高校工程训练中心创新体系的构建与探索

高校工程训练中心创新体系的构建与探索

刘,松,*

安徽理工大学工程实训中心，安徽 淮南232001

摘要：随着科技快速发展，企业对创新型工程技术人才的需求逐渐增大。本文结合高校工程实训的教学特点及培养目标，以促进创新创业能力培养为目标，依托工程训练中心实训平台，将创新方法融入工程实训课程体系，并辅以企业经典案例进行剖析，教学环节突出创新思维方法，探索了面向大学生创新创业能力培养的工程实训课程体系的构建，使教学变的更加生动具体，以提升学生的创新意识，能有效培养学生在专业课程学习中的创新创业能力。

关键词：创新创业；工程实训；教学体系；创新能力

中图分类号：G642.4  文件标识码：A

Construction and exploration of innovation system of university engineering training center

LIU Song

(EngineeringTrainingCenter, Anhui University ofScience and Technology, Huainan,232001, P.R.C)

Abstract With the rapid development of science and technology, the demand for innovative engineering and technical talents is increasing. In this paper, based on the teaching characteristics and training objectives of engineering training in colleges and universities, this paper aims to promote the cultivation of innovation and entrepreneurship ability and relies on the training platform of engineering training center. Innovative approaches were integrated into the course system of engineering practice training. A new teaching mode, which is based on traditional Teaching methods and supplemented by Enterprise Case Teaching, was proposed. Constructions of engineering practical training course system for cultivating college students' innovation and entrepreneurship ability were explored. Innovative thinking methods are highlighted in the teaching process to make the teaching more vivid and specific, so as to enhance students' innovation awareness and effectively cultivate students' innovation and entrepreneurship ability in professional course learning.

Key words: Innovation and entrepreneurship, Engineering training, Teaching system, Innovation ability

前言

创新创业教育是一种全新的教育理念，以培养创新型人才为主要目标，旨在树立大学生的创新精神，构建创新体系[1, 2]。世界各国在科学技术、经济和市场方面展开了激烈的竞争，这种竞争归根结底还是人才的竞争，是教育水平的竞争。工程训练中心是各工科高校在原有金工实习基地的基础上融入现代化制造技术而发展起来的实践性教学基地，是高校实践教学的重要载体，是进行工程素质教育，培养学生工程实践能力、创新意识和创新能力的主要阵地。对高校学生综合素质的培养、工程实践能力的提高起到了纯理论课程无法替代的作用。在全面推进创新教育的工作中，通过建设工程实训平台的创新体系，充分发挥资源优势，应对高校创新创业教育的改革态势，适应创新驱动发展的新要求，有助于学生系统形成创新思维，培养出满足社会需求的专业人才以适应社会发展的需要。

1.创新教学实施的必要性

随着国家创新创业教育政策的推动，为了培养学生的创新能力，各高校开设了越来越多的创新课程。工程实训课程是工科院校教学管理体制中必不可少的实践教学环节，是培养工科类学生实践动手能力和科技创新能力的重要实践性教学课程，是工科类学生接受工程素质教育和现代先进制造技术教育的技术基础性课程，对高等学校培养具有一定工程素质和创新意识的应用型人才具有重要意义。因此，在高等工科院校工程训练教学过程中，以培养工业培训的工程实践教学基地，对工程训练中心教育体系为创新体系，加强培养学生的创新能力、工程意识和创新意识发挥着越来越重要的作用。

2．创新教育实施途径

传统的金工实习是以“学习工艺知识、锻炼动手能力、理论结合实践”为主要理念，停留于传统的“教与学”的方式，缺乏相关创新体系的构建，不利于培养学生的双创意识，教学效果差，导致创新方法与专业能力培养脱节、培养全面应用创新方法的创新人才不足等问题。教学不是简单的知识转移过程，而是知识处理和转换过程。创新能力的培养还必须以原有的专业知识和技能为基础，辅以创新方法的知识，加强创新能力。

