基于“双创”教育背景的工程训练创新实训模式探讨

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  【摘 要】本文论述基于“双创”教育背景的工程训练创新实训模式,从工程训练教育模式和具体实践环节分析传统工程训练实践教学现状,提出建立工程训练创新实训体系、加强工程训练创新实训平台建设、完善工程训练创新实训教学评价体系等措施,以创新教育为核心,以实践教学为主线,改善大学生创新教育的实施效果,提升高层次创新型人才的培养质量。
  【关键词】“双创”教育  工程训练  创新实训模式  项目管理  实践教学
  【中图分类号】G  【文献标识码】A
  【文章编号】0450-9889(2019)02C-0152-03
  创新是一个国家发展的动力,是一个民族进步的灵魂,是当代社会发展的根本动力。党的十八大以来,我国已明确提出发展创新教育,把加强培养大学生的创新精神作为高等教育的发展方向。这就意味着要把创新和高等教育结合起来,将发展青年大学生的创新能力作为高等教育的一个主要方向。在“双创”教育的大背景下,提高学生创新能力,同时工程实践教学也应注重学生创新思维和创新能力的培养。当今的高等教育应注重大学生创新创业教育,培养具有创新意识和创新能力的高素质人才,对促进高等教育改革发展、推动创新型国家建设,具有十分重要的战略意义。创新创业教育倡导的是素质教育,促进个体素质的提高,培养创新型人才,其教育理念是符合时代要求,是能够促进国民健康和谐发展的教育模式。“双创”教育的终极使命是培养创新精神,在高校开展创新教育,培养学生创新能力、创新精神、创造能力,这与新时代人才培养的目标一致。当然“双创”教育在高校的实施必然离不开实践教学环节,更离不开工程训练课程,因为工程训练课程是学生建立工程概念,体验工程过程,增强工程实践能力、动手实践能力,培养创新精神和创新能力的重要途径。
  一、工程训练课程的教学现状
  工程训练是工程实践教学的一门基础性技术课程,它不仅是一门必修的工艺性基础课和工程实践课,而且是工科学生进行工程训练的必修课,对学生“大工程”意识建立和实践能力的培养具有重要作用,对学生制造工艺知识的学习以及提高学生的素质、职业素养等方面也有着不可替代的作用。学生通过实习获得工程训练的基本知识,获得机械制造过程的感性知识和工艺知识,建立生产制造过程的概念。
  对于工程实训教学,桂林电子科技大学机电综合工程训练中心在前期教改中虽然取得一定的效果,但还是存在一系列问题:第一,实训时间短,由于工程训练中心实习批次和每批次实习学生均较多,实训项目也比较多,导致用于机床操作的工程技能训练时间非常短。第二,各工种顺序实习完毕后,没有安排综合实训的项目,各工种间没有工艺的关联,学生得不到創新训练的体验。第三,教学资源建设不完善,由于是实操的课程,许多工种的课件、教学文件等尚不完备。总之,随着学生数继续增加,此种模式必将导致工程训练教学效果、学生的工程实践动手能力等进一步下降。
  二、基于“双创”背景的工程训练创新实训模式教学体系的改革
  在“双创”教育背景下,培养具有创新意识和创新能力的高层次工程人才为目标,这就要在具体的实践教学环节中融入创新教学,把创新思维作为学生创新能力培养的第一步,所以需要建立一种工程训练创新实训模式。
