“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下金工實(shí)習(xí)課程改革的研究與實(shí)踐*

劉 昕 吳應(yīng)濤 張臘娥

(湖南有色金屬職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南 株洲 412006)

金工實(shí)習(xí)又叫金屬加工工藝實(shí)習(xí)，是一門傳統(tǒng)的實(shí)踐基礎(chǔ)課，是機(jī)械類各專業(yè)學(xué)生了解機(jī)械制造過程、培養(yǎng)實(shí)踐動手能力和工程素質(zhì)的必修課，同時也是非機(jī)械類有關(guān)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。它是職業(yè)技術(shù)院校培養(yǎng)具有一定專業(yè)知識和較強(qiáng)動手能力的技術(shù)技能人才的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。隨著科學(xué)技術(shù)及社會的發(fā)展，對高等技術(shù)人員能力提出了更高的要求，伴隨著職業(yè)教育改革的不斷發(fā)展，現(xiàn)代制造業(yè)的快速崛起，傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)課程已經(jīng)跟不上時代的要求，像復(fù)合型數(shù)控加工、3D打印，激光打印等先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展完善必然促使傳統(tǒng)加工方法的轉(zhuǎn)型，對于教育教學(xué)的改革提高了要求。互聯(lián)網(wǎng)+時代的現(xiàn)代教育技術(shù)蓬勃發(fā)展，高職院校的課程改革迫在眉睫，將現(xiàn)代教育手段引用到金工實(shí)習(xí)課長中探索成為了當(dāng)下發(fā)展趨勢。

1.職業(yè)院校金工實(shí)習(xí)課程的現(xiàn)狀分析

1.1 設(shè)備更新慢、教學(xué)設(shè)置不合理。通過走訪調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，許多高職院校都是由職業(yè)學(xué)校升至高職，這樣一來設(shè)備的更新?lián)Q代緩慢，高職擴(kuò)招學(xué)生人數(shù)驟增造成師資結(jié)構(gòu)不合理，加之實(shí)習(xí)課程內(nèi)容安排不均衡。傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí)包含車，銑，磨，鉗，焊等多個工種，由于門類較多，使得學(xué)校教學(xué)實(shí)習(xí)安排時間受限實(shí)習(xí)出現(xiàn)走馬觀花，或出現(xiàn)存在單一工種實(shí)習(xí)突出現(xiàn)象，例如許多學(xué)校老式CA6140車床較多，在安排課程上就偏向于車工，從而忽略了其他工種，又有些些學(xué)校的工科學(xué)生多課程設(shè)置不合理不可避免的偏向鉗工實(shí)習(xí)，等等現(xiàn)象造成課程安排與教學(xué)與智能制造發(fā)展方向不匹配，學(xué)生的知識來源與發(fā)展倒逼部分院校理論教學(xué)前衛(wèi)而實(shí)習(xí)設(shè)備無法滿足現(xiàn)象，所以學(xué)生的興趣不高，參與性不積極。另外還有大多數(shù)學(xué)校在教學(xué)上以工藝教學(xué)理論為主，枯燥的理論使學(xué)生無法理解，不能知行合一，從而把課程實(shí)習(xí)部分環(huán)節(jié)作為見習(xí)，造成教學(xué)方法落后現(xiàn)象，卻忽略了教學(xué)內(nèi)容更新。金工實(shí)習(xí)課是一門及材料、加工、熱處理等環(huán)節(jié)較多的基礎(chǔ)課作為鋪墊的綜合實(shí)習(xí)課程，一般在前兩個學(xué)期開設(shè)，而許多學(xué)校卻沒有開設(shè)機(jī)械類型的基礎(chǔ)課程，所以學(xué)生缺乏理論知識的指導(dǎo)，只能按照老師的要求去機(jī)械的操作，整個實(shí)習(xí)過程中，以教師為主，學(xué)生為輔，實(shí)習(xí)效果不佳。

