特種加工實訓總結范文
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篇1
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)24-0165-02
Strengthen Teaching System of Special Working Technology and Enhance Teaching Connotation Level of Industrial Training//CHEN Yankun, MENG Chuicheng
Abstract The significance of special working technology is dis-cussed in this paper. According to different processing methods, it
offered different ideas to the course system and tried to carry out method exploration in building the perfect teaching system of special
working technology.
Key words engineering training; special working technology; tea-ching evaluation
1 前言
特種加工是工程實訓課程中必不可少的一個環節,該課程是培養機械類人才所必需的一門高新技術專業課。特種加工亦稱“非傳統加工”,泛指用電能、熱能、光能、化學能、聲能等能量達到去除或增加材料的加工方法,從而實現材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆等。由于這些加工方法多數為非接觸加工,因此,對于高硬度、高韌性材料和復雜形面、低剛度零件及模具加工是無法替代的加工方法,也是對傳統機械加工方法的有力補充和延伸,并已成為機械制造領域中不可缺少的技術內容,如高能束加工、電火花加工、電解加工、物料切蝕加工和復合加工等,也是衡量一個國家先進制造技術水平和能力的重要標志。因此,特種加工實訓作為培養未來制造業人才的一門必修課,在工程實踐教學中的重要性不言而喻。從理論上講,它充分體現了學科的交叉融合性,既涉及力、熱、聲、光、電、化學等基本物理、化學知識,又包含機械、數控等專業基礎知識;從技術性看,特種加工機床幾乎覆蓋傳統的數控機床的所有基本操作,并獨具特色,如電火花線切割機床就是其中極具代表性的一種。
近幾年來,中國石油大學(華東)工訓中心為了更好地提高教學質量,在穩定夯實傳統加工技術課程的基礎上,不斷加大對現代加工技術的投入,完善課程體系內容,改進教學方法和教學手段,取得很好的教學效果。
2 教學體系的設計
中國石油大學(華東)工訓中心現有特種加工設備包括四大類型,分別是電火花加工(電火花線切割、電火花成型機、電火花高速小孔機)、激光加工(激光切割雕刻機、激光標刻機)、3D打印(熔融沉積成型機)、超聲波清洗等。機床種類較為豐富,能基本體現特種加工的主要加工特色,為教學體系的構建提供了必要的硬件基礎。但是這么多類型的機床在實訓中應該怎樣合理安排,使教學內容有次序、有重點,既有理論又重實踐,既緊扣機械工藝流程又突出加工特色,既重視動手操作能力的培養又不忽視創新意識和職業素質的提高,以及怎樣合理客觀公正地評價教學效果,對于課程體系的建立是重點考慮的問題。經過不斷摸索與實踐,對課程進行如下設計。
課程定位 在體系構建方面,課程定位于使學生掌握電火花加工、激光加工、3D打印、超聲波清洗等設備的基本原理、設備工藝、加工特點及適用范圍,引導學生將現代加工與傳統加工工藝作分析對比,將所學的特種加工工藝融入機械制造工藝流程,學會根據產品要求選擇、優化機械制造工藝,以利于學生對機械加工工藝形成系統化認識,提高專業理論實踐水平。
課程任務 因設備類型多,本課程將實習內容主次分級,分必修和選修兩種級別,以便于按照各專業教學要求不同、課時不同靈活操作。本課程的主要任務是培訓學生的操作技能,提高動手能力和應用新技術的能力,提高綜合素質,增強工作競爭力。通過學習,要求學生能較熟練使用機床的基本功能、完成中等復雜程度零件的加工并初步具備現場分析、處理工藝及程序問題的能力。
綜合要求 課程要求教師專業理論知識扎實,實踐教學經驗豐富,創設適宜的課堂互動情境,因材施教,注重學生的個體需求,實訓內容嚴格按照教學大綱進行;要建立團體協作理念,將職業活動滲入教學內容,培養學生對工作的敬業、誠信、鉆研、合作等職業道德意識。
3 教學體系構建
理論基礎 課程以機械制造基礎、特種加工實訓的學習為理論基礎,介紹特種加工的特點、發展背景及發展趨勢。針對課程設計的幾大類型的加工,要分別講解分析機床原理、加工機理及應用。其中,電火花加工是我國非常成熟的加工方法,分線切割、成型機、小孔機3種類型的機床在制造業應用極為廣泛,特別是線切割加工,因此,課程以線切割機床為重點,強調編程軟件與加工工藝的學習。
體系框架的建立 本課程必修項目是電火花加工和激光加工,其中以電火花加工為重點,選修項目是3D打印和超聲波清洗。
電火花加工機床有3個類型,內容比較煩瑣而原理又有相關性,為了提高學習效率,課程將線切割與成型機進行整合,在線切割學習過程中,將零件O計制作環節與成型電極的制作相結合,兩種機床合而為一,學生既要掌握兩種機床的操作要領,又要掌握線切割編程軟件的使用,加工過程中還需要同學之間的分工合作。這種教學模式既保證了課程的進度和高效性,又多方位鍛煉了學生的動手能力,也起到了督促他們主動學習的作用。
線切割機床有著易于加工精細復雜曲線輪廓的特點,為了加強學生對機床的這種加工特色的認識,對于機械類專業的學生還開設了拓展訓練項目,要求他們自主設計制作工藝品或零件,促使他們熟練掌握線切割機床的操作與制圖軟件的使用,且對培養他們的創新思維意識起到積極作用。
激光加工訓練以激光標刻機為主,練習項目是設計制作標牌,后續結合電火花小孔機的學習,進行標牌穿孔操作,并可將制作完成的標牌進行超聲波清洗。這三種類型的有機結合,既使得課程內容散而不亂、重點突出,又極大提高了學生的學習興趣與主動性,教學效果很好。激光切割雕刻以演示剪紙的過程為主,使學生了解其基本操作過程和加工特點。
3D打印是目前國內外都非常火爆的先進技術,也深受學生喜愛,在工程訓練教學中漸漸凸顯優勢,成為必不可少的一項內容。但是由于課時緊張,沒有足夠時間進行專項訓練,課程主要是通過視頻、圖片等形式進行介紹,并且讓學生觀摩熔融沉積成型三維制品的過程,使他們開闊視野,對這種技術有一個感性的認識。
特種加工教學體系如圖1所示。
教學評價 課程體系的教學評價環節是極為重要的,可以將教學效果和出現的問題及時進行反饋,以完善教學體系,對教師和學生也具有監督和強化作用,可以有效地推動實訓的改革。本課程考核重點與教學重點相一致,多方位細化考核內容,不僅重視學生的考核結果,而且對教師與學生的互動教學過程進行評價,促進教師素質的自我提高,優化課堂環境,激發學生的學習主動性。
為了使評價體系更能公平、公正、客觀地反映課程實際效果,評價主體分別從不同層面進行選擇(包括課程專家、一線教師、參加實訓的學生以及專業技術人員),實事求是地從不同角度分析課程體系存在的優點和不足(包括課程設計、課程內容、實施過程、教學情境以及教師素質等5個方面),再結合學生的過程考核與結果考核兩項綜合成績,經過評價總結出整改方案,并及時進行決策調整,力爭使課程體系合理優化,真正提高特種加工的教學質量,培養出優質的復合型人才。
參考文獻
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篇2
【關鍵詞】應用技術型;金工實習;改革
一、應用技術型本科對人才的培養模式特點
應用技術型人才的培養過程更強調與一線生產實踐的結合,更加重視實踐性教學環節如實訓教學、生產實習、企業頂崗實習等,通常將此作為學生貫通有關專業知識和集合有關專業技能的重要教學活動。強調教學內容和實訓內容與企業有機結合,校企合作,產教融合。
二、結合目前我校相對于應用技術型本科院校的要求在金工實習教學中存在的問題
1.金工實訓教學的內容陳舊滯后,理論與實踐脫節
金工實訓教學的內容仍然傳統的單一技能訓練,而實訓的工種側重于車工、鉗工、銑工、焊工等單一的工種,單一的操作手段機械地重復練習,往往是給出零件圖,給出固定的怌料,指導教師手把手教,學生機械操作。沒有理論聯系實際,對設備的原理、特點、加工特點缺乏認識。
2.金工實訓教學的模式落后,缺乏創新
傳統的金工實訓教學仍然是采取“師傅帶徒弟”的模式,老師演示操作過程,然后學生“依葫蘆畫瓢”按部就班進行。從不涉及到怌料的種類及加工工藝的選用,缺乏加工工藝過程的完整性,極大地限制了學生的思維和創新能力,學生學習興趣不高。
3.金工實訓教學校企合作特色不突出
金工實訓教學基地未與企業有效合作,實訓內容沒有與地方產業有效結合,開展的實訓不能滿足應用型人才培養的要求,實訓中心的相關設備未能發揮其應用的作用,造成資源浪費。
顯然,目前的金工實習教學方法對應用技術型人才培養模式的進一步深化和推行沒有發揮到其本身的作用,在轉型發展的背景下,金工實習是實踐教學環節當中一門急需改革的課程。
三、根據應用技術型人才的特點,和我校的人才培養方針。以及我們工業中心現在的設備和在教學過程中的實際情況。我們提出以下幾點教學改進辦法
1.重理論、強實踐操作