  基于目前桂林电子科技大学工程训练存在的问题,需要进一步改革机械工程训练实践教学体系,探索出一条适合桂林电子科技大学工程训练教学的新方法。首先,通过优化课程安排,丰富教学内容,基于项目式教学法,在项目教学中创造一种人人参与的教学实践,在这样的创造实践活动中,注重的是学生完成项目的过程,而不是最终的结果。在这样的教学活动中,学生人人参与,更深层次地体检教学过程,理解课程知识和技能,学生自己作为课堂的主角,真正地分析问题和解决问题,这一过程收获了知识和能力。其次,在工程训练中,通过一定的项目让学生完成工程产品的加工生产、产品质量检验等生产流程,从中学习和掌握各种理论知识和实际操作技能,这样每个学生作为学习的主体,培养了合作、解决问题等综合能力。这种以教师为主导、学生为主体的创新实训模式,提高了学生的工程实践能力和创新能力。
  (一)建立工程训练创新实训体系。工程训练内容涉及较广、综合性较强,传统的、单一的教学方式很难适应其发展,其目标应致力于创新、工程综合应用及团队协作等工程意识方面的培养,形成工程教育改革的新理念、新模式、新体系的开展。对于工程训练创新实训模式体系的改革创新,它涉及教学计划的调整、教学内容的补充以及各实验室的建设等方面,需要建立分层次、连续性的工程技术人才培养体系。根据综合创新工程训练人才培养目标和创新实训模式,整合优化教学内容及安排,以取得更好的创新实训的教学效果。教学内容必须合理地、连续地贯穿于学生整个实训过程,并配备有效的质量监控机制,全面锻炼学生的工程素质。在整个教学过程中全面梳理教学环节,结合知识、能力素质的培养,形成循序渐进、合理贯通的教学模式。
  (二)加强工程训练创新实训平台建设。工程训练中心的建设和发展应注重不同专业的交叉结合,在这一过程中应与机电、电子自动化等学院密切合作,共同搭建具有先进现代制造设备、先进管理团队、能够满足学生不同需求的现代工程实训大平台。在此平台上努力构建涵盖创新教育、创业教育、实践能力培养的“三位一体”的创新创业教育平台。加强实践教学基地建设,为丰富机械工程训练实践教学方式,拟在现有多媒体课件的基础上,根据新的教学大纲和教材,完善机械工程训练多媒体课件建设,更好地为培养创新型人才服务。在充分利用校内实验条件的同时,积极构建校企协同创新实践教育中心,整合资源,努力建设工程训练创新实训平台,培养创新型高素质人才。
  (三)完善工程训练创新实训教学评价体系。学生是教学过程的参与主体,应建立以学生为中心的主体评价机制。同时实训考核是对学生所掌握知识能力的检验,也是对实训教学效果的检验。实训成绩必须如实反映学生的实训情况,所以有必要完善考核方式,在突出工艺知识、创新意识和工程意识的基础上,引导学生向提高创新能力的方向发展。对于参加工程训练的学生而言,要从创新意识、工程意识、实践能力等方面系统地评价学生在实训过程中取得的收获,在这个过程中建立系统的评价体系,形成完整规范的评分标准。构建完善的评价体系不仅要坚持结果评价与过程评价相结合,还要注意建立能够体现学生创新素质和创新能力的综合评价体系。   三、工程训练创新实训模式教学体系应用的成效
  (一)基于工程实训创新教育的课程体系已经建立。目前桂林电子科技大学实践部形成了分层次、连续性、模块化的工程实践课程体系。经过建设,机电综合工程实训中心已经形成基础、综合、创新3个循序渐进的教学层次。为了更好地培养学生的创新精神和创新能力,中心专门成立了3个创新实训基地开展各类创新实践训练,建立了3个基地作为依托,即机电综合工程训练基地、电子创新基地、方程式创客基地。增加设计性、综合性实践环节,改革传统实训模式,锻炼学生的创新思维能力,着力促进学生自主学习实践,培养学生的“大工程”意识和团结协作精神及创新能力。
  (二)以创新实践教学为引导的教学资源建设取得成效。以创新实践教学为引导进行教学资源的建设,在现有多媒体课件的基础上,根据新的教学大纲和教材,以工程综合创新训练为终极目标,倡导综合、创新和协作的全面培养,将传统技术训练和现代技术训练、基本技能训练与综合实践能力培养、课内训练与课外创新有机结合,构成“多层次、递进式”的工程训练教学体系,以此为中心思想完善机械工程训练教学内容、完善课程资源建设,针对部分重点操作内容,现场录制教学视频,真正实现工程训练的普及教育,提高学生的学习热情和主动性,并在这一过程中注重学生创新方法和思维方式的实践训练。
