金工实习教学项目工程化研究*

孙振忠 陈海彬 陈盛贵

东莞理工学院 广东东莞 523808

金工实习教学项目工程化研究*

孙振忠 陈海彬 陈盛贵

东莞理工学院 广东东莞 523808

根据机械行业发展状况和现代制造业特点，结合地方经济、工业发展要求和金工实习特点，从金工实习的教学方式、教学内容和教学效果方面进行金工实习项目工程化研究和实践，取得了良好的教学改革和人才培养效果。

金工实习；教学方式；教学内容；项目工程化

东莞理工学院位于珠三角腹地的制造业名城东莞市,是一所应用型本科院校。学生主要来源于广东,服务于东莞。学院高度重视教学质量建设,并认为实践性教学是影响应用型本科院校教学质量的重要环节。在大力完善实践教学硬件条件的同时,把“加强实践教学管理,提高实践教学成效”作为打造实践教学软实力建设的总要求。因此,如何在一定的条件(场所、设备与资金)下和有限的实习时间内提高金工实习效果及学生的工程素养是应用型本科院校面临的重要课题。在不同专业的学生群体中开展金工实习项目工程化实践教学,师生通过共同实施一个完整的项目而进行的工程化活动。要求将必须的项目工程化内容、学生的专业能力培养在有限的课时内完成,建立探究性的建构主义学习方式。项目工程化教学法更为明确提出,通过任务驱动让学生去发现问题、学习知识、解决问题,充分发掘了学生的创造潜能,全面培养了学生分析问题和解决问题的思想和方法,最终提高学生的各种能力,包括实践能力、动手能力、分析能力、应变能力、交流能力、合作能力和解决实际问题的综合能力等。

本文从金工实习的教学方式、教学内容和教学效果方面进行金工实习项目工程化研究和实践，取得了良好的教学改革和人才培养效果。

一、实习的重要性和项目工程化教学的作用

金工实习是我国高校工科大多数专业学生必修的一门基础课程。有些工科院校规定全校学生都要经过金工实习。少数文科专业(如科技外语、新闻、广播电视等)和经济管理类专业(如工商管理、工业经济、工业会计等)也都安排有金工实习。可见这是一门覆盖面相当广的课程。金工实习作为一门实践基础课，同时也是各专业学生学习工程材料及机械制造基础必不可少的课程，是相关专业教学计划中重要的实践教学环节，同时也是现代生产企业管理者必须具有的生产常识和意识。它对于培养学生的动手能力有着重要的实际意义。

项目工程化教学是指师生围绕着实际项目需要，由项目负责人组织人员和分配资源完成任务，使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。它的指导思想是将一个相对独立的任务或项目交给学生独立完成，从资料的收集、方案的设计与实施到任务完成后的评价都由学生参与完成；教师在项目的实施过程中起引导、指导与辅导的作用；通过项目的实施，学生能够了解和把握完成项目每一环节的基本要求和实践技能。通过共同实施一个完整的项目，学生以个体或小组合作工作的形式自行组织完成项目。其作用在于打破了现行教学模式和教材编排的条条框框，应用学生已经掌握的知识和技能，更促使学生在规定的时间内去学习没有接触过、但项目工作需要的知识，有效地提高学生的学习积极性及与生产实际的密切联系性，使“教、学、做”有机的结合起来。

二、项目工程化金工实习的教学方式

金工实习是一项生产技能培训，首先要求学生掌握扎实的操作技能。传统的教授方式是师傅手把手教授，1人1台机床。然而由于机床数量有限和操作人员不足等客观原因存在很难达到理想状态，容易出现实习指导不到位、学生没有任务可做等情况。而且，这种单一工种的实习容易出现学生即使是掌握了技能，也不知道如何应用这种技能解决实际问题，或者当问题出现时不知道如何用最优的方法去解决问题。

项目工程化金工实习教学强调学生在学之前先思考，在动手之前先想好要学什么、要做什么、怎么做。根据项目的需求决定哪方面是项目完成过程中必须要用到的技术，学生自然会寻找相应工种的指导老师做进一步的培训学习。这是一种“要学生学习”到“学生要学习”的教学方式的转变。