我們的對象是本科生,有別與技校生和高職高專。所以我們在強調實踐操作的同時也要重理論。做到理論和實踐有機結合。理論一直是高校金工實習教學中的薄弱環節。主要的原因金工實習的教學安排都是是時間比較短,如金工實習A、金工實習B都是安排三周至兩周。安排的學生的人數也比較多,通常安排一個專業的學生人數在120左右分六個工種進行。而且我們工業中心的設備有限,比如特種加工只有兩臺線切割。磨工工種也只有三臺設備。所以現實情況是時間短、人數多、設備少。這樣造成傳統的金工實習教學沒有時間講理論基礎,幾乎都是采取師傅帶徒弟的教學模式,老師操作演示,然后學生“依葫蘆畫瓢”按部就班進行。都是以實際操作為主。學生缺乏對各種金工實習中的設備的工作原理,加工特點、方法、加工工藝等知識的了解。怎么做的到理論和實際操作有機結合,這是高校金工實習實踐教學環節的瓶頸。為了解決這個難題,我校工業中心在領導的帶領下,開拓新思路。利用目前流行的微課、慕課,利用網絡開設工業中心金工實習慕課平臺。平臺上開設了金工實習中車、銑、焊、鉗、磨、刨等普通加工方法的理論課程,主要包括了機床的原理、結構講解、加工特點和應用。同時也開設各種工中的基本操作視頻教程。同時增加現代先進制造技術的介紹,開設了機器人、數控銑、數控車、特種加工、3D打印、三坐標測量等先進加工技術課程,讓學生了解當前先進加工技術的發展。增長知識。拓寬視野。這個慕課平臺讓學生不受時間和空間的限制,自主學習,利用業余時間在金工實習進行期間完成平臺上相關課程的學習,同時在慕課平臺上建立了金工實習理論考試題庫,完成相關課程學習后,要在平臺上完理論部分的考試。學習記錄和考試成績納入金工實習成績總評。這樣的模式很受學生們的喜歡,取得了不錯的效果。很好的解決了如果在有限的時間和設備的情況下金工實習理論和實踐操作的有機有機結合。達到了重理論,強實踐操作的目的。
2.對金工實習實訓內容改革、轉變金工實習實訓模式
教學內容針對我校培養現代應用技術型人才為目標,在金工實訓系列課程教學中增加現代工程所需的新內容,刪減現有實訓過時部分,結合學校的實際情況,提高數控類、加工中心等設備的實訓比重。以車、銑、磨、鉗、焊傳統的實訓方法為基礎,結合新型工業、企業的要求具有綜合性素質的人才,樹立新的教育觀,在金工實訓教學中增加學生個性化產品設計環節。改變以往學生機械接受實訓的模式,在實訓的最后環節,通過通過特殊產品的設計、加工和制造,使大學生的動手能力得到鍛煉,使學生的綜合工程素質得到提高。在這個過程中,需增加金工實訓中學生作品的類別。如果僅僅包括幾乎貫穿全國工科高校實訓的小榔頭產品,金工實習的內容就顯得十分單一,學生的思路也太狹窄。我們在金工實習后期,利用一天的時間,學生可以根據自己的需求設計并加工自己感興趣的產品,然后加工制作。同時產品必須要經過指導教師的檢驗,確保達到緊扣教學大綱和切實訓練的目的。同時個性化產品設計環節要作為金工實訓教學學生實訓成績的考核的一部分。比如我在特種加工線切割中,利用CAXA軟件設計一些圖案、字體、個性簽名等作品。在數控車實訓中設計杯子、子彈等模型加工,在電焊實訓中根據想法焊接作品,如學生自行設計焊接鞋架、燒烤箱等多種作品。學生的學習興趣大大提高,學生原來的被動學變成主動學。
3.加強金工實訓教學的“產教”結合
結合社會的發展,企業需求。學校的自身情況,增加特色實訓教學內容,以企業的實際產品的加工作為實訓教學內容,向學生傳授具有專業技術實訓業務,為實訓中心基地創造經濟效益。在以后的發展中向“教學工廠,校企合作”模式看齊。也許,剛起步對所有工種全面的開設產教結合,在金工實訓中引入企業產品,由于各種制度和條件仍不是很成熟,難度比較大。但我們可以選擇一兩個工種作為試點,優先在線切割和數控銑實訓中開展總結經驗,不斷完善,以點帶面。從生活實踐可知,實際產品可大幅度提高學生的興趣,也更容易讓學生分析和理解。把企業產品的加工工藝和制造的任務融入到解決具體的實際工程問題上來,使學生更多地在真正的設計工程和加工環境氣氛中進行金工實訓教學活動。為了使學生得到更充分的鍛煉和技能的培養。指導教師平時加強與企業的交流溝通,指導教師首先要對企業的產品分析研究,選擇有利學生實訓的產品作為實訓項目。指導教師按照工廠產品的生產流程,將實訓的學生分成幾個小組,有這幾個小組聯合在一起組建模擬工廠的部門或者成立加工工作室,也便于把最初獨立的分散的設計方法、加工手段融質量檢測合成一個整體,使之貫穿于實訓教學的始終。這樣也有利于培養大學生獨立分析問題、解決問題和努力創新的綜合能力。這樣既讓學生的實訓教學與企業無縫接軌,也使實訓中心的相關設備創造經濟效益。
四、結束語
篇3
關鍵詞:工作過程;高職;模具綜合實訓
中圖分類號:G718 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2012)04-0133-02
近年來,隨著市場經濟結構調整,模具、數控及計算機等新技術的廣泛應用,改變了傳統制造業的生產方式、產品種類以及產業結構,同時也對模具人才設計和制造能力的培養提出了新的挑戰。對畢業生及用人單位回訪及調研時發現,高職學生盡管經過2~3年的模具專業課程學習,但在實際工作中處理模具設計、制造和生產問題時不知如何分析與解決,所掌握的實際技能與企業的需求還有很大的差距。
模具綜合實訓是學生在校期間完成所有專業理論知識及單項技能訓練后,走向工作崗位前的最后一個綜合技能實訓。在設立教學目標并構建實訓教學模式時,不僅應考慮提高學生動手實踐的能力,還應考慮如何提高學生在生產過程中對知識的靈活應用、分析判斷及探究創新的能力。
我院模具專業在構建“職業化三級遞進”的人才培養模式中,提出模具綜合實訓以模具設計制造工作項目為載體,采用企業管理運作模式。實踐證明,該實訓模式能有效使學生熟悉企業模具生產流程,掌握模具設計與制造的核心職業技能,培養發現、分析研究和解決實際問題的能力,樹立創新意識及培養團隊合作精神。
構建模具綜合實訓模式的教學背景
在傳統模具技能實訓中,側重于學生對技能熟練程度的訓練,教師先講授并操作后,學生依葫蘆畫瓢重做一遍,不能有效激發學生的學習能動性和自主創新性,屬于被動學習,難于舉一反三。
模具綜合實訓不僅應實現將產品造型設計、工程圖設計、模具設計、CAD/CAM設計、鉗工修配、數控加工、模具裝配檢驗等相關專業知識融會貫通,達到綜合應用多種知識和技能的目的,還應符合模具生產工作過程,達到生產要求,實現將模具設計理論應用于實際的加工制造過程。
能力培養內容和實訓目的
如圖1所示,目前企業的產品和模具生產流程為:產品設計―模具設計―模具加工―模具裝配―模具調試―產品檢驗。根據以上模具工作過程,相應地將模具專業學生核心職業能力分解為產品設計能力、模具設計能力、機械加工能力、鉗工操作能力、數控加工能力、模具裝配調試能力、產品質量檢驗能力等6個部分。
基于企業需求和模具生產工作過程,模具專業教學需著重培養和加強學生的職業能力和核心技能,增強學生實踐動手能力,加深模具設計與制造的專業知識,熟悉模具制造與裝配的流程和制造方法,了解安全文明生產要求,熟練運用模具制造的常用設備和工具,增進學生對模具制造過程的感性認識。
模具綜合實訓具體實施
在整個模具設計及制造過程中,以模具工作過程為主線,通過在綜合實訓中完成模具和產品制作的項目,將前修模具設計及加工的理論知識與CAD/CAM軟件結合起來,強化學生CAD產品設計、模具設計及CAM數控編程加工的能力,同時訓練機械加工及模具鉗工裝配等基本操作技能。
(一)確立模具綜合實訓的內容和目標
實訓內容:利用4周時間,各個項目小組自行選擇或設計產品(塑件),在產品測量基礎上完成產品設計,設計模具結構,加工制造模具零件,完成模具裝配、安裝與調試。
實訓目標:完成符合使用要求的產品開發與模具制作。
在整個實訓過程中,項目小組按照企業工作崗位要求以企業模式管理運作,制定工作分配和項目進度計劃,學生以企業員工角色參與項目工作,教師以工程師的身份指導學生,引導學生進入職業角色,在培養職業技能的同時,逐步培養學生的職業道德、職業意識及團隊合作精神。
(二)模具綜合實訓的實施階段
準備階段 在進行模具綜合實訓之前,學生應具備塑料模具設計與制造、模具CAD/CAM、機械加工及特種加工等課程基本知識,完成產品模型、材料特性、模具結構、加工要求等方面資料的收集工作。將學生按每組8人設置若干項目小組,每組推選組長,在組長的帶領和調配下,以企業班組的形式組織小組成員一起實施模具設計及制造工作。教師負責設備及實訓材料準備工作。需要提供的設備主要有機械加工設備(車床、普通銑床、平面刨床、平面磨床、外圓磨床和搖臂鉆床)、鉗工設備、數控設備(數控銑床、線切割、電火花)、成型設備(注塑機)及各種工具、刀具、夾具、量具等。
設計階段(產品設計、模具設計CAD/CAM) 在設計階段,項目組長組織成員討論,根據小組能力及興趣選擇或自主創造難度恰當、外形合適的產品,并確立模具設計方案,利用所學的CAD軟件(如PRO/E、Cimatron、UG等)進行產品數據的三維建模,并采用CAD軟件完成分模及模具整體結構的設計。經教師審核模具后,進行CAM軟件的電極設計及CNC編程。由于學生初次進行實際模具設計和CAM編程,教師應按企業生產要求,及時指出學生在設計中出現的錯漏結構和不合理的工藝操作,引導學生理解并修正,直至模具結構設計合理、CNC工藝恰當為止。
制造階段 由于各個項目模具各不相同,每套模具的加工工藝也靈活多變,在模具設計工作完成后,項目小組針對本組的模具零件在教師指導下進行全面討論,分析模具零件的結構工藝性,確定需加工零件的工藝路線、加工參數、采用的加工設備,小組組長根據小組成員能力和進度安排分配加工任務。在此階段,學生應掌握模具零件的加工方法、制定工藝和加工順序,運用機械加工、鉗工等方法進行毛坯的機械粗加工,再采用CAD/CAM軟件生成零件的數控加工程序進行零件的數控加工,并使用特種加工的線切割、電火花完成零件的精加工,以保證達到工藝設計的要求。
模具裝配和調試階段 項目小組在教師的指導下設計裝配方案,選擇相應的工具、量具、設備,將加工完成的模具零件裝配成完整的模具,并能處理裝配過程中出現的問題。在試模過程中,指導學生在注塑機上安裝模具,經過教師講解注塑機的操作步驟和安全生產要求后,學生進行模具調試,直至調試出合格產品,以檢驗模具設計和制造的合理性及生產性。通過試模,學生可進一步了解和掌握拆裝模具、注塑機的操作,注塑工藝參數的設定和調整、試模不成功或產品出現缺陷等實際問題的解決。
評價與考核階段 在項目實施過程中,參照企業模式,通過建立嚴格的崗位工作制度,包括考勤和學生填寫工作日志,教師適時參與評價。項目結束后,項目小組進行綜合實訓過程的總結和教學反饋,教師根據實訓中學生的實訓態度、理論知識運用、模具制造裝配、動手技能、獨立工作能力、小組合作能力以及模具完成情況綜合評定。
教學實踐效果和教學建議
在實訓過程中,需要學生自主開發、自主設計產品及模具,學生在設計過程中獨立思考,可充分發揮他們的創造力設計有趣實用的日用產品,學習主動性和積極性可大大提高。同時,在動手制作模具的過程中,學生綜合運用各項制造操作技能,可學會應對故障分析處理,完成整副模具的加工及試生產,可極大地增強學生的成就感和自信心。
