時間:2022-05-10 10:22:44
導(dǎo)語:在機械工程類論文的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
摘 要:工學(xué)結(jié)合是以學(xué)校為主體,企業(yè)和學(xué)校共同教育、管理和訓(xùn)練學(xué)生的教學(xué)模式。工學(xué)結(jié)合是培養(yǎng)學(xué)生技能的重要途徑,是中職教育可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)勢。本文主要論述機械專業(yè)的工學(xué)結(jié)合模式的教學(xué)改革,對相關(guān)問題提出建議。
關(guān)鍵詞:中職教育 機械設(shè)計 工學(xué)結(jié)合 改革創(chuàng)新
工學(xué)結(jié)合模式是一種將學(xué)生與工作結(jié)合起來的教學(xué)形式?!肮W(xué)結(jié)合”的教育培養(yǎng)模式是我國中等職業(yè)教育改革的主要方向,特別機械工程類專業(yè)應(yīng)聯(lián)合更多的校外企業(yè)加入到這一教學(xué)工程之中,把“工學(xué)結(jié)合、校企合作”作為人才培養(yǎng)模式改革的重點。因此,要進(jìn)行專業(yè)調(diào)整、課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革。
1 調(diào)整課程體系,改革教學(xué)內(nèi)容
在課程體系設(shè)計時應(yīng)緊密結(jié)合社會和企業(yè)發(fā)展需求,對實習(xí)教學(xué)內(nèi)容重新進(jìn)行審視,選擇和調(diào)整,加強實用性,建立理論與實踐相融合、教學(xué)內(nèi)容與崗位需求相適應(yīng)的課程體系,形成適應(yīng)新興產(chǎn)業(yè)、新職業(yè)、新崗位的校本課程,建立教材開發(fā)、應(yīng)用和更新機制。制定出適合“學(xué)習(xí)理論知識,提高職業(yè)技能,培養(yǎng)創(chuàng)新能力”的教學(xué)計劃內(nèi)容體系。要不斷對教學(xué)體系和內(nèi)容進(jìn)行改革創(chuàng)新,只有不斷創(chuàng)新,才能適應(yīng)社會發(fā)展的需求。在實踐教學(xué)的過程當(dāng)中,一定要及時更新實訓(xùn)教材的內(nèi)容,加快完善實訓(xùn)教材體系,真正做到理論與實習(xí)并行,知識與技能并重。從而提高學(xué)生們的生產(chǎn)意識與綜合能力的鍛煉。
2 改革教學(xué)方法,加強實踐教學(xué)
機械專業(yè)的課程教學(xué)當(dāng)中有很多的內(nèi)容,諸如機械制圖、機械原理、機械零件等,在課程教學(xué)方法改革創(chuàng)新的過程中,切不可忽略任何一項,堅決做到平衡發(fā)展,做到教學(xué)方法多樣化,而實施內(nèi)容則有以下兩點可供參考。
(1)采用多種方法來開展理論和實踐教學(xué)活動,針對不同的課程采用崗位教學(xué)、場景教學(xué)、案例教學(xué)、討論式教學(xué)、項目教學(xué)、情景模擬教學(xué)方法等先進(jìn)教學(xué)方法,優(yōu)化教學(xué)方法,使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式有被動接受變主動學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。通過教學(xué)實習(xí)、頂崗實習(xí)來達(dá)到提高學(xué)生的動手能力。
(2)改變傳統(tǒng)的靜態(tài)課堂教學(xué)模式,通過課堂內(nèi)的開放式教學(xué)與課堂外的輔助教學(xué)、參與工程建設(shè)的現(xiàn)場教學(xué)、請企業(yè)專家開講座的互動教學(xué)等動態(tài)教學(xué)方法相結(jié)合,使專業(yè)理論知識與實踐技能的學(xué)習(xí)有效地融為一體,充分貫徹“學(xué)中做,做中學(xué)”的技能培養(yǎng)思想。在實踐中教理論,在工作中學(xué)技術(shù),提高職業(yè)素質(zhì)。實踐證明,只有積極倡導(dǎo)“以就業(yè)為導(dǎo)向、以崗位為依據(jù)、以能力為本位”的中職教學(xué)理念,才能提升專業(yè)教學(xué)水平,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和效率,增強畢業(yè)生的就業(yè)能力。
3 堅持走“校企合作,工學(xué)結(jié)合”的道路
實踐證明“校企合作,工學(xué)結(jié)合”的模式是中職院校目前辦學(xué)定位最有效、最基本的途徑,他的前提是建立穩(wěn)定的校企合作關(guān)系和有效的合作辦學(xué)機制。
(1)采用半工半讀交替式人才培養(yǎng)模式。
學(xué)生一段時間在學(xué)校學(xué)習(xí)理論知識,一段時間到企業(yè)參加實踐,輪流交替進(jìn)行。真正做到了教師在做中教,學(xué)生在做中學(xué),切實提高學(xué)生的職業(yè)技能。其中學(xué)生的生產(chǎn)實習(xí)時間不少于總學(xué)時的一半,使得學(xué)生畢業(yè)后能盡快勝任崗位工作。
(2)轉(zhuǎn)變辦學(xué)思路,搭建校企聯(lián)合辦學(xué)平臺,校企合作資源共享共建教學(xué)基地,由學(xué)校“關(guān)門辦學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤伴_放辦學(xué)”,“教,學(xué),做”融為一體,強化技能型和實用型人才培養(yǎng)。
企業(yè)為學(xué)校提供建設(shè)經(jīng)費及學(xué)生頂崗實習(xí)相應(yīng)報酬,積極落實學(xué)生頂崗實習(xí)責(zé)任保險政策。而學(xué)校則按企業(yè)制定的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置課程、安排教學(xué)。把學(xué)校教育融入到行業(yè)企業(yè)之中,把企業(yè)的理念和文化引入到學(xué)院,達(dá)到了中職院校與企業(yè)共同進(jìn)行人才的培養(yǎng)的目的。
(3)開展“校企互融訂單式”人才培養(yǎng)模式。
“校企互融訂單式”人才培養(yǎng)模式是由學(xué)校和企業(yè)共同制定人才培養(yǎng)計劃,簽訂用人訂單,全方位深度融合,做到教學(xué)計劃共訂、資源共享、教材共編、學(xué)生共同培養(yǎng)。企業(yè)投入資金、設(shè)備和人才資源,學(xué)校組成教學(xué)與管理團(tuán)隊,聘任企業(yè)高技能人才和社會能工巧匠任教的機制;聘請行業(yè)企業(yè)專家和管理者參與學(xué)校建設(shè)、教學(xué)和管理。它即提高了學(xué)校教學(xué)質(zhì)量,又滿足了企業(yè)的實際需求,同時,解決了學(xué)生的就業(yè)問題。
4 提高教師的“雙師”素質(zhì)
教師的能力決定教學(xué)的質(zhì)量,而教師的專業(yè)水平、實踐經(jīng)驗和教學(xué)方法是能力的基本要素。由于職教學(xué)校的老師,多是普教體系培養(yǎng)出來的,教師的專業(yè)經(jīng)驗和經(jīng)歷欠缺,實踐動手能力欠缺,因此把師資的職業(yè)能力放在重要位置,職教才能真正辦出特色,才能更好地培養(yǎng)服務(wù)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的技能型人才。
(1)完善教師培訓(xùn)體系。有計劃地安排教師到企業(yè)進(jìn)行掛職鍛煉、頂崗任教、到職教師資培訓(xùn)基地培訓(xùn)。促進(jìn)教師專業(yè)理論與生產(chǎn)實踐的有機結(jié)合。引導(dǎo)教師積極學(xué)習(xí)專業(yè)知識,苦練操作技能,努力達(dá)到善“講”會“做”、一專多能,提高教師的實踐能力和教學(xué)水平。
(2)外聘企業(yè)的技師與“雙師”型教師結(jié)為師徒關(guān)系,形成優(yōu)勢互補,良性互動,在技術(shù)進(jìn)行傳、幫、帶,盡快提高教師的實踐技能。
(3)通過加大“教師聘任制”力度,深化學(xué)校分配制度改革,建立健全學(xué)校的激勵機制激發(fā)教師的職業(yè)責(zé)任感和職業(yè)興趣,逐步將教育技術(shù)能力納入職業(yè)院校教師資格認(rèn)證與考核體系,提高師資隊伍的整體素質(zhì)。
(4)以職業(yè)道德為核心,加強思想道德建設(shè),促使教師樹立正確的價值觀,積極推進(jìn)課程改革,強化自我學(xué)習(xí)意識,以培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力為工作重心,以培養(yǎng)學(xué)生獲取知識的能力為己任。
5 改革學(xué)生的評價體系,積極推動以學(xué)分制為核心的教學(xué)制度改革,建立“學(xué)分銀行”
(1)德育學(xué)分。
在校學(xué)習(xí)和在企業(yè)實習(xí)期間的綜合表現(xiàn)學(xué)分。
(2)課程學(xué)分。
必修課學(xué)分、選修課學(xué)分、企業(yè)實習(xí)學(xué)分。其中企業(yè)實習(xí)學(xué)分包括操作考核學(xué)分和過程評價學(xué)分。
(3)職業(yè)資格證學(xué)分。
職業(yè)資格證是中職學(xué)生畢業(yè)證發(fā)放的前提,實行雙證書制度即可保證教學(xué)質(zhì)量,又為學(xué)生就業(yè)提供了保障。
總之,工學(xué)結(jié)合、校企合作是具有中國特色的職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式和中等職業(yè)學(xué)校基本的教學(xué)制度。工學(xué)結(jié)合模式是職業(yè)人才培養(yǎng)即經(jīng)濟(jì)又合理的模式,我們在實施工學(xué)結(jié)合模式時必須改革與創(chuàng)新。要以更現(xiàn)代的管理理念去適應(yīng)這種新的模式。
摘要:在高職機械工程類專業(yè)實施工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式過程中,我們在總結(jié)了以往教學(xué)中存在的問題基礎(chǔ)上,進(jìn)行了以加工過程為導(dǎo)向,構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和職業(yè)能力為主線的專業(yè)課程體系、探索了“實訓(xùn)基地與課堂一體化”的教學(xué)方式和采用了情景和項目等新的教學(xué)方法,收到一定成效。
關(guān)鍵詞:高職機械工程類專業(yè) 工學(xué)結(jié)合 課程教學(xué)改革 探究
1 改革高職機械工程類專業(yè)的教學(xué)方式,推行以就業(yè)為導(dǎo)向的工學(xué)結(jié)合模式
教育部關(guān)于全面提高高職教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見“(教高【2006】16號)文件中提出:要大力推行工學(xué)結(jié)合,突出實踐能力的培養(yǎng),改革人才培養(yǎng)模式。高職的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用性、復(fù)合型人才。這一目標(biāo),決定了高職機械工程類專業(yè)教學(xué)過程中的各個教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)有的鮮明的特色,也就是要以就業(yè)為導(dǎo)向,要突出工學(xué)結(jié)合的特點。我院堅持“舉校企合作大旗,走工學(xué)結(jié)合道路”,堅持以就業(yè)為導(dǎo)向,大力推進(jìn)工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式,這其中要改革以往的以教師為中心、以課堂為中心、以書本為中心的傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式。
2 以往高職機械工程類課程教學(xué)中所存在的問題
以往高職機械工程類課程教學(xué)中,其教學(xué)內(nèi)容,課程設(shè)置,授課方法等沿襲了“老三段”的教學(xué)方式,所存在的主要問題:
2.1 在課堂上,以教師為中心,教師機械的恪守教學(xué)大綱,照著書本滿堂灌,學(xué)生機械的被動聽,完成教師布置的作業(yè)。教師和學(xué)生很難互動,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不太高,不能充分發(fā)揮學(xué)生的潛力。
2.2 在實踐方面,實踐教學(xué)學(xué)時遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于理論教學(xué),而且大多數(shù)教師是出了校門進(jìn)校門,實踐能力差,校方在實訓(xùn)方面投資少。多數(shù)高職院校處于實訓(xùn)場地和設(shè)備不足,實訓(xùn)學(xué)時不足,實訓(xùn)指導(dǎo)教師不足的“三不足”現(xiàn)像。
其后果是:出了校門的高職學(xué)生,由于其職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力不能滿足社會和企業(yè)的需要,所以高職學(xué)生的就業(yè)率不高。
3 以就業(yè)為導(dǎo)向,創(chuàng)建工學(xué)結(jié)合的職業(yè)教育多元化模式
3.1 以加工過程為導(dǎo)向,構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和職業(yè)能力為主線的專業(yè)課程體系 高職院校重在貫徹培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才目標(biāo)要求,以綜合素質(zhì)和技能技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)為主線,在理論方面強調(diào)以實用為目的,以“必須夠用”為度,在專業(yè)方面突出針對性、應(yīng)用性,專業(yè)課程建設(shè)按基地流程和職業(yè)崗位要求進(jìn)行,根據(jù)生產(chǎn)的“加工過程”確定“崗位能力目標(biāo)”,以學(xué)習(xí)者為中心,以能力培養(yǎng)為核心,構(gòu)建以培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力養(yǎng)成為重點的專業(yè)課程體系,構(gòu)建以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為導(dǎo)向的現(xiàn)代教學(xué)模式,充分體現(xiàn)高職教育的特色,向技術(shù)型、綜合性的高職院校發(fā)展。(以機制專業(yè)為例)
①一般零件加工過程:
②操作者應(yīng)具有的能力:
a:識讀圖樣及CAD能力
b:普通機械加工設(shè)備,數(shù)控加工設(shè)備操作和維護(hù)能力
c:刀刃具選用和使用能力
d:數(shù)控編程和CAM能力
e:零件檢測能力
③滿足上述能力所需開設(shè)的專業(yè)課程體系:
3.2 不斷探索“實訓(xùn)基地與課堂一體化”的教學(xué)方法 《教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(【2006】16號文件)中明確指出:“要重視學(xué)生校內(nèi)實習(xí)與實際工作的一致性,校內(nèi)成績考核與企業(yè)實踐考核相結(jié)合,探索課堂與實習(xí)地點一體化?!蔽以涸?008年與大連固特異公司簽訂緊密型實訓(xùn)基地合作辦學(xué)的協(xié)議,在教學(xué)過程中,教師上午在實訓(xùn)基地參照固特異公司的生產(chǎn)設(shè)備,產(chǎn)品工藝流程的現(xiàn)場講解機械加工工藝,液壓與傳動,電氣控制等門課程,下午學(xué)生結(jié)合教師講的內(nèi)容,在仿照企業(yè)的設(shè)備上模擬實訓(xùn)。實踐證明,這種“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)模式,拉近了理論教學(xué)和生產(chǎn)實踐的距離,既提高了教師的生產(chǎn)實踐能力和教學(xué)水平,又進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的生產(chǎn)能力,獨立思考和解決生產(chǎn)實際問題能力。另如數(shù)控實訓(xùn)教師,根據(jù)實訓(xùn)中心給某企業(yè)加工機井蓋等零件的機會,結(jié)合該零件在加工過程中所用到金屬材料,零件加工工藝,公差與配合等課程的專業(yè)知識并加講解,這樣使學(xué)生在實訓(xùn)中又學(xué)到了理論知識,真正做到教師在做中教,學(xué)生在做中學(xué)。
3.3 積極采用新的教學(xué)方式,努力使學(xué)生學(xué)到與企業(yè)產(chǎn)品相關(guān)的知識 傳統(tǒng)的教學(xué)方法是以教師的活動為中心來進(jìn)行,一切圍繞教師轉(zhuǎn),教學(xué)過程中以知識教授為主,缺少行為引導(dǎo)和能力訓(xùn)練,主要表現(xiàn)為:以傳統(tǒng)知識為主線,以知識為中心,以教師為主體,教學(xué)內(nèi)容緊緊圍繞教材,教師講學(xué)生聽。目前,我院為了培養(yǎng)高素質(zhì),高技能型人才,按照國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式,采用一些新穎而實用的教學(xué)方式(如情景教學(xué)法,項目教學(xué)等來達(dá)到培養(yǎng)新一代社會所需的高素質(zhì),高技能型人才的需要?!兜湫土慵?shù)控加工工藝實施》的教師把整門課程設(shè)置六個教學(xué)情景,用情景教學(xué)法來組織教學(xué),《機械制圖》的教師采用項目教學(xué)法來編寫教材,把過去傳統(tǒng)的《機械制圖》課程體系設(shè)置了七個項目,如將“物體表達(dá)法”項目設(shè)置為畫機械上常用“閥體零件圖”,這就讓學(xué)生在沒學(xué)習(xí)專業(yè)課之前就了機械中的零件。
4 小結(jié)
高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì),技能型人才,而在此目標(biāo)下,高職的教學(xué)模式改革,新教學(xué)模式下的課程教學(xué),是長期而艱巨的。由于每門課程的知識點多,面又廣,又與其他課程緊密相連,所以,我們須在教學(xué)改革中不斷探索、總結(jié),并加以完善。
作者簡介:魏文杲(1953-),男,遼寧大連人,教授,研究方向:機械設(shè)計與制造。
摘 要 深化教學(xué)改革,培養(yǎng)和提高地方高校機械工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力,主要從課堂教學(xué)突出基礎(chǔ)性、實驗教學(xué)突出熟練性、實踐教學(xué)突出專業(yè)性、課外實踐活動突出多元性、畢業(yè)實習(xí)突出實效性等方面入手,有效提高學(xué)生的動手實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)造能力。
關(guān)鍵詞 地方高校;機械工程類;大學(xué)生創(chuàng)新能力
黨的十八大報告指出:“全面實施素質(zhì)教育,深化教育領(lǐng)域綜合改革,著力提高教育質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神、實踐能力?!弊鳛榈胤礁咝#绾紊钊胴瀼芈鋵嶞h的十八大精神,深化教學(xué)改革,培養(yǎng)和提高地方高校機械工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力?筆者結(jié)合多年教學(xué)實踐,參考同行專家意見進(jìn)行探究,在實踐中逐步探索出以下方法和途徑,求教于同仁。
1 課堂教學(xué)要突出基礎(chǔ)性
從教育對象上來看,地方高校機械工程類大學(xué)生主要是二本和高職類學(xué)生。這部分學(xué)生在高校機械工程類大學(xué)生中比重較大,人數(shù)較多。絕大多數(shù)地方高校將這類學(xué)生培養(yǎng)的目標(biāo)定位放在應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才來培養(yǎng),這與我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r相適應(yīng)。這類學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)去向主要是工廠一線,他們生產(chǎn)水平的高低直接關(guān)系到一個國家和地區(qū)制造業(yè)水平的高低,也是一個國家和民族創(chuàng)新能力的主要標(biāo)志之一。因此,作為地方高校機械工程類專業(yè),要高度重視大學(xué)生實踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。作為培養(yǎng)大學(xué)生的課堂教學(xué)是最重要和最基礎(chǔ)的教學(xué)環(huán)節(jié),任課教師一定要認(rèn)識到位,高度重視課堂教學(xué),精心準(zhǔn)備課程內(nèi)容,認(rèn)真組織課堂教學(xué),詳細(xì)講解基本的概念原理,讓學(xué)生學(xué)會弄懂。針對不同的學(xué)生,要靈活運用教學(xué)方法。對于敏而好學(xué)的學(xué)生在傳授基礎(chǔ)知識的同時,要多給他們灌輸創(chuàng)新思維方式方法教育,指導(dǎo)他們博覽群書,特別是學(xué)科專業(yè)前沿領(lǐng)域的科研成果和學(xué)術(shù)動態(tài),兼容并包,博采眾長,激發(fā)他們的創(chuàng)新熱情,學(xué)習(xí)更多的專業(yè)知識,為創(chuàng)新能力培養(yǎng)奠定堅實的專業(yè)理論基礎(chǔ)。
2 實驗教學(xué)要突出熟練性
實驗教學(xué)是機械工程類大學(xué)生教學(xué)活動最主要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)之一,作為地方高校,尤其要重視實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。實驗教學(xué)是對課堂教學(xué)所講授知識的驗證,利于學(xué)生進(jìn)一步深造或者實踐創(chuàng)新。對于以學(xué)習(xí)專業(yè)技能重在應(yīng)用的學(xué)生,在傳授專業(yè)知識的過程中,要把最基本的基礎(chǔ)知識教給他們,讓他們把專業(yè)基礎(chǔ)知識融會貫通,便于在生產(chǎn)實踐中熟練應(yīng)用。因此,教師在課堂教學(xué)中必須突出基礎(chǔ)性,讓學(xué)生把基礎(chǔ)知識學(xué)好、學(xué)扎識。
實踐驗證是大學(xué)生對專業(yè)知識學(xué)習(xí)實踐操作的第一步。作為地方高校的教育管理者和教師必須充分認(rèn)識實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的重要性,要克服重課堂輕實驗的錯誤教育觀,加大投入,確?;镜膶嶒灲虒W(xué)條件,加大本學(xué)科和專業(yè)的基礎(chǔ)性實驗課課時。在實驗教學(xué)過程中,教師要熟悉實驗內(nèi)容,講解實驗方法,做好演示實驗,檢查學(xué)生實驗;要給學(xué)生布置實驗作業(yè),讓學(xué)生獨立撰寫實驗報告;要認(rèn)真批改實驗報告,講評實驗報告;對于實驗教學(xué)的重點和難點,要給學(xué)生講清講透,親自示范。這樣做的目的在于培養(yǎng)學(xué)生獨立或者配合做實驗的能力,提高獨立撰寫實驗報告的能力,提高學(xué)生實驗熟練性,為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力奠定堅實實驗基礎(chǔ)。
3 實踐教學(xué)突出專業(yè)性
