨(dú)立性;工程實(shí)踐內(nèi)容陳舊，缺乏更新;工程訓(xùn)練強(qiáng)度不夠，與生產(chǎn)現(xiàn)場脫節(jié)嚴(yán)重;教學(xué)環(huán)境缺乏應(yīng)有的投入，工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的相關(guān)資源、各類基地保障、儀器設(shè)備和教師的工程素質(zhì)等方面，不能適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)際的需要，學(xué)生到企業(yè)后進(jìn)入角色的時(shí)間變長。因此，必須建立工程實(shí)踐教學(xué)體系。該體系的建立應(yīng)首先體現(xiàn)在培養(yǎng)方案上，把培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、工程能力和創(chuàng)造精神放在突出的位置，優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建工程理論教學(xué)與工程實(shí)踐教學(xué)結(jié)合的工程實(shí)踐教學(xué)體系;其次，工程實(shí)踐教學(xué)體系的建立應(yīng)體現(xiàn)在課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化與教學(xué)過程之中;第三，工程實(shí)踐教學(xué)體系的建立應(yīng)科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)。工程實(shí)踐教學(xué)體系中的實(shí)踐環(huán)節(jié)可分成實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)與設(shè)計(jì)三大類。這些實(shí)踐環(huán)節(jié)猶如桁架結(jié)構(gòu)中的一個(gè)個(gè)節(jié)點(diǎn)，通過這些節(jié)點(diǎn)可以把原來相對(duì)孤立的理論知識(shí)連接在一起，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的大工程觀，提高學(xué)生的工程素質(zhì)和工程能力起著支撐作用。

2.具體分析我國各個(gè)高校工程訓(xùn)練實(shí)踐情況，加強(qiáng)統(tǒng)一區(qū)域各個(gè)高校之間的資源整合，加強(qiáng)不同區(qū)域校際間合作。多年來，工科院校之間尚未形成良好的互動(dòng)，合作層次一直停留在開會(huì)、參觀訪問等淺層次的交流，尚未形成系統(tǒng)的、深層次的交流與合作，后續(xù)可以項(xiàng)目合作形式為主積極探索校際合作的新突破。

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