新工科背景下《金工實(shí)習(xí)》課程改革與研究

張現(xiàn)磊　律靜

摘要：金工實(shí)習(xí)是高校工科專業(yè)的一門基礎(chǔ)實(shí)踐課，其教學(xué)改革符合新形勢(shì)下經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，對(duì)高校學(xué)生的工程實(shí)踐能力有著非常重要的意義。以山東華宇工學(xué)院金工實(shí)習(xí)課程現(xiàn)狀為例，結(jié)合新工科的指導(dǎo)思想，從課程結(jié)構(gòu)、實(shí)習(xí)項(xiàng)目、授課方案、教學(xué)方法及考核評(píng)價(jià)五方面闡述金工實(shí)習(xí)課程改革措施，并提出高校在學(xué)生學(xué)習(xí)氛圍和師資力量方面應(yīng)采取的制度措施，以保障改革成果。

關(guān)鍵詞：新工科 金工實(shí)習(xí) 創(chuàng)新意識(shí) 工程實(shí)踐能力

中圖分類號(hào)：G642 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號(hào)：1009-5349（2020）16-0180-02

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，工科院校逐步融入新工科理念，不斷探索人才培養(yǎng)的新模式，并研究課程改革，使其滿足當(dāng)代社會(huì)發(fā)展的需求。目前，傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí)課程已經(jīng)滿足不了新時(shí)代的要求。如何打破原有教學(xué)理念，重構(gòu)課程體系，以提高工程實(shí)踐能力和職業(yè)素養(yǎng)，進(jìn)而培養(yǎng)新工科背景下應(yīng)用型、技術(shù)型、創(chuàng)新型人才，是當(dāng)前課程亟待解決的問(wèn)題，對(duì)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、山東華宇工學(xué)院金工實(shí)習(xí)現(xiàn)狀

（一）實(shí)習(xí)設(shè)備及師資條件

目前，山東華宇工學(xué)院有鉗工實(shí)訓(xùn)工位140個(gè)，大小劃線、檢驗(yàn)平臺(tái)24塊;各種工、量、刃具等，擁有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控立式加工中心及普通車床、立式升降臺(tái)銑床、臥式萬(wàn)能升降臺(tái)銑床、牛頭刨床、平面磨床、外圓磨床等機(jī)械加工設(shè)備110余臺(tái)，虛擬仿真加工設(shè)備82臺(tái)套;另有數(shù)控電火花成型、數(shù)控線切割機(jī)床及焊接設(shè)備60臺(tái)。實(shí)習(xí)教師23人，其中本科以上學(xué)歷90%以上，工程碩士20%，高級(jí)職稱7名，中級(jí)職稱13名，高級(jí)技師18名，技師4名。開設(shè)有普車、普銑、刨床、鉗工、焊接技術(shù)五個(gè)實(shí)習(xí)項(xiàng)目。

（二）實(shí)習(xí)過(guò)程及實(shí)習(xí)內(nèi)容現(xiàn)狀

1.學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確

一是學(xué)生實(shí)習(xí)或是為了拿學(xué)分，或是應(yīng)付性地完成實(shí)踐任務(wù)，不了解金工實(shí)習(xí)的意義，不清楚通過(guò)實(shí)習(xí)該收獲什么，應(yīng)該如何有效利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行工程創(chuàng)新。二是由于金工實(shí)習(xí)需要一定的勞動(dòng)強(qiáng)度，特別在手工劇削，銼削環(huán)節(jié)需要消耗體力，不能高質(zhì)量完成工作任務(wù)，再加上實(shí)習(xí)內(nèi)容與教學(xué)方式不具備吸引力，導(dǎo)致學(xué)生厭學(xué)。

