高校金工實習教學的探索

劉玉康　楊波

摘要：金工實習是高校工科學生的一門重要實踐教學課程。本論文闡述了金工實習的性質(zhì)與目的，提出了當前金工實習教學的培養(yǎng)目標、教學規(guī)劃與建設(shè)方向。筆者從教師隊伍建設(shè)、教學內(nèi)容構(gòu)建、教學方法設(shè)計等方面進行了教學探索，其中設(shè)計了基本教學架構(gòu)，歸納了一些實用的教學方法，為高校金工實習教學的發(fā)展與建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：金工實習；培養(yǎng)目標；實踐教學

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）48-0169-03

金工實習是高校工科學生的一門重要實踐教學課程，是學生認識、了解、熟悉機械加工工藝生產(chǎn)過程的重要實踐教學環(huán)節(jié)。制造技術(shù)是高新技術(shù)走向?qū)嶋H應(yīng)用的接口、通道和橋梁，是提高創(chuàng)新能力和企業(yè)國際競爭力的根本途徑。隨著計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息技術(shù)、管理技術(shù)等高新技術(shù)與制造技術(shù)深層的結(jié)合，制造業(yè)面貌發(fā)生了極大的變化，高校機械學科的科學思想、教學內(nèi)容和教學方法勢必隨之不斷擴展和更新。現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展、科學技術(shù)的應(yīng)用在國民生活中越來越普及，社會對高校畢業(yè)生自身素質(zhì)要求越來越高，要求高校畢業(yè)生“能文能武”——既要有較高的理論基礎(chǔ)，又要有較強的操作技能。所以，高校工科類的實踐教學迫切需要進入現(xiàn)代的教學模式。而現(xiàn)代教學模式，主要就是與社會接軌、與市場接軌，以培養(yǎng)應(yīng)用型和實用性人才為目標，以提高學生的動手能力、創(chuàng)新思維能力、綜合運用知識的能力進行建設(shè)和規(guī)劃。因此，金工實習的教學內(nèi)容、教學方法、教學方式、教學理念等都需要更新、加強和完善，迫切需要進入現(xiàn)代的教學模式。本人從事多年的金工實習管理與教學，具有一定的實踐教學經(jīng)驗，就如何搞好金工實習教學工作、建立好現(xiàn)代教學機制，把培養(yǎng)“應(yīng)用型、實用性”人才落實到實踐教學中去談?wù)勛约旱慕虒W思考。

一、金工實習的性質(zhì)與目的

金工實習又叫金屬加工工藝實習，是一門實踐性很強的技術(shù)基礎(chǔ)課，是充分體現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合的一門工程技術(shù)，是培養(yǎng)學生熟悉和了解機械制造工業(yè)的生產(chǎn)方式和工藝過程，熟悉工程材料主要成形方法和主要機械加工方法及其所用主要設(shè)備的工作原理和典型結(jié)構(gòu)、工夾量具的使用以及安全操作技術(shù)。了解機械制造工藝知識和新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備在機械制造中的應(yīng)用，同時也是培養(yǎng)學生實踐動手能力、初步解決和認識工程技術(shù)問題的基礎(chǔ)。

二、教師隊伍的建設(shè)

金工實習要求指導教師必須具備豐富的金屬切削加工工藝理論知識和較強的操作技能，把握好實習教學中的各個環(huán)節(jié)，能文能武，及時解決實習過程中發(fā)生的問題。所以，學校首先應(yīng)成立金工實習教學指導機構(gòu)，在全校范圍公開招聘合適的指導教學人員，經(jīng)過述職、答辯、考察，擇優(yōu)錄用具有一定理論水平、又有一定實踐操作技能的教學人員組建成管理和教學隊伍（如不能滿足要求的，可進行對外招聘），對實習指導教師進行培養(yǎng)、培訓。學校請理論教學經(jīng)驗豐富的教授和設(shè)計工藝實踐經(jīng)驗厚實的工程師講課，時常進行教學與技術(shù)交流，有計劃、有組織地到先進的企業(yè)、公司、知名高校進行學習與培訓，不斷學習新知識、新技術(shù)，努力提高自身的專業(yè)知識和指導技能。學校大力培養(yǎng)和引進指導實踐教學的“雙師型”教師和指導生產(chǎn)教學的“生產(chǎn)型”教師，加強和完善指導教師隊伍的基礎(chǔ)建設(shè)，逐步形成實驗室教學與理論教學隊伍互通，教學、科研和技術(shù)三位一體，核心骨干相對穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)合理的實驗教學隊伍[3]。

