基于教赛融合的创新型工程技术人才培养模式探索与实践*

2022-06-25 07:13翁盛槟邓小雷林晓亮夏云忠
中国教育技术装备 2022年24期
关键词:创客教育实验室

翁盛槟 邓小雷 林晓亮 夏云忠

摘  要  创新型工程技术人才是我国建设科技强国的重要保证。为了提升人才培养质量,以工程训练中心为对象,研究基于教赛融合模式的高素质创新型工程技术人才培养方法。以教赛融合模式为切入点,以教学为基础,以竞赛为导向,分析教学现状,提出相关教学改革措施并实践。

关键词  教赛融合;工程训练中心;创客教育;创新型工程技术人才;实验室

中图分类号:G642.4    文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2022)24-0147-04

0  引言

社会高精尖技术的高速发展和新一轮的产业升级,催生新产业高层次技能人才的新需求。为了我国现代经济持续高速发展、产业转型不断升级不受技能人才短缺的制约,将技能大赛与日常教学有机融合,实现教赛融合的人才培养模式,能更好地引领和带动教学改革,为国家培养更多的拔尖创新人才。以技术能力为导向,结合专业课程体系、内容、教学和评价,是高技能人才教育发展和改革的一项重要任务,也是培养技能人才综合素质和技能的有效途径之一。高校工程训练中心可以推动学生进行创新,而比赛这一载体可以增强学生实践动力,激发学生的创新意识、创新潜能,教赛结合的方式将是一种有效的培养学生活用知识技能、激发学生潜能的手段。本文以工程训练中心为对象,深入探究教赛融合模式的高素质创新型工程技术人才培养的重要意义,提出完善教学体系改革并实践。

1  教赛融合的重要意义

教赛融合教育模式旨在将竞赛与教学相结合,全面增强学生的实践能力和创新意识,让学生在做中学,在学中做[1]。学科竞赛驱动工程训练项目的模式在一些高校应用推广,很多应用教赛融合理念的学校取得一些成效,但是还不够成熟和系统化。随着中国高校创新创业教育不断加强与改善,工程训练中心将是培养新时代中国大学生创新创业能力、工程意识与技能素养的重要平台,也是对他们进行工程理论与专业知识培训的重要平台[2]。学科竞赛是一种面向全国大学生的科研与创新工程实践活动,是推动全国各高校工程实践教学改革和学校工程素养训练的主要载体。把学科竞赛带入学校工程素养训练过程中,结合课程教学,以竞赛为引领,有助于学生实践以及创新思维能力、综合素质和团队合作精神的培养[3]。

全面落实教学实践模式,其中以教赛融合为核心理念的工程教育课程创新改革就是一种非常好的实践教学模式。这种结合工程训练的教学模式可以激发学生在实训过程中的学习积极性和目的性,使学生更好地融入工程实践,不断提升职业技能,从而实现个人全面发展。根据项目特点和比赛要求,学生可以有意识地将工程训练的技能知识应用到实际产品设计的各个方面,加强学生的思考和创新能力,增强教学效果。

1.1  教赛融合激发学生的创新思维

我国高等工程教育中理论脱离实际的现象比较严重,学生更多关注理论知识的学习,学到的知识比较抽象,认识不到位,重理论、轻实践的现象在我国高等教育中较为普遍。针对该问题,我国高等工程教育做出相应人才培养模式的转变,各大高校建立工程训练基地,提高重视程度,涌现出一批新工科建设的典范[4]。但是培养高技能人才的创新实践效应仍未凸显,存在教学模式单一化严重、创新性缺乏等问题[5]。教赛融合教学模式可以给学生提供充分思考和发挥的空间,让学生在工程训练和技能竞赛中对所学知识进行深入反思与领悟,通过展示创意和创新观点进行深度思考,提高发现问题和解决问题的能力,养成创新性思维。

1.2  教赛融合提高学生的合作能力

传统的人才培养模式强调对学生的共性化训练,教师很难根据学生的特征实施个性化训练,学生的团队合作能力也很难获得长足发展[6]。而学科竞赛是训练学生团队合作的主要方式,参加技能比赛不但要协调团队成员的分工合作、交流学习,还需要统筹教师、学校、平台的关系。学科比赛能够锻炼学生的沟通能力和解决实际问题的能力,让学生在理论学习的基础上创造性地提出自己的观点和创新点,通过团队之间的探讨和合作提高团队合作能力与创造精神。

1.3  教赛融合推动师资队伍建设

在教赛融合教学实施中,贴近工程实际的赛程会给教师带来多方位的挑战[7]。大赛前涉及的新技能、新知识和新工艺都需要教师及时更新知识体系和专业技能。在教赛融合课程改革和开发过程中,促进教师跟紧学科前沿信息,学习和掌握工程实训前沿技术,优化教师的专业技能和实践能力。大赛过程中需要教师具备更强的责任意识和团队精神,在传统教学的同时,让学生的创造和思考能力得到锻炼,根据学生的反馈统筹团队的建设和发展,推进专业带头人、骨干教师和企业教师为主的高素质师资队伍建设。