機械工程類實踐教學(xué)環(huán)節(jié)除了實驗教學(xué)之外,還有金工實習(xí)、電子工藝實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)等實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)對地方高校培養(yǎng)機械工程類學(xué)生尤為重要,是讓學(xué)生接觸生產(chǎn)實際最直接的手段。金工實習(xí)可以讓學(xué)生把機械原理、畫法幾何、工藝等書本知識變成最基本的機械操作。生產(chǎn)實習(xí)可以讓學(xué)生了解專業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)操作要領(lǐng),把書本上的概念原理變成實踐技能。同時,可以讓學(xué)生了解到專業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)狀況和未來發(fā)展趨勢,使學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性更加明確。專業(yè)性的實踐教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力明確了專業(yè)方向。
4 課外實踐活動突出多元性
機械工程類學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)除了課堂教學(xué)、實驗教學(xué)、實踐教學(xué)等教學(xué)類教育之外,還有開放性實驗、各類創(chuàng)新性學(xué)生實踐活動競賽等課外實踐學(xué)習(xí)形式。學(xué)生課外實踐活動,一方面是學(xué)校倡導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力應(yīng)運而生的學(xué)生課外活動形式,常常以主題創(chuàng)新的競賽形式出現(xiàn);另一方面是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的外在表現(xiàn)形式。不管以何種方式出現(xiàn)的大學(xué)生課外實踐活動,學(xué)校要關(guān)心呵護(hù)學(xué)生的課外學(xué)習(xí)熱情,注重選配學(xué)生適應(yīng)的指導(dǎo)教師。確定指導(dǎo)教師之后,指導(dǎo)教師要在創(chuàng)新思維方式方法上給學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和啟發(fā),重視學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。在學(xué)生所感興趣的學(xué)科專業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行悉心指導(dǎo),重視指導(dǎo)的多元性,區(qū)別情況,分類指導(dǎo),充分激發(fā)學(xué)生的想象力,啟迪學(xué)生的創(chuàng)造智慧,鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)造能力。從實踐來看,學(xué)生課外實踐活動是機械工程類學(xué)生創(chuàng)新教育成果最為突出的表現(xiàn)時機。因此,要積極鼓勵和大力支持大學(xué)生課外實踐活動。
5 畢業(yè)實習(xí)突出實效性
畢業(yè)實習(xí)是機械工程類大學(xué)生在校實踐學(xué)習(xí)的最后環(huán)節(jié)。當(dāng)前許多高校特別是高職院校將畢業(yè)實習(xí)和就業(yè)結(jié)合起來了,學(xué)生也把畢業(yè)實習(xí)和崗前使用結(jié)合起來了。這樣做,可以將學(xué)生與生產(chǎn)實際對接起來,是學(xué)生真正走向社會,直接走向職業(yè)崗位的有效形式。但是,許多學(xué)校和學(xué)生對畢業(yè)實習(xí)認(rèn)識不到位,簡單地視同學(xué)生有了就業(yè)工作崗位,學(xué)校的培養(yǎng)任務(wù)完成了,學(xué)生即將走向社會,與學(xué)校的關(guān)系不大了。對學(xué)生的管理有所放松,有些學(xué)生急于就業(yè),忽視了校內(nèi)的教學(xué)任務(wù),致使大學(xué)生最后一年的教學(xué)任務(wù)無法落實。
因此,學(xué)校一定要加強對機械工程類大學(xué)生畢業(yè)實習(xí)的管理和指導(dǎo),確定專人管理大學(xué)生畢業(yè)實習(xí),加強與學(xué)生的聯(lián)系,加強對大學(xué)生畢業(yè)實習(xí)工作的指導(dǎo),著眼于就業(yè),重視畢業(yè)實習(xí)的實效性,將所學(xué)專業(yè)知識技能與生產(chǎn)實踐充分結(jié)合起來。針對畢業(yè)實習(xí)中存在的主要問題,教師要幫助學(xué)生進(jìn)行查漏補缺,完善所需專業(yè)知識技能,以便于將來工作需要。
6 畢業(yè)設(shè)計突出創(chuàng)新性
畢業(yè)設(shè)計是機械工程類大學(xué)生在校學(xué)習(xí)的最后階段,是學(xué)生對所學(xué)專業(yè)知識的綜合測試。學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計中是否有創(chuàng)新性是檢驗人才培養(yǎng)質(zhì)量高低的重要標(biāo)志。從選題階段開始,指導(dǎo)教師就要嚴(yán)格把關(guān),看看學(xué)生選題是否恰當(dāng),是否具有創(chuàng)新性,要看學(xué)生的寫作提綱是否突出創(chuàng)新性;在畢業(yè)設(shè)計的實驗環(huán)節(jié)審查上,要看學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計實驗是否是親力親為,是否具有創(chuàng)新性;在學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的審查中,要看學(xué)生的觀點是否正確,創(chuàng)新點在什么地方,畢業(yè)設(shè)計論文是否符合規(guī)范,等等;在學(xué)生畢業(yè)設(shè)計答辯中,要看學(xué)生對基本專業(yè)知識的掌握程度,要看學(xué)生創(chuàng)新能力在畢業(yè)設(shè)計中的體現(xiàn)??傊?,要將創(chuàng)新性作為大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的重點來抓,認(rèn)真做好畢業(yè)設(shè)計及答辯教學(xué)環(huán)節(jié),為機械工程類大學(xué)生在校學(xué)習(xí)畫上圓滿的句號。
筆者認(rèn)為,地方高校機械工程類大學(xué)生在校教學(xué)教育階段能按照以上6個方面來做,就能有效提高學(xué)生的動手實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)造能力。
摘要:“控制工程基礎(chǔ)”是機械工程類一門重要的必修課。作為主要的專業(yè)基礎(chǔ)課,其理論性和實踐性較強。針對該課程的特點和存在的問題,結(jié)合課程的教學(xué)過程,在教學(xué)內(nèi)容和教材、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實踐環(huán)節(jié)等方面進(jìn)行了改革與探索,改進(jìn)課堂理論教學(xué)的同時,又加強了課程實驗環(huán)節(jié),做到理論聯(lián)系實際,使課程的教學(xué)效果明顯提高。
關(guān)鍵詞:控制工程;機械工程基礎(chǔ);教學(xué)改革
作者簡介:張紅蓮(1965-),女,河北保定人,華北電力大學(xué)機械工程系,副教授。(河北 保定 071003)
“控制工程基礎(chǔ)”是機械工程系機械工程及其自動化專業(yè)各專業(yè)方向的一門主要專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程理論性和實踐性都很強,具有重要工程應(yīng)用意義。課程內(nèi)容涉及數(shù)學(xué)物理、電氣、電子、機械工程等多門學(xué)科的知識,而且比較抽象,是一門具有一定深度和難度的課程。下面結(jié)合教與學(xué)的過程,談些思考和體會。
一、課程目標(biāo)及存在的問題
1.“控制工程基礎(chǔ)”課程教學(xué)目標(biāo)
“控制工程基礎(chǔ)”是一門綜合性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課,課程的理論性和工程實踐性都很強,同時,該課程也是普通高等院校機械類大多專業(yè)的必修課。華北電力大學(xué)(保定)機械工程系有的個專業(yè)方向都要求學(xué)生必修該課程。
通過學(xué)習(xí)“控制工程基礎(chǔ)”課程,學(xué)生能清楚自動控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,掌握自動控制理論在機械工程中的應(yīng)用;學(xué)會分析機械工程系統(tǒng)的性能,掌握設(shè)計和校正系統(tǒng)的基本方法;培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的綜合能力,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)課以及畢業(yè)后從事專業(yè)工作打下良好的基礎(chǔ)。
2.課程教學(xué)中存在的問題
由于“控制工程基礎(chǔ)”這門課程的理論性強,內(nèi)容偏抽象,涉及數(shù)學(xué)知識廣泛,同時又具有很強的實踐性,涉及多門學(xué)科知識,就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時,不僅具備扎實的高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)等相關(guān)課程的知識,還要對涉及的多門學(xué)科有必要的了解。但是由于學(xué)生對相關(guān)基礎(chǔ)知識掌握不牢固,對學(xué)科交叉的內(nèi)容理解不夠,導(dǎo)致對“控制工程基礎(chǔ)”課程學(xué)習(xí)存在較大困難。結(jié)合教學(xué)過程,將存在的問題歸納如下:概念抽象,學(xué)生難以理解,理論內(nèi)容枯燥,與實踐聯(lián)系不緊密;學(xué)生綜合分析問題、解決問題的能力不夠,需要提高;學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確,學(xué)習(xí)積極性不高,課堂學(xué)習(xí)狀態(tài)被動,缺乏學(xué)習(xí)主動性;由于專業(yè)方向分流,幾個專業(yè)方向的學(xué)生學(xué)習(xí)效果差別較大,這門課的通過率比其他課程的通過率低。
鑒于以上問題,為了提高教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的綜合能力及創(chuàng)新實踐能力,在分析了“控制工程基礎(chǔ)”課程特征的基礎(chǔ)上,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實踐環(huán)節(jié)幾方面進(jìn)行了改革與探索。
二、課程的改革與探索
針對“控制工程基礎(chǔ)”課程理論性強、概念和基本理論抽象的特點和學(xué)生工程數(shù)學(xué)知識欠缺、不同專業(yè)方向?qū)W生的差異以及課程內(nèi)容多學(xué)時少等問題,從以下幾方面入手:
1.教學(xué)內(nèi)容及教材改進(jìn)
總結(jié)了多年的教學(xué)實踐和教學(xué)反饋,調(diào)整了內(nèi)容,編寫了機械工程類適用的《機械控制工程基礎(chǔ)》教材,主要內(nèi)容有:
第1章緒論,明確學(xué)習(xí)目標(biāo),通過工程實例,敘述了控制系統(tǒng)的基本概念及控制工程的發(fā)展概況,使學(xué)生對該課程有全面的了解。
第2章是拉普拉斯變換,這是整個課程的數(shù)學(xué)工具,是學(xué)習(xí)“控制工程基礎(chǔ)”課程的基礎(chǔ)。但在原來的教材中,這部分作為附錄,而不進(jìn)行課堂教學(xué),學(xué)生課下自學(xué),結(jié)果是學(xué)生不重視。又由于工程數(shù)學(xué)這部分學(xué)生沒有學(xué)過,基本的變換性質(zhì)不清楚,影響了對整個課程的學(xué)習(xí)。因此,教師安排2學(xué)時的授課時間,通過實例學(xué)習(xí)拉普拉斯變換,為學(xué)生學(xué)習(xí)后邊各章節(jié)打下良好基礎(chǔ)。
第3章是物理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型及傳遞函數(shù),本課程以機電自動控制系統(tǒng)作為主要研究對象。首先要建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,以便從理論上對控制系統(tǒng)進(jìn)行定性分析和定量計算,這是控制工程的基本方法。傳遞函數(shù)是在拉氏變換基礎(chǔ)上建立的一種常用的數(shù)學(xué)模型,是極其重要的基本概念,是系統(tǒng)分析、研究與綜合的有利工具,更是經(jīng)典控制理論的基礎(chǔ)。一個實際的系統(tǒng),建立了數(shù)學(xué)模型,就可以用適當(dāng)?shù)姆椒▽ζ湫阅苓M(jìn)行全面地分析和計算。對于線性定常系統(tǒng),常用的工程方法有時域分析法、根軌跡法和頻率分析法。
第4章是控制系統(tǒng)的時域分析。根據(jù)系統(tǒng)的微分方程,以拉普拉斯變換為數(shù)學(xué)工具,直接解出系統(tǒng)的時間響應(yīng),然后根據(jù)響應(yīng)的表達(dá)式及其描述曲線來分析系統(tǒng)的性能,如穩(wěn)定性、快速性、穩(wěn)態(tài)精度等。這樣,學(xué)生通過對系統(tǒng)進(jìn)行時域分析,可以直觀簡便地了解系統(tǒng)響應(yīng)的全過程,掌握系統(tǒng)時間響應(yīng)的全部信息。但是時域分析法在實際應(yīng)用時常會遇到一些問題,比如復(fù)雜系統(tǒng)中存在難以用數(shù)學(xué)模型描述的元部件,而頻域分析法能解決這些問題。
第5章為控制系統(tǒng)的頻域分析。這種方法以正弦輸入信號的頻率為變量,在頻率域內(nèi)通過研究系統(tǒng)的頻率特性及其圖形來分析系統(tǒng)性能。它是一種經(jīng)典工程實用方法,可方便地用于控制工程中的系統(tǒng)分析與設(shè)計,頻域分析法是經(jīng)典控制理論的核心,也是教學(xué)的重中之重。
第6章是系統(tǒng)的穩(wěn)定性。穩(wěn)定是控制系統(tǒng)正常工作的首要條件,也是控制系統(tǒng)的重要性能,因此,必須要分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性,并提出確保系統(tǒng)穩(wěn)定的條件。這章主要研究線性定常系統(tǒng)的穩(wěn)定性判據(jù)及其應(yīng)用,以及提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的方法。這一章是前幾章內(nèi)容的綜合應(yīng)用,要求學(xué)生能夠把前邊的知識點貫穿起來,提高綜合分析問題解決問題的能力。
第7章是根軌跡法。這種方法不直接求解特征方程,而是在[S]平面上由開環(huán)零極點確定閉環(huán)極點,將系統(tǒng)的某一參數(shù)與閉環(huán)傳遞函數(shù)特征根的關(guān)系描述在一張圖上。由于可以利用計算機進(jìn)行作圖,簡單實用,所以廣泛地應(yīng)用在控制工程中,并成為經(jīng)典控制理論的基本分析方法之一。掌握了前面控制系統(tǒng)幾種基本方法后,就可以對控制系統(tǒng)進(jìn)行定性分析和定量計算。
第8章是控制系統(tǒng)的校正,通過這一章,學(xué)生能學(xué)會如何根據(jù)系統(tǒng)預(yù)先給定的性能指標(biāo),去設(shè)計一個能滿足性能要求的控制系統(tǒng)。
鑒于這門課程的實際學(xué)時數(shù),第7章根軌跡法和第8章控制系統(tǒng)的校正只作簡要介紹,要求學(xué)生對這兩章有個初步了解,對“控制工程基礎(chǔ)”這門課程具有系統(tǒng)認(rèn)識。其他章節(jié)都分配相應(yīng)學(xué)時重點深入地教學(xué),借助多媒體現(xiàn)代教學(xué)手段來解決內(nèi)容多學(xué)時少的矛盾,利用課堂教學(xué)和課下輔導(dǎo)的方式提高教學(xué)效果,解決“課程難學(xué)”的問題。
2.教學(xué)思路的更新
從“控制工程基礎(chǔ)”課程體系和內(nèi)容的系統(tǒng)性出發(fā),從整體上把握課程的教學(xué)脈絡(luò),使學(xué)生對這門課程形成整體的構(gòu)架,對知識融會貫通。
(1)突出基本概念和基本理論。在“控制工程基礎(chǔ)”這門課程中,每一章都提出了一些基本概念,這些基本概念之間又相互關(guān)聯(lián),串聯(lián)起來就形成了本課程的知識要點,進(jìn)而形成系統(tǒng)理論,必然是學(xué)習(xí)理解的重點。對基本概念和基本理論的思考和掌握,有助于學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣,提高其分析問題和解決問題能力。在講授過程中除讓學(xué)生對課程中概念本身的內(nèi)涵與外延認(rèn)真理解外,還要讓其注意體會每個概念在整個課程理論體系中的作用。因此,針對學(xué)生在學(xué)習(xí)基本概念和基本理論過程中出現(xiàn)的問題,分析原因并提出相應(yīng)的解決辦法,以實現(xiàn)本課程的教學(xué)目的。
(2)建立不同分析方法之間的相互聯(lián)系。對于一個控制系統(tǒng),穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性、快速性是基本要求。其中穩(wěn)定性是首要條件,它是系統(tǒng)性能的重要指標(biāo),貫穿了時域分析和頻域分析方法的始終,也是系統(tǒng)綜合設(shè)計和校正要滿足的性能要求。在課程的教學(xué)中,以穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性、快速性為主線,建立各種系統(tǒng)分析與設(shè)計方法之間的聯(lián)系,有助于對課程內(nèi)容的理解和掌握,理清各章節(jié)之間的邏輯關(guān)系。
先通過具體實例,例如以機床運動控制系統(tǒng)為例,來說明對于一個控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計。首先,必須掌握自動控制系統(tǒng)的基本概念,建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,才能進(jìn)行理論分析。而最基本的數(shù)學(xué)模型是微分方程,但高次微分方程求解較為復(fù)雜,需將微分方程轉(zhuǎn)化為代數(shù)方程,這就需要進(jìn)行拉普拉斯變換,大大簡化了求解過程,進(jìn)而得到系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。然后,在傳遞函數(shù)基礎(chǔ)上,對系統(tǒng)進(jìn)行分析。常用的分析方法有:時域分析法、頻域分析法、根軌跡分析法以及相應(yīng)的性能指標(biāo)。這樣,一方面,有了系統(tǒng)的性能指標(biāo),就能夠?qū)ο到y(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性進(jìn)行分析判斷;另一方面,也可以根據(jù)給定要求的性能指標(biāo),得到理想的控制系統(tǒng),從而對原有的控制系統(tǒng)進(jìn)行綜合和校正。這樣抓住了穩(wěn)、準(zhǔn)、快這條主線,就理清了各章節(jié)之間的邏輯關(guān)系,該課程的內(nèi)容就能夠順利地銜接起來。例如對于穩(wěn)定性的問題,就可以從多個方面、多個角度來分析判斷,可以求解微分方程,可以求閉環(huán)特征根,可以用根軌跡法,可以用勞斯判據(jù),可以用奈奎斯特判據(jù)等方法,這樣自然對這門課程的系統(tǒng)性有了明確認(rèn)識。
3.教學(xué)手段的改進(jìn)
“控制工程基礎(chǔ)”課程是機械工程及其自動化大專業(yè)各專業(yè)方向都必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,具有較強的理論性和實踐性,涉及的知識面寬,包含的信息量大,內(nèi)容又比較抽象。由于課程內(nèi)容多課時少,另外,機械類學(xué)生工程數(shù)學(xué)知識以及相關(guān)學(xué)科的知識欠缺,必須改革教學(xué)手段,充分利用現(xiàn)代化教學(xué)工具,利用計算機仿真來輔助教學(xué),才能實現(xiàn)高效的課堂教學(xué),使學(xué)生收獲更多知識。針對不同的專業(yè)方向,如,制造和設(shè)計、機電和物流、輸電工程專業(yè)方向,采用分班教學(xué),聯(lián)系本專業(yè)方向的實際應(yīng)用,將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。同時,采用計算機多媒體輔助教學(xué)與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相結(jié)合,在有限的課時內(nèi)增加了信息量,使枯燥、抽象的理論變得形象和具體。教學(xué)中還引入了軟件Matlab/simulink,開闊學(xué)生的視野。例如時域響應(yīng)曲線、頻域的幅相曲線及對數(shù)幅相曲線的繪制,為了提高課堂效果,達(dá)到師生互動,教師首先在黑板上畫出大致曲線,幫助學(xué)生理解,然后利用多媒體,用編好的程序或建立的仿真模型,在屏幕上精確地繪出相應(yīng)的曲線,并改變系統(tǒng)的參數(shù),再次繪圖顯示,讓學(xué)生進(jìn)行分析比較,得出結(jié)論。這樣提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)了他們的求知欲,大大提高了教學(xué)效果。
4. 加強實踐環(huán)節(jié)
注重實踐教學(xué)環(huán)節(jié),加強控制理論的工程應(yīng)用?!翱刂乒こ袒A(chǔ)”課程的理論性強,在理論講述中,學(xué)生未免感覺“空、虛”,因此在教學(xué)過程中,要注重實際,結(jié)合具體生活和工業(yè)生產(chǎn)實例,使學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)明確,知道控制系統(tǒng)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用無處不在。這樣學(xué)生不僅提高了學(xué)習(xí)興趣,也更深刻地理解了理論知識。同樣,該課程的應(yīng)用性也很強,必須利用實踐環(huán)節(jié)將理論應(yīng)用到實踐中。課程設(shè)置了時域和頻域的相應(yīng)實驗,一方面,利用自動控制實驗箱,讓學(xué)生搭建典型環(huán)節(jié)和典型系統(tǒng),輸入不同的典型信號,通過示波器觀察系統(tǒng)的響應(yīng)曲線。另一方面,將實驗曲線和Matlab/simulink軟件仿真出來的理想波形進(jìn)行對比,分析實驗結(jié)果,得出結(jié)論。在課程教學(xué)的同時,注重加強對學(xué)生綜合實踐能力的培養(yǎng),利用開放的實驗室,充分發(fā)揮學(xué)生的主動性,讓學(xué)生設(shè)計完成自動控制系統(tǒng)的相關(guān)課題,還結(jié)合Matlab/simulink軟件進(jìn)行控制系統(tǒng)的仿真,使學(xué)生感到課程的“真、實”,提高了他們綜合分析問題解決問題的能力,做到學(xué)有所用,為他們的專業(yè)學(xué)習(xí)以及將來工作打下堅實的基礎(chǔ)。
三、結(jié)束語
