工程训练信息化教学手段的研究与实践

贾文军 刘健 淮旭国 郭玲

摘 要 工业的发展和社会的需求要求工科类学生的工程教育应该突出“工程性”，工程训练在本科教育中的重要性日渐突出，工程训练的教学改革也随之不断深入，对高校工程训练中心本身定位而言，除了正常实践教学，也担负着指导学生参与各种科技创新活动和学科竞赛的职责，这些都对培养学生实际工程能力起重要作用。因此，如何更准确、高效、经济、合理地将工程训练中心的各种资源充分利用起来，其内部信息化管理机制与平台的搭建就显得至关重要。本文结合实际情况，就工程训练教学运行与管理、传统机械加工示教系统、6S管理、创新型实训平台等的信息化建设进行了阐述。

关键词 工程训练 金工实习 信息化 6S管理

中图分类号：G642 文献标识码：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

工業的发展和社会的需求要求工科类学生的工程教育应该突出“工程性”，工程训练在本科教育中的重要性日渐突出，工程训练的教学改革也随之不断深入，对高校工程训练中心本身定位而言，除了正常实践教学，也担负着指导学生参与各种科技创新活动和学科竞赛的职责，这些都对培养学生实际工程能力起重要作用。如何准确、高效、经济、合理地将工程训练中心的各种资源充分利用，其内部信息化管理机制与平台的搭建就显得至关重要，也是有效保障工程训练中心完成上述各种职能不可缺少的重要支撑。[1-4]

在开放的实验环境下，为实践教学提供最优化的教学资源，为教师提供简便有效的实验室管理和教学方法，为学生提供虚拟与现实相结合的实践环境与资源，使学生利用最少的时间掌握基本的实践操作技能。真正按照企业的生产流程，引入现代工厂行之有效的现场管理理念和方法，用6S管理办法安排学生的实习过程，改变老师做一步、学生做一步的传统模式，将对学生传统的单一评价标准改变为综合性评价，有利于学生纠正急功进利的学习理念、浮躁的学习态度、建立多维度、多元化的自我培养意识。

1 信息化教学手段的改革内容

调研发现，目前高校工程训练中心都已经着手信息化建设，在信息化建设内容方面，根据各工程训练中心的培养目标及侧重点的不同而有所不同，但一般包含教学运行与管理信息化和物资设备信息化两大部分，本部门需从自身实际情况出发进行信息化平台建设。

我校工程训练目前采取的是相对集中的实习模式，学生实习时间相对集中，但每次实习人数多，只依靠老师讲解示范，效率低，因此需要优化教学流程，引入6S管理概念，使学生更好地理解工程的概念。

根据教育部对国家级实验教学示范中心的要求并结合我校工程训练的特点，对机械制造实训部进行信息化建设，具体包括：

（1）完善教学运行与管理信息化和物资设备信息化两大部分：教学运行与管理信息化主要针对的是排课系统、网站建设、成绩录入系统、评教系统等；物资设备信息化主要针对仪器设备和各类工具材料。

（2）先进制造教学目前已能做到学生由传统的单一封闭式训练向多种教学模式相结合的现代工程实训方法转变，下一步要继续进行数控机床网络的改造，做到学生先在仿真实验室进行数控编程、运行仿真，经过检查后程序传入数控机床操作系统进行加工。

（3）在车工教学中，要加入数字化示教系统，改变目前一个老师演示，20多个学生围观的现状，传统模式下会造成学生看不清老师的操作、不能很好的理解车床的加工过程。

（4）在钳工教学中，强化“6S”管理理论，制作操作流程图，整顿钳工工具摆放位置。

2 依托信息化建设创新实训平台

创新型工程实训平台应兼具传统实训和创新实训的功能，[5，6]以培养学生基本技能——特殊技能、创新思维——综合创新思维与技能为实验室功能目标，以现代化的企业管理制度为支撑，以创建学习型实验组织、柔性化的实验协作团队为管理目标，搭建工程技术车间实验室、创新实验室和以项目为依托的项目实验室平台、为促进各实验室及其成员之间的沟通与协作，中心建立创新成果共享资料室，用于创新成果与创新方法的展示与共享。创新型工程实训平台如图1。

工程技术实验室主要承接全校学生工程基本技能训练的教学任务，由具有职技高师的教师承担教学任务，从高等职业师范院校毕业的职技高师具有良好的职业素养，较强的实践动手能力，职技高师向学生们传授专业知识，培训其较强的动手实践能力和创新能力的同时，兼具通过基本功训练为创新实验室和项目实验室挑选和推送有潜力和兴趣的人才的功能。

创新实验室是以训练特殊技能、培养创新思维为目的的实验平台，主要依据竞赛和兴趣划分的实验单元构成，以学生为主，教师为辅，实物产品为教学成果的教学培养模式，各基本单元之间的人员可以交叉，主要由学术型教师和企业工程师带队教师，企业工程师了解企业实际需求，在选题等方面为学生提供引导性的作用。

项目实验室主要通过全校范围的教师科研项目招募，以及合作企业项目的招募，形成以项目为依托的项目实验组，该组织是一种柔性化的实验组织单元，随着项目招募的成功而产生，随着项目完成验收而解散，是一种项目化的管理组织。无论是教师的科研项目，还是企业的产品设计与研发项目，都会涉及到较为广泛的知識和技能，通过项目的参与实践课可极大地提高学生和带队老师的综合技能。

3 总结

根据调研发现，目前各校机械制造实践中心信息化建设包含教学运行与管理信息化和物资设备的信息化两大部分，并不太适应天津工业大学工程教学实习训练中心的实际发展，在这次教改中加入了“6S”管理理论和数字化监控系统，更好地让学生参与金工实习；为实现机械制造实践类课程分专业、分层次教学提供信息化抓手；解决日常教学管理中存在的现实问题，带着问题寻求答案，有较大的现实性、针对性和必要性；基于信息化改革建设创新型实训平台。

参考文献

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[2] 蒋东兴，许庆红，谢矜，等.高校信息化建设的一体化思路与实践[J].中国教育信息化，2003（12）：36-38.

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[4] 朱建渠，王峰，张罡.信息化建设在工程训练中的地位和作用[J].新课程研究：高等教育，2011（4）：125-126.

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[6] 周爱琴.创新工程训练模式 提高大学生实践能力[J].河南工程学院学报（社会科学版），2018（1）：21-23.