2.學(xué)時(shí)分配不合理

自山東華宇工學(xué)院2014年升格為應(yīng)用型技術(shù)本科以來(lái)，工科類專業(yè)不斷增多，金工實(shí)習(xí)所面對(duì)的專業(yè)也逐步增多;有機(jī)械類專業(yè)與非機(jī)械類專業(yè)。機(jī)械專業(yè)包含機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化、機(jī)械電子工程等;非機(jī)械專業(yè)有物流工程等。實(shí)習(xí)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備和能力各不相同，對(duì)金工實(shí)習(xí)的內(nèi)容掌握程度也不同。山東華宇工學(xué)院金工實(shí)習(xí)學(xué)時(shí)分30學(xué)時(shí)和60學(xué)時(shí)，如機(jī)械類、建筑類及能源類專業(yè)金工實(shí)習(xí)學(xué)時(shí)相同，為60學(xué)時(shí);電氣，機(jī)電類專業(yè)和汽車類專業(yè)同為30學(xué)時(shí)。同學(xué)時(shí)且所學(xué)內(nèi)容也基本相同，如此設(shè)置，并沒有根據(jù)學(xué)生專業(yè)的差異和對(duì)知識(shí)的需求層次合理地分配學(xué)時(shí)。

3.學(xué)習(xí)效果差

山東華宇工學(xué)院金工實(shí)習(xí)理論教學(xué)部分一般在教學(xué)實(shí)驗(yàn)室講解，很少使用多媒體教學(xué);而有些小的知識(shí)點(diǎn)也都在實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)講解，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境嘈雜，總體學(xué)習(xí)效果差。

4.評(píng)價(jià)機(jī)制單一

考核方式雖是過(guò)程性的，但還是側(cè)重考試考核，忽視平時(shí)表現(xiàn)、創(chuàng)新點(diǎn)、學(xué)習(xí)態(tài)度等，并且職業(yè)素養(yǎng)模塊的分?jǐn)?shù)比重較低，缺乏對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的考核，導(dǎo)致教學(xué)過(guò)程重理論而輕實(shí)踐、重考試而輕過(guò)程，難以凸顯實(shí)踐課程考核在學(xué)生培養(yǎng)方面的重要性，也難以培養(yǎng)具有工程實(shí)踐創(chuàng)新能力的學(xué)生。

綜上所述，山東華宇工學(xué)院金工實(shí)習(xí)課程存在很多問(wèn)題。目前多數(shù)高校也存在不少類似的問(wèn)題。如何根據(jù)自身?xiàng)l件設(shè)計(jì)出合理的改革方案，是本課程的一個(gè)重要內(nèi)容。

二、改革思想和措施

（一）改革思想

2017年，吳愛華等人首次提出“新工科”概念?！靶鹿た啤保梢岳斫鉃椤肮た?”。教育部將新工科的主要研究?jī)?nèi)容歸為“五新”，分別是工程教育新理念、學(xué)科專業(yè)新結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)新模式、教育教學(xué)新質(zhì)量、分類發(fā)展新體系。基于新工科指導(dǎo)思想，需要在金工實(shí)習(xí)課程中采用新的課程結(jié)構(gòu)，理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，智能化教學(xué)方式，并加強(qiáng)工程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生實(shí)踐能力、工程意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、團(tuán)隊(duì)意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。

（二）課程結(jié)構(gòu)調(diào)整

重新規(guī)劃工科專業(yè)，將其分為機(jī)械類及非機(jī)械類專業(yè)，金工實(shí)習(xí)學(xué)時(shí)分別為兩周（60學(xué)時(shí)）和一周（30學(xué)時(shí)），并根據(jù)不同類別設(shè)置不同實(shí)習(xí)目標(biāo)，機(jī)械類的課程設(shè)置更多體現(xiàn)工程實(shí)踐綜合能力和創(chuàng)新能力，具備獨(dú)立分析、獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立加工制作及創(chuàng)新能力，非機(jī)械類的課程設(shè)置多體現(xiàn)工程實(shí)踐認(rèn)知，能熟知金屬加工的工藝及加工制造流程，以及先進(jìn)制造、特種加工手段，達(dá)到對(duì)新技術(shù)、新手段的全面認(rèn)知。