經過三年模具綜合實訓的項目實施,已先后為廣西紡織工業學校、廣西石化技校、合浦第一職業高中成功開發和生產了“塑料粘鉤產品及模具”、“塑料玩具小鍋產品及模具”、“塑料月餅刀叉產品及模具”、“塑料梳子產品及模具”等10余套模具和20余套模仁鑲件,如圖2、圖3所示。
首先,在新實訓模式教學中,需綜合運用模具設計、CAD/CAM技術、機械加工、數控加工等知識和技能,這也對教師提出了更高的要求,需要教師具備豐富的專業知識和實踐操作經驗。同時,在教學過程中教師應注意合理統籌實訓過程,制定合理的機床使用進度計劃,盡量避免設備不足出現待工現象,以保證整個環節的順利進行。
其次,由于學生初次設計并制作模具,出錯在所難免,教師在指導過程中也會由于檢查不到或交接環節出錯,特別是加工錯誤發生后(如數控銑床崩刀或加工尺寸超差),學生的心里既焦急又緊張,教師應及時耐心地引導學生發現問題并幫助解決問題,以免挫傷學生的積極性。
再次,由于采用項目驅動比較靈活,各項目小組的進度和工作由組長調配完成,學生實踐的自由度較大,對于小組成員的管理,除了早班考勤外,主要是依靠學生自律。
另外,將女生單獨做為一個項目小組,更有利于培養模具專業女生的獨立思考和操作能力。實踐證明,女生小組雖然弱勢,但她們常常主動尋求指導并且工作細致認真,其模具往往較早完成,同時質量也較高。
在我院模具綜合實訓模式的構建中,以企業模具設計與制造的工作過程為切入點、以模具設計制造工作項目為載體,通過工作項目將職業活動中所要求的知識和技能融合為一體;在培養學生各種職業技能的同時,鍛煉學生的探究思辨和創新能力,并讓學生熟悉企業模具生產流程和管理模式,強化學生的職業意識以及團隊合作精神,養成良好的職業道德,綜合提高了學生的職業競爭力。不僅取得了良好的實訓效果,也深受學生和用人單位的好評,畢業生就業率連年達到98%以上。
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篇4
論文摘要:金工實訓是理工科院校重要的實踐環節,旨在培養具有創新意識和創新能力的工程技術人才。在分析金工實訓教學現狀的基礎上,結合教學實踐,闡述了金工實訓教學在全面培養學生能力和綜合素質等方面所起的重要作用,并對郵電類高校學生金工實訓的教學內容和教學方法的改革方向進行了探索,提出了金工實訓教學的改革思路。
論文關鍵詞:金工實訓;教學改革;創新訓練
高校的工程訓練中心是以“實踐”為主要載體,培養學生工程設計、制造和創新等綜合能力的一體化實訓平臺。金工實訓是實現工程認知和基礎工程、現代工程以及工程創新三個層次的訓練。這三個平臺根據培養方案的需求,貫穿于整個本科教學階段,同時拓展到研究生和工程博士培養階段。每個工程訓練平臺之間既是密切聯系不可分割的又可以簡單劃分為三個階段(認知階段、熟悉階段和精練階段)。各階段可通過組合形成不同學校、不同專業所需的培養模塊。在金工實訓過程中,通過這種“模塊”形成有效的工程訓練體系。從需求的角度看,社會對具有創新精神、實踐和綜合能力較強的工程型大學畢業生非常渴望,國家和地方政府也非常重視大學生的創新能力、實踐能力和綜合能力的培養。很多學校制訂實施了“卓越工程師”培養計劃、“專業論證”計劃等,其目的都是為了提升大學生的創新能力、實踐能力和綜合能力。在這種大背景形勢下,許多高校紛紛成立工程訓練中心,目的是為學生營造一個具有工程場景的訓練環境,為國家培養更多的實踐型人才。以上所述的各種計劃都是從社會需求的角度培養復合型人才,其具體內容均涉及到金工實訓的教學改革,所以研究金工實訓的教學改革也十分必要。
郵電類高校學生是一個特殊的實訓對象,既要兼顧傳統的金工訓練又要體現出電子、通信類專業的特色。所以,在郵電類高校的金工實訓中要做到有特色的針對性實訓,就要求針對傳統的教學內容進行改革。本文還對教學方法進行了討論,并對相應的教學手段進行了研究,從而形成了金工實訓教學的改革思路,以期提高大學生的創新能力和生產實踐能力。
一、教學內容的改革
針對我國郵電類現代化人才的培養目標,在金工系列課程教學中增加了現代工程中所需的新內容,刪減了現有實訓的過時部分。結合學校實際情況,提高數控、加工中心等新設備實訓的比重。以車、鉗、銑、刨、磨、鑄、鍛、焊等傳統實訓方法為基礎,引入了最先進的金工實訓方法。結合21世紀的新型工業、企業要求具有綜合性素質人才的特征,樹立新的教育觀念,破除陳舊的實踐、實訓模式,以鍛煉本科生的工程技術應用能力為核心,注重綜合創新能力的培養,不斷改革實訓的教學內容,增加現代技術的含量。
1.結合社會需求,增加特色教學內容,向學生傳授具有專業技術特色的實訓業務
為增強培訓中心的特色,將實訓中心的加工裝備建設過程分成了多個階段。在一期建設中,注重傳統設備的積累,確保教學中不丟傳統知識;在二期建設中,增加了數控加工設備,包括數控加工中心、PCB電路板加工中心、數控系統、機器人示教系統,使學生在了解各種先進設備的同時能夠有更開闊的眼界,增加動手實踐的機會;在三期建設中,將數控系統和示教機器人教學與學院科研聯系在一起,結合研究方向,學院的科研團隊設計了一些控制系統,研制了一系列特種機器人,建立了示教機器人實驗室、工業機器人實驗室。
2.進一步加強引入現代化的設計方法、加工手段和制造工序
即將最先進的現代化理念融入到大學生的金工實訓教學中。現代化的設計方法,如并行設計,是在設計產品原型的過程中就開始考慮材料加工的各種工藝過程,在產品設計之初就開始進行市場調研、產品需求分析;在產品概念設計之初就考慮原材料計劃等環節。在綜合設計的基礎上,進行先進的加工和制造,進一步提高加工效率,節省加工成本,增加產品效益。通過現代化的教學方法和教學內容使學生明白:機器的制造既要著眼于工廠里的生產、制造活動和實驗室的科學研究,又要建立起現代化制造的大工程觀念,保持大局觀,建立正確的總體目標。
3.支持個性化的產品設計
通過特殊產品的設計、加工和制造,使大學生的動手能力得到鍛煉,使學生的綜合工程素質得到提高。在這個過程中,需增加生產實習中學生作品的類別。如果僅僅包括幾乎貫穿全國工科高校實訓的小榔頭產品,金工實習的內容就顯得十分單一,學生的思路也太狹窄。應該做到在教師設置的產品造型外,學生可以根據自己的需求設計并加工自己感興趣的產品,但該產品必須要經過指導教師的檢驗,確保達到緊扣教學大綱和切實訓練的目的。
從生活實踐可知,應用現實中實用的產品可大幅度提高學生的興趣,也更容易讓學生分析和理解。把學生的設計、產品的加工工藝和制造的任務融入到解決具體的實際工程問題上來,使學生更多地在真正的設計工程和加工環境氣氛中進行實踐活動。為了使學生得到更充分的鍛煉,指導教師應該更合理靈活地安排課時,在課程剛開始就布置各種作業,能夠讓學生充分了解自己整個實習過程中的任務。學生可根據自己的興趣,以自由組合的方式分成多個小組,也可以相近的幾個小組聯合在一起組建成模擬公司,也便于把最初獨立的分散的設計方法、加工手段融合成一個整體,使之貫穿于生產實踐的始終。這樣也有利于培養大學生獨立分析問題、解決問題和努力創新的綜合能力。例如:第1組負責產品的設計(設計部),第2組可負責工藝方案的制訂和編制(模擬工藝部),第3組負責實踐加工操作(模擬生產部)。每個小組在“生產”過程中都應與指導教師做好充分互動,在交流期間不間斷地修改、完善本組的方案,最終由指導教師把關,各小組之間互相監督、檢查(模擬質檢部門)。應用這種分組的形式能夠做到從構思到設計圖紙(包括加工工藝、加工工序)再到制造零件、部件,乃至整個產品生產的全過程都在“模擬公司”中進行了訓練。學生經過“模擬公司”的實踐能夠進一步整合課本上的理論知識,聯系到實踐生產中,有助于學生創新意識的培養和提高。同時,采用幾個小組聯合對產品的“質量”進行討論和檢驗,能夠讓學生在產品質量控制、培養協調管理能力等方面得到模擬鍛煉。同時,為了培養學生對產品模塊化分析的能力,了解個性化裝配、個性化訂制過程,建立個性化設計的思想,每個小組可分工設計不同的產品或零部件,最后組裝成各種功能成品,即不同功能、不同性價比的產品,這樣可以滿足社會對產品的多方面需求。
二、教學方法的改革
由于郵電類高校學生的學習、就業、工作都具有十分突出的學科、行業特點,其專業設置普遍偏向于通信、電子、自動化和計算機類方向,這就要求郵電類院校在專業課的實訓上一定要體現出自身的特點、突出特色。根據用人單位對不同專業學生的特殊技能的要求,郵電類高校金工實訓根據專業的特點實行了分類式、差別式的教學方法。
1.機械電子工程類專業、精密儀器科學、測控技術與儀器類專業
以上幾個專業的學生,在實習過程中應側重于機械設計基礎技術和創新設計能力的培養。根據往屆的經驗,建議實訓的時間至少達到4個星期。在實訓的初期,應全面地參加各種基礎工種,包括車、鉗、銑、刨、磨等常規的切削加工實訓,這樣學生可以對傳統的實習內容有了總體的了解;在實訓的中期,適當參加鑄、鍛、焊與熱處理等基本的熱加工、熱處理等實訓,可擴大學生在金屬材料方面的知識;在實訓的中后期,要抽出一定的時間完成相應的數控加工實訓,包括數控程序的編制、計算機仿真、現場的加工實驗,可使學生掌握各種先進的數控加工方法。在數控實訓過程中,還應安排自主的產品設計和加工,可獨立完成,也可在教師指導下進行創新訓練。總之,在機械類專業的學生實訓中,既要全面又要突出重點和特色。
2.通信、自動化、電氣和計算機類專業
通信、自動化和計算機類的實訓應注重特色教學內容。讓學生更多地參與數控加工操作、加工中心操作、控制系統的設計。在實訓過程中可多使用PCB電路板加工中心、機器人的專業加工、機器人焊接,結合電子設計軟件進行機器人示教系統實訓。另外,可應用多樣化的教學手段和教學方法,如采用多媒體、視頻教學、示教方法。在進行專業加工訓練的同時,盡可能多地聯系大型企業來進行參觀性教學,為避免影響正常生產活動,可進行視頻和參觀結合的方法。還可組織學生參觀先進的裝備展(如機床展、寶馬展),這樣能讓學生了解更多的國外、國內先進的制造裝備,以彌補學校對傳統加工裝備投入的不足。在通信電子類專業的學生實訓中,要突出特色,做到精益求精。
3.管理類、經濟類專業
