面向工程實際的金工實習教學改革探索

摘要：在“卓越計劃”背景下，以培養學生的工程意識及提高學生的工程實踐能力為目標，在教學實踐中，探索引入項目教學法，注重在實踐技能訓練中融入工程系統理念，并運用多媒體教學及模擬軟件，優化教學手段，完善考核方式，取得了良好的教學效果。

關鍵詞：卓越工程師；金工實習；項目教學法；工程實踐

中圖分類號：G642

文獻標識碼：A

文章編號：1006-3315（2015）09-148-001

20世紀90年代以來，美國高等教育界面對日益加劇的國際競爭和工程教育的不足，提出了工程教育應當從科學向工程回歸。麻省理工學院首先提出了“大工程觀念”，創立了CDIO工程教育理念。2010年，教育部開始實施“卓越工程師教育培養計劃”（簡稱“卓越計劃”）。在人才培養理念上，“卓越計劃”與CDIO教育模式有相通之處，旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國。為實現這一目標，教育部要求高校轉變辦學理念，調整人才培養目標及改革現有人才培養模式，積極探索課程教學改革與實踐。

1.以培養卓越工程師為目標，創新教學理念

卓越工程師所培養的是以通識教育為基礎的寬口徑、專業強、理論扎實，能夠適應工程實踐需要的高素質工程師，而不僅僅是“簡單操作型”的技術工。傳統金工實習的教學主要還是停留在以學生基本操作技能訓練為主的較低層次上，遠達不到卓越工程師培養的目標。因此，需要改革傳統金工實習的培養目標，讓學生能夠參與一個實際產品的設計，一個技術問題的解決，逐步培養學生的創新意識和創新能力，訓練學生通過團隊討論及自主思考解決工程實際問題的能力。

2.引入項目教學法，致力提高學生的工程實踐能力

項目教學法主要是針對我校本科二年級機械類已經有機械基礎知識的學生，根據具體的項目方案，采用“團隊學習”的方法，通過動腦、動手、交流和合作，最終完成項目任務，并以成果形式予以展現。具體過程：確定項目任務、實施方案工藝制定、加工產品零件圖、裝配各零部件、檢查、考核、評估。

3.項目教學法的教學實踐

3.1確定項目任務

金工實習時間為四周，4～5人為一小組，項目題材選用一套結構較為簡單的塑料蓋注塑模具設計。

3.2工藝制定

項目任務確定后，根據塑料蓋產品圖，繪制模具各板塊的零件圖，在指導老師的指導下，制定模具各板塊的加工工藝。

3.3加工零件及完成裝配

根據制定好的加工工藝，分配學生在各個工種中進行加工，最后按照裝配圖紙的要求，將所有零部件組裝起來。

3.4檢查、考核、評估

學生完成項目作品后，首先各小組之間進行相互檢查，互評打允指導老師根據學生制定的工藝合理性、零件加工精確度、裝配完成情況等對學生的項目作品進行綜合評定，最后完成項目驗收。

4.運用多媒體教學及模擬軟件，優化教學手段

4.1運用多媒體軟件提高教學效果

多媒體技術應用于金工實習，充分發揮學生的主體作用，教師的引導和啟發作用也不可忽視，需要重視教學互動效果。教學互動關鍵在教師，教師需提高自身素質，充實知識和開拓思維，更新知識。積極地動腦筋、想辦法，改革教學方法和手段，使教學更加生動、活潑，進而引導學生去思考和深入，適時地提出問題，學生回答問題，師生互動，保持學生的思維活躍和集中注意力，提高教學效果。

4.2運用模擬軟件優化數控加工的教學手段

我校建立了由1臺教師機和20臺學生機組成的數控仿真模擬實驗室，配備了數控仿真模擬系統，具備多種數控系統機床操作全過程和加工運行環境仿真的功能，優化了金工實習的教學手段，有效的彌補了數控機床的不足，大大減少了設備、工件材料和能源的消耗，降低了實習成本，而且也不存在安全問題，學生可以獨立、大膽地進行學習和練習，有效保證了數控加工的實習效果和安全。

5.科學合理制定考核方式

我校金工實習的考核方式一直都是采用出勤率（40%）和學生最后所交的加工工件質量（60%）作為考核標準。這樣一來，一部分學生存在懶惰和應付考核的思想，雖然每天按時到達實習工廠，保證了出勤率，但是并不練習，到了交工件時叫其他同學代加工，甚至有的拿上一屆同學所做的工件來應付考核，實習效果自然不理想。因此，需要科學合理的制定考核方式，對學生整體的學習情況進行綜合評判，包括學習過程和學習成果。為此，對考核方式進行改進：出勤率占30%；加工工件占20%；小組互評占10%；實習總結占10%；答辯30%。

學生需按時到達實習工廠，并認真加工工件，小組之間進行互評打分，互相監督，完成實習總結報告。最后，老師對學生上交的工件及總結報告進行隨機提問，綜合素質的考核。

6.結束語

本文結合我院卓越工程師教育培養計劃，以培養學生的工程意識及提高學生的工程實踐能力為目標，引入項目教學法，打破了工種界限，將各個教學模塊連接為一體，在實踐技能訓練中融入工程系統理念。在數控加工教學中引進了數控仿真模擬系統，優化了金工實習的教學手段，有效的彌補了數控機床的不足，保證了數控加工的實習效果和安全。在評價考核體系中，要求對學生的學習過程及學習成果進行綜合評判。通過金工實習的教學改革，培養了我校本科學生的工程意識和創新意識，提高了學生的工程實踐能力和創新能力，同時提高了金工實習的教學質量和教學效果，為后續課程的學習打下堅實的基礎。