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新工科背景下美育教育在金工实习教学中的改革与探索
摘要：新工科背景下高等院校金工实习实践教学模式与机制亟须改革和创新。目前高等院校的金工实习存在教学模式单一、实践教学内容不完整等问题，尤其是工业工程、工业设计等专业，在金工实习过程中只体现工程实践技能的教育，教学过程缺失美育教育，因此，基于中华优秀传统文化传承发展和艺术经典教育，通过将工程实践教育与美育教育交叉融合，开展全新的工程实践教学新模式，以服务学生全面发展、增强综合素质为目标，培养我国高素质的工程技术人才。
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中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于全面加强和改进新时代学校体育工作的意见》和《关于全面加强和改进新时代学校美育工作的意见》中指出系统开展美育教育课程，实现美育教育与学生成长同向而行，引导广大学生成为“德智体美劳”全面发展的担当民族复兴大任的时代新人[1]。新工科背景下，金工实习作为高等院校重要实践环节之一，将金工实习改革目标定位于培养我国“知识、能力、素质、创新”四位一体的复合型人才，通过金工实习教学模式的改革与创新等措施，提高金工实践教学质量，培养学生的工程实践能力、工程素养、创新意识及工匠精神等[2,3,4]。但是，目前各大高校的金工实习实践教学过程中，主要强调工程实践教育，没有体现美育教育[5],尤其是金工实习课程中涉及的工业工程、工业设计、艺术类等专业学生的教学中缺乏一定的美学实践性课程[6],亟须增加美育教育教学内容，加强高等院校学生素质教育培养。基于此，燕山大学工程训练中心金工实习实训部将以“金工实习课程”为基础，基于中华优秀传统文化传承发展和艺术经典教育，以“工艺锤”为研究对象，通过将工程实践教育与美育教育相融合，开展全新的工程实践教学模式，使学生理解和形成基于美育教育的工程实践价值观，促进学生形成正确的世界观、人生观、价值观和审美观[7,8]。本项目将以服务学生全面发展、增强综合素质为目标，培养大学生实践能力、劳动观念、工程素养及工匠精神[9]。
1、课程方案设计
1.1 工艺锤个性化设计方案制订
工程训练中心金工实习的主要目的是培养大学生的工程意识、动手能力、创新精神和创新意识，提高工程实践能力。通过金工实习，培养学生成为热爱劳动、崇尚劳动以及全面发展的敢于担当的时代新人，拓宽知识视野，提高就业质量。金工实习教学开展普通车床、普通铣床、数控车床、数控铣床、铸造、电焊、锻造、钳工、3D打印、热处理、激光打标、电控、线切割和木艺等14个实习项目，通过各工种金工实习内容开展工程实践活动，提高其动手能力，培养大学生的创新精神和团队合作能力[10]。在工程训练中心金工实习课程教学中，大学生的工程实践能力得到了明显的提升，利用实践教学，让大学生学会塑造自己，掌握工程实践能力、创新思维和工匠精神，实现了大学生的工程能力教育。高等院校美育教育主要是培养大学生欣赏美、创造美等能力，美育是素质教育的重要组成部分，能够帮助学生自觉接受思想教育，形成正确的价值观和道德体系[11]。但是，在金工实习的过程中缺少了美育教育，尤其是在非机械类学科专业大学生的工程训练实践教学过程中，没有将美育教育融入金工实习中，不利于人才后期的培养与发展，是金工实习工程实践教学缺失环节[12,13]。
为了提高大学生的综合能力，提高教育教学水平，燕山大学工程训练中心金工实习实训部开展了以项目制教学为核心的金工实习教学改革[14],通过开展“工艺锤”项目实现大学生的工程实践能力与美育教育的融合，提高当代大学生的工程素质。
工艺锤是由锤头和锤柄两部分组成的。研究基于工业设计和个性化设计的工艺锤锤头和锤柄的设计新方法和新思路，通过工艺锤锤头和锤柄的个性化设计，将审美和人文素养等美育教育教学元素融入工程训练实践教学中去，在工程实践教育的过程中实现美育教育。
工艺锤项目以班级为单位，每班同学平均分为5～6支队伍，自由组队，每队5～6名同学，推选出队长1名。各小组通过查询资料、网络调研，结合人员分工及设备情况，进行工艺锤的个性化设计，合理制定锤头、锤柄的外观形状、尺寸以及锤头和锤柄的加工和连接方法。设计方案应体现美学、艺术性及方案设计的多样性，实现在金工实习实践教学过程中的美学教育。