（三）實(shí)習(xí)項(xiàng)目編排

傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí)主要以車、銑、刨、鉗、磨等老式機(jī)床為主的課程內(nèi)容，已經(jīng)跟不上新工科的要求，應(yīng)引進(jìn)新的技術(shù)理論、新工藝知識(shí)、新制造方法等。因此，在傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)的內(nèi)容上增加新的內(nèi)容，對(duì)教學(xué)項(xiàng)目進(jìn)行改革。除了要學(xué)習(xí)傳統(tǒng)工種的操作技能，還要掌握先進(jìn)加工設(shè)備的基礎(chǔ)操作。根據(jù)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過(guò)程，從傳統(tǒng)加工到智能加工的理念，合理安排實(shí)習(xí)項(xiàng)目順序，增加數(shù)控加工、特種加工、熱處理三個(gè)項(xiàng)目，按照一個(gè)零件從毛坯到成品的過(guò)程安排實(shí)習(xí)項(xiàng)目的順序，按照順序分別設(shè)置普車項(xiàng)目（下料，粗加工），刨削（粗加工）、銑削（半精加工）、數(shù)控加工（精加工）、特種加工、鉗工（修調(diào)、裝配）、焊接（裝配、組裝）、熱處理（成品）八個(gè)項(xiàng)目。根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目合理安排學(xué)時(shí)，讓每個(gè)學(xué)生帶著工作任務(wù)，通過(guò)學(xué)習(xí)及操作，完成一個(gè)任務(wù)成品和一個(gè)創(chuàng)新成品，最后經(jīng)過(guò)檢測(cè)和裝配鑒定是否合格，整個(gè)過(guò)程體現(xiàn)企業(yè)化生產(chǎn)流程，并體現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品質(zhì)量意識(shí)。

（四）授課方案制定

根據(jù)金工實(shí)習(xí)一周和兩周學(xué)時(shí)安排，結(jié)合各環(huán)節(jié)需用到的設(shè)備數(shù)量，計(jì)算出山東華宇工學(xué)院可以一次供四個(gè)班約160人實(shí)習(xí)。因此，在下達(dá)授課任務(wù)時(shí)，提前由實(shí)踐教學(xué)科將同專業(yè)的四個(gè)班合成一個(gè)大班，并進(jìn)行分組，根據(jù)實(shí)習(xí)的八個(gè)項(xiàng)目分為八組，每組20人，每組由一個(gè)實(shí)踐教師授課，優(yōu)先安排高學(xué)歷、高職稱、研究型、理論功底深厚的教師自始至終帶領(lǐng)本組學(xué)生依次學(xué)習(xí)每個(gè)項(xiàng)目的內(nèi)容。另外，每個(gè)項(xiàng)目安排一個(gè)固定的教師接受八個(gè)組的學(xué)生來(lái)學(xué)習(xí)，應(yīng)優(yōu)先安排具有企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師、高級(jí)工程師，或在本工種獲得過(guò)省級(jí)市級(jí)的技術(shù)能手和具有高級(jí)技師職業(yè)資格的教師擔(dān)任。重點(diǎn)進(jìn)行安全知識(shí)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技能知識(shí)的傳授，并體現(xiàn)該項(xiàng)目的前沿知識(shí)。這種教學(xué)方式大大提升了設(shè)備使用率，并激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，即可以充分發(fā)揮教師的特點(diǎn)特長(zhǎng)，又實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)踐的有效結(jié)合，真正實(shí)現(xiàn)了一加一大于二的效果。

（五）融入在線教學(xué)

金工實(shí)習(xí)雖然側(cè)重實(shí)踐和技能，但理論基礎(chǔ)知識(shí)傳授不可缺少。金工實(shí)習(xí)課程時(shí)間短、任務(wù)重，要想在課堂上高質(zhì)量完成實(shí)踐任務(wù)，就必須保證實(shí)踐學(xué)時(shí)。傳統(tǒng)授課模式是將較大的知識(shí)點(diǎn)在多媒體教室完成授課，對(duì)于較小的知識(shí)點(diǎn)，教師多是在現(xiàn)場(chǎng)講授，而現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境嘈雜，學(xué)習(xí)效果較差，在線教學(xué)可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。利用智慧樹、超星在線、雨課堂等在線學(xué)習(xí)課堂，讓學(xué)生用零散時(shí)間課前預(yù)習(xí)任務(wù)點(diǎn)、知識(shí)點(diǎn)，對(duì)工程原理可以提前觀看其構(gòu)造、動(dòng)作路徑等，了解其工作原理，然后課中對(duì)問(wèn)題集中解決，或在在線課程平臺(tái)上解答，課后在線討論和反思。這種混合式教學(xué)模式，既可節(jié)省理論授課時(shí)間，把時(shí)間留給實(shí)踐教學(xué)，又能增加了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，達(dá)到較好的學(xué)習(xí)效果。

