金工實習中學生創新能力培養模式與評價體系的構建

王 遠，朱俊琳，王應彪，朱代根

（1. 西南林業大學機械與交通學院，云南 昆明 650224；2. 西南林業大學科學技術處，云南 昆明 650224）

2015 年，李克強總理提出“大眾創業，萬眾創新”的理論，隨后便在全國激起了“雙創”熱潮[1]。高校是培養“雙創”型人才的重要陣地[2]，承擔著“雙創”教育的時代使命，教育學生“雙創”通識、專業與實踐知識，培養學生“雙創”意識與精神，鍛造學生“雙創”能力[3]，為社會輸送更多具有“雙創”能力的優秀人才。對此，許多高校設立了“雙創”學院，實施“雙創”學分制度[4]，鼓勵并要求學生創新，實現學生自主創新的目的[5]。但多數高校忽略了對工科大學生進行“雙創”能力培養行之有效的重要教學環節——金工實習。金工實習仍按傳統模式進行，即對學生開展傳統的車、銑、刨、磨、鉗、焊和鑄等工種實習，在實習過程中學生嚴格按照實訓老師的指令進行，這不僅不能培養學生的“雙創”能力，更是扼殺了學生創新實習的積極性，也不符合金工實習課程的新教學目標“學習工藝知識，增強工程實踐能力，提高綜合素質（包括工程素質），培養創新精神和創新能力[6]”。因此，合理整合金工實習資源，強化工程實訓對“雙創”教育的支撐力度[7-8]，因地制宜地結合學?；A條件，在金工實習中，構建適合學生創新能力的培養模式和評價體系對于培養學生在實習中的創新能力至關重要。

1 學校先行的金工實習模式

西南林業大學是典型的農林類高等院校，金工實習課程主要針對少數機械類專業開設，如機械設計制造及其自動化、機械電子工程、車輛工程等。實習內容以制作羊角錘、錘柄為主，以鑄造、焊接以及完成實習報告等為輔。因學校對本科生教學要求學分、學時等的縮減和數控實習的單列，金工實習時間為2 周。在短短2 周的實習期內，學生需實習工種有車、銑、刨、磨、鉗、焊接與鑄造等，因學生加工羊角錘的精度要求不高以及羊角錘的面加工以銑削進行，故刨削和磨削實習以實訓老師講解和演示為主，多數學生無法參與操作、實習這2 個工種。在這種實習模式下，學生都是按部就班，機械式地接受實習與完成實習，走馬觀花式地把規定工種走一圈，即宣告金工實習結束。顯然，這樣的實習模式無法實現金工實習課程的新教學目標“增強工程實踐能力，提高綜合素質(包括工程素質)，培養創新精神和創新能力”。這樣的實習模式也未踐行“雙創”教育理論及核心“培養學生的創新意識、精神與能力”。

2 學?，F行的金工實習模式

由于學?，F行的金工實習模式無法達到課程新教學目標，也未踐行“雙創”教育理論與核心，同時受專業培養方案、課程教學大綱等的限制，無法對學?，F行金工實習模式全盤否定，推倒重來。因此，為充分利用工科大學生最接近工廠實習環境的金工實習來培養學生的工程實踐能力、創新意識、精神與能力。在筆者作為主訓老師指導的金工實習中，主要依托銑削、鉗工2 個工種來培養學生的工程實踐能力，依托車工、焊接2 個工種來培養學生的創新意識、精神與能力。

3 工程實踐能力的培養及評價

在金工實習中，學生需加工制作的羊角錘如圖1 所示，未注倒角C2-C3，未注圓角R2-3，原材料為φ25 mm 的45#鋼棒。加工工藝為：鉗工下料→銑方→鉗工劃線、鋸斜面、鉆2-φ8 mm 的兩孔并銼削為8×16.5 mm 的腰型孔。

為培養學生的工程實踐能力，需要學生建立起尺寸精度、表面粗糙度等概念。鉗工下料時，要求學生采用手工鋸鋸斷棒料，隨后銼削所鋸斷棒料的兩端面，要求保證長度90±0.3 mm。下料完成后，學生依據主訓老師對銑床操作的講解與演示，自行調整銑床加工4 個面，要求保證寬度19±0.02 mm。銑方后，學生劃線，鉆孔與銼孔，鋸斜面與銼平斜面，并達到各相關尺寸。

銑削、鉗工實習前，主訓老師給學生講解這一環節的評價體系，并出示對應的評分標準。為確保實習過程的安全，相關安全紀律，操作規范必須放在第一位，若學生違反安全的基本規則，則終止學生進行余下的實習，實習成績不合格。實習安全得到保證后，依據學生加工羊角錘的尺寸精度給予評分。例如，對于長度90±0.3 mm，規定下料尺寸合格，給100分；超差 0～0.2 mm，給 90 分；超差 0.2～0.4mm，給 80 分；超差0.4～0.6 mm，給 70 分；超差大于 0.6 mm 者，零分，重新進行該項實習。對各關鍵尺寸，給出各自分數，最后加權平均，即得到銑工與鉗工的實習分數。作出評分規定后，學生在實習過程中會認真對待每一步的實習操作，主動去檢測相關尺寸，這樣便使其掌握了尺寸精度、誤差、表面粗糙度等概念，真正培養了學生的工程實踐能力。

4 創新能力的培養與評價

培養學生創新能力是“雙創”教育和金工實習課程新教學目標一致強調的核心問題。因此，應當充分利用車削與焊接2個實習工種來調動和培養學生創新能力。

車削是金工實習的重要組成部分，時間相對較長，也是學生操作較為熟悉的一個機床。正因為如此，實習過程中對羊角錘給出了明確的零件圖，但是對錘柄形狀、尺寸未作出明確規定，只規定錘柄長度在180～200 mm 即可。在車削錘柄前，主訓老師給學生講解普通車床的工藝范圍、操作要領與安全要求等。此外要求學生創意性地設計錘柄，說明創意來源及內涵，還要能保證普通車床能夠加工。最后，依據學生創意設計與加工的錘柄，單獨對車削實習進行評分。

手工電弧焊實習基本上是各高校焊接實習的重點。我校焊接實習以手工電弧焊為主，學生焊前需完成工件下料，零件組對，焊后清理焊縫等，使學生掌握手工電弧焊的基本操作要領。同時，為培養學生的創新能力，給學生準備了φ3 mm 和φ5 mm的鋼條。先讓學生設計以焊接為主的創新作品，繪制作品裝配圖，說明創意來源與含義。主訓老師進行點評，檢查學生所設計創意產品的焊接可行性，檢查合格的作品，學生可以焊接操作，制備出成品。最后，對學生所設計與焊接的成品進行評比，給出焊接實習分數。

經過對車削、焊接兩工種實習環節的改進，不限制車削錘柄形狀，學生自行設計焊接產品，都在一定程度實現了學生工程實踐能力的培養，同時還激發了學生的創新意識、精神與能力。

5 教學總結

在金工實習啟動會上，首先給學生講解實習目的、要求，實習中需培養的2 種能力，再講解評分標準，總評成績的組成等。經過最近3 年的教學結果表明，采用改進后的實習模式，在金工實習中增強了學生的工程實踐能力，培養了學生的創新意識、精神與能力，達到了理想的預期教學效果。