学科竞赛作品制作在工程训练教学改革中的应用

刘伟成　蒋校辉

摘 要：学科竞赛是高等院校教学环节中一个非常重要的组成部分，不管是校内理论教学还是实践教学，都要有针对性和导向性，让学生能将课堂上的理论知识运用到实践中去。高等工科院校的工程训练教学是当前高等院校比较普遍的实习方式，这种方式不仅方便学生，更方便学校管理，在提高高等院校学生的实践技能方面起到重要的作用，同时对于学生参加学科竞赛打下了良好基础。

关键词：高等院校；学科竞赛；工程训练；教学改革

由于学科竞赛的内容比较广泛，（包括大学生工程能力竞赛、大学生机械创新设计大赛、大学生课外学术科技作品竞赛、大学生创业计划竞赛、力学竞赛、物理竞赛、电子科技竞赛等）学科竞赛的内容具有专业性，挑战性，连贯性，竞技性，创新性。需要教师和学生充分了解比赛具体要求，类型及作品制作是否可以实现。需要花费大量时间进行调研，设计，制作和调试，相关技术文件的撰写。湖南工程学院整合校内外资源，成立了创新创业学院进行各个专业竞赛的组织和指导。

学校各个二级学院成立了创新创业办公室进行具体工作的指导和实施。湖南工程学院工程训练中心是实践性教学环节一个重要的组成部分，服务于全校学生的金工实习和电子电工实习。能融合教学特点，专业化、系统化、使学生了解和掌握常用机床使用和加工工艺中一般规律。真真切切的感受从图纸到实物的转变过程。虽然学科竞赛是教育部和学校大力提倡，鼓励学生积极参加，培养学生的创新能力和工程能力。但是由于学校学科竞赛宣传还停留在听一次讲座，学生自学为主的教育教学方式。缺乏持续的长期的创新教育指导、学生专业知识匮乏，知识面窄及学生学习任务重，因此对于学科竞赛进行学习和思考时间的不充分，常常造成效果不佳，使学生对于学科竞赛失去兴趣和信心。再加上其进入完全自主的大学后，受到许多课外活动 的影响，如（玩游戏、上网、兼职、娱乐、社团等）学习心态也受到极大的影响。具体表现就是学生创新能力、创新意识下降及消极的态度。不但影响学生参加学科竞赛兴趣甚至于影响到学生的正常上课学习。

一、传统工程训练教学模式

高等工科院校的工程训练就是传统的金工实习。教学方法是直线式，填鸭式、单向的教师无法在教学过程中得知学生是否真正了解所教授的知识，即教师不易从教学中得到反馈。师生互动性低，学生参与程度不高。教师授课过程中，引用一些专业词汇以为学生听懂了，其实学生由于一些专业课还未上，只是自以为了解或是不敢发问而装懂。这样一来，丧失求知的目的及教学的意义。传统教学适用的范围很有限，对程度不同的学生产生两极化的效果。齐平式教学法易忽略学生的个别差异，较适合程度高且学习能力强的学生，但对于程度或兴趣不足的学生而言，无法充分学习，学生程度愈变愈差。传统教学方式，教师是权威，学生只是无知的个体。因此，教师受教学授课计划的安排，关心的是教学进度，不是学生对知识的掌握程度，所在意的是结果是否正确，而不是得出结果的过程，要求的是其接受所学的知识，不是独立性的思考。总之，传统教学是以教师为中心，学生只负责服从教师的教学指导即可。

现代工程训练强调以学生为本的教学，尊重学生原始自然的想法，鼓励主动的建构和创造知识，所以在工程训练教学过程中，学生是知识与意义的诠释者、创造者与发明者，也是问题的探究者或教学过程的引领者。

二、学科竞赛作品制作在在工程训练教学改革中的应用

学科竞赛作品制作一般在校内完成。而校内实践教学环节，以基本技能训练、专项技能训练和综合能力训练由低到高的能力培养训练层面组成的要求进行设计，让学生在良好的实训环境中进行综合性技术训练，湖南工程学院工程训练中心秉持“重工艺尚技能” 的实践教学理念，践行“三合三重”即“知技结合，技能为重；讲训结合，训练为重；产学结合，实操为重”实践教学方针，强化DIY训练模式，着力培养学生现代工业生产的工艺技能和工程意识，强化学生动手能力，为引领学生参加学科竞赛打下坚实的基础。

