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摘 要：在大工程观下，构建可以适应不同专业学生进行工程训练的教学体系，对于培养学生的创新实践能力具有重要的意义。为此设计了一种多层次、模块化、多学科交叉融合培养的工程训练教学体系，包括基础教学部、先进制造实训部、虚拟仿真教学体系，可以适应各层次学生的实习要求。同时建立有效的评价体系，保障学生的基本技能、工程能力、创新能力都能得到提高。
关键词：工程训练 教学体系 多层次
中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）08（c）-0227-02
Abstract： Under the view of large engineering， it is of great significance to construct the teaching systemwhich can adapt to the training of different professional students in engineering training， which is of greatsignificance to cultivate students’innovative practical ability. This paper designs a multi-level， modular andmulti-disciplinary cross-fostering engineering training teaching system， including basic teaching department，advanced manufacturing training department and virtual simulation teaching system， which can meet the internshiprequirements of students at all levels. At the same time to establish an effective evaluation system to protect thebasic skills of students， engineering capacity， innovation ability can be improved.
Key Words： Engineering training； Teaching system； Multi-level
工程训练教学面向的是在校所有不同专业的大学生，旨在提高学生动手能力，把理论课程同实际紧密相连。为其提供全方面、多层次，具有创新性的多学科交叉融合培养的多项实习实训项目。因此建设创新型工程训练教学体系就显得尤为重要，其本质就是以大工程观思想为创新型工程训练教学基地的指导思想，将工训实习项目和人才培养模式紧密结合，将教学体系进行深化改革。
大工程观思想是指当代工程在传统工程的根本上以工程链的形式集成品德、技术、管理、人文、社会、经济、伦理、科学、法律等内容。归纳起来工程素质应具备6种能力：价值判断能力、工程设计能力、社会协调能力、独立获取工程知识的能力、工程实施能力、终身学习能力[1]。
大工程观下工训教学体系的设计需要更具体层次化、模块化、综合化的实践教学体系。包括基础教学部、先进制造部、虚拟仿真教学体系部分。
1 基础实训部
基础实习教学着重培养学生的工程意识、基本技能、与基本认知。主要是提高学生整体的工程能力，培养综合文化素质。
1.1 工程认知实习
（1）机械工程认知实习。主要面向的是非机械类专业的学生，主要包括工程安全学习，机械工程制造的基本知识、机械工程的发展历程、典型机械系统认知、机械产品的一般制造过程、切削加工的基本知识、工程材料认识、机床和刀具认识。
（2）工程文化教育。包括工程文化的概念与内涵、大工程观的内涵与本质、安全技术与安全教育。
1.2 基础教学部
机械工程基础实习。主要面向的是机械类和近机类的学生，包括车床实习、刨削磨削、铣床实习、铸造实习、钳工實习、锻压实习、焊接成型等。这些单元，老师都会通过先是理论教学，然后是车间老师带领熟悉基本的操作，最后完成老师给出的题目，根据专业的不同会有创新件的设计，通过这些项目实践，培训工艺路线的规划设计和机械零部件的加工方法，增强了动手能力和创新思维。
2 先进制造实训部
先进制造实训部是在基础教学部的基础上进行工程训练的，通过先进制造方法和工艺的规划，切实提高学生的知识面和创新性学习。
2.1 先进制造加工方法
数控加工实习。包括数控车削实习、数控铣削实习、CAD＼CAM实习、电火花特种加工实习、快速原型制造实习，特种加工实习、快速原型制造实习，这些先进制造技术的开展，可以使学生看到技术的发展和应用的创新，增强学习的兴趣。
2.2 综合创新训练
（1）以训练中心为实习基地，依托国家或是省级、校级竞赛，让竞赛带动教学，组织学生参与机械创新设计大赛、工程训练综合能力竞赛，在竞赛中总结经验，综合提升学生素质[2]。
（2）自拟题目创意发挥。教师会在生产实习的各个环节设置创新件，学生可以自由发挥，根据所实习工种的特点，由对应的中心老师指导，提供专业的设备进行加工，提高学生的创新能力。
3 虚拟仿真教学体系