2  基于教赛融合模式培养创新型工程技术人才探索

2.1  引入创客教育理念,引导教赛融合培养模式

要培养高素质技术人才,在教赛融合过程中必须将学生置于真实的比赛训练和任务中,通过将创客教育理念融入工程训练,主张学生自主创造并强调做中学,引导创客按自己的兴趣与需要自主探索,结合创客实训项目让学生夯实基础知识,以活动为基础,学生、教师、学校之间更能互相寻找新发力点[8]。将创客教育理念融入工程训练中,能够改革和完善工程训练教学体系、教学模式和考核方式等,激发工程训练活力,主要采取两种举措:一是以竞赛为指导,按照不同学习目标、不同学科和不同实习时段对工程训练分层定位,对工程训练中心实施全方位、递进型创客培训模式,以适应不同人群的需要;二是创新线上学习、线下实践的创客教学模式,突破以往工程训练中需要在固定的时段、固定的场所开展特定项目训练的惯例,紧随“互联网+”、大数据大潮,创新线上学习、线下实践的创客培训方式,以提升实训质量与效率。

2.2  搭建创新型人才竞赛培养平台,完善平台管理

竞赛训练平台是学生参加专业比赛、创新赛事的重要载体,学生在平台上可以得到必要的硬件和软件帮助。创客竞赛项目通常包括金工实习大赛、小车循迹比赛、三维数字化创新竞赛等,大赛对学生的机械设计、加工制造及控制等方面的能力有很大的考验。工程训练中心应为学生提供专业的创客实训室,配置相应的实验场地和实验设备,给有想法的学生提供实训机会。可以通过以下三方面举措完善平台管理。

2.2.1  搭建开放型工程训练实验室

学生可采用网上预约的方式进入实验室,自主完成创新实践,提高动手能力。

2.2.2  搭建创客空间

为学生提供创客训练所需要的实验场地与实验设施,创客空间的教师定期为学生开展针对性辅导。

2.2.3  建立教赛平台专项经费

竞赛活动中由于学生没有实际动手参与的相关经验,往往容易发生高消耗和反复加工的常态,由此产生的物质耗费相对成本更大。通过推行课赛资金共用,把“废物”和边角余料从实验项目、学科竞赛、研究项目中回收利用,统筹实验室经费预算,降低研究成本。

2.3  组建围绕竞赛展开的创新型人才培养师资团队

师资水平对创新型工程技术人才培养具有重要影响,大学生在创业实践过程中能力受限,需要富有责任心、使命感的教师加以指导。可以通过两种方式完善师资团队:一是组织师资力量,对学科比赛兴趣浓厚的学生加强教学指导,并定期开展创新创业教师的专项培养工作;二是邀请具有丰富教学实践经验的校外专家学者开展创新创业演讲、研讨会、沙龙等,就学生在学科竞赛、创新创业过程中遇到的具体困难和问题进行深入探讨。

2.4  完善学科竞赛管理体系和机制

完善的激励机制能够有效调动教师和学生的工作积极性,鼓舞士气,挖掘人的潜能,提高人的主观能动性,同时增强团体凝聚力。为引导学校学生、教师主动参与学科竞赛,强化学生创新能力、社会实践意识和团队精神的养成,制定完善的高校学科竞赛管理政策,对相关比赛的组织实施规范性、制度化和科学性管理。鼓励教师多指导学生学科竞赛,对于学生竞赛项目等的指导与教师绩效考核挂钩。形成包含学校教师、企业指导教师、高年级优秀学生等组成的专业比赛辅导队伍,为学生参加专业比赛提供强大的专业知识辅导与支持。其中校内指导教师队伍相对固定,其他人员则根据情况每年进行适度替换。在保持稳定性的情况下,定期吸纳部分有潜力、有魄力的年轻教师进入指导团队,促进教师队伍结构合理。同时,通过传帮带,确保学科竞赛与教学实践活动的可持续开展。

3  技能大赛与工程训练教学融合效果

3.1  引入创客思想,优化工程实训课程体系

衢州学院工程训练中心以贴近现代工程实际的大工程背景为条件,以机械和电气制造工艺技术的综合素质训练为手段,以培养学生的工程意识和创新精神为目标,通过引入创客思想,将学生的机械制造工艺技术实训和电工技术实训转变为创客意识开发与培养,调动学生动手实践和创新的积极性。充分利用学科优势、人才优势和设备资源优势,采取教学与科研相结合的方式,在课外组织学生开展工程综合实践、研究创新实践和课外科技活动,形成“工程认知—工艺实训—综合创新”三层次、多模块、递进式工程实训体系,进而推出创客实训课程,培养学生的创新思维。

