面向卓越工程师计划的工程训练教学改革与创新

 摘要：基于国家卓越工程师计划的培养要求，以学生工程实践创新能力的培养为主线，结合机械类专业工程训练的实践教学特点，针对工程训练中现有的实施方法进行了改革和探索。在分析工程训练实践课程中存在的问题的基础上，结合实际工程能力培训需要，融合新型技术改良学生实训过程，利用科技竞赛提高学生实训热情，从而促进工程训练类实践课程的教学水平的提高，构建以培养学生工程能力为中心的机械类卓越工程师工程训练体系，为广大工科院校更好地培养工程应用型人才提供参考。 
　　关键词：工程训练 教学改革 卓越工程师 训练体系 
　　中图分类号：TB1；G420 文献标识码：A 
　　为了适应新时代对于工程类人才的要求，培养出工程能力更加出众的高水平工科技术人才，党中央、国务院专门做了一系列战略部署，提出了《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》等重要规划纲要，指出我国要由工业生产大国转变为现代化工业强国，必须首先成为工业教育强国，培养出大量具有“工匠精神”的工程系列人才。因此，我国教育部在2010年正式启动了以培养具有创新实践能力的工程性人才为目的，以实际工程为背景，以校企联合培养为手段，以工程技术应用为改革方向的“卓越工程师培养计划”。 
　　工程训练实践教学环节是我国高等院校工程教育的重要组成部分，其在学生科学素质、文化素质、工程素质等综合素质的训练和培养过程中占着非常重要的地位，尤其对于学生工程实践能力的培养具有关键意义，是工科学生工程实践能力训练过程中的一个必要的实践教学环节。本文针对卓越工程师培养计划的具体要求，结合笔者多年的工程训练教学经验，充分利用工程训练这个重要实践教学环节，在培养学生综合运用所学理论知识进行创新的思维能力和训练学生动手解决工程问题的实践能力上进行了探讨和改革，让学生学以致用，以适应基于卓越工程师培养计划下的高等工科院校培养新要求。 
　　1 工程训练课程体系的现状分析 
　　工程训练课程是高等工科院校培养工程技术人才实践能力的一个重要载体，最初课程是由“金工实习”课程演化而来，课程体系也一直随着时间的推移而不断调整。早在1998年我国教育部就指出，工程训练是所有工科院校学生必须接受工程素质方面的实践技能教育。工程训练课程是面向工科院校各个专业本科学生的具有通识性特征的基础工程类实践教学环节，采用多样化的工程集成思想选择合适的符合时代特点的工程技术，按照实践教学特征，在工科院校中搭建起来的工程实践技能培训教学环境，通过让学生直接动手实践的方式来了解工业制造过程中的典型环节，使之初步建立基本工程素质。 
　　而随着科学技术的发展，工程训练的发展逐渐跟不上时代的步伐，其过分局限与机械制造学科而导致的学科构成过于简单，缺乏与其它相关学科互联互动的机制，大工程理念与创新性训练手段匮乏，教学条件与环境与现代制造企业距离较大。在教学内容上，仍然以车、铣、磨、铸、锻、焊等传统加工工艺为主，缺乏与时俱进的新技术和新技能的融合。在师资队伍建设方面，年轻老师均偏向于理论研究，且由于很多缺乏企业经历，导致指导教师工程经验和能力略显不足，不能很好地培养满足“卓越工程师培养计划”中要求的工程创新型本科人才。因此，传统的工程训�实践教学模式与时代发展和社会对人才的需求，特别是“卓越工程师培养计划”中的大学生培养目标还有着很大的差距，必须根据现状对工程训练实践教学进行调整和改革。 
　　2 工程训练实践课程的改革措施 
　　早在20世纪90年代，美国高等教育就已经意识到工程实践教育的重要性，提出了“教育回归工程，教学回归实践”的工科教育教学理念，以此为目标的“卓越工程师培养计划”亦是如此，这也成为本轮工程训练实践课程改革的指导思想。为了使工程训练实践课程能更好地培养出符合现代企业工程实践要求的工程类人才，在打破现有的工程训练实践教学体系的基础上，结合学生工程应用能力培养，创新能力培养和工程技术实践能力培养等多方面因素，构建了基于卓越工程师能力培养的工程训练课程体系。 
　　2.1模块化教学体系，细化教学内容 
　　在“中国制造2025”的大背景下，按照卓越工程师培养计划的要求，以培养大学生工程实践能力和创新创业能力为目标，将工程训练课程在原有的课程体系上重新整合，进行模块化分类，并细化各个教学模块的教学内容。按照工程训练的实践教学特征，分别按其通识性构建工业系统认知，按其专业性构建基础工程训练，按其时代性构建现代工程训练和按其创新性构建工程综合创新训练四个层次的现代工程训练实践课程教学体系。 
　　2.2理实相结合，能力为本位 
　　我国高校现有的工科大学生培养模式多为理论课以板书或多媒体为主，实验课多以实验室的各种小型实验仪器设备操作为主，而工程训练则是在实训基地按不同工种有不同的实训老师或者工人师傅指导进行。这就导致了在培养学生工程能力的过程中，其所学知识和技能必须通过不同的老师在不同的地点进行不同的教学或训练才能获得，从而导致学生获得工程能力的教学过程中的理论与实践环节过于分散，相互孤立，缺乏一体化的现场感。