隨著科學(xué)的飛速發(fā)展,學(xué)科之間日益相互滲透和交叉,非電類學(xué)生的自動控制基礎(chǔ)知識和基本技能的訓(xùn)練更需要加強,“控制工程基礎(chǔ)”課程地位更顯得重要,因此必須及時總結(jié)改進(jìn),不斷更新教育觀念,提高教學(xué)質(zhì)量,才能更好地促進(jìn)學(xué)科發(fā)展,培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才。
摘要 高職機械工程類專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)模式是一種以培養(yǎng)職業(yè)人才為主要目的教育方式。本文闡述了這一教學(xué)模式的特征、重要意義及實施的可行性。
關(guān)鍵詞 高職機械工程類 工學(xué)結(jié)合 教學(xué)模式
1 高職機械工程類專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式的特征
1.1 現(xiàn)代性
在人才培養(yǎng)的全部過程中體現(xiàn)了教育與生產(chǎn)勞動相結(jié)合,以培養(yǎng)全面發(fā)展的個人職業(yè)能力為目標(biāo)的這兩個現(xiàn)代教育最根本的特征。大連作為我國一個重要的機械裝備制造業(yè)地區(qū),機械工業(yè)發(fā)展速度快,需要高素質(zhì)人才多,所以,教育與生產(chǎn)勞動相結(jié)合是現(xiàn)代生產(chǎn)和科學(xué)發(fā)展的必然要求。正是從這個意義上說:學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合具有明顯的現(xiàn)代特征。
1.2 職業(yè)性
工學(xué)結(jié)合從誕生之日起就帶有濃厚的職業(yè)導(dǎo)向性,學(xué)校與企業(yè)建立相對穩(wěn)定的契約合作關(guān)系,形成互惠互利、優(yōu)勢互補、共同發(fā)展的動力機制。我們認(rèn)為,學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合的主要目的,就是使學(xué)生在實際工作情景中教育自己,養(yǎng)成積極的工作態(tài)度,掌握未來就業(yè)所需要的知識和職業(yè)技能,為今后的就業(yè)做好準(zhǔn)備,最終使他們能順利地走向社會,完成學(xué)習(xí)生活向職業(yè)生活的過渡。
1.3 市場性
校內(nèi)學(xué)習(xí)與校外工作相結(jié)合(校內(nèi)學(xué)習(xí)與校內(nèi)實訓(xùn)基地實習(xí)相結(jié)合)是工學(xué)結(jié)合又一特征,是一種市場化運作方式,正是從這點出法,學(xué)校教育更貼近社會的需求,學(xué)校和企業(yè)(包括校內(nèi)實訓(xùn)基地)這兩種不同的教育環(huán)境和教育資源得到了充分的利用。
1.4 大眾性
隨著社會的進(jìn)步,人們對從業(yè)職業(yè)人員技能水平的要求越來越高,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們的生存和求職要求也越來越高,企業(yè)需要的學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合型的高技能人才越來越多。要求得到高職教育的人也日益增多,工學(xué)結(jié)合對受教育者職業(yè)發(fā)展的關(guān)注,正是它大眾性特征的最好體現(xiàn)。
2 學(xué)院機械工程類專業(yè)實施“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式的重要意義
隨著國家振興東北老工業(yè)基地戰(zhàn)略計劃的實施,大連地區(qū)的裝備制造業(yè)飛速發(fā)展,正是這一形勢的發(fā)展,成就了大連職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械工程類專業(yè)的發(fā)展,因此,我們的定位是:為了促進(jìn)大連地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,使學(xué)院成為大連地區(qū)裝備制造業(yè)高素質(zhì)、高技能型人才的培養(yǎng)基地,擔(dān)負(fù)各種工業(yè)企業(yè)高技能型人才的培訓(xùn)重任。只有這樣才能實現(xiàn)大連職業(yè)技術(shù)學(xué)院的自身價值,從而促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展和旺盛,從而實現(xiàn)學(xué)院的可持續(xù)發(fā)展。實踐證明“工學(xué)結(jié)合”的模式是院校目前辦學(xué)定位最有效、最基本的途徑,它的前提是學(xué)院與企業(yè)必須建立密切的“血緣”關(guān)系。
我院堅持“舉校企合作方案,走工學(xué)結(jié)合道路”,堅持“以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向”的辦學(xué)理念,積極與國內(nèi)外一流知名企業(yè)進(jìn)行深度合作,目前已與1000余家企業(yè)建立了以“共同培養(yǎng)企業(yè)需求的實用型人才”為目標(biāo)的合作關(guān)系。其中機械工程類專業(yè)與百余家企業(yè)建立了密切的“血緣關(guān)系”,為實施工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式構(gòu)筑平臺。通過走訪、協(xié)商、談判的方式,我院的數(shù)控技術(shù)、機械制造與設(shè)計、模具設(shè)計與制造等專業(yè)先后與簡伯特公司、通世泰公司、通用汽車公司、固特異奧托技術(shù)有限公司等近百家企業(yè)建立了密切的、唇齒相依的“血緣關(guān)系”,把學(xué)校教育融入到行業(yè)企業(yè)之中,把企業(yè)的理念和文化引入到學(xué)院,達(dá)到了高職院校與企業(yè)共同進(jìn)行人才的培養(yǎng)的目的。
3 學(xué)院實施“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式的可行性
學(xué)院的“現(xiàn)代裝備制造技術(shù)實訓(xùn)中心”,是一個匯集了數(shù)控加工技術(shù)、電加工技術(shù)、普通機械加工技術(shù)、模具技術(shù)和鉗工技術(shù)等領(lǐng)域大型綜合性實訓(xùn)基地。專門為機械工程類專業(yè)的學(xué)生提供本專業(yè)實訓(xùn)的場所,這些都是實施“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式的必備條件。
該實訓(xùn)中心占地面積約為5200平方米,下設(shè)22個實訓(xùn)區(qū)(或室)。該實訓(xùn)中心擁有設(shè)備約為350(臺套),設(shè)備總值約3500萬元,主要設(shè)備如下:經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床20臺,全功能數(shù)控車床13臺,數(shù)控車削中心1臺,數(shù)控銑床8臺,臺式加工中心11臺,4軸4聯(lián)動立臥式加工中心2臺,5軸5 聯(lián)動立式加工中心1臺,快慢走絲線切割機床12臺,電火花成型機床3臺,光學(xué)曲線磨床1臺,數(shù)控激光雕刻機1臺,光學(xué)曲線磨床1臺,三坐標(biāo)測量機2臺,磨床12臺,車床30臺,鉗工實訓(xùn)裝置64工位,沖床及注塑機5臺,各種典型夾具8套,氣液壓控制實訓(xùn)臺7臺,機械原理與零件實訓(xùn)臺2套,工具儀1臺,粗糙度儀3臺,硬度儀3臺,數(shù)顯測量設(shè)備若干,計算機150臺,多種CAD/CAM軟件。
該實訓(xùn)中心設(shè)備以生產(chǎn)型,企業(yè)在用設(shè)備為主,能滿足典型零件部件生產(chǎn)加工技術(shù)要求,設(shè)備數(shù)量、規(guī)模、功能技術(shù)水平在大連市各大專院校中處于領(lǐng)先地位,在國內(nèi)位于前列。實訓(xùn)中心現(xiàn)有專職實訓(xùn)指導(dǎo)教師和管理人員14人,兼職實訓(xùn)指導(dǎo)教師5人,實訓(xùn)中心能同時容納700名學(xué)生進(jìn)行理實一體化教學(xué)和生產(chǎn)性實訓(xùn)。
該實訓(xùn)中心能滿足機械設(shè)計與制造專業(yè)、數(shù)控技術(shù)專業(yè)、模具設(shè)計與制造專業(yè)、機電一體化、船舶工程技術(shù)等專業(yè)課程實踐教學(xué)和生產(chǎn)性實訓(xùn),還可以按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行車工、鉗工、磨工、銑工、數(shù)控車工、數(shù)控銑工等9個工種的高級技師,技師,高、中、初級職業(yè)資格培訓(xùn)和鑒定工作,也可以對外承擔(dān)技術(shù)服務(wù),社會各類人員培訓(xùn)和職業(yè)技能比賽等工作。該實訓(xùn)中心被大連市指定為“國家職業(yè)技能鑒定所”,數(shù)控加工實訓(xùn)區(qū)被國家教育部定為“全國數(shù)控職業(yè)教育實訓(xùn)中心”。若在該實訓(xùn)中心逐步實施工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式,也必將加速高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。
4 結(jié)束語
在當(dāng)前合作教育史上,“工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)模式是世界普遍認(rèn)可的一種教育形式?!肮W(xué)結(jié)合”的教育培養(yǎng)模式是我國高等職業(yè)教育改革的主要方向,特別我院的機械工程類專業(yè)應(yīng)聯(lián)合更多的校外企業(yè)加入到這一教學(xué)工程之中,同時也應(yīng)在我院“現(xiàn)代裝備制造實訓(xùn)中心”教學(xué)中逐步實施這一教學(xué)模式。
摘要:在高職機械工程類專業(yè)實施工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式中,建設(shè)一支適應(yīng)與高職教育自身發(fā)展的“雙師型”隊伍,是一件迫在眉睫重要的任務(wù)。我們在討論“雙師型”教師的內(nèi)涵基礎(chǔ)之上,研究了當(dāng)前形式下影響“雙師型”教師隊伍建設(shè)的主要因素,并結(jié)合我院機械工程類專業(yè)實際情況,提出了強化“雙師型”教師隊伍建設(shè)的途徑與方法。
關(guān)鍵詞:高職機械工程類專業(yè) 工學(xué)結(jié)合 雙師型教師隊伍 內(nèi)涵 影響因素 途徑方法
1 高職機械工程類專業(yè)“雙師型”教師的內(nèi)涵
我國于1995年在《國家教委關(guān)于開展建設(shè)示范型職業(yè)大學(xué)工作通知》{教職【1995】15號}中第一項提出“雙師型”教師的概念,直到如今,“雙師型”教師在全國范圍內(nèi)還沒有統(tǒng)一明確的定義。但《通知》中對高職院?!半p師型”是這樣要求的:“有一支專職結(jié)合,結(jié)構(gòu)合理素質(zhì)較高的隊伍,專業(yè)課教師和實習(xí)指導(dǎo)教師具有一定專業(yè)實踐能力,其中有三分之一以上的的“雙師型”教師。筆者以為:高職機械工種類專業(yè)的“雙師型”教師的內(nèi)涵應(yīng)從兩個方面理解:
1.1 從教師隊伍的整體來看
1.1.1 專兼型的:有專職教師又有兼職教師。
1.1.2 校企型的:有本校專職的教師,又有來自企業(yè)和社會的工程技術(shù)人員。
1.1.3 理論與實踐型:有側(cè)重于理論教學(xué)的教師,有側(cè)重于專業(yè)技能教學(xué)的教師。
1.2 從教師本人來看
1.2.1 雙師型應(yīng)具備資格是:高職院校的教師應(yīng)獲得高校系列職稱(一般是講師以上的職稱)。同時獲得本專業(yè)(或者本專業(yè)相近的)上崗證、技師證、工種等級證。如機械設(shè)計與制造專業(yè)的教師應(yīng)獲得機械類專業(yè)的技師證和高級鉗工、高級銑工、高級磨工、高級數(shù)控工類的證書等。
1.2.2 雙師型應(yīng)具備的素質(zhì)是:具有講師資格的教師,同時又具有半年或者一年以上在機械裝備制造的企業(yè)從事專業(yè)技術(shù)工作的經(jīng)歷。
1.2.3 雙師型教師應(yīng)具備的條件是:一是具有副高級以上的職稱的,同時又獲得本專業(yè)非教師系列高級技術(shù)職稱(如高級工程師)。并且在實踐中又有很強的技術(shù)應(yīng)用及開發(fā)能力、有豐富的工程(職業(yè))技術(shù)經(jīng)驗,并有解決技術(shù)難題、開發(fā)高技術(shù)含量產(chǎn)品,組織大型工程技術(shù)項目的實施成果的教師。
2 影響“雙師型”教師隊伍建設(shè)的因素
當(dāng)前,高職院校機械工程類專業(yè)教師隊伍中,具有雙師型素質(zhì)的教師人數(shù)比例不高,培養(yǎng)力度不強、人員素質(zhì)不齊、這些問題的存在,嚴(yán)重地影響著高素質(zhì)人才培養(yǎng)的目標(biāo),制約著職業(yè)院校的可持續(xù)發(fā)展。那么,影響“雙師型”隊伍建設(shè)的主要因素是:
2.1 相關(guān)的“雙師型”法規(guī)不完善,繼續(xù)教育保障制度不全。由于,國家還沒有出臺較完整有關(guān)“雙師型”認(rèn)定的相關(guān)文件、各高職院校在認(rèn)定“雙師型”教師過程中,都是參照高教廳標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定方法,不僅是在具體入選條件上,并且在程序上,資格劃分互不統(tǒng)一、沒有國家、省、市、院校四級教育制度,沒有形成師資隊伍培訓(xùn)與建設(shè)的長效機制,校企培訓(xùn)基地和教師科研中心、高職院校實踐教育場所建設(shè)不足,專職教師實訓(xùn)培訓(xùn)和鍛煉的機會太少。
2.2 教師職務(wù)評定中重理論輕實踐的傾向影響“雙師型”師資隊伍的發(fā)展。教師職務(wù)評定中、強調(diào)了教材的編寫、科研論文的質(zhì)量和刊物的級別(中文核心最佳)。這些要求無意相引導(dǎo)教師追求將自己在理論性較強中文核心期刊上。從而忽略了教師實際應(yīng)用的研究和相關(guān)的實踐教學(xué)活動。
同樣,擔(dān)任課堂教學(xué)的教師與在實訓(xùn)中心擔(dān)任指導(dǎo)教師在職務(wù)評定中的待遇也不一樣,以機械工程類專業(yè)為例。擔(dān)任課堂教學(xué)的助教,只需通過學(xué)校的評定即可晉升“講師”,而在實訓(xùn)中心擔(dān)任實訓(xùn)指導(dǎo)教師必須通過具有一定難度的國家統(tǒng)一考試才能晉升為“實驗師”“技師”“高級技師”。
2.3 教師的教學(xué)工作量大,大大減少到企業(yè)進(jìn)行調(diào)研和實訓(xùn)的時間。作為高職機械工程類專業(yè)的教師,每隔一段時間應(yīng)到企業(yè)的相應(yīng)崗位實訓(xùn)或者到企業(yè)、社會去調(diào)研,這樣做才能不斷地接觸到企業(yè)的新產(chǎn)品、新設(shè)備,學(xué)到新知識、新工藝,更好地為培養(yǎng)高素質(zhì)人才“充電”。但是由于近幾年招生規(guī)模的擴大,我院機械工程類專業(yè)的在校生數(shù)量增加兩倍,而教師增加不多,所以教師的教學(xué)工作量大幅度增加。由于精力所限,原來深入企業(yè)調(diào)研、實訓(xùn)的慣常做法,現(xiàn)在卻很難堅持下去,雖然我校的機械工程類專業(yè)都力爭選派教師到企業(yè)掛職實訓(xùn),但是筆者認(rèn)為還是滿足不了全面提升教師實踐能力,達(dá)到“雙師型”教師的實訓(xùn)要求。
3 加強“雙師型”教師隊伍建設(shè)的途徑與方法
3.1 相關(guān)部門應(yīng)盡早制定“雙師型”標(biāo)準(zhǔn),各校應(yīng)保障“雙師型”教師的教育制度。作為“雙師型”教師,是高職院校培養(yǎng)高素質(zhì)人才的骨干力量,它的質(zhì)量是影響培養(yǎng)人才的“瓶頸”,所以國家和地方政府應(yīng)盡早出臺“雙師型”教師的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)和條件;另外還要制定師資隊伍培訓(xùn)與建設(shè)的長效機制,并制定出相關(guān)的制度、措施等。我院在本世紀(jì)初就制定《從社會和企業(yè)引進(jìn)專家,專業(yè)帶動人的規(guī)定》,并制定校內(nèi)教師到企業(yè)培訓(xùn)的相關(guān)文件。
3.2 對現(xiàn)有教師(指高職專職教師),要把“雙師型”教師的個人追求轉(zhuǎn)變成以組織形式按照“雙師型教師隊伍”總體建設(shè)需要進(jìn)行管理。另外,還應(yīng)避免“雙證型”、“雙職稱”等類型“雙師型”教師的對口問題。不要出現(xiàn)學(xué)非所教,學(xué)非所用的問題。我院機械工程類專業(yè)從07年開始先后選派多名教師到大連地區(qū)的大中型企業(yè)進(jìn)行半年或者一年的培訓(xùn),到企業(yè)第一線拓展專業(yè)知識領(lǐng)域,完善知識結(jié)構(gòu)。如數(shù)控技術(shù)專業(yè)所選派兩名教師到大連機床集團(tuán),大連柴油機廠培訓(xùn),機械設(shè)計與制造專業(yè)選派一名教師到大連奧托技術(shù)公司培訓(xùn)。
3.3 加大引進(jìn)企業(yè)優(yōu)秀人才,充實“雙師型”教師隊伍?!半p師型”隊伍的建設(shè),應(yīng)努力借鑒職業(yè)教育較好的國家的成功經(jīng)驗,必須加大從企業(yè)和社會聘請兼職教師的工作力度,并且創(chuàng)造條件,讓這些從企業(yè)和社會聘進(jìn)校的兼職教師成為高職院校的專職教師。我院機械工程類專業(yè)近幾年從營口、沈陽引進(jìn)教授、教授級高工教授,從大連的大中型企業(yè)引進(jìn)高級工程師三人,充實到模具制造與設(shè)計、數(shù)控技術(shù)專業(yè)、機械制造與設(shè)計等專業(yè),有的還擔(dān)任本專業(yè)學(xué)科帶頭人。
3.4 高職院校應(yīng)重視實踐教學(xué)環(huán)節(jié),加大實訓(xùn)基地的投資,把實訓(xùn)基地力爭建設(shè)實訓(xùn)教師的講課及辦公的地方,辦成學(xué)生既能聽課又能動手實習(xí)的場所。這樣使實訓(xùn)指導(dǎo)教師不再依賴傳統(tǒng)的辦公室備課,只能在傳統(tǒng)的理論教室上課的局面,使高職院校的教師在實訓(xùn)基地既備課又講課,又指導(dǎo)學(xué)生實習(xí)。而學(xué)生在實訓(xùn)基地中一邊進(jìn)行實訓(xùn),一邊聽理論知識,從而實現(xiàn)高職院校教學(xué)質(zhì)量的全面提高。我院“現(xiàn)代裝備制造實訓(xùn)中心”的普遍加工機床的指導(dǎo)教師,一邊實訓(xùn)中心指導(dǎo)學(xué)生實訓(xùn),一邊在機床旁邊給學(xué)生講解相關(guān)的金屬材料、公差與配合等理論方面的知識。
4 結(jié)束語
高職師資隊伍的建設(shè),是職業(yè)教育成敗的“瓶頸”問題,它是職業(yè)教育人才培養(yǎng)質(zhì)量的根本保證,而加強高職院校機械工程類專業(yè)“雙師型”教師隊伍的質(zhì)量建設(shè),已經(jīng)成為高職機械工程類專業(yè)核心能力的首要任務(wù)。因此,逐步解決“雙師型”隊伍建設(shè)過程中的問題,積極探索“雙師型”隊伍建設(shè)的途徑,是實現(xiàn)高職院校可持續(xù)發(fā)展的一項十分緊迫任務(wù)。
作者簡介:魏文杲(1953-),男,遼寧大連人,教授,研究方向:機械設(shè)計與制造。
【摘要】隨著信息時代的到來,信息技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展,社會對于各類人才的需求更加迫切,旺盛的需求給教育事業(yè)帶來了新的生機和活力。作為社會一線人才的主要培養(yǎng)方式——機械工程專業(yè),其教學(xué)方法和模式也得到了飛速的發(fā)展,完善教育體制、改進(jìn)教學(xué)方法成為目前機械工程專業(yè)的教學(xué)工作重點。在機械工程專業(yè)教學(xué)中,以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、實踐能力和學(xué)習(xí)能力為目的,以滿足社會對機械工程類人才需求為出發(fā)點,提出符合社會發(fā)展的人才培養(yǎng)計劃、教學(xué)綱領(lǐng)和教學(xué)方法。本文結(jié)合現(xiàn)有實際教學(xué)經(jīng)驗進(jìn)行分析,闡述了機械工程類學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)措施。
【關(guān)鍵詞】機械工程類專業(yè);創(chuàng)新能力;課程體系
社會的發(fā)展離不開具有創(chuàng)新能力人才的培養(yǎng),創(chuàng)新能力是社會發(fā)展、科技進(jìn)步的原動力,在現(xiàn)階段的教學(xué)領(lǐng)域中,各類院校普遍施行基礎(chǔ)好、素質(zhì)高、學(xué)習(xí)上手快、轉(zhuǎn)型快的全面教育方式。尤其是在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)今社會中,各國綜合國力競爭十分激烈,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神就顯得尤為重要,已成為時展的必然要求。自從改革開放以來,我國教學(xué)體系得到了飛速的發(fā)展,機械工業(yè)也取得了平穩(wěn)、快速的發(fā)展,同時對于工程類專業(yè)教育也提出了更高的考驗。對社會新發(fā)展,我們在教學(xué)中不僅要讓學(xué)生擁有扎實的基礎(chǔ)理論知識,還需要加強學(xué)生的動手實踐操作能力培養(yǎng)。
1.機械工程類創(chuàng)新人才培養(yǎng)的意義
面向新世紀(jì)社會發(fā)展而言,創(chuàng)新知識、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維已成為培養(yǎng)機械專業(yè)人才的主要目標(biāo)和重要內(nèi)容。在教學(xué)工作中,不但要求學(xué)生具有扎實的理論基礎(chǔ)知識,同時還要求其具有較強的獨立工作和解決問題的能力。就目前的人才市場招聘信息反饋分析,機械類專業(yè)存在的普遍現(xiàn)狀是學(xué)生理論基礎(chǔ)豐富,也較為系統(tǒng)化,但是由于在教學(xué)之中對于實際操作較少,以致于無法將這些理論知識轉(zhuǎn)變成為實際的操作經(jīng)驗。同時還由于課堂教學(xué)之中學(xué)生所學(xué)到的理論知識都是一種彼此獨立、零散的現(xiàn)狀,因此在教學(xué)工作中學(xué)生無法系統(tǒng)、連貫起來,難以解決現(xiàn)有工程實際問題,即便走上工作崗位也很難在工作中做出成績,更別說是在工作中有所創(chuàng)新了。
在現(xiàn)階段的教學(xué)工作中制定出科學(xué)創(chuàng)新的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式對于培養(yǎng)創(chuàng)新力人才有著重要的作用。傳統(tǒng)的機械工程專業(yè)教學(xué)體系之中,多數(shù)教學(xué)工作人員關(guān)注基礎(chǔ)課程的教學(xué)與科學(xué)制定新的教學(xué)體系,而忽視了學(xué)生的興趣愛好和個性特長等方面的作用和知識。在這種教學(xué)模式中,教學(xué)的內(nèi)容和方法往往依賴于教材,而教師無法獨立的對教學(xué)經(jīng)驗和實際操作方式進(jìn)行傳授,這就造成學(xué)生的知識體系出現(xiàn)了滯后性。面對科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,教材也有著一定的滯后性,而教師如果不對教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容加以總結(jié)與完善,那么所傳授的知識往往都是一種填鴨式教學(xué)方式,學(xué)生對于現(xiàn)階段先進(jìn)技術(shù)水平也是一無所知,培養(yǎng)出來的工程技術(shù)學(xué)生也存在著靈活性缺乏、缺少創(chuàng)新精神。因此在教學(xué)工作中制動出創(chuàng)新人才教學(xué)體系是十分重要的,我們在教學(xué)工作中始終要堅持全面發(fā)展的教學(xué)觀,堅持以促進(jìn)學(xué)生思想道德、文化知識與身體素質(zhì)等方面的全面健康發(fā)展要求,同時也要注重學(xué)生知識、能力和素質(zhì)的相互協(xié)調(diào)發(fā)展。
