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摘 要: 作者通过对传统金工实习的现状进行分析,发现在教学内容和模式上存在着严重的滞后,结合我校在近几年的改革发展与创新中取得的一些经验,给出了现代化工程训练创新平台的主要特征,对其教学模式的搭建进行了详述,得出建立新机制、提高学生的学习兴趣,是提高实践教学的有效途径。
关键词: 金工实践教学 工程实践教学 教学模式
一、传统金工实践教学现状
长期以来在金工实习中普遍存在着只注重操作训练,而忽视工程素质和能力培养;只注重实习学生当工人的一面,而忽视了当工程师或当工程管理人员的一面现象。此外,教学模式简单,缺乏现代化教学手段,一直采用“讲授 操作”的单一方式,不能充分调动学生实习的主动性与创造性。虽然这些经验是金工实习指导老师长期工作的积累,在不同时期曾发挥过应有的作用,但片面性很大,缺乏前瞻性,对培养学生分析问题、解决问题的能力不利。
我校的工程实践教学是让学生通过金工实践,初步掌握车、铣、刨、磨、钳、铸、锻、焊、热处理的基本理论知识和基本操作技能,而实习的具体内容是加工螺母、六方、榔头和铁凳等。实习还基本处于“认知”层次,不能和专业知识紧密联系起来,更谈不上不同课程、不同学科之间的知识融合和创新性设计与实践。训练内容与学生专业脱节,不能充分有效地达到理论联系实际的目的。无论是什么专业,工程训练内容都基本一样。工程训练内容单一、封闭,缺乏真实的工程氛围,更谈不上创新。如传统的工程训练将铣工、磨工、热处理、焊接等常规加工技术相互封闭独立、脱节,缺乏有机联系的系统化训练,单一的技能训练在一定程度上锻炼了学生的动手能力,但是学生的工程素质、综合运用知识的能力的培养明显不足。以手工操作的钳工是培养学生实践能力的重要工种之一,由于缺乏必要的设施和经费支持,我校长期以来一直以制作榔头等简单工件为主要的教学内容。现代化技术和手段应用严重不足,或不够重视。要从根本上解决以上问题,我们首先要建立以创新能力为培养目标的理念,对工程训练的内容、模式进行创新改造,因此对高校的金工实习教学改革势在必行。
二、现代工程实践教学的主要特征
结合近几年的研究和总结,我国高校工程实践教学特征主要表现在以下方面。
1.教学目标
不仅学习工艺知识,增强工程实践能力,而且日益重视提高综合素质(包括工程素质),培养创新精神和创新能力。由传统的教学方法向启发式、探究式,以及现代教育技术(如多媒体、交互式等)发展的方向转化。
2.教学对象
由面向低年级学生向以高年级学生及研究生参与的方向转化。
3.服务定位
(1)分阶段。按照工业认识实习、工程基本训练、创新设计制作、先进制造技术等不同内容和要求,分阶段实施,合理分布于大学教育的整个过程中,实现实践能力培养不断线。
(2)多层次。面向高职高专生、本科生、硕士生等,由浅入深,组织不同层次的实践教学环节。
(3)模块化。按训练内容设计多种模块,变固定内容、固定时间、固定模式为菜单式选择。
(4)全方位。即涉及安全、质量、责任、群体、环保、市场、竞争、管理、经济、社会、法律、创新等。
(5)开放式。不局限于课内教学计划,开设开放型训练内容,训练中心以开放方式服务于学生,鼓励学生课外自主选题;面向学生培养全过程,面向工程技术人员继续教育,面向科研和成果孵化。
(6)综合性。即包涵设计、制造、控制、管理等。产品的制造过程是一个系统工程,要培养学生的大工程意识,训练是综合性的,包含多学科知识、多技术手段的多方面能力训练。
三、现代工程实践教学模式的构建