1.2 工艺锤重点加工理论和加工方法
工艺锤项目在制作过程中主要涉及的加工方法有车削(含数控车)、铣削(含数控铣)、线切割、磨削、3D打印、激光切割、钳工加工等，在工程训练基础教学模块强化对上述加工方法、原理和设备使用的教学。以工艺锤设计和加工为主线，在工程实践劳动过程中，通过融入美育教育教学，基于多种加工方法交叉融合的实习教学方法，开展普通工种与重点加工工种实习学时差异性分配教学模式，使学生掌握加工工艺编制，完成工艺锤加工制作的同时，实现美育教育的过程融合。
2、考核体系建立
学生工艺锤加工作品考核标准是以团队(团队成员之间采取互评分的方式，体现劳动价值)的形式完成个性化作品考核，满分100分。其考核内容由劳动表现和加工质量、工艺锤外观设计、设计报告及答辩三部分组成，其分值分别为劳动表现和加工质量考核40分、工艺锤外观设计25分、设计报告(含作品展示)及答辩35分。具体考核方式如下所示。
2.1 劳动表现和加工质量考核
劳动表现方面：严格执行实验室的规章制度；按照规定时间完成相应的任务；爱护机床设备，保管好工具、量具等，保持并及时整理金工实习场地的工作环境。
加工质量考核方面：按照“用自己的尺子量自己”的原则，以各小队自行设计的工艺锤方案图纸、加工工艺为考核标准，重点考核工艺锤作品的尺寸精度、表面粗糙度和形位公差与设计图纸的符合程度；重点考核工艺锤加工工艺的合理性问题。
2.2 工艺锤外观设计考核
从外观、艺术性、个性化设计和创新性等角度考核：一是从工艺锤设计角度考核各小队工艺锤作品与美育课程教育教学理念的关联性；二是通过工艺锤实物作品的外形美观程度、艺术性等角度考核学生发现美、创造美的能力，实现大学生的审美、人文素质与工程实践教育的融合性培养。
2.3 设计报告及现场答辩
全面总结，定格美好画面。通过金工实习报告展示工艺锤方案设计、工艺编制、加工方法及加工制造过程，重点突出创意性设计思路、选材、加工原理、加工方法等。
思路清晰，加工工艺合理。工艺锤的材料属性、加工工艺(包括工位、工序、工步)、加工设备的种类以及各种加工设备的加工内容、加工范围、加工效率等相关信息要掌握准确，合理选择材料及加工设备，提高经济效益，做到事半功倍。组内互评，公平公正。依据个人对团队的贡献，通过组内互评的方式，给出自评分。按照“10分”计算，采用如10-9-8-7-6-5、9-9-7-7-5-5等分配方式进行分配，最多允许两名同学成绩相同。
设计报告的内容排版应整齐、美观，A4纸打印，左侧装订。现场采用PPT答辩的方式进行考核，答辩时间为5分钟。
3、课程实施
3.1 项目方案设计
2022年秋季学期，21级工程力学1～2班，实习时间为第5～8周，实习天数为15个工作日，共60人进行了“工艺锤”项目的实践教学。在实施过程中，按照要求对实习学生进行自由分组，每组人数5～6人，共6组。采用“工程实践+美育教育”交叉融合的课程教育模式，依据金工实习中“锤”练工程素养及精神品格项目实施方案进行金工实习。每个小组首先进行方案设计，然后采用线上和线下的方式进行工艺锤方案的评审，经过多次反复修改设计方案，将美学元素的融入方案设计中。如图1所示。
图1 方案设计
3.2 项目实施
参加“工程实践+美育教育”课程教育模式进行金工实习的学生，其工艺锤加工过程，如图2所示。部分作品如图3所示。
图2 加工过程
图3 作品展示
4、结论
通过金工实习中“锤“练学生的工程素养及精神品格项目，在进行工艺锤设计的过程中，将外观设计、工业设计和个性化设计等内容融入金工实习实践教学过程中，实现美育教育，并取得如下成果。
(1)在工程训练实践教学过程中将工程实践教育与美育教学相融合，填补工程训练实践教学过程中美育缺失的空白，实现树德、增智、强体、育美的目的。
(2)综合利用机械加工理论、方法、材料学、艺术设计等专业知识，多学科交叉融合指导学生进行项目设计和实施，构建了全面、健康的美育环境。
参考文献:
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基金资助:河北省高等教育教学改革研究与实践项目(编号:2022GJJG066);教育部产学研合作协同育人项目(编号:220704 992223801);河北省高等教育教学改革研究与实践项目(编号:2021GJJG068);
文章来源:韩雪艳,宋佳秋,马亚磊等.新工科背景下美育教育在金工实习教学中的改革与探索[J].科技风,2023(33):93-96.