一个项目的开展需要多个工序的协调配合，项目工程化教学的开展，可以充分利用各个工序的分工使学生分流，有效分配各个学生操作机床的时间。当每个工序同时都有人执行、每个工序教授时在场学生尽量少，学生亲自动手操作的机会增大，如此循环进行，每个工序能够达到相近于手把手教学的效果。虽然指导教师需要多次讲解重复的内容，但能够达到更好的教学效果。例如由于数控铣床数量有限不能在实习中人手1台，可以让其中1/3的学生准备工件材料，让1/3的同学在计算机上设计零件及编写程序，最后操作机床的只有实习人数的1/3，这样每个学生实操机床的机会大大增加。

由于实习时间和设备有限，许多项目的进度不一样，实习期间并不能保证所有的项目都可以完成。因此，教学方式应该转变为更加重视后续金工实习指导和网络金工实习指导。利用周末、夜间甚至假期开展工业技术的深入培训，为有需要进一步学习某一工种的同学提供指导。同时，利用发达的网络通讯手段（邮箱、视频和QQ等技术），实现异地的现代工业技术教学，可大大提高学习指导效果。

三、项目工程化金工实习的教学内容

1.项目工程化金工实习教学时间的安排

传统金工实习强调车、铣、刨、磨、锻、铸造和钳工的实习。每个工种都有固定的实习时间，有固定的操作工序。例如表1、表2为学校金工实习中心1周型和4周型金工实习教学安排表。

表1 1周型金工实习教学安排表

表2 4周型金工实习教学安排表

项目工程化金工实习教学强调学生应该自主的学习，教师只需要在某些方面指导和验收，同时在教学内容安排和教学时间安排上给了学生很大的选择权。在介绍实习中心目前的生产能力和生产设备之后，不做强行训练安排。学生可以自主地选择进一步培训的工种，这是一种“订单式”的教学方式，可以大大地减轻师生的负担和优化教学资源的配置。每个学生都有任务在身、都有一定的工作量要完成，因此，每个人的主动性和创造性会大大地提高。例如表3、表4为学校金工实习中心开展项目工程化金工实习教学，1周型和4周型教学安排表。

表3 1周型项目工程化金工实习教学安排表

表4 4周型项目工程化金工实习教学安排表

2.项目工程化金工实习教学内容的安排

自上世纪50年代以来，我国高校金工实习的工种一直是铸造、锻压、焊接、钳工、车工、铣工和刨工，少数学校还开出磨工、齿轮加工和热处理，车工、钳工和铸工实习的时间较长。这种情况持续了三、四十年，没有多大变化。但是工业技术在发展，很多新技术工种如数控加工、电火花加工、塑料成型、表面处理等在生产中已相当普及。而激光加工、超声加工、化学加工等的应用也日渐增多。

随着制造业不断的发展，高科技、高精度的机床不断出现，其中最为典型的是数控技术，数控技术的出现改变了制造业过去严重依赖工人经验和技术的情况，使加工高精度和微型零件的门槛大大降低。因此，现代化金工实习在保证传统金工实习内容得到训练的同时，更应该保证现代工业技术得到学习和运用；其次，增加数控机床的种类，金工实习作为工科学生锻炼动手能力增加生产经验的课程，作为非工科学生了解工业、接触生产的窗口，理应让学生广泛的接触各种各样的现代机床；第三，保证机床的更新换代以适应日新月异的现代制造业发展。

3.项目工程化金工实习教学项目的确立

许多实习指导教师认为适合学生实习的真实工程项目不好找，因此设定了许多虚拟的项目给学生。这是非常不好的方法，造成了严重的后果。首先，虚拟的项目没有市场需求造成了资源的浪费，没有实际的需求压力，大大地减少了学生开展项目的积极性和紧迫感；其次，虚拟项目缺乏真实性，有可能误导学生对项目工程化教学的认识，认为项目工程化教学只是走形式、炒作概念而已。

项目工程化教学的项目主要来源于以下4个方面：

(1)和企业长期的交流、合作；

(2)校内设备改造；

(3)教师科研项目子课题；

(4)学生参加创新设计比赛的作品。

其中，与企业合作是项目的主要来源。高校主要的任务是培养人才服务社会和企业，因此，作为培养高素质人才的实习基地，培养人才应该面向社会、面向企业，直面企业在生产中的困难，这样的实习才能够产生效益。与在企业的交流、合作中应该本着一种服务企业的精神、回馈社会的精神，不应该先和企业要好处、要收费。

