多学科交叉发展理念下的工程训练中心实践教学体系设计
2021-03-07杨进德何流洪
杨进德,何流洪
(贵州大学,贵州贵阳 550025)
在社会经济不断发展以及产业变革不断加快的发展背景之下,我国的高等工程教育提出了更高层次的培养目标,同时对工程人员的核心素质也提出了更新的要求。工程训练是大学在进行人才培养时的重要手段,不仅是重要的高素质工程人才的培养基地,也是高等工程教育的重要内涵之一,在多学科交叉理念下进行工程训练教学设计及实践,对于改变目前高校普遍进行的金工实习教学项目单一化,提升工程训练教学的育人质量具有现实的意义。
现代社会科技不断发展,科学发展越来越呈现出复杂性、多元性的发展趋势,培养能够满足社会需要的人才是学校的主要教学目标。多学科交叉不仅是目前科学技术发展的大势所趋,更是基于学生未来实际需求的必要选择。随着社会的发展,各个岗位的知识技能要求呈现出多元化、综合化的趋势。多学科交叉的教学体系,有利于学生创新意识和创新精神的培养。在进行工程训练中心教学体系设计时,要注意多学科的交叉融合,如此,才能真正培养出社会所需的、符合社会要求的高素质人才。
1 如何促进多学科交叉发展
交叉学科的出现正是社会与科技发展的结果,同时也是学科内部发展规律共同作用之下的结果。多学科教学体系的搭建是一个综合性、系统性的工程,能够将学科的发展方向,学科的层级管理,以及学科知识的创新发展等融为一体。因此,开展多学科交叉下的工程训练中心教学体系设计具有重要意义。
1.1 营造良好的多学科交叉的氛围
良好的氛围以及组内人员的交流沟通,对工程训练中心教学体系的建设来说至关重要,经常组织多学科的沟通交流,形成良好的氛围,能够有效促进不同学科之间的进步,从而减少专业壁垒对学科交叉造成的阻碍[1]。在进行多学科交叉培养过程中,必须要遵循客观规律,打破专业的壁垒来适应科学发展的需求,工程训练中心有电子、机械、工业设计、成型等专业的各种师资,在设计教学方案时,首先应该组织各专业的教师进行探讨,充分发挥集体的力量,集思广益,才能制定出具有可行性、科学性的教学设计。
1.2 进行学科内部的交叉改革
通过对学科内部的资源进行整合,能够有效促进教育教学的规范化、人才培养目标的清晰化,以及学科建设的创新化、教学内容的丰富化等。在这些共同作用之下,能够使得学科内部形成系统化、综合化的发展体系,进而使得一些边缘学科、新型学科也能够交叉融合,取长补短,最终实现资源的优化配置。
1.3 制定系统的培养方案
多学科交叉建设的概念提出,是新的时代发展背景下的产物。培养新型人才使其符合社会发展的需要,是多学科交叉融合发展的主要落脚点。在实际的改革过程中,要依据特定的教学目标和教学理念进行多学科交叉融合。在专业技术以及人文社会科学素养方面,都要加强相应的培养,使得在多学科交叉融合下的学生能有过硬的专业技能、 过强的心理素质以及完善的综合素质。同时,在工业升级改造的时代背景之下,产业需求正是人才培养的动力,在多学科工程训练中心教学体系应用的过程中,要深刻认识到当前的社会需求、产业需求,对学科进行系统的、综合性的分析评估,从而选择合适的交叉融合的学科,形成新的教学体系、培养体系,应对不断发展变化的形势,做到与时俱进。
2 基于多学科交叉发展的工程训练中心教学体系设计
2.1 建立健全的实践教学体系
工程训练作为一项综合性强、 实践性强的基础性技术课程,工程训练中心教学体系设计过程中要将知识、能力、创新和素质融合发展,这对于学生的实践能力、动手能力、创新能力,以及综合素质的提升都具有重要作用。在实习实践的体系建设过程中,要遵循循序渐进的原则,首先对学生的基础知识进行相应的训练工作,各个阶段彼此之间要有联系和逻辑顺序。在金工实习课程实施中,课程以项目的方式进行,对参与课程的不同专业的学生进行分组,每组学生由两个以上不同专业的学生组成,这样,在项目实施的过程中,不同专业的学生可以充分发挥专业特长,通过积极讨论,拟定项目内容并实施。项目实施的过程也是多学科多专业相互融合、 相互促进的过程,可以极大地提高学生的能力。