1.2 課程體系不完整、教學(xué)實(shí)習(xí)手段單一。金工實(shí)習(xí)是一門關(guān)于實(shí)踐的基礎(chǔ)課，可以說是工科類各專業(yè)大學(xué)學(xué)習(xí)工程材料和機(jī)械制造必不可少的一門課。它的基礎(chǔ)課包含《金屬材料熱處理》、《公差配合技術(shù)》、《機(jī)械制圖》、《金屬加工工藝》、《機(jī)械制造技術(shù)》等課程，現(xiàn)代課程改革后，專業(yè)課已經(jīng)多門課復(fù)合，教學(xué)上針對就業(yè)方向又偏向于設(shè)計(jì)與編程或者偏向于電氣自動化，所以教學(xué)安排上出現(xiàn)內(nèi)容簡單，有許多教學(xué)方法手段的實(shí)施伴隨隨著院校的壯大，學(xué)生的數(shù)量猛增，出現(xiàn)了學(xué)生過多，實(shí)習(xí)不均衡的現(xiàn)象。數(shù)控銑、特種加工設(shè)備(線切割、電火花成型機(jī))等各工種實(shí)習(xí)采取的教學(xué)方法依然是老師一言堂，由于工位不足老師采取“講一示范一操作”及簡單編程，學(xué)生單純按照教師示范的方式進(jìn)行練習(xí)，對于先進(jìn)制造的理解膚淺，甚至一知半解這樣難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性及創(chuàng)新、創(chuàng)造能力。很多院校改革了教學(xué)手段，比如利用仿真和安排晚上分班安排實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)時間，這樣看似實(shí)習(xí)時間安排充分了，其實(shí)是體現(xiàn)了設(shè)備與教學(xué)上出現(xiàn)了不合理。總之沒有完善的課程體系就算熟悉了主要機(jī)械加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)組合理成及工作原理，各工種加強(qiáng)了實(shí)習(xí)過程管理，改革了評分標(biāo)準(zhǔn)，但各工種實(shí)習(xí)項(xiàng)目不連貫，造成實(shí)習(xí)過程枯燥，導(dǎo)致高職大學(xué)生的學(xué)習(xí)需求不能夠得到充分的滿足，實(shí)習(xí)過程是學(xué)習(xí)理論較多，實(shí)踐操作較短，很大程度上降低了大學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

1.3 教學(xué)定位不明確與指導(dǎo)老師不足。專業(yè)開設(shè)本身就設(shè)定了學(xué)生就業(yè)范圍與方向，不能以現(xiàn)有實(shí)習(xí)方式而改變就業(yè)導(dǎo)向，金工實(shí)習(xí)需要講解一定的機(jī)械理論知識，大多學(xué)生在學(xué)習(xí)前沒有足夠的了解，然而時間比較有限，只能做到泛泛而學(xué)。在傳統(tǒng)舊設(shè)備與新型設(shè)備更替下對老師的要求也隨之提高了，一些院校的老師年齡結(jié)構(gòu)不合理，比如傳統(tǒng)設(shè)備教學(xué)老師剩余而年輕教師不足且又偏向于編程，實(shí)際操作能力低等現(xiàn)象。其次，在學(xué)習(xí)中給學(xué)生留時間進(jìn)行動手操作主要強(qiáng)調(diào)的是理論和實(shí)踐的結(jié)合，然而在有限的實(shí)際時間內(nèi)，對現(xiàn)代新設(shè)備應(yīng)該作為發(fā)展方向，輔助、認(rèn)知和串聯(lián)機(jī)械知識的作用不能起到引領(lǐng)作用。金工實(shí)習(xí)課程的實(shí)習(xí)應(yīng)該為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)，不能忽視且不能走馬觀花。在討論理論講解的同時，又要進(jìn)行一定的操作，所以指導(dǎo)教師人數(shù)不足就會使的教學(xué)效果差，在設(shè)備、學(xué)生、與指導(dǎo)教師沒有一個合理配置就容易造成項(xiàng)目簡單，實(shí)習(xí)安排不合理現(xiàn)象。