首先，要为企业创造利益，自己才能获得利益，这是一条高校结合企业的黄金准则。许多指导教师认为企业难相处、用于实习的工程项目不好找，就是没有认识到本质的东西。

其次，学校每年有大量的毕业生到各个企业工作，逐渐成为各个企业部门的主管和工程师，和他们加强联系，能够提供大量的实习项目和实习机会。毕业生一般对母校存在着感激之情，在合作方面会为他们的师弟师妹们尽量提供方便和机会；同时和这样的企业合作也加强了学生对未来工作岗位的认识。

第三，和企业合作成败关键在于指导教师自身的业务能力和参与程度。指导教师要有信心、有能力完成项目任务才能指导学生完成任务，没有把握的项目千万不能接收，不能够如期完成项目则第二次合作就变得困难；同时，指导教师要适当地参与到项目实施中，任由学生自己摸索大大地降低实习的效率。

校内设备的改造需要和教师科研项目需求可以产生数量可观的订单，在为学生提高项目化实习机会的同时，也为学校和教师减轻了负担。

按照项目的复杂程度、学生技能水平、阶段教学目标和学科背景的不同，科学合理地选择典型项目。我校金工实习曾分别选择玩具硅胶模设计制造、铝合金超精密镜片盒、艺术相架、高级纪念品激光加工、太阳能汽车设计制造、数控自动钻孔机、塑胶成型主机—辅机—模具系统工艺集成、外协复杂零件逆向工程建模—数控加工—精密检测等项目。作品包含的技能要求与教学目标一致，与学生技能发展水平相符，并明确各个阶段的制作任务，让学生有明确的目标并对制作的作品有整体的认识。学生通过产品的制作，增加了对专业的认识和了解，获得一定的成就感，激发了专业的学习兴趣。这些典型作品的制作基本囊括了工业训练的基础技能，也符合生产一线对学生技能的要求，这样的设计得到了来自企业方面的认可。当然，典型作品的制作不可避免地会涉及一些还未学过的技术。我们的做法是: 当遇到没有学过的知识与技术时，学生在教师的指导和协助下“依葫芦画瓢”， 通过模仿操作完成项目。在这过程中，教师指导学生“怎样做”，不必过多解释“为什么”，而是让学生带着问题在今后的学习中自己寻找答案，从而激发起学生的求知欲望。

四、结束语

在金工实习教学大纲范围内开展项目工程化金工实习教学有明显的意义：

1.增强了毕业生的就业竞争力：大学毕业生存在理论基础扎实但动手能力弱、理论和应用严重脱节的问题。项目工程化金工实习目的在于加强大学生的动手能力和自主创新动手能力，通过项目化管理驱动和后续学习，明显的改善了大学生这方面的弱点。为毕业生成为用人单位更受欢迎的人才打下基础。

2.为各类学生创新项目和学生毕业设计提供技能储备：各院校每年都有大量的校内创新项目和校际创新设计作品竞赛。金工实习每年输送近千名具有这方面能力的学生，为比赛输送人才。项目工程化实习也为他们提供了思路和成熟的作品。

3.经过项目工程化金工实习训练的工科学生毕业设计质量明显提高。

4.现代工业技术的实习使学生更贴近现代化工业：还没有毕业就开始未来的工作实习，这是项目化教学的一个显著特点。虽然每个项目不一定成功，但锻炼学生的目的是基本达到的，参加项目的学生都可以感受到未来的工作氛围和工作状态。

[1]朱玉英,殷艳树.现代工程教育下的金工实习改革[J].教学研究,2009,2:73～76

[2]刘友和.高校金工实习中面临的主要问题及其对策[J].华南理工大学学报, 1995,11:119～126

Research on project engineering of metalworking practice teaching

Sun Zhenzhong ,Chen Haibin,Chen Shenggui
DongGuan university of technology, Dongguan,523808,China

According to the development of machinery industry and modern manufacturing characteristics, combining with the regional economy, industrial development requirements and the characteristics of metalworking practice, to conduct research and practice of project engineering for students’ metalworking practice from the teaching method, teaching content and teaching effectiveness, and make a conclusion that it achieves a good teaching effect on education reform and personnel training.

metalworking practice; teaching method; teaching content; project engineering

book=112,ebook=807

2010-03-28

孙振忠，博士，教授。

*本文系东莞理工学院2008年校级重点教育教学改革与研究项目《面向东莞制造业的本科金工实习教学模式改革与实践》。