2.課程體系的構(gòu)建
根據(jù)現(xiàn)階段社會發(fā)展現(xiàn)狀分析而言,創(chuàng)新人才課程體系的培養(yǎng)主要通過文化素質(zhì)與科學(xué)技術(shù)水平的相互結(jié)合、相互交叉而形成的基礎(chǔ)教育平臺。以現(xiàn)階段的社會發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平分析為背景,以突破性、大口徑、大平臺作為主要的教學(xué)理念,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時能夠更好的適應(yīng)社會發(fā)展趨勢的要求。在教學(xué)的過程中,要突破原有的科學(xué)與課程教學(xué)的觀念與界限,由傳統(tǒng)單一型教學(xué)模式向綜合型教學(xué)方式轉(zhuǎn)變,同時對于教學(xué)方法也應(yīng)當(dāng)由過去的示范型、驗證型朝著現(xiàn)階段的參與型、探索型和開發(fā)型進(jìn)行轉(zhuǎn)變。在教學(xué)的過程中要增加基礎(chǔ)知識的相互滲透,綜合采用各種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)手段對知識進(jìn)行全面的分析與配合,多采用計算機、信息技術(shù)以及幻燈片等現(xiàn)代化教學(xué)方式。
在現(xiàn)階段的機械專業(yè)基礎(chǔ)理論知識課程中主要包括了人文社會知識、自然科學(xué)、文體藝術(shù)、應(yīng)用技術(shù)和基本操作技術(shù)等相關(guān)基礎(chǔ)知識,同時在教學(xué)的過程中要改變過去狹義的教學(xué)方法,要與現(xiàn)階段社會發(fā)展技術(shù)相結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。伴隨著現(xiàn)代化工業(yè)進(jìn)程的不斷加快,現(xiàn)代工業(yè)面臨的挑戰(zhàn)日益復(fù)雜,同時對于未來工作人員也提出了更高的要求。因此在教學(xué)的過程中在加強學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)和掌握的情況下,更是要培養(yǎng)學(xué)生的民族意識、經(jīng)濟(jì)意識和工程意識,并且要加強其社會交際能力,幫其解讀人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展的概念。因此我們在教學(xué)工作中必須要進(jìn)行綜合的教學(xué)方式,使得教學(xué)內(nèi)容能夠涵蓋教學(xué)的方方面面,讓學(xué)生終身受用。在機械專業(yè)教學(xué)過程中,采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)方法旨在加強學(xué)科基礎(chǔ)教育,培養(yǎng)學(xué)生面向社會的適應(yīng)性和創(chuàng)造能力,進(jìn)而增加學(xué)生的自我發(fā)展能力。
3.教學(xué)方法的設(shè)置
3.1專業(yè)課程設(shè)置
根據(jù)學(xué)生的興趣、專長、發(fā)展方向和社會需求,按專業(yè)大類招生,分專業(yè)方向培養(yǎng)?;诰畹膶I(yè)知識和淵博的文化修養(yǎng)并重的原則,一方面要應(yīng)對專業(yè)課程學(xué)時減少現(xiàn)狀,另一方面要對課程內(nèi)容進(jìn)行精煉,突出應(yīng)用廣、水平高、效果好的特點。對現(xiàn)代制造技術(shù)、機電一體化、熱能工程、模具設(shè)計制造、汽車與內(nèi)燃機、制冷與空調(diào)相關(guān)專業(yè)方向的專業(yè)課程模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,在每個專業(yè)方向均設(shè)置特色課程和探索性課程,針對發(fā)展學(xué)生個性和增強學(xué)生就業(yè)競爭力開設(shè)部分選學(xué)課。
3.2實踐課程設(shè)置
實踐環(huán)節(jié)是機械工程專業(yè)教學(xué)中的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié),在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力方面有著不可替代的作用。單靠理論教學(xué)是不能內(nèi)化成學(xué)生創(chuàng)新能力的,只有通過在教學(xué)中與生產(chǎn)相結(jié)合,將科研活動引入教學(xué),加強工程實訓(xùn)和學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動,使學(xué)生知識來源渠道多樣化,能力培養(yǎng)多元化,并要注重學(xué)生的競爭意識、創(chuàng)新意識、社會責(zé)任感和綜合實踐能力的培養(yǎng);不斷完善以培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、提高工程實踐能力、工程設(shè)計能力和創(chuàng)新精神為主要目標(biāo)的工程實踐教學(xué)新體系。
3.3實踐基地選擇與設(shè)置
實踐基地是新興人才培養(yǎng)的搖籃,我國在實踐基地建設(shè)方面取得了可喜的成績。實踐基地已建立了一整套完善的實踐教學(xué)管理、崗位聘任及培訓(xùn)等制度。按照工程模式進(jìn)行實踐基地的設(shè)計與規(guī)劃,重視學(xué)生的工程能力、應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。按照國家推廣的示范型基地實驗室的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)置。實踐基地通常應(yīng)分成三大塊:動力機械實訓(xùn)基地、基礎(chǔ)實訓(xùn)基地、動力機械創(chuàng)新實訓(xùn)基地。
動力機械實訓(xùn)基地包括金工實習(xí)基地和動力機械拆裝實訓(xùn)基地。機械實習(xí)工廠基地以數(shù)控設(shè)備為主,其培訓(xùn)能力應(yīng)為能承擔(dān)每年全員的實驗教學(xué)任務(wù),除了承擔(dān)正常的實驗教學(xué)任務(wù)外,還承擔(dān)數(shù)控操作的認(rèn)證培訓(xùn)工作,學(xué)生在數(shù)控課程、數(shù)控實習(xí)的基礎(chǔ)上通過考試可獲得資質(zhì)證書,有利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力及就業(yè)競爭力;動力機械拆裝實訓(xùn)基地包括機械產(chǎn)品拆裝、機電產(chǎn)品拆裝、模具拆裝、制冷設(shè)備拆裝、內(nèi)燃機拆裝以及拆裝準(zhǔn)備間,每年可承擔(dān)全員的拆裝實訓(xùn)教學(xué)任務(wù)達(dá)。
4.結(jié)束語
總之,在社會發(fā)展中機械工程專業(yè)學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)已經(jīng)得到社會的共同認(rèn)可,在全校師生的共同努力下,不論從課程體系建設(shè),校內(nèi)外實踐基地建設(shè),師資隊伍建設(shè),實踐教學(xué)質(zhì)量保證體系建設(shè)方面都取得了較好的成績。在教學(xué)中,始終以基本能力訓(xùn)練為基礎(chǔ),以工程素質(zhì)培養(yǎng)為核心,以創(chuàng)新精神教育為主線,明確實踐教學(xué)任務(wù),更新教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法和手段,強化考核機制,不斷提高教學(xué)質(zhì)量,為地方和行業(yè)培養(yǎng)了大量高質(zhì)量的人才。
摘要:首先分析了虛擬樣機技術(shù)的理論依據(jù)和優(yōu)勢,然后結(jié)合機械工程類本科教學(xué)實踐的特點,從培養(yǎng)學(xué)生的仿真分析意識、注重理論與仿真實踐結(jié)合、激勵創(chuàng)新和建設(shè)綜合的虛擬樣機教學(xué)平臺等多個角度探討了如何培養(yǎng)高質(zhì)量、高水平的機械工程類人才。
關(guān)鍵詞:虛擬樣機技術(shù);人才培養(yǎng);機械工程類;仿真分析;創(chuàng)新
作者簡介:路永婕(1981-),女,甘肅靖遠(yuǎn)人,石家莊鐵道大學(xué)機械工程學(xué)院,講師;陳娜(1979-),女,遼寧遼陽人,石家莊鐵道大學(xué)信息學(xué)院,講師。(河北 石家莊 050043)
在20世紀(jì)80年代,隨著計算機科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,導(dǎo)致了虛擬樣機技術(shù)(VPT,virtual prototyping technology)的出現(xiàn),從而加快了工業(yè)發(fā)展的步伐。虛擬樣機技術(shù)以自身的優(yōu)勢大大提高了工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計和研發(fā)的效率,極大地縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)和制造周期。目前虛擬樣機技術(shù)在各領(lǐng)域的企業(yè)和研究機構(gòu)里已經(jīng)取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益,得到了廣泛的應(yīng)用。因此各企業(yè)單位對熟練掌握虛擬樣機技術(shù)的人才需求不斷增長,這就勢必要求在高等教育過程中更加注重培養(yǎng)大量的此類人才,以滿足人才市場的巨大需求,進(jìn)一步促進(jìn)我國工業(yè)水平的提高。
虛擬樣機技術(shù)作為一種先進(jìn)的技術(shù),在推動工業(yè)發(fā)展的同時也為高等教育培養(yǎng)高質(zhì)量、高水平的人才提供了良好的手段和思路。在機械工程類本科教學(xué)實踐中充分應(yīng)用虛擬樣機技術(shù)將會有力地促進(jìn)工科類教學(xué)方式和教學(xué)體系的改革,會大幅度地變革舊的教學(xué)模式,實現(xiàn)大學(xué)生學(xué)習(xí)的多元化和主體化,使學(xué)生跟隨工業(yè)技術(shù)發(fā)展的步伐,牢固夯實知識要點,掌握學(xué)科體系。
一、虛擬樣機技術(shù)的理論依據(jù)與應(yīng)用前景
虛擬樣機技術(shù)是一種基于虛擬樣機的數(shù)字化設(shè)計方法,該技術(shù)結(jié)合了先進(jìn)的建模技術(shù)、仿真技術(shù)、信息技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)、制造技術(shù)和先進(jìn)的信息管理技術(shù),涵蓋了工業(yè)產(chǎn)品的概念、設(shè)計、實驗、生產(chǎn)和制造的各個環(huán)節(jié)??梢?,虛擬樣機技術(shù)重點強調(diào)了工業(yè)產(chǎn)品的系統(tǒng)觀,它針對產(chǎn)品的全生命周期,對產(chǎn)品進(jìn)行全方位的測試、分析與評估,實現(xiàn)了不同領(lǐng)域的虛擬化的協(xié)同設(shè)計。
總之,虛擬樣機技術(shù)是以虛擬樣機為主體,可視化為界面,仿真分析為主要手段,三維造型軟件為工具,建立起的多學(xué)科、多領(lǐng)域、多角度的協(xié)同設(shè)計平臺。在機械領(lǐng)域中,虛擬樣機技術(shù)以機械系統(tǒng)運動學(xué)、動力學(xué)、傳熱學(xué)和控制理論為核心理論,幾乎涵蓋了機械工程體系中的各個子系統(tǒng)。目前基于虛擬樣機技術(shù),涌現(xiàn)出來了大量成熟的商業(yè)化軟件,大體可以分為幾何建模(SolidWork,UG,Pro/E)、結(jié)構(gòu)分析(ABAQUS,ANSYS,NATRA)、多體動力學(xué)(SIMPACK,ADAMS,DADS)、液壓與控制(AMESIM)、振動與噪聲(SYSNOISE,AUTOSEA)等幾個范疇,在機械工程、航空航天、國防和醫(yī)學(xué)等各個領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用,在企業(yè)中已經(jīng)得到了普遍的應(yīng)用,獲得了很多的成功案例。
因此在運用虛擬樣機技術(shù)進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)時,需要具備扎實的計算機、運動學(xué)、動力學(xué)和控制學(xué)多個學(xué)科的知識,這就對高等教育人才的培養(yǎng)提出更高的要求。從上述虛擬樣機技術(shù)的內(nèi)涵和理論依據(jù)可以發(fā)現(xiàn),該技術(shù)具有很強的實踐性強、可重復(fù)性和操作直觀的特點,所以這些特點既是學(xué)生最終學(xué)習(xí)的目的,也為教師提高教育水平提供了很好的手段。
二、充分發(fā)揮虛擬樣機技術(shù)在機械工程類教學(xué)中的作用
1.培養(yǎng)學(xué)生的仿真分析意識
在計算機技術(shù)高速發(fā)展的今天,基于虛擬樣機技術(shù)的仿真分析已經(jīng)日趨完善,分析的結(jié)果可靠、逼真,在工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)被廣泛認(rèn)可。所以,在教學(xué)過程中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生積極掌握和利用仿真分析的技巧,在學(xué)習(xí)和吸納新知識時充分應(yīng)用仿真的手段進(jìn)行分析和驗證,提升對知識的理解程度,提高對專業(yè)知識的認(rèn)知水平,形成良好的仿真分析習(xí)慣。
由淺入深地讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中隨時借助虛擬樣機技術(shù)對書本中的例題、課程設(shè)計中的案例和畢業(yè)設(shè)計命題從仿真的角度預(yù)演解題過程,樹立起良好的仿真意識,這不僅提高了學(xué)生分析、解決問題的能力,而且在反反復(fù)復(fù)的仿真實踐中對虛擬樣機的綜合應(yīng)用能力得到提高,對專業(yè)知識的準(zhǔn)確應(yīng)用也會有一個比較深刻的認(rèn)識。
2.注重理論與仿真實踐結(jié)合
在機械工程相關(guān)專業(yè)的學(xué)習(xí)中,“機械原理”、“機械設(shè)計”、“機電控制”、“測試技術(shù)”等都是必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程,在以往的教學(xué)中,學(xué)生在掌握這些課程時比較頭疼,教師在教授過程中詮釋概念、分析原理時也比較吃力。分析其中的原因,主要就是學(xué)生在認(rèn)知這些專業(yè)知識之前,相應(yīng)的背景知識比較欠缺,對難懂的知識點存在很大的陌生感,教學(xué)的效果差強人意。然而虛擬樣機技術(shù)恰恰可以彌補這一點,可以在教學(xué)的各個階段都發(fā)揮不同的效用,在每門課程學(xué)習(xí)之前,教師可通過基于虛擬樣機技術(shù)的成功工程案例的展示,激發(fā)學(xué)生對本專業(yè)知識求知的欲望,對課程設(shè)計的過程產(chǎn)生濃厚的興趣,以最短的時間融入到課堂中。
因此在學(xué)習(xí)理論的過程中,對于那些晦澀難懂的理論就可以通過結(jié)合虛擬樣機的仿真分析實踐的方式,以鮮活的仿真現(xiàn)象直觀揭示理論的真正內(nèi)涵。例如,對于“機械原理”教學(xué)可以通過多體動力學(xué)的仿真軟件建立機構(gòu)的虛擬樣機模型、定義部件的約束、動態(tài)仿真運動的軌跡、獲取各構(gòu)件的運動學(xué)特性曲線等等就可以清晰展現(xiàn)機械原理的整個理論體系,讓學(xué)生輕松享受學(xué)習(xí)的過程。
3.以仿真分析為工具實現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計
近年來,我國教育部和工程院共同啟動了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,該計劃的目的就是為我國培養(yǎng)大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才。但是在教學(xué)實踐中,學(xué)生在掌握了基本理論后綜合運用知識的能力也比較差,總是不能融會貫通和靈活創(chuàng)新,原因之一在于學(xué)生沒有掌握協(xié)同設(shè)計的工具。虛擬樣機技術(shù)的特點之一就是多學(xué)科、多平臺的優(yōu)化設(shè)計,可以使學(xué)生在掌握理論知識和仿真手段的基礎(chǔ)上,依托省、市和學(xué)校舉辦的各個類型機械創(chuàng)新設(shè)計大賽全面施展虛擬樣機技術(shù)的綜合交叉的特點,以仿真分析作為有力的工具實現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計。
摘要:隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及社會對人才的需求,必須加快機械工程類課程與教學(xué)體系的改革。以筆者所在院校機械工程類專業(yè)為例,闡述了通過優(yōu)化人才培養(yǎng)方案、構(gòu)建合理課程體系以及加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革等措施,對提高學(xué)生創(chuàng)新能力起到了積極作用。
關(guān)鍵詞:機械工程類專業(yè);創(chuàng)新能力;課程體系
作者簡介:張桂菊(1979-),女,布依族,貴州貴陽人,邵陽學(xué)院機械與能源工程系,講師;肖才遠(yuǎn)(1979-),男,貴州威寧人,邵陽學(xué)院城市建設(shè)系,講師。(湖南邵陽422000)
在科技迅速發(fā)展、綜合國力競爭十分激烈的當(dāng)今時代,培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力具有十分重要的意義,已愈來愈成為時代的要求。改革開放以來,機械工業(yè)取得了穩(wěn)定、快速的發(fā)展,同時對機械工程類專業(yè)教育提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。根據(jù)本院制定的創(chuàng)辦“優(yōu)勢突出、特色鮮明、水平較高,位居省內(nèi)外同類院校先進(jìn)行列的地方性、教學(xué)型、綜合性大學(xué)”的辦學(xué)定位和培養(yǎng)“素質(zhì)高、基礎(chǔ)好、知識廣、能力強、有個性、會創(chuàng)新的應(yīng)用型高級專門人才”的培養(yǎng)目標(biāo)。結(jié)合邵陽學(xué)院機械工程類人才培養(yǎng)的實際,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力作為邵陽學(xué)院大學(xué)生的重要培養(yǎng)目標(biāo)之一,針對機械工程類創(chuàng)新型人才的專業(yè)特點,邵陽學(xué)院機械工程類專業(yè)探索出一條科學(xué)、完善的機械工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的路子。本文從創(chuàng)新型人才培養(yǎng)課程體系、實踐創(chuàng)新體系等方面構(gòu)建機械工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式,使邵陽學(xué)院能培養(yǎng)出具備素質(zhì)高、能力強、會創(chuàng)新的應(yīng)用型高級機械工程專業(yè)人才。
一、機械工程類創(chuàng)新人才培養(yǎng)的意義
科學(xué)制訂創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系對培養(yǎng)什么類型的人才有很大的作用。過去機械工程類專業(yè)的課程體系過度注重基礎(chǔ)課和專業(yè)課,而忽視了學(xué)生興趣愛好、個性特長方面的課程。教學(xué)內(nèi)容則往往過分依賴教材,著重強調(diào)基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)理論傳授。對于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展前沿,教材往往相對滯后。對學(xué)生往往采取“填鴨”式的教學(xué),學(xué)生注重死記硬背,拼命忙于應(yīng)付考試,培養(yǎng)出來的學(xué)生高分低能,缺少靈活性,缺少創(chuàng)新精神。所以,制訂創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系時,始終堅持學(xué)生全面發(fā)展的教育觀,堅持促進(jìn)學(xué)生思想道德、科學(xué)文化和身體心理等素質(zhì)的全面發(fā)展,注重知識、能力與素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
二、構(gòu)建機械工程類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)課程體系
創(chuàng)新型人才培養(yǎng)課程體系主要是由人文素養(yǎng)和科學(xué)態(tài)度相結(jié)合的通識教育平臺、多學(xué)科綜合交叉構(gòu)成寬厚的學(xué)科基礎(chǔ)教育平臺、精深的專業(yè)知識和淵博的文化修養(yǎng)并重的課程模塊所構(gòu)成。
通識教育課程平臺包括自然科學(xué)基礎(chǔ)知識、人文社科基礎(chǔ)知識、文體藝術(shù)修養(yǎng)知識、應(yīng)用科學(xué)技術(shù)知識與基本技能等有機結(jié)合,改變過去教學(xué)內(nèi)容偏窄、知識結(jié)構(gòu)單一的格局。主要課程有中國近代史綱要、形式與政策、品德與法律、體育、健康教育、大學(xué)英語、大學(xué)語文、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、計算機基礎(chǔ)、演講與口才、技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)、企業(yè)管理等。主要培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會與進(jìn)入社會后發(fā)展需要的通識教育知識,培養(yǎng)學(xué)生對時代和社會發(fā)展規(guī)律的正確認(rèn)識,提高學(xué)生的道德情操,樹立正確的人生觀、價值觀和發(fā)展觀,培養(yǎng)學(xué)生的經(jīng)濟(jì)意識與政治意識,提高學(xué)生的科學(xué)文化素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
