以“创新、综合训练”为导向的钳工实训教学探究与实践
张井洋
（上海理工大学公共实验中心，上海）
摘要： 通过对学生进行钳工创新、综合实训且采用探究式教学模式转变了传统的教育教学灌输模式，能够最大限度调动学生学习的积极主动性，激发学生进行科学研究及探索的兴趣，也能够更好地锻炼提高学生的工程设计、工程制造、工程管理、工程创新能力为把学生培养成为优秀的卓越工程师夯实了基础。
关键词： 钳工实训；综合训练；教学探究
一 研究背景
目前全国各高校工程训练中心“工程训练”课程体系层次主要分为基础训练、综合训练、创新训练、公共选修课。其中综合训练与创新训练是工程训练课程体系中非常重要的环节，他对培养提高学生对具体工程实际问题的综合设计与制造能力、动手实践能力、工程创新能力、工程管理能力以及发现问题、分析问题、解决问题的等综合能力起着重要的作用，为学生进行科创实践，将来从事科学研究奠定了扎实的基础。基于此我们通过针对钳工实训课程进行教学改革，在课程教学内容上融入了创新性训练与综合性训练，利用探究式教学模式进行教学实施。
二 现存问题
钳工是机械加工制造中冷加工的一个重要分支，是一个主要用手工工具并经常在台虎钳上进行手工操作的一个工种。钳工的主要任务是加工零件、装配、设备维修、工具的制造和修理。目前全国各高校工程训练中心钳工实训主要以零件加工为主，实训内容为鸭嘴锤零件的加工。其教学实施过程一般就是教师首先根据零件图给学生讲解鸭嘴锤加工工艺过程以及讲解、演示操作、加工鸭嘴锤零件所需要掌握的钳工基本操作技能（锉削、锯削、划线、钻孔、攻丝、套丝、去毛刺等）。然后学生根据零件图利用现有的加工设备及工具按照加工工艺路线自行加工制造出来。这种讲授－演示－加工的鸭嘴锤零件实训教学模式不能够最大限度地调动学生学习的积极主动性、难以激发学生进行科学研究及探索的兴趣、难以充分挖掘发挥学生的创造力。由于钳工主要是依靠手工操作为主来加工完成零件，所以钳工特点是劳动强度大，生产效率低，零件的加工精度和表面质量主要取决于加工者的专业技术水平。又由于钳工相对其他工种学起来、做起来比较慢、比较累、比较苦，实训内容也比较单一，有的同学在钳工实训中会对所学内容不感兴趣，产生厌倦情绪，缺乏学习的积极主动性。所以，我们有必要在钳工实训中对传统的实训教学模式、教学内容进行改革创新，对教学方法进行改进。基于此我们提出以创新、综合工程训练模式为导向的钳工实训探究式教学模式。在教学中实训指导教师先给学生讲授、演示、示范操作钳工的基本操作技能，使学生具备一定的钳工基本操作技能基础，然后让学生单人或两人组队根据现有的生产工艺条件，自主设计、加工制造零件或锉配零件。这样不仅能够提高学生的学习积极主动性、开拓学生的思维、挖掘学生的创新潜力，同时也能够培养提高学生的工程设计能力、工程制造能力、工程管理能力、工程创新能力、团队协作能力以及发现问题、分析问题、解决工程实际问题的能力，由此能够达到工程实践教育教学的目的。
三 改革措施
钳工创新、综合实训教学探究实践其教学过程主要包括创设工程问题情境，激发自主探究欲望、学生自主设计零件或锉配件阶段、自主加工制造阶段、撰写实训报告、总结评价阶段这五部分。
（一）创设工程问题情境，激发自主探究欲望
在钳工实训教学中改变单纯以鸭嘴锤的制作为实训内容的传统实训教学模式，运用探究式教学模式对实训教学模式、教学内容进行改革创新。实训指导教师先给学生讲解、演示、示范操作钳工的基本操作技能（划线、锉削、锯削、钻孔、攻丝、套丝等）然后让学生结合现有的生产工艺条件（普通钳工锉、整形锉、手锯、台式钻床、钳台、丝锥、铰杠、板牙、板牙架等），综合运用所学钳工基本操作技能，根据所提供毛坯Q235钢（毛坯尺寸：长100mm× 宽100mm× 厚度5mm）自行设计、制造零件（要求零件具有平面、台阶面、内外圆弧面、螺纹孔等），学生可以单人或两人组队的形式设计、制造锉配件（比如凹凸锉配、工字锉配、燕尾槽锉配等），且要求所设计制造的零件、锉配件要满足零件加工精度、表面质量精度要求、配合间隙等要求。实训结束后，要求学生要上交作品并认真撰写提交钳工实训报告总结、零件或锉配件设计图纸，作为钳工实训考核评分依据。
（二）学生自主设计零件或锉配件阶段
学生可以单人或以两人组队形式进行设计，要求学生对所设计的零件或锉配件且要按照工程制图的标准绘制出零件图，实习指导教师要分别对学生所设计的零件图一一审查，对所设计的零件、锉配件不合理之处要及时纠正并给予讲解。最终要求学生所设计的零件、锉配件结构要合理，尺寸标注要正确、全面，尺寸公差设计、形位公差设计、表面粗糙度设计要合理、正确且零件、锉配件要具有加工可行性、创新性。通过钳工这一阶段的自主设计实训充分调动了学生的学习积极主动性，激发了学生的创造性，培养提高了学生对工程产品设计能力及工程创新能力，且使学生具备了较强的工程绘图能力以及学以致用的能力、理论联系实际的能力。同时，也培养了学生严谨、认真、细致、团结协作的工作作风，能够为将来从事工程产品的设计研发工作打下坚实的基础。
