金工实习教育对工科院校创客教育影响分析

武时会

摘 要： 金工实习教育是对高校工科学生实践教育的重要环节，如今创客教育已然掀起了一股新教育思潮。本文通过对现今机械类院校金工实习教育分析研究，结合金工实习教育提出机械类院校创客教育的规划建设方向，对创科教育教学中教师队伍的建设、教学内容的构建、创客空间的建设和教学方法设计等方面进行相关探索，为机械类院校创科教育的发展与建设提供参考。

关键词： 金工实习 创客教育 教育方法 教学改革

引言

金工实习是现如今机械类院校学生的必修课程之一，对学生熟悉机械产品的设计与制造、质量与检测、工程材料及相关热处理的知识起着重要的作用。随着工业技术的发展与推进，产业的转型升级逐渐加快。我国现行的教育体制，使得通过高考进入大学的大学生的动手实践能力比较薄弱。因此，处于学校和社会过渡阶段的大学就承担了培养学生实践能力的任务，金工实习就是培养学生实践能力的有效途径。

目前科技高速发展，交叉学科前沿学科涌现，以及新型材料的产生，都迫切需要学生进行创新性的学习与实践。如今创客教育的发展更好地适应了这一趋势，也对学生的创新能力和自主性能力的培养起到了重要的作用。

1.校金工实习教育与创客教育

1.1金工实习教育

金工实习是机械工程类学科必不可少的一门专业基础必修课程，也是培养学生接触工程实际、理论联系实际、实践动手能力的一个必不可少的实践教学环节。该课程能使工科类大学生了解常用金属材料的性能，了解基本的机械加工工艺和先进制造的加工工艺，能开拓思维、丰富感性知识，为其学习后续课程、进行毕业设计、从事机械设计和制造方向的工作奠定必要的基础[1]。同时，金工实习的内涵从传统的“学习工艺知识，提高动手能力”朝着“增强工程实践能力，培养创新精神和创新能力”方向发展。

1.2创客教育

“创客”源于英文单词“Maker”，原指不以盈利为目标，努力把创意转变为现实的人[2]。随着互联网热潮和3D打印技术、微控制器等开源硬件平台的日益成熟，创客教育正在掀起一股席卷全球的教育变革浪潮。创新的核心是人，人的创新能力培养重在以兴趣为导向的素质教育。将创客文化引入学校，开展创客教育，是推行素质教育的良好路径。鼓励学生主动参与创新实践，加强跨学科的技术与创意交流是培养出具有创新创业精神的一流人才的良好途径。

1.3金工实习教育与创客教育的联系与区别

金工实习教育更好地培养了学生工程实践的能力，让学生更好地理解了金属加工及材料成型技术等知识。传统的金工实习教育有很多弊端：其一，从不涉及坯料材料的种类及加工工艺的选用，缺乏加工工艺过程的完整性，极大地限制了学生的思维和探索的空间[3]。创客教育是对学生创新能力的培养，能大大地解放学生思维空间，让其变成“自由人”，利用金工实习创造出自己感兴趣的内容。其二，传统的金工实训只重视学习工艺知识，提高动手能力，而对于提高大学生的综合素质、增强工程实践能力、培养他们的创新精神和创造能力不是太重视，创客教育可以利用教师引导学生创造的方法，使学生全面认识产品从设计到制作的各个过程，也直接增强了大学生的工程实践能力。

2.创客教育在金工实习教育的应用

2.1金工实习场所可以为创客教育提供平台

创客教育是对传统教育挑战，不仅仅需要传统的课堂，更多的是对创客空间的建设，创客空间可以被看做开源社区，是能让创客们在一起分享知识、创造新事物的场所。金工实习车间能有效地解决创客空间的问题，更好地提供创客们完成任务的基础设施，包括机械工具、音箱设备、投影仪、电子设备（例如示波器和信号发生器）、电路元件和机械加工用的车床等。

