多种形式开放的工程训练教学模式研究
2018-03-15袁丹丹
袁丹丹
【摘 要】基于传统高校工程训练存在的问题和不足,从高校工程训练本身的定位出发,探索了多种形式开放的和基于产学研教结合的工程训练教学模式。通过项目驱动、竞赛激励、选修等开放式教学模式的试点和探索,提高学生的实训兴趣和创新实践能力。引进产学研教合作的项目,能够有效指导工程训练教育体系改革,更有利于提高学生工程素质和培养应用型人才。
【关键词】工程训练;多种形式开放;产学研教结合;教学模式
中图分类号: G642.4 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2018)35-0069-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.35.029
Research on various open teaching modes of engineering training
YUAN Dan-dan
(College of Engineering of Nanchang, College of Mechanical and Electrical Engineering , Nanchang Jiangxi 330000, China)
【Abstract】Based on the problems and shortcomings of the traditional engineering training in colleges and universities, and based on the orientation of the engineering training in colleges and universities, this paper explores the teaching mode of engineering training which is open in various forms and based on the combination of production-study-research-teaching. Through the pilot and exploration of project-driven, competition-inspired, elective and other open teaching modes, students' interest in practical training and innovative practical ability can be improved. Introducing projects of industry-university-research-education cooperation can effectively guide the reform of education system of engineering training, and is more conducive to improving students' engineering quality and cultivating application-oriented talents.
【Key words】Engineering training; Various forms of opening; Combination of production; Education; Research and teaching; Teaching mode
高校工程训练在本科教育中的重要性日渐突出,工程训练的教学改革也在不断深入,传统的教学模式存在工程训练与企业实际需求脱节,实训教学内容陈旧、教学方法呆板等问题。以至于学生缺乏自主实践动手的兴趣,部分实训室及实训设备利用率低,教学质量低。而对高校工程训练中心本身的定位来说,除了保证教学的正常运行之外,对学生实际能力的培养,以及产学研相结合与对外服务等均负有重大的责任。在工程训练中,采用多种形式的开放运行模式,是深化教学改革,扩大学生受益面,提高教学质量和设备利用率的有效手段。因此,在工程训练教学环节进行了多种形式的开放式教学模式和教学方法的改革与研究,并取得良好的效果。
1 多种形式的开放的工程训练教学模式
开放式工程训练教学模式与国际工程教育认证所倡导的以学生为中心,给学生更大的自由度的理念一致。国际工程教育认证提倡的是基于学习产出的教育模式的实践,强调了工程教育认证应关注“教育产出”(学生学到了什么)。高校开展工程训练应实施开放式教育模式和管理运行机制,加强对大学生工程创新意识和自主实践能力的培养。
1.1 项目驱动式工程训练教学模式
基于项目驱动的工程训练教学模式吸收了CDIO国际工程教育理念的精华,提出了以项目的构思、设计、运行、校验为指导的开放式工程训练教学培养模式,以培养学生工程创新意识和综合实践能力。在任务分工方面设置不同难易程度的训练项目,学生可以根据自己的兴趣爱好和能力自主的选择训练项目。在训练中及时与老师、同学互动交流学习讨论。老师可根据学生选择的训练项目的难易程度和完成情况评估训练效果。
在项目实施方面将工程训练课程进行系列化、模块化,各个项目的实施均以“做中学、做中教”为导向,按照由易到难、从简到繁的规律,循序渐进的将项目内容划分为构思、设计、运行、验证四个层次。以数控加工实训开放式工程训练课程的一个項目为例,模块化设置的项目实施模式如图1所示。
每一个层次可以含有多个不同难易程度的训练项目,看似任务固定且功能一样,实际每个环节都留给学生很大的自主想象的空间,最大限度的开发了学生的自主创新实践能力。
1.2 基于选修课的开放式实践教学模式
为了充分利用实训室资源,扩大学生的受益面,在满足必修实训和专业基础实验课的时段之外,拿一些特色项目开设选修课,例如电火花加工技术、数控技术、锻压及热处理技术等有代表性的先进制造技术和特种加工技术能够很好的吸引学生的兴趣,扩展他们的知识面。学生可以充分利用空闲时间自主学习这些仪器设备相关的理论及实践知识,在开放式教学中,教师只给予必要的讲解与示范,鼓励学生自主学习摸索,大大激发了学生的自身的创新实践能力和创新思维能力。
首先,这种开放式教学充分调动了学生上课的积极性,使学生自主将他们头脑中的想象成为现实,激发他们的自主动手能力和实践创新能力。其次,这种开放式选修课不再是传统的说教及任务下达,能够让学生对上课有耳目一新的感觉,进而能让他们领会到自主动手实际操作的乐趣。再次,实行这种基于选修课的开放式实践教学模式,从很大程度上提高了实验室和实验设备的利用率,大大增加了各个实验室的课时数及人时数。
1.3 基于竞赛激励的开放式教学模式
基于工程训练竞赛、机械创新设计大赛等竞赛活动,开展开放式教学模式。以机械创新设计大赛为例,它是面向大学生的群众性科技活动,目的在于培养学生综合设计能力,加强学生自主动手能力,提高学生针对实际需求进行机械创新、设计、制作的实践能力,是一种很好的工程实践训练。这种竞赛需要实行开放式工程训练模式,以保证学生能够加工组装其设计的产品。
通过组织学生参加各类工程训练竞赛,将竞赛与工程训练有机结合,在完成基本训练任务的前提下完成竞赛作品的设计制作,这种有竞赛激励的工程训练,能更有效的提升学生的工程创新意识和实践动手能力,同时,通过这种竞赛交流学习能更加开拓学生的视野。
竞赛作品由学生自主设计制作,经过“选题构思—结构设计—工艺编制—加工制作—组装演练—综合性能评价”这六个阶段的运作,完成从概念设计到产品实现的全过程学习交流。基于这种自主学习、交流、研究、创新实践的平台,更能让学生张扬个性,培养工程意识和创新实践能力,实现工程训练的根本目标。
2 产学研教相结合的工程训练教学模式
开展对外加工服务,加强产学研合作,实现校企双方互利共赢,既是资源的充分利用,也是效益的实际产出。这种基于工程训练的对外加工服务将高校的实训教学模式从传统型转向现代型,从投入型转向产出型,形成服务社会为一体的“大工程”实训平台。校企双向参与资源共享,以企业的实际发展需要设定科研目标和技术研究方向,并及时将科研攻关成果转化成新技术、新工艺和新决策,切实提高产学研效益。因此,基于这种产学研教相结合的教育模式,工程训练中心定位:(1)中心的首要任务是培养学生的工程实践能力,承担学校安排的各种实践教学任务。(2)面向社会开放,利用剩余加工容量服务社会与企业合作,共同研发与生产。(3)开放为地方相关企业技术人员上岗技术培训服务,承担相应行业的专业技术资格认证。
通过网络信息平台建设,综合评估工程训练室的剩余加工容量,及时发布对外服务信息,主要包括可开展加工或培训的工种、工时、工作量、计费办法等的相关信息。企业通过开放的预约平台进行加工或培训的需求预约,待审核通过后执行正式的合作。
3 结语
通过对实训教学内容和环节的总结梳理,实行产学研教相结合,探索工程训练基于项目驱动、选修开放性实验、竞赛激励的多种形式的开放式教学模式,激发了学生的学习兴趣,提升了学生实践动手能力,提高了教学管理水平。但还需要在教学中不断地改进,关注教育产出,转变教学管理观念,探索开放式实训教学管理的长效运行机制,不断提升教学管理水平,提高学生创新实践能力。
【参考文献】
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