金 璐

(貴州理工學院工程訓練中心 ,貴州 貴陽 550025)

0 引言

在工業(yè)水平不斷提高的背景下,我國經(jīng)濟快速發(fā)展,經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整已經(jīng)成為一個重要趨勢,社會各行業(yè)發(fā)展對技術(shù)人才的需求呈現(xiàn)不斷增長的勢態(tài),只有具備創(chuàng)新意識的人才,才能夠?qū)崿F(xiàn)價值創(chuàng)造,對于企業(yè)而言有助于其長遠發(fā)展戰(zhàn)略的順利達成。現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展,對高級工程技術(shù)人才提出了更高的要求[1-2]。為配合國家創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略,適應社會政治經(jīng)濟發(fā)展對人才培養(yǎng)的要求,建設(shè)一個功能強大、機制完善,具有區(qū)域性中心作用的綜合型現(xiàn)代理念工程訓練中心是新形勢下的發(fā)展趨勢。

貴州理工學院是理工類大學,主要為國家和社會發(fā)展培養(yǎng)應用型人才。建設(shè)現(xiàn)代理念工程訓練中心,適應工程教育認證,以產(chǎn)學合作、項目驅(qū)動為理念,以數(shù)字化訓練平臺為載體,不斷優(yōu)化多方位、立體化的現(xiàn)代化工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境,充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)和智能設(shè)備的優(yōu)勢,讓學生能夠親自感知這種制造環(huán)境,使每個學生從設(shè)計制造中獲得實踐知識,把理論知識和實踐經(jīng)驗結(jié)合起來,對于高層次復合型人才的培養(yǎng)有很大的幫助。對于工程訓練中心而言,提供更多的實踐機會,讓學生通過課外參與實踐來增長實操經(jīng)驗,是重要的科技活動園地,能提供社會服務,注重學生應用綜合能力的提升,更好地滿足現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展需求[3]。

1 現(xiàn)代理念工程訓練中心建設(shè)的重要性

傳統(tǒng)的工程訓練模式已在悄然改變,不再是枯燥地學習理論知識,簡單的重復性勞動,而是把工藝理論知識學習與工程實踐經(jīng)驗的積累結(jié)合起來,提供更多的實踐機會,創(chuàng)設(shè)真實的情境,讓學生親自感知真實的工藝制造環(huán)境,可以利于激發(fā)學生的創(chuàng)新潛力和意識,為達成發(fā)展目標創(chuàng)造有利條件[4]。想要增加貴州高級技術(shù)人才,滿足工業(yè)、旅游業(yè)的發(fā)展,那么就需要順應城鎮(zhèn)化發(fā)展的重要趨勢,探索更加高效的人才培養(yǎng)路徑,讓學生在獲取理論知識的同時,也能夠增強實操能力,更好地滿足行業(yè)發(fā)展需求,有利于學生畢業(yè)后更好地融入社會。

本科畢業(yè)學生需要通過理論知識學習和實踐操作技能的積累,有意識地增強自身的創(chuàng)新意識,不斷增強解決問題的能力,靈活地使用各種信息技術(shù),達到良好的問題解決效果。所以,構(gòu)建與社會緊密銜接的基礎(chǔ)工程實習環(huán)境有重要的現(xiàn)實意義。建立多維度、立體化的工程培訓基地,是完成社會業(yè)態(tài)對本科生應具有的初步工程素養(yǎng)的必要條件。

2 現(xiàn)代理念工程訓練中心建設(shè)的總體思路

2.1 建設(shè)理念

工程訓練中心的建設(shè)理念主要為以下內(nèi)容:

(1)能提供真切的工程背景,促進學生建立工程的系統(tǒng)認知, 為學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)創(chuàng)造有利條件。

(2)能“面向各專業(yè),四年不斷線”。工程訓練教學內(nèi)容的篩選需要密切聯(lián)系社會發(fā)展實際,只有這樣才能夠培養(yǎng)出當前社會發(fā)展需要的人才資源,為學生提供多樣化的教學內(nèi)容,更新教學理念,幫助學生增強創(chuàng)新意識,提高自身的競爭力。

(3)應有一支教育學與科技轉(zhuǎn)化雙強的高素質(zhì)師資隊伍。

(4)能提供社會工業(yè)技術(shù)需求。

2.2 建設(shè)目標

現(xiàn)代工程訓練中心建設(shè)目標體現(xiàn)在以下幾點:打造重要的工業(yè)認知平臺,為提高學生認知水平服務;成為全校所有本科生的科技制作平臺;成為全校所有工科專業(yè)工程訓練的實踐教學平臺。