（六）完善評(píng)價(jià)制度

總成績(jī)包括理論成績(jī)、工程實(shí)踐成績(jī)、平時(shí)成績(jī)、職業(yè)素養(yǎng)成績(jī)及實(shí)訓(xùn)報(bào)告五部分組成。對(duì)于理論成績(jī)，可利用筆試或者在線考核的方式獲得;工程實(shí)踐能力水平，采用現(xiàn)場(chǎng)操作考核及對(duì)任務(wù)的完成效果評(píng)測(cè)打分;平時(shí)成績(jī)包括考勤及課堂紀(jì)律情況，增加職業(yè)素養(yǎng)在總成績(jī)中的比重，其內(nèi)容包括實(shí)習(xí)態(tài)度、勞動(dòng)態(tài)度、安全文明操作、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)及創(chuàng)新意識(shí)。通過(guò)改革評(píng)價(jià)制度，使學(xué)生所需能力都在考核體系中體現(xiàn)，得到具體的量化指標(biāo)，使每個(gè)學(xué)生找出自身不足，并進(jìn)行反思和完善。

三、以賽促學(xué)，增加學(xué)習(xí)氛圍

在學(xué)?？萍嘉幕?jié)定期舉辦機(jī)械創(chuàng)新大賽，鉗工、車工、焊接、數(shù)控加工大賽等各類技能大賽，積極鼓勵(lì)各專業(yè)學(xué)生參加比賽，并在校級(jí)比賽中選拔優(yōu)秀者參加市級(jí)或省級(jí)技能大賽，根據(jù)獎(jiǎng)項(xiàng)等級(jí)設(shè)置優(yōu)厚的獎(jiǎng)勵(lì)政策，讓學(xué)生在比賽中找到差距，認(rèn)識(shí)不足。在學(xué)校中營(yíng)造學(xué)習(xí)氛圍、競(jìng)賽氛圍，達(dá)到以賽促學(xué)的目的。

四、師資力量打造

（一）人才引進(jìn)

將企業(yè)中具有豐富經(jīng)驗(yàn)的人才聘請(qǐng)到高校任職，尤其是在企業(yè)一線的高學(xué)歷高職稱人才，使高校教師隊(duì)伍既具備工程實(shí)踐能力，又具備一定研究能力，把企業(yè)新技術(shù)、新方法傳輸?shù)礁咝Ｕn堂。

（二）政策導(dǎo)向

提升教師學(xué)歷，鼓勵(lì)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師不斷學(xué)習(xí)，參加研究生考試并給予補(bǔ)貼，增加工程碩士比例。提升高學(xué)歷實(shí)習(xí)教師的實(shí)踐技能水平，鼓勵(lì)教師利用假期到企業(yè)一線掛職鍛煉，并根據(jù)掛職鍛煉時(shí)間給予相應(yīng)補(bǔ)貼。

（三）校內(nèi)外培訓(xùn)

充分利用周末或假期時(shí)間，給予教師校內(nèi)實(shí)踐能力專項(xiàng)培訓(xùn)及校外工程技術(shù)的培訓(xùn)。鼓勵(lì)來(lái)自企業(yè)的工程師及高級(jí)工程師考取高級(jí)專業(yè)資格證書，打造“雙師型”教師隊(duì)伍。

五、結(jié)語(yǔ)

金工實(shí)習(xí)作為高校實(shí)踐陣地與社會(huì)對(duì)接的窗口，各高校都非常重視其課程改革和實(shí)踐。分析山東華宇工學(xué)院金工實(shí)習(xí)專業(yè)課程現(xiàn)狀，融入新工科教學(xué)理念和新思想等要素，對(duì)課程體系提出改革措施，對(duì)本校人才質(zhì)量提高有一定促進(jìn)作用，也為其他高校工科類課程改革提供參考。

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責(zé)任編輯：楊國(guó)棟