馬新
【摘要】畢業設計是技工院校考核學生學習質量,鍛煉學生綜合運用所學知識的重要方式,尤其是機電專業這種培養服務第一線的具有熟練技能的高素質技術應用型人才,通過畢業設計可以有效地鍛煉學生研究設計的能力,培養學生的職業素養,為學生今后的專業發展做好專業知識鋪墊。本文從工學結合下技工院校機電專業高技班畢業設計的意義、流程以及改進方式等方面展開分析與研究。
【關鍵詞】工學結合 技工院校 機電專業
【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)37-0220-02
技工院校的機電專業設計是對學生學習效果展開考核的重要方式,也是培養學生實踐能力以及工作能力的教學方法。隨著機械制造業的發展,社會對服務第一線的具有熟練技能的高素質技術應用型人才提出更多的要求。因此,技工院校培養理論知識扎實、操作技能高超、具有一定設計能力的高級技工學生迫在眉睫。而畢業設計是提高學生根據企業生產的需求綜合應用所學知識和技能達到產品的合理化設計和工裝要求的最好方式。
一、機電專業設計的重要意義
畢業設計是許多技工院校專業中教學內容的重要環節,也是一項綜合性、實踐性很強的活動任務。尤其是在機電專業,通過對自身工學專業知識的實踐應用展開設計是對高級技工學生在教學過程中聯系理論知識、檢驗教學成果的主要內容,也是鍛煉學生通過所學內容進行獨立完成工作的重要考驗。通過畢業設計,學生能自主查閱資料文獻,正確運用工具書和機械設計手冊,提高對工程的設計能力和計算能力,樹立正確的設計思想。機電專業畢業設計是學生從學校步入自身工作崗位的重要過渡階段,對學生在社會中生存發展起到承上啟下的關鍵作用,因此其質量好壞是影響學生獲得畢業資格的重要參考依據,也是對學生進行實踐檢驗,了解學校教學質量的重要方式。
二、機電專業設計的選題
(一)選題原則
選題是畢業設計的首要環節,也是關系到整個畢業設計質量的重要步驟。畢業設計作為學生在校學習課程體系的最后環節,在工學結合人才培養模式下,無論是教學目標、授課特點,還是教學模式,必須著眼于企業生產實際,緊密貼合學生的就業崗位,絕不能關起門來搞設計。所以,畢業設計課題選擇時應當樹立“以就業為導向”的教學理念,切實為學生就業和可持續發展服務[1]。
(二)選題策略
目前大部分技工院校在選定畢業設計課題時,是由指導教師模擬設計課題,此類課題屬于“紙上談兵”,缺乏設計的針對性和實際意義。基于工學結合,機電專業高技畢業設計的選題可以從以下三個方面選擇:一是結合崗位需求,比如數控技術專業,可以選擇軸類零件的加工及夾具設計為畢業設計課題。這類課題貼合就業崗位,對接崗位技能需求和職業能力,技術性強。二是結合企業生產需要,參與企業研發或生產的項目,為企業解決技術難題。這類課題來自企業一線生產實際,實戰性強,通過實踐研究綜合培養學生各方面的能力,增加實際工作經驗,提升就業競爭力。三是學生自由選擇。比如筆者所在學校,13級機電班某學生小組畢業設計課題為《生產線上的機械手以及打物料的設計》,該課題是由參加機器人興趣小組的幾位學生根據共同的專業興趣愛好選擇的,設計積極性非常高。在設計過程中由于學生設計理念一致,分工明確,參與度高,取得良好的效果,該設計被評為校優秀畢業設計作品。這類課題由學生根據興趣愛好和專業特長自由選擇,能激發學生參與設計的主動性和求知欲,增強團隊合作意識,加強與老師、企業技術人員的聯系,提高社會交往能力和自主擇業能力,為其就業創造良好的能力支持。
三、機電專業畢業設計的流程
在機電專業高級技工班畢業設計中通常可以分成三個主要的階段,分別是前期的準備階段、研究設計階段、總結答辯階段。具體流程如下:
(一) 前期準備
首先是進行機電專業畢業設計的選題工作。在這一點上前文已有敘述。其次在選題確定之后,就可以完成畢業設計的任務書,在這一環節中指導教師需要準確把握設計課題難易度,合理確定設計課題的工作量。設計課題過難則難以保證完成性,過易則達不到人才培養要求,因此在選擇設計課題時需要考慮設計環境和學生學情。考慮設計環境,即考慮學校的設備設施和企業一線技術支持等是否能滿足課題需要;學生學情即為學生目前掌握的課程理論知識、技能操作水平是否能支撐畢業設計。并且課題本身的難易度也很關鍵,既要適合學生的學情能讓學生在規定時間內完成,又要有一定的深度和廣度,能讓學生經過一番研究和努力保質保量完成。同時,在學生畢業設計時還需要完成一定的工作量,比如繪制裝配圖和零件圖的數量,編制工藝卡的工序數量,撰寫設計說明書的頁數。指導教師在課題選擇時需要綜合考慮如上幾個方面,由此保證畢業設計順利的開展和完成。
(二)研究設計