将工程训练体系建设分层次、分阶段进行,将具体的工程训练内容划分为基础实习、认知实习、工程技术训练以及创新训练等多个模块,通过将实习实践的体系进行从低到高、从基础到专业的设置,逐步提升学生的实践能力和操作能力[2]。在实习的过程中也要尊重学生的兴趣与个性化发展,可以将专业必修与选修相结合,在培养学生的综合能力的同时,也能够促进学生的个性化发展。
2.2 开展相应的认知实习
认知实习是教学体系中的一个重要环节,在认知实习的帮助下,学生能够对现代企业的生产设备、生产过程,以及具体的管理和组织流程都有一个基础的认识,同时对一些基础的工业产品的原理和结构有一个初步的了解,这能够帮助学生建立起对于工程的整体意识,进而为学生接下来的深入学习打下良好的基础。在认知实习的过程中,主要根据内容划分为两大部分,第一部分是关于机械工程的认知,这一部分主要是包括机械工程的基本知识、 发展历程、制作过程,以及相关的工程安全知识、对工程材料的认识、对机床和刀具等基础的机械工具的认识[3],这部分的课程主要是在初级阶段,其主要目的在于让学生初步掌握关于机械的认识。第二部分是关于工程的文化教育,主要是一些大的方向、抽象的、价值观方面的概念,例如,工程文化的概念与含义,什么是大工程观,大工程观的具体内涵是什么,以及一些基础的安全技术与安全教育方面的内容,通过这些感性认知使得学生对接下来的理性实践有更深的认识和理解。
2.3 进行一定的工程技术训练
工程技术训练是工程训练中心教学体系设计的中心环节,在这一环节中,通过实际的操作,能够大大提升学生的专业技能与实践经验,这对于学生的动手能力,以及工程开发能力都有很大的促进作用[4]。学生通过工程技术训练,提升了自己的综合素质,同时也为下一环节的创新训练打下了坚实的基础。在工程训练中心教学体系设计的工程技术训练环节,要注重以下几点培养目标。首先,掌握机械和电工电子等常用设备及工具的基本操作技能,这是这一环节的基础目标。其次,注重对学生工程实践能力和创新精神的培养,注意将基本的技能训练有意识地与创新启蒙相结合。最后,则是价值观层面上的培养,提升学生的团队精神、合作意识,培育学生正确的价值观和劳动观。
2.4 开展创新训练
创新训练属于工程训练中心教学体系中的较高层次,在这一环节中,主要是培养学生创造性解决问题的能力,学生通过前面的学习和积累,能够有效地运用自己所学的专业知识、方法技能等,解决创新活动中遇到的问题,进而完成相应的产品的设计与制作[5]。在开展这一部分训练时,往往有以下两种形式,第一种是以赛带学,通过组织学生参与一些国家级或省级、校级的机械创新设计大赛,让学生在竞赛中提升自己的创新精神和整体技能。第二种则是教师自拟题目,教师在实习的各个环节都设置出相应的创新件,学生根据实习工种的不同特点,自行发挥,同时训练中心的教师也要对学生进行相应的指导,并且提供专业的设备,给予学生硬件上的支撑,使得学生的创新能力在实践中进一步提升。创新训练能够将学生的协作能力、工程能力、自主能力、创新能力都得到最大程度上的锻炼,同时创新训练也符合当今社会对机械工程人才的要求,对于学生未来的整体发展,以及市场竞争力的提升都具有重要意义。