金工实习教学模式正在从金工实习向工程训练转变,这种转变不是名的改变,而是一种质的飞跃。我们应该着重转变为增强工种实践能力、提高综合素质、培养创新意识和创新精神的教学思想。
1.工程训练是学生工程素质的综合训练
工程训练不仅是理论联系实际、吃苦耐劳的思想作风的训练,而且应该是团队精神、创新意识的训练;它不仅有操作技能、实践能力的训练,而且应该有经济、质量、市场意识培养的训练。
2.工程训练应能反映现代制造工艺的全貌
21世纪的工程训练不应只是传统制造工艺的训练,还应包括现代制造工艺的训练;不应只是工艺方法及工艺过程的训练,还应包括对信息、材料、通信、控制、环保等其它生产要素和整个生产过程的全面了解,并且能不断跟踪新技术、新工艺,及时向学生进行宣传,使学生能了解制造领域的前沿动向。
3.工程训练应引入现代化的教学手段
工程训练不仅应引入现代制造的新机床、新设备,以更新训练的内容及手段,而且应引入现代化的教学手段,以提高工程训练的教学水平和教学质量,使教学内容、教学设备和教学手段同步提高。钳工实习对学生工程素质和工程能力尤其动手能力的培养起着重要作用,在教学中既要提高学生基本操作技能、培养学生动手实践能力,又要培养学生分析、解决问题的能力、适应能力和应变能力等综合素质,而且不能让学生只满足于所学,要基于所学引导学生走上创新的路子。金工实习的技能训练阶段必须注重学生对金工基础知识和基本技能的学习,加深对所用设备和工具的认识,了解其用途与正确的操作方法,在此基础上通过工程实习内容使学生在一段的时间内完成工程设计、零件加工、成品装配的整个过程,锻炼学生的动手能力、培养创新意识和精神。为此,整个实习过程可以分为几个不同的阶段,也可以运用开放型实习。
四、建立新机制,增强学生的学习兴趣
1.开放式的教学模式改革
由于学科特点,学生个体能力的差异,自拟题目的难易程度的不同,等等,在实践教育上不可能采取整齐划一的办法。为达到理想的教学效果,除了在实习内容上开放之外,实习中心还必须在时间上向学生开放(部分时间向学生开放)。根据不同专业,学生停课2—5周,按二级学院、班级分批进行实习,逐步形成每天下午、晚上(包含星期六、日)开放,学生可自由选择实习时间段。实习内容和实习时间等的开放,对实习教师师资队伍、实习教学的质量评价体系、管理体制与激励机制也提出了新的要求。不仅加大了实习教师的工作量,而且加大了对实习教师的知识结构的要求,师资队伍是可持续发展的关键。训练中心的发展不仅需要强大的硬件建设,而且需要有力的软件辅助。工程训练中心的师资队伍主要包括教师、实验技术人员、实习辅导人员等,其中实习指导师资队伍的建设至关重要,它不仅直接影响不断更新的实习指导方针的贯彻执行、保证教学质量,而且可以指导老师的创新意识,带动教学水平的提高。只有用宽广的工程视野,了解工程的过程和方法,教师才能合理援引工程实际的例子阐述基本理论和原理,用工业中的实际问题充实课程的内容,才能最终达到提高教学质量的目的。随着工程训练中心教学设备、教学内容、教学手段的不断更新和教学功能的不断扩展,出现了教学队伍的理论水平、业务水平和实际动手能力与现代工程实践不相适应的矛盾,这在一定程度上制约了工程训练的发展。工程训练中心教师应具备积极参加工程实践的意识。工程训练中心应采取有力的措施,制定科学有效的激励政策,创造有利于青年教师成长的学术环境和科研氛围,并通过学校人事管理体制改革,吸引具有较高学历的青年教师补充教师队伍,加强青年教师培养工作。
2.增加学生对实习的感性认识
