基于金工实习课前预习模块的研究

赵作福，陈 翔，何 为，王俊生

(辽宁工业大学 工程训练中心，辽宁 锦州 121001)

依据《教育部办公厅关于实施一流本科专业建设“双万计划”的通知》要求，按照工程教育认证标准，结合应用型人才培养需要对工程技术人才的培养提出的更高要求，加强专业内涵建设，着力打造专业办学特色显得尤为重要。当代的工程需求指出，教育应主动适应经济和市场的需求，而工程技术人才不仅要掌握必要的科技、文化等理论知识，更应该具备较强实践能力和探索解决工程实际问题的能力，逐渐向多层次、多规格的复合应用型人才发展。本科生的实践教学作为高校最为重要的动手能力培养环节，同时作为应用型人才培养中重要的评价标准之一，其工程实践能力培养质量的好坏、与时代接轨的程度、教学目标与体系的合理性、建设的多样性与发展潜力都与学生工程实践能力培养的最终效果密切相关，也直接影响工科院校毕业生对社会的适应能力。因此，高校中实践能力的培养对于学生在工程问题中的分析与思考、工程问题的解决与优化等综合实践能力的提升，具有理论教学无法比拟的作用[1]。

工程训练中心作为培养学生综合实践能力的重要平台之一，其实践教学课程体系若能够做到科学性、合理性和可执行性，教学培养模式和培养手段的具体性和可操作性，都将为工科学生在实践能力的提升上提供有利保障，进而直接影响应用型人才的社会适应能力。同时一套相对完善的教学体系将直接影响高校转型后的人才培养质量与长期发展潜力[2]。

相对完善的实践教学体系不仅包括学生在实践中的课程质量与内容、学生的成绩评定方法等，还应该包含实践教学前的课程认知与明确课程目标，同时还要注重该实践课程对学生的动手能力以及对后序专业课程学习的影响。本文针对辽宁工业大学（以下简称“我校”）工程训练中心金工实习课程，从实践教学前的课前预习方面对实践教学体系进行研究与探索。

一、金工实习教学体系发展现状

长期以来，预习学习在本科教育中时常提及，但预习质量不高，甚至真正做到课前预习的在校学生相对较少，这就使得在专业课程的学习中，学生学习相对被动，积极性不高，对于课程难点不易把握。而在金工实习的实践教学模式中，针对单科目训练一般采取即来即走、直接当面授课的0.5—3 天短期授课方式，学生不易快速掌握理论知识应用方法与操作技术要领。总结起来，在现有模式下的金工实习课堂，对于学生兴趣的激发和能力的培养，大多数高校的实践教学均不同程度地存在以下三方面问题：

（一）学生对实践教学前的认知效果较差

大学阶段的金工实习作为本科生教学体系中的第一门实践课程，应充分发挥其在学生工程思维能力的启蒙作用，同时也是满足社会需求必备训练环节。一方面，现行金工实习实践课程的开设时间较早，一般在大二下学期或大三上学期，这个阶段学生对相关专业课程的学习还没有开始或刚刚开始，学生对工程术语的解读和对工程生产的概念还不够深入，造成学生对金工实习课程适应性很差，进而导致学生的学习质量不高、接受效果较差。

另一方面，学生在实习前对金工实习的课程目标不明确。对于机类的学生，大多数认为金工实习只是课程中不得不参与的一个环节，而在实际参与的过程中，只是机械地模仿指导老师的操作过程，缺乏对课程的整体认知与实训课程内容思考，导致学生实习过后，头脑中没有完整的工程概念，甚至对参与过的实习项目几乎没有课程认知。而对于非机类的学生则多数不知道为什么要参与金工实习课程。

（二）实践教学的内容缺少预习环节

从实践教学内容的制定上，总体来说，缺少课前预习环节。各个实践教学环节大多都是直接当面授课，缺少对相关实践环节的综合性认知和对整体工艺流程的关联性思考，进而形成了以模仿操作形式为主的学习定式。而在各高校的金工实践课程安排中，一般由8—15 个不同方面的单一项目（工种）组成，涉及材料、机械、化工等多门学科，这样的多学科交叉课程在短时间内（一般3—5 周）采取集中授课，而没有预习环节，加上学生的自主学习能力不强，必然导致学生以应付性心理对待金工实习现象较为普遍[3]。

从多年的实践教学质量反观，预习环节在金工实习这种实践性学习中，应该作为课程的起点，起到良好的导向作用，而缺少预习的金工实习课程，其教学效果难以达到教学基本要求。

（三）实践教学课前安全教育体系不健全

实践教学过程中的安全是金工实习课程得以顺利进行的首要前提[4]。一方面，从安全教育的形式来看，在各个院校的金工实习开课前一般都进行安全教育，且安全教育的形式一般以集中讲解形式或口头教育形式为主，缺少对安全教育的具体讲解。现代生产车间需要注意的安全问题方方面面，在集中讲解形式或口头教育形式的安全教学讲解中，难以生动准确地说明金工实习的注意要点与安全生产的重要性，一般不会引起学生的高度重视[5-6]。另一方面，在课前安全教学体系中缺少评价标准，导致安全意识受学生的主观影响较大，安全问题难以被参与大学生普遍认识，易在实践课程进行中存在安全隐患。

二、添加预习模块的实践教学体系建设

全面的工程综合能力技术人才的培养应该覆盖课前、课中、课后的全部教育周期。就多工种、多学科交叉的金工实习环节而言，更需要制定一个完整的课程体系[7]。

因此我校新修订的金工实习教学体系涵盖了课前预习待训阶段、基本操作技能训练、综合实践能力培养、拓展创新水平展示四个阶段的训练环节，在形成传统加工技术与现代加工技术的有机结合的同时，合理搭建不同层次的线上训练平台，以满足不同专业人才培养需要。本文主要针对课前预习模块进行研究与探索。

