趣味性工程训练项目的探索

田万一++王群++吴占涛++杨灵芳

摘要：为了切实有效的开展工程训练项目，培养学生的实践能力、创新能力、团队协作能力和综合解决问题的能力，本文针对现行一般的工程训练教学过程中所存在的问题，调整工程训练项目的内容、模式和考核方式，建立趣味性工程训练以调动学生的主观能动性，提高工程训练课堂的教学效果。实践证明，趣味性工程训练项目能够大大提高学生的积极性和参与度，改善教学效果。

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.

关键词：工程训练；趣味性；主观能动性

Key words： engineering training；interesting；subjective initiative

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）02-0178-02

0 引言

工程训练作为高校实现素质教育、培养大学生实践能力和创新能力不可或缺的一个环节，逐渐受到人们的重视。工程训练中心承担着高校学生进行工程训练的教学任务，其教学效果对大学生综合素质和能力具有非常重要的作用和意义[1-5]。但工程技术的严谨性、重复性势必导致工程训练课程内容具有一定的枯燥性，使部分学生特别是文科专业的学生在认知学习过程中产生负面消极情绪，严重影响了工程训练教学效果。因此，如何建立新的工程训练项目，引导学生对工程训练项目产生兴趣，对保证工程训练的教学效果，培养大学生综合素质和创新能力是非常重要的。本文针对学生参与工程训练过程中缺乏主观积极性的问题，展开深入的分析和研究，并提出趣味性工程训练项目，以期改善工程训练教学效果。

1 工程训练项目教学存在的问题

工程训练对于提高学生动手能力和创新能力及将所学到的理论知识运用到实际生产中的能力具有特殊作用。实践教学在提高学生工程素质，培养创新性和复合型人才获得一定效果的同时也存在一部分问题亟待解决。

1.1 训练内容缺乏吸引力。工程训练课程主要内容是一些机械材料的加工工艺、方法以及装备等，这些对于零工程经验的学生缺乏必要的吸引力，特别对于非工程专业的部分学生在认知学习的过程中产生消极对待的情绪，严重影响工程训练课程的教学效果。

1.2 训练模式单一。教学模式多采取保姆式应试教学模式[6]，以数控加工中心为例，教师以某一实例讲授数控原理及编程知识，随后学生依照老师讲解进行重复敲写代码工作，得到工件的方法单一，丧失了工程训练培养学生创新能力和思维能力的本质。

1.3 考核方式不当。工程训练效果的考核为利用指定的题目对每个学生进行统一考核，如此加工中心课程仅仅培养了学生操作控制以及加工工艺的基础知识，缺乏培养学生解决实际问题的实践能力和创新能力，缺乏培养学生形成团队意识。

针对以上問题，本文通过调整工程训练项目的内容、训练模式和考核方式，建立趣味性工程训练以调动学生的主观能动性，提高工程训练课堂的教学质量。

2 趣味性工程训练项目

2.1 趣味性工程训练项目内容

本文提出趣味性工程训练项目，以CAD/CAM技术和开放性项目相结合的教学模式代替传统的人工数控编程与指定考题相结合的教学模式，具体内容如下述：

①训练内容。将CAD/CAM技术融入加工中心工程训练项目，利用CAD/CAM软件绘制工件图形，软件自动将绘制的图形生成相应的加工中心程序代码，进而利用生成的程序对毛坯件进行加工，最终完成最终工件。

融入CAD/CAM技术自动生成程序代码，学生不必深入学习编程逻辑和代码意义，可使非工程专业学生摆脱枯燥的数控编程烦恼，大大降低了工程训练项目的乏味性和操作难度。工件图形绘制的可视性易于吸引学生注意力，激发学生的兴趣，增加了训练的趣味性。