管理專業學生的實訓重點是了解生產過程中所使用的各種機械加工設備,從總體上認識生產作業中所運用的加工方法、工藝、工序流程。在此基礎上,進行產品的成本控制、物料管理和產品數據的管理。針對郵電類高校金工實訓的基本要求和所要達到的目標,結合管理類專業學生特點,在教學環節上應當降低實訓過程中加工操作技術方面的要求,更側重訓練學生在生產制造過程方面的管理水平,著重要求撰寫制造過程的成本預算、決算、產品質量管理等方面的內容、實踐報告,并學會進行產品管理等方面的成本合理性論證。要從管理的角度重點培養學生的成本意識和質量意識,在實訓過程中始終向學生灌輸經濟效益是所有生產活動的主要目的之一,企業或部門的一切加工活動必須以取得經濟效益為目標進行,這就要求在教學過程中綜合產品的開發成本、市場需求、產品質量、銷售和利潤等經濟指標的概念,并將這些指標與生產實踐相聯系,使學生更好地理解提高生產效率與確保加工質量之間的關系。通過實訓過程中的教師引導和訓練,使郵電類高校學生了解企業成本管理的重要性,成本管理的運作情況直接影響生產過程是否順利;讓學生清楚企業產品質量是企業的命脈,引導學生從多方面查找影響產品質量的各種因素,并對不良因素及時分析形成的原因,找到最優解決方案。在管理類專業的學生實訓中,要求學生了解產品生產過程,弱化加工內容,突出產品質量、管理和銷售內容。
篇5
金工實習是實踐教學,通過實踐教學不僅可以向學生傳授科學知識,培養其綜合分析問題和解決問題的能力,而且對學生“嚴謹求實、勇于創新”的科學品質的培養具有重要作用。本文闡述了金工實習的內容、目的以及它在教學中的地位,對本校金工實習的教學方法和人才培養方式做了系統的整理,提出了推動實踐教學方法不斷發展和完善的建議。
【關鍵詞】
金工實習;實踐教學;人才培養
金工實習又叫金屬加工工藝實習。金工實習的主要內容是車工、銑工、鉗工、刨工、磨工、鑄造、鍛造、焊工、熱處理及特種加工(線切割、激光加工)等。
金工實習是一門實踐基礎課,是機械類各專業學生學習工程材料及機械制造基礎等課程必不可少的選修課,是非機類有關專業教學計劃中重要的實踐教學環節。
學生通過學習金工實習課程,可以達到以下目的:
(1)了解現代機械制造業的生產方式和工藝過程,弄懂主要機械加工方法及其所用主要設備的工作原理和典型結構。
(2)學會使用基本的工夾量具,養成自覺遵守安全操作技術的習慣。
(3)了解新工藝、新技術、新材料、新設備在機械制造業中的應用。
(4)熟悉工程材料主要成型方法,具有初步的獨立操作技能。
(5)在金工實習的學習工程中,可以培養、提高和加強學生的工程實踐能力、創新意識和創新能力。
(6)培養和鍛煉學生的勞動觀點、質量和經濟觀念,愛護國家財產的自覺性,提高學生整體綜合素質。
金工實習屬實踐教學,在職業教育中占有非常重要的地位,是機械類專業及近機類專業培養人才時必須開設的一門課程。河南工業大學化學工業職業學院金工實習,在秉承國家“加強基礎、拓寬知識、培養能力、激勵個性、提高素質”人才培養思想指導下,堅持以學生為本,把知識傳授、能力培養和素質提高貫穿于實踐教學始終的教學理念,通過金工實習實踐教學,帶動實踐教學內容與方法、實踐教學設備、實踐教學團隊、實踐教學管理與運行等方面的綜合發展,從而推動人才培養模式的整體創新,使實踐教學水平和人才培養質量不斷提高。
一、高度重視安全教育,安全第一
金工實習是一門具有危險性的實踐教學,所以實習前必須對學生進行安全教育,使學生能明確理解各工種的安全操作技術,提高他們的安全意識,防患于未然。實習前應通過使用多媒體等現代化的教學設備,介紹一些案例,以使學生對安全操作技術有充分的理解和足夠的重視。
二、課程內容是實踐教學的基礎
(一)設計科學的金工實習實踐課程內容
實踐教學與理論教學要有機結合,將實踐教學涉及的相關理論知識、原理、技術和方法整合到實踐課程內容中去,解決實踐課與理論課的銜接問題。再者,實踐教學內容與科研、工程、社會應用項目有機結合,使學生了解新知識、新技術和新方法。
(二)金工實習課程內容精心設計,開發有利于激發學生興趣的實踐內容與方式
在實踐教學中,要不斷拓寬思路,緊緊圍繞學生能力培養,開發設計課程內容,使實踐課能引導學生主動提出問題、思考問題、分析問題和解決問題;同時課程設計要給學生創造更多的個性發展空間,調動他們實踐學習的積極性和主動性,并且要充分利用信息化、數字化技術,把金工實習自身連續、動態的特點,形象而直觀地介紹給學生,激發學生實踐的興趣。
(三)金工實習課程內容的設計要符合學生的認知規律
學生實踐能力和創新能力的培養,需要科學的實踐教學內容,要有符合學生認知規律的實踐教學內容。課程內容設計要由淺入深、由易到難、由簡單到綜合,逐步培養學生的實踐能力、創新精神和科學思維。
三、注重學習效果評價與教學效果評價
金工實習通過實踐考勤、實踐習慣、實踐操作、實踐課堂提問、實踐報告和實踐考試等評價方式統籌考核學生的綜合素質,引導學生知識、能力和素質全面協調發展,評價學生的學習效果。同時,對在校生、畢業生和教師采取綜合問卷、跟蹤調查、網上反饋、師生座談等方式進行金工實習教學效果評價,并及時向師生反饋和溝通有關問題,進一步改進實踐教學方法,增強教師的責任感和使命感。
四、打造金工實習實踐教學團隊
沒有一支人員穩定、素質較高、結構合理的實踐教學隊伍,就無法保證金工實習的正常進行,更談不上使實踐教學水平和人才培養質量不斷提高。實踐教師要求既從事科研,又承擔理論課程教學和實踐課程教學,以科研帶動實踐教學,到達理論與實踐相結合。實踐人員采用固定和流動相結合,組建教授(高講)牽頭、老中青結合的實踐課程建設和教學梯隊,初步建立起一支教育和管理理念先進,理論教學、實踐教學和科學研究互通,精通實踐技術,核心骨干相對穩定,結構合理、愛崗敬業、團結協作、勇于創新的實踐教學團隊。
五、改革實踐教學管理模式和運行機制
組建金工實習、機械制造等實訓中心,實行主任負責制,把有限的人力、物力、財力充分的調動起來,實訓中心實行全方位開放,真正實現了教學實訓中心的實體化運行,使得各種優質資源充分共享。與此同時,針對具體實際,制定切實可行的管理制度和全面系統的日常管理方法,建立實踐教學網站,該網站兼備實踐預習、實踐儀器、實踐演示和實踐互動等功能,不僅方便學生學習,而且也方便了日常教學管理,提高教學效率,達到良好教學效果。運用信息化管理手段,實現教學全過程的科學管理,提高管理效益和水平,保障人才培養方案的順利進行。
六、充分利用實訓中心的優質資源,發揮輻射作用
(一)加強實訓中心對校內外師生和社會開放力度,使優質資源充分共享
我們實訓中心可以為一些企業培訓技術人員,為一些學校培訓實訓教師,為地方職業院校學生進行崗前培訓,接納中學生進行夏令營活動。
(二)積極承辦各種會議和研修班,為職業院校實踐教學改革和實訓中心建設搭建經驗交流平臺
我們承辦各種會議、培訓班和研修班時,積極選派有關教師參加,并總結經驗和大家進行交流。特別是通過教學聯合體和職教集團等形式,加強區域內職業院校之間的協作,加強職業院校與行業企業的合作,以雙贏的理念,建立長遠、長久、長效的實踐中心共建機制。
(三)將實踐教學改革與實訓教學中心建設成果列為教學類立項評優的重要方面
在國家、省、和學校三級聯動的教學名師評選、教學成果評獎和教改課題立項等獎勵機制中,都將實踐教學改革與實訓教學中心建設成效作為重要的條件標準,劃撥實踐教學方面專項推薦名額,保證實踐教學改革成果和實踐教學教師所占比例,激勵廣大教師重視并參與。
參考文獻:
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篇6
關鍵詞:先進制造技術一體化教學能力培養教學目標
中圖分類號:TH16文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2017)08(a)-0140-03
信息技術、電子技術、能源技術和現代系統管理技術發展迅猛,不斷融入制造業,形成先進制造技術,并綜合應用于工業產品研發、生產、檢驗、管理、銷售、使用、售后服務和報廢回收的整個過程,實現優品質、高效率、低消耗、符合環保的敏捷生產,提高企業的市場適應能力和競爭能力[1-3]。該課程的開展和教學,使學生擴大專業視野,知曉制造業最新發展狀況。但它技術先進、概念新穎、理論性強,仿佛可望而不可及,導致學生學習興趣不高,感覺枯燥無味,效果較差。為了提升教學效果,首先分析高職機械制造類專業培養目標,并將目標進一步細化為滿足畢業要求的13種能力;然后分解先進制造技術課程的教學目標和課程內容,結合13種能力的培養,提出一體化教學方法,理論聯系實際,讓學生充分發揮感性認識,調動學習積極性,提高學習效果。
1高職機制專業培養目標與畢業要求的13種能力
高等職業教育,既不同于崗位教育,又不同于研究性本科教育。崗位教育,依據某種具體的崗位要求,培訓相關的知識和技能,這種知識和技能會漸漸地不適應崗位的變化,直至最后被淘汰。研究性本科教育,以培養研究性人才為目標,側重于知識體系的系統性和理論知識的豐富性。機械制造類高職教育專業培養目標,注重于培養“應用型”高素質人才,通過傳授足夠的理論知識,培養重要的各種能力和提高人才綜合素質,以適應現代制造業的發展。參照《悉尼協議》,即三年制工程教育專業認證的國際標準[4],該專業培養目標可以細化為學生畢業時必須達成的13種能力:(1)理解和運用工程知識的能力;(2)理解和運用社會知識的能力;(3)分析問題的能力;(4)解決方案的設計開發能力;(5)綜合評價的能力;(6)具有社會保護意識的能力;(7)具有遵守法律法規意識的能力;(8)操守職業道德規范的能力;(9)具有工程管理的能力;(10)溝通表達的能力;(11)終身學習的能力;(12)判斷的能力;(13)具有決策責任意識的能力。
2先進制造技術課程教學目標和教學內容的分解
高職院校機械類專業課程體系中,先進制造技術課程是一門核心專業課,其主要任務是使學生掌握當前世界上先進制造技術的基本原理,有利于畢業后從事現代制造業相關的工程技術工作。該課程總目標是使學生了解當前主要的先進制造技術以及先進制造系統,并理解先進制造系統的構成,有利于未來成長為“應用型”高素質工程實踐人才。總目標可以進一步分解為三大子目標:知識目標、能力目標和素質目標。
知識目標:學習當前先進的制造技術以及它的基本原理、方法和相關知識,包括先進制造工藝、現代設計方法、自動化技術和現代管理技術。
能力目標:以知識目標為基礎,培養“滿足畢業要求的”各種能力,如:理解和運用各種知識的能力、分析解決問題的能力、判斷與評價的能力等,從而達成能力目標,畢業后進入企業工作,能從生產實際出發,正確制定相關制造工藝,分析比較不同工藝方案的優點、缺點,更加經濟地、環保地選擇最佳加工工藝并能夠組織實施,尤其是能夠解決關鍵工藝問題。