隨著現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)程的飛速發(fā)展,現(xiàn)代工程逐漸凸顯創(chuàng)造性、綜合性、社會性、復(fù)雜性等特征,未來工程師在“非工程”方面面臨的挑戰(zhàn)越來越大。工科大學(xué)生在業(yè)務(wù)素質(zhì)方面要加強與民族意識、工程意識、經(jīng)濟(jì)意識的融合,并處理好人與社會、人與自然、自身發(fā)展與社會協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系。因而,必須進(jìn)行多學(xué)科綜合交叉學(xué)科基礎(chǔ)教育平臺,即涵蓋機、電、液知識、檢測技術(shù)、控制技術(shù)、制造技術(shù)與經(jīng)濟(jì)管理技術(shù)的寬厚的基礎(chǔ)課程體系。主要課程有機械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、金屬工藝學(xué)、計算機接口與應(yīng)用、機械制造工藝、電工電子技術(shù)、熱工原理、液壓與氣動技術(shù)、控制工程基礎(chǔ)、工程檢測技術(shù)、汽車工程學(xué)、企業(yè)管理等。旨在加強學(xué)科基礎(chǔ)教育,拓寬專業(yè)口徑,培養(yǎng)學(xué)生對未來工作的適應(yīng)性,增強自我發(fā)展的能力。
根據(jù)學(xué)生的興趣、專長、發(fā)展方向和社會需求,按專業(yè)大類招生,分專業(yè)方向培養(yǎng)?;诰畹膶I(yè)知識和淵博的文化修養(yǎng)并重的原則,對專業(yè)課程學(xué)時減少的同時,課程內(nèi)容進(jìn)行精煉,突出應(yīng)用廣、水平高、效果好的特點,對現(xiàn)代制造技術(shù)、機電一體化、熱能工程、模具設(shè)計制造、汽車與內(nèi)燃機、制冷與空調(diào)6個專業(yè)方向的專業(yè)課程模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,在每個專業(yè)方向均設(shè)置特色課程和探索性課程,針對發(fā)展學(xué)生個性和增強學(xué)生就業(yè)競爭性開設(shè)部分選學(xué)課。
高素質(zhì)的機械工程類專業(yè)創(chuàng)新型人才不但要具備從事工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運行管理和經(jīng)營銷售等方面工作的創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才的能力,同時還要具備一定的管理協(xié)調(diào)能力。因而,構(gòu)建創(chuàng)新系列課程模塊要基于工程實際,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力。結(jié)合機械工程學(xué)科發(fā)展前沿、創(chuàng)新理論與方法的學(xué)術(shù)前沿,著眼于整個機械系統(tǒng),開設(shè)課程有機械原理與機械設(shè)計、產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新、現(xiàn)代設(shè)計方法、CAD技術(shù)、機電系統(tǒng)動態(tài)仿真、機械優(yōu)化設(shè)計、有限元分析、機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計、工業(yè)機器人等課程,涵蓋了創(chuàng)造學(xué)、創(chuàng)新設(shè)計的基本理論與方法。一方面為學(xué)生提供夯實的理論知識,另一方面用現(xiàn)代機械設(shè)計理論與技術(shù)通過大量工程設(shè)計去實踐,為以后學(xué)生解決實際問題的能力奠定扎實的基礎(chǔ)。
三、構(gòu)建工程類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實踐創(chuàng)新體系
實踐環(huán)節(jié)是機械工程專業(yè)教學(xué)中的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié),在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力方面有著不可替代的作用。單靠理論教學(xué)是不能內(nèi)化成學(xué)生創(chuàng)新能力。在教學(xué)中要與生產(chǎn)相結(jié)合,將科研活動引入教學(xué),加強工程實訓(xùn)和學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動,使學(xué)生知識來源渠道多樣化,能力培養(yǎng)多元化。注重學(xué)生的競爭意識、創(chuàng)新意識、社會責(zé)任感和綜合實踐能力的培養(yǎng);不斷完善以培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、提高工程實踐能力、工程設(shè)計能力和創(chuàng)新精神為主要目標(biāo)的工程實踐教學(xué)新體系。
實踐基地已建立了一整套完善的實踐教學(xué)管理、崗位聘任及培訓(xùn)等制度。在此基礎(chǔ)上,順利實現(xiàn)了人事改革,通過競聘上崗,擁有實驗專職技術(shù)人員9人,其中高級職稱3人,中級職稱5人,初級職稱1人;教學(xué)儀器設(shè)備852臺(套),總值達(dá)901.36萬元。按照工程模式進(jìn)行實踐基地的設(shè)計與規(guī)劃,重視學(xué)生的工程能力、應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。按照省級示范建設(shè)實驗室、省級重點實驗室的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)置。整個實踐基地分成三大塊:動力機械實訓(xùn)基地、基礎(chǔ)實訓(xùn)基地、動力機械創(chuàng)新實訓(xùn)基地和專業(yè)實驗場地。
動力機械實訓(xùn)基地包括金工實習(xí)基地和動力機械拆裝實訓(xùn)基地。機械實習(xí)工廠基地以數(shù)控設(shè)備為主,每年能承擔(dān)實驗教學(xué)任務(wù)達(dá)16000人次,除了承擔(dān)正常的實驗教學(xué)任務(wù)外,還承擔(dān)數(shù)控操作的認(rèn)證培訓(xùn)工作,學(xué)生在數(shù)控課程、數(shù)控實習(xí)的基礎(chǔ)上通過考試可獲得資質(zhì)證書,有利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力及就業(yè)競爭力;動力機械拆裝實訓(xùn)基地包括機械產(chǎn)品拆裝、機電產(chǎn)品拆裝、模具拆裝、制冷設(shè)備拆裝、內(nèi)燃機拆裝以及拆裝準(zhǔn)備間,每年可承擔(dān)拆裝實訓(xùn)教學(xué)任務(wù)達(dá)2000多人次。
動力機械基礎(chǔ)實訓(xùn)基地包括工程力學(xué)模塊(理論力學(xué)、材料力學(xué))、金屬材料及熱處理模塊(互換性及測量技術(shù)、金屬材料熱處理)、傳動與控制工程模塊(控制工程基礎(chǔ)、微機原理與接口技術(shù)、液壓與氣壓傳動、機電傳動控制、PLC等)和熱工基礎(chǔ)實驗?zāi)K(工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)、工程測試技術(shù)、能源與環(huán)境)。每年可承擔(dān)實驗教學(xué)任務(wù)達(dá)32000人次。并對實踐內(nèi)容進(jìn)行重組,實踐手段和內(nèi)容體現(xiàn)了先進(jìn)性、綜合性及設(shè)計性。
動力機械創(chuàng)新實訓(xùn)基地包括機械創(chuàng)新模塊(機械原理、機械設(shè)計、機械創(chuàng)新設(shè)計)、機械工程軟件實訓(xùn)模塊(AutoCAD、Pro-E、UG、Cimetron等)、虛擬實驗?zāi)K。以前實驗要求給學(xué)生提供詳細(xì)的指導(dǎo)書,讓學(xué)生機械地去驗證。這樣,驗證性實驗極大地束縛了學(xué)生的手腳,使學(xué)生的思路打不開,也造成一部分學(xué)生的依賴思想。針對這種情況,我們提供了各種虛擬傳動零件、機構(gòu)及各種仿真軟件,為學(xué)生自行設(shè)計和組合創(chuàng)新機構(gòu)提供了良好的條件,不向?qū)W生具體提出要求,只提出需實現(xiàn)的功能,學(xué)生通過各種虛擬實驗機構(gòu)驗證創(chuàng)新實踐成果,并通過機械工具制作出產(chǎn)品模型。整個實訓(xùn)過程學(xué)生獨立做出,自己編寫和總結(jié)實驗報告。這種實驗方式以設(shè)計為主線,注重創(chuàng)新設(shè)計能力培養(yǎng),提高學(xué)生方案設(shè)計創(chuàng)新能力和綜合應(yīng)用知識解決實際問題的能力。
專業(yè)實驗場地包括機械工程實驗?zāi)K、熱能工程實驗?zāi)K、車輛工程實驗?zāi)K、材料成型實驗?zāi)K,承擔(dān)了三個機械工程類專業(yè)、六個培養(yǎng)方向的專業(yè)實驗教學(xué)任務(wù),每年可承擔(dān)實驗教學(xué)任務(wù)達(dá)11000人次。
四、創(chuàng)新實踐教學(xué)成果
根據(jù)以上內(nèi)容構(gòu)建的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系在機械工程類專業(yè)實踐近兩年來成績顯著。到目前為止,邵陽學(xué)院熱能與動力工程專業(yè)、機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)入選教育部第一類特色專業(yè);動力機械及工程學(xué)科被評為湖南省“十一五”重點建設(shè)學(xué)科;小型內(nèi)燃機及先進(jìn)制造技術(shù)被評為湖南省高校重點實驗室,發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇?,F(xiàn)承擔(dān)包括國家自然科學(xué)基金項目、湖南省重點科研項目、湖南省自然科學(xué)基金項目在內(nèi)的省部級以上項目3項。學(xué)生參加全國大學(xué)生節(jié)能減排競賽、湖南省挑戰(zhàn)杯競賽和湖南省第三屆大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽等大賽取得優(yōu)異的成績,2008年獲得湖南省第三屆大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽一等獎2項、二等獎1項;2008年榮獲第八屆湖南省大學(xué)生挑戰(zhàn)杯課外科技作品競賽三等獎1項;2009年獲得第二屆全國大學(xué)生節(jié)能減排競賽三等獎1項,2009年獲得中南地區(qū)港澳特區(qū)第四屆大學(xué)生機械設(shè)計制造創(chuàng)新大賽二等獎1項;2010年第四屆“挑戰(zhàn)杯”湖南省大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃競賽金獎1項、銅獎3項。2009年“挑戰(zhàn)杯”比賽中獲得全國三等獎1項。2009年教育部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部高等學(xué)校土建學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員主辦的第一屆“亞龍杯”全國大學(xué)生智能建筑工程實踐技術(shù)競賽在邵陽學(xué)院舉行,學(xué)校成功地承辦了該項大賽,并獲得了大賽唯一的特等獎。在今后的工作中我們將繼續(xù)探索地方院校機械工程類專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建問題,進(jìn)一步完善培養(yǎng)體系,推廣所取得的成果。
摘要: 畢業(yè)設(shè)計是高校重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),是在學(xué)生畢業(yè)前對其所學(xué)知識和自身素質(zhì)的全面檢驗,其質(zhì)量直接反映高校教學(xué)質(zhì)量的總體水平。加強畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的管理,確保畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,對培養(yǎng)學(xué)生的基本素質(zhì)和工程能力非常重要。本文從基礎(chǔ)知識掌握、就業(yè)、對畢業(yè)設(shè)計認(rèn)識、選題、指導(dǎo)老師投入、開題、學(xué)生的創(chuàng)新意識薄弱等方面分析畢業(yè)設(shè)計存在的問題,結(jié)合機械工程類的畢業(yè)設(shè)計現(xiàn)狀,提出一些質(zhì)量控制的措施。
關(guān)鍵詞: 機械工程類畢業(yè)設(shè)計教學(xué)改革
畢業(yè)設(shè)計是高校實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、造就合格人才、培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識進(jìn)行科學(xué)研究與工程設(shè)計綜合訓(xùn)練、培養(yǎng)創(chuàng)新思維與工程實踐能力的重要環(huán)節(jié),是本科生在校期間的最后一個綜合性的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),是人才培養(yǎng)過程中一個重要階段,是畢業(yè)前對所學(xué)知識和自身素質(zhì)的全面檢驗,也是對高等學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)質(zhì)量的評價。對于機械工程類學(xué)生來說,畢業(yè)設(shè)計是鞏固、聯(lián)系、充實、深化、擴大所學(xué)的基礎(chǔ)理論及專業(yè)知識,提高面向工程實際提出問題、分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)綜合運用所學(xué)專業(yè)知識解決機械工程領(lǐng)域問題的實踐能力的重要手段,因此學(xué)生要初步掌握專業(yè)設(shè)計工作的流程和方法,熟練運用計算機等工具提高工作效率及質(zhì)量,培養(yǎng)認(rèn)真踏實、刻苦鉆研的科研態(tài)度及團(tuán)隊協(xié)作和創(chuàng)新意識。因此,畢業(yè)設(shè)計是對學(xué)生基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識和獨立工作能力與創(chuàng)新能力的綜合檢驗,其質(zhì)量直接反映高校教學(xué)質(zhì)量的總體水平。加強畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的管理,確保畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,對培養(yǎng)學(xué)生的基本素質(zhì)和工程能力非常重要。下面筆者結(jié)合機械工程類的畢業(yè)設(shè)計現(xiàn)狀,分析主要影響因素,提出一些質(zhì)量控制的措施。
1.畢業(yè)設(shè)計中存在的問題
1.1基礎(chǔ)知識和綜合設(shè)計能力的缺陷。
畢業(yè)設(shè)計是一個復(fù)雜而艱巨的系統(tǒng)工程,是對學(xué)生進(jìn)行一次工程師基本技能綜合訓(xùn)練的過程,學(xué)生需要投入大量的人力、財力和物力,包括:對技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性的分析能力,對畢業(yè)設(shè)計的理解能力,查閱、分析各種文獻(xiàn)資料的能力,掌握使用工程技術(shù)規(guī)范、手冊、圖表、專業(yè)外語等技術(shù)資料的查閱能力,計算和設(shè)計能力,數(shù)據(jù)處理能力,計算機應(yīng)用能力,繪圖和設(shè)計說明書的撰寫等方面的能力。機械工程類本科畢業(yè)設(shè)計涉及機械制圖、金屬工藝學(xué)、互換性原理與測量技術(shù)、工程力學(xué)、機械基礎(chǔ)等基礎(chǔ)理論課程和不同設(shè)計方向所應(yīng)用的專業(yè)知識。學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計之前所學(xué)的課本沒有教會他們怎么進(jìn)行完整設(shè)計,怎樣把書本知識與工程實際緊密結(jié)合,怎樣把理論和實踐有機地結(jié)合起來,進(jìn)行創(chuàng)造性思維,而畢業(yè)設(shè)計則給了學(xué)生這個連接書本與實踐的機會。部分學(xué)生忽視這些基礎(chǔ)知識的環(huán)節(jié)和步驟,在無充分思想、理論、資料和必要的條件準(zhǔn)備情況下,倉促上陣,加上基本功不扎實,設(shè)計過程就顯得很慌亂,自然就難以完成高質(zhì)量的畢業(yè)設(shè)計[1]。
1.2對就業(yè)和畢業(yè)設(shè)計的矛盾心態(tài)。
學(xué)生在校的最后一學(xué)期是畢業(yè)設(shè)計的階段,也是畢業(yè)生擇業(yè)的關(guān)鍵時期,由于高校擴招、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素,就業(yè)崗位總量不足,學(xué)生具有較大的就業(yè)壓力,二者的重合很大程度上沖擊了學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的時間和精力。就業(yè)與畢業(yè)設(shè)計在學(xué)生心目中的比重發(fā)生了較大的變化,已落實工作崗位的部分學(xué)生認(rèn)為工作單位已定,從事的工作崗位和畢業(yè)設(shè)計課題的關(guān)聯(lián)程度不大,搞畢業(yè)設(shè)計已不重要;畢業(yè)設(shè)計期間是考研落選學(xué)生和尚未落實工作單位學(xué)生積極落實就業(yè)時期,這無形中增加了學(xué)生的就業(yè)壓力,為了能在有限的時間內(nèi)找到工作,他們無心畢業(yè)設(shè)計,將畢業(yè)設(shè)計放在從屬地位。
1.3對畢業(yè)設(shè)計的認(rèn)識誤差。
畢業(yè)設(shè)計是研究性學(xué)習(xí)和工程訓(xùn)練,是解決工程技術(shù)問題的具體實踐,是鍛煉學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題、提高綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。部分學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計的目的理解存在偏差,認(rèn)為經(jīng)過幾年的學(xué)習(xí)已經(jīng)系統(tǒng)地掌握了本學(xué)科的基本知識結(jié)構(gòu),畢業(yè)設(shè)計只不過是一種形式,加之用人單位在選聘畢業(yè)生時很少對畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量提出要求,畢業(yè)設(shè)計對個人未來發(fā)展影響因素較小。甚至有少數(shù)學(xué)生抱著僥幸心理,認(rèn)為抄襲畢業(yè)設(shè)計也能過關(guān),無形之中降低了對畢業(yè)設(shè)計的要求。
1.4指導(dǎo)老師選題、投入與畢業(yè)設(shè)計要求存在距離。
指導(dǎo)老師從擬定畢業(yè)設(shè)計題目、方案到設(shè)計的全部完成,其自身水平及精力投入程度直接影響畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。目前許多高校的教師已經(jīng)承擔(dān)了大量繁重的教學(xué)任務(wù),授課之余還要進(jìn)行教研、科研、社會工作、自我充實,精力有限,這部分教師對畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)明顯感到心有余而力不足,用于指導(dǎo)、答疑畢業(yè)設(shè)計的時間自然不足。課題選擇具有局限性,常規(guī)題目偏多,畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容和就業(yè)單位的實際生產(chǎn)技術(shù)狀況脫鉤,沒有起到培養(yǎng)學(xué)生基本技能和綜合能力的作用,此外也存在畢業(yè)設(shè)計選題過難、過深、過寬,學(xué)生難以完成、難以調(diào)動積極性的問題。畢業(yè)設(shè)計的組織管理有漏洞,表現(xiàn)在各級教學(xué)管理部門重視程度不一,缺少嚴(yán)格的管理辦法,指導(dǎo)老師的要求不一致,因而有的畢業(yè)設(shè)計成果形式存在較大差異等現(xiàn)象[2]。
1.5開題工作的誤區(qū)。
學(xué)生參與畢業(yè)設(shè)計的第一個環(huán)節(jié)是開題,是學(xué)生第一次完全獨立地查閱相關(guān)資料、確定設(shè)計的主要內(nèi)容、擬解決的問題、課題總體方案、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、解決方案、預(yù)期效果、進(jìn)度安排等。這是一個非常重要的環(huán)節(jié),開題工作的質(zhì)量將直接影響接下來的整個畢業(yè)設(shè)計?!叭f事開頭難”,很多學(xué)生不知從何下手,有些學(xué)生在拿到設(shè)計任務(wù)書后,沒有做好充分的準(zhǔn)備,沒搞清具體要求就匆忙下筆;有些學(xué)生沒有認(rèn)識到開題的重要性而敷衍了事,結(jié)果交到教師手里的開題報告只是將一些原理、算法拼湊在一起,對擬設(shè)計的主要內(nèi)容、解決的問題、解決方案、預(yù)期效果、進(jìn)度安排等沒有深入研究,沒有比較和方案選定,沒有計劃和統(tǒng)一安排,給指導(dǎo)老師的感覺好像是在寫理論總結(jié)而不是在做設(shè)計;還有部分學(xué)生上網(wǎng)查了些圖片、內(nèi)容,再加上一些說明,整體沒有邏輯、含糊不清、抓不住要點、沒有實質(zhì)內(nèi)容。
1.6學(xué)生的創(chuàng)新意識及創(chuàng)新能力薄弱,缺乏工程意識。
機械工程類畢業(yè)設(shè)計涉及機械、控制、電子及計算機等多方面知識歸納、總結(jié)和綜合運用,是一次綜合運用多學(xué)科知識的實踐過程。但在師生互動選擇課題時,存在學(xué)生的創(chuàng)新意識表現(xiàn)得不夠強烈的問題。大部分學(xué)生更愿意選擇自己熟悉方向的課題,而對于一些涉及新知識領(lǐng)域的課題產(chǎn)生恐懼心理,對自己的能力表示懷疑。學(xué)生是畢業(yè)設(shè)計的主體,指導(dǎo)老師只起輔導(dǎo)作用,在設(shè)計中難免會面臨新的知識或問題,有的學(xué)生考慮的不是如何利用現(xiàn)有資源分析和解決問題,而是所有問題均請教指導(dǎo)老師;有些學(xué)生遇到一些困難,就希望教師能把現(xiàn)成的資料拿來參考,缺乏獨立思考、分析與解決問題的能力,對教師有很強的依賴性,只會被動地按照教師設(shè)計的模式和思路工作,使得畢業(yè)設(shè)計缺乏創(chuàng)新性,這就需要學(xué)生具備不斷學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的能力;有些學(xué)生拿到設(shè)計題目不是按照機械設(shè)計的程序踏踏實實、一步一個腳印地查閱資料,研究設(shè)計結(jié)構(gòu)方案,而是開始不知如何下手,進(jìn)入角色后恨不得一個月就把課題做完;有些學(xué)生在整個畢業(yè)設(shè)計結(jié)束后都沒有查過《機械設(shè)計手冊》,零部件的選取只憑自己想當(dāng)然;有些學(xué)生在答辯前工程圖上還有舊國標(biāo),這種現(xiàn)象使得學(xué)生到了工作單位很難迅速適應(yīng),達(dá)不到鍛煉的目的,達(dá)不到預(yù)期效果。
2.畢業(yè)設(shè)計教學(xué)改革探索
2.1根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo),實行科學(xué)化選題。