有许多工艺知识,设备结构知识,机械加工技巧,工具、卡具、量具应用都是在课堂上很难学到的。学生们由于对它们没有感性认识,往往感到晦涩难解,但他们在实践教学中和指导老师一起研究加工工艺,讨论如何检测零件时,这些名词术语将变成常用语、口头语,其意义充实、明确、具体,这样便能加深学生对基本概念的理解。
(1)教学方法要有新意,给学生以焕然一新的感觉,使学生对实习产生浓厚的兴趣,引导他们对新工艺、新方法的研究和应用进行思考和探索。
(2)实践教学内容比较繁杂,这要求指导老师在进行教学安排时,应从课堂教学气氛活跃、学生容易接受出发,能达到较好的教学效果。在讲课时,注意板面的布置、教学设施的运用、课件的制作,使学生产生美的感觉,让学生既掌握知识,又陶冶情操。
五、结语
激发学生兴趣,对学生的学习非常重要,若学生对某一门课感兴趣,这门课他肯定能学好。如何使学生对金工实习产生兴趣,这是提高金工实习教学质量的关键。为此,我们对实习内容进行全面改革,新增数控车、数控铣、金工电子、机器拆装、机床电器等实习项目,使金工实习做到了传统加工与现代制造技术的有机结合,培养了学生分析问题、解决问题的能力,取得了综合应用知识的良好效果。学生创新思维及其能力的培养过程是与学生的个性品质密不可分的。教师首先应充分尊重学生的个性特征。不同类型的学生各有所长、各有特点,教师要根据这些特点,用不同的方式与他们进行交流,达到共同提高的目的。
参考文献:
[1]程立明,王健,张石平.基于创新能力培养的多层次工程训练平台构建[J].现代教育,2009,3,(6):35-37.
[2]刘淑娟,叶云,魏桂花.开放型的金工实习教学改革初探[J].机械管理开发,2006,6:47-48.
[3]寇化瑜,袁天志.金工实习教学改革探索[J].实验科学与技术,2005,10(增刊):37-38.
[4]陈建国.高校金工实习教学改革与实践[J].中山大学学报论丛,2006,26,(10):51-53.
[5]吉云亮,张瑞东.高校金工实习工程实践教学发展探讨[J].高校实验室工作研究,2007,06,(2):81-83.
关键词: 金工实践教学 工程实践教学 教学模式
一、传统金工实践教学现状
长期以来在金工实习中普遍存在着只注重操作训练,而忽视工程素质和能力培养;只注重实习学生当工人的一面,而忽视了当工程师或当工程管理人员的一面现象。此外,教学模式简单,缺乏现代化教学手段,一直采用“讲授 操作”的单一方式,不能充分调动学生实习的主动性与创造性。虽然这些经验是金工实习指导老师长期工作的积累,在不同时期曾发挥过应有的作用,但片面性很大,缺乏前瞻性,对培养学生分析问题、解决问题的能力不利。
我校的工程实践教学是让学生通过金工实践,初步掌握车、铣、刨、磨、钳、铸、锻、焊、热处理的基本理论知识和基本操作技能,而实习的具体内容是加工螺母、六方、榔头和铁凳等。实习还基本处于“认知”层次,不能和专业知识紧密联系起来,更谈不上不同课程、不同学科之间的知识融合和创新性设计与实践。训练内容与学生专业脱节,不能充分有效地达到理论联系实际的目的。无论是什么专业,工程训练内容都基本一样。工程训练内容单一、封闭,缺乏真实的工程氛围,更谈不上创新。如传统的工程训练将铣工、磨工、热处理、焊接等常规加工技术相互封闭独立、脱节,缺乏有机联系的系统化训练,单一的技能训练在一定程度上锻炼了学生的动手能力,但是学生的工程素质、综合运用知识的能力的培养明显不足。以手工操作的钳工是培养学生实践能力的重要工种之一,由于缺乏必要的设施和经费支持,我校长期以来一直以制作榔头等简单工件为主要的教学内容。现代化技术和手段应用严重不足,或不够重视。要从根本上解决以上问题,我们首先要建立以创新能力为培养目标的理念,对工程训练的内容、模式进行创新改造,因此对高校的金工实习教学改革势在必行。