素質目標:能夠自覺學習最新知識和技術,查閱中、外文資料,不斷積累經驗并能觸類旁通;培養良好的思想政治素質,并具備“滿足畢業要求的”各種能力的素質,如:具有環境保護意識,能夠操守職業道德規范,具備組織協調和良好溝通表達的綜合素質,以及終身學習的意識。
整體而言,先進制造技術課程的主要內容分為四大類[5-6]:先進制造工藝技術、自動化技術、現代設計技術、現代系統管理技術,每一類又可形成很多技術方向,如圖1所示。
3先進制造技術一體化課程的教學要求
在過去的教學中,先進制造技術課程的理論教學和實踐教學是分開進行的,理論教學在教室中開展,由老師講授為主,學生學習時,會感到理論知識抽象、枯燥、令人昏昏入睡。理論知識學習完成后,集中實習時,又會忘了理論;如果先實踐,沒有理論基礎,操作過程就會帶有很大盲目性,學生往往一知半解,甚至只知其然,不知其所以然,很難系統地、全面地掌握知識體系。采用一體化教學,老師及時恰當地傳授足夠的相關基礎知識、理論知識和必需的實際操作技能,融理論和實踐為一體,教學過程中,既要關注知識目標的達成,又要關注能力目標和素質目標的達成,同時還要關注“滿足畢業要求的”13種能力的培養,學生學習時,一方面學習了先進制造技術的理論知識,另一方面又鍛煉了實踐能力。為了更好地完成教學內容,達成教學目標,構建先進制造技術一體化課程時,必須滿足以下要求。
(1)先進制造技術課程一體化教學的核心是理論教學和實踐教學有機結合,必須將兩者放在一個大系統中通盤考慮,系統地完成教學任務,實現教學任務一體化。
(2)理論教學場所與實踐教學場地盡可能相同,并具備足夠的實踐教學設備,實現教學場所一體化。
(3)主講老師既能講授理論課,又能指導實踐課,實現主講教師職責一體化。
(4)貫徹“以素質教育為基礎,以能力為本位,以應用為主線”的教育教學指導思想,考慮學生的文化基礎現狀,把握理論課講授內容的尺度,采用合適的能夠實現知識目標、能力目標和素質目標的一體化實施方案。
(5)課程設計中,采用“項目引領,任務驅動”的方式,實現課程內容的一體化。
(6)實施一體化教學課程中,主講教師需要不斷修正錯誤,肯定成績,總結經驗,汲取教訓。
4先進制造技術課程一體化教學法的實施
基于先進制造技術課程的教學內容和教學目標,結合機械類專業培養目標和“滿足畢業要求的”13種能力,依據該課程一體化教學的要求,從以下五方面全面部署一體化教學。
4.1師資一體化
作為先進制造技術課程教學的組織者和執行者,該門課的主講教師必須是一位理論、技術都過硬的一體化老師,也就是“雙師型”老師。他既要精通先進制造技術的各種理論知識,又要能夠帶領學生進行該課程的實踐活動,如使用一些先進設備和特種設備。此外,老師必須牢牢記住13種能力,善于設計一些教學場景,適度采用探究式教學方法,有意識培養學生的分析問題能力、運用知識能力,以及職業道德和責任意識等。
4.2教學場地一體化
該課程涉及很多先進的設備,不同設備群會被布置在不同的場所,如數控車區域、數控銑區域、多軸加工區、特種加工區和現代測量區等,場所分布很廣,可以在各實訓場所增設微型電教室,配備投影儀、電腦等,用于及時講授相關的理論知識,實現理論、實訓教學場地一體化。一體化教學場地盡可能接近企業生產實際,更好地培養學生工程管理能力和綜合評價能力。
4.3教學計劃一體化
科學的、行之有效的一體化教學計劃是實現一體化教學目標的前提。制定計劃時,需要合理安排理論講授課時和實踐教學課時;考慮實操時間較長,需要增加每個教學環節的授課時間,以便完成實踐環節教學。在有限時間內,培養學生理解和運用工程知識的能力。
4.4教學內容一體化
一體化的教學內容是實現一體化教學目標的保證。按照“項目引領,任務驅動”的方式組織教學內容,形成相關的模塊單元和具體任務,再以一體化教材形式確定下來;教學內容要符合社會需求,如多軸加工技術模塊、先進制造加工工藝技術模塊、特種加工技術模塊等。這是培養多種能力的載體。
4.5教學過程一體化
一體化的教學過程是實現一體化教學目標的關鍵。根據一體化教學計劃,依托一體化教材,以實訓設備和儀器為基礎,電教為輔助,理論教學和實踐操作相結合,采用靈活多樣的教學方式,提高學生興趣,不斷改進完善一體化的教學過程。這是培養能力的過程保障。
5結語
通過分析機械制造類高職教育專業目標和“滿足畢業要求的”13種能力,全面分解先進制造技術課程的教學目標和內容,提出該課程的一體化教學方式,并討論了一體化教學的要求以及實施。一體化教學,能夠充分調動學生的興趣,更好地掌握知識、鍛煉能力和提高素質。在實施過程中,也有不足之處:實踐教學不能全部覆蓋當前的所有先進制造技術內容;先進制造技術在不斷發展,教學成本很高,必須依附于其他實訓中心。
參考文獻
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篇7
【關鍵詞】高職院校 質量管理與可靠性工程 教學方法
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2013)31-0075-01
一 課程教學中存在的主要問題
質量管理與可靠性工程是一門交叉性邊緣學科,它的前導課程有很多,包括概率論與數理統計、工程統計學、微機原理與應用、生產管理學等,尤其概率論與數理統計,學生對它的熟悉與掌握程度直接關系到該課程的教學效果。由于高職院校學生大多數學基礎較弱,計算能力較差,因此老師要花許多時間在這些先導知識的重復上,學生要花大量的時間在基本概念及公式的理解上。而可靠性工程課程概念多,思維方式抽象,學生對隨機事件、隨機變量的數字特征、樣本及其分布等知識的認識和理解不深,對參數估計、方差分析、回歸分析更是難以理解,然而這些內容在可靠性工程課程的學習中使用頻率很高,因此在教學過程中教師不斷反復介紹這些新舊知識,久而久之,學生覺得枯燥乏味,進而失去該課程的學習動力。另外,學生也沒有正確認識到質量管理的作用與重要性,出現了教師課難講、學生不愿聽的局面,因此質量管理與可靠性的教學效果不理想。
二 課程教學改革探索與實踐
1.教學手段改革
第一,啟發式案例教學。目前,質量管理與可靠性工程課程的教學主要以老師的講授為主,教師需要花費大量時間在一些概念及計算方法的講解上,與學生的互動較少,加之教學手段單一,所以學生對該門課程的興趣不高。這就要求我們在教授這門課程的同時要注重調動學生的積極主動性,少一些理論與推導,多一些問題的分析與探討,讓學生和教師互動起來,這不僅能提高學生的思維活躍性和團隊精神,同時也培養了學生靈活運用所學知識分析問題、解決問題的能力。
案例教學是目前應用較廣泛的教學手段之一,它可以使抽象的事物生動、直觀,我們在可靠性工程課程的教學中可以采用此法,誘導學生從問題入手,尋找產生問題的根源,充分調動學生的積極性。通過設計性、綜合性作業和案例,以及課程設計環節,提高學生利用所學知識分析問題、解決問題的能力,必要時輔以教學錄像,講解深入淺出,學生易懂愛學。
第二,傳統教學手段與現代教學技術相結合。隨著科技的不斷發展,傳統的黑板教學已遠遠不能滿足教學需求。在日常教學中,我們應充分利用各種教育資源,通過多媒體教學、教學軟件、案例教學、網上答疑等可以為師生提供交流互動的平臺,增加課堂教學的生動性。我們還可充分利用精品課程這一資源,使學生在網上進行學習,同時制作多媒體課件,將所學內容通過課件直觀的展示給學生,提高學生實踐操作能力。
第三,校內外實訓場所利用。我校機加工技術訓練中心建筑面積約6300平方米,共有數控車床、數控銑床、數控加工中心、特種加工和普通車床、銑床、磨床等221臺(套),實訓指導教師與教學保障人員45人,可同時容納9個學生班級開展實訓,這為學生的實踐教學奠定了良好的基礎。經過組織參觀實習和實地操作,學生可了解金屬零件的加工工藝、機械故障和維修原理、機械設備零部件的常見修復工藝技術、先進修理工藝技術及典型設備的修理工藝,掌握各種機床及數控機床的加工特點。通過本課程的學習,使學生具有分析和解決機械設備修理中一般工藝技術的能力,為學生解決產品質量問題打下了堅實的基礎。
我校的校外實訓基地有寶雞石油機械有限責任公司、秦川機床工具集團有限公司、陜西法士特集團公司、西部超導材料科技有限公司等企業。在實習的過程中,我們請來相關企業的專家開設專題講座,通過講座使學生了解質量管理的學科前沿、發展趨勢,了解新方法新思路等。另外,組織學生到這些企業參觀,參與到企業的生產實踐活動中,將企業的質量體系、六西格瑪管理、國家質量獎等文件與成果作為教學資料,使學生了解質量管理理論與方法在企業的具體使用方法,真正做到學以致用。
2.課程考核方式改革
以往的考試成績都是采用平時成績與期末成績加權平均的方法,平時成績占30%,主要依據學生日常考勤和交作業的情況;期末成績占70%。在現行的考核方式中,增加了對學生實踐動手能力的考核,對學生的評價關注過程評價,對學生學習效果的評價,從完全的基于個體的評價轉變為團隊學習與個體學習效果評價相結合的方式。
三 結束語
質量管理與可靠性課程的教學改革與探索無止境,只有不斷追求教學效果和學生的知識獲取量,不斷地總結教學改革經驗,在教學中改革,在改革中探索,在探索中教學,才能保持課程內容的先進性、教學方法的多樣性,才能調動學生的積極性和主動性,提高學生解決生產實踐問題的能力和創新創造力。
參考文獻
[1]羅國勛.質量管理與可靠性[M].北京:高等教育出版社,2005
篇8
Abstract: The thermodynamics major in our college has experienced a burgeoning development, while comprehensive researches and summaries for Workplacement have not been accomplished yet. Now we try to summarize all the work and performance of Workplacement since the establishment of Thermodynamics major in our college, which is now a demonstrative college, and probe into existing problems and work out them as soon as possible.