選題質(zhì)量關(guān)系到畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,影響到學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性,而畢業(yè)設(shè)計題目的方向、內(nèi)容、工作量安排等適宜是提高學(xué)生技術(shù)能力培訓(xùn)的重要因素。在選題工作中,師生應(yīng)結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo),題目的選擇、分配及審核等方面達(dá)到相關(guān)要求:須符合培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)要求,使學(xué)生能綜合運用所學(xué)知識,得到比較全面的鍛煉;根據(jù)專業(yè)需要,盡可能地選擇與生產(chǎn)、技術(shù)改造或科研任務(wù)相結(jié)合的題目,題目應(yīng)難易適度,工作量適中,有一定的水平,又要使學(xué)生在規(guī)定期限內(nèi)經(jīng)過努力能夠按時完成;選題需要具有一定的先進(jìn)性、新穎性,逐年更新課題;創(chuàng)造條件,引導(dǎo)學(xué)生積極參與選題,互動選擇設(shè)計課題,學(xué)生對自己所做的題目內(nèi)容是否感興趣,直接關(guān)系到畢業(yè)設(shè)計工作是否投入和學(xué)習(xí)效果的好壞,因此,要增加學(xué)生的學(xué)習(xí)主體意識,促進(jìn)學(xué)生個性發(fā)展;嚴(yán)格執(zhí)行選題申報、審批制度,題目審核工作是保證選題質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在組織選題工作中,需要充分發(fā)揮二級學(xué)院、專業(yè)系的課題審核職能,嚴(yán)格執(zhí)行選題的逐級申報和審批程序,確保畢業(yè)設(shè)計課題質(zhì)量[3]。
2.2正確認(rèn)識畢業(yè)設(shè)計的地位。
當(dāng)今西方發(fā)達(dá)國家大部分機構(gòu)在接收新畢業(yè)的大學(xué)生時均要安排他們接受相應(yīng)的專業(yè)技能訓(xùn)練,而我國目前用人單位則與之不同,要求到工作崗位后經(jīng)過短期見習(xí)便讓其獨立承擔(dān)相關(guān)技術(shù)工作,不進(jìn)行系統(tǒng)的工程培訓(xùn),這使得剛畢業(yè)的大學(xué)生往往難以勝任工作。機械工程類本科生的培養(yǎng)目標(biāo)規(guī)定,學(xué)生在校期間便要獲得工程師的基本訓(xùn)練,在畢業(yè)設(shè)計之前的大部分時間用于理論知識學(xué)習(xí),而且是以單一學(xué)科的課堂教學(xué)形式,考試側(cè)重于考查學(xué)生掌握知識的理解力、記憶力,畢業(yè)設(shè)計不同于單一學(xué)科考試,畢業(yè)設(shè)計側(cè)重考查學(xué)生解決實際技術(shù)問題能力、創(chuàng)造性思維能力、自學(xué)能力、應(yīng)變能力和進(jìn)取精神等,內(nèi)容一般是書本上難以找到的,需要學(xué)生探索,從而找出解決問題的方法、措施,使得學(xué)生不再是課堂的“觀眾”,而是“主演”。學(xué)生只有在系統(tǒng)地獲得并積累必要的知識后,才能具備較好的思維能力與創(chuàng)造能力,然而無論多好的課堂教學(xué)也難以替代學(xué)生的實踐活動。我們培養(yǎng)的學(xué)生是能夠運用所學(xué)的知識解決實際工程技術(shù)問題的科技人才,因此,必須通過畢業(yè)設(shè)計的嚴(yán)格訓(xùn)練,使學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計實踐中能全面地運用所學(xué)知識,加深理解,融會貫通,培養(yǎng)他們分析問題、解決問題的能力。畢業(yè)設(shè)計這一綜合訓(xùn)練環(huán)節(jié)是學(xué)生從學(xué)校走向工作崗位必不可少的一個教學(xué)環(huán)節(jié)。因此,學(xué)生將整個畢業(yè)設(shè)計保質(zhì)保量地完成之后,他們的技術(shù)技能將會產(chǎn)生一次質(zhì)的飛躍[4]。
2.3加大畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)力度、指導(dǎo)深度。
在畢業(yè)設(shè)計期間,教師和學(xué)生都有很大的空間。要使學(xué)生全身心地投入畢業(yè)設(shè)計,教師在指導(dǎo)過程中必須具備高度的責(zé)任感,加大畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)力度。“二十一世紀(jì)是創(chuàng)造教育的世紀(jì)”,創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)呼喚創(chuàng)新教育。在大學(xué)階段,教師是學(xué)生走向社會、走上工作崗位的第一門戶,要嚴(yán)格把關(guān)。教師應(yīng)該對畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行及時檢查、嚴(yán)格管理,要求學(xué)生樹立嚴(yán)肅、嚴(yán)密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng),教會學(xué)生合理使用《機械設(shè)計手冊》等相關(guān)參考資料,使學(xué)生學(xué)會上網(wǎng)查閱各種信息,了解最新的科技動態(tài)。對同一設(shè)計要求,提倡學(xué)生采用不同的方案和工具。
2.4創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2.4.1畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和能力,從畢業(yè)實習(xí)開始。
按時發(fā)放設(shè)計任務(wù)書,使學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計的題目類型有一定的了解,對設(shè)計課題經(jīng)過分析后明確:在實習(xí)期間需要收集的資料、文獻(xiàn),看什么圖樣,帶著問題有針對性地實習(xí),通過其獨立思考培養(yǎng)學(xué)生的獨立工作能力。在實習(xí)中可以請工礦企業(yè)單位的工程技術(shù)人員介紹一些產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)流程、發(fā)展?fàn)顩r,教師還可以通過網(wǎng)絡(luò)了解本專業(yè)的發(fā)展動態(tài)和前沿科學(xué)技術(shù),講授設(shè)計應(yīng)注意的問題,進(jìn)而拓寬學(xué)生的設(shè)計思路。條件許可的高校可以讓學(xué)生參觀本專業(yè)的新設(shè)備、新材料、新工藝,拓寬學(xué)生的知識面。實習(xí)結(jié)束后要求學(xué)生寫出實結(jié),通過對問題的分析、整理、歸納,培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納事物的能力,最后評定畢業(yè)實習(xí)成績。
2.4.2鼓勵學(xué)生打破常規(guī)思考,喚醒學(xué)生創(chuàng)新意識。
在設(shè)計過程中需要注重調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。設(shè)計之初指導(dǎo)教師需要適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生的設(shè)計思路,不能因循守舊,用以前的設(shè)計范例或指明幾種設(shè)計方案讓學(xué)生選擇,這將限制學(xué)生的獨立思考和創(chuàng)新精神,應(yīng)鼓勵學(xué)生廣開思路考慮設(shè)計方案,而對學(xué)生打破常規(guī)的思路則要予以鼓勵,可幫助學(xué)生分析新思路的優(yōu)缺點,充分調(diào)動學(xué)生設(shè)計的積極性,使設(shè)計充滿生機。
2.4.3鼓勵學(xué)生獨立思考,培養(yǎng)獨立設(shè)計和工作能力。
指導(dǎo)老師要做好引導(dǎo),放手讓學(xué)生去獨立思考。教師在輔導(dǎo)答疑時并非要有問必答,而要讓學(xué)生自己查閱有關(guān)書籍、設(shè)計資料去尋找答案。對學(xué)生難以解決的難點,教師可以幫助分析,與學(xué)生共同探討解決方法,有意識地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和自學(xué)能力,減少學(xué)生的依賴性,促進(jìn)學(xué)生思考,增強學(xué)生的獨立工作能力。在設(shè)計中應(yīng)強調(diào)學(xué)生對工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計規(guī)范、設(shè)計手冊、標(biāo)準(zhǔn)圖集等的熟練使用。此外,學(xué)生需要了解與本專業(yè)密切相關(guān)的其它專業(yè)的設(shè)計規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計手冊,以提高畢業(yè)后對工作的適應(yīng)能力。
2.4.4因材施教,提高整體設(shè)計能力。
在設(shè)計中應(yīng)充分挖掘它的實踐指導(dǎo)意義。學(xué)生在學(xué)習(xí)能力上存在著差異,需要抓好兩頭:對能力較強者,設(shè)計進(jìn)度較快,給予特殊培養(yǎng),在完成任務(wù)后,尚有時間和余力去做與其設(shè)計任務(wù)相關(guān)的小專題,指導(dǎo)老師可根據(jù)不同情況布置新任務(wù),讓他們對某些專題進(jìn)行較深入的研究;對能力較弱者,教師需要付出更多的精力,不能對他們降低標(biāo)準(zhǔn),而要通過多輔導(dǎo)、多督促等外因條件使其達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)他們有微小進(jìn)步或新的想法時,指導(dǎo)老師應(yīng)給予熱情肯定或鼓勵,增強他們的自信和獨立完成設(shè)計任務(wù)的勇氣,盡可能地調(diào)動他們的積極性。
2.4.5激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)綜合運用知識的能力。
在設(shè)計過程中學(xué)生可能需要用到多門學(xué)科知識,指導(dǎo)老師可讓學(xué)生自己想辦法,根據(jù)自己已掌握的知識,經(jīng)過分析、合成、加工獲取自己所需的知識,尋找解決問題的途徑和方法。設(shè)計中可以加大計算機應(yīng)用的比例,除進(jìn)行設(shè)計計算外,在設(shè)計草圖的基礎(chǔ)上可以要求學(xué)生使用計算機繪圖,但設(shè)計圖樣中必須有采用傳統(tǒng)手工繪制的圖樣,訓(xùn)練手工繪圖的技能。上述手段可使學(xué)生綜合運用知識的能力得到增強。
2.5加強目標(biāo)管理,建立規(guī)范的質(zhì)量監(jiān)控機制。
畢業(yè)設(shè)計期間也是學(xué)生急于落實工作單位、奔波于人才市場的時候,因此,畢業(yè)設(shè)計與就業(yè)二者往往會發(fā)生沖突,尤其是在即將完成學(xué)業(yè)前期,接觸社會、參與社會的渴望與行為日漸增加,外界環(huán)境對學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計具有很大的沖擊。同時因畢業(yè)設(shè)計本身教學(xué)方式靈活,學(xué)生在學(xué)習(xí)地點和時間上有較大的自由度,自主性很強,這會使得一些自我約束力差的學(xué)生浪費時間,給畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)工作帶來一定的困難,影響指導(dǎo)質(zhì)量。在畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)管理中,我校逐漸建立并完善了三種管理機制保證畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)質(zhì)量。
2.5.1校級教學(xué)管理與監(jiān)控機制。
由校職能部門制定畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量檢查指標(biāo),組成畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量檢查組,按教學(xué)進(jìn)度組織教學(xué)檢查工作。一般是在畢業(yè)設(shè)計中期和后期進(jìn)行兩次教學(xué)檢查,加強對畢業(yè)設(shè)計的宏觀管理與監(jiān)控。同時建立畢業(yè)設(shè)計的評估與激勵機制,進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量評估、優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計評閱等相關(guān)工作。通過評選出一批優(yōu)秀指導(dǎo)教師、專業(yè)教研室和優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計等,達(dá)到鼓勵先進(jìn)、樹立榜樣、加強交流與提高設(shè)計質(zhì)量的目的。
2.5.2以學(xué)校督導(dǎo)組為主體的監(jiān)控機制。
學(xué)校督導(dǎo)組從畢業(yè)設(shè)計工作開始,每周安排一定時間深入到各二級學(xué)院實驗室、機房、設(shè)計教室等畢業(yè)設(shè)計教學(xué)現(xiàn)場,對畢業(yè)設(shè)計教學(xué)的全過程進(jìn)行監(jiān)督、檢查,并及時向?qū)W校和二級學(xué)院反饋相關(guān)檢查信息。
2.5.3以二級學(xué)院、專業(yè)系為主的質(zhì)量管理和監(jiān)控機制。
各二級學(xué)院、專業(yè)系直接工作在指導(dǎo)第一線,是保證畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵,通過建立二級學(xué)院、專業(yè)系對畢業(yè)設(shè)計的定期檢查制度,并逐漸形成規(guī)范化,有效地強化教學(xué)一線的管理工作,嚴(yán)肅教學(xué)氣氛,確保各教學(xué)環(huán)節(jié)保質(zhì)保量地完成任務(wù)[5]。
2.6根據(jù)質(zhì)量要求,建立成績評價體系。
機械工程類畢業(yè)設(shè)計成果性材料質(zhì)量主要分為繪圖質(zhì)量和文檔質(zhì)量。繪圖質(zhì)量指設(shè)計類課題要求每個學(xué)生應(yīng)完成的繪圖總量,圖面表達(dá)符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);文檔質(zhì)量指設(shè)計說明書、實習(xí)報告、開題報告、文獻(xiàn)資料等文檔的質(zhì)量,設(shè)計說明書字?jǐn)?shù)不少于1萬字,要求層次分明,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),內(nèi)容正確,重點突出;為了檢驗和提高學(xué)生的外語水平,在設(shè)計過程中學(xué)生必須閱讀并翻譯4000字以上的外文參考文獻(xiàn),且說明書須有中英文摘要、關(guān)鍵詞等。
在實際教學(xué)中,為了及時發(fā)現(xiàn)并糾正學(xué)生成果性材料存在的問題,我院采用預(yù)答辯方式,在正式答辯前兩周舉行,要求學(xué)生準(zhǔn)備設(shè)計的圖樣、說明書、中英文翻譯、相關(guān)附件。在預(yù)答辯過程中,學(xué)生只作簡短的設(shè)計介紹,預(yù)答辯小組主要檢查學(xué)生成果性材料,指出需要修改的地方,填寫整改通知單,學(xué)生根據(jù)整改通知單,逐一整改,對于整改后仍然存在較重問題的學(xué)生,讓其緩答辯,較好地控制學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。
畢業(yè)設(shè)計的成績評價體系的建立,對提高畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量具有很大作用。評閱、答辯及成績評定是對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的綜合評價,須做到公開、公平和公正。指導(dǎo)老師在設(shè)計圖樣上審核簽字,根據(jù)學(xué)生工作態(tài)度、查閱文獻(xiàn)和綜合運用能力、獨立思考和解決問題的能力及計算機操作能力予以評定,給出評語和成績(占30%);然后由專業(yè)系安排教師交叉評閱,評閱教師可在全校范圍內(nèi)聘請,也可在社會上聘請相關(guān)專家和工程技術(shù)人員擔(dān)任,根據(jù)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的正確性、方案的可行性、論證的嚴(yán)密性和創(chuàng)造性、分析解決問題能力、設(shè)計圖紙質(zhì)量、文字表達(dá)能力等評定成績(占30%);答辯成績由答辯委員會根據(jù)學(xué)生的語言組織能力、表達(dá)能力、應(yīng)變能力及其對相關(guān)基礎(chǔ)知識的掌握情況評定成績(占40%)。成績評定由平時成績、評閱成績和答辯成績?nèi)糠纸M成,再匯總成績,評選優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計,對畢業(yè)設(shè)計成績非常差、未達(dá)到設(shè)計要求的學(xué)生,堅決要求整改或重做,以保證畢業(yè)設(shè)計的整體質(zhì)量,同時這對下一屆學(xué)生也是重要的警示。
3.結(jié)語
畢業(yè)設(shè)計是一種學(xué)習(xí)、實踐、探索和創(chuàng)新相結(jié)合的綜合教學(xué),是高校培養(yǎng)人才的重要教育教學(xué)環(huán)節(jié),本科生畢業(yè)設(shè)計中所存在的問題不容忽視。針對目前高等教育的形式和機械工程類專業(yè)社會需求的狀況,畢業(yè)設(shè)計的改革應(yīng)緊緊圍繞培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)來進(jìn)行,協(xié)調(diào)好企業(yè)、高校、教師、學(xué)生各個環(huán)節(jié)之間的關(guān)系。參與畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生應(yīng)高度重視畢業(yè)設(shè)計,并以積極主動、科學(xué)認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)踏實的態(tài)度投入到畢業(yè)設(shè)計中,這樣才能有效保證畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,從而促進(jìn)自身能力的提高,同時也可以推動高校教學(xué)質(zhì)量水平的提升。
摘要: 隨著裝備制造業(yè)信息化進(jìn)程的不斷深入,迫切需要培養(yǎng)大批具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高級工程技術(shù)人才。依據(jù)機械工程學(xué)科的一般性教育特點,改革現(xiàn)有的人才培養(yǎng)模式,著力構(gòu)建大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)新體系,是解決這一問題的最佳途徑。本文旨在積極探索教學(xué)研究型大學(xué)本科學(xué)生開展創(chuàng)新活動的新途徑和新方法,建立科學(xué)、規(guī)范、高效、持續(xù)的管理體制和運行機制,為培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力的大學(xué)生探索一條行之有效的新路子。
關(guān)鍵詞: 機械工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系
實施“本科教學(xué)質(zhì)量與創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程”(以下簡稱“質(zhì)量工程”),強化大學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,切實做好大學(xué)生科技創(chuàng)新工作,進(jìn)一步提升學(xué)校的辦學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量,是建設(shè)高水平教學(xué)研究型大學(xué)的需要,也是“211工程”三期建設(shè)“創(chuàng)新人才培養(yǎng)和隊伍建設(shè)”項目的重要內(nèi)容。
隨著裝備制造業(yè)信息化進(jìn)程的不斷深入,迫切需要培養(yǎng)大批具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的工程技術(shù)人才。依據(jù)機械工程學(xué)科的一般性教育特點,改革現(xiàn)有的人才培養(yǎng)模式,著力構(gòu)建大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)新體系,是解決這一問題的最佳途徑。具體而言,要以培養(yǎng)和發(fā)展機械工程類本科生的綜合素質(zhì)和實踐動手能力為目標(biāo),以創(chuàng)新教育為重點,以“興趣驅(qū)動、自主實踐、重在過程”為原則,多渠道、全方位地開展學(xué)生科研訓(xùn)練,推進(jìn)各類學(xué)科競賽,進(jìn)一步拓展和深化實踐教育教學(xué)改革的思路,積極探索教學(xué)研究型大學(xué)本科學(xué)生開展創(chuàng)新活動的新途徑和新方法,建立起科學(xué)、規(guī)范、高效、持續(xù)的管理體制和運行機制。
通過近年來的探索和實踐,我院更新了思想觀念,將一切有目的、有計劃促進(jìn)學(xué)生知識增進(jìn)、能力提高、素質(zhì)養(yǎng)成的活動都視為課題和項目;改革了相應(yīng)的管理模式,建立了分批立項、運行管理、配套激勵的政策和制度,加大了中心實驗室和學(xué)生創(chuàng)新平臺的建設(shè)力度;發(fā)揮了教師、學(xué)生和社會參與的積極性,鼓勵并推進(jìn)了大學(xué)生科研訓(xùn)練和學(xué)科競賽,在創(chuàng)新學(xué)習(xí)、科學(xué)實踐的過程中逐步增強了大學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力;形成了較為鮮明的工科培養(yǎng)特色,構(gòu)建了機械工程類大學(xué)本科教育教學(xué)體系。
一、組織實施
1.建立院系二級組織機構(gòu),探索新的管理運行機制。
為了更好地組織實施大學(xué)生科研訓(xùn)練和學(xué)科競賽,我院設(shè)立了專門組織機構(gòu),實行了院、系二級管理。在學(xué)院院長的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,成立了“大學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力培養(yǎng)”指導(dǎo)小組,主要負(fù)責(zé)制定有關(guān)政策、管理條例和組織實施方法。各系部和學(xué)生工作辦公室由主任、副主任具體負(fù)責(zé)組織實施。
在“興趣驅(qū)動、自主實踐、重在過程”的原則指導(dǎo)下,我院制定并頒布了《機械工程學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新計劃項目實施細(xì)則》,建立了“定期組織,全員參與,學(xué)生、教師自主命題,雙向選題,院系審核,分批立項”的運行機制,制定了激勵政策和項目評價辦法,擴大了學(xué)生自主立項比例,逐步形成了“自命題項目、學(xué)院備選項目、推薦學(xué)校立項項目、推薦國家立項項目”的塔式結(jié)構(gòu)。在探索創(chuàng)新實踐教改項目管理新途徑的過程中,還有效提高了師生參與的積極性和活動實效。而通過近年來的實踐,我院已基本建立了規(guī)范、有序的管理體系。
