新工科背景下機械專業創新型人才培養模式

程 瑞 朱桂霖

(大連科技學院機械工程學院，遼寧 大連 116031)

1 建立創新型人才培養方案

對培養方案進行優化，新培養方案以體現學生應用型能力培養為主線，在人才培養過程中，重視對學生創新能力的培養，增加雙創課程的學分，專業課程中增加至少一門專業創新課程，人才培養方案制定中貫穿OBE的理念，人才培養方案的調研來自企業、高校、畢業生、教師等，在制定過程中建立專業基礎課程群、專業課程群。培養方案模塊化，體系學生應用能力培養。

圖1 機械類創新人才培養

2 建設創新型人才培養的課程體系

課程群的建設，專業基礎課程群中圖學課程群：如機械制圖、CAD二維、CAD三維；機械設計課程群：機械設計、機械原理、互換性與技術測量、理論力學和材料力學；專業課課程群：機制專業劃分制造課程群和控制課程群，制造課程群：機械制造技術基礎、機械制造裝備設計、數控機床與編程；控制課程群：液壓傳動、機電傳動控制、單片機技術。課程的內容進行教學改革，如機械CAD二維，教學過程中全部采用信息化機房進行教學，教師教學的圖紙全部來自于實踐基地的真實產品，設計的圖紙符合國家和企業的標準，提高學生工程設計能力。三維教學，教師要求以項目組為單位進行教學改革，3～4個學生一組，教學過程中，教師給一個完成的案例，要求本組成員共同完成產品裝配建模、零件建模、動畫仿真。機械設計課程中增加對齒輪和軸承的受力分析、壽命計算的學時，該部分與工程實踐聯系緊密，減少摩擦等部分學時。力學部分，刪掉重復的知識點，減少學時。機械制造技術基礎課程中，加大對工藝案例的講解，教學中案例重點講解主軸箱一面雙銷定位的加工方法，機床導軌加工中粗基準的選擇方法，對刀具角度的選擇，要求學生完成三維建模，通過三維建模，能夠很好地理解刀具在正交平面參考下的3個平面以及刀具的前角、后角、主偏角、副偏角和刃傾角的關系。在機械制造裝備的教學中，對夾具內容，6點定位原理等內容與機械制造技術基礎內容重復，在該課程定位原理教學中以復習的形式進行講解，重點教學內容講解各種不同機床夾具的設計特點，為課程后續的實訓打下基礎。

3 構建新型實踐教學訓練體系，提高學生的工程實踐和創新能力

實踐課程與理論課程對接，機械設計課程后3周的機械設計課程設計實訓，機械制造技術基礎課程對應2周的機械加工工藝實訓，機械制造裝備設計課程對應3周的機床夾具設計實訓，機械制造技術基礎和機械制造裝備設計課程結束后進行2周的生產實習，液壓傳動、機電傳動控制課程對應4周的機電液設計訓練，數控機床編程對應6周的職業技能培訓。在實訓的課程內容中，機械加工工藝課程設計中，課程設計的產品全部來自于工程實踐，重點讓學生完成機車廠的連桿、機床廠的撥叉等產品的課程設計，該產品的特點是產品是教科書上的典型產品，又是工程實踐的典型產品，學生通過完成典型產品，對典型工藝有深入地了解，提高學生工程實踐能力，為日后從事工藝設計打基礎。機床夾具設計中，要求每人一個產品的夾具設計，夾具設計以自動化液壓夾具設計為主，學生能夠把機械制造技術基礎、機械制造裝備設計、液壓傳動知識聯系一起。機電液設計訓練是學院自己開發設計的一門課程，要求學生完成機械制造技術基礎、機電傳動控制、液壓傳動課程后進行的一門綜合性課程，一方面檢查學生對3門課程的掌握程度，另一方面可以通過綜合實訓全面提高本院學生的綜合實踐能力。學生通過該實訓，學習了工藝知識、液壓知識、電氣知識，讓學生能夠把機電知識在工程中很好地應用。生產實習的教學，全部在企業中完成，學生在大連機床、大連機車、大連亞明等大型企業進行生產實習，其中大連亞明為省級大學生校外實踐基地，學生在基地里進行生產實踐，從設計部門開始熟悉產品的設計過程，然后進入工藝部門進行工藝編制學習，進入車間進行數控機床加工編程操作，對數控機床編程有了進一步了解，進入維修部門進行設備的維護，進入檢驗部門熟悉產品的檢查，會操作三坐標機器，進入裝配車間，學習產品的裝配，這一系列的連貫過程，讓學生完全掌握了一個產品的設計-加工工藝-數控編程-檢驗-裝配的完整過程，學生在生產實習期間好學好問，真正體驗到了工程實踐項目，真正提高了學生的工程實踐能力。本校職業技能培訓6周，要求學生完成數控車編程操作和加工中心編程操作，學生完成6周實訓后，考取國家職業資格證書，數控車床中級證書和加工中心中級證書，該證書是學生日后走向工作崗位的技能上崗證，同時該證書也是在找工作中用人單位非常看重的技能證書，本院學生通過這樣的培訓，獲得證書的同時提高了數控機床編程能力。

4 建立和完善大學生科技活動機制，提高創新實踐能力

學生從大一到大四不間斷地完成科技創新活動，大一的學生可以完成校內成圖大賽，成績理想的同學，推薦參加省級和國家級先進成圖大賽，還可以參加數學建模大賽；大二的學生可以參加校內機械設計大賽，成績理想的推薦省級和國家級機械設計大賽；大三的學生可以參加校級、省級、國家級創新創業大賽，提高學生創新實踐能力，機械設計制造及其自動化專業的學生在創新大賽中，有的同學把專業知識應用到創新大賽中，大四的學生可以參加挑戰杯大賽、機器人大賽，通過大賽，鍛煉學時創新實踐能力的提升。近2年，本院學生申請國家級大創項目和省級大創項目都有所提高，多名學生申請了專利和發表論文，還有一些學生積極參與到老師科研項目中。通過大賽和科學研究項目，本院機械類專業學生創新能力得到了極大地提高。

5 結語

國家新工科戰略的提出，地方高校應該結合專業特色，積極進行創新型人才培養的改革，本院機械類專業在人才培養的過程中，以新工科為背景，對專業進行升級和改造，在人才培養過程中側重創新能力的培養，學生的創新能力得到了很大提高。