關鍵詞: 高職;熱動;頂崗實習
Key words: college;thermodynamics;workplacement
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)13-0250-04
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作者簡介:牛剛(1986-),男,陜西寶雞人,熱動專業教師,助教,主要研究方向為熱動專業教學和新能源開發與利用。
寧夏職業技術學院寧夏廣播電視大學是自治區人民政府直屬的一所集高等職業教育、現代遠程教育為一體的多門類、多學科的綜合性高等學校。學校是國家示范性高等職業技術學院;是全國高職高專校長聯席會議主席團42所高校成員單位之一;是教育部、人力資源和社會保障部等六部委確定的全國90家數控技術技能型緊缺人才培養工程重點建設單位和國家首批100家高技能人才培訓基地;形成了面向寧東能源化工基地的熱能動力設備及應用、金屬材料焊接技術、應用化工技術、煤化工技術、化工設備技術、機電一體化技術工科類專業群;首批100家高技能人才培訓基地。
在全國百所示范性高等職業院校中只有兩所學院設置了熱動專業,我院即為其中一所。我院熱能動力設備與應用專業已有30余年辦學歷史,積累了豐富的辦學經驗,為地方經濟建設做出了積極的貢獻,2007年熱能動力設備與應用專業被確定為自治區級骨干示范專業。之后經過3年的示范建設,于2010年8月通過了國家驗收,建成國家重點示范建設專業。現在,熱能動力設備與應用專業是寧夏職業技術學院示范院校建設項目中由中央財政支持的重點建設專業之一。實驗實訓條件建設是專業建設的核心內容,根據教育部的有關文件規定,中央財政投入的50%的資金應用于實驗實訓條件建設。我院熱能動力設備與應用專業實驗實訓條件建設的核心內容是建設校內熱能動力實訓中心,僅設備方面計劃投入資金總計625萬元(其中中央財政投入500萬),所以熱能動力實訓中心是我院示范建設的重點項目,對熱能動力設備與應用專業的建設起到關鍵的作用。通過示范性院校的建設和熱動專業建設,我們不僅在以上教學硬件方面都取得了豐厚的成果,更重要的是熱能動力設備與應用專業的人才培養方案的成功制定與有效實施。
我院熱能動力設備與應用專業自2004年招生以來已有8屆學生,目前畢業和頂崗實習學生80%以上在電力企業(包括熱電廠和企業自備電廠)。但是應該看到,電廠的建設是有周期性的,如何讓學生的就業工作可持續發展下去,我們在構建人才培養方案方面做了大量的探索,采取請進來,走出去的辦法。首先聘請了各種類別熱能動力設備與應用企業的專家到學校來進行研討,共同探索專業人才的培養模式和課程體系的構建;然后是走出去,到各類熱動企業去,與企業一線技術人員現場分析本專業的主要就業崗位分布,核心工作任務內容,職業能力素質要求,依此為依據構建本專業的人才培養模式。經過多次的調研、論證,通過到各種不同類別的熱能動力設備制造、安裝、檢修、運行企業如華電寧夏靈武發電廠、馬蓮臺發電廠、中石油寧夏石化公司自備電廠、銀川熱電廠、寧夏鍋爐壓力容器檢驗所、寧夏核工業217鍋爐制造廠、寧夏電力建設公司、寧夏電力科技工程院、寧夏林盛供熱公司、神華寧煤烯烴公司、寧夏多維藥業自備電廠、寧夏紫荊花造紙廠自備電廠等進行調研。
后來我們專業教師又坐到一起,將日常的教學實際結合調研中所得的反饋,對本專業進行了重新審視,與其他專業詳加對比,之后我們發現本專業所涉及的鍋爐容器等熱力設備屬于有爆炸危險的特種設備。按照國家有關規定,操作此類設備必須經過專門培訓取得安全操作上崗證才能上崗操作。本專業學生在取得畢業證和職業資格證后還須取得特種設備作業人員操作崗位證書(上崗證)才能上崗操作。所以在教學設計過程中,將職業資格證和上崗證的有關考核要求與專業課程有機的結合在一起形成“3證融合”。
最終依據熱動專業知識的認知規律和專業能力遞進特點,以及熱動設備崗位能力的培養方式,依托校內熱動實訓中心和校外實訓基地,校企合作共同制定出既有較廣的專業涵蓋范圍又基于職業能力成長規律的熱能動力設備與應用專業人才培養模式——“5階遞進,3證融合”。(如圖1所示)
而我們最初所制定的人才培養模式是這樣的:在建成校內熱能動力實訓中心的基礎上,結合北方季節性供熱的特點,采取實訓教學與供熱周期結合,采用分期的模塊教學方式,將學生在校的5個學期分成3個模塊(基礎學習領域/基本技能、專業學習領域/專業技能、拓展學習領域/綜合技能)進行教學,最后1學期進行校外頂崗實習/職業技能。在校期間,每個模塊中的技能訓練安排在對應的三個冬季采暖期主要在校內熱能動力實訓中心進行。(如圖2所示)
可以看出這一模式雷同于大多數高職專業的人才培養模式,可以說是放之四海而皆準,無明顯特色。在這里列出,僅給大家作一個參考。
下面對我們的熱動人才培養方案中的“5階遞進”進行一個說明:
將學生三年的學習內容在“2+1”的總模式下按照熱能動力設備與應用專業實踐教學環節的五個階段來進行組織和實施,分別是:認知實訓、專業基礎實訓、實境實訓、集控仿真實訓、頂崗實習。
(1)熱能動力設備與應用專業認知實習:在學生入學的第一學期,參觀校內、校外實訓基地的熱能動力設備與應用設備真實環境,重點參觀熱能動力設備模型室,讓學生深刻認識到熱能動力設備這種具有爆炸危險的特種設備的整體結構、型式及其工作特點,牢固樹立安全第一的意識,為專業課程的學習和職業素養的培育奠定基礎。
(2)專業基礎實訓:第二至第四學期,學生分別通過校內實訓基地的鉗工、電工、車工、機械測繪、焊工和水處理實訓,對本專業的基礎知識和部分專業知識有綜合的了解,并通過各種的實驗實訓與實際相結合,將各種類別的基礎知識技能融會貫通,掌握本專業未來就業的專業基礎知識和技能。
(3)實境實訓:第三至第四學期,在校內鍋爐實訓室和校外相關設備企業交叉進行。通過校內鍋爐實訓室一臺實體4噸蒸汽鍋爐和校外實訓基地的在線運行鍋爐的實境訓練,使學生對本專業的3個核心崗位操作、檢修、安裝有清晰的認知,熟悉熱能動力的主體設備——鍋爐的安裝、操作、檢修工藝流程。
(4)集控(運行)仿真實訓:根據寧夏及周邊地區火力發電企業集中的特點,在第四學期通過校內火電廠集控運行仿真室進行實訓,同時配置了鍋爐模擬仿真運行軟件和200WM、300MW、600MW等三臺火電機組集控運行仿真軟件,利用虛擬的仿真技術實現事故和故障的演示、防止和應急處理,使學生對火電廠的集控運行有全面的認識,并具備基本的操作技能。
(5)頂崗實習:第五至第六學期,是本專業的綜合實踐課程,通過在企業頂崗實習,熟悉熱能動力設備的生產工作過程,基本掌握熱能動力設備制造(銷售)、安裝調試、安全管理、運行操作、檢修維護等相關基本技能,真實體驗實際工作現場環境,了解企業的生產控制和管理情況,為畢業后順利上崗就業打好基礎。
可以看出,頂崗實習是學生畢業前的一個重要學習環節,是專業學習的深化與升華;它既是對學生素質與能力的一次全面檢驗,又是對學生的畢業資格進行認定的重要依據。頂崗實習對培養學生良好的職業素質,提高學生的綜合崗位能力具有十分重要的意義,頂崗實習是熱動專業“5階遞進,3證融合”的人才培養模式中重要的一環,是培養具有“良好職業道德和強烈的責任心,高度的安全生產意識”人才的必要步驟之一。頂崗實習使高職學生提前了解社會,增強社會經驗,增加工作經驗,轉變觀念,增強崗位意識和崗位責任感,最大限度提高其綜合素養,以便與將來的工作崗位實現對接。
建立有效的校企合作機制是本專業工學結合人才培養模式建立與實施的基本保障。
頂崗實習是學校安排在校學生實習的一種方式。頂崗實習不同于其他方式的地方在于它使學生完全履行其實習崗位的所有職責,獨當一面,具有很大的挑戰性,對學生的能力鍛煉起很大的作用。熱動專業在頂崗實習中,所需要操作的設備是鍋爐等壓力容器,屬于具有爆炸危險的特種設備,上崗操作須經過專門培訓并持有上崗證。如何才能保證學生在頂崗實習過程中的安全實習,并且通過自我學習、師傅幫帶的漸進過程,直到能做到在監控下的親自動手操作,這也是我們在制定人才培養方案時所關注的內容。
另外,如今的頂崗實習都面臨一個問題,就是頂崗實習的學生多被企業當作廉價勞動力來使用。我們所要做的就是如何使頂崗實習脫離這種困境,淡化頂崗,突出實習,讓學生在實習的過程中真正的讓理論結合實踐。理論指導實踐,又從實踐中得到新的體驗,總結自己的理論,在如此的反復中,讓學生掌握真正的技能。為追求利益最大化,企業要廉價勞動力,而為了理論結合實踐,學生要頂崗實習。企業給學生一定的報酬,雖能滿足學生的基本生活要求,但是太少,產生的結果就是在準社會化的頂崗實習期間,如果學生所得報酬相對在同崗位工作的企業員工來說過低的話,也會學生的工作熱情和學習積極性產生消極影響。
為了讓學生學習盡可能多的知識,學校可在簽訂合同之初,就盡可能多地掌握企業的生產實際,根據企業的初建情況制定學生的頂崗實習計劃,做到實事求是、有的放矢;在簽訂校企合作的協議的時候就先要挑選有責任心的企業,并且必須加入有關頂崗實習的可操作性條款。在學生頂崗實習過程中,學校可根據已有條款規定,檢查學生,更重要的是檢查企業的執行情況。
如何保障條款對企業的約束性?我認為可以從以下幾個方面入手:首先得提高教學質量,讓學生成為搶手貨;其次是運用法律手段,保障學生在頂崗實習中的權益;再次利用市場機制,讓學生走進人才市場;第四、在現有的體制和大環境下,利用國家對高職教育的重視,發現高職教育,重視對技能的掌握;第五、讓校內教師參加企業課題中去,幫企業做技改,讓企業有得可圖。
學生是頂崗實習的主體,保證學生在頂崗實習期間的學習效果是頂崗實習的關鍵。
頂崗實習的學生具有雙重身份,既是一名學生,又是頂崗企業的一名員工,要服從企業和學校對頂崗實習的安排和管理,尊重企業的各級領導、實習指導教師和其他員工。要有高度的安全防范意識,切實做好安全工作。自覺遵守企業和學校的規章制度,做到按時作息,不遲到,不早退,不誤工,不做損人利己、有損企業形象和學校聲譽的事情;按照頂崗實習計劃、工作任務和崗位特點,安排好自己的學習、工作和生活,發揚艱苦樸素的工作作風和謙虛好學的精神,培養獨立工作能力,刻苦鍛煉和提高自己的業務技能,按時按質完成各項工作任務;認真寫好頂崗實習鑒定表的自我評價,交由企業實習指導教師和學校實習指導教師簽署鑒定意見,順利完成學業;并考慮如何在頂崗實習中給企業創造一定的價值(經濟效益),讓企業歡迎自己,樂意接收自己。