2.推進(jìn)大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃,拓展學(xué)生探索學(xué)習(xí)的機會。
推進(jìn)大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃是機械工程學(xué)院實踐教育教學(xué)改革的重要舉措之一。其目的在于充分利用學(xué)院的設(shè)備資源和人才資源,鼓勵學(xué)生直接參與教師的教改課題或科研項目,使學(xué)生盡早進(jìn)入機械工程學(xué)科各專業(yè)科研領(lǐng)域,了解學(xué)科發(fā)展動態(tài),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)實踐能力;提高團(tuán)隊協(xié)作精神和交流能力。自2006年起,我院以制度形式明確規(guī)定:學(xué)生參與或自主開發(fā)的創(chuàng)新實驗(設(shè)計)項目可直接納入畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)。憑借公開發(fā)表的學(xué)術(shù)論文,學(xué)生可直接參加畢業(yè)設(shè)計答辯,從而有效拓展了學(xué)生探索學(xué)習(xí)的機會。
3.積極參與各級各類學(xué)科競賽,為學(xué)生提供創(chuàng)新實踐的舞臺。
學(xué)科競賽是整合課內(nèi)外實踐教育教學(xué)環(huán)節(jié),開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要途徑。近三年來,我院共組織49個學(xué)生團(tuán)隊計180余人參加了4大類學(xué)科競賽,并在寧夏大學(xué)學(xué)生創(chuàng)新實驗大賽、寧夏大學(xué)工程制圖大賽、全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、全國“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)計劃大賽中取得了優(yōu)異成績,使學(xué)生的參賽積極性得到了有效提升,受益面迅速擴大。
4.努力建設(shè)創(chuàng)新實驗平臺,為學(xué)生科研訓(xùn)練和學(xué)科競賽提供保障。
在省部共建基礎(chǔ)學(xué)科和特色優(yōu)勢學(xué)科實驗室項目的支持下,我院從軟件和硬件兩個方面逐步建立并完善了機構(gòu)創(chuàng)新實驗室、工業(yè)控制技術(shù)實驗室、CAD/CAM實驗室、過程控制實驗室和汽車結(jié)構(gòu)實驗室;在保證日常實驗教學(xué)按計劃進(jìn)行的同時,還加大了中心實驗室對工科學(xué)生的開放力度,為大學(xué)生開展科研訓(xùn)練和學(xué)科競賽提供了必要的場地、設(shè)備和技術(shù)保障,有效提高了相關(guān)設(shè)備的利用率。
二、推廣應(yīng)用情況
1.從教師自由申報推廣至有組織的全員參與活動。
從2006年僅有40余名學(xué)生參與教師自由申報的11個創(chuàng)新實驗(設(shè)計)項目推廣至2008年全院600余名師生共同參與,提出自主命題項目180余項,雙向選題、院系審核后的第一批備選項目63個(學(xué)生命題60%),獲學(xué)校立項12個,獲國家級立項3個,其項目數(shù)量、質(zhì)量和獲得獎勵的級別均逐年提高,有效擴大了學(xué)生受益面。其中,2007年獲寧夏大學(xué)學(xué)生創(chuàng)新實驗大賽一等獎1項;2008年獲全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽二等獎1項,全國“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)計劃大賽銅獎1項。
與此同時,參加科研訓(xùn)練和學(xué)科競賽的學(xué)生,均深受研究生導(dǎo)師和就業(yè)單位的歡迎。教師在指導(dǎo)大學(xué)生科研訓(xùn)練的過程中物色和挑選實踐動手能力強、有創(chuàng)新意識的優(yōu)秀學(xué)生成為他們未來的研究生,在2007年、2008年被保送的16名研究生中絕大部分曾經(jīng)立項參加過大學(xué)生科研訓(xùn)練或?qū)W科競賽。
2.從單純的學(xué)科競賽延伸至畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)。
自2006年以制度形式明確規(guī)定“創(chuàng)新實驗(設(shè)計)項目可直接納入畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)、學(xué)生憑借公開發(fā)表的學(xué)術(shù)論文可直接參加畢業(yè)設(shè)計答辯”以來,我院每年近260項畢業(yè)設(shè)計課題中平均有30余項屬于創(chuàng)新實驗(設(shè)計)項目,在機電一體化裝置設(shè)計、機構(gòu)運動仿真、三維產(chǎn)品造型設(shè)計等方面涌現(xiàn)出多個優(yōu)秀作品,并已制作出物理樣機。在拓展科研訓(xùn)練內(nèi)涵的同時,我院有效促進(jìn)了創(chuàng)新型實驗項目的開發(fā),擴大了中心實驗室的開放力度,提高了相關(guān)實驗設(shè)備的利用率。
三、體會與反思
通過三年多的探索與實踐,我院形成了一套較為行之有效的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。在2009年修訂的人才培養(yǎng)計劃中,在學(xué)生應(yīng)修的159個學(xué)分中(公選課除外),實踐教學(xué)占應(yīng)修學(xué)分的30%,另有創(chuàng)新學(xué)分8個,并設(shè)置相應(yīng)菜單,學(xué)生完成自選的相應(yīng)菜單任務(wù),即可修得學(xué)分。這對培養(yǎng)工科學(xué)生的實際動手能力、創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力都有很大的促進(jìn)作用。但同時我們也要看到,質(zhì)量工程的實施不是一蹴而就的,需要在實踐中不斷探索。只有在探索中不斷實踐,我們才會不斷進(jìn)步。
【摘要】分析了當(dāng)前機械工程類本科生產(chǎn)實習(xí)存在的問題,提出了“精心組織、校企結(jié)合、分段實施、項目負(fù)責(zé)”生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)改革的措施,以提高實踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】生產(chǎn)實習(xí);教學(xué)質(zhì)量;機械工程類專業(yè);教學(xué)改革
生產(chǎn)實習(xí)是工科學(xué)生實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中一個非常重要的環(huán)節(jié)。通過實習(xí)不僅可以為后續(xù)的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供豐富的感性認(rèn)識,使學(xué)生將所學(xué)的專業(yè)理論知識與生產(chǎn)實際結(jié)合起來,增強專業(yè)理論課程的學(xué)習(xí)效果;更重要的是可以培養(yǎng)學(xué)生工程意識及分析問題和解決問題的能力,提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力和工程實踐能力。同時,當(dāng)前的大學(xué)教育強調(diào)素質(zhì)教育,提倡要將素質(zhì)教育滲透到專業(yè)教育中,學(xué)生科學(xué)合理地參與生產(chǎn)實踐和工程實際是高校學(xué)生綜合素質(zhì)的一種體現(xiàn)[1]。因此作為培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和工程意識的實踐性教學(xué)的作用愈顯重要。
一 傳統(tǒng)的實習(xí)模式與現(xiàn)狀存在的矛盾:
隨著高等教育制度的改革,現(xiàn)在的高等教育與傳統(tǒng)的高等教育相比較,較顯著的不同主要表現(xiàn)在兩個方面:一是學(xué)生人數(shù)的顯著增加,二是專業(yè)設(shè)置的調(diào)整――寬口徑化。同時隨著社會的改革,企業(yè)(生產(chǎn)實習(xí)單位)的生產(chǎn)模式和管理方式也發(fā)生了變化:一是生產(chǎn)模式的調(diào)整――由大而全向精而專的變化,二是管理方式的變化――由以生產(chǎn)管理向目標(biāo)效益為主。
傳統(tǒng)的實習(xí)模式難以滿足這樣的變化,其存在的不足主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
一是學(xué)生人數(shù)的顯著增加,很難達(dá)到一個實習(xí)教師帶一個實習(xí)小組(10~15人);二是企業(yè)生產(chǎn)的精而專與高校專業(yè)設(shè)置的寬口徑化的矛盾,現(xiàn)代企業(yè)往往生產(chǎn)模式非常專業(yè),而高校專業(yè)設(shè)置要求寬口徑化,因此要達(dá)到機械工程類專業(yè)機電結(jié)合的實習(xí)目的,往往要到較多的工廠才能實現(xiàn),而要將這么多的學(xué)生做較多的工廠的轉(zhuǎn)移,其調(diào)度和管理與實習(xí)時間和經(jīng)費的有限是有矛盾的;三是以前的企業(yè)對學(xué)生實習(xí)是比較歡迎的,但是由于企業(yè)的改革與轉(zhuǎn)制,目前很多企業(yè)對學(xué)生實習(xí)并不歡迎,有的甚至拒絕。以上幾種情況的存在,往往會造成學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)演變成到企業(yè)的走馬觀花式的參觀,很難達(dá)到熟悉裝備與工藝的生產(chǎn)實習(xí)要求。
因此,如何進(jìn)行科學(xué)合理的進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)、并達(dá)到良好的實習(xí)效果,是工科類院校高等教育實踐環(huán)節(jié)必須解決的問題。
經(jīng)過多年的專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)的經(jīng)驗的積累,并且結(jié)合我們在生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)中的改革,提出了“精心組織、校企結(jié)合、分段實施、項目負(fù)責(zé)”的探索性的改革措施。
二 生產(chǎn)實習(xí)的改革措施與實施方法:
1 精心組織 合理規(guī)劃
工科院校的專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)是一個系統(tǒng)的工程[2],它牽涉到方方面面,要做好這項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,必須要精心組織和合理規(guī)劃。具體來講,主要是以下幾個方面:
一是做好相關(guān)課程的銜接,合理安排教學(xué)計劃。大多數(shù)工科院校生產(chǎn)實習(xí)一般安排在三年級結(jié)束后、四年級開學(xué)初進(jìn)行,實習(xí)學(xué)生必須是修完了基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課以及部分專業(yè)課。因此應(yīng)合理安排教學(xué)計劃,在三年級下學(xué)期開設(shè)部分專業(yè)課,為生產(chǎn)實習(xí)做好相關(guān)課程的銜接與準(zhǔn)備。
二是制定一份較為完整的專業(yè)生產(chǎn)實綱。生產(chǎn)實習(xí)的效果同時還與實習(xí)的準(zhǔn)備工作密切相關(guān)。在每次實習(xí)前,必須選擇合適的實習(xí)企業(yè),帶隊教師應(yīng)提前到實習(xí)企業(yè)做好考察和了解工作,對實習(xí)企業(yè)的生產(chǎn)組織、加工工藝和技術(shù)裝備、生產(chǎn)管理等要充分地了解和掌握。根據(jù)實習(xí)企業(yè)生產(chǎn)實際并結(jié)合專業(yè)知識和生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)要求,制定行之有效的教學(xué)方法和編寫合適的生產(chǎn)實綱。學(xué)生在進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)前,可先結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)或?qū)⒁獙W(xué)習(xí)專業(yè)知識,預(yù)習(xí)生產(chǎn)實綱,了解生產(chǎn)實習(xí)的計劃、內(nèi)容、和要求??紤]到當(dāng)前企業(yè)競爭激烈,大多數(shù)企業(yè)存在“技術(shù)保密”的顧慮,向廠(車間)資料室借閱現(xiàn)場技術(shù)資料較為困難,可組織學(xué)生在生產(chǎn)實習(xí)前,充分利用校內(nèi)圖書館、網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢,查閱相關(guān)設(shè)備的技術(shù)資料,做好實習(xí)資料準(zhǔn)備工作。學(xué)生結(jié)合生產(chǎn)實綱和實習(xí)思考題,帶著問題去實習(xí),在實踐中找到解決問題的方法,從而觸發(fā)學(xué)生實習(xí)的主動性,增加實習(xí)效果。
三是選擇合適的實習(xí)基地[3]。實習(xí)基地的選擇直接關(guān)系到實習(xí)質(zhì)量,選擇合適的實習(xí)基地是搞好實習(xí)的前提。考慮到專業(yè)的要求,一般應(yīng)選產(chǎn)品對口、工藝先進(jìn)、設(shè)備齊全、任務(wù)飽滿、技術(shù)力量雄厚的工廠。理想的實習(xí)基地應(yīng)有多個產(chǎn)品相對穩(wěn)定機械制造工廠,且大批大量、成批及單件小批生產(chǎn)等多種生產(chǎn)類型齊全,以便重點在1~2個廠實習(xí)而同時利用剩余的時間安排參觀其他廠。這樣既可加大生產(chǎn)實習(xí)的信息量,拓寬學(xué)生的知識面,又可提高學(xué)生的興趣。
2 校企結(jié)合 共建基地
現(xiàn)代企業(yè)的管理和生產(chǎn)制度已經(jīng)不同與以往,以前那種生產(chǎn)實習(xí)時“吃、住、學(xué)”都在實習(xí)企業(yè)的方式,現(xiàn)在已經(jīng)比較難于實現(xiàn)。這樣就往往會造成,到某一實習(xí)企業(yè)學(xué)習(xí)的時間較短,實習(xí)的方式由“深入理解”演變?yōu)椤皡⒂^了解”,同時生產(chǎn)實習(xí)的時間不能充分利用,生產(chǎn)實綱規(guī)定的內(nèi)容也不能保質(zhì)保量的完成。為此,我們在平時的教學(xué)與科研中,就重視與實習(xí)企業(yè)的合作,使帶隊的實習(xí)教師能深入到企業(yè)的生產(chǎn)與產(chǎn)品的研發(fā)中,共同建設(shè)實習(xí)基地。實習(xí)基地的建設(shè),要做到“相對集中、本地為主”。這樣做的目的主要:一是因為學(xué)生人數(shù)的顯著增加,實習(xí)企業(yè)相對集中方便管理與調(diào)度。二是由于現(xiàn)在的生產(chǎn)實習(xí)企業(yè)往往不允許學(xué)生在車間做較長時間的停留,這樣導(dǎo)致學(xué)生不能全天深入到車間,造成學(xué)生在實習(xí)過程中有空余時間,而這些時間如果不能合理利用,同樣也會影響到實習(xí)效果。
同時,高校由于近年來的建設(shè),實驗室的硬件設(shè)施也較好,但是由于專業(yè)課程學(xué)時數(shù)量的減少,學(xué)生能動手操作的幾乎也相對較少。因此,如果能將學(xué)生空余的實習(xí)時間與高校的實驗室的硬件相結(jié)合,不但提高了學(xué)生能工程實踐能力,同時充分發(fā)揮實驗室的硬件設(shè)施的作用。但是如何將兩者很好的結(jié)合起來,是一個值的研究與探討的問題。本文在下面第4節(jié)中將給出我們目前實施的方法,以供探討。
3 集合專業(yè) 分段實施
在現(xiàn)在的生產(chǎn)實習(xí)過程中,我們還發(fā)現(xiàn)了新的問題。由于現(xiàn)在高校招生是不細(xì)分專業(yè)的寬口徑招生,但是在大學(xué)四年級的上學(xué)期往往要上一些不同專業(yè)方向的課程,并且不同專業(yè)之間差別較大例如:機電方向與材料成型方向等,這就給生產(chǎn)實習(xí)帶來問題。以往我們將生產(chǎn)實習(xí)按照一整個階段來實施完成,結(jié)果發(fā)現(xiàn),專業(yè)方向課程所涉及的內(nèi)容在生產(chǎn)實習(xí)中根本沒有涉及,導(dǎo)致學(xué)生在上專業(yè)方向課程時沒有具體的認(rèn)識,影響專業(yè)方向課程的學(xué)習(xí)效果。
為解決這個問題,我們在生產(chǎn)實習(xí)課程的改革中做了一些改革,就是將生產(chǎn)實習(xí)分為兩階段來完成,前二~三周按照“大機械、寬口徑”來進(jìn)行,最后留一周時間分配到不同的專業(yè)方向,讓專業(yè)方向課程的老師按照專業(yè)課程要求來實施完成,這樣就解決了這一矛盾。
4 分組實施 項目負(fù)責(zé)
在前面2.節(jié)中我們采用了校企結(jié)合的方式,實現(xiàn)了利用現(xiàn)在生產(chǎn)實習(xí)過程中學(xué)生的空余時間,同時充分利用高校實驗室設(shè)施的方法,以增強學(xué)生的工程實踐能力,從而提高生產(chǎn)實習(xí)效果。那么如何將兩者很好的結(jié)合起來呢?經(jīng)過近幾屆學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)的探索,我們提出了“分組實施 、項目負(fù)責(zé)”的方法。
具體的實施方法是:在生產(chǎn)實習(xí)前,我們按照學(xué)生的興趣愛好并且集合將來的專業(yè)方向,將學(xué)生進(jìn)行分組,每組4~5人,進(jìn)行工裝夾具、小機電產(chǎn)品、成型模具或精巧機構(gòu)的設(shè)計與制造。按照現(xiàn)代企業(yè)所廣泛采用的“項目負(fù)責(zé)制”的方法,每組選擇一人為組長負(fù)責(zé)人,完成從產(chǎn)品的設(shè)計、原材料的購買、材料的熱處理、控制程序的編制、到零件的加工與裝配、以及功能的實現(xiàn)。
這樣不但充分利用了生產(chǎn)實習(xí)過程中學(xué)生的空余時間,甚至晚上還的加班加點,同時高校實驗室設(shè)施得到充分利用,更加重要是在整個過程中充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性和教師的指導(dǎo)作用,將整個大學(xué)所學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行的一個廣泛的串聯(lián)與實際應(yīng)用。在這一過程中不但增強了學(xué)生的工程實踐能力,同時學(xué)生的溝通與配合能力也得到了鍛煉和提高,真正的做到將素質(zhì)教育滲透到專業(yè)教育中。
當(dāng)然,這種“分組實施 、項目負(fù)責(zé)”的方法在實施過程中,也存在一些困難和不足:一是由于分組較多,實習(xí)經(jīng)費不能充分保證;二是部分學(xué)生不能充分的投入,這就大大增加了指導(dǎo)教師的工作量。
三 實施案例及實施效果
以我校2005級機械工程及自動化本科大類專業(yè)為例,來說明上述教學(xué)改革方法的實施過程及實施效果。
我校2005級機械工程及自動化本科大類專業(yè)共有學(xué)生216人,生產(chǎn)實習(xí)按排在三年級期末進(jìn)行,時間為三周。前二周按“大機械、寬口徑”的方法進(jìn)行,后一周按學(xué)生在最后一學(xué)年所選定的專業(yè)方向進(jìn)行。我校機械工程及自動化大類專業(yè)在四年級分四個方向(機電工程、機械設(shè)計、機械制造、材料成型)供學(xué)生選擇。這樣,在實習(xí)開始,就按將學(xué)生按四個專業(yè)方向分成四大組,再由專業(yè)方向的教師根據(jù)學(xué)生的多少分成若干小組,來進(jìn)行實習(xí)。在實習(xí)開始時,就將每組要完成的項目任務(wù)明確,這樣學(xué)生在前二周去企業(yè)參觀實習(xí)的間隙就可以進(jìn)行該項目相關(guān)知識及材料的準(zhǔn)備。在第三周進(jìn)行專業(yè)實習(xí)時,由于前面的準(zhǔn)備,就可以帶著項目中的問題去企業(yè)有針對性地進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)。在實習(xí)的同時,充分利用高校的資源來培養(yǎng)和提高學(xué)生的工程意識和綜合素質(zhì)。
按照這種實習(xí)模式,經(jīng)過學(xué)生和教師的共同的努力,每個項目組都按時完成了實綱所規(guī)定的任務(wù)和項目內(nèi)容。
具體的實施過程及時間安排,由于各項目的內(nèi)容及要求的差異,無法統(tǒng)一。以我所在的項目組(材料成型)為例,其具體的實施過程及時間安排如下表1所示:
表1的時間安排是按照學(xué)生準(zhǔn)備充分后作出的,由于學(xué)生對項目所涉及知識的掌握是有一個漸漸過程,所以實際實施過程中往往是教師和學(xué)生都要在實驗室加班加點才能完成。圖1所示,為學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計的產(chǎn)品圖紙,再進(jìn)行沖壓成型模具的設(shè)計、加工與裝配,最后在沖床上沖出的產(chǎn)品樣件。
實施效果主要通過平時考評、實習(xí)報告和實習(xí)調(diào)查問卷來反映。對實習(xí)調(diào)查問卷的統(tǒng)計如下表2所示:
從表1可以看出,學(xué)生對這樣的生產(chǎn)實習(xí)教改方式的評價是較好的,以至有學(xué)生在最后的實習(xí)小結(jié)中對這種實習(xí)方式作出了這樣的評價:“這是我在大學(xué)進(jìn)行的最好的實習(xí)”。
四 結(jié)束語
本文提出的“精心組織、校企結(jié)合、分段實施、項目負(fù)責(zé)”的措施只是我校在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的一些探索性改革。生產(chǎn)實習(xí)是實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié),怎樣提高實習(xí)質(zhì)量,這是高校教育改革的一個重要課題。生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)質(zhì)量的提高不是短期能做到的,需長期探索。
【摘要】本文圍繞機械工程類學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),對優(yōu)化改革課程體系、創(chuàng)新教育課程建設(shè)、加強創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)、建設(shè)創(chuàng)新人才基地以及建設(shè)適應(yīng)"創(chuàng)新教育"的實踐性教學(xué)體系等方面進(jìn)行了探討.強化工程教學(xué)與工程實踐的結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生工程實踐和創(chuàng)新能力,啟迪學(xué)生的創(chuàng)新性思維,掌握創(chuàng)新設(shè)計方法.提倡以提高綜合素質(zhì)為目標(biāo)的素質(zhì)教育.
