新形勢下高校金工實習教學(xué)研究

趙慶　范勝波　王斌　竇一喜

[摘要]金工實習是高等院校中理論與實踐結(jié)合的重要環(huán)節(jié)，隨著近年來國家對應(yīng)用型人才不斷重視，高校金工實習的重要性不言而喻。文章從傳統(tǒng)金工實習過程出發(fā)，分析并提出了相應(yīng)的改進措施，通過軟硬件相結(jié)合的方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)生興趣，拓寬視野，進而培養(yǎng)出適應(yīng)社會需求的綜合型人才。

[關(guān)鍵詞]金工實習；培養(yǎng)；創(chuàng)新

[DOI]1013939/jcnkizgsc201630119

1緒論

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020）》中對地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展提出深化教學(xué)改革、培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型技術(shù)人才，加快教育體系建設(shè)、推進地方高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的要求[1]。在此背景下，應(yīng)用型本科院校積極實行改革，而對于更加注重理論教學(xué)的高等工科院校，長久以來對實踐教學(xué)缺乏足夠的重視，重理論而輕實踐。但隨著改革的不斷深化，為適應(yīng)企業(yè)對高素質(zhì)人才的迫切需求，高等院校應(yīng)加強對學(xué)生工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。金工實習能夠使學(xué)生鞏固并透徹地理解所學(xué)理論知識，是高等工科院校重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)大學(xué)生實踐能力的重要組成部分[2-4]。在實踐中掌握并綜合運用所學(xué)理論知識，真正做到學(xué)有所用。因此，為了適應(yīng)社會需求，在高校中開展金工實習教學(xué)探索和改革刻不容緩。

2高等院校金工實習中存在的主要問題

21教學(xué)管理與設(shè)備管理模式落后

在傳統(tǒng)的金工實習過程中，學(xué)生實習內(nèi)容主要分為：普車、數(shù)控及特種加工、鉗工、焊接及熱處理、普銑。實習相應(yīng)內(nèi)容前需要現(xiàn)場分組，出勤率的考察是通過點名的方式，這種人工操作的方式，耗時耗力，并且效果較差，分組后仍有同學(xué)找不到自己的實習地點，或找不準對應(yīng)的實習地點，造成時間的浪費，影響聽課效果；學(xué)生成績的評定也是采用手工記錄的方式，在實習卡片上打分，如果學(xué)生中途出現(xiàn)實習卡丟失的情況，會對學(xué)生的實習成績造成影響。實習設(shè)備的管理采用人工記錄的方式，管理方式煩瑣，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”理念的廣泛應(yīng)用，設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化管理已是大勢所趨。

22教學(xué)方法死板，教學(xué)內(nèi)容陳舊

長期以來，金工實習的內(nèi)容都是以“車、銑、鉗、焊、熱處理、數(shù)控”加工工藝為主，缺乏新意，實習方式也采用“師傅帶徒弟”[5]的教學(xué)方法，學(xué)生只是簡單的重復(fù)，教學(xué)方法單一，學(xué)生往往知其然而不知其所以然，缺乏生動的實例，學(xué)生被動地接受，缺乏創(chuàng)新與思考，造成學(xué)生實習積極性下降，教學(xué)效果相對較差。

23重視程度不夠，實習時間分散

從學(xué)生的角度，學(xué)生的重視不足，沒有課前預(yù)習，實習時毫無目的；學(xué)校對實習的重視不足造成實習時間分散，大多占用學(xué)生周末或假期時間進行實習，容易造成學(xué)生學(xué)習疲勞，對實習安全性帶來一定的隱患，周末實習影響學(xué)生的學(xué)習積極性，學(xué)生的情緒對實習效果也會有一定的影響。

3金工實習教學(xué)改革探索與實踐

31實踐教學(xué)中心網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)