在我們的人才培養方案設計中,頂崗實習是熱動專業的專業核心課程,安排在第五、六學期,在校外實訓基地和有意向錄用熱能動力設備與應用專業畢業生的企業進行,每10-20名學生聘請一位企業兼職教師。學時為34周,學分為34分。在頂崗實習結束后由企業出具頂崗實習鑒定報告,學生撰寫頂崗實習報告書。
具體組織與管理如下:
①頂崗實習工作由學校教務處總負責,由系部設立頂崗實習指導小組并安排組織、由專業教研室與系部學生管理辦公室具體負責實施。
②頂崗實習由學校、企業、學生三方共同參與完成。學校在三方中處于主導的地位,是一切活動的組織者,在整個運作過程中起著重要的作用,企業是三方中最關鍵的一方。
③專業頂崗實習指導小組是頂崗實習的具體管理組織者。小組成員由企業管理人員、學生處、學生管理辦公室、教研室、專業教師共同組成。
④聘請企業技術人員為學校的兼職教師,負責學生頂崗實習期間的組織管理、指導等工作,保證每名學生有專人負責。
⑤安排教師對每位學生的頂崗實習進行管理,一般每名教師負責管理的學生不多于20名。
學生在企業頂崗實習期間就是企業的準員工(或稱實習員工),要接受企業與學校的雙重管理。頂崗實習是校企合作進行,它的考核由企業指導教師和校內指導教師共同完成,并以企業指導教師的考核為主。所以頂崗實習的考核由以下兩個內容組成:實習報告和企業鑒定報告。實習報告是全面反映學生在一年的實習期間將學校所學知識技能與實際生產環境相結合的真實寫照,實習報告評分為:優秀、良好、合格、不合格四個標準。學生實習企業鑒定報告是企業對頂崗實習學生實習期間德、技、勤、能的全面考核,考核標準分為:優秀、良好、合格、不合格四個標準。
學生要完成以上兩項報告的考核,合格者獲得學分,完成頂崗實習。
學生要通過頂崗實習明白,獲得學分并不是最終的目的。學生要能在頂崗實習中體會到工人的勞作的辛苦、生活的艱辛,完成從學生到工人的巨大轉變,從身份到心理上接受這一變化。
企業為頂崗實習場所,并對學生的頂崗實習進行工作上的管理和實踐知識的教學。
我們對合作企業適時進行有目的的篩選,為學生提供代表區域行業先進技術的工作崗位,配備具有一定職業教育能力的企業技術指導教師,具有較好的后勤保障,保證學生在頂崗實習期間的日常生活;緊隨現代熱能動力一線生產技術發展要求所建立的校外實訓基地,結合“5階遞進,3證融合”的人才培養模式,實現工學結合,最終完成本專業的人才培養目標。
同時我們致力于增加校外實訓基地的數量,拓寬學生在校學習期間的實訓渠道,增加學生的行業環境認識,提供鍋爐及其輔機的生產、安裝、運行、檢修及水處理等崗位實習機會,為基于行動導向的教學組織提供基本保障,最終提高學生的就業質量。
合作企業要能夠為本專業學生提供足夠的機組運行、安裝與調試、檢修等生產實訓場所、頂崗實習崗位和就業崗位,還有提供有經驗、技術好,品德高、善溝通的企業師傅。平時也可以支持企業內部的優秀技術專家參與校內實踐教學活動,參與工學結合課程開發工作,并接收青年教師到企業實踐鍛煉。
企業要有充分的寬容心。企業常常為了利益最大化,就想使得崗位上的頂崗實習生對企業效益產生積極的立竿見影的效果,忽略了基礎素質的教育,只說有專業方面的培訓就行了。基礎課程是很重要,不可以一邊用學生,一邊說學生沒用;企業還要有責任心,要讓學生在有限的頂崗實習期間內,接觸盡可能多的工作崗位,不要說為何學校三年都沒有把學生培養成功,而企業只用幾天的入職培訓,就能讓學生“融入”的企業,還要能為學生就業后在企業內部提供有效的升遷路線;企業更要有事業心,要明白學生不能光為了一間工廠而培養,企業正在做的是為了整個社會的培養技術人才。
頂崗實習模式的探討,這是一個無止盡的話題,時代在發展,經濟環境在變,如何跟隨變化,如何立于不敗之地,以不變應萬變?這是我們需要持續思考的問題。現在我們所形成的 “5階遞進,3證融合”人才培養模式,基本實現了學生在第三年100%頂崗實習——準就業;校企合作構建基于工作過程為導向的課程體系,建設專業優質核心課程;通過培養、引進和聘請等方式,打造一支專兼結合的高素質“雙師”結構教學團隊。未來,我們想要通過引企入校,共建生產型熱能動力實訓中心。把本專業建設成國內同類院校中在人才培養模式、課程體系建設、實訓實習條件和頂崗實習環境、師資隊伍建設等方面具有示范引領作用的品牌專業。并通過師資培訓、優質教學資源共享等途徑,帶動國內其他職業院校同類專業共同發展。
結語:頂崗實習的制度不是一成不變的,需要在實踐中不斷改進,這就需要溝通。學校對學生下達一個“指令”,就要從學生那里得到一個有效“反饋”,然后再在“處理器”內對“反饋”進行處理,提出解決問題的方法。在這一過程中需要不斷解放思想。目的只有一個:實現“學生、學校、企業”三者的共贏。
理想的頂崗實習模式應該是一個變化的模式,一個不斷自我改進的體系。這個體系主要是要能提供一個建立在一定制度在的寬松的空間(環境)。在這個體系內每一個個體都有充分的自由度來發揮他的自由性、積極性。
參考文獻:
[1]寧夏職業技術學院人才培養方案(2010)[S].寧夏銀川,2010.
篇9
機械制造基礎這門課是一門實踐性很強的專業基礎課,在學習這門課之前,先修的課程主要有:高等數學、工程力學、機械制圖、機械制造工藝學、金屬工藝學、汽車機械基礎、公差與配合等。這門課的主要內容共有十五章,分別為:金屬材料的力學性能、金屬與合金的晶體結構、金屬與合金的結晶、鋼的熱處理、合金鋼、鑄鐵、有色金屬及其合金、非金屬材料、鑄造、鍛壓、焊接與熱切割、金屬切削加工基礎、零件選材與加工工藝分析和特種加工及數控加工。這門課程的主要任務有:使學生獲得有關金屬學、熱處理的基本理論、材料強化,宏觀力學性能和成分、微觀組織關系的知識;掌握常用鋼鐵材料成分、組織、熱處理及主要用途;常用非金屬材料特點及應用;學會典型構件選材,使學生能在機械設計中借助手冊等資料進行合理選材和正確制定零件的冷、熱加工工藝路線,培養學以致用的能力,并為學習后續課程打下良好基礎。
2當前在校生的特點
因為我院屬于高職高專類,所以學生在入校時文化程度普遍偏低,基礎稍差,學習的自覺性、積極性不高,好高騖遠,眼高手低,學習目標不明確,態度不端正,有一部分同學是在與本科院校“失之交臂”的情況下無奈選擇專科,要求掌握一門技術,即實踐性的課程要多。
3機械制造基礎課程的教學現狀
由于機械制造基礎這門課信息量大、知識點多、涉及面廣,同時內容很枯燥乏味,加上學生剛剛從高中上來,對于機床設備、夾具、量具和一些復雜的加工工藝路線連見都沒有見過,更別提實踐操作了,再加上抽象的概念,教師的教學難度和學生的學習興趣可想而知,所以,必須從學生的實際出發,大膽進行改革和創新,才能使學生真正掌握這門課。
4對機械制造基礎這門課教學內容上的改革
根據本人的教學經驗,第一章金屬材料的力學性能、第五章鋼的熱處理、第六章合金鋼、第七章鑄鐵、第八章有色金屬及其合金以及第九章非金屬材料這幾章的內容和先修的課程《汽車機械基礎》有雷同的部分,在講課的過程中應帶有復習性的講課,而第四章鐵碳合金當中的Fe-Fe3C合金相圖是技術專家的一個工具,同時又是學習后幾章鋼的熱處理、合金鋼以及鑄鐵的理論基礎,是重點又是難點,所以必須重點講解。而典型機床的簡介和切削加工以及數控加工這幾章應放在一起講解,這樣學生對機床的認知才會有一個系統而全面的理解。
5對機械制造基礎課程教學方法上的改革
(1)由傳統的灌輸式教學轉變為現代的啟發式教學
在傳統的教學模式中,老師站在上面教,學生坐在下面聽,老師不管下面的學生到底聽沒有聽、能聽懂多少,自顧自地在上面講,結果,下面呼呼睡倒一片。所以,對傳統的這種教學方法必須改變,應由老師提出一個問題,能夠吸引學生的興趣,讓學生跟著你的思路一步一步地往前走,以幫助、引導學生對新知識的領悟,激發學生獨立思考和創新的能力。比如在講到第四章鐵碳合金當中的Fe-Fe3C合金相圖時,學生都覺得太難掌握了,根本就看不懂,這時,我們需要引導學生跟著我們的思路走,橫坐標表示的是含碳量,縱坐標表示的是溫度,橫坐標有幾個關鍵點:0.0218%、0.77%、2.11%、4.3%和6.69%,先引導學生,含碳量小于等于0.0218%的叫工業純鐵,那同學們想一想工業純鐵很軟,有沒有用處又在哪些地方用呢?根據生活實際,工業純鐵用得很少,幾乎沒有用處,只是在實驗室里用。那么含碳量在0.0218%和2.11%之間的稱為鋼,在日常生活當中,我們俗稱“鋼鐵”,那么“鋼”和“鐵”到底有什么區別呢?讓學生跟著我們的思路走,學生自然會回答是含碳量不一樣。所以,通過運用引導、啟發式的教學,不僅鞏固了舊知識,而且教會了學生理論聯系實際,從多方位多角度地思考問題,從而調動了學生學習的積極性,也吸引了學生學習的動力。
(2)活躍課堂的教學氣氛
《機械制造基礎》這門課本身很單調乏味,如果課堂氣氛再沉悶,老師講課不生動,那么,學生的聽課效果可想而知。所以,老師在講課的過程中,一定要注意課堂氣氛,可以通過現場提問、課堂討論等等方式拉近師生的距離,使學生能很快進入課堂的氣氛當中。這樣有利于活躍學生的思維,同時,應根據課程的特點,把課堂教學與實驗實訓聯系起來,或者是把課堂教學搬進車間和實驗實訓室,這樣能讓學生直觀地了解所學知識,大大地激發了學生的學習興趣,比如在講到“鋼的熱處理”當中的普通熱處理“四把火”退火、正火、淬火和回火時,如果我們僅僅依靠課本給學生講,學生聽得一頭霧水,我們可以在講解的過程當中,利用多媒體播放車間里“四把火”的熱處理工藝,講完之后,我們在實地上車間參觀一遍,感受一下“四把火”,再讓學生找出“四把火”的工藝方法、特點和區別。在現場進行理論聯系實際的教學,讓學生實際觀察零件的加工過程,分析加工工藝,使一些難講的、難懂的知識點變得很容易理解,不僅加深了學生對知識的掌握,而且激發了學生參與和動手的欲望,提高了興趣。
(3)運用“案例分析法”激發學生的學習興趣
《機械制造基礎》這門課中抽象的概念較多,如果讓學生靠死記硬背掌握知識,那不但沒有理解反而很快會忘記。運用“案例分析法”可以使學生很快地理解并掌握所學知識,加深學生和老師的交流和溝通,也能做到理論聯系實際,激發學生濃厚的學習興趣。比如在講到“焊接”時,結合學生所學專業汽車制造與裝配技術,汽車制造業是焊接應用最廣的行業之一。汽車的車身大約有焊點4000-6000個,那么汽車車身有這么的焊點,首先采用的什么焊接方法呢?它是不是像我們在日常生活當中見到的一手拿焊條一手拿面罩的焊接方法呢?那是最原始的焊接方法焊條電弧焊。我們講到這些內容的時候聯系生活實際,不僅活躍了課堂氣氛,理論聯系了實際,更重要的是增加了學生的學習興趣,也掌握了所學的知識。