传统的金工实习其教学过程都在操作现场进行，由于学生多、环境差、噪音大，教学效果一般不理想[3]。虚拟仿真教学是随着社会科学技术的发展而应运而生的一种教学方法，主要是使用计算机技术对自然和社会现象进行模拟，从而探索出客观规律，进而掌握知识与技能，这是一种高效性的学习方法，也是一种提高学生分析能力和探索能力的最有效的方法，优点如下。 （1）虚拟现实，便于观察。虚拟仿真教学能最大程度的模拟实际工作环境，各个环节清晰透明，便于学生的观察和思考。并且可以对虚拟的环境进行参数的设置，观察不同参数对应的结果，能提高学生的创新能力。
（2）可以突破常规设置。虚拟教学仿真甚至可以通过设置设备的参数，模拟出机器设备的极限运行状态，从而进行实际分析，可以实现真实工作中不可能实现的实验研究。
（3）危险系数小，安全性高。虚拟仿真教学使用的主要是计算机，没有危险的环境和设备。而且还可以模拟危险性的实验，然后进行分析与理论验证，提高了安全性。
3.1 机械类虚拟仿真教学
使用Solidworks、Catia、AutoCAD、Pro/E、斯沃数控等仿真软件，可以清晰的展现出机械零部件加工的过程，而且可以看到机床的内部结构，对工艺规划过程也能够进行更深入的研究。可以说是将设计、分析、虚拟操作于一体。对于这些软件，AutoCAD二维绘图方面应该最是广泛，同时功能强大；Pro/E三维实体建模用的相对比较普及，参数化设计功能强大，建模效率高，另外还有有限元分析和NC编程功能。
4 教学体系存在问题及完善
工程训练中心负责指导全校学生进行工程训练，与普通的实践教学和专业授课不同，每周负责的是不用专业的学生，就需要根据专业不同确定具体需要实习的工种，所以课程具有灵活性，老师需要分组，对应的设备有限，学生也需要进行分组。所以相比较而言，教学体系就需要灵活应用，同时应该建立相对应的评价系统，以便对教学体系进行时时的监督和考核。
为了保障教学体系对应需要建立评价系统，此评价系统的建立有助于教学体系的实施和改进。应在学生完成全部工程训练之后且没有看到对应的成绩之前，所有的学生对各个工种的教师进行详细的评价，同时在实习结束之后，学生需要提交金工实习报告，并对教学体系上存在的问题进行及时的说明[4]。同时为了保障公平、公正以及有效性，在实习前的安全讲座时要进行积极的宣传和培训，使学生明白评价体系的意义和作用，并得到重视。
5 结语
工程训练教学体系的建设是立足基础，展望未来，以学生为主体，教师为主导，虚拟同现实相结合，理论与实践相联结，在大工程观下，将学生的学习积极性和创新性充分地调动起来，知识、能力、素质协调发展，着重培养学生的工程应用能力与安全意识、环保意识、创新意识、质量意识，取得了较好的实践效果。
参考文献
[1] 黄海龙，周亮.大工程背景下创新型工程训练教学基地建设研究[J].中国教育技术装备，2007（2）：144-146.
[2] 蒋玉想，徐建成.工程训练教学体系建设的研究与实践[J].黑龙江科技信息，2014（6）：119-250.
[3] 孫拂晓，刘贵军.高校金工实习教学改革探析[J].现代教育科学，2008（1）：133-134.
[4] 郑志军，胡青春，张木青，等.现代工程训练教学体系的改革与创新实践[J].实验室研究与探索，2008（2）：79-82.
关键词：工程训练 教学体系 多层次
中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）08（c）-0227-02
Abstract： Under the view of large engineering， it is of great significance to construct the teaching systemwhich can adapt to the training of different professional students in engineering training， which is of greatsignificance to cultivate students’innovative practical ability. This paper designs a multi-level， modular andmulti-disciplinary cross-fostering engineering training teaching system， including basic teaching department，advanced manufacturing training department and virtual simulation teaching system， which can meet the internshiprequirements of students at all levels. At the same time to establish an effective evaluation system to protect thebasic skills of students， engineering capacity， innovation ability can be improved.
Key Words： Engineering training； Teaching system； Multi-level
工程训练教学面向的是在校所有不同专业的大学生，旨在提高学生动手能力，把理论课程同实际紧密相连。为其提供全方面、多层次，具有创新性的多学科交叉融合培养的多项实习实训项目。因此建设创新型工程训练教学体系就显得尤为重要，其本质就是以大工程观思想为创新型工程训练教学基地的指导思想，将工训实习项目和人才培养模式紧密结合，将教学体系进行深化改革。