為加強對本科生操作技能和工程素養(yǎng)的培養(yǎng),強化工程概念建立,工程訓練按以下四個層面進行。

2.2.1 認知工程訓練

認知工程訓練要求具有豐富的教學資源,能夠根據(jù)教學內(nèi)容靈活地選擇教學資源,達到更好的教學成果。通過實地參觀、網(wǎng)絡(luò)信息平臺交流等方式,著重建立工程概念,讓學生理解項目(產(chǎn)品)構(gòu)思(創(chuàng)意)、設(shè)計、實現(xiàn)、運作的全過程。

借助不同的開展形式,為不同學科知識交叉發(fā)展創(chuàng)造有利條件,構(gòu)建演示模型,借助不同的呈現(xiàn)方式,來加深學生對工業(yè)理論知識的理解,通過借鑒賽事成功經(jīng)驗、師生交流咨詢互動等形式進行訓練教學。

2.2.2 基礎(chǔ)工程訓練

訓練內(nèi)容有:產(chǎn)品設(shè)計訓練、操作技能訓練、制造工序訓練等?；A(chǔ)工程訓練通過真實產(chǎn)品設(shè)計制造環(huán)境讓學生體驗產(chǎn)品的設(shè)計、制造、檢驗、生產(chǎn)、質(zhì)量、成本等要素,體會初步的制造工藝過程。

2.2.3 綜合工程訓練

在基礎(chǔ)工程訓練的訓練基礎(chǔ)上,以項目驅(qū)動為載體,增強學生的理論知識和實操能力,在理論知識的指導下,通過綜合工程訓練,獲取更多的操作技能,提升學生個性化學習需求,孕育學生再創(chuàng)造能力的發(fā)展。該訓練以裝配、SMT&PCB技術(shù)、三維測量技術(shù)、逆向工程、質(zhì)量檢測、仿真制造等內(nèi)容進行。

2.2.4 創(chuàng)新工程訓練

以科技活動、各級競賽項目、企業(yè)橫向課題等為載體,組織學生參加,綜合應用各學科知識,提高學生設(shè)計、制造等工程應用能力和創(chuàng)新能力。

3 現(xiàn)代理念工程訓練中心建設(shè)內(nèi)容

3.1 基礎(chǔ)工程訓練平臺建設(shè)

圍繞傳統(tǒng)與現(xiàn)代工業(yè)技術(shù),使本科學生了解生產(chǎn)中各種設(shè)備的運行原理及工業(yè)制造技術(shù),主要建設(shè)項目有以下幾個方面。

3.1.1 工程基礎(chǔ)技能訓練

根據(jù)工程基礎(chǔ)的技術(shù)方向劃分為機械加工基礎(chǔ)、電氣基礎(chǔ)、控制基礎(chǔ)、數(shù)控加工基礎(chǔ)、特種加工與增材制造基礎(chǔ)幾個子模塊。通過機、電、控的認知和訓練,為學生建立面向傳統(tǒng)與數(shù)字化的工程基礎(chǔ)概念,加強學生工程基礎(chǔ)能力的訓練。具體建設(shè)內(nèi)容如表1所示。

表1 工程基礎(chǔ)技能訓練模塊建設(shè)內(nèi)容

3.1.2 數(shù)字化及虛擬仿真技術(shù)訓練

該建設(shè)主要是基于數(shù)字化與虛擬仿真的產(chǎn)品設(shè)計、制造的CAD/CAM/CAPP/SCADA、智能設(shè)備和智能產(chǎn)線的虛擬設(shè)計與調(diào)試,工業(yè)機器人的在線編程與仿真等面向現(xiàn)代化的數(shù)字技術(shù)應用技能訓練。建設(shè)內(nèi)容如表2所示。

表2 數(shù)字化及虛擬仿真技術(shù)訓練模塊建設(shè)內(nèi)容

3.2 工程思維課程平臺建設(shè)

與教務處、各二級學院共同探討工訓課程體系建設(shè)。課程面向全校所有專業(yè)學生,為有興趣的學生提供諸如計算機輔助設(shè)計制造、數(shù)字信息等課程內(nèi)容,讓學生對工業(yè)產(chǎn)品原理、操作技能和方法等有一個更加深入的認知,增強學生的動手操作能力,增強創(chuàng)新意識。

3.3 智能化工程技術(shù)跨學科實踐平臺

基于工業(yè)產(chǎn)品研發(fā)制造業(yè)務模式和流程,利用先進的數(shù)字化技術(shù),加強教學資源管理、實驗室管理及設(shè)備管理,實現(xiàn)平臺硬件合理、軟件先進,功能完整,兼有教學、科研、技能實踐、制造工藝技術(shù)研發(fā)、校企合作和社會培訓的復合功能。建設(shè)內(nèi)容如表3所示。

