(吉林化工學院航空制造工程系,吉林 吉林 132022)
隨著我國低空領域的逐漸開放,各地區(qū)以飛行器航空產(chǎn)業(yè)園區(qū)為核心,大力發(fā)展航空飛行器制造、航空飛行器附件、航空飛行器材料、航空飛行器機械電子制造、航空地勤特種車輛及其零部件、通用航空服務等產(chǎn)業(yè),預示著航空產(chǎn)業(yè)將會迎來井噴式增長。同時對高技能、高素質人才需求量將日益增加,航空制造類高等職業(yè)教育正面臨前所未有的機遇與挑戰(zhàn)。
高職航空制造類專業(yè)“機械制造技術基礎”課程在飛行器制造技術專業(yè)人才培養(yǎng)方案中占有非常重要位置,是航空制造專業(yè)課程的基礎,對前后課程的銜接起到承上啟下作用。在學習本門課程之前,飛行器制造技術專業(yè)的學生已經(jīng)進行過鉗工、車工等加工實習,之后,還將進行鈑金成型、鉚接成型等課程的學習?!皺C械制造技術基礎”課程是一門實踐性、綜合性都很強的課程。經(jīng)過各類航空院校多年的探究與教學實踐,在課程建設與改革等方面積累了豐富經(jīng)驗,取得了大量的研究成果。理實一體化教學是各高職航空院校普遍采用的改革手段。但由于該課程涉及內容廣泛,不同院校人才培養(yǎng)定位及目標各不相同,課程的建設與專業(yè)適應性仍存在不足。
“機械制造技術基礎”課程通常由“金屬切削機床”“金屬切削原理及刀具”“機床夾具設計”“機械制造工藝學”等多門課程整合而成,大多數(shù)機械類院校給予的總學時多在100 學時以上。隨著理論教學改革的進行,本門課程被不斷壓縮,現(xiàn)合并后課程總學時僅為50 學時左右,但由于知識的連貫性與延續(xù)性,本課程的授課教師并不能壓縮教學內容,只能是對所涉獵的知識點進行精講,給任課教師備課帶來很大困難。如何將從事航空制造工作崗位必備的知識與內容,在有限的學時內逐一傳授給學生,是當前面臨最大的問題。隨著航空制造業(yè)的不斷發(fā)展,航空制造產(chǎn)業(yè)技術的不斷革新,不斷融入人工智能制造、智能裝備、3D 打印等先進制造技術,航空制造行業(yè)正發(fā)生革命性的變化。反觀各大院?!皺C械制造技術基礎”課程的內容一直還延續(xù)著以往的教學內容與教學模式,課程知識點與現(xiàn)代航空制造企業(yè)工作實踐嚴重脫節(jié)。過于陳舊的知識不再符合現(xiàn)代航空制造專業(yè)的人才培養(yǎng)定位,不能緊跟航空制造類專業(yè)的發(fā)展腳步。
“機械制造技術基礎”課程理論與實踐結合緊密,課程內容與企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)聯(lián)系密切,采用理實一體化教學手段可以更好詮釋所學知識的應用。部分航空院校采用將本門課程與航空維修企業(yè)生產(chǎn)實習相結合,利用與企業(yè)生產(chǎn)一線工作場所相一致的實訓車間來完成課程的教學過程。但由于在制定課程的教學大綱與授課計劃時,沒有充分考慮實訓教學與理論教學的不同,課程結構設置不合理,導致理實一體化教學更多的被生產(chǎn)實習所同化,以至于課程教學過程變成以實訓為主體的教學模式,課程理論知識點講解不夠仔細全面,學生對課程理論知識點似懂非懂,不能完全消化吸收。同時由于各個航空院校制造實訓場所的條件各不相同,在生產(chǎn)車間不能充分實現(xiàn)課堂教學內容的全面展示,最終導致本應該采取多種的教學模式、結合生產(chǎn)實際進行教學并進行角色互換的教學過程被迫“流產(chǎn)”,不能達到理實一體化教學應有效果。本應該以引導學生對實際生產(chǎn)問題進行分析,使學生成為解決問題的主導者、教師作為解決問題指引者的理實一體化教學過多流于形式,最終被迫終止。
高職航空制造類院校專業(yè)人才培養(yǎng)方案一定要體現(xiàn)航空特色,在課程設置中尤其要考慮與航空制造、航空動力等航空專業(yè)相關的課程。特別是飛行器制造技術專業(yè)課程的設置中更應該充分考慮。如航空制造領域的特種材料生產(chǎn)加工,對材料和刀具的特殊要求,就決定了航空制造產(chǎn)業(yè)與普通制造產(chǎn)業(yè)的不同。機械制造技術基礎課程內容的設置就是這一方面的體現(xiàn)。隨著國家大力發(fā)展航空制造產(chǎn)業(yè),很多非航空系統(tǒng)內的院校都在開設航空制造類專業(yè),既沒有專業(yè)的航空制造實訓基地,也沒有飛行器零件鈑金、飛行器零件鉚接、飛機發(fā)動機拆裝的專業(yè)實訓實習設備,教學設施的匹配出現(xiàn)嚴重短缺。為彌補這些不足,這部分航空院校多以理論教學為主,盡量開設大量理論課程。但在課程選取上,由于沒有航空制造類專業(yè)教師,大量選用普通機械制造專業(yè)的課程,導致以航空制造專業(yè)培養(yǎng)的學生最終知識獲得量與普通制造大類的院校所學習的知識系統(tǒng)基本相同,對航空專業(yè)中應掌握的特種材料加工、專用夾具設計、飛機鈑金成型、先進制造技術等知識體系了解不夠深入,無法對接相應的航空制造與維修企業(yè)崗位需求,不能適應航空制造產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