大工程观思想是指当代工程在传统工程的根本上以工程链的形式集成品德、技术、管理、人文、社会、经济、伦理、科学、法律等内容。归纳起来工程素质应具备6种能力：价值判断能力、工程设计能力、社会协调能力、独立获取工程知识的能力、工程实施能力、终身学习能力[1]。
大工程观下工训教学体系的设计需要更具体层次化、模块化、综合化的实践教学体系。包括基础教学部、先进制造部、虚拟仿真教学体系部分。
1 基础实训部
基础实习教学着重培养学生的工程意识、基本技能、与基本认知。主要是提高学生整体的工程能力，培养综合文化素质。
1.1 工程认知实习
（1）机械工程认知实习。主要面向的是非机械类专业的学生，主要包括工程安全学习，机械工程制造的基本知识、机械工程的发展历程、典型机械系统认知、机械产品的一般制造过程、切削加工的基本知识、工程材料认识、机床和刀具认识。
（2）工程文化教育。包括工程文化的概念与内涵、大工程观的内涵与本质、安全技术与安全教育。
1.2 基础教学部
机械工程基础实习。主要面向的是机械类和近机类的学生，包括车床实习、刨削磨削、铣床实习、铸造实习、钳工實习、锻压实习、焊接成型等。这些单元，老师都会通过先是理论教学，然后是车间老师带领熟悉基本的操作，最后完成老师给出的题目，根据专业的不同会有创新件的设计，通过这些项目实践，培训工艺路线的规划设计和机械零部件的加工方法，增强了动手能力和创新思维。
2 先进制造实训部
先进制造实训部是在基础教学部的基础上进行工程训练的，通过先进制造方法和工艺的规划，切实提高学生的知识面和创新性学习。
2.1 先进制造加工方法
数控加工实习。包括数控车削实习、数控铣削实习、CAD＼CAM实习、电火花特种加工实习、快速原型制造实习，特种加工实习、快速原型制造实习，这些先进制造技术的开展，可以使学生看到技术的发展和应用的创新，增强学习的兴趣。
2.2 综合创新训练
（1）以训练中心为实习基地，依托国家或是省级、校级竞赛，让竞赛带动教学，组织学生参与机械创新设计大赛、工程训练综合能力竞赛，在竞赛中总结经验，综合提升学生素质[2]。
（2）自拟题目创意发挥。教师会在生产实习的各个环节设置创新件，学生可以自由发挥，根据所实习工种的特点，由对应的中心老师指导，提供专业的设备进行加工，提高学生的创新能力。
3 虚拟仿真教学体系
传统的金工实习其教学过程都在操作现场进行，由于学生多、环境差、噪音大，教学效果一般不理想[3]。虚拟仿真教学是随着社会科学技术的发展而应运而生的一种教学方法，主要是使用计算机技术对自然和社会现象进行模拟，从而探索出客观规律，进而掌握知识与技能，这是一种高效性的学习方法，也是一种提高学生分析能力和探索能力的最有效的方法，优点如下。 （1）虚拟现实，便于观察。虚拟仿真教学能最大程度的模拟实际工作环境，各个环节清晰透明，便于学生的观察和思考。并且可以对虚拟的环境进行参数的设置，观察不同参数对应的结果，能提高学生的创新能力。
（2）可以突破常规设置。虚拟教学仿真甚至可以通过设置设备的参数，模拟出机器设备的极限运行状态，从而进行实际分析，可以实现真实工作中不可能实现的实验研究。
（3）危险系数小，安全性高。虚拟仿真教学使用的主要是计算机，没有危险的环境和设备。而且还可以模拟危险性的实验，然后进行分析与理论验证，提高了安全性。
3.1 机械类虚拟仿真教学
使用Solidworks、Catia、AutoCAD、Pro/E、斯沃数控等仿真软件，可以清晰的展现出机械零部件加工的过程，而且可以看到机床的内部结构，对工艺规划过程也能够进行更深入的研究。可以说是将设计、分析、虚拟操作于一体。对于这些软件，AutoCAD二维绘图方面应该最是广泛，同时功能强大；Pro/E三维实体建模用的相对比较普及，参数化设计功能强大，建模效率高，另外还有有限元分析和NC编程功能。
4 教学体系存在问题及完善
工程训练中心负责指导全校学生进行工程训练，与普通的实践教学和专业授课不同，每周负责的是不用专业的学生，就需要根据专业不同确定具体需要实习的工种，所以课程具有灵活性，老师需要分组，对应的设备有限，学生也需要进行分组。所以相比较而言，教学体系就需要灵活应用，同时应该建立相对应的评价系统，以便对教学体系进行时时的监督和考核。
为了保障教学体系对应需要建立评价系统，此评价系统的建立有助于教学体系的实施和改进。应在学生完成全部工程训练之后且没有看到对应的成绩之前，所有的学生对各个工种的教师进行详细的评价，同时在实习结束之后，学生需要提交金工实习报告，并对教学体系上存在的问题进行及时的说明[4]。同时为了保障公平、公正以及有效性，在实习前的安全讲座时要进行积极的宣传和培训，使学生明白评价体系的意义和作用，并得到重视。
5 结语
工程训练教学体系的建设是立足基础，展望未来，以学生为主体，教师为主导，虚拟同现实相结合，理论与实践相联结，在大工程观下，将学生的学习积极性和创新性充分地调动起来，知识、能力、素质协调发展，着重培养学生的工程应用能力与安全意识、环保意识、创新意识、质量意识，取得了较好的实践效果。
参考文献
[1] 黄海龙，周亮.大工程背景下创新型工程训练教学基地建设研究[J].中国教育技术装备，2007（2）：144-146.
[2] 蒋玉想，徐建成.工程训练教学体系建设的研究与实践[J].黑龙江科技信息，2014（6）：119-250.
[3] 孫拂晓，刘贵军.高校金工实习教学改革探析[J].现代教育科学，2008（1）：133-134.
[4] 郑志军，胡青春，张木青，等.现代工程训练教学体系的改革与创新实践[J].实验室研究与探索，2008（2）：79-82.