三、教學內(nèi)容的構(gòu)建

教育部課程教學指導組在金工系列課程改革指南中指出：要不斷更新實習內(nèi)容，盡可能創(chuàng)造條件，增加新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備實習的比例，并引入現(xiàn)代教育技術(shù)，逐步代替“作坊式、師傅帶徒弟”的落后方法。所以，構(gòu)建合適的教學內(nèi)容是非常重要的。本作者認為，金工實習教學內(nèi)容應(yīng)在保證實習教學安全的前提下，以培養(yǎng)學生掌握常規(guī)機械制造工程為基礎(chǔ)，了解和認識先進機械制造工程技術(shù)和應(yīng)用能力為核心，注重綜合素質(zhì)訓練和創(chuàng)新設(shè)計能力的培養(yǎng)。學校根據(jù)基礎(chǔ)性原則、先進性原則、特色性原則、模塊化原則、創(chuàng)新性原則，將金工實習內(nèi)容劃分為安全應(yīng)知技術(shù)、常規(guī)制造技術(shù)、先進制造技術(shù)、創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)四個層次。每個層次應(yīng)分成多個模塊，每個模塊可根據(jù)不同專業(yè)的教學要求搭配，柔性組合，滿足各專業(yè)人才培養(yǎng)的要求。每個模塊結(jié)合本教學單位的具體特征及教學設(shè)施情況，再具體劃分為多個子模塊（如：冷加工技術(shù)模塊有車削、銑削、磨削等子模塊），以進行實質(zhì)性的教學。本作者以貴陽學院金工實習為例，構(gòu)建了金工實習基本教學架構(gòu)圖，如圖1所示。

1.安全應(yīng)知技術(shù)。教師通過安全操作規(guī)程和安全應(yīng)急措施的講解，使學生了解和懂得各設(shè)備的安全技術(shù)（如車工安全技術(shù)操作規(guī)程、鉗加工安全技術(shù)操作規(guī)程、焊接安全技術(shù)操作規(guī)程等）操作、實驗室的基本安全注意事項、發(fā)生安全事故時的應(yīng)急措施等。學校應(yīng)大力宣教安全教育，提高學生安全意識，增強學生安全防范技能，讓學生掌握發(fā)生安全事故時的應(yīng)急處理措施。

2.常規(guī)制造技術(shù)。學校通過冷加工（如車削、銑削、磨削等）、熱加工（如焊接、熱處理、鍛壓等）常規(guī)機械加工訓練，培養(yǎng)學生操作常規(guī)設(shè)備加工的動手能力和對加工工藝的理解與分析能力；通過特色技術(shù)訓練（如拆裝與測繪），培養(yǎng)學生對設(shè)備構(gòu)造的認識能力和對零件設(shè)計的提高能力，讓學生了解更多的制造技術(shù)知識，夯實常規(guī)機械制造技術(shù)基礎(chǔ)，為下一步學好先進制造技術(shù)和創(chuàng)新設(shè)計技能做好充分準備。

3.先進制造技術(shù)。學校通過先進制造技術(shù)（如數(shù)控車、數(shù)控銑）的編程與加工的操作訓練，使學生能把常規(guī)工藝知識與先進制造技術(shù)有機結(jié)合，了解和熟悉CAD、CAM在工程設(shè)計中的正確運用，使學生熟練掌握數(shù)控制造設(shè)備，熟悉現(xiàn)代制造技術(shù)的加工方法和操作技能，以期達到培養(yǎng)學生應(yīng)用現(xiàn)代科學理論和技術(shù)、分析和解決工程實際問題的基本能力和素質(zhì)的目的，為創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