表3 智能化工程技術(shù)能力跨學科實踐平臺建設(shè)內(nèi)容

3.4 師資隊伍建設(shè)

實現(xiàn)平臺硬件、軟件的教學,科研功能,需要有一支高水平的教師隊伍來支撐。把不同訓練內(nèi)容有機結(jié)合起來,比如把認知、基礎(chǔ)工程、綜合工程等方面的訓練活動有機穿插結(jié)合起來,劃分不同的層次,達到更好的教學效果。建設(shè)以教授、博士為核心,教師、工程師、實驗技師為骨干的業(yè)務能力強,工程技術(shù)研發(fā)水平高的師資隊伍,是促成教學、科研、研發(fā)三者有效結(jié)合,相互促進,共同發(fā)展的現(xiàn)代理念工程訓練中心重要條件。

3.5 工程文化建設(shè)

工程文化教育是一個長期的學習過程,需要循序漸進。工程文化涵蓋不同的工程類型,涉及到不同的工程技術(shù),還應用到一些科學原理,體現(xiàn)出多門學科交叉發(fā)展。借助工程訓練中心,對工程教育活動的開展提供重要支持,能夠在明確發(fā)展規(guī)劃的基礎(chǔ)上,推出特色工程訓練課程,了解學生的真實需求,探索高效的教學方式,達到人才培養(yǎng)的目標,為工業(yè)發(fā)展輸出更多優(yōu)秀人才。使實訓環(huán)境具有科學內(nèi)涵,促進工程訓練中心健康發(fā)展。

4 主要舉措

4.1 工程基礎(chǔ)訓練平臺建設(shè)

工程基礎(chǔ)訓練平臺建設(shè)主要是通過整合、優(yōu)化現(xiàn)有的16個實驗室。依據(jù)我校各專業(yè)對按照傳統(tǒng)、先進、特種、成型的技能訓練基本需求,組織專家論證相關(guān)設(shè)備對教學需求的符合程度,根據(jù)專家論證意見,提出相應的建設(shè)項目,并將項目納入學校項目庫。

4.2 工程思維課程平臺建設(shè)

工程思維課程平臺建設(shè)主要是積極組織教師申報教改項目,積極爭取課程立項。此外,工程訓練中心積極支持教學以項目模式帶領(lǐng)大學生團隊開展實驗室工程探究課程,如數(shù)字化設(shè)計及制造等課程,形成初步的工程思維課程講義,2021—2025年,形成2～10門課程。

4.3 智能化工程技術(shù)跨學科實踐平臺建設(shè)

主要請省內(nèi)外、校內(nèi)外專家來工程訓練中心交流指導。根據(jù)工程訓練中心目前的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)狀況,提高實驗室的管理水平,全方位地滿足應用型本科大學實訓教學和學生實訓的需求,使學生對“智能制造”“物聯(lián)技術(shù)”“無人技術(shù)”有初步了解,提出跨學科實踐平臺建設(shè)(數(shù)字化實訓平臺)思路,形成建設(shè)項目,納入學校項目庫。

4.4 師資隊伍建設(shè)

積極爭取學校人事處支持,2021—2025年,安排每年分別招考2～3名碩士研究生。跨學科實踐平臺建設(shè)(數(shù)字化實訓平臺)建成后,引進理論功底深厚的5～10名博士研究生到工程訓練中心從事工程訓練教學和工程技術(shù)研發(fā)。預計工程訓練中心到2025年時有一支25人左右并且穩(wěn)定的師資隊伍。

4.5 工程文化建設(shè)

根據(jù)貴州理工學院發(fā)展規(guī)劃和建設(shè)目標,積極、主動與各二級學院和校外專家探討、交流,就構(gòu)建工程訓練特色文化體系征求建設(shè)思路。通過工程訓練中心工程文化建設(shè),建立一個有利于實訓教學的管理體制和運行機制。

5 結(jié)語

現(xiàn)代理念工程訓練中心建成后,將成為本科學生科技創(chuàng)新重要場所,成為教師提升工程實踐水平的場所,成為工程技術(shù)研發(fā)的重要場所。現(xiàn)代理念工程訓練中心的建設(shè),將有利于提升我校實踐教學檔次,擴大學校影響力,有利于我?！半p師型”教師的培養(yǎng),有利于我校科技成果的轉(zhuǎn)化和助力社會服務。