新工科背景下工程训练实验课程改革初探

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　　[摘 要] 通过对工程训练实验课程教学中存在的主要弊端的分析，结合实际对新工科背景下通过从课程体系和课程内容、课程实践引入学科交叉综合以及实验教师队伍建设等方面对工程训练实验课程教学进行了改革探讨，努力提高学生自主实践创新能力，促进理工科专业应用型人才的培养。
　　[关键词] 新工科;工程训练;实践教学
　　[基金项目] 2019年广西高等教育本科教学改革工程项目“新工科”背景下复合型人才培养的工程训练课程改革与实施（2019JGB193）
　　[作者简介] 黄嫦娥（1989—），女，广西桂林人，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讲师，主要从事机械工程      基础实验教学研究;魏德强（1963—），男，广西桂林人，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授      （通信作者），主要从事金属材料和机械设计制造理论与教学研究。
　　[中图分类号] G420    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）34-0389-02    [收稿日期] 2019-10-20
　　 一、引言
　　当今时代新一轮科技革命与产业变革，使得科技不断发展变革，为了适应国家创新驱动发展、“中国制造2025”战略，教育部积极推动新工科建设，探索工程教育新模式[1]。在新工科背景下，工程训练实验课程应顺应时代发展，本着新工科教育教学新理念进行改革，作为工科专业学生的基础实验课，机械工程训练课程在工程教育人才培养中具有十分重要的作用[2]。工程训练强调在实训过程中开动脑筋、提出问题、分析问题，通过查阅资料，想办法解决问题，亲身经历产品设计、工艺设计、编写加工程序、操作机床加工零件、装配和调试的实训过程，为培养学生创造力提供更多机会，对培养高素质的综合创新人才具有重要的促进作用[3]。在新工科背景下进一步推进实验教学改革，是对工程教育新理念、人才培养新模式的探索，有助于提高学生在知识交叉融合、自主创新、动手实践等方面的能力[4]。
　　二、新工科背景下工程训练实验课程教学存在的问题
　　（一）工程训练课程没有体现连续性
　　工程训练课程一般在学生大一、大二的时候开设，实训时间为两周，学生学完这门课程获得学分之后，就很少有机会进行工程训练相关的学习。并且在本课程的教学过程中出现重理论、轻实践、闭门造车现象仍然存在。
　　（二）工程训练课程没有体现应用性
　　传统的课程设置工程训练的课程确有注重对学生实践能力的培养，然而其强调不到位，表现在工程训练是一个工种制作一个零件，学生只要照着老师的示范按部就班地把零件做出来就可以，并且很多工种用于教学的零件多年来一直未更新改变，这是对于学生实践能力的培養存在不足的地方。
　　（三）工程训练课程没有体现综合性
　　工程训练课程一般都是对于传统的机加工方式按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，学生得不到创新训练的体验，这也限制了学生在实践过程中自主创新能力的培养，没有体现学科的交叉融合训练。
　　三、新工科背景下工程训练实验课程的改革
　　工程训练课程改革的总体思路必须从注重学生实践能力的培养、注重学生创新能力培养、注重课程体系的应用性以及注重学科的交叉融合的连续性等几个方面，进行新形势下新一轮的工程训练课程改革[5]。
　　（一）课程体系的改革
　　新工科教育理念下，工程训练课程只有坚持不断的改革和创新教育理念，才能满足符合新形势下的人才需求。从课程体系方面来说，工程训练针对不同专业、不同年级、不同层次学生的学习，需要根据不同层次学生紧密而连贯的安排训练内容，对于低年级的学生进行传统制造训练项目的教学，而针对高年级学生则基于工程目标的专项训练，在这一阶段开展综合训练，让学生利用之前学过的知识及传统的加工方法，自己进行设计制造一个综合件的训练，而不再是按照传统的依葫芦画瓢训练方式[6]。