2.傳統(tǒng)教育模式與現(xiàn)代教育模式的對比

表1 傳統(tǒng)教育模式與現(xiàn)代教育模式的比較

3.金工實(shí)習(xí)課程改革創(chuàng)新建議

3.1 教學(xué)整體設(shè)計(jì)與教學(xué)模式要創(chuàng)新。機(jī)械類的專業(yè)要綜合整體專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與就業(yè)為導(dǎo)向，結(jié)合自身學(xué)院的培養(yǎng)模式，在專業(yè)上就要打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，發(fā)展以教促學(xué)，以創(chuàng)新保教學(xué)的發(fā)展模式。例如指導(dǎo)學(xué)生參加校內(nèi)舉辦的創(chuàng)新制作技能競賽，通過多種方式實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)向先進(jìn)的現(xiàn)代化制作思維轉(zhuǎn)變，由單一的機(jī)械學(xué)科向多種學(xué)科發(fā)展方向轉(zhuǎn)變，由單一技能訓(xùn)練轉(zhuǎn)向自主與創(chuàng)新綜合素質(zhì)發(fā)展，在教學(xué)設(shè)計(jì)上首先機(jī)械基礎(chǔ)專業(yè)課程要完善，以讓學(xué)生學(xué)會設(shè)備的工作原理、工具量具的使用和安全操作技能，來了解新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備。但是在實(shí)習(xí)過程中的設(shè)計(jì)要體現(xiàn)主次，比如實(shí)習(xí)的安排上傳統(tǒng)機(jī)械加工設(shè)計(jì)時間少一些，而新工藝新設(shè)備實(shí)習(xí)時間安排多一些，雖然不能掌握通透但是可拓寬學(xué)生視野，另外培養(yǎng)學(xué)生的工匠意識和實(shí)踐能力創(chuàng)新思維，另外也可設(shè)計(jì)部分時間參觀有實(shí)力的機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)，了解事態(tài)趨勢，進(jìn)行文化交流，領(lǐng)略最新技術(shù)，拓展思維，打開知識視野。

3.2 金工實(shí)習(xí)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室的優(yōu)化建設(shè)。

3.2.1 實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)應(yīng)緊密圍繞實(shí)訓(xùn)教學(xué)。高校實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)著服務(wù)學(xué)生實(shí)踐教學(xué)的任務(wù)，是學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)技能、提升職業(yè)素養(yǎng)的核心場所。因此，實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)要以實(shí)踐教學(xué)體系、專業(yè)或?qū)I(yè)群的人才培養(yǎng)方案為基本依據(jù)，建成具備服務(wù)各專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的需要，同時又兼?zhèn)浼寄芘嘤?xùn)與鑒定、技術(shù)創(chuàng)新與開發(fā)為一體的綜合創(chuàng)新類實(shí)訓(xùn)室。

3.2.2 利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)提升實(shí)驗(yàn)室信息化水平。傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備老舊、功能單一，實(shí)習(xí)內(nèi)容與工作崗位標(biāo)準(zhǔn)脫鉤，學(xué)生實(shí)習(xí)的積極性不高。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代教育技術(shù)的蓬勃發(fā)展，與之相匹配的實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)也需要不斷完善。比如建立模擬仿真實(shí)踐平臺、實(shí)踐操作題庫、網(wǎng)絡(luò)課程平臺、微課等。利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)采取新的組織形式，獲取大量的信息資源，鞏固和提高學(xué)生操作水平，拓寬學(xué)生視野，提高教學(xué)效率。

