黑龙江科技大学工程训练与基础实验中心简介

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黑龙江科技大学工程训练与基础实验中心简介正文

工程训练与基础实验中心是以实践教学为主的教学单位，于2006年2月成立，拥有教学用房9995平方米，包括利用奥地利政府贷款引进的具有欧洲资质的数控培训设备在内的各种仪器设备总价值4300多万元，教职员工85人，其中9人分别到奥地利、美国、新加坡进行学习深造。其中在岗正式职工72人，社会用工及返聘人员13人。中心下设工程训练基地、物理实验室、力学实验室、电工学实验室、CNC培训室、工程文化教研室6个基层教学机构，承担着全校学生的工程文化教育、工程训练实践教学任务，并开展大学物理、力学、电工与电子技术等实验教学以及综合创新实践活动，每年完成近500个班级1.4万余人次近60万左右人时数的教学任务。同时，面向校内外积极开展各类培训、科技开发、社会服务。
     
  一、 大工程背景下应用型人才工程意识与实践能力培养模式的构建
  为了实现人才培养目标，彰显学校办学特色，同时也为充分发挥社会服务职能，学校于2006年初成立了工程训练与基础实验中心，并明确了中心的6项职能，即：一是对学生开展工程认知教育；二是对学生进行工程训练；三是开展公共基础实验教学；四是对学生开展综合创新实践活动；五是对青年教师开展工程素质培训；六是面向社会开展继续教育和科技开发与服务。
     中心成立后，围绕着如何将应用型人才培养目标和“六项职能”转化到人才培养方案中进行实施，开展了深入的调查研究和反复论证工作。构建了融入学校人才培养体系之内的应用型人才集意识、知识和能力于一体的实践能力培养模式，即：工程文化教育与基本技能训练——专业技能训练——综合创新训练——校企合作。
    第一个模块是针对一二年级的学生设计的，是全校性的，覆盖所有专业，其目的在于通过工程教育和基本技能训练，让学生对工程有一个初步了解，能够接受到人文教育，尤其是科学精神的教育。学生通过动手强化工程意识、形成一定的工程实践动手能力；               
    第二个模块是针对二三年级学生设计的，其目的在于通过这个模块的训练，让学生达到形成较强专业实践能力的目的，这部分内容主要依托各个专业来完成，中心只是面向机械和材料类学生提供这方面的训练；
    第三个模块是针对三四年级有较强创新意识和能力的学生设计的，其目的在于进一步强化学生的工程实践能力和创新精神。这部分内容目前主要是通过各种赛事、素质教育和选修课方式进行。
     第四个模块是针对四年级学生设计的，其目的是在实际生产环境下培养学生的工程实践、工程设计及工程创新能力。
         
   二、将“工程教育”和“工程训练”作为学生工程意识培养的两翼
  要培养为地方和区域建设服务的人才，必须强化实践教学环节，学校根据我国高等工程教育改革的形势，提出了适应工程科技创新人才培养的新型人才培养目标，中心在调查研究基础上，完善了实践课程体系。将工程教育、工程训练两门课作为学生工程意识培养的两翼为全院学生开设。
 （1）工程教育课程；“工程教育”是适应我校大工程背景下应用型人才培养需要，实践我校“大德育、大工程、大实践”教育理念而设立的培养学生工程意识、工程素质和创新能力的课程。该课程的主要特征是多学科、多专业的交叉融合与应用。我们本着“工程教育就在学生身边，学生就在工程教育之中”的理念，形成了集专题讲座、参观展板、观看教学片、参观工程操作现场等于一体的教学计划，对全院新生开设32学时的必修课，立足把学生培养成能动脑、会实践、懂设计、精操作，有系统概念和工程意识的应用型人才，让学生能够接受到人文教育，尤其是科学精神的教育。
         