2.2金工实习教育为创客的培养起到先导作用

创客的培养一般有三种形式：一是体验式的培养。兴趣是最好的老师，当代工科高校学生的技术憧憬基本来自于课堂[4]。金工实习教育的教师可以通过开发一些简单的手工制作、拼装实验，将学生慢慢带入动手实践的环节。二是素养式培育。课程是教育教学的关键组成部分，在体验式培养的基础上，金工实习教师可用适当的方法使学生的科技兴趣延长，通过课程使之连贯起来。只有长期的兴趣才能让兴趣转化为成果，通过长效的兴趣机制的建立，让学生更好地把自己的兴趣转化为成果。三是平台式教育。体验和课程是创客培育的条件，二者不可偏废。目前，创客教育已经进入了平台式的教育阶段。金工实习的场所可以提供这一平台，教师可以更好地利用金工实习场所为创客们进行指导和服务。

2.3金工实习教育为创客们提供自主化的学习研究

现如今利用信息技术支持自主学习成为必然发展趋势。事实上，超文本、超媒体之类的电子教材等网络学习资源已经为自主学习提供了极其便利的条件。当前国际教育的发展方向，就是要求学生通过合作方式完成学习任务[5]。通过计算机合作的网上合作学习，在计算机面前合作的小组作业和计算机扮演同伴角色等形式，信息技术在支持合作学习方面起着极其重要的作用。在金工实习的过程中，可以让学生通过自主化的学习方法，通过网上交流并进行分工合作完成一个任务。同时可利用一系列虚拟化的教育环境，包括虚拟教室、虚拟实验室、虚拟校园、虚拟学社、虚拟图书馆等，摆脱物理空间的限制，让学生更好地体验到科技的进入和自主学习的重要性。

3.创客教育的教学方法

为了更好地适应金工实习过程中创客教育的发展，各高校相关部门应把握当前时机，尽快出台相关计划支持创客运动发展、创客教育的发展跟踪和关注，摸索总结创客运动客观规律，对创客教育进行扶持、规范、统筹和引导，并为创客教育提供更科学合理的教学方式和方法。

学校的教学方法可以结合金工实习教学同步进行如下几个步骤进行规划建设：一是设计为导向的学习观，学习了解相关的计算机设计软件和数字化设备硬件。二是项目为导向的进步观，由学生自主提出相关项目，并相互研讨，在导师的协助下完成一个从设计到实现的完整项目。三是突破自我的成才观，难度进一步加大，需要学生提出创意想法，并且在没有导师的情况下，完成所有设计到实现再到分享的全部工作，并发表相关论文。

教师应该从以下几门基础知识对学生进行培养：入门的二维空间建构、数学和机械知识；3D打印和三维建模；了解嵌入式开发、电子电路、运动学和工程理论等知识。培养多元模式的沟通能力，包括掌握高水平阅读、写作、公开演讲、集体项目协作、沟通和正式辩论的能力。

结语

创客教育的兴起，对素质教育来说是一次新的机遇。大量高分低能的出现，让我们不得不反思教育。和国外相比，我国学生缺失最明显的地方是动手和实践，创客教育将很好地弥补这一不足，同时金工实习教育能更好地与创客教育相辅相成，互相促进，更好地为现在工科类高校的创客教育发展的推动起到至关重要的作用。

参考文献：

[1]沈风.高职院校金工实训教学模式探索[J].职业时空，2008（6）.

[2]李凌，王颉.“创客”：柔软地改变教育[N].中国教育报，2014（005）.

[3]马永杰，马红梅.高职院校金工实训教学改革探索[J].吉林教育学院学报，2013（315）.

[4]卢秋红.创客教育与教育创新[J].中国信息教育技术，2014（10）：12-09.

[5]祝智庭，孙妍妍.创客教育：信息技术使能的创新教育实践场[J].中国电化教育，2015（1）：14-08.