3.2.3 利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)打造開放型實(shí)驗(yàn)室。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室在設(shè)備、材料、教學(xué)組織、人員進(jìn)出、安全等方面都有嚴(yán)格的限制，造成學(xué)生在實(shí)習(xí)前對實(shí)習(xí)內(nèi)容一無所知，實(shí)習(xí)后學(xué)到的技能很快就忘的情況經(jīng)常發(fā)生。因此，可以利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的技術(shù)優(yōu)勢，打造而向全院各相關(guān)專業(yè)學(xué)生開放的網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)室。通過資源共享，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識和動手實(shí)踐操作的能力；通過資源庫的建設(shè)，聯(lián)接校企合作平臺，了解前沿技術(shù)的發(fā)展，提高學(xué)習(xí)興趣。

3.3 工廠管理與任務(wù)驅(qū)動相結(jié)合扎實(shí)推進(jìn)素養(yǎng)教育。金工實(shí)習(xí)作為一門實(shí)踐性較強(qiáng)的基礎(chǔ)課，學(xué)生需要掌握對簡單的機(jī)械零件加工，了解主要設(shè)備結(jié)構(gòu)原理以及工量具的使用。立足本校學(xué)生的學(xué)情、專業(yè)開設(shè)，根據(jù)現(xiàn)有教學(xué)基礎(chǔ),開展金工實(shí)習(xí)教學(xué)改革更具有針對性，能更好地服務(wù)于學(xué)校。大多數(shù)高職院校存在教學(xué)設(shè)備不足，學(xué)生在分組后必然導(dǎo)致部分學(xué)生無法保證獨(dú)立操作時間，另外安全隱患上也出現(xiàn)管理難度大，所以采用工廠細(xì)分量化管理模式及工廠“6S”管理納入教學(xué)體系，讓學(xué)生參與分擔(dān)管理，這樣在保證實(shí)習(xí)的情況下即了解了工廠管理體系又使教學(xué)流暢性得到保證。在教學(xué)上采用任務(wù)驅(qū)動，其實(shí)在實(shí)習(xí)教學(xué)過程中對于零件的加工應(yīng)重點(diǎn)放在工藝教學(xué)，一個不懂工藝機(jī)加工方法的實(shí)習(xí)無異于浪費(fèi)時間，對于工藝也要采取視頻及微課等多媒體手段讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并納入該課程的考核，這樣一來就縮短了授課與演練環(huán)節(jié)，每個學(xué)生在獨(dú)立完成零件加工后，還需要寫出一份具體的實(shí)習(xí)報告，具體體現(xiàn)加工順序與加工方法，這樣才算是完成了基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)。在這過程中，學(xué)生積累了實(shí)踐技能，增加了工藝知識，也提高了學(xué)生的實(shí)踐能力。

3.4 “互聯(lián)網(wǎng)+”金工實(shí)習(xí)的資源建設(shè)優(yōu)勢與舉措。

3.4.1 利用已有的在線資源。金工實(shí)習(xí)的項(xiàng)目在許多網(wǎng)站和慕課都有完整視頻，但經(jīng)常受限于學(xué)生的學(xué)習(xí)時間不長、知識點(diǎn)不連貫、盲點(diǎn)無法解決等問題，學(xué)生往往參與度不高學(xué)習(xí)效率低。教師可以將網(wǎng)上已有的在線資源精簡化和碎片化，針對教學(xué)中的重點(diǎn)難點(diǎn)，調(diào)整課程教學(xué)模式，整合知識體系，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的優(yōu)勢，采用線上線下同步教學(xué)，對學(xué)生做到精準(zhǔn)推送，保證學(xué)生能夠得到最及時的教育資源。