在信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天，應(yīng)用信息技術(shù)構(gòu)建現(xiàn)代化、開放化、高效化的實踐教學(xué)中心成為必然趨勢[6]。實現(xiàn)教學(xué)與設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化管理，通過設(shè)置不同的訪問權(quán)限，管理員、教師與學(xué)生登錄后獲得不同的訪問功能。管理員可發(fā)布信息，上傳階段實習安排等；教師可查看學(xué)生簽到情況，上傳教學(xué)計劃，教學(xué)課件，實習成績評定等；學(xué)生可以查看實習課表，實習地點，實習課件等。通過教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化管理，一方面可以減輕教師隊伍的管理工作壓力，另一方面通過教學(xué)資源共享，調(diào)動學(xué)生學(xué)習積極性。實現(xiàn)全部數(shù)控設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，管理員可實時監(jiān)控設(shè)備使用情況，同時可以在自己的數(shù)據(jù)庫中針對儀器設(shè)備的參數(shù)信息、設(shè)備使用率、維護保養(yǎng)、更新維修等方面作翔實的記錄與更新，同時訪客及學(xué)生也可查看相應(yīng)設(shè)備的基礎(chǔ)參數(shù)和使用方法等，為學(xué)生提前預(yù)習提供便利。

32豐富教學(xué)內(nèi)容，實現(xiàn)分層次教學(xué)

在金工實習階段，實現(xiàn)傳統(tǒng)加工方法與現(xiàn)代加工技術(shù)的融合。隨著高校對實踐教學(xué)中心的不斷重視，近年來新增加工中心五臺，3D打印機三臺，三維掃描一臺，數(shù)控電火花線切割機床六臺，電火花穿孔機一臺，內(nèi)雕機一臺，根據(jù)課程需要仍會有新機床的購入。在傳統(tǒng)金工實習教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，根據(jù)新設(shè)備的購入情況改進原有實習結(jié)構(gòu)，調(diào)整主要針對機類學(xué)生，實習分為兩個部分：第一部分為基礎(chǔ)性金工實習；第二部分為拓展類金工實習。例如原有機類學(xué)生實習時間為三周，非機類學(xué)生實習時間為兩周，實習內(nèi)容大致相同。新機床購置后可調(diào)整機類學(xué)生的實習結(jié)構(gòu)，將原有機床的實習時間調(diào)整為兩周，即為基礎(chǔ)性金工實習，另開設(shè)拓展性實習，實習時間定為一周，實習內(nèi)容包括加工中心、三維掃描、3D打印、特種加工、普通車床復(fù)雜零件加工，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。同時，改進原有的實習內(nèi)容，以數(shù)控電火花線切割加工為例，新型線切割機床改進原有線切割數(shù)控裝置的運行環(huán)境，采用圖形方式進行加工，實現(xiàn)線切割領(lǐng)域內(nèi)的CAD與CAM系統(tǒng)的有機結(jié)合，更加注重軟件的使用情況，突破原有機床的局限性，可增加學(xué)生圖形設(shè)計的復(fù)雜性，另外由于新機床加工速度提高，在不改變原有實習時間的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以盡情發(fā)揮想象。

33改進教學(xué)方法

改進金工實習教學(xué)手段及方法，實現(xiàn)多媒體教學(xué)，將傳統(tǒng)抽象、枯燥的學(xué)習內(nèi)容通過圖形、動畫等形式表現(xiàn)，增加學(xué)生的學(xué)習興趣。傳統(tǒng)的金工實習教學(xué)過程中大多采用在實習現(xiàn)場授課，講解機床機構(gòu)并進行示范性操作，由于受環(huán)境及時間限制無法展開內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行講解，教師的現(xiàn)場示范性操作也降低了學(xué)生思考的空間，實現(xiàn)多媒體教學(xué)可以通過圖示方式詳細講解機床內(nèi)部結(jié)構(gòu)，節(jié)省時間，另外可以通過錄像演示整體操作過程，讓學(xué)生對要加工的工件有一個整體的認識，再由老師進行現(xiàn)場指導(dǎo)教學(xué)，更容易被學(xué)生所接受，通過多媒體的方式可以便于老師將更多的先進加工的實例分享給學(xué)生，開拓學(xué)生的視野。