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隧道工程涉及地质力学、隧道施工、隧道设计等多方面知识，学生需具备丰富的理论知识和实践技能才能应对实际工程项目的挑战[1,2]。在隧道工程教学中，提高学生实践能力和创新能力是一项重要任务[3]。随着教育理念的变革和教学模式的创新，越来越多的教师开始关注如何提高学生的学习效果和能力，培养自主学习和解决问题能力[4]。
2024-04-26
基于对具备解决工程实际问题能力的专业型应用人才的大量需求，教育部于2009年提出全日制硕士专业学位研究生教育[1]。教育部、发改委及财政部于2020年联合发布的《关于加快新时代研究生教育改革发展的意见》指出，注重分类培养，强化产教融合[2]，加强专业学位研究生实践创新能力培养。
2024-04-26
模型制作类课程是设计学院艺术设计类各专业的必修课程之一，也是重要的实验实践课程，旨在培养学生的空间想象力，提高学生从平面图纸到实物塑造的转换能力[1]。课程主要通过模型塑造的实际操作，不断锻炼学生的动手能力，提高他们对材料性能、加工工艺的认识，以及对规划形象塑造实际尺寸和要求的把握水平。
2024-04-22
在计算机类专业课程教学中，学生基础参差不齐，计算机类专业课程学习成绩优异的学生渴望得到更深入的学习交流，但基础薄弱的学生对学习存在畏难情绪，学习期望偏低，学习主动性不足。教师的课堂授课一般以中等难度为主，让大部分学生都能学有所获，对成绩优异和基础薄弱的学生也采取一些针对性教法，但是不同的学生对计算机类专业课程的学习的个性化需求差异较大，教师的课后辅导效果不够明显，同时，教师的教学任务较重，教师对每名学生进行持续、精准的针对性教学力不从心，学生对自己的缺漏项或进一步深入研究的方向也颇为迷茫。
2024-04-22
专业学位研究生教育是培养具备卓越工程师素质的新时代人才的重要途径，是高等教育高质量发展的重点。专业学位研究生是相对于学术学位研究生的学位类型，其目的是培养具有扎实理论基础，并适应特定行业或职业实际工作需要的应用型高层次专门人才。自1991年开始实施专业学位教育制度以来，我国逐步建立了一套具有中国特色的高水平应用型专业人才培养体系。
2024-04-22
党的十八大以来，习近平总书记尤其重视思想政治理论课(以下简称“思政课”)的教学工作，重视思政课的教师队伍建设，他指出“思政课的作用不可替代，思政课教师任重道远。”思想政治教育这一学科固有的特殊性决定了该学科要培养既精通马克思主义理论又善于开展思想政治工作的高级专业人才[2]。而相当比例的思政硕士生将来会成为思政课专职教师或者从事思想政治教育工作的辅导员。
2024-04-22
医学院校通过有计划地组织医学生定期开展社区健康志愿服务等类似的劳动活动，可有效发挥医学生的专业优势，服务他人，服务社会[1]。这个过程可以很好地培养医学生在面对重大突发公共卫生事件时积极主动作为的奉献精神，形成不畏艰难、百折不挠、敢于担当的优秀品格，培养到艰苦地区和行业工作的奋斗精神，愿意到人民群众最需要的地方和行业择业。
2024-04-22
学生学业水平评价决定着人才培养的质量和规格，是保障教学质量的关键环节。评价不仅要关注学生的学业成绩，还要提升学生的学习与科研能力，培养团队协作精神，挖掘其潜能，帮助学生认识自我，建立自信。传统的教学模式，以集体授课为主，以闭卷考试来考核学生对于知识的掌握程度。
2024-04-21
加快经济发展方式转变是我国经济领域的一场深刻变革，是党中央深刻把握我国经济发展规律，深入分析世情、国情变化和我国发展面临的机遇与挑战作出的重大战略决策。伴随着互联网技术的迅猛发展，社交媒体、移动应用等数字化工具普及，人们获取信息的途径变得愈加丰富和便利。全媒体的发展在推动我国经济发展方式变革的同时，也使榜样教育面临巨大挑战。
2024-04-21
我国长期坚持开展的大学生社会主义核心价值观教育取得了一定成效，但受多方面因素影响，仍存在问题。尤其是当前短视频传播盛行，不仅满足了大学生的娱乐消遣需求，同时也给大学生社会主义核心价值观的培育带来了新的机遇和挑战。鉴于此，分析短视频传播对大学生社会主义核心价值观培育带来的正面负面影响。
2024-04-19我要评论
期刊名称：中国高等教育评论
期刊人气：520
主办单位：厦门大学高等教育发展研究中心,厦门大学教育研究院
出版地方：福建
专业分类：教育
创刊时间：2010年
发行周期：年刊
期刊开本：16开
见刊时间：4-6个月
影响因子：1.371
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2023-12-01
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上传者：管理员