      （2）工程训练；工程训练课程覆盖全校所有专业学生，采取分层次教学，训练内容由机械工程训练和电气工程两部分构成，包括常规加工训练、数控加工训练、现代制造技术训练、电气工程训练和综合创新训练几个部分。构建了融知识、能力和工程素质于一体的工程训练体系，搭建起了基本技能训练平台，具备了使学生具有较强工程意识、掌握基本工科知识、拥有一定工程实践能力的基本条件。目前中心面向全院学生进行1－4周的机械工程训练，面向除电气与信息工程学院学生以外的所有专业学生进行1周的电气工程训练，以选修课的方式面向工科专业学生分别开设24学时的慧鱼组合模型设计创新和60学时的工程技术创新选修课程。
    由于在内容设计上注重工程意识的培养，在意识培养的基础上注重能力形成。因此，工程教育和工程训练课程的开设作为学生工程意识培养的两翼，使学生在工程认知教育的基础上，工程意识得到进一步强化和升华。
      三、独立设课成为基础实验教学模式
      为了通过基础实验使学生掌握必要的科学（技术）方法，让学生具有较强的应用能力，物理实验面向全院理工科专业学生、力学实验面向机械类和土建类专业学生，电工与电子技术实验面向除电类专业以外的理工科专业学生独立设课，以此强化基础实验在应用型人才培养中的地位。
     与此同时，我们对实验目的进行了深入探究，并由此引发基础实验教学内容和方法的改革。以往基础实验的目的基本在于实验技能的培养，要求学生掌握实验步骤、处理好实验数据，基本上是就实验而实验，而我们现在除此之外，更加强调实验原理与方法，训练学生运用这些方法解决问题的意识与能力，现在是就方法而实验。由于教学目的的变化，给实验教学内容、实验教学方法等带来了变化。在实验教学内容上，减少了一般性的验证性实验，增加了技术性和综合性设计性实验，还开出了创新性实验供学生选择。物理实验室对实验项目进行了分类，设置了必选项目和可选项目，学生可以在可选项目中根据专业特点及个人兴趣选择实验项目。在教学方法上，注重实验结果的同时更加注重实验过程，并尽可能地引导学生发散思维，寻求利用同样的原理和方法解决其他问题的途径；在考核方式上，不仅要考核实验技能和实验结果，还要考核基本原理和基本知识
      四、中心近年来所取得的成效
      1、中心示范和辐射作用不断增强；经过多年的建设，中心示范作用凸显，2007年，由物理实验室、力学实验室、电工与电子技术实验室组成的基础实验中心被评为黑龙江省级基础实验教学示范中心；2010年，工程训练基地被评为黑龙江省级工程训练教学示范中心；2009年，中心被确定为黑龙江省数控车工、数控铣工大赛赛址，工程训练基地被黑龙江省职工技术协会批准为首批全省职工职业（工种）技能实训基地；成功举办黑龙江省职工职业技能大赛和哈尔滨市职工职业技能大赛。先后有哈尔滨工业大学、东北石油大学华瑞学院、山东滨州学院等省内外多所高校学生近千人到中心实训，重庆文理学院、浙江理工大学、航天科工哈尔滨风华有限公司、三一重型装备有限公司等数十所高校和企业到中心参观交流。中心影响力大大提高，辐射作用不断增强。
   
      2、学生创新能力明显提高；中心本着服务专业、服务学生的理念，不断提高学生的实践动手能力和自主创新能力。多年来，中心形成了工程训练综合能力大赛、“大工程”知识竞赛、物理实验竞赛、大学生力学创新设计大赛等一批多年持续开展的特色素质教育项目，参与学生涵盖全校各个学院近50个专业3万余人次，学生在各类创新比赛和素质教育中表现突出，2010年，在全省大学生工程训练综合能力大赛中，我校代表队获得2个一等奖、1个二等奖，在东北三省大学生工程训练综合能力大赛中获得一等奖，2011年，在全国大学生工程训练综合能力大赛中获得二等奖，同时获得徽标设计二等奖；学生完成的创新作品在“首届黑龙江省大学生基础力学实验竞赛”中喜获团体二等奖。依托延续多年的大工程知识竞赛、工程训练综合能力大赛、大学生物理实验竞赛、大学生力学创新设计大赛等素质教育项目制作的创新作品100余件，部分作品被作为教具或实验设备在教学中应用
  
    3、师资队伍整体素质显著提升；中心注重教师自身发展，采取学历提高、在岗培训、实践锻炼、盯课等措施提升教职工业务能力和水平。在专任教师中博士与在读博士占25.6%，硕士占94.5%； 10人曾到美国、奥地利、新加坡等进修深造，选派8名教师到奥地利进行数控培训并获得具有欧洲资质的中高级数控操作证书； 5名教师曾到哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学等知名高校盯课学习， 15名青年教师完成了校内实践锻炼，20余名教师进行了岗位轮换。2010年获得第十届全国多媒体课件大赛理工组一等奖。近年来，在校理论教学大赛中1名教师获得二等奖，2名教师获得优秀奖，在校实践教学大赛中， 2人获得一等奖、4人获得二等奖、三人获得优秀奖，1名青年教师在我校第三届青年才俊遴选中被评选为“学术创新拔尖人才”培养对象，1名教师被评为校“十佳师德明星”。
    
    4、机械类“3+ 1” 培养模式教学改革取得新成果；中心依托具有欧洲资质的CNC数控培训开展的机械类“3+ 1” 培养模式，至今已有三届毕业生，毕业生深受各大企业的青睐和欢迎，已毕业的三届“3+ 1 ” 培养模式学员共80名，分别就业于三一重型装备有限公司、哈飞工业有限责任公司、航天科工哈尔滨风华有限公司等企业，一次就业率100%，其中59人签约中国500强以上企业，占毕业生人数的73.75%。就业率和就业质量均处于学校先进水平，中心连续2年被学校授予就业“特殊贡献奖”。通过近三年的实践证明，“3+ 1” 培养模式的教学改革是符合社会经济发展需要的、是成功的。
     5、科研与对外服务能力不断增强；中心着力推进科技转型，促进科技成果的转化，提升对外服务能力，在科研与对外服务上取得可喜成绩。近年来，中心职工共发表论文100余篇，其中被《EI》、《SCI》等收录论文近20篇、国家级期刊50余篇、核心期刊近30篇，完成各级科技立项30余项，其中中国博士后科学基金项目1项、国家级项目2项、省部级科研项目10余项，编写各类教材7部，并在课堂投入使用，成功申请实用新型专利5项、外观专利10余项。以中心职工为主与矿业研究院合作自主设计开发、自主加工装配的破碎机已经在七台河市桃山矿三井投入使用，中心教师自行设计的便携式气动破拆工具已投产。通过对外工程训练、数控培训，外委加工等途径开展科技服务，创收370余万元。
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