（三）学生自主加工、制造阶段
傅政华：重点是要创新拓展公共法律服务，组织律师、公证、仲裁等法律服务行业和法律援助、法治宣传工作积极服务民营企业。司法部已部署各地在2018年底前，组织律师为重点民营企业开展一次全面“法治体检”，将法律保护关口前移，帮助民营企业有效预防和化解法律风险。
（四）撰写实训总结报告
每位同学在完成整个实训的过程后要撰写实训报告。并写出各自的心得体会，可提出新的与工程产品设计与制造相关的设想，并对本次实训课提出教学反馈意见。这一环节不仅能够培养锻炼学生的文字表达与总结能力，也能够更好地进一步改进、完善、提高我们的工程实践教育教学质量。
要求学生根据零件图，且按照零件正确的加工工艺路线加工制造，要求学生要严格遵守钳工实训安全操作规程，正确操作各种机械设备及使用工量具，指导教师要巡回指导，发现学生对各种设备及工量具操作使用不当的地方要及时纠正，确保学生做到安全文明生产，且最终要能够保证零件的加工精度和表面质量。学生通过这一阶段的实训能够让学生充分认识到工程产品的设计与制造是相辅相成、相互作用、相互影响的，若产品设计不合理都会给加工制造带来了一定的困难，甚至导致产品无法加工制造。所以，在产品设计阶段除了要保证满足产品的使用功能要求，同时还要兼顾到产品的加工可行性与创新性。通过这一阶段的实训，同时也使学生树立了安全文明生产意识、质量意识以及使学生具备了较强的动手综合实践能力、学以致用的能力，以及发现问题、分析问题、解决工程实际问题的能力。最后，每当学生看到自己亲自设计制造的零件都会有一种成就感和幸福感，也有助于树立学生攻坚克难的信心，增强学生的自信。
在总结评价阶段，要求学生上交各自或各组设计加工完成的零件、零件图及编制零件的加工工艺路线、撰写钳工实训总结报告，以此作为指导教师实训考核评分的依据。其中钳工创新、综合技能训练成绩评定标准是：零件设计环节占40%，加工、制造环节占40%，安全文明生产占10%、撰写钳工实训总结报告占10%。最后，指导教师要针对在本次钳工创新综合技能训练中学生所出现的一些问题要给予点评讲解，对学生在整个零件设计、加工制造阶段、安全文明生产方面做得好的方面要给予表扬，并将其优秀作品进行展示。
（五）总结评价
在系统所有功能完成后，进行测试保证基本功能全部实现。其主要测试系统功能是否错误或者是否有遗漏、是否有数据结构或外部数据库访问错误、性能是否能够接受等。本研究对开发的系统采取了黑盒测试。测试显示社区门诊服务系统三个流程基本都能实现。本社区门诊系统中病人不需要做任何操作，非常方便，挂号员医生和收费员得操作也不是特别复杂，只需要选者相应的数据即可。操作简单，功能齐全，对帮助人们在社区就诊系统的效率提升和看病体验有积极作用。
四 改革效果
通过对学生进行钳工创新、技能综合实训教学探究实施，不仅使学生掌握了钳工的基本操作技能及综合工程应用技能也使学生具备了扎实的工程设计与制造能力、工程管理能力、工程创新能力、以及过硬的工程素质能力等综合能力。
在最近一次增持后，中国平安取代贝莱德集团成为汇丰控股的第一大股东，持股约14.19亿股，持股比例为7.01%。以汇丰控股11月5日收市价每股65.5港元计算，这批股份市值约为929亿港元。平安方面表示，对汇丰控股的这笔投资属于保险资金的财务性投资。
五 结论
通过针对钳工实训课程进行教学改革，在课程教学内容上融入了创新性训练与综合性训练，利用探究式教学模式充分调动提高了学生的学习积极主动性，使每一名学生都能够参与到学习中去，使学生学在其中、乐在其中。同时，也充分挖掘了学生的创造潜力、开拓了学生的创新思维，锻炼提高了学生的工程训练综合素质能力及工程训练综合应用能力，这为今后把学生培养成为一流的卓越工程师夯实了基础。
参考文献
[1]朱高峰.关于中国工程教育发展前景问题[J].高等工程教育研究，2016(03):1-4.
[2]创新高等理工科教育人才培养机制[M].高等教育出版社，2015.
[3]吴爱华，侯永峰，杨秋波，等.加快发展和建设新工科主动适应和引领新经济[J].高等工程教育研究，2017(01):1-9.
[4]张立平，孙佳娜.必须建立与开放式研究型大学相适应的实验室[J].实验技术与管理，2003(06):5-7.
[5]周郴知，苏龙江.关于工程训练中心建设的思考[J].中国教育技术装备，2002(06):43-44.
本文引用格式： 张井洋.以“创新、综合训练”为导向的钳工实训教学探究与实践[J].教育现代化，2019，6(87):101-102.
基金项目： 本文系上海理工大学教师教学发展研究项目（CFTD194072）资助。
作者简介： 张井洋，男，山东人，上海理工大学公共实验中心，助理实验师。
DOI： 10.16541/j.cnki.2095-8420.2019.87.039
标签：钳工实训论文; 综合训练论文; 教学探究论文; 上海理工大学公共实验中心论文;