34建立創(chuàng)新工作室

教師在培養(yǎng)大學(xué)生實踐能力的環(huán)節(jié)中起著非常重要的作用，對實踐指導(dǎo)教師提出了理論與實踐能力兩個方面的要求，不但要具有足夠的理論知識，同時也應(yīng)該具有一定的專業(yè)技能。因此要加強教師隊伍的理論與實踐技能培訓(xùn)，通過具體的項目實施過程的鍛煉，達到提高教師綜合素質(zhì)的目的。針對新入職的教師，成立創(chuàng)新工作室，便于新入職教師之間的交流與學(xué)習，每個人在承擔相應(yīng)的金工實習指導(dǎo)任務(wù)的同時也承擔創(chuàng)新性比賽的指導(dǎo)任務(wù)。先進機床使用加工及實習指導(dǎo)也分別由新老教師組合來完成，既能夠發(fā)揮老教師豐富的實踐經(jīng)驗，又能利用新教師迅速接受新事物的優(yōu)點。

35開展綜合實驗

學(xué)生在課內(nèi)由課程設(shè)計教師提供多種設(shè)計項目及要求，由學(xué)生獨立完成選題、方案設(shè)計、方案實施、提交報告等過程，由課程設(shè)計教師和金工實習教師對學(xué)生設(shè)計工藝進行審核，提出修改意見，滿足工藝標準之后，由金工實習教師輔導(dǎo)學(xué)生完成零件的加工過程，通過綜合實驗的過程，可以加強學(xué)生綜合運用理論知識解決實際工程問題的能力和實踐操作能力，對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)具有重要作用。這一過程是在學(xué)生大四即將畢業(yè)時進行，在時間上，可以對金工實習起到鞏固的作用，使實踐教學(xué)貫穿整個大學(xué)課程當中，也為學(xué)生進入工作環(huán)境打下基礎(chǔ)。

36推進全國性大學(xué)生科技創(chuàng)新實踐競賽活動的開展

為深化教學(xué)改革，提升大學(xué)生的創(chuàng)新意識、實踐動手能力以及團隊合作精神，教育部開展了一系列創(chuàng)新性競賽活動，通過競賽的開展，使學(xué)生具有學(xué)習的積極能動性，同時讓學(xué)生發(fā)揮充分的想象空間進行產(chǎn)品設(shè)計，并動手加工，讓學(xué)生深刻地了解結(jié)構(gòu)從無到有，從設(shè)計到加工的整個流程，提高學(xué)生的工程實踐能力、工程意識以及工程素質(zhì)。數(shù)字化設(shè)計大賽加強了學(xué)生對軟件的應(yīng)用，針對具體大賽設(shè)計要求，設(shè)計并繪制機械結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)相應(yīng)功能，鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)造能力。工程能力訓(xùn)練比賽更多地讓學(xué)生動手去做，理論與實踐能力相結(jié)合，更能深刻體會加工工藝的重要性。通過比賽的鍛煉，能夠加強學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，另外針對近年來開展的數(shù)字化設(shè)計大賽開展軟件培訓(xùn)實習，面向機類學(xué)生尤其是機械學(xué)院同學(xué)開展軟件培訓(xùn)課程，學(xué)生可以根據(jù)興趣進行選擇性學(xué)習。

4結(jié)論

在高速發(fā)展的信息技術(shù)的背景下，隨著國家對應(yīng)用型創(chuàng)新人才重視程度的加大，對學(xué)生的綜合素質(zhì)以及創(chuàng)新能力提出了更高的要求，實踐教學(xué)改革刻不容緩，針對目前金工實習中存在的問題，有針對性地實施教學(xué)改革，做到有的放矢，通過軟硬件環(huán)境以及人員層次的綜合改革，才能夠達到改革的最終目的，進而能夠為社會培養(yǎng)出更多為社會所需要的綜合型人才。

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