  (三)形成了以创新教育为引导的实践教学特色。主要是通过项目式学习,以教师为主导、学生为主体,学生在课外时间自主选题、撰写报告等,教师审核立项,学生分组进行工程管理报告,在组内分工协作,灵活运作机制将创新精神、实践能力和团队协作精神贯穿于实训全过程,使学生变被动学习为主动学习,形成以创新教育为引导的实践教学特色。采用自行设计的“集中+开放”方式,学生集中训练时间为14天,主要完成基础训练内容的集中学习和操作;“开放”训练为15天,以团队形式进行创新作品的设计与制作,从以教师为中心转为以学生为中心,充分调动学生的主观能动性和创造性。
  (四)构建了“工程训练+创客基地+学科竞赛”三位一体的创新创业教育平台。桂林电子科技大学现已搭建了“三赛”学科竞赛平台,现有广西教育厅主办、桂林电子科技大学承办的“广西高校大学生创新设计与制作大赛”和“工程训练综合能力竞赛”以及“广西大学生电子设计竞赛”三个省级竞赛。将学科竞赛项目融入创客理念,开展创客竞赛科技活动,拓展创客大赛相关内容,设置机械类、机电综合类、电子类、创意设计类、计算机类等相关内容的工程训练创客大赛平台。通过这些专业学科的竞赛,学生可以综合应用其所学的知识,以及前期的工程实践能力和创新意识,在项目驱动的条件下充分发挥自己的想象力,使学生的设计能力、创新能力、团队沟通和合作能力等得到充分的培养。通过工程训练创客教育基地和专业学科竞赛的结合,在学生中营造“重视创造、乐于创造、善于创造和习惯创造”的浓厚氛围,丰富他们的创造体验,促进有共同兴趣和爱好的学生主动关注、积极参与创造过程,为学生、教师、学校、企业和社会各界人士搭建开放的创新创业实践平台,构建高校创新创业“工程训练+创客基地+学科竞赛”三位一体的创客创新创业教育平台。
  总之,基于“双创”教育背景的工程训练创新实训模式的研究与开发,以培养学生的现代工程意识为核心,在知识传授和提高实践能力的同时,着力培养学生的创新精神和创新能力,建设了先进的开放型机电综合创新实践实验教学平台;通过更新教学理念、教学模式、教学方法、教学手段,结合创新实训教学平台的搭建和教学资源的整合完善,构建了符合现代教育的实践教学体系;通过一系列分层次的教育教学培养,在学生中开展跨学科交流和协作,以创新为导向,以兴趣为纽带,提高了学生主动创造、独立创造、协同创造的能力;通过“创新、创业、创客”教育和实践,使学生了解和掌握现代制造工业生产方式,培养了他们的团队合作意识、创新意识,促进综合创新能力、团队协作能力、实践动手能力、自主创业能力的协调发展;形成以创新教育为引导的实践教学特色,努力培养创新型人才,提高了学生的创新思维和动手能力。
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  【基金项目】2017年桂林电子科技大学教育教学改革项目“工程训练创新实训模式的研究与探索”(JGB201745)的阶段性研究成果;2017年广西高等教育本科教学工作改革工程项目项目“基于‘双创’教育背景下工程训练的研究与探索”(2017JGB222)的阶段性研究结果
  【作者简介】黄嫦娥(1989— ),女,壮族,广西田东人,硕士,桂林电子科技大学(机电综合工程训练国家级实验教学示范中心)教师,研究方向:机械工程专业基础教学。
  (责编 黎 原)
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