创新训练在工程训练中心教学体系中有着举足轻重的地位,学校在开展相应的创新训练时,首先要在工程训练中心内部设立开放式的实践基地,配备相应的指导教师,将基地的管理和使用规范化、科学化、常态化,不能仅仅将创新训练作为走形式的花架子。在工程训练中心教学体系中必须将创新训练放在重要的位置,定期举办相应的活动和比赛,为学生的创新意识和创新精神的成长营造出良好的氛围,借助比赛和一些创新活动充分调动学生的积极性,锻炼学生的动手能力、专业技能、团队协作能力。
2.5 建立健全教学管理和保障机制
工程训练中心是一个用来培养学生实践能力、专业技能、创新创造能力的重要实践教学单位。在工程训练中心中,学生能够在完全真实的环境下进行训练,这使得学生对未来的工作岗位和流程能够提前熟悉和掌握,从而使得学生能够提升自己的就业竞争力,在日益激烈的就业竞争中脱颖而出,因此工程训练中心的教学体系设计工作具有重要价值。工程训练中心的教学体系设计是一个系统性、 综合性的工作,同时工程训练中心又具有众多的资源,这就使得相应的教学管理和保障机制的建设显得尤为重要。通过建立健全相应的教学管理和保障机制,保障工程训练中心的教学工作的顺利展开,使得教学活动在科学、合理的方向上顺利推进,对于人才培养和教学目标的实现都具有重要意义。
具体而言,主要有以下保障机制。第一,开展课前培训。金工实习课程在进行项目式教学时,由于是不同专业的学生组队展开项目,在实施的过程中,需要用到诸如车工、数控加工、特种加工、钳工、电工等具体操作。传统的金工实习指导教师一般来说只负责某一工种的教学,而对其他的实训内容知之甚少,这样会导致其在指导学生进行项目制作的时候效率低下,甚至无法实施,因此在课程实施前需要对课程的指导教师和操作指导人员进行系统培训,通过考核的人员才能参加工程训练中心的具体的教学工作,这一制度能够有效地保障工程训练中心教师的综合素质,进而保障工程训练中心教学工作的质量。第二,实行教学督导。所谓的教学督导就是对基地指导教师的教学工作进行不定期的抽查,通过抽查的方式及时纠正、处理教学活动中发现的问题,另外需要注意的是,督导组的人员除了学校的督查人员以外,还应当包括工程训练中心实践教学环节的管理人员和一线教师等,在督导组的人员分布上要具有广泛性、专业性、权威性的特点,同时对于督查后的改正结果也要进行复查和监督,这样才能真正使得督查工作发挥其作用。第三,规范化管理。在工程训练中心教学资料的管理上,以标准的、规范的实训登记表、实训报告等形式,对学生的意见和实训过程进行记录和整理,使得整个环节都有迹可查,从而促进整个工程训练中心教学体系的规范化。第四,提升教师的综合素质和专业技能,教师要建立起自我学习、自我提高的意识,不断提升自身的专业素养和综合水平,提升教学工作的质量和水平。同时,工程训练中心也要定期组织教师之间的合作与交流,教师将教学内容、 教学方法的探索与经验在同事间进行分享和交流,使得教学质量在教师的交流中得以提升。第五,实行现代企业管理制度。操作指导人员必须要统一着装,同时实行考勤签到制度,进行规范化的管理。在卫生管理上,设立检查小组,就工程训练中心内部的设备、卫生、教学等进行相应的检查,同时将检查的结果与教师的绩效挂钩,这就能够对职工起到一定的提醒和督促作用。第六,对工程训练中心的设备实行责任到人的管理制度,负责人负责每天的实训室的环境卫生以及设备的保养维护工作,这能够有效保障训练中心设备的正常运行,同时也能够大大节省设备的维护资金,有利于整个训练中心的持续健康发展。
3 结语
在工程训练中心教学体系设计的过程中,学校要树立以学生为本,知识、能力、素质全面发展的教育理念,同时将学生的能力培养作为教学工作的核心,培养学生的工程素质,帮助学生建立起相应的责任意识、安全意识、创新意识、市场意识等,建立实践实训体系、开展相应的认知实习、进行一定的工程技术训练、健全相应的教学管理和保障机制,为工程训练中心教学工作的顺利展开保驾护航。