趣味性工程訓(xùn)練項目的探索

田萬一++王群++吳占濤++楊靈芳

摘要：為了切實有效的開展工程訓(xùn)練項目，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力和綜合解決問題的能力，本文針對現(xiàn)行一般的工程訓(xùn)練教學(xué)過程中所存在的問題，調(diào)整工程訓(xùn)練項目的內(nèi)容、模式和考核方式，建立趣味性工程訓(xùn)練以調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，提高工程訓(xùn)練課堂的教學(xué)效果。實踐證明，趣味性工程訓(xùn)練項目能夠大大提高學(xué)生的積極性和參與度，改善教學(xué)效果。

Abstract： In order to effectively carry out engineering training programs and cultivate students' practical ability， innovation ability， teamwork and problem solving ability， this paper aims at the existing problems in general engineering training and teaching process， adjusts the content， mode and assessment methods of engineering training project， establishes interesting engineering training to mobilize the students' subjective initiative to improve the teaching effect of engineering training class. Practice has proved that interesting engineering training programs can greatly enhance the enthusiasm and participation of students to improve teaching effectiveness.

關(guān)鍵詞：工程訓(xùn)練；趣味性；主觀能動性

Key words： engineering training；interesting；subjective initiative

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）02-0178-02

0 引言

工程訓(xùn)練作為高校實現(xiàn)素質(zhì)教育、培養(yǎng)大學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力不可或缺的一個環(huán)節(jié)，逐漸受到人們的重視。工程訓(xùn)練中心承擔(dān)著高校學(xué)生進行工程訓(xùn)練的教學(xué)任務(wù)，其教學(xué)效果對大學(xué)生綜合素質(zhì)和能力具有非常重要的作用和意義[1-5]。但工程技術(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)性、重復(fù)性勢必導(dǎo)致工程訓(xùn)練課程內(nèi)容具有一定的枯燥性，使部分學(xué)生特別是文科專業(yè)的學(xué)生在認(rèn)知學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生負面消極情緒，嚴(yán)重影響了工程訓(xùn)練教學(xué)效果。因此，如何建立新的工程訓(xùn)練項目，引導(dǎo)學(xué)生對工程訓(xùn)練項目產(chǎn)生興趣，對保證工程訓(xùn)練的教學(xué)效果，培養(yǎng)大學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力是非常重要的。本文針對學(xué)生參與工程訓(xùn)練過程中缺乏主觀積極性的問題，展開深入的分析和研究，并提出趣味性工程訓(xùn)練項目，以期改善工程訓(xùn)練教學(xué)效果。

1 工程訓(xùn)練項目教學(xué)存在的問題

工程訓(xùn)練對于提高學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力及將所學(xué)到的理論知識運用到實際生產(chǎn)中的能力具有特殊作用。實踐教學(xué)在提高學(xué)生工程素質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)新性和復(fù)合型人才獲得一定效果的同時也存在一部分問題亟待解決。

1.1 訓(xùn)練內(nèi)容缺乏吸引力。工程訓(xùn)練課程主要內(nèi)容是一些機械材料的加工工藝、方法以及裝備等，這些對于零工程經(jīng)驗的學(xué)生缺乏必要的吸引力，特別對于非工程專業(yè)的部分學(xué)生在認(rèn)知學(xué)習(xí)的過程中產(chǎn)生消極對待的情緒，嚴(yán)重影響工程訓(xùn)練課程的教學(xué)效果。

1.2 訓(xùn)練模式單一。教學(xué)模式多采取保姆式應(yīng)試教學(xué)模式[6]，以數(shù)控加工中心為例，教師以某一實例講授數(shù)控原理及編程知識，隨后學(xué)生依照老師講解進行重復(fù)敲寫代碼工作，得到工件的方法單一，喪失了工程訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和思維能力的本質(zhì)。

1.3 考核方式不當(dāng)。工程訓(xùn)練效果的考核為利用指定的題目對每個學(xué)生進行統(tǒng)一考核，如此加工中心課程僅僅培養(yǎng)了學(xué)生操作控制以及加工工藝的基礎(chǔ)知識，缺乏培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的實踐能力和創(chuàng)新能力，缺乏培養(yǎng)學(xué)生形成團隊意識。

針對以上問題，本文通過調(diào)整工程訓(xùn)練項目的內(nèi)容、訓(xùn)練模式和考核方式，建立趣味性工程訓(xùn)練以調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，提高工程訓(xùn)練課堂的教學(xué)質(zhì)量。

2 趣味性工程訓(xùn)練項目

2.1 趣味性工程訓(xùn)練項目內(nèi)容

本文提出趣味性工程訓(xùn)練項目，以CAD/CAM技術(shù)和開放性項目相結(jié)合的教學(xué)模式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工數(shù)控編程與指定考題相結(jié)合的教學(xué)模式，具體內(nèi)容如下述：

①訓(xùn)練內(nèi)容。將CAD/CAM技術(shù)融入加工中心工程訓(xùn)練項目，利用CAD/CAM軟件繪制工件圖形，軟件自動將繪制的圖形生成相應(yīng)的加工中心程序代碼，進而利用生成的程序?qū)γ骷M行加工，最終完成最終工件。

