工程訓(xùn)練信息化教學(xué)手段的研究與實(shí)踐

賈文軍 劉健 淮旭國 郭玲

摘 要 工業(yè)的發(fā)展和社會(huì)的需求要求工科類學(xué)生的工程教育應(yīng)該突出“工程性”，工程訓(xùn)練在本科教育中的重要性日漸突出，工程訓(xùn)練的教學(xué)改革也隨之不斷深入，對(duì)高校工程訓(xùn)練中心本身定位而言，除了正常實(shí)踐教學(xué)，也擔(dān)負(fù)著指導(dǎo)學(xué)生參與各種科技創(chuàng)新活動(dòng)和學(xué)科競賽的職責(zé)，這些都對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工程能力起重要作用。因此，如何更準(zhǔn)確、高效、經(jīng)濟(jì)、合理地將工程訓(xùn)練中心的各種資源充分利用起來，其內(nèi)部信息化管理機(jī)制與平臺(tái)的搭建就顯得至關(guān)重要。本文結(jié)合實(shí)際情況，就工程訓(xùn)練教學(xué)運(yùn)行與管理、傳統(tǒng)機(jī)械加工示教系統(tǒng)、6S管理、創(chuàng)新型實(shí)訓(xùn)平臺(tái)等的信息化建設(shè)進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞 工程訓(xùn)練 金工實(shí)習(xí) 信息化 6S管理

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.04.013

Abstract The development of industry and the demand of society require that the engineering education of engineering students should highlight "engineering"， the importance of engineering training in undergraduate education becomes more and more prominent， and the teaching reform of engineering training also continues to deepen， and the engineering training center itself In terms of positioning， in addition to normal practice teaching， students are also responsible for guiding students to participate in various scientific and technological innovation activities and academic competitions， which all play an important role in cultivating students' practical engineering capabilities. Therefore， how to make full use of various resources of the engineering training center more accurately， efficiently， economically， and reasonably， and the establishment of its internal information management mechanism and platform is crucial. Based on the actual situation， this article expounds the information construction of engineering training and operation and management， traditional mechanical processing teaching system， 6S management， and innovative training platform.

Keywords engineering training； metalworking practice； informationized； 6S management

0 引言

工業(yè)的發(fā)展和社會(huì)的需求要求工科類學(xué)生的工程教育應(yīng)該突出“工程性”，工程訓(xùn)練在本科教育中的重要性日漸突出，工程訓(xùn)練的教學(xué)改革也隨之不斷深入，對(duì)高校工程訓(xùn)練中心本身定位而言，除了正常實(shí)踐教學(xué)，也擔(dān)負(fù)著指導(dǎo)學(xué)生參與各種科技創(chuàng)新活動(dòng)和學(xué)科競賽的職責(zé)，這些都對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工程能力起重要作用。如何準(zhǔn)確、高效、經(jīng)濟(jì)、合理地將工程訓(xùn)練中心的各種資源充分利用，其內(nèi)部信息化管理機(jī)制與平臺(tái)的搭建就顯得至關(guān)重要，也是有效保障工程訓(xùn)練中心完成上述各種職能不可缺少的重要支撐。[1-4]

在開放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，為實(shí)踐教學(xué)提供最優(yōu)化的教學(xué)資源，為教師提供簡便有效的實(shí)驗(yàn)室管理和教學(xué)方法，為學(xué)生提供虛擬與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的實(shí)踐環(huán)境與資源，使學(xué)生利用最少的時(shí)間掌握基本的實(shí)踐操作技能。真正按照企業(yè)的生產(chǎn)流程，引入現(xiàn)代工廠行之有效的現(xiàn)場管理理念和方法，用6S管理辦法安排學(xué)生的實(shí)習(xí)過程，改變老師做一步、學(xué)生做一步的傳統(tǒng)模式，將對(duì)學(xué)生傳統(tǒng)的單一評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)改變?yōu)榫C合性評(píng)價(jià)，有利于學(xué)生糾正急功進(jìn)利的學(xué)習(xí)理念、浮躁的學(xué)習(xí)態(tài)度、建立多維度、多元化的自我培養(yǎng)意識(shí)。

1 信息化教學(xué)手段的改革內(nèi)容

調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前高校工程訓(xùn)練中心都已經(jīng)著手信息化建設(shè)，在信息化建設(shè)內(nèi)容方面，根據(jù)各工程訓(xùn)練中心的培養(yǎng)目標(biāo)及側(cè)重點(diǎn)的不同而有所不同，但一般包含教學(xué)運(yùn)行與管理信息化和物資設(shè)備信息化兩大部分，本部門需從自身實(shí)際情況出發(fā)進(jìn)行信息化平臺(tái)建設(shè)。

我校工程訓(xùn)練目前采取的是相對(duì)集中的實(shí)習(xí)模式，學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)間相對(duì)集中，但每次實(shí)習(xí)人數(shù)多，只依靠老師講解示范，效率低，因此需要優(yōu)化教學(xué)流程，引入6S管理概念，使學(xué)生更好地理解工程的概念。

根據(jù)教育部對(duì)國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的要求并結(jié)合我校工程訓(xùn)練的特點(diǎn)，對(duì)機(jī)械制造實(shí)訓(xùn)部進(jìn)行信息化建設(shè)，具體包括：

（1）完善教學(xué)運(yùn)行與管理信息化和物資設(shè)備信息化兩大部分：教學(xué)運(yùn)行與管理信息化主要針對(duì)的是排課系統(tǒng)、網(wǎng)站建設(shè)、成績錄入系統(tǒng)、評(píng)教系統(tǒng)等；物資設(shè)備信息化主要針對(duì)儀器設(shè)備和各類工具材料。