4.創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)。學校通過創(chuàng)新思維的培訓，使學生了解創(chuàng)新的概念，讓學生的大腦“動起來”，在對設(shè)備、工藝和生活產(chǎn)品的設(shè)計創(chuàng)新時，不再感到無從下手，而是能夠運用各種思維方法，通過思維的靈活轉(zhuǎn)換，以新穎獨創(chuàng)的方法去解決問題，并全面開發(fā)自己的創(chuàng)新潛力，從而產(chǎn)生新穎的、獨到的、具有社會意義的思維成果，以適應(yīng)時代的需要。endprint

學校通過創(chuàng)新思維設(shè)計與制造訓練，能夠全面提升學生的綜合工程素質(zhì)，可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，樹立學生的創(chuàng)業(yè)意識和成才意識，提高學生之間的協(xié)作能力，增強他們的實踐動手能力和綜合運用所學知識的能力，給學有余力的學生提供個性化發(fā)展空間，使他們更好地發(fā)揮聰明才智，充分實現(xiàn)自我、表現(xiàn)自我、完善自我。

四、教學方法的設(shè)計

教學方法是教師和學生為了實現(xiàn)共同的教學目標，完成共同的教學任務(wù)，在教學過程中運用的方式與手段。所以，采用和制定較好的教學方法，有利于教學；良好的教學方法會使實習事半功倍，提高實訓效率。在金工實習教學中，教學方法要有新意，要有創(chuàng)意，要通過各種手段的方式有效地激發(fā)起學生的求知欲望和積極動手的主觀能動性，喚醒學生的自信心、好奇心和責任感，讓被動變主動，讓不知變有知，使學生真正地感受到成為實習生產(chǎn)的主人。本人就貴陽學院金工實習的情況總結(jié)出一些基本的教學方法，以供各高校參考。

1.教具輔助法。在常規(guī)制造技術(shù)教學中，教師應(yīng)配以相應(yīng)的輔助教學設(shè)施，如教學示教模板、示教展臺，作輔助對應(yīng)進行講解，示教模板應(yīng)圖文并茂，充分反映教學內(nèi)容，在各實習區(qū)域內(nèi)對應(yīng)懸掛，教師可配以講課，學生可參照進行操作和學習。示教展臺可做成階梯形，臺上應(yīng)擺放各類教學用具，如刀具、量具、刃具、標準件等，陳列應(yīng)分類擺放，每類教具下應(yīng)有相對示教圖片，該圖片上應(yīng)具有文字解讀（如刀具展臺應(yīng)有名稱、材料、用途等），以幫助學生了解和認識更多的知識，提高學生的實習效率。

2.視頻教學法。由各模塊教學的指導教師，按照教學體系要求，把各模塊基本教學內(nèi)容通過實習演示，用規(guī)范的動作操作、用標準的語言講解，并用攝錄機攝錄下來，經(jīng)整理匯總編輯后，錄入學校網(wǎng)站，建立專欄。學生可在準備實習期和實習期間登錄學校網(wǎng)站進行視頻觀看和學習，做好金工實習的預(yù)習輔助準備，加深對金工實習的理解及認識，較快地掌握實習技能，提高實習效率。

3.安全教育法。學生進入實驗室進行實習時，根據(jù)實習班級人數(shù)情況，可把實習班級分成多個組進行安全教育（因安全是實習的重要保障，是實習的重中之重，所以一般以20人為一組為宜），每個組配備兩位老師，一個老師主講，另一老師負責維持現(xiàn)場秩序，對整個需要實習的模塊的安全操作規(guī)程、需要注意的安全事項進行現(xiàn)場安全技術(shù)講解，講解應(yīng)生動具體，語肢并茂相結(jié)合；對可能發(fā)生的安全事故應(yīng)采取的急救措施進行演示和解說，最后進入安全視頻教育室進行觀看安全教育錄像（錄像應(yīng)充分反映各方面的安全實習內(nèi)容）。制定安全教育規(guī)章制度，正式進行各模塊實習前，要求學生簽訂安全教育責任書，以提高學生的安全意識，最大程度上避免產(chǎn)生安全事故。