融入CAD/CAM技術(shù)自動生成程序代碼，學(xué)生不必深入學(xué)習(xí)編程邏輯和代碼意義，可使非工程專業(yè)學(xué)生擺脫枯燥的數(shù)控編程煩惱，大大降低了工程訓(xùn)練項目的乏味性和操作難度。工件圖形繪制的可視性易于吸引學(xué)生注意力，激發(fā)學(xué)生的興趣，增加了訓(xùn)練的趣味性。

②訓(xùn)練模式。教師講授加工中心相關(guān)知識和技能，具體包括CAD/CAM軟件、數(shù)控加工中心設(shè)備操作技術(shù)、加工工藝和加工方法等，并設(shè)置課題對學(xué)生進行訓(xùn)練及考核。

訓(xùn)練練習(xí)能使學(xué)生更加牢固的掌握掌握相關(guān)知識技能，CAD/CAM軟件繪制工件圖形的方法多樣性不僅能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，也能引起學(xué)生的興趣，提高學(xué)習(xí)熱情。

③考核方式。設(shè)置半開放性課題對學(xué)生進行分組考核訓(xùn)練，即給定設(shè)計作品需要實現(xiàn)的功能，基于課堂內(nèi)CAD/CAM軟件、數(shù)控加工中心設(shè)備操作技術(shù)、加工工藝和加工方法，設(shè)計完成作品制作，最終基于工件的設(shè)計水平、創(chuàng)新性、美觀性、對所學(xué)課程內(nèi)容的綜合運用能力、團隊協(xié)作能力等評分。endprint

半開放性課題的開放性能充分激發(fā)學(xué)生潛能，培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力和創(chuàng)新能力；半開放性課題的封閉性可培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識解決實際問題的能力，理論聯(lián)系實踐；分組考核的方式需每組分工明確，合作密切，培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識。

2.2 趣味性工程訓(xùn)練項目實施方案

趣味性工程訓(xùn)練項目實施方案大體分為兩個階段，如圖1所示，分為教師主導(dǎo)階段和學(xué)生主導(dǎo)階段。

第一部分為教師講授加工中心相關(guān)知識和技能，具體包括CAD/CAM軟件、數(shù)控加工中心設(shè)備操作技術(shù)、加工工藝和加工方法等，并對學(xué)生進行相應(yīng)訓(xùn)練，掌握各項基礎(chǔ)知識和技能；隨后設(shè)置課題對每個學(xué)生進行考核訓(xùn)練，最終基于完成課題的時間、質(zhì)量、對所學(xué)課程內(nèi)容的綜合運用能力等評分，此分作為個人分納入最終成績。

第二部分，學(xué)生自由分組，基于前述所學(xué)知識和技能共同設(shè)計制作一個作品，作品需實現(xiàn)的功能由老師設(shè)置，作品要求各組獨立設(shè)計并制作完成，重點考察學(xué)生運用知識解決問題的綜合運用能力、創(chuàng)新能力及團隊協(xié)作能力，各組成員的評分相同，此分作為集體分納入最終成績。

學(xué)生最終成績?yōu)閭€人分與集體分之和，如此實施，能夠充分發(fā)揮學(xué)生潛能，吸引學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生各方面能力。

2.3 趣味性工程訓(xùn)練項目實施效果的探討

趣味性工程訓(xùn)練項目實施以來，利用CAD/CAM軟件技術(shù)代替以往人工編程方式實現(xiàn)機床的控制，避免了非工程專業(yè)學(xué)生對邏輯編程不熟悉的問題，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)加工中心相關(guān)知識技能的積極性，并且半開放式考核方式改變了以往應(yīng)試考核的模式，發(fā)揮了學(xué)生思維活躍的優(yōu)點，從而調(diào)動了學(xué)生運用所學(xué)知識創(chuàng)新性解決問題的主觀能動性。圖3為非工程專業(yè)學(xué)生在兩個課時內(nèi)設(shè)計并制作完成的作品，說明學(xué)生積極思考并動手完成作品，并且部分學(xué)生利用課外時間繼續(xù)設(shè)計或完善自己的作品。

3 結(jié)論

工程訓(xùn)練已成為高校培養(yǎng)綜合性人才必不可缺的內(nèi)容，通過工程訓(xùn)練，學(xué)生能提高動手能力、創(chuàng)新能力和工程素質(zhì)。趣味性工程訓(xùn)練項目解決了工程訓(xùn)練課程內(nèi)容對零基礎(chǔ)學(xué)生特別是非工程專業(yè)學(xué)生認(rèn)知學(xué)習(xí)過程中的枯燥性，并且將知識綜合運用和創(chuàng)新能力融入該項目訓(xùn)練中，通過調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性改善課堂的教學(xué)效果，實際證明，該教學(xué)模式達到了良好的效果。何種模式更適應(yīng)于教學(xué)還需要我們聯(lián)系實際不斷探索，但提高學(xué)生創(chuàng)新能力、實踐能力和綜合素質(zhì)是永恒不變的目標(biāo)。

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