②训练模式。教师讲授加工中心相关知识和技能，具体包括CAD/CAM软件、数控加工中心设备操作技术、加工工艺和加工方法等，并设置课题对学生进行训练及考核。

训练练习能使学生更加牢固的掌握掌握相关知识技能，CAD/CAM软件绘制工件图形的方法多样性不仅能培养学生的创新能力，也能引起学生的兴趣，提高学习热情。

③考核方式。设置半开放性课题对学生进行分组考核训练，即给定设计作品需要实现的功能，基于课堂内CAD/CAM软件、数控加工中心设备操作技术、加工工艺和加工方法，设计完成作品制作，最终基于工件的设计水平、创新性、美观性、对所学课程内容的综合运用能力、团队协作能力等评分。endprint

半开放性课题的开放性能充分激发学生潜能，培养学生实践动手能力和创新能力；半开放性课题的封闭性可培养学生利用所学知识解决实际问题的能力，理论联系实践；分组考核的方式需每组分工明确，合作密切，培养学生的团队意识。

2.2 趣味性工程训练项目实施方案

趣味性工程训练项目实施方案大体分为两个阶段，如图1所示，分为教师主导阶段和学生主导阶段。

第一部分为教师讲授加工中心相关知识和技能，具体包括CAD/CAM软件、数控加工中心设备操作技术、加工工艺和加工方法等，并对学生进行相应训练，掌握各项基础知识和技能；随后设置课题对每个学生进行考核训练，最终基于完成课题的时间、质量、对所学课程内容的综合运用能力等评分，此分作为个人分纳入最终成绩。

第二部分，学生自由分组，基于前述所学知识和技能共同设计制作一个作品，作品需实现的功能由老师设置，作品要求各组独立设计并制作完成，重点考察学生运用知识解决问题的综合运用能力、创新能力及团队协作能力，各组成员的评分相同，此分作为集体分纳入最终成绩。

学生最终成绩为个人分与集体分之和，如此实施，能够充分发挥学生潜能，吸引学生兴趣，培养学生各方面能力。

2.3 趣味性工程训练项目实施效果的探讨

趣味性工程训练项目实施以来，利用CAD/CAM软件技术代替以往人工编程方式实现机床的控制，避免了非工程专业学生对逻辑编程不熟悉的问题，大大提高了学生学习加工中心相关知识技能的积极性，并且半开放式考核方式改变了以往应试考核的模式，发挥了学生思维活跃的优点，从而调动了学生运用所学知识创新性解决问题的主观能动性。图3为非工程专业学生在两个课时内设计并制作完成的作品，说明学生积极思考并动手完成作品，并且部分学生利用课外时间继续设計或完善自己的作品。

3 结论

工程训练已成为高校培养综合性人才必不可缺的内容，通过工程训练，学生能提高动手能力、创新能力和工程素质。趣味性工程训练项目解决了工程训练课程内容对零基础学生特别是非工程专业学生认知学习过程中的枯燥性，并且将知识综合运用和创新能力融入该项目训练中，通过调动学生学习的积极性改善课堂的教学效果，实际证明，该教学模式达到了良好的效果。何种模式更适应于教学还需要我们联系实际不断探索，但提高学生创新能力、实践能力和综合素质是永恒不变的目标。

参考文献：

[1]张敬贤.论“重理论、轻实践”现象的根源[J].中国电力教育，2011（19）：45-46.

[2]陈立岩，姜大伟，蔡赟.实验室开放中提高大学生机械创新设计竞赛能力的实践[J].科技信息，2010（31）：508.

[3]王斌.浅论开放式实验教学与创新人才培养[J].实验室科学，2008（1）：35-37.

[4]李平，高东锋，徐进，等.推动大学实验教学资源的开放共享[J].实验技术与管理，2014，31（7）：1-5.

[5]马文元，崔学桂，高建军.开放实验室教学模式的探索与实践[J].大学化学，2005，20（3）：12-17.

[6]程迅.论农林院校机械类实验室的开放管理[J].现代农业科技，2008（24）：307-309.endprint