錢小磊，陳勁松，陳恒水，孫航

（1.江蘇海洋大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院，江蘇 連云港 222005；2.連云港中等專業(yè)學(xué)校，江蘇 連云港 222016）

工程實(shí)踐是對(duì)理論知識(shí)的延展和再現(xiàn)，通過操作相關(guān)機(jī)械設(shè)備制造出零件或樣件，零件的尺寸精度和形位精度直觀地展示了力與運(yùn)動(dòng)的空間關(guān)系，學(xué)生只有在實(shí)習(xí)中精細(xì)操作，達(dá)到相應(yīng)精度等級(jí)，才能充分喚醒工程訓(xùn)練意識(shí)，融會(huì)已構(gòu)建的理論知識(shí)體系，而金工實(shí)習(xí)為學(xué)生提供了完整的工程訓(xùn)練體系。江蘇海洋大學(xué)工程訓(xùn)練中心和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院一直致力于實(shí)踐教學(xué)深化改革，以領(lǐng)航創(chuàng)新班學(xué)生群體為重要資源，有效開展國(guó)家、省市各類工程設(shè)計(jì)賽事，極大地促進(jìn)了工程實(shí)習(xí)成果轉(zhuǎn)化，逐步完善工程訓(xùn)練課程體系建設(shè)。

1 升級(jí)選課模式，興趣重組

依據(jù)學(xué)校新時(shí)代發(fā)展要求和教學(xué)規(guī)劃，中心教學(xué)處將工程訓(xùn)練課自2015年起從工科基礎(chǔ)課延展至全校性公共必修課，重點(diǎn)以大學(xué)二年級(jí)學(xué)生為授課對(duì)象。前期以具體各實(shí)習(xí)工種為載體，課表安排稠密，集中實(shí)習(xí)強(qiáng)度較大，造成多數(shù)非工科學(xué)生的認(rèn)知興趣大幅降低，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)時(shí)效性明顯不足。為此，中心積極收集反饋信息，調(diào)研決策，對(duì)實(shí)習(xí)課程各項(xiàng)逐一細(xì)化，實(shí)行選課模式，以項(xiàng)目化訓(xùn)練為核心，如以七巧板制作為內(nèi)容的鉗工訓(xùn)練，著重考核各板的平面度和形位公差控制；以模型實(shí)體設(shè)計(jì)制造為目標(biāo)的3D打印技術(shù)訓(xùn)練，強(qiáng)調(diào)組合件的三維造型繪制和3D打印設(shè)備的運(yùn)行全程監(jiān)控維護(hù)；分別以工程樹脂和鋁制軸類零件對(duì)比加工的數(shù)控車訓(xùn)練，直觀理解切削力的軸向分布、不同材質(zhì)加工時(shí)各工步的切削量設(shè)定、車刀損傷在數(shù)控加工中的影響。

以具體實(shí)習(xí)內(nèi)容為指引，讓學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)有章可循，有的放矢，中心教研室進(jìn)一步落實(shí)各階段實(shí)習(xí)時(shí)長(zhǎng)，安排9個(gè)類別的連續(xù)4個(gè)工日的多學(xué)時(shí)項(xiàng)目和12個(gè)類別的連續(xù)7個(gè)工時(shí)的少學(xué)時(shí)項(xiàng)目。

以全局性實(shí)習(xí)動(dòng)員課和各實(shí)習(xí)工種的單項(xiàng)認(rèn)知課，以及研討課組成的認(rèn)知實(shí)習(xí)模塊，方便學(xué)生第一時(shí)間篩選感興趣的項(xiàng)目，也充分幫助指導(dǎo)教師調(diào)整授課策略，歸納提煉所教項(xiàng)目的訓(xùn)練要點(diǎn)。

在連續(xù)4個(gè)工日的訓(xùn)練中，依托目標(biāo)導(dǎo)向，指導(dǎo)教師編排階段內(nèi)容，步驟細(xì)化，增加巡視頻率，鼓勵(lì)上手快的學(xué)生組建合作小組，一對(duì)一督促操作欠認(rèn)真的同學(xué)，實(shí)行“態(tài)度端正優(yōu)先，加工質(zhì)量穩(wěn)定”評(píng)價(jià)策略考核每位學(xué)生。

2 強(qiáng)化基礎(chǔ)訓(xùn)練，示教示演

基于選課系統(tǒng)逐步優(yōu)化的良好作用，樂于操作的學(xué)生群體找到了訓(xùn)練核心，依次進(jìn)入車工、銑工、鉗工和焊接等工種。在示教示演過程中，指導(dǎo)教師有機(jī)地將理論知識(shí)穿插于具體步驟中。如在車削加工的下料環(huán)節(jié)，指導(dǎo)教師一邊鋸削鋼料，一邊闡述手工鋸削力的施加和鋸條的運(yùn)動(dòng)走向，右手握緊鋸柄，左手壓平鋸頭，身體作馬步狀，雙腳前后錯(cuò)開，目光平視正前方，利用肢體間柔韌削弱鋸條與鋼料截面的摩擦力，由此對(duì)力學(xué)知識(shí)的應(yīng)用直觀展現(xiàn)，易于學(xué)生掌握。