(4)運用討論式的教學方法
《機械制造基礎》這門課知識點多,但是內容很枯燥單調,所以講授這門課時,應充分調動學生的積極性,發揮學生的主體作用,課前,先提出問題,讓學生提前預習下節課的內容,同時查找資料為本節課的講課內容做好準備;課堂上,分組討論,并由學生回答問題的答案,最后,由老師總結,帶著問題講解之后,給出問題的最佳答案,讓學生再次討論答案與自己答案的不同點在什么地方,查漏補缺,找出差距,運用“討論式”的教學方法,不僅讓學生參與其中,也鍛煉了學生的自學能力、語言表達能力、邏輯思維能力和綜合運用知識的能力,同時為學生的工程意識和創新能力的培養打下了基礎。
6對機械制造基礎教學手段上的改革
(1)多媒體課件的運用
隨著科技的發達,教學設備也在逐步更新,現在我院每間教室都裝有多媒體,原來教師上課都采用板書的形式,不但效率低而且費時又費力,表達方式不直觀,有很多圖形在黑板上是畫不出來的,多媒體課件具有動畫圖形視頻表達準確生動直觀、文字表達清楚、信息量大、互動性效果好等特點,在課堂教學中發揮了重要作用,彌補了傳統教學中教學不直觀、很多抽象問題不理解等問題,所以,科技的發達就要求教師在備課時要做好充分準備,把信息和知識都融入到課件當中,同時也要求課件制作的美觀。比如在講到鑄造和鍛壓時,不管老師講的如何生動學生沒有見過就是很難理解,有了多媒體之后,放一段鑄造和鍛壓的車間視頻,學生能直觀地感覺到生產車間的環境和流程,即使沒有去過車間,看了視頻和講解之后,也仿佛身臨其境,所以,利用多媒體仿真教學,學生對知識能很容易去理解,同時學生獲得的知識也增多了,眼界也開闊了。
(2)理論與實踐的結合
《機械制造基礎》是一門實踐性較強的專業基礎課,里面所涉及到的很多內容都需要學生實驗實訓,學生從高中剛剛過來,原來在高中學到的都是文化課,沒有接觸到專業課,也沒有上工廠實訓過,所以一接觸到專業課很難接受,學生學到的都是理論知識,況且課本上講到的概念很專業很抽象,學生沒有實踐的話就不認識,更不可能去理解,所以每學期安排的有金工實習,金工實習就是對鑄造、鍛壓、焊接及熱處理還有車削、鉆削、鏜削、刨削、插削、拉削和銑削以及磨削加工的認識實訓,是直接完成機械制造的實踐過程,實踐需要有理論做基礎,而該課程必須依賴于有效的機械制造實踐過程,所以,金工實習和機械制造基礎課程相互補充,密切配合,兩個教學環節同時開展,避免以往的教學過程理論與實踐的脫節。
7結束語
篇10
關鍵詞 先進制造技術 教學方法 教學手段
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A
Exploration on "Introduction of Advanced Manufacturing
Technology" Teaching Reform
LIU Weina, LIU Zhigang, YANG Lifeng
(School of Optoelectronic Information, Changchun University of Technology, Changchun, Jilin 130012)
Abstract This paper studied the "Introduction to Advanced Manufacturing Technology" curriculum goals and teaching methods, the choice of teaching materials, interactive teaching in the classroom teaching the theory, the use of modern educational technology, including courseware and Internet use as well as a typical case of teaching methods are described, explore the practice of teaching methods used in other studies.
Key words advanced manufacturing technology; teaching methods; ways of teaching
0 引言
“先進制造技術導論”課程是工科高校機械專業繼“機械制造技術基礎”課程之后的一門覆蓋面較大的專業課程,課程內容包括了目前機械工程領域的先進制造技術以及先進制造基本理論。
為了適應現代化制造新形勢的需要,針對獨立學院學生現狀,如何培養出社會需要的、實踐能力較強的機械創新人才,在“先進制造技術導論”課程中應當怎樣進行教學內容取舍、教學方法和手段的改革,是急需解決的問題。對此,我們進行了如下探索:
1 課程教學內容改革
為了適應現代制造業的發展需求、培養出寬口徑、厚基礎、強實踐、創新型機械人才,對機械制造專業課程的結構進行了調整,把先進制造技術導論課程的教學內容進行了整合,將機械專業的多門專業課內容如:特種加工技術、數字化制造、超高速加工技術、超精密加工技術、激光加工技術、虛擬制造、并行工程等多門專業課程整合優化為一門“先進制造技術導論”課程,并將其確定為必修專業課,課堂學時為40學時,實驗學時為8學時,有效解決了課程內容多、學時少的矛盾。教材選用由科學出版社出版、西北工業大學王潤孝教授主編、國防科工委“十五”規劃教材,并在此基礎上根據獨立學院的教學特點對本課程教學內容進行調整,增加了特種加工技術、非傳統加工技術、先進加工方法的相關內容,并注重反映本學科理論與技術的新發展,總體上滿足了課程內容適合現代制造需求的要求。
在學時縮減的基礎上,為了不減少學生對“先進制造技術導論”課程基本知識和基本內容的掌握,正確處理好“先進制造技術導論”課程與其他專業課程的關系,需要認真把握課程教學環節和教學方法與手段,對此我們采取把課程中有一些相關知識和課后培訓、認識實習、生產實踐、科技創新結合起來的方法,使學生能在有限的學時內掌握更多的知識,達到培養目標的要求。
2 授課方法探索
由于先進制造技術導論是機制專業一門重要的、覆蓋面較大的專業課,課程內容涵蓋了了先進制造的各個單元技術,如特種加工技術、超精密加工技術、三束加工技術、超高速加工技術、微機電加工技術、制造自動化技術、檢測與監控技術、現代質量工程等內容,課程特點是知識點多,信息量大,涉及面廣,實踐性強。要在有限的學時內讓學生掌握全部教學內容,積極探索先進的教學方法和多種教學手段,提高授課效率,促進學生積極思考,開發學生的潛能,激發學生學習的主動性,需要授課教師注重對學生工程意識的訓練,注重理論結合實際,綜合素質能力培養,注重學生創新能力的培養。教學過程中采用了以下教學方法:
(1)互動探討法。在課堂上,不但教師主動、腦動、手動、嘴動,也要讓學生動耳、動心、動嘴、動行。教師根據每節課要學習的內容,提出主題教學的“導火線”,讓學生動起來、主動參與課堂討論,讓學生發表見解,教師在歸納分析學生見解正確與錯誤的基礎上,作更為深入的探討。讓學生成為學習主體,讓學生有機會發表自己的學習體會,相互交流。從而充分調動學生的主觀能動性,將教師的教學與學生的學習活動融為一體;同時適當安排自學內容,要求學生自學并檢查、解答學生自學過程中遇到的疑難問題,對所規定的自學內容進行總結;調動學生學習的主動性,培養學生的自學能力。
(2)以多媒體技術為代表的現代教育手段與傳統板書有效結合,在使用多媒體課件增大課堂信息量、生動形象化的同時,不可忽視傳統板書的作用。板書是吸引學生注意力的有效手段,重點內容、學生掌握不好、分辨不清的內容需要板書分析,啟發學生思維、這對加強學生理解和強化知識點具有重要的作用。
(3)典型案例法。課堂上教師結合科研、生產實際案例剖析解決方案。教師承擔的科研項目也好、為企業解決的生產難題也好,往往帶有一定的先進性和實用性,結合研究過程進行理論剖析,使學生感到直觀具體,生動形象,環環入扣,對錯分明,印象深刻。通過典型案例分析,使學生在學習本課程的過程中,既掌握了專業理論基礎知識及其應用、又獲取了解決實際問題的先進科學研究方法與手段、也了解和掌握本學科的前沿狀況和發展趨勢,收到較好的教學效果。
(4)網絡教學法。教師利用網上豐富的網絡資源,收集豐富的圖片、資料,并適時對學科最新的發展態勢跟蹤并更新教學內容,也鼓勵學生利用網絡資源、查找資料,對促進學生自主學習起到積極作用,學生通過利用校園網教學平臺瀏覽學習。
3 教學手段改革
(1)組織現場教學。對本課程實踐知識、感性認識要求比較多的教學內容,現場教學無疑有助于加深學生的理解,對于現代制造業的發展,企業中應用的一些先進機床裝備、刀具夾具量具及加工手段僅僅在課堂上講授往往收不到應有的教學效果,而且校內資源有限,所以,我們采用了課程中的理論部分集中在課堂上講,實際結構內容放到現場教學中去講的現場教學法。主講教師將部分教學內容在認識實習等實踐教學環節中講授或強化,使教學內容更加形象、生動,在現場解決了課堂上無法或很難講清的問題,學生對相關知識的掌握更加深刻。理論教學和現場教學并行,解決了學時少、內容多的矛盾,又有利于學生對相關知識的吸收和鞏固,是培養學生工程實踐能力、具有工程師素質的重要途徑。
(2)建設第二課堂。開展先進制造綜合性實訓,利用開設數字化設計與數控加工培訓課程,先進的數字化設計制造軟件CATIA\UG\ PRO/E等在培訓課堂中講授,利用軟件的裝配功能,使學生更容易理解各個零件在產品中的功能及與整體的裝配關系,利用軟件的仿真功能。實現三維實體結構動態模擬和仿真,增強了學生的學習興趣,取得了較好的學習效果。
(3)增強綜合性設計訓練環節,在分院范圍內,組織成立大學生科技創新活動小組,開展各種題目的大學生科技創新活動、有學生自選題目的、也有結合實驗室建設的、還有為參加各種類型的大學生機械創新設計大賽進行準備的以及教師結合科研指導學生的,把學生的學習積極性充分調動起來,形成良好的學風校風,培養學生的工程綜合能力和創新能力。
參考文獻
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