工程坊：大学生自主实践的“梦工厂”
摘 要：加强大学生创新能力、实践能力培养，是提高人才培养质量的关键。西安交通大学机械工程学院于2007年建立了具有工程实习实训职能的“工程坊”。工程坊实践模式受到各方面的关注和肯定，2014年获得国家级高等教育教学成果一等奖。
关键词：实践教学；工程坊；教学改革
为了深化实践教学改革，提高创新人才培养质量，西安交通大学在“以学生自主实践为中心，锤炼意志、培养创新能力”的育人理念指导下，从2007年10月开始，在原工程训练中心和校办工厂实习部分的基础上，建成了面积达1.3万平方米的工程坊。工程坊自成立以来，把“自主、开放、安全、共享、创新”作为公共平台的特色之一，不仅面向我校本科生、研究生、教师开放使用，而且面向其他高等院校和中学师生开放，与日本金泽工业大学梦考房、香港理工大学工业中心以及国内数十所高校进行了交流互访，先后与施耐德电气（中国）投资有限公司、陕西秦川机床工具集团有限公司、SMC株式会社等签订了合作协议。
工程坊实践教学模式受到教育部领导的充分肯定，也受到许多高校的关注。这一教学改革成果获得2014年度国家级高等教育教学成果一等奖。
一、工程坊的特色
“坊”常指店铺或手工业者的工作房舍，工程坊将现代的“工程”和传统的“坊”结合在一起，赋予它新的意义和内容。因此，工程坊不是一个传统意义上的实验室，也不是一个传统意义上的学生实习地方，而是培养学生综合集成能力、组织管理能力和创造发明能力的“梦工厂”。
工程坊的特色体现在两个层面上：第一，在学生层面，强调学生动手制作、自主操作、自主管理项目。工程坊不仅可以“点燃”大学生动手实践的热情，也可以通过“小制作、大发明”的自主实践体会创造的乐趣，还可以培养学生的创新思维、创新能力、动手实践能力、综合集成能力和管理能力。第二，在学校层面，开设自主实践、专题项目、教学实习等实践活动，建立自主、开放、安全、共享和创新的管理运行机制，将工程坊努力打造成具有跨学科、多领域、文理兼通的学生工程与科学实践场所，为学生提供创造发明的优良环境和方便条件，让学生创造梦想插上腾飞的翅膀。
二、工程坊的育人模式
工程坊的育人模式是：以学生自主实践为中心，问题导向、兴趣驱动、项目实践、创造梦想。根据这个实践育人模式，规划建设目标、设计实践内容、实践方式和组织机构，主要将实践内容定为自主实践、专题项目和教学实习三种类型。
自主实践是以“启迪智慧”和“实现梦想”为目的，学生根据自己的兴趣、爱好和创意，在工程坊自主进行的实践活动，学生按需要自聘指导教师。工程坊不规定内容，为学生留下广阔的想象和实践空间，发挥学生的主观能动性，激励学生提出问题、突发奇想、持续思考与探索，培养学生自主学习的意识和习惯，以及创新能力、实践能力。
专题项目以问题为导向、做出产品为目标，面向本科生和研究生，采取学生自愿报名，以团队形式活动，学生自愿聘请教师指导。目前，已设置的专题项目共有亚太机器人大赛项目、节能车项目、太阳能汽车项目、中国机器人大赛项目等，总数已达16项。
教学实习主要面向本科生开展列入培养方案的机械制造、电子工艺和测控基础教学实习，在教师指导下对学生进行基本技能的训练。工程坊对教学实习进行了改革，机械制造、电子工艺和测控基础教学实习立足于基础加工工艺和测控技术学习，引入创新设计、制作理念，培养学生动手与创新能力。
三、工程坊在提高人才培养质量中的作用
工程坊对于提高我校实践育人质量、培养创新人才产生了明显的促进效果。
在学生科技项目实践活动方面，自工程坊成立以来，学校不断投入经费，并整合教务处、学生处、团委的科技活动资源，加强与各学院专业实验室的合作，设计了16个专题实践项目，供学生开展科技创新活动。建立了学生自由申请项目、专家评审立项、学生自主“规划—制作—比较—提高”的运行机制，即PDCA（Plan-Do-Check- Action）。通过PDCA机制，学生科技项目活动队和学生人数逐年递增，目前有500多名学生常年在工程坊进行项目活动。截至2013年12月，累计参加项目实践的学生总数达2000名。学生通过团队方式在工程坊完成专题项目的过程中，可以发挥多个项目团队的集成效应，互相交流、相互帮助、取长补短，学生的自学能力、动手实践能力、团队协作意识、交流表达能力、组织领导能力都得到了较大的提高。竞赛类项目团队获得了包括2项亚太大学生机器人大赛国际冠军、挑战杯全国一等奖（名称：用于家庭逃生的“双向缓降器”）在内的125项国际、全国和省级奖项。项目团队学生自主研发的作品及技术已获得国家发明专利5项、国家实用新型专利4项，项目团队中的优秀学生，毕业时均受到了国内外大学、科研院所和企业的青睐。一大批参加过各项竞赛和项目活动的学生，其综合能力普遍得到提高，在研究生学习阶段得到了指导教师的赞扬。
在自主实践活动方面，工程坊为大学生提供了一个安全、方便、功能比较齐全的实践平台。对申请进入工程坊开展自主实践活动的学生，要进行安全培训和技能培训。培训合格的学生可获得“自主实践活动卡”，学生按照自己的兴趣和意愿，自由选择实践活动内容。自2009年以来，技能培训工种、专门技术和开放实验课程已升至33种，每年为300～500名学生进行安全培训，已有5363人次参加了各项技能培训；已为1500多名学生发放了“自主实践活动卡”。截止到2013年12月，工程坊已累计接待3434人次学生（含硕士生、博士生）从事自主实践活动。2012年三名学生通过自主实践完成的“噪声发电原理”项目获得了全国节能减排大赛特等奖。
在实习和课程教学方面，工程坊还承担了相应的教学实习和实践类课程。机械设计与加工区可以提供10个工种和模块的加工和实习内容，具备可同时接待8个班级约240名学生的能力；电子工艺实习具备可同时接待6个班级约190名学生的能力；测控实习也已具备可同时接待6个班级约180名学生的能力。
工程坊年均承担约2900人的金工实习、约1900人的电子实习和近1200人的测控实习教学任务。为机械学院大四学生开设了“现代加工”课程以及为钱学森班、少年班开设了“综合工程训练”课程，每年各自完成300多人的课程教学任务，年均完成教学计划内工作量40万人·时数。
为了提高教工队伍的思想素质和教育水平，工程坊鼓励大家积极参加教学改革和指导学生工作。目前，教师参加指导了20多项国家级和校级大学生创新实验项目，多次参加教育部高教司举办的“全国大学生创新论坛”活动。教职工已发表教学研究论文18篇，出版了《机械制造实训教程》、《电子工艺实训教程》、《测控基础实训教程》等系列教材。
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