2.1 重視合作，互督互學(xué)

因鋼筋料過長(zhǎng)，僅使用臺(tái)虎鉗只可固定其一端的有限長(zhǎng)度，另一端則垂落至地，增加了鋼料的彎曲度，也影響了鋸削正向力的施加，此外，鋼料過長(zhǎng)的落地部分存在安全隱患，需要小組其他同學(xué)托起鋼料中間及末端部分，做到與臺(tái)虎鉗裝夾位置近似水平。由此，負(fù)責(zé)配合的學(xué)生對(duì)鋸削下料的學(xué)生操作全過程有了現(xiàn)場(chǎng)直觀體驗(yàn)，從其逐步增加的鋸削量和鋸削力的走向獲取經(jīng)驗(yàn)，對(duì)實(shí)習(xí)態(tài)度起到指向效應(yīng)。另一角度，指導(dǎo)教師可實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)多個(gè)學(xué)生的階段作品，以鋸削后鋼料件端面的平整度為考評(píng)依據(jù)，從準(zhǔn)備階段的第一步嚴(yán)整實(shí)習(xí)態(tài)度。在車外圓面和端面工序中，采用師測(cè)和學(xué)生間互測(cè)相結(jié)合的方式測(cè)量工件相應(yīng)尺寸，既熟練了游標(biāo)卡尺和千分尺的使用，又讓同軸度和平面度等形位公差走進(jìn)了實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)，內(nèi)化了學(xué)生對(duì)加工精度的認(rèn)定。針對(duì)精度不夠的工件，嚴(yán)格要求學(xué)生重練再做，促使其對(duì)每道工步的切削量認(rèn)真核定。強(qiáng)化產(chǎn)品合格率作為評(píng)價(jià)工件優(yōu)劣的核心指標(biāo)。督促學(xué)生在實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)做到精力高度集中，合理的壓力緊迫感，有助于端正實(shí)習(xí)態(tài)度，提升競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。

待完成攻絲（內(nèi)螺紋加工）和套螺紋（外螺紋加工）工序后，采用學(xué)生間兩兩組合的方式實(shí)施工件裝配，評(píng)選互換性較高的工件，對(duì)該組進(jìn)行表彰授予“實(shí)習(xí)之星”稱號(hào)。同時(shí)，鼓勵(lì)其報(bào)考技能證書考試，并提供培訓(xùn)指導(dǎo)。

2.2 聯(lián)系學(xué)習(xí)，對(duì)比要點(diǎn)

銑工訓(xùn)練和車工訓(xùn)練存在緊密聯(lián)系，兩類機(jī)床的工作原理有異曲同工之妙，表現(xiàn)在：（1）從運(yùn)動(dòng)角度比較，車削原理是：軸類毛坯件在三爪卡盤緊固下作高速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，車刀以水平運(yùn)動(dòng)（軸向運(yùn)動(dòng)和徑向運(yùn)動(dòng)合成）接觸毛坯件，去除表面多余材料，實(shí)現(xiàn)車削工藝；銑削原理則是：銑刀沿固定軸線高速旋轉(zhuǎn)，接觸作水平運(yùn)動(dòng)的毛坯件（被固定在工作臺(tái)），去除多余材料，同時(shí)可控制銑刀所在主軸的升降，改變銑削深度，完成銑削操作。兩類機(jī)床運(yùn)行都是旋轉(zhuǎn)和平移在空間的合成。（2）從刀具外形觀察，銑刀類似與鉆頭，但無頂刃，端面刃等距排列在同一平面內(nèi)，排屑槽明顯窄于鉆頭。車刀整體類似柱體，刀尖所在位置近似錐體，為了增強(qiáng)刀尖強(qiáng)度，刀尖打磨成圓弧狀，主切削刃和副切削刃所在前面也打磨了一段圓弧溝，利于排屑。（3）從加工材質(zhì)選取考量，銑工訓(xùn)練注重組合件加工、裝配，以及配合面的表面粗糙度控制，考慮到普通銑床的加工精度和刀具的磨損度，選擇工程樹脂塊作為耗材加工較為高效，縮短了精加工的部分工步，增加了學(xué)生對(duì)配合平面和溝槽的位置分布的思考，嚴(yán)格把握相關(guān)平行度和垂直度的測(cè)量。而車工訓(xùn)練側(cè)重多個(gè)零件的內(nèi)、外螺紋連接，選擇中碳鋼作為加工材質(zhì)，保證了螺紋細(xì)牙有足夠的連接強(qiáng)度。（4）從工裝夾具來看，銑削加工以平口鉗為緊固夾具，添加可活動(dòng)拆卸的墊鐵，配套使用，結(jié)合工程樹脂坯料在不同夾持力作用下變形程度，有效促使學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)緊固件的夾持力；在車削加工中，主要利用三爪卡盤緊固軸類坯料，刀具的緊固則依賴四方刀架上多組緊固螺栓調(diào)節(jié)，而刀尖與軸類坯料的軸線是否等高是考察學(xué)生對(duì)緊固操作是否真正理解并執(zhí)行。