（2）先進(jìn)制造教學(xué)目前已能做到學(xué)生由傳統(tǒng)的單一封閉式訓(xùn)練向多種教學(xué)模式相結(jié)合的現(xiàn)代工程實(shí)訓(xùn)方法轉(zhuǎn)變，下一步要繼續(xù)進(jìn)行數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)的改造，做到學(xué)生先在仿真實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行數(shù)控編程、運(yùn)行仿真，經(jīng)過檢查后程序傳入數(shù)控機(jī)床操作系統(tǒng)進(jìn)行加工。

（3）在車工教學(xué)中，要加入數(shù)字化示教系統(tǒng)，改變目前一個(gè)老師演示，20多個(gè)學(xué)生圍觀的現(xiàn)狀，傳統(tǒng)模式下會(huì)造成學(xué)生看不清老師的操作、不能很好的理解車床的加工過程。

（4）在鉗工教學(xué)中，強(qiáng)化“6S”管理理論，制作操作流程圖，整頓鉗工工具擺放位置。

2 依托信息化建設(shè)創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

創(chuàng)新型工程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)應(yīng)兼具傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)和創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)的功能，[5，6]以培養(yǎng)學(xué)生基本技能——特殊技能、創(chuàng)新思維——綜合創(chuàng)新思維與技能為實(shí)驗(yàn)室功能目標(biāo)，以現(xiàn)代化的企業(yè)管理制度為支撐，以創(chuàng)建學(xué)習(xí)型實(shí)驗(yàn)組織、柔性化的實(shí)驗(yàn)協(xié)作團(tuán)隊(duì)為管理目標(biāo)，搭建工程技術(shù)車間實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和以項(xiàng)目為依托的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)、為促進(jìn)各實(shí)驗(yàn)室及其成員之間的溝通與協(xié)作，中心建立創(chuàng)新成果共享資料室，用于創(chuàng)新成果與創(chuàng)新方法的展示與共享。創(chuàng)新型工程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)如圖1。

工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)室主要承接全校學(xué)生工程基本技能訓(xùn)練的教學(xué)任務(wù)，由具有職技高師的教師承擔(dān)教學(xué)任務(wù)，從高等職業(yè)師范院校畢業(yè)的職技高師具有良好的職業(yè)素養(yǎng)，較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力，職技高師向?qū)W生們傳授專業(yè)知識(shí)，培訓(xùn)其較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的同時(shí)，兼具通過基本功訓(xùn)練為創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室挑選和推送有潛力和興趣的人才的功能。

創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室是以訓(xùn)練特殊技能、培養(yǎng)創(chuàng)新思維為目的的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，主要依據(jù)競賽和興趣劃分的實(shí)驗(yàn)單元構(gòu)成，以學(xué)生為主，教師為輔，實(shí)物產(chǎn)品為教學(xué)成果的教學(xué)培養(yǎng)模式，各基本單元之間的人員可以交叉，主要由學(xué)術(shù)型教師和企業(yè)工程師帶隊(duì)教師，企業(yè)工程師了解企業(yè)實(shí)際需求，在選題等方面為學(xué)生提供引導(dǎo)性的作用。

項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室主要通過全校范圍的教師科研項(xiàng)目招募，以及合作企業(yè)項(xiàng)目的招募，形成以項(xiàng)目為依托的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)組，該組織是一種柔性化的實(shí)驗(yàn)組織單元，隨著項(xiàng)目招募的成功而產(chǎn)生，隨著項(xiàng)目完成驗(yàn)收而解散，是一種項(xiàng)目化的管理組織。無論是教師的科研項(xiàng)目，還是企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與研發(fā)項(xiàng)目，都會(huì)涉及到較為廣泛的知識(shí)和技能，通過項(xiàng)目的參與實(shí)踐課可極大地提高學(xué)生和帶隊(duì)老師的綜合技能。

3 總結(jié)

根據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前各校機(jī)械制造實(shí)踐中心信息化建設(shè)包含教學(xué)運(yùn)行與管理信息化和物資設(shè)備的信息化兩大部分，并不太適應(yīng)天津工業(yè)大學(xué)工程教學(xué)實(shí)習(xí)訓(xùn)練中心的實(shí)際發(fā)展，在這次教改中加入了“6S”管理理論和數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)，更好地讓學(xué)生參與金工實(shí)習(xí)；為實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造實(shí)踐類課程分專業(yè)、分層次教學(xué)提供信息化抓手；解決日常教學(xué)管理中存在的現(xiàn)實(shí)問題，帶著問題尋求答案，有較大的現(xiàn)實(shí)性、針對(duì)性和必要性；基于信息化改革建設(shè)創(chuàng)新型實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。

參考文獻(xiàn)

[1] 史敏.對(duì)高校信息化建設(shè)的思考[J].中國高教研究，2005（2）：78-79.

[2] 蔣東興，許慶紅，謝矜，等.高校信息化建設(shè)的一體化思路與實(shí)踐[J].中國教育信息化，2003（12）：36-38.

[3] 錢俊，周繼烈，徐建中.高校工程訓(xùn)練中心信息化建設(shè)的探索和實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011.28（12）：124-126.

[4] 朱建渠，王峰，張罡.信息化建設(shè)在工程訓(xùn)練中的地位和作用[J].新課程研究：高等教育，2011（4）：125-126.

[5] 郝昱宇.大學(xué)生工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法的探討與研究[J].價(jià)值工程，2018.37（2）：174-175.

[6] 周愛琴.創(chuàng)新工程訓(xùn)練模式 提高大學(xué)生實(shí)踐能力[J].河南工程學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2018（1）：21-23.