地方高校文科類大學生工程訓練教學改革與實踐

王其兵 陳書法 金孝紅 楊瑞軍 張海濤 張石平 邵立

[摘 要]為提高非工程類大學生（指人文、社科、經管類大學生，以下簡稱“文科類大學生”）工程實踐能力、創新意識與學習興趣，通過優化傳統加工、現代先進制造及電工電子等訓練項目教學內容，改革傳統的教學組織模式。實踐證明，提高了文科類大學生參加工程訓練的興趣，增強了其工程素質與創新能力，實現了工程訓練由“以教師為主”向“以學生為主”的轉變，學生由“被動訓練”向“主動訓練”的轉變。

[關鍵詞]工程認知;工程訓練;多學時項目;少學時項目;考核方式

[基金項目]2017年度江蘇海洋大學重中之重教改基金項目“大工程觀背景下大學生工程訓練多層次模塊化教學體系構建與實踐”（XJG2017-1-16）

[作者簡介]王其兵（1968—），男，江蘇連云港人，工學學士（在職研究生畢業），江蘇海洋大學工程訓練中心基礎訓練部主任、高工、副教授，主要從事工程實踐教學、材料成型技術及裝備以及CAD、CAE、CAM應用研究;陳書法（1970—），男，江蘇連云港人，工學碩士，江蘇海洋大學機械與海洋工程學院黨委書記、教授，主要從事高效自動化農機裝備技術、先進制造技術研究。

[中圖分類號] G642[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）27-0183-02[收稿日期] 2019-10-29

一、引言

美國、英國、加拿大等是早期加入《華盛頓協議》的國家，從20世紀80年代開始，開展了一場“大工程背景下的工程教育”改革，更加重視工程教育的應用性、實踐性和創新性[1-3]。國內清華大學、四川大學、中南大學等高校早在20世紀末就率先對文科類大學生開設工程訓練實踐教學，各高校工程訓練內容、訓練模式也各有特色[4-7]。大連理工大學、南昌大學、江蘇大學等高校工程訓練中心模塊化教學，網上選課系統開出多種訓練項目可供學生選擇[8-11]。

江蘇海洋大學是一所省屬本科高校，工程訓練自2015年已成為在校文、理工各類大學生的公共基礎必修課。在2015年工程訓練教學改革初期，存在許多問題。一是師生參與教學改革的積極性、主動性不高。二是傳統理工科工程訓練教學內容不能很好地吸引文科類大學生。三是打破以往以自然班級為單位的統一課程表、統一訓練內容的“被動式學習”傳統教學組織模式，難度較大。為激發學生學習工程訓練的興趣，如何增加學生的自主性、個性化學習？如何在眾多工程訓練項目“菜單”中，選擇學生喜歡吃的“大菜”與“小菜”組合？下面就目前采取的措施方法簡述如下。

二、工程認知模塊訓練教學改革與實踐

根據工程訓練中心（以下簡稱“中心”）師資、訓練室設備、訓練室空間等情況，每一批次每天安排約350個文科類大學生進中心接受訓練（注：同一批次學生每周一天），該模塊時間為2天。把這些學生分成6組，首先分別由中心領導及教學部主任安排80分鐘時間進行實習動員，向學生介紹中心概況、課程性質和目的、特征、訓練任務等。然后各組根據課程輪換表分別到普車、數車、鉗工等訓練室，分別由老師安排45分鐘時間介紹各自訓練室概況、訓練目的等。

三、多學時項目模塊訓練教學改革與實踐

多學時項目訓練模塊，每個模塊訓練時間為4天，中心給出鑄造—工藝品制作、車工—工藝品鋁質小錘制作、鉗工—鋁質七巧板制作、數控車—鋁質工藝品制作、特種加工—創意作品設計及加工、快速成型—3D打印、電子訓練—收音機裝配等9個項目，有時會根據師生數量給出7個或8個訓練項目。文科生根據前面花費2天時間在工程認知模塊訓練所了解的內容，進入學校教務選課系統，從9個項目中選擇自己最感興趣的一個，改變了過去每個工種訓練室都要去泛泛實習訓練而不深入的做法。如：某個同學選擇了車工，那么其他多學時項目就不能再選，該文科生通過為期4天的普車訓練，不僅學會認識簡單回轉零件工程平面圖、裝配圖，能開動車床循序漸進地加工鋁質工藝小錘手柄、錘頭，而且還能按照配圖要求將手柄、錘頭裝配起來（如果尺寸不合格，就裝不起來）。再如，某個同學選擇了數車，同樣其他多學時項目就不能再選，該文科生通過為期4天數車訓練，不僅學會識東方明珠模型平面圖，能根據圖紙編程序、能開動數控車床仿真模擬測試程序，還能循序漸進加工出圖紙所示的鋁質工藝品。通過4天的訓練，有的同學還3D打印出坦克模型、鑄造出小飛機模型、裝配出收音機等，從而培養文科生或非機械理工類學生、創新意識、質量意識、工程意識、安全意識等。

四、少學時項目模塊訓練教學改革與實踐

少學時項目訓練模塊，每個模塊訓練時間為1天，中心給出焊接、鑄造、車工、鉗工、銑刨、數控車、數控銑、柔性制造、特種加工、快速成型、電子訓練等12個項目，有時會根據師生數量給出10個或11個訓練項目，供文科生選擇。文科生根據前面在工程認知模塊訓練所了解的內容，進入學校教務選課系統，從12個少學時項目中選擇自己最感興趣的3個，但不能與長學時項目相同。如某個同學長學時項目選擇了車工，那么少學時項目就要選擇車工以外的其他任何3個項目組合，如選擇焊接、快速成型、電工3個訓練項目組合，或選擇鉗工、特種加工、柔性制造3個訓練項目組合等。文科生通過長學時項目進行深入訓練，并通過3個少學時項目開闊工程視野。

五、考核方式教學改革與實踐

文科生經過2周的工程訓練，其成績又如何給出呢？初期是照搬理工科考核方式，其效果并不理想，后來隨著以上教學模式的改變，考核方式也隨著改變。學生的成績有以下幾部分構成：工程認知模塊占15%，主要考察出勤情況、文明實習;多學時訓練項目模塊占40%，重點考核操作訓練（包含各工種出勤情況、安全操作、文明生產、操作技能、工件作品考核等）;3個少學時訓練項目合起來占30%，每個占10%，主要考察工種出勤情況、安全操作、文明生產、操作技能等;實習報告占15%，重點寫多學時訓練項目報告。課程考核實行一票否決，即：構成總成績的任一單項（共6項）不及格，則工程訓練課程成績即為不及格。

六、結語

通過以上工程認知模塊訓練、多學時項目模塊訓練、少學時項目模塊訓練及考核方式的教學改革，文科類大學生工程訓練實踐教學效果明顯提升。一是文科生選課、上課的積極性得到極大提升，他們擔心選課遲了，選不上自己心儀的訓練模塊。二是文科生通過多學時項目訓練，制作出心儀的作品，甚至連自己都不敢相信，一個文科生能根據圖紙編程開動數控機床加工出一個工藝品;能操縱數控3D打印機、打印坦克模型;通過焊接電路板、組裝電器零部件來裝配收音機，進而發出美妙的音樂，非常有成就感;甚至有的文科生，從此改變了人生方向。三是文科生通過多學時項目和少學時項目組合搭配訓練，不僅增強了工程素質，開闊了工程視野，提高了自己動手能力與創新能力，而且實現了工程訓練由“以教師為主”向“以學生為主”的轉變，學生由“被動訓練”向“主動訓練”的轉變。

參考文獻

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