（1）开展创新方法教育

在全面推进创新教育的工作中，创新方法教育是培养创新能力的重要途径。TRIZ理论作为重要的创新方法理论受到各国的普遍重视[3]。将创新方法融入工程训练教学中，有利于改变学生思考问题的模式，促进学生发现问题、思考问题的积极性，同时，课程依托工程实训中心创新实验室平台进行创新实践活动，培养学生对技术创新方法理论的应用能力，其中主要包括创新工具的选择、问题解决工具的使用及有效方案的构思，系统形成创新思维和创新方法的知识体系并养成创新解决问题的思维能力，培养出具有创新思维与创新实践能力的专业人才以满足社会发展的需求[4, 5]。

（2）树立创新意识，培养创新能力

随着社会经济和科学技术的发展，社会对工程技术人才提出了越来越高的要求，高等教育的功能是为广大本科生教授社会理论知识和培养实践应用能力，适应社会的发展和需求。工程训练课程是高等工科院校实践教学的重要环节，工程训练中心的教育体系中构建创新体系，对培养学生的创新能力、工程意识、创新意识发挥着越来越大的作用。

工程训练中心作为高校实践教学的重要基地，要充分发挥其理论与实践相结合并在实践中创新的教育功能，使之成为大学生素质教育、创新教育的基地。实施创新教育，努力培养学生的专业知识、工程训练技能和创新能力，从而高级工程型技术和管理应用型人才。因此，在教学过程中要突出学生的主体地位和教师的主导地位。用充实的内容、先进的方法把学生吸引到工程训练中来，充分发挥学生的主观能动性，引导学生自觉思考、主动学习、勤于动手，培养学生的科学精神和创新思维习惯，重视培养学生收集处理信息的能力、主动获取新知识的能力、创造性思维的能力和工程实践能力。

目前，为了适应工程型的发展趋势，工程训练中心已经普及到每个学校，同时要加强工程技术与其他课程相结合。在开放式教育中，根据建构主义的教学设计理论和学习理论，工程训练中心为教学主题，在整体教学过程中培养高校学生的创新能力和职业教育培养相结合，培养其在工作岗位上能解决实际问题和自己独立创业的创新能力。我认为，在工程训练教学课件设计中，教师角色应转换为开放式学习指导者、教学的组织者，而不是简单地用于支持教学，更应该重视学习目标性和内容分析性。因此，以建构工程型人才主义理论为基础，结合高校工程训练中心课程教学要求及培养为目标，构建适应社会的工程型研究性课程教学模式，以提高学生工程训练综合应用能力、自主学习能力和创新精神为目标，使工程教学出现勃勃生机。

（3）创新授课模式

工程训练中心要研究在继承传统金工实习的基础上，运用现代化先进的机械设计与制造系统，结合多媒体教学手段，追踪世界先进设计制造技术发展方向，使学生全面系统地了解现代化先进设计制造方法，掌握基础性的关键技术与技能，推动信息化条件下自主学习、探究学习、协作学习等实验教学方法，实现校内外、安徽省及更大范围内的实验教学资源共享，满足多学科、多专业开展实训教学的需要。因此，在工程实训中心建设中，抓住管理体制改革这一关键问题，突破传统思维模式，实施管理体制与管理模式的改革探索，建立一个能够反映当代先进机械工程设计与制造水平及特点的集演示、训练、科研、创新功能于一体的系统，为工程实训中心建设赢得长足发展的机会，形成具有高校特色的创新教育是工程训练中心建设的重点。

有针对性地选取面向高等院校机械类的典型工程案例，通过翻转课堂、微课、视频及动画的形式呈现给学生。例如，针对金属的塑性变形这个教学内容，可以采取案例式的教学模式，以行星轧压法为例，将创新方法融入到选择适当的工程案例讲解，可取得事半功倍的效果。指出行星轧压法的创新就是由形象思维激发联想而获得成功的。形象思维是工程技术创新活动中的一种基本思维方式。运用形象思维，可以激发人们的联想、类比和创新能力。这样通过学校的显性课堂和隐性课堂的教育教学，在保证教学内容的基础性上，有利于帮助学生树立创新志向，发展创新思维，培养创新精神和创新意识。通过这样的案例式教学，就会使学生很容易建立起加工工艺与组织和性能的关系，并激发学生浓厚的学习兴趣，将专业学习中的创新能力作为主要考核指标，课程注重培养学生理论结合实践的能力。