二、现代工程实践教学的主要特征
结合近几年的研究和总结,我国高校工程实践教学特征主要表现在以下方面。
1.教学目标
不仅学习工艺知识,增强工程实践能力,而且日益重视提高综合素质(包括工程素质),培养创新精神和创新能力。由传统的教学方法向启发式、探究式,以及现代教育技术(如多媒体、交互式等)发展的方向转化。
2.教学对象
由面向低年级学生向以高年级学生及研究生参与的方向转化。
3.服务定位
(1)分阶段。按照工业认识实习、工程基本训练、创新设计制作、先进制造技术等不同内容和要求,分阶段实施,合理分布于大学教育的整个过程中,实现实践能力培养不断线。
(2)多层次。面向高职高专生、本科生、硕士生等,由浅入深,组织不同层次的实践教学环节。
(3)模块化。按训练内容设计多种模块,变固定内容、固定时间、固定模式为菜单式选择。
(4)全方位。即涉及安全、质量、责任、群体、环保、市场、竞争、管理、经济、社会、法律、创新等。
(5)开放式。不局限于课内教学计划,开设开放型训练内容,训练中心以开放方式服务于学生,鼓励学生课外自主选题;面向学生培养全过程,面向工程技术人员继续教育,面向科研和成果孵化。
(6)综合性。即包涵设计、制造、控制、管理等。产品的制造过程是一个系统工程,要培养学生的大工程意识,训练是综合性的,包含多学科知识、多技术手段的多方面能力训练。
三、现代工程实践教学模式的构建
金工实习教学模式正在从金工实习向工程训练转变,这种转变不是名的改变,而是一种质的飞跃。我们应该着重转变为增强工种实践能力、提高综合素质、培养创新意识和创新精神的教学思想。
1.工程训练是学生工程素质的综合训练
工程训练不仅是理论联系实际、吃苦耐劳的思想作风的训练,而且应该是团队精神、创新意识的训练;它不仅有操作技能、实践能力的训练,而且应该有经济、质量、市场意识培养的训练。
2.工程训练应能反映现代制造工艺的全貌
21世纪的工程训练不应只是传统制造工艺的训练,还应包括现代制造工艺的训练;不应只是工艺方法及工艺过程的训练,还应包括对信息、材料、通信、控制、环保等其它生产要素和整个生产过程的全面了解,并且能不断跟踪新技术、新工艺,及时向学生进行宣传,使学生能了解制造领域的前沿动向。
3.工程训练应引入现代化的教学手段
工程训练不仅应引入现代制造的新机床、新设备,以更新训练的内容及手段,而且应引入现代化的教学手段,以提高工程训练的教学水平和教学质量,使教学内容、教学设备和教学手段同步提高。钳工实习对学生工程素质和工程能力尤其动手能力的培养起着重要作用,在教学中既要提高学生基本操作技能、培养学生动手实践能力,又要培养学生分析、解决问题的能力、适应能力和应变能力等综合素质,而且不能让学生只满足于所学,要基于所学引导学生走上创新的路子。金工实习的技能训练阶段必须注重学生对金工基础知识和基本技能的学习,加深对所用设备和工具的认识,了解其用途与正确的操作方法,在此基础上通过工程实习内容使学生在一段的时间内完成工程设计、零件加工、成品装配的整个过程,锻炼学生的动手能力、培养创新意识和精神。为此,整个实习过程可以分为几个不同的阶段,也可以运用开放型实习。
四、建立新机制,增强学生的学习兴趣
1.开放式的教学模式改革
