摘要:本文就自主創新課程的特點,引入“通用化、系列化、模塊化”的技術政策,針對創新訓練出現的問題進行了分析、探討和歸納,以尋找“三化”推廣工作的一些規律,并給予實施,同時對教學經費加以節省,對大學生的自主創新能力給予提高。
關鍵詞:通用化;系列化;模塊化;標準化設計;模塊化建設
一、創新訓練過程中引入“三化”的意義
21世紀的今天,科技創新層出不窮,自主創新課程如何在舉國創新的氛圍中保持領先地位,科學、有效的教學模式是根本保證。標準化、系列化、通用化簡稱為“三化”。為了與國際接軌,我國的某些標準正在迅速向國際標準靠攏。系列化是指對同一產品在同一基本結構或基本條件下規定出若干不同的尺寸系列。通用化是指在不同種類的產品或不同規格的同類產品中盡量采用同一結構和尺寸的零部件。貫徹“三化”不但減輕設計工作量,還有利于縮短生產周期,從而便于設計與制造,進而降低其成本;節約材料,降低成本;提高互換性,便于維修,有利于提高大學生的自主創新能力。
二、自主創新課程推廣“三化”的背景
自主創新課程的目的之一是使學生掌握工程設計的基本原則、要求、技能、技法,引導學生掌握解決問題的思路和方法,形成初步工程意識。
目前自主創新課程命題采用自主創新、自主設計、自主加工的教學模式。命題來源于實際經歷,目前在我國的現行教育體制下,很多學生的成長經歷大致相同,從小學到大學的經歷基本上是家(或寄宿處)到學校,很少的學生有社會實踐能力。因而學生選題時,課題的來源大部分都與成長環境有關,或來源于學校學習環境;或來源于信息媒體,如尋跡小車;黑板擦;教室人數計數器等。課題的基本結構大致相同或相似。對缺乏社會實踐經歷和加工制作能力的大學生來說,面臨的問題是:對學生存在設計結構與學時之間的矛盾,零部件的設計質量與加工質量的矛盾。對教師存在學生設計的產品結構與現有設備的加工能力、學生的加工能力的矛盾。教學計劃安排都有額定的總學時限制,如我校的規定就是80學時。學生的大量時間花費在非創新結構上。因而推行“三化”將解決或緩解上述矛盾,是推進自主創新模塊保持領先地位必不可少的手段。
三、大學生在自主創新訓練課程的現狀
隨著科學技術的發展,生產的社會化程度越來越高,生產規模越來越大,技術要求越來越復雜,分工越來越細,生產協作越來越廣泛,這就必須通過制定和使用標準,來保證設計、加工等環節的活動,在技術上保持高度的統一和協調,以使加工進度正常進行。所以,我們說標準化工作為組織現代化生產創造了前提條件。
由于大學生對創新訓練的理解問題和對創新概念的誤解,每個人的設計風格、設計習慣不同,在創新課程中設計的作品尺寸不一,結構不一,造成效率、進度、質量等方面難以有效控制。總的來說,這種創新模式是“以個人為中心”的作坊式生產方式,大部分零部件難以回收再利用。往往是市場上已有成型的結構或者已形成規模的零件,學生還在從新設計加工,既在設計上沒有創新點,又往往在規定的學時內沒有完成創新訓練。如其中一期學生在選擇指定命題的小車結構設計中,11組學生中,設計的車體有9個結構尺寸,從選材采購到下料加工根本不能形成批量加工,創新訓練課變成工程實踐課。我校工程訓練中心自主創新課程自2009年開始,以行走小車為主題,開始建立適合創新課程內容的標準化設計、模塊化建設。常用部分零件采用標準化設計,通用功能模塊采用模塊化設計。對機電結合部件實行創新訓練設計。
四、在創新訓練過程中推行“三化”的方式
推廣三化工作不能寫在紙上,貼在墻上,鎖在抽屜,必須落實到實際上,只有在全員參加、整體意識提高的條件下,三化推廣和實施工作才能得到提高。使“多品種、小批量”的作品實現品種少、批量大的創新訓練,既保證質量,還可降低成本,節約了教學經費。設計圖紙、樣件留存,并推廣應用。具體來說,應做到:①總結、歸納現有的作品,對相似或相同的零部件實行標準化設計,如車輪、支撐件;②對常用結構的零部件實行系列化設計,如車身;③對指定功能的部件實行模塊化設計,如驅動模塊。
五、結論
自主創新課程在三化推廣進程中,需要不斷完善制度體系,需要不斷改進、修正,要想一步到位,一個設計或一個方案就能達到盡善盡美是不現實的。只有在全員參加、整體意識提高的條件下,三化推廣工作才能得以提高。
參考文獻:
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