基于创新能力培养的农业院校工程训练教学改革探索
[摘 要]工程训练是高等工程实践教育体系中重要的一门技术基础课,农业院校的工程训练由于受到办学条件等因素影响,与培养工程实践能力强、综合素质高、具有创新精神应用型人才的目标还有较大差距。针对农业院校工程训练教学现状和存在的问题,探讨在教学模式、教学内容、教学方法、考核体系、创新实践等方面进行改革,以提高学生的创新能力,取得了较好的实践效果。
[关键词]农业院校 工程训练 教学改革 创新能力
一、农业院校“工程训练”教学现状
(一)教学内容缺乏与时俱进
农业院校的工程训练由于和实际生产联系较少,其实践内容往往落后于现阶段社会发展。教学水平还基本停留在20世纪90年代的金工实习阶段。教学内容相对陈旧且千篇一律,即不同专业虽实习时间长短不一,但实习内容完全相同,形成了内容与ภ专业结合少、重点不突出的缺点。机械类专业内容不精深,非机械类专业泛泛了解,动手实践少。工种基本以车、铣、刨、磨、钳工等为主[3],数控机床、快速成型机等先进加工设备台套少,从学员、设备安全角度考虑,只能是验证性实习,学生很少有动手操作的机会。
(二)教学方法、手段单一
目前,农业院校工程训练还普遍采用传统的“师傅带徒弟”式教学方法[4],即指导教师在现场简单讲解、示范,学生操作训练,以教师为中心,教师让做什么形状工件,学生就做什么形状工件。教学方法、手段单一,内容枯燥,形式不灵活、不多样,学生对知识的掌握死板,学习兴趣不高,易产生懒散拖沓思想,消极怠工,缺乏自主创新能力培养。
(三)考核体系不完善
现有的考核体系,广泛地采用“实际操作+平时表现”形式,重实践轻理论,靠一个考核件就定出学生的最终成绩,过于片面和单一。总成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五等,学生成绩往往拉不开档次,降低了学习积极性,体现不出学生的综合能力。
二、工程训练教学改革探索
(一)开展分阶段模块化教学
为了便于培养创新, ☹工程训练课程由一体式教学改为分阶段模块化教学,即将知识体系分为“工程基础训练”、“先进技术训练”和“综合创新训练”三个模块,分别在三个阶段完成。
“工程基础训练模块”安排在第二学期进行,时间为2周,主要进行车削、铣削、钳工、铸造、锻造、焊接等传统加工技术训练,为后续实习打下了基础;“先进技术训练模块”安排在第四学期进行,时间为2周,主要进行数控车、数控铣、线切割等现代加工技术训练;“综合创新训练模块”在第六学期进行,时间为1周,主要以项目或产品为驱动,进行综合创新设计和制作。
分阶段模块化教学各模块间既相对独立,又有内在联系,有着递进关系,能够使课堂理论知识与实践很好结合,创新与应用结合,使学生在掌握基本操作技能的基础上,提高综合素质和创新能力的培养。
(二)教学内容体现专业特点和创新
1.教学内容应符合用人单位对学生知识体系的要求,应与专业特点紧密联系。为此,我们紧密结合不同专业的特点,重新制订了不同专业的教学大纲,合理安排了教学内容。如电气工程专业取消了与本专业关联不大的铸造、锻造实习,保留车削等切削加工实习,同时增开与该专业知识体系紧密联系的机床电气控制实习内容。机械设计专业在工程基础训练阶段主要进行铸造、锻造、焊接、钳工、车削、铣削等实习内容,在先进技术训练阶段开展数控车削、数控铣削、线切割等实习内容,综合创新阶段结合学生的创新设计产品,开展快速原型等训练内容。
2.改革原有各工种的实习内容,突出本课程“学生是主体,教师是主导”的教学特点[5],着力体现创新。如钳工实习,大部分学校都是让学生做锤子,千篇一律,限制了学生的思维。为增强学生实习兴趣,提高积极性,我们改做更加实用的“啤酒启瓶器”、“钥匙扣”等小物件,并鼓励学生进行创新,学生自己设计样式、图案,整体式、开口式均可,各种图案应有尽有。
通过教学内容改革、调整,做到有的放矢,突出了各专业特点,培养了专业技能,同时提高了学生学习兴趣,培养了创新能力。
(三)丰富教学方法和手段
面对实习知识量不断增加而实习学时却增加有限的现状,我们更新了教学观念,充分利用现有条件,采用多种方式教学。
将“机械制造基础”理论课程纳入工程训练实习中,除了传统板书教学外,还广泛应用多媒体课件、教学录像、实物模型等教学方式,增加了理论知识信息量,拓宽了学生的知识面。建立了数控编程仿真实验室,利用仿真软件使学生较快掌握数控机床编程及操作知识,避免实际操作数控设备时的安全隐患。定期邀请校内外专业进行专题讲座,布置课外考察、撰写学习报告等多种形式,鼓励学生开展自主学习、研究性学习、创新学习,激发学生学习热情,提高学习主动性,培养分析问题、解决问题的能力。
(四)完善多元教学考核体系
通过考核体系改革,将理论知识与实践操作结合,基本技能训练和综合创新能力训练结合,使成绩评定更☿加合理,激发了学生工程兴趣,提高了实践能力。
(五)构建创新实践平台
为了提高大学生创新能力的培养,更好地组织、培训学生,在工程训练中心构建了创新实践平台,建立以学生自主学习为主导的开放式创新训练基地,成立了若干个创新小组,每个小组配1名副高级职称以上指导教师,以“大学生创新创业训练项目”、“大学生机械创新设计大赛”等项目为驱动,将科研创新实践、工程训练和各类学习及竞赛活动有机结合,引导、启发学生构思、设计、加工、装配,实现能力和素质的综合培养,启迪学生科¿学思维和创新意识,形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式。
三、结束语
工程训练作为工科学生工程素质教育和创新能力培养的重要课程,在教学体系中起着重要的作用➳。农业院校针对教学中存在的问题,克服自身缺点,紧抓创新能力培养这一目标,采取模块化教学模式,应用现代教学方法,不断改革、更新教学内容,完善考核体系,定能提高学生的工程素质和创新能力,培养出合格的应用型人才。农业院校工程训练教学,只要立足改革,不断创新,定能办出成果,办出特色。
[ 注 释 ]
[4] 朱玉英,殷艳树.现代工程教育下的金工实习改革[J].教学研究,2009
(2):73-76.
[5] 陈国金.工程训练中创新型人才培养方案研究[J].杭州电子科技大学学报(社会科学版),2008
(4):60-63.