3.4.2 信息資源的共享與整合。常言道：“教無定法”，教師都有自己的教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)方法，學(xué)生技能水平的高低與是否適應(yīng)教師的教學(xué)方法存在一定關(guān)聯(lián)性。而學(xué)生受限于沒有選擇老師的權(quán)力，老師又難做到因人而異的教學(xué)。因此，利用互聯(lián)網(wǎng)平臺建課需要全體任課教師的積極參與。要不斷探索校內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)在線課程，積極創(chuàng)新體現(xiàn)不同形式、不同風(fēng)格的教學(xué)模式，逐步實(shí)現(xiàn)將傳統(tǒng)的教學(xué)模式與“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式相結(jié)合，建設(shè)一個教學(xué)資源齊備、形式多樣、有一定趣味性的教學(xué)資源庫，在降低教師工作強(qiáng)度的同時也促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性。

3.4.3 加強(qiáng)線上課程的建設(shè)。利用“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢，細(xì)分各個教學(xué)模塊。不同專業(yè)對技能的撐握程度與要求都不一樣，可以進(jìn)行層次劃分如：認(rèn)知訓(xùn)練、基本技能訓(xùn)練、高新技術(shù)訓(xùn)練。學(xué)生進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)平臺后，可根據(jù)要求了解自己專業(yè)需要掌握哪個層次的知識，然后點(diǎn)擊進(jìn)入相關(guān)的模塊開展線上學(xué)習(xí)。每一個模塊應(yīng)包括：工種技能發(fā)展概論，相關(guān)理論知識、操作視頻、操作規(guī)范、題庫等，要求學(xué)生在課前預(yù)習(xí)階段完成相關(guān)模塊的觀看且獲得不少于規(guī)定的分?jǐn)?shù)，課后鞏固階段除了復(fù)習(xí)已學(xué)會的技能知識外，積極鼓勵學(xué)生創(chuàng)新，學(xué)生可以提交創(chuàng)新作品，一但被題庫采用可獲得一定的獎勵，通過在線答疑與互動的形式加強(qiáng)師生交流，不斷完善在線課程的建設(shè)。

3.4.4 建設(shè)基于“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的虛擬仿真教學(xué)資源。傳統(tǒng)的金工實(shí)習(xí)課程定位為基礎(chǔ)實(shí)踐類課程，開課的專業(yè)較多，且對技能的要求與掌握程度各不相同。而院校受限于場地與設(shè)備，無法同時滿足所有專業(yè)的技能需求，造成授課內(nèi)容往往偏向于認(rèn)知訓(xùn)練或基本技能訓(xùn)練，影響了各專業(yè)學(xué)生后續(xù)的專業(yè)進(jìn)階訓(xùn)練。基于“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的虛擬仿真教學(xué)資源的建設(shè)與開放，可以讓學(xué)生不必受制于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的數(shù)量、時間和分組等，通過遠(yuǎn)程可在線的學(xué)習(xí)和操作，將實(shí)習(xí)內(nèi)容事先在網(wǎng)上進(jìn)行了預(yù)操作，從而大大提高了實(shí)習(xí)效率。另外，學(xué)有余力的同學(xué)還可以通過線上課程講解，根據(jù)自己的專業(yè)要求進(jìn)行模擬進(jìn)階練習(xí)，循序漸進(jìn)、一通百通，克服設(shè)備資源不足的問題，從根本上解決了傳統(tǒng)實(shí)習(xí)的局限性。

4.結(jié)語

貫徹和落實(shí)國家教育現(xiàn)代化的各項(xiàng)方針政策，加快推進(jìn)教育信息化規(guī)范、有序、深入發(fā)展，因此，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，進(jìn)行金工實(shí)習(xí)教學(xué)改革研究，具有時代意義。“互聯(lián)網(wǎng)+”金工實(shí)習(xí)具有資源共享、開放式教學(xué)、教學(xué)方式靈活多樣、利于學(xué)生自學(xué)、便于老師檢查督導(dǎo)和培養(yǎng)等優(yōu)勢，所以建設(shè)“互聯(lián)網(wǎng)+”金工實(shí)習(xí)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)金工實(shí)習(xí)課程教學(xué)的不足，對提高金工實(shí)習(xí)效果、提升教學(xué)質(zhì)量起到很好的作用。