　　（二）课程内容的改革
　　传统的工程训练都是有固定的加工内容，让学生按照老师的加工示范，按部就班加工现有的零件，这就限制了学生的独立思考和创新的能力，因此让学生在学会传统的机加工方法的基础上，有时间进行自主创新，一方面让学生自己设计零件，这一类型的零件可以是原有零件的基础上进行的改动，然后自己动手加工;另一方面在教学内容上，教师可以事先设计好几个综合件，让学生自己选择加工，以这样的方式让学生自己动手，进行工程实践，这样可以使学生在掌握一定实用的专业技能、理论知识和工程实践方法上，使其能够在工程实践中进行创新创业工作[7]。
　　（三）引入学科交叉
　　随着新工科教育的改革驱动，其新理念也应当被引入实践教学环节，让学生在教学活动和能力培养的过程中将出现跨学科，跨专业，知识的交叉、渗透和融合。在整个教学活动过程中，让学生以团队形式进行学习新内容，在团队中合理分工合作，充分发挥自身优势，在团队合作和相互学习中，将不同学科知识融合，进行学科交叉的学习和互补，增强学生的综合能力，并在工程训练教学过程和各类学科竞赛中，以“项目”为纽带，将不同学科、不同专业的学生组成一个团队，各自发挥自己的长处，相互学习不同学科知识，共同完成一个“项目”，如互联网+、工程训练综合能力、机械创新设计大赛等，促进学生大学四年工程训练不断线[5]。
　　（四）师资队伍的建设
　　高校教师是推动新工科教育发展的主要力量，是培养新工科人才的具体实施者。实践教学是新工科人才培养的重要环节，对于培养学生的创新精神和应用能力至关重要，因此教师应努力提高自身的实践能力、教学能力和综合素质[8]。一方面教师应多参加到实际的生产实践中，开阔视野、提高自己的实践水平，并将实践过程中的新内容、新技术、新方法融入课程中，在教学的实践中巩固知识、探索新经验，实现相辅相成，这一过程也有利于教师教学能力的提高，达到教与学的统一;另一方面教师应将教学、科研与实践相结合，将科研与实践教学的有机结合，锻炼学生主动发现和解决问题的能力，培养其解决问题的能力和创新能力，这将有利于推动新工科教育教学的实施。
　　四、结语
　　高校是积极推动新工科教育的重要场所，而新工科的教育应贯穿学生四年的教育教学过程，这其中最重要的教学环节在于实践教学环节，特别是对工科专业，因此应将新工科教育结合于工科专业的工程训练课程，在课程教学的实践中融入新工科教育教学理念，大力发展新工科教育。通过注重课程体系安排、教学内容更新、学科交叉以及师资队伍的建设，促进新工科教育教学的发展，将新工科建设与工程训练教育相结合，努力打造具有鲜明特色的新工科工程训练教育教学。
　　参考文献
　　[1]教育部高等教育司.关于开展新工科研究与实践的通知[Z].教高司函[2017]6号，2017.
　　[2]任光辉，付威，吴金栋，黄东键.面向新工科的高校实验平台建设模式研究[J].实验技术与管理，2018，35（11）：194-197.
　　[3]全松柏，蔡立军.面向新工科的工程训练体系建设与实践[J].价值工程2018，37（28）：298-299.
　　[4]刘洋，谢胜利，杜玉晓，蔡述庭，王永华.面向新工科的工业4.0实验基地课程体系与平台构建[J].实验技术与管理，2018，35（11）：229-233.
　　[5]林健.面向未来的中国新工科建设[J].高等工程教育研究，2017（2）：26-35.
　　[6]杨丽萍.高校新工科人才培养模式改革研究[J].决策探索（下），2018（10）：56-57.
　　[7]肖军，罗辑.创建现代工程训练中心的思考[J].重庆工学院学报，2006（5）：194-196.
　　[8]姜晓坤，朱泓，李志义.新工科人才培养新模式[J].高教发展与评估，2018（2）：17-24.
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