4.集中講解法。學生進入實驗室實習時，應(yīng)先集中進行現(xiàn)場講解，把要進行的實習內(nèi)容、各實習模塊的基本情況進行總體介紹，讓學生對金工實習有一個初步的了解和認識，把實習報告要注意收集的內(nèi)容要求學生記下來，以便在各實習模塊中收集，時間不能過長，一般應(yīng)在2小時以內(nèi)為宜。

5.以點帶面法。在實習操作機床中（如車工實訓），由于學生較多，教師顧不過來，如對每個學生都進行單獨的指導和操作跟蹤，其時間和精力是不夠的。所以，首先應(yīng)對該組成員中選擇有一定良好的心理素質(zhì)、反應(yīng)較快、思維靈活的學生進行首個培訓，讓該學生第一個完成作品，其后該學生可當好指導教師的助教，指導該組的其他學生熟悉機床操作，熟悉作品加工工藝制作，最終獨自完成個人作品加工。

6.自我體現(xiàn)法。在創(chuàng)新設(shè)計訓練中，要求學生運用CAD、CAM等技術(shù)，運用所學的知識，在加工條件允許的情況下，自行根據(jù)個人興趣愛好進行創(chuàng)新設(shè)計零件，并根據(jù)零件要求編制加工工藝，經(jīng)指導老師審核批準后，由學生獨立完成整個作品的加工制作。

隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，高校的金工實習必須不斷地加強教學更新和改革，全面推進素質(zhì)教育，努力培養(yǎng)學生的動手能力、創(chuàng)新能力、分析問題和解決問題的能力，提高學生的綜合素質(zhì)，要不斷地把新材料、新技術(shù)、新工藝引入到實踐教學環(huán)節(jié)中去。全校要不斷開展技能競賽，開放金工實驗室，鼓勵和支持學生積極參加全國的機械創(chuàng)新設(shè)計大賽和相關(guān)的技能競賽，拓展他們的視野，擴大他們的知識面。在教學過程中，教師要不斷探索和改進教學方法，把培養(yǎng)應(yīng)用型和實用性人才的目標貫穿于實踐教學中去。指導教師要不斷學習新的科學技術(shù)知識、新的教學方法，掌握新技術(shù)、新工藝以及新的教學手段；不斷充實和提高自己，與時俱進，勇于開拓，努力提高自身的專業(yè)知識和操作技能，為培養(yǎng)適應(yīng)21世紀發(fā)展需要的工程技術(shù)人才不懈努力，使我們的機械工程教育事業(yè)朝氣蓬勃、科學發(fā)展。

參考文獻：

[1]董麗華.金工實習實訓教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2006.

[2]代榮，鄭應(yīng)彬.金工實習中數(shù)控加工教學方法研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報，2007.

[3]胡海剛，楊國華.強化實踐教學體系建設(shè)，提高航海人才培養(yǎng)質(zhì)量[J].實驗室研究與探索，2013，32（12）.

[4]國銳.強化金工實習教學，培養(yǎng)工程實踐能力[J].職業(yè)，2010，（14）：5.

[5]張曉琪.加強實踐教學，推動創(chuàng)新教育[J].中國高等教育，2002，（10）：24-26.

[6]王偉祖，鄭旭明.構(gòu)建實驗教學新體系，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力[J].實驗室研究與探索，2007，26（2）：70-72.

[7]郭建新，羅緝，李燕.創(chuàng)新型工程訓練體系的構(gòu)建與探索[J].重慶工學院學報，2007，21（30）：120-121.

作者簡介：劉玉康（1957-），男（漢族），貴陽人，貴陽學院，工程師，碩士，研究方向：機械工程實踐教學、食品包裝機械設(shè)計；楊波（1976-），男（漢族），安徽人，貴陽學院，碩士，研究方向：教育信息化。endprint