摘 要:本文根據東北電力大學工程訓練中實際情況,經過現代制造技術的不斷改革與探索,試圖構建以現代制造技術為核心的實踐教學體系,針對該體系確定適合我校的教學條件的工程訓練教學的方式與方法。制訂與現代制造技術教學相適應的實踐教學計劃,努力消除目前分散式教學給工藝流程帶來的影響,結合典型工件及產品教學,培養學生工程意識。學生在完成基礎訓練內容之后,直接進行與本專業相關的組合工件設計,突出工序、工藝設計理念。
關鍵詞:工程訓練;實踐教學改革;現代制造技術
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.096
在今天的高科技社會中,現代制造技術的必然是教學的重點內容。學生在制造技術的教育實習下,了解制造技術的發展和制造業新技術的應用,并且實現了多種技術和加工生產設備的操作,這種知識和技術對大學生以后的各種工作都有參考價值。這樣,工科大學工程訓練中心都在尋找自己的不足之處,不斷進行完善[1]。
1 高校機械類專業人才培養實踐教學的作用與特點
(1)實踐教學的作用。實踐教學的目的是提高學生分析和解決實際生活中的問題和實際的動手能力,使學生能更全面地理解他們所學的課程內容,對項目的理解和使用相關工具,機械設備,熟悉實驗內容、技術要點和基本方法。比如通過生產實踐,可使學生了解生產流程,熟悉生產環境,掌握基本機械加工技能、機械設計與制造的方法,機械結構設計和創新方法,和機械制圖的方法以及技術文檔寫作方法和技巧等等[2]。
(2)實踐教學的特點。實踐教學的特點主要體現在兩個方面:技術及工程。機械工程實踐教學涉及很多復雜的工藝設備和高新技術,它要求學生快速適應工程和技術,如模具設計和制造加工類包括:模具成形、表面機械加工、特殊處理和特殊加工,完成過程,典型零件加工工藝分析等,同時涉及大量工藝生產設備,如注塑機、刨床、銑床等鍛造設備。工藝性方面,要求學生能夠掌握工藝過程,如熱處理方法和過程;在實踐方面,要求學生有一定的工程應用能力。要求學生有工程分析和解決實際問題的能力,并有實際動手能力 [3]。
2 當代實踐教學體系的發展方向
實踐教學的發展現狀。(1)目前高校實踐實驗課程大部分都是以書本理論課為基礎,操作部分以仿照教師實驗過程和實習報告上的步驟來進行。長此以往,將大大降低學生的動手能力,分析問題和解決問題的能力;(2)校外實習時,生產單位由于生產任務和安全因素等實際因素,學生到企業單位實習,既不能動手也不能動腦,實習就變成了“見習”。校外實踐教學基本上沒有有效的監督和指導,也沒有很好的考核,所以說實踐教學效果很難保證;(3)課程設計是學生自己動腦動手的好平臺,學生能根據已經學過的課程進行零部件系統設計,但是由于學生缺乏耐心,絕大多數學生都是參考上屆學生做好的“模板”,這樣課程設計就很難發揮學生的創造力,大部分設計都是千篇一律,很難體現學生的差異性;(4)目前,學校連續擴招,學生人數增加上升較快,引發了許多問題,現有教學體系下講課是很困難的。另外,一些國內的大企業不能提供學生很多時間企業實習,原有的公共實習和生產的教育實習也有很大的困難,應該重新考慮。因此重構機械類的專業革新型人才培養的目標,優化課程結構,更新內容和改革實踐教學系統等,建立符合社會所必需的革新型人才培訓模式是必然趨勢。
隨著互聯網技術、現代制造技術的發展,傳統教學方式正在慢慢改變。當代學生完全有能力自己查找文獻、調查研究、設計模擬自己的個性化產品,并在教師的指導下,借助現代制造技術完成實踐教學課程。那么在這個環節中先進的制造技術顯得尤為重要。
3 構建以現代制造技術為核心的實踐教學體系
(1)東北電力大學實踐教學現狀。東北電力大學針對教學改革方向和重點內容,先后投入了一批先進的制造技術和工藝,基本完成了從單一的、傳統的金工實習教學到以先進制造技術為主的工程訓練模式的轉化。目前,增加了第四軸轉臺、五軸聯動加工中心、快速成型設備、三維掃描設備等一批設計、開發、制造先進設備。工程訓練教學中心年承擔全校2800余名日校學生的實踐教學,完成9個學院;23個專業;4門機械類基礎課程的實踐教學、理論課教學、職業技能培訓和各種形式的課外實踐教學任務。每年到“中心”實習的學生達26.5萬人次。“中心”還承擔了機械原理、機械零件、數控技術、Pro-E 、Cimatron五門功課的課程設計和部分專業的研究生教學任務,是我校大學生創新實踐、創業實踐的訓練基地。
(2)東北電力大學實踐教學體系的具體設計。現代制造技術,是工科學生主要是機械類近機械類乃至材料成形類專業所必不可少的基礎課程,是獲得現代機械制造基礎知識,掌握一定操作技能的必修課程,在一般的教學與實習中,學生能了解機械制造的一般過程基本方法并掌握一定的操作技能,為學生從事工程技術工作打下實踐基礎[4]。
根據我校本科教學的特點,通過研究和實踐,建設具有自身特色的實踐教學平臺,促進人才培養模式創新。1)通過對工程訓練教學中心的自身建設,引入模塊化教學模式,以典型構件的設計、快速成型、仿真加工及多工種協作加工,構建一個工種齊全的工程訓練平臺。完善工程實訓體系;2)通過對不同專業的實踐教學改革,拓展了學生在現代制造業中新材料、新工藝的知識面。提高了學生的基本素質、創新意識、實踐動手能力、適應職業變化的能力和可持續發展能力。學生通過工程訓練,培養了創新意識,啟發創造能力,從而使學生更快地掌握現代制造業最前沿設備的使用;3)改革、創新教學方法,建立多種加工模式相結合的現代制造技術網絡,通過三維掃描進行原始數據采集,繪制Cimatron E三維圖集,生成加工工藝等工程文件,最后到不同的設備進行制作。讓學生在走出校門之前就能夠直觀了解現代工業的生產模式和流程;4)通過校內組織的工程訓練專題設計競賽,提高學生的整體工藝水平,為參加校外競賽做準備。
4 結語
現代制造技術,是大學生培養工程應用能力和實踐能力的重要環節。學校和實訓中心高度重視。工程訓練中心制定了一套的事例實訓培育方案等進行討論,對機械學科有更高的要求,制定了專門的教育實習計劃,這樣才能減小我國教育大國與教育強國之間的距離。
參考文獻:
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