3.2  完善竞赛训练平台,促进教赛融合

为培养更具有科技创新能力的大学生,工程训练中心根据学校的人才培养模式建成创客空间。为了更好地为学生服务以及促进学生的积极性,工程训练中心的所有实训、实验室在课外时间对学生全面开放。创客空间为各学科和各类学科竞赛提供基础的实训平台。例如:在机械设计创新设计大赛中,学生需要出图纸进行加工,工程训练中心将对学生提出的需求给予支持,并对学生进行相应的指导。学生结合科研项目、生产和工程实际问题,进行工程实践和研究开发、参与省内外科技竞赛活动,许多优秀学生能够尽早参加科学研究和创新实验创造,通过技能比赛将创新转化为成果,激发学生创新发展的热情。

3.3  建设“双能型”师资队伍,丰富教赛融合资源

推进课赛结合的人才培养模式,建设理论功底深、实践能力强的“双能型”教师队伍是十分必要的。传统教学过程中教师主要起到教的作用,对教师的实践能力要求较低。在推进教赛融合过程中,教师带队学生组建创客小组参加技能和创新型比赛,转变传统教书观念,通过做教融合以提高师生实践能力。每个学科竞赛结束后,创客空间教师都以问卷调查的形式向参加过竞赛的学生收集希望在课程中增加的教授内容,创客空间负责调查的教师开会期间将学生意见传达给负责带队的教师,带队教师针对性地增加教授内容。教师给学生布置学习任务要更加倾向于锻炼竞赛相关技能的内容,以此更好地完善创客实训课程内容,优化课赛融合的课程体系。对于学生来说,课程会更具备趣味性和实用性,教赛融合资源更加丰富。

3.4  健全评价与制度体系,加强教赛融合制度建设

以课赛结合为主的人才培养模式,评价机制的科学建立就更为重要。关于学生的教学成果评价,首先要打破传统的“唯考试分数”的评价标准,把重点放在创新实践能力的考核上,更有利于培养创新应用型人才。教务管理制度方面,将学生课程专业考核与项目比赛成绩联动,在评奖评优中给予适当倾斜,对指导学生参加学科竞赛并获奖的教师给予适当奖励等。同时,完善创客空间运行机制和管理制度,让创客活动有序和可持续发展。

4  结束语

建立基于教赛融合的学生创新就业素质训练系统,将学科竞赛、科技创新、创业训练和实践融入日常教学与人才培养体系,实现第一、第二和第三课堂的良性互动,使学生从“要我学”到“我要学”,再提升到“我爱学”。不断优化工程实训教学体系,在教赛融合的人才培养模式下,学生可以提高理论联系实际的能力,对新形势下具有工程实践能力的创新人才培养具有积极意义。教赛融合共同驱动高素质创新型工程技术人才成长,可作为培养创新型工程技术人才的重要参考。

参考文献

[1] 丁烈云.智能建造创新型工程科技人才培养的思考[J].高等工程教育研究,2019(5):1-4,29.

[2] 傅学强.工程教育背景下工程训练师资模式探索与实践[J].实验技术与管理,2020,37(1):250-252.

[3] 韩同样,张若达,邢书明,等.以大赛为导向,提升学生工程训练综合能力[J].实验技术与管理,2012,29(3):225-228.

[4] 何岚岚,张海光,胡庆夕.学科竞赛牵引下的工程素质培养模式探究[J].实验室研究与探索,2019,38(9):151-155.

[5] 陈永琴,李团结,朱敏波,等.工程教育背景下学生创新与实践能力的培养[J].机械设计,2018,35(S2):159-161.

[6] 李卫国,阴杰.基于工程训练中心的创新创业基地建设的探索[J].创新创业理论研究与实践,2021,4(6):195-198.

[7] 韩竺秦,张丽娜.基于学科竞赛的本科生解决复杂工程问题能力的培养与探索[J].工业和信息化教育,2021(10):75-78.

[8] 叶园.创客教育背景下应用型本科高校“智筹”实践教学模式研究[J].教育现代化,2019,6(38):14-15.

*项目来源:浙江省高等教育学会2022年度高等教育研究课题“基于工程实训中心创客空间的课赛结合实践教学模式”(编号:KT2022136);2022年度浙江省人力资源和社会保障课题“基于教赛融合模式的高素质创新型工程技术人才培养研究”(项目编号:2022159);2022年度衢州市哲学社会科学规划课题“基于高校高技能人才公共实训基地的高层次技能人才培养路径研究——以衢州学院为例”(项目编号:22QSKG69LX);2021年度衢州学院实验室开放项目“机械创新设计竞赛参赛作品设计及加工”(项目编号:KFXM202110)。

作者:翁盛槟,衢州学院工程实训中心,实验师,研究方向为超精密加工、实验室安全管理;邓小雷,衢州学院工程实训中心,教授,研究方向为数字化设计与制造;林晓亮,衢州学院工程实训中心,实验师,研究方向为数字化设计与制造;夏云忠,衢州学院工程实训中心,工程师,研究方向为大学生创新创业教育(324000)。

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