由于学科特点,学生个体能力的差异,自拟题目的难易程度的不同,等等,在实践教育上不可能采取整齐划一的办法。为达到理想的教学效果,除了在实习内容上开放之外,实习中心还必须在时间上向学生开放(部分时间向学生开放)。根据不同专业,学生停课2—5周,按二级学院、班级分批进行实习,逐步形成每天下午、晚上(包含星期六、日)开放,学生可自由选择实习时间段。实习内容和实习时间等的开放,对实习教师师资队伍、实习教学的质量评价体系、管理体制与激励机制也提出了新的要求。不仅加大了实习教师的工作量,而且加大了对实习教师的知识结构的要求,师资队伍是可持续发展的关键。训练中心的发展不仅需要强大的硬件建设,而且需要有力的软件辅助。工程训练中心的师资队伍主要包括教师、实验技术人员、实习辅导人员等,其中实习指导师资队伍的建设至关重要,它不仅直接影响不断更新的实习指导方针的贯彻执行、保证教学质量,而且可以指导老师的创新意识,带动教学水平的提高。只有用宽广的工程视野,了解工程的过程和方法,教师才能合理援引工程实际的例子阐述基本理论和原理,用工业中的实际问题充实课程的内容,才能最终达到提高教学质量的目的。随着工程训练中心教学设备、教学内容、教学手段的不断更新和教学功能的不断扩展,出现了教学队伍的理论水平、业务水平和实际动手能力与现代工程实践不相适应的矛盾,这在一定程度上制约了工程训练的发展。工程训练中心教师应具备积极参加工程实践的意识。工程训练中心应采取有力的措施,制定科学有效的激励政策,创造有利于青年教师成长的学术环境和科研氛围,并通过学校人事管理体制改革,吸引具有较高学历的青年教师补充教师队伍,加强青年教师培养工作。
2.增加学生对实习的感性认识
有许多工艺知识,设备结构知识,机械加工技巧,工具、卡具、量具应用都是在课堂上很难学到的。学生们由于对它们没有感性认识,往往感到晦涩难解,但他们在实践教学中和指导老师一起研究加工工艺,讨论如何检测零件时,这些名词术语将变成常用语、口头语,其意义充实、明确、具体,这样便能加深学生对基本概念的理解。
(1)教学方法要有新意,给学生以焕然一新的感觉,使学生对实习产生浓厚的兴趣,引导他们对新工艺、新方法的研究和应用进行思考和探索。
(2)实践教学内容比较繁杂,这要求指导老师在进行教学安排时,应从课堂教学气氛活跃、学生容易接受出发,能达到较好的教学效果。在讲课时,注意板面的布置、教学设施的运用、课件的制作,使学生产生美的感觉,让学生既掌握知识,又陶冶情操。
五、结语
激发学生兴趣,对学生的学习非常重要,若学生对某一门课感兴趣,这门课他肯定能学好。如何使学生对金工实习产生兴趣,这是提高金工实习教学质量的关键。为此,我们对实习内容进行全面改革,新增数控车、数控铣、金工电子、机器拆装、机床电器等实习项目,使金工实习做到了传统加工与现代制造技术的有机结合,培养了学生分析问题、解决问题的能力,取得了综合应用知识的良好效果。学生创新思维及其能力的培养过程是与学生的个性品质密不可分的。教师首先应充分尊重学生的个性特征。不同类型的学生各有所长、各有特点,教师要根据这些特点,用不同的方式与他们进行交流,达到共同提高的目的。
参考文献:
[1]程立明,王健,张石平.基于创新能力培养的多层次工程训练平台构建[J].现代教育,2009,3,(6):35-37.
[2]刘淑娟,叶云,魏桂花.开放型的金工实习教学改革初探[J].机械管理开发,2006,6:47-48.
[3]寇化瑜,袁天志.金工实习教学改革探索[J].实验科学与技术,2005,10(增刊):37-38.
[4]陈建国.高校金工实习教学改革与实践[J].中山大学学报论丛,2006,26,(10):51-53.
[5]吉云亮,张瑞东.高校金工实习工程实践教学发展探讨[J].高校实验室工作研究,2007,06,(2):81-83.