2.3 綜合運(yùn)用，領(lǐng)悟內(nèi)化

鉗工實(shí)習(xí)更考驗(yàn)學(xué)生的綜合操作熟練度。鏨削、劃線、鉆孔、銼削各種工步實(shí)施完全依靠學(xué)生在車工和銑工訓(xùn)練中的經(jīng)驗(yàn)積累獨(dú)立把控。對(duì)銼刀的運(yùn)動(dòng)控制檢驗(yàn)學(xué)生的靈活使用。從粗銼、半精銼到精銼、研磨逐步培育學(xué)生操作恒心和毅力，磨煉精益求精的品質(zhì)，領(lǐng)悟匠心。

3 融合創(chuàng)新精神，學(xué)以致用

在“雙創(chuàng)”精神的教學(xué)導(dǎo)向下，指導(dǎo)教師可以優(yōu)先篩選有創(chuàng)新意識(shí)的學(xué)生，著重引導(dǎo)這類學(xué)生開展項(xiàng)目化訓(xùn)練，走進(jìn)制造加工的“上道工序”—設(shè)計(jì)階段。3D打印訓(xùn)練、電子創(chuàng)意訓(xùn)練、電工學(xué)實(shí)驗(yàn)等工種提供了很好的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。4天工日的學(xué)時(shí)安排，給予了學(xué)生充足的設(shè)計(jì)時(shí)間?；谀Ｐ腿S設(shè)計(jì)軟件的使用，學(xué)生可獨(dú)立設(shè)計(jì)所想模型，從基礎(chǔ)體的形成到多個(gè)體的嵌合，可強(qiáng)化學(xué)生的空間思維，促進(jìn)其掌握繪圖技巧，指導(dǎo)教師巡視學(xué)生獨(dú)立繪圖過程，鼓勵(lì)學(xué)生互幫互助完成設(shè)計(jì)并優(yōu)化，引導(dǎo)學(xué)生在項(xiàng)目化訓(xùn)練的角色定位。依托3D打印機(jī)的快捷，有效實(shí)現(xiàn)模型實(shí)體制造，增進(jìn)了學(xué)生的訓(xùn)練興趣。

4 重塑師生互動(dòng)，意識(shí)喚醒

指導(dǎo)教師和實(shí)習(xí)學(xué)生是工程訓(xùn)練的主體，單一的模仿式學(xué)習(xí)已不適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)意識(shí)的喚醒與升級(jí)。指導(dǎo)教師有意識(shí)增加現(xiàn)場(chǎng)巡視頻率，既可激活積極學(xué)生的訓(xùn)練狀態(tài)，又能鞭笞消極應(yīng)付學(xué)生的怠工之心。青年教師與實(shí)習(xí)學(xué)生年紀(jì)相仿，應(yīng)主動(dòng)發(fā)揮主人翁意識(shí)，全程參與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)演示并講解，以自身求學(xué)經(jīng)歷感染實(shí)習(xí)學(xué)生，以卓越工程師的培育策略帶動(dòng)學(xué)生，拓展他們國(guó)際化視野，讓“多樣型、特色型、國(guó)際型”工程技術(shù)人才素質(zhì)培育的教育理念真實(shí)地走入內(nèi)心。

5 結(jié)語

通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)的高強(qiáng)度綜合訓(xùn)練，多數(shù)學(xué)生的操作能力內(nèi)化和創(chuàng)新意識(shí)培育得到了顯著提升。而工程訓(xùn)練作為實(shí)踐教學(xué)的重要載體，在課程體系、教學(xué)方法和綜合評(píng)價(jià)等方面的改革仍具有較大的延展空間，也是一個(gè)任重道遠(yuǎn)的過程。學(xué)生在訓(xùn)練現(xiàn)場(chǎng)的意識(shí)喚醒與激勵(lì)更是指導(dǎo)教師一直不斷堅(jiān)持和創(chuàng)新的最終目標(biāo)。