（一）课前预习待训模块构架建设

传统的金工实习教学讲课模式一般分为理论讲解与操作讲解两部分内容，以说教式讲解为主。但随着现代化教学手段的不断加强以及现代工程领域新装备、新技术的发展多样性，传统说教式的讲课模式由于缺少生动的图片、动画、视频等，已经很难对当代工程生产中的新技术、新工艺、新装备做到准确描述，导致学生短时间内学习起来容易一知半解，学习氛围相对枯燥[8-9]。另一方面，随着线上教学热度持续走高，特别是面对疫情时其发挥的巨大作用，使得当代教育不仅要注重传统线下课程，同时还要大力发展线上课程建设[10-11]。

为此，在2020年下半年，我校工程训练中心以企业微信为平台，搭建了以金工实习课程为基础的金工线上教学平台。整个金工实习课前预习资源库建设内容共涵盖4个模块，即安全教育模块、实训课程具体安排和分组情况模块、实训内容讲解和注意事项模块、实训设备工作原理和操作步骤模块，并将图形、图像、动画及视频等多媒体技术加入到实践教学资源库中，如图1所示。

图1 实践教学资源库内容构建

通过金工线上教学平台的搭建，让学生既能够直观地了解金工实习的具体工艺流程，了解安全教育的重要性，又让学生感受到学习的乐趣，营造舒适、愉悦学习氛围。预习平台在充分调动学生学习兴趣的同时，真正引领学生的学习方式由被动式学习逐渐转变为积极主动式的学习模式。

另外，在此层次中要对学生的预习时长情况，其中包括理论学习与实践视频学习，参与进入学生的实习成绩测评中，作为实习成绩的评定项目之一，拟定占比总成绩的10%，具体构架如图2所示。

图2 课前预习待训阶段构架

（二）课前预习待训模块内容建设

如前所述，课前预习模块涉及安全教育、实训课程具体安排、各工种理论讲解和操作步骤等几部分内容，并将图形、图像、动画及视频等多媒体技术加入到实践教学资源库中，具体企业微信操作形式如图3 所示。

图3 课前预习模块内容

预习模块的设定初衷是在保证学生在正式进入实习环节前对所学项目应有最基本的认知，其中包括各工种注意事项安全认知、基本原理认知、基本设备（环境）认知、基本名词（专业术语）认知，因此在制定学生预习稿时，所讲述的应该为最基本、最简单、最重要的知识要点。预习稿不等同于理论讲稿，也不等同于教师讲义，而是要真正使得学生能够迅速进入课程知识体系中。各项目的预习内容长度也应适中，不能使学生产生厌烦心理。

在具体内容建设中，我校的金工实习课程共分为传统加工和现代加工两部分内容，共10个训练项目，预习模块中覆盖所有训练项目并附有视频学习、操作微课演示等。理论讲解本着言简意赅、精讲准确的原则进行建设，并配以静态图片、动态图片、原理图片的生动展示，以培养学生的学习兴趣。按照要求，学生在正式实习前需完成所有实训项目的课前预习学习，每天的预习科目不少于3个，每个科目的理论预习时间不少于5分钟，视频预习时间不少于10分钟。预习在正式实习前1周进行，学生必须在规定时间里达成覆盖所有待实习科目的预习时长。预习时长及科目的覆盖率由企业微信平台进行统计，保证课前预习环节的顺利进行和课上学习的课程质量。

（三）课前预习效果评价

为了评价课前预习的教学质量，我校工程训练金工实习线上预习平台一方面完成预习内容的精品课程建设，另一方面建立课前预习模块的试题库。试题库的建设包含所有的训练项目，试题形式主要以选择题（单选和多选）和判断题为主。试题库内容以安全操作流程和工程生产操作的注意事项作为课前预习的考核要点，其中穿插各工种的基本原理、优势与特点、所用设备、加工范围等理论考核，试题库中试题各命题方向的比例如图4所示。

图4 各命题方向试题数占比

其中安全操作及注意事项、基本原理与特点、加工范围等内容均在预习稿中或金工实习教材中有所涉及，关联知识扩展命题可通过预习内容经思考后解答，真正达到高质量、有深度的预习目的。但考虑到学生的知识储备差异及自主学习能力与态度，知识扩展命题的数量不宜过多，难度也不能过大。

学生在完成所有科目规定的预习时长后，在即将开始实习前3天，由线上平台推送，即可开始预习测评考核。预习考核的具体出题形式及成绩评价标准如表1所示。

表1 预习考核形式及评价标准

对于考核不合格的学生，将继续进行预习答题，直到预习考核合格为止。未达到预习考核合格的学生，将不能进入金工实习课程。

三、结束语

增加课前预习待训模块，其目的是在正式进行金工实习课程之前，使学生可以更好地了解机械加工技术要领以及安全生产正确的操作流程，有利于建立良好的大学生工程实践教学体系。在本着不增加学生课业负担的前提下，激发学生的实践热情，进而提升金工实训整体的教学质量。同时，伴着线上教学体系的改革热潮，将自主学习中的预习环节与线上教学平台融和，建立智能化线上预习模块，是促进传统金工实习教学体系使其更加完整，符合新工程背景下对此类实践教学新的要求，为传统金工实习注入新的发展潜力。

在智能手机普及的今天，本科生手里的智能手机将不再是与实践教学格格不入的工具，发展手机线上预习不仅适用于金工实习教学，同样普遍适用于高校其他类型的教学内容，这种线上教学模式为新时代教学体制的改革提供了新的方向。