1.改革的基本思路。将传统的填鸭式教学，改变为采用问与答的方式在教学中。前期可采用讨论教学法来进行。一般而言，讨论教学法在经过教师讲解的一段时间后，可采用分组讨论的形式进行教学，这时教师引导讨论的技巧是讨论教学成功的重点。将问答法运用在教学上为学生提供了另一种学习方式，问与答允许不同意见的学生在这个过程中思考，通过思想的碰撞可以增加其概念成长。在互相冲击与碰撞思想的过程中，学习者就可以从既有的知识中得到澄清，体验新的知识。为了完成问与答的互动过程，进而找出共识，教师必须和学生一起进行讨论。后期，采用基于项目的参与式项目教学法，项目教学法，是指将传统学科体系中的知识点转化为若干个教学项目，围绕着项目进行教学，使学生直接参与项目完成全过程的一种教学方法。项目是指以加工一个或多个零件为任务，根据难易程度进行。在教学过程中，老师以项目的形式帮助学生分析问题，学生则在一起讨论，最终完成任务，通过实践掌握课程要求的知识和技能。

2.形成协调、持续，快速发展的保障机制。工程训练中心实训基地建设主要体现在硬件和软件的。设备的更新，引入新的技术和人才。

工程训练教学，体现以学生为主体的管理理念。让学生能全身心地投入到实践中去。在学习过程中需要思考为什么这样做？并通过思考总结经验，转化为自己的技巧，在作品设计及加工中才能运用自如。教师要有耐心、善用启发，不要急切的将自认为迅速有效的方法告诉学生，以免讓其失去主动学习机会。教师要鼓励学生发表不同的看法，并常引导学生勇于发表自己的看法。即使学生说错或回答的不完整，也要站在学生的立场上，让学生在被尊重、无压力的气氛下进行学习。工程训练教学通常针对不同专业，不同年级的学生，学生层次水平各不相同，这就要求教师能够因材施教，让学生明确且清楚学习目标和要求。工程训练课程主要关心的是真实性与应用性，工程训练教学要着重的不只是课程的理论与原理，更注重教学的应用与尝试。因此，教学时不应只要求学生安静聆听接受，而是需要通过交流沟通的方式，了解学生创意与想法。

3.创新训练的特殊之处。创新训练不同于工程认知实习，也不同于工程技能训练。工程认知实习强调大工程背景教育，注重实践操作技能培养。而创新训练的特定目标则致力于创新精神、工程应用综合能力及团队协作能力等方面的培养。学科竞赛作品制作是安排在工程训练中最后环节由教师对实习期间表现好，动手能力强的学生中进行的综合创新训练。以参加学科竞赛为最终目标的教学方法，强化创新能力及团队协作意识。在教学方法中应更多的引入设计及装配的相关知识，将对比式教学贯穿于整个教学过程。转变教学习惯模式，不断创新教学手段；转变实践教学环节淡化创新的传统思维，加强理论与创新实践的结合；加强各个工种之间的联系，为学生完成作品而提供资源和条件。

4.加强后续学习及指导模式。学生在工程训练中心实习时间是有限的。在短短二周或三周中要完成作品是有难度的。教师可利用各种方式与学生沟通，能有效地促进学生间彼此信息的交流与帮助，以往教学都是教师跟学生的单向沟通，造成学生间的互动仅限完成基本的教学任务。由于学校鼓励学生参加学科竞赛，由被动学习变为主动学习，学习氛围得到改变，同学们互相学习讨论的机会增加，教师持续对学生长期进行指导，解决学生对于学科竞赛过程中的迷茫，树立信心。组织各个专业学生彼此协助共同完成作品的制作。

三、结语

近年来，学科竞赛作品制作在湖南工程学院工程训练中心取得了很好成绩，2013年在全国工程能力竞赛中取得二等奖一项，2015年在全国工程能力竞赛中取得三等奖一项，2016年湖南省机械设计大赛一等奖二项，2016年在湖南省工程能力竞赛中取得一等二项，2017年湖南省大学生课外学术科技作品竞赛取得二等一项。工程训练教学中，通过学科竞赛作品制作使学生们对于学习有了明确的目标。同时也对于教师教学能力的到了锻炼和提高。因此学科竞赛作品的制作在工程训练教学改革中的应用为工程训练教学中应能提供了一个可行且有效率的教学方法。

参考文献 ：

[1]《机械工程实践与创新》，刘永平，清华大学出版社，2010年

[2]《机械工程训练基础》，车建明，天津大学出版社，2008年

[3]湖南工程学院学报社会科学版2016.1《应用型本科工程实践教学体系的探索与实践》