基于工學結合人才培養模式,在畢業設計過程中需要注意兩個方面:一是指導教師需要加大企業調研的力度。在畢業設計前期,指導教師應該組織學生分批進入當地知名企業參觀、調研,了解最新技術、生產加工方式和用人單位對畢業生的顯性和隱形的要求,從而增加學生對就業崗位的了解,打開學生的設計思路,拓寬學生的設計視野。二是注重畢業設計成果實物化。充分利用學校現有的設施設備和技術資料,鼓勵學生從設計到制造全過程的畢業設計,即學生個人或小組合作加工出產品或設計出實物成果。以數控加工專業為例,畢業設計應包括零件工藝設計、自動編程、加工制造、零件檢測四個階段的內容,通過加工零件,使得學生對機床操作技能、零件工藝分析、產品檢測檢驗技能等職業能力得到綜合的應用。
(三)畢業答辯
在設計完成之后需要準備相關的答辯過程,在答辯結束后需要對設計材料進行妥善管理,將畢業設計整理上交給指導教師,由教研室保存。
四、結合工學基礎的機電專業畢業設計改進方式
(一)以就業為導向,突出設計的實用性endprint
在技工院校的教育目標中,需要培養學生的專業基礎素質,將學生培養成為合格的高級技術工人,其中包括了:職業技能、專業知識水平、職業綜合能力等。需要學生在教學的過程中培養出專業領域的創新能力以及職業技術的實踐應用能力。而根據這一教育標準,在畢業設計選題上應當體現出技工院校的教學特色,選擇的內容應當面向實際經濟生活,面向生產第一線,直接為生產建設和經濟發展服務,符合當前機電技術領域中先進的科學技術發展方向,這就需要在畢業設計中充分發揮出教師的指導功能,課題必須來源于企業生產實際,貼近職業崗位需求,滿足專業相關崗位或崗位群核心技術能力和綜合專業素質要求,從而縮短學生就業適應期,提高學生的職業能力,促進學生后續的專業發展[2]。例如,筆者所在學校在確定13級機電一體化專業高技工班學生畢業設計課題時,通過調查杭州登鴻、偉剛實業、勝達集團等企業實際需求,確定了樓梯扶手自動打磨機設計、瓦楞紙的加強筋黏貼流水線設計、V型紙板傳遞裝置設計、瓦楞紙貼標機開發與設計及等課題,以項目為載體,圍繞對接企業生產實際需求,完成技術改造和設備的研發。
(二)結合高技學生特點,發揮創新能力
培養創新能力是機電專業畢業設計中最為重要的指導思想,尤其是針對技工院校的高級技工學生,由于其工作性質屬于動手操作性極強,因此想要創新思維能夠被發揮,重點是對設計內容不能過于限制,可以根據學生以往的知識以及相關設計思維進行綜合性的分析,找到最適合自己的畢業設計方案,讓學生能夠在廣闊的空間里發揮自己的創造力。例如在數控技術的設計中,可以根據學生的興趣選擇不同的設計工藝方法、不同的加工模式、編寫不同的控制程序等,這就使得在設計方案中可以存在很大的自主性。在整個設計環節中教師主要負責主體方向的把握,給學生正確的引導。同時在設計開始之前,教師可以只提供基本的數據資料,剩余的資料可以有學生自行查找,同時根據查找到的相關材料設計出不同的方案。
(三)理論結合實踐,培養職業素養
在機電專業畢業設計中,學生需要設計零部件,然后進行裝配,最終完成一個合格的設計產品。許多機電設備對于機械的各個零件都有很嚴格的要求,因此在設計過程中需要學生與企業一線技術人員進行交流、探討零件的加工工藝,從而糾正在設計中出現的錯誤,實現了學生在理論設計與實踐工作上的有機結合,也使得學生能夠明白在許多看似簡單的零件設計中其實隱藏著很多知識。例如在機械手的設計中,會有很多不同絲杠的設計,這些絲杠在尺寸上都嚴格的規定,因此在設計中提高了零件的加工難度,需要在設計的過程中進行反復的測量與更改,通過這一過程使得學生能夠清楚只有將自身所學的知識與實際的工作相結合才能使自己獲得真正的經驗。
(四)提升指導教師的專業能力
在畢業設計當中,指導教師的作用至關重要,因此想要提高機電專業畢業設計的質量,還需要不斷加強對指導教師的專業培養。由于技工院校教師所從事的多是專業理論教學和基本實操訓練,其知識結構往往跟不上當今先進技術的發展。這就要求專業教師不僅要有扎實的專業知識,更要具備豐富的實踐經驗,這在強調技能為主的技工院校教育中尤為重要[3]。通過專業技能培訓、下企業實踐等方式,增加教師對崗位職業能力需求、企業工作流程、生產加工過程、生產設備使用等相應的專業理論知識、專業技能及職業素養等多方面的了解,提高專業技能,豐富專業知識,拓展專業外延。使得教師能夠擁有較強的教學能力以及豐富的機電產品設計經驗,保障機電專業畢業設計能夠順利完成。
總而言之,畢業設計是技工院校對學生進行一次兼備學習、創新、研發、實踐的綜合性活動。尤其是基于工學基礎上的機電專業高技班的畢業設計,選題應以就業為導向,強化指導教師的專業能力,提高學生的研究設計能力和創新能力,培養學生的綜合職業能力,增強學生的就業競爭力,從而為本地機械行業培養出優秀的高技能人才。
參考文獻:
[1]楊楊.機械中專教學內容的科學選擇[J].科技資訊,2012(6):85
[2]李成.就業導向背景下高技畢業設計課題選擇原則及策略——以機械類專業為例[J].社科縱橫(新理論版),2009(4):210-211
[3]《提高機械專業高技學生畢業設計實效性的研究》,結題報告.互聯網文檔資源,2014-11-17 6:32:02endprint