“機械制造技術基礎”課程內容繁雜,知識點多,涉及面廣,航空制造類產(chǎn)品更是多以鈑金成型、鉚接裝配、特種材料加工、特種金屬切削為主,故可在“適度、夠用”的基礎上對課程進行整合與刪減。同時由于國家對高等職業(yè)教育的擴招,高等職業(yè)教育面對的生源更加復雜化,更多的農民工、轉業(yè)軍人、待就業(yè)者進入到高等職業(yè)教育受教群體,他們更需要個性化、定制化的輔導而非課堂教育。所以對航空制造專業(yè)的課程改革提出更為貼近生產(chǎn)實際的要求。任課教師在教學過程中要充分考慮受教群體的特點,有針對性的進行知識點講解,保證學生在學會知識的同時,更能體驗航空生產(chǎn)實際中知識的應用。在理論課堂教學過程中采用典型案例分析和項目驅動方式,配以分組討論、現(xiàn)場教學、翻轉課堂等方法,使學生更深刻的理解所學內容[1-3]。根據(jù)航空零部件特點安排在教學內容,突出航空零部件加工工藝規(guī)程設計,強調航空零件加工工藝方案的合理性,學生自行擬定航空零件加工工藝路線和夾具設計,使學生“聽得懂、會應用”,更好的適應航空制造類生產(chǎn)實際的要求。
根據(jù)高職航空制造類“機械制造技術基礎”課程的教學特點,采用多種教學方法融合使用,注重以學生為主體的教學理念,引導和鼓勵學生提出問題、分析問題和解決問題。增加教師與學生的互動,使學生成為教學的中心,激發(fā)學生的學習潛能,充分調動學生的學習主動性。通過激發(fā)學生對“機械制造技術基礎”課程學習的興趣和熱情,將被動學習變?yōu)橹鲃訉W習,培養(yǎng)學生的航空工程實踐能力和創(chuàng)新意識。同時注重將航空制造業(yè)先進的制造方法引入課堂,緊跟世界先進制造技術的發(fā)展,把最新制造技術和傳統(tǒng)制造技術的教學內容相結合,利用“航空制造實訓”平臺,開設“機械制造技術基礎”課程內的鈑金和鉚接工藝理實一體,以航空實踐教學設備為載體,通過不斷變換教學課程方式,將學生自行設計的航空零部件,投入到企業(yè)實際生產(chǎn)加工中,用實際產(chǎn)品檢驗加工工藝的合理性,真正落實“理實一體”教學模式。
高等職業(yè)教育中開設的飛行器制造技術專業(yè)具有鮮明的航空特色,航空制造類學院在人才培養(yǎng)方案的制定上要充分調研與論證,在確保培養(yǎng)主線不變的情況下,根據(jù)自身學院特點開設與航空制造專業(yè)相關的課程?!皺C械制造技術基礎”課程是飛行器制造技術專業(yè)的一門必修課程,在授課過程中要充分依托與航空企業(yè)的校企合作關系,進行本課程內容整合與改革。更要在授課過程中帶領學生深入到企業(yè),了解航空零件的制造過程、加工工藝、熱處理方式、檢驗方法及工藝裝備。在課程設計階段針對航空產(chǎn)品零部件開展設計,使設計內容更貼近實際生產(chǎn)制造環(huán)節(jié),將典型零件的加工工藝和方法融入課程設計當中,將愛崗敬業(yè)精神與嚴謹工作態(tài)度帶入到學生的學習過程,加強“機械制造技術基礎”課程教學與企業(yè)的緊密聯(lián)系。經(jīng)過多年的努力,吉林化工學院與多家航空制造企業(yè)簽署了長期實習合作協(xié)議,航空制造實習基地充分滿足學生的課程設計要求,為該院畢業(yè)生進入航空制造與維修類企業(yè)就業(yè)打下堅實的理論與實踐基礎[4-6]。
在航空制造快速發(fā)展的大背景下,航空航天產(chǎn)業(yè)將會進一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)功能布局,打造有機融合、良性循環(huán)的產(chǎn)業(yè)鏈,航空制造類人才的需求量日益增大。在航空制造類專業(yè)人才培養(yǎng)體系的指導下,構建基于航空特色的課程體系,在教學方法與手段上進行深入的研究與改革,依托航空制造企業(yè)優(yōu)勢,突出以學生為主體的教學理念。依據(jù)航空制造類人才培養(yǎng)方案,對“機械制造技術基礎”課程進行立體化設計,加大校企合作力度,使理論與實踐緊密結合,突出“理實一體”的教學特點,注重航空學科特色的培養(yǎng),以學生為主體,激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生自主意識與創(chuàng)新精神,提高本課程的教學質量,以適應航空制造類專業(yè)人才培養(yǎng)的需求。