葉豐 毛錫鋒
摘 要:金工實習是工科院校各個專業(yè)重要實踐性教學環(huán)節(jié),隨著社會的不斷發(fā)展,對于金工實習的教育功能提出了更高的要求。本文針對機械類金工實習的特點,在實習內容不斷豐富而造成各工種實習時間過短的因素下,利用大小工種的合理配置,從而提高金工實習的教學效果。
關鍵詞:機械類;金工實習;教學改革
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:2095-9214(2016)01-0143-01
金工實習是工科院校各個專業(yè)重要實踐性教學環(huán)節(jié),隨著社會的不斷發(fā)展,對于金工實習的教育功能提出了更高的要求:要求由常規(guī)的金工實習向現(xiàn)代工程實踐教學的方向轉化;由單機技能培訓向局域網(wǎng)絡條件下技術集成的培訓方向轉化;由操作技能與綜合實踐、創(chuàng)新實踐相結合的方向轉化。同時工程訓練的教學盡可能與教學產品(包括面向市場的產品和完成工程訓練的產品)相結合,這樣有助于培養(yǎng)學生的綜合素質。
一、金工實習教學改革實施背景
(一)內在需求層面。隨著科學技術的不斷發(fā)展,特別是信息技術在制造業(yè)的不斷應用,使得機械制造成為集聲、光電、信息、新材料為一體的創(chuàng)新綜合體。各種新型的加工技術和產品層出不窮,特種加工、柔性制造系統(tǒng)、三座標測量、三維掃描、三維數(shù)字成像等教學內容不斷地豐富著金工實習的教學內容。隨著實習內容的不斷擴展,造成單工種實習時間相對減少,在常規(guī)的實習安排中,通常的做法是平均安排教學時間,很多內容只能安排一天,甚至半天,更有甚者只能老師做示范講解,根本沒有足夠的時間讓學生理解消化,更不要說是自己動手體驗。[1]這樣的教學安排使得實踐教學的“實踐”不能有效地落到實處。因此,對金工實習課程特別是實習教學內容的安排上的改革勢在必行。
(二)外部因素層面。大學生在大學學習的各個階段,會參加各類的學科競賽,這類競賽通常需要學生自己動手制作競賽作品,對學生提出了更高要求,必須掌握某一項操作技能,便于自己制作作品時更具優(yōu)勢。國家和社會需要大量具有較高工程素質的大學生,在這樣的背景下,勢必要求我們對金工實習教學過程改變思路,思考如何在有限的資源下,盡可能提高教學效果。如何通過金工實習的教學活動發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)參加各類競賽和科研活動的好苗子,進一步提高他們的操作技能,是我們需要思考和積極探索的地方。
二、教學安排
針對豐富多樣的實習內容與有限的學習時間的矛盾,為了更好實施金工實習教學改革工作,課題以機械專業(yè)金工實習為例進行了深入細致的研究和實踐:
(一)對實習教學安排上進行改革。將原來機械類5周的金工實習劃分為兩個階段:常規(guī)實習階段和提高階段,常規(guī)實習3周、提高階段2周。學生在常規(guī)實習階段,學習各個工種的操作技能;在提高階段,根據(jù)學生的需求開設各類提高項目,滿足不同的學習需求。
(二)對工種實習時間安排進行改革。把所有的實習工種劃分成幾個大塊,以車工(數(shù)車)、銑工(數(shù)銑)、鉗工等大工種為主,在各個工種模塊下附帶其他的小工種,各個模塊下的小工種不要求學生全部掌握。教師在安排實習教學時,可以先安排上大課,把模塊內的所有工種共性的內容先介紹給學生,讓學生對模塊內的所有實習工種有初步了解;到實習崗位后以數(shù)車實習為主,學生根據(jù)自身的需求選擇一至兩項內容進行深度學習。
(三)對實習教學內容進行改革
(1)常規(guī)實習階段改革。在常規(guī)實習階段,合理協(xié)調大工種與小工種之間,充分利用大工種實習時學生的實踐操作輪換時間(由于場地和設備的限制,無法每人一臺機床設備),即等待操作的學生利用這部分時間去進行小工種實習內容的學習。以數(shù)車模塊為例:在這個模塊里包含了數(shù)控線切割加工、柔性制造系統(tǒng)、三座標測量技術等工種。學生至少選擇1項小工種進行深入學習,學有余力的可以多選。同時制作和錄制了各類教學視頻及課件,供學生自主學習。要求學生對未進一步學習的工種,通過教學視頻和課件作初步的了解。
(2)提高實習階段改革。提高階段的實習內容豐富多樣,安排有數(shù)控操作技能強化培訓、三維CAD強化培訓、綜合項目實訓、實驗工廠四個大方向。其中數(shù)控操作技能強化培訓分數(shù)控車和加工中心兩個工種,按照職業(yè)技能中級工考證的要求安排實習內容;三維CAD培訓結合教育部信息中心的CAXC考證要求;綜合項目實訓中結合工程訓練比賽、大學生機械設計競賽、斯特林發(fā)動機、學生自立項目等方向;實驗工廠項目結合面向市場的產品。學生可以根據(jù)愛好及個人的特長,自主選擇項目,提高學生自主學習和主動學習的興趣。
三、效果及總結
通過整個實習教學過程的改革,既保障了大工種的實習時間,又避免了以往大而全的安排,實習時間過短而造成什么都學,什么都學不會的局面。在保證所有的學生掌握主要工種的實踐操作技能的同時,讓優(yōu)秀的學生有更多的實踐機會。在提高實習階段,由于設計了多種多樣的實習項目,學生有了自主選擇的權利,變“要我學”為“我要學”。對進一步提高實踐操作水平有興趣的學生,可以選擇數(shù)控操作技能強化實訓;在實訓中通過真實產品零件的加工,按照產品質量要求檢查最終的加工成品,學生得到的鍛煉是常規(guī)實習階段不可比擬的。
三維CAD強化實訓項目結合了教育部信息中心的CAXC考證,同時在學習過程中強調了技術文檔的制作。要求每一位同學在通過實訓之后,能夠按照機械設計大賽或者工程訓練比賽技術文檔的要求,制作一份符合規(guī)范的文檔。綜合實訓項目中針對不同學生的需求,開設了不同方向的選題,避免了以前完全由學生自主選題造成的選題復雜程度參差不齊。特別是參加機械設計大賽和工程訓練比賽的同學,由于教學內容與他們的興趣和需求高度一致,往往會有更高的積極性投入學習。在實驗工廠項目中我們結合了工訓中心的主打產品,塑料擠出機快速換網(wǎng)裝置的生產、銷售設計教學內容,一組學生分別扮演銷售、設計、裝配、調試等角色,按照真實訂單的要求,根據(jù)分工來組織生產,參與從生產準備到最終產品出廠的整個過程。
(作者單位:中國計量學院)
基金項目:浙江省高等教育學會2014年度高等教育研究課題“基于研究性學習的機械工程訓練教學體系改革與實踐”(編號:KT2014019)
參考文獻:
[1]馬旭,汪全友,鄒益民.非機類專業(yè)金工實習教改探索與實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2012.