基于创新能力培养的农业院校工程训练教学改革探索

王宏立　郭占斌　王明　董晓威　贾昕宇　张伟

[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

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）02-0156-02

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，也是培养学生工程实践能力及创新能力的重要过程。长期以来，农业院校受“重农轻工”思想的影响，工程训练课程普遍存在着教学经费投入不足，教学内容、方法陈旧等问题，制约了该课程的发展，教学水平还停留在以“学习工艺知识，提高动手能力，转变思想作风”为主要理念的金工实习阶段，与现代工程实践教学要求的“学习工艺知识，增强工程实践能力，提高综合素质，培养创新精神和创新能力”目标还有差距。[1] [2]近几年，我们理清思路，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，着力打造“提高工程素质和创新能力”的工程训练课程，这对于培养应用型创新人才具有重要的意义。

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

我们改革完善了考核方法和考评标准，采取多元教学考核，包括考核件加工（占总成绩的30%）、实习报告（占总成绩的10%）、理论考试（占总成绩的20%）、创新作品设计（占总成绩的40%）等，总分100分。

考核件加工是由指导教师现场统一下发零件图纸，学生在同一时间现场操作设备加工，教师当场检测加工件，给出成绩；实习报告是本课程的书面作业，阶段实习结束后撰写实习报告；期末进行理论考试，采取开卷形式进行，由指导教师进行判卷平分，计入总成绩；考核体系改革的突出点是把综合能力和创新能力作为主要考核内容，综合创新训练阶段，学生自拟题目，进行创新设计，必须综合两个以上工种知识，通过“设计—编制加工工艺—作品加工—宣讲答辩”四个环节，完成综合创新考核，使实习更接近产品生产实际。

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。

该平台下，通过定期开展“工程训练综合能力竞赛”、“三维设计大赛”、“金工技能大赛”等活动，激发学生的学习兴趣，普及创造性教学。该平台下的创新小组常年保持在30个左右，学生涉及12个专业，累计获得国家级奖项7项，省级奖项20项，学生综合素质和创新能力不断提高。

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 ]

[1] 陈云，罗继相，赵章焰.现代工程训练教学体系的优化及规范化[J].高等工程教育研究，2011 （4）：157-160.

[2] 王维志.规范化工程训练及创新能力培养[J].高等工程教育研究，2006（3）：126-128.

[3] 郑丁科，何剑飞，温威.农科院校多层次工程训练教学体系的研究[J].长春理工大学学报，2012（9）：221-222.

[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.

[责任编辑：钟 岚]