因此，课堂教学中要精心组织课堂教学内容，淡化那些与核心理论无关的繁琐的内容，提高学生的学习兴趣，促进学生对重点内容的掌握。同时，导入经典的企业案例，通过课堂教学中的动画和视频的演示增强了场景沉浸感，将课程内容展现在实际案例中，对相关的先进制造专业知识的理解更加深入，对提高学生的实践与创新能力有重要意义[6]。实践证明在工程实训教学中结合企业经典案例，可以营造活跃的课堂教学氛围，提高学生学习的兴趣，增强先进设计方法及制造技术应用水平，提高学生创新能力和创新意识，教学效果良好。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           

3．创新管理体制研究

21 世纪是工程资源的世界，是当今社会发展的大趋势。为了适应工程型的发展趋势，安徽理工大学工程实训中心大量引进先进的教学基础设施的同时，重视将教学管理软件、教学环境、安全保障体系和教学质量保障体系建设同步进行。整合学校实践资源进行教学，并吸引教授、博士进入工程实践教学师资队伍，建立并健全了一线教学指导人员的培训、考核制度，有计划地开展教学与新技术竞赛活动。鼓励学生参加各类学科竞赛、创新实验室、大学生创新创业计划以及夏令营等项目。这些活动不仅提高了学生的学习热情，而且增强了学生的动手能力与创新能力。将虚拟仿真教学、创新教学等融入到教学实践中，对培养学生的实践能力、研究能力、创新能力和综合素质等方面起到独特的作用，对融合理论教学及实验教学，提升学生的应用能力具有不可替代的作用。

以智慧课堂网站建设为依托，集合信息化教学优势，利用超星尔雅网络教学平台，开发了工程实训课程网络教学资源。其中，创新意识的培养是课程建设的关键核心模块。课程数字化信息建设，优化教学资源，利用大数据信息化技术实现教学过程的“可记录、可考评、多指标、全方位”，促进教学过程持续改进。目前，工程实训网络教学平台已建设完成，面向安徽理工大学学生开放使用，大大提高了教学质量和学生的学习效率，教学效果良好。

4．总结

在工程训练教学中，坚持以能力培养为核心，突出“以学生为中心”的教学理念，在继承传统金工实习的基础上，运用现代化先进的机械设计与制造系统，注重以培养学生理论与实践相结合、专业技能与创新能力相结合、综合素质与职业道德素质相结合为核心的教学宗旨，促进人才培养目标的达成。同时，教学环节引入创新思维方法，使教学变的更加生动、具体，提升了课程教学效果。对于引导学生学习创新方法，激发其创新潜能是非常有益的。经过一定的学习后，学生具备了一定的工程实践能力和创新应用能力，积极参加课外实践锻炼及创新竞赛，建设完整的创新课程体系。

参考文献

[1] 张玉萍，张会云，张晓．基于TRIZ理论提高电子科学与技术研究生创新能力的研究与实践[J]．知识经济，2018，463(10)：23-24．

[2] 郑福胜，姚程，李晶，李佳亮．构建以创新型人才培养为导向的工科大学生实践育人体系[J]．长春教育学院学报，2014， 000（020）：3-4．

[3] 李华，张旭旭，钟兴润，益朋．专业课程教学与创新创业能力培养的融合模式研究 [J]．高教学刊，2020，12：33-36．

[4] 李付星．基于TRIZ 理论的创新型人才培养模式研究[J]．高教学刊，2016，17：33-35．

[5] 乔连全，辛丽清．高校创新课程教学改革：成效、问题及对策[J]．山东高等教育，2015（11）：72-76．

[6] 裴正兵，田彩云. 高校教师科研成果转化教学案例意义、基础与模式研究 [J]. 高教学刊，2018，17：82-85.

基金项目：安徽理工大学教学改革研究项目（高校工程实训中心管理体制与模式的改革探索）。

作者简介：刘松（1978-5），男，安徽淮南人，中级工程师，主要研究领域为先进制造工程。E-mail: 420593424@qq.com.

收稿日期：