【關(guān)鍵詞】機械工程 創(chuàng)新能力 人才培養(yǎng);
在科技迅速發(fā)展、綜合國力競爭十分激烈的當(dāng)今時代,培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力具有十分重要的意義,已愈來愈成為時代的要求。改革開放以來,機械工業(yè)取得了穩(wěn)定、快速的發(fā)展,同時對機械工程類專業(yè)教育提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。根據(jù)本院制定的創(chuàng)辦“優(yōu)勢突出、特色鮮明、水平較高,位居省內(nèi)外同類院校先進(jìn)行列的地方性、教學(xué)型、綜合性大學(xué)”的辦學(xué)定位和培養(yǎng)“素質(zhì)高、基礎(chǔ)好、知識廣、能力強、有個性、會創(chuàng)新的應(yīng)用型高級專門人才”的培養(yǎng)目標(biāo)。結(jié)合邵陽學(xué)院機械工程類人才培養(yǎng)的實際,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力作為邵陽學(xué)院大學(xué)生的重要培養(yǎng)目標(biāo)之一,針對機械工程類創(chuàng)新型人才的專業(yè)特點,邵陽學(xué)院機械工程類專業(yè)探索出一條科學(xué)、完善的機械工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的路子。本文從創(chuàng)新型人才培養(yǎng)課程體系、實踐創(chuàng)新體系等方面構(gòu)建機械工程類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式,培養(yǎng)出具備素質(zhì)高、能力強、會創(chuàng)新的應(yīng)用型高級機械工程專業(yè)人才。
一、機械工程類創(chuàng)新人才培養(yǎng)的意義
科學(xué)制訂創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系對培養(yǎng)什么類型的人才有很大的作用。過去機械工程類專業(yè)的課程體系過度注重基礎(chǔ)課和專業(yè)課,而忽視了學(xué)生興趣愛好、個性特長方面的課程。教學(xué)內(nèi)容則往往過分依賴教材,著重強調(diào)基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)理論傳授。對于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展前沿,教材往往相對滯后。對學(xué)生往往采取“填鴨”式的教學(xué),學(xué)生注重死記硬背,拼命忙于應(yīng)付考試,培養(yǎng)出來的學(xué)生高分低能,缺少靈活性,缺少創(chuàng)新精神。所以,制訂創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系時,始終堅持學(xué)生全面發(fā)展的教育觀,堅持促進(jìn)學(xué)生思想道德、科學(xué)文化和身體心理等素質(zhì)的全面發(fā)展,注重知識、能力與素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
二、構(gòu)建機械工程類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)課程體系
創(chuàng)新型人才培養(yǎng)課程體系主要是由人文素養(yǎng)和科學(xué)態(tài)度相結(jié)合的通識教育平臺、多學(xué)科綜合交叉構(gòu)成寬厚的學(xué)科基礎(chǔ)教育平臺、精深的專業(yè)知識和淵博的文化修養(yǎng)并重的課程模塊所構(gòu)成。
通識教育課程平臺包括自然科學(xué)基礎(chǔ)知識、人文社科基礎(chǔ)知識、文體藝術(shù)修養(yǎng)知識、應(yīng)用科學(xué)技術(shù)知識與基本技能等有機結(jié)合,改變過去教學(xué)內(nèi)容偏窄、知識結(jié)構(gòu)單一的格局。主要課程有中國近代史綱要、形式與政策、品德與法律、體育、健康教育、大學(xué)英語、大學(xué)語文、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、計算機基礎(chǔ)、演講與口才、技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)、企業(yè)管理等。主要培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會與進(jìn)入社會后發(fā)展需要的通識教育知識,培養(yǎng)學(xué)生對時代和社會發(fā)展規(guī)律的正確認(rèn)識,提高學(xué)生的道德情操,樹立正確的人生觀、價值觀和發(fā)展觀,培養(yǎng)學(xué)生的經(jīng)濟(jì)意識與政治意識,提高學(xué)生的科學(xué)文化素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
隨著現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)程的飛速發(fā)展,現(xiàn)代工程逐漸凸顯創(chuàng)造性、綜合性、社會性、復(fù)雜性等特征,未來工程師在“非工程”方面面臨的挑戰(zhàn)越來越大。工科大學(xué)生在業(yè)務(wù)素質(zhì)方面要加強與民族意識、工程意識、經(jīng)濟(jì)意識的融合,并處理好人與社會、人與自然、自身發(fā)展與社會協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系。因而,必須進(jìn)行多學(xué)科綜合交叉學(xué)科基礎(chǔ)教育平臺,即涵蓋機、電、液知識、檢測技術(shù)、控制技術(shù)、制造技術(shù)與經(jīng)濟(jì)管理技術(shù)的寬厚的基礎(chǔ)課程體系。主要課程有機械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、金屬工藝學(xué)、計算機接口與應(yīng)用、機械制造工藝、電工電子技術(shù)、熱工原理、液壓與氣動技術(shù)、控制工程基礎(chǔ)、工程檢測技術(shù)、汽車工程學(xué)、企業(yè)管理等。旨在加強學(xué)科基礎(chǔ)教育,拓寬專業(yè)口徑,培養(yǎng)學(xué)生對未來工作的適應(yīng)性,增強自我發(fā)展的能力。
根據(jù)學(xué)生的興趣、專長、發(fā)展方向和社會需求,按專業(yè)大類招生,分專業(yè)方向培養(yǎng)。基于精深的專業(yè)知識和淵博的文化修養(yǎng)并重的原則,對專業(yè)課程學(xué)時減少的同時,課程內(nèi)容進(jìn)行精煉,突出應(yīng)用廣、水平高、效果好的特點,對現(xiàn)代制造技術(shù)、機電一體化、熱能工程、模具設(shè)計制造、汽車與內(nèi)燃機、制冷與空調(diào)6個專業(yè)方向的專業(yè)課程模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,在每個專業(yè)方向均設(shè)置特色課程和探索性課程,針對發(fā)展學(xué)生個性和增強學(xué)生就業(yè)競爭性開設(shè)部分選學(xué)課。
高素質(zhì)的機械工程類專業(yè)創(chuàng)新型人才不但要具備從事工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運行管理和經(jīng)營銷售等方面工作的創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才的能力,同時還要具備一定的管理協(xié)調(diào)能力。因而,構(gòu)建創(chuàng)新系列課程模塊要基于工程實際,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力。結(jié)合機械工程學(xué)科發(fā)展前沿、創(chuàng)新理論與方法的學(xué)術(shù)前沿,著眼于整個機械系統(tǒng),開設(shè)課程有機械原理與機械設(shè)計、產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新、現(xiàn)代設(shè)計方法、CAD技術(shù)、機電系統(tǒng)動態(tài)仿真、機械優(yōu)化設(shè)計、有限元分析、機械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計、工業(yè)機器人等課程,涵蓋了創(chuàng)造學(xué)、創(chuàng)新設(shè)計的基本理論與方法。一方面為學(xué)生提供夯實的理論知識,另一方面用現(xiàn)代機械設(shè)計理論與技術(shù)通過大量工程設(shè)計去實踐,為以后學(xué)生解決實際問題的能力奠定扎實的基礎(chǔ)。
三、創(chuàng)新實踐教學(xué)成果
根據(jù)以上內(nèi)容構(gòu)建的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系在機械工程類專業(yè)實踐近兩年來成績顯著。在今后的工作中我們將繼續(xù)探索地方院校機械工程類專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建問題,進(jìn)一步完善培養(yǎng)體系,推廣所取得的成果。
摘 要:綠色設(shè)計是20世紀(jì)90年代初國際上興起的一種先進(jìn)的設(shè)計思想,是在產(chǎn)品的整個生命周期內(nèi)(設(shè)計、制造、運輸、銷售、使用或消費、廢棄處理),著重考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性(自然資源的利用、對環(huán)境和人的影響、可拆卸性、可回收性、可重復(fù)利用性等),并將其作為設(shè)計目標(biāo),在滿足環(huán)境目標(biāo)要求的同時,并行地考慮并保證產(chǎn)品應(yīng)有的基本功能、使用壽命、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量等。本文將綠色設(shè)計在機械工程的應(yīng)用特點、方法、優(yōu)勢及目前存在的問題進(jìn)行分析和探討。
關(guān)鍵詞:機械工程;綠色設(shè)計;發(fā)展;環(huán)保
前言:隨著經(jīng)濟(jì)的迅速增長給全球造成了資源短缺和環(huán)境污染的嚴(yán)重危機,威脅到人類未來的發(fā)展,迫使人們對發(fā)展觀進(jìn)行反思。隨著時代車輪的前進(jìn),機械設(shè)計向著“輕、小、智、全及綠”即輕型、小巧靈便、智能化、綠色環(huán)保的方向發(fā)展。綠色設(shè)計與綠色制造是90年代初期提出的一種新的概念與制造模式,現(xiàn)已受到機械制造領(lǐng)域的日益關(guān)注和重視,并得到了較好的應(yīng)用和推廣,是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計與制造的發(fā)展趨勢。綠色設(shè)計是在產(chǎn)品的整個生命周期內(nèi)(設(shè)計、制造、運輸、銷售、使用或消費、廢棄處理),著重考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性(自然資源的利用、對環(huán)境和人的影響、可拆卸性、可回收性、可重復(fù)利用性等),并將其作為設(shè)計目標(biāo),在滿足環(huán)境目標(biāo)要求的同時,并行地考慮并保證產(chǎn)品應(yīng)有的基本功能、使用壽命、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量等因此,機械產(chǎn)品要“綠色”發(fā)展,有必要將綠色設(shè)計在機械工程中應(yīng)用前景進(jìn)行分析。
一、何謂綠色設(shè)計
(一)設(shè)計目標(biāo)。設(shè)計目標(biāo)中除考慮功能、性能、質(zhì)量、成本等方面外,還必須考慮產(chǎn)品在整個生命周期過程中與環(huán)境和人的和諧性,
(二)設(shè)計技術(shù)。除常規(guī)設(shè)計方法外,還必須人可拆卸設(shè)計、可回收設(shè)計、模塊化設(shè)計等新的設(shè)計思想和方法。
(三)設(shè)計評價。全面考慮從原材料提煉、材料加工、部件制造、產(chǎn)品裝配、產(chǎn)品包裝、產(chǎn)品運輸、產(chǎn)品使用、產(chǎn)品廢棄后的回收、重用和處理等整個生命周期中對環(huán)境造成的總負(fù)荷為最小。
圖1 機械工程類產(chǎn)品綠色設(shè)計流程框圖
(四)設(shè)計流程 。見上圖:圖1 機械工程類產(chǎn)品綠色設(shè)計流程框圖,為閉環(huán)設(shè)計。綠色設(shè)計中產(chǎn)品廢棄后并不是作為垃圾排人環(huán)境,而是考慮通過重用、修理、再加工、回收等手段重新應(yīng)用于新產(chǎn)品的制造過程,從而使理想的綠色產(chǎn)品可以接近實現(xiàn)對環(huán)境的零排放。
(五)設(shè)計目的。綠色設(shè)計的核心是3R,減量化(Reduce)、回收(Recycle)、重復(fù)使用(Reuse)。以滿足需求和適應(yīng)工作環(huán)境。
二、目前現(xiàn)狀
(一)新興技術(shù),技術(shù)完善性不高。綠色設(shè)計作為一種新的設(shè)計方法,出現(xiàn)的時間并不長,還遠(yuǎn)沒有達(dá)到完善的程度,很多具體的方法還有待研究。
(二)“綠色設(shè)計”是設(shè)計的綠色而不是生產(chǎn)過程中的偷工減料。綠色設(shè)計和節(jié)約制造成本有著本質(zhì)區(qū)別,并不是不按生產(chǎn)要求任意減少生產(chǎn)當(dāng)中存在污染環(huán)境的環(huán)節(jié)就是所謂的“綠色設(shè)計”,而是從機械工程分析的源頭上采用綠色設(shè)計的方法。
(三)綠色設(shè)計能否確落實處。能否確實的實現(xiàn)綠色設(shè)計的機械工程,還是“空頭支票”用來抬高產(chǎn)品價格的砝碼呢?筆者認(rèn)為應(yīng)予之相關(guān)部門采取措施在綠色設(shè)計投入生產(chǎn)環(huán)節(jié)中進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)督、對于成品鑒定。
(四)“綠色”概念只是一個口號,還未普及,有待推廣。綠色概念還未確實的普遍整個機械領(lǐng)域的,綠色設(shè)計理念如何推而廣之?還有待于做深部探討。
三、綠色設(shè)計方法
(一)生命周期設(shè)計。見下圖:圖2機械工程類產(chǎn)品綠色設(shè)計生命周期設(shè)計框圖,即綜合考慮調(diào)研、研制、設(shè)計、制造、銷售、使用、回收、處理等生命周期中各環(huán)節(jié)對環(huán)境及人的影響的設(shè)計方法。
圖2 機械工程類產(chǎn)品綠色設(shè)計生命周期設(shè)計框圖
(二)并行工程設(shè)計。利用并行工程技術(shù),綜合考慮產(chǎn)品綠色設(shè)計中的各因素,并在設(shè)計過程中隨時在各環(huán)節(jié)間進(jìn)行信息交流和反饋,實現(xiàn)多因素、多目標(biāo)、閉環(huán)設(shè)計過程的全局最優(yōu)化。
(三)模塊化設(shè)計。可實現(xiàn)功能和結(jié)構(gòu)的集成,進(jìn)而實現(xiàn)綠色產(chǎn)品的快速開發(fā)及易拆卸、易回收的要求。
四、綠色設(shè)計應(yīng)用的優(yōu)勢
(一)新興技術(shù),潛力大。綠色設(shè)計作為技術(shù)應(yīng)用于機械工程中的時間不長,其發(fā)展?jié)摿χ髽I(yè)內(nèi)人士盡人皆知。
(二)綠色設(shè)計可提高機械工程應(yīng)用于實際企業(yè)競爭力。綠色設(shè)計的本質(zhì)特征之一是在不影響產(chǎn)品的功能、壽命、質(zhì)量等傳統(tǒng)指標(biāo)的前提下,通過技術(shù)和管理 兩個途徑,提高資源、能源利用率的一種先進(jìn)設(shè)計方法。從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度分析,綠色技術(shù)是降低產(chǎn)品成本,使技術(shù)或資源、能源相對增值的技術(shù),即在同量資源、能源的前提下,綠色設(shè)計技術(shù)是力圖比傳統(tǒng)設(shè)計方法獲得更多更好產(chǎn)品、使生產(chǎn)過程由粗放型轉(zhuǎn)向節(jié)約型的先進(jìn)設(shè)計技術(shù)。
(三)綠色設(shè)計可有效減少企業(yè)發(fā)展中的環(huán)境風(fēng)險。隨著社會對環(huán)保要求的不斷提高,很多大中型機械制造企業(yè)如果不考慮采用綠色設(shè)計,則隨時有著因環(huán)境問題被關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)的危機,使企業(yè)的發(fā)展存在嚴(yán)重的隱患。反之,如果企業(yè)采用以綠色設(shè)計為基礎(chǔ)的機械工程而實現(xiàn)綠色環(huán)保生產(chǎn)流程即可為企業(yè)創(chuàng)造一個持續(xù)、穩(wěn)定、高效發(fā)展的空間。
結(jié)論:隨著該設(shè)計理念應(yīng)用于機械工程當(dāng)中將帶來的優(yōu)勢表明,綠色設(shè)計可提高機電產(chǎn)品及企業(yè)競爭力,綠色設(shè)計的本質(zhì)特征之一是在不影響產(chǎn)品的功能、壽命、質(zhì)量等傳統(tǒng)指標(biāo)的前提下,通過技術(shù)和管理兩個途徑,提高資源、能源利用率的一種先進(jìn)設(shè)計方法,必將迎來廣闊的發(fā)展空間。
摘要:圍繞機械工程類應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo),探索機器人的研究在機械工程類應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的作用。以具體科研項目為例,從機器人軟件仿真和硬件設(shè)計兩方面進(jìn)行了人才培養(yǎng)的改革實踐。
關(guān)鍵詞:機器人研究;機械工程;創(chuàng)新型人才培養(yǎng)
一、引言
培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新型人才是“十二五”教育的重點。以此為導(dǎo)向,擺脫高校教育一直以來的以教為主、學(xué)生被動學(xué)習(xí)的“填鴨式”教學(xué)局面,燃起學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)造的熱情,培養(yǎng)學(xué)生樂于思考的意識和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神,是高校教育教學(xué)迫切要改革與探索的地方。本文從機械工程類應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo)出發(fā),結(jié)合學(xué)院具體科研項目的展開和推進(jìn),探索機器人的研究在應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的作用,并從機器人軟件虛擬樣機仿真和硬件系統(tǒng)設(shè)計兩方面進(jìn)行了人才培養(yǎng)的改革實踐。
二、機械工程類應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo)
不同類型的人才具有不同的培養(yǎng)目標(biāo)與具體要求,當(dāng)前機械類學(xué)科的總體培養(yǎng)目標(biāo)[1]是基礎(chǔ)扎實、適應(yīng)性強、整體素質(zhì)高的應(yīng)用創(chuàng)新型人才。這類人才應(yīng)該具備以下素質(zhì)[2]:身心健康,求知欲強,思維敏捷,專業(yè)知識扎實,實踐經(jīng)驗豐富,具有合作意識。
要實現(xiàn)這類人才的培養(yǎng)目標(biāo),需要從以下幾個方面著手:(1)突出素質(zhì)教育。包括思想文化素質(zhì)與科研工程素質(zhì)。機械類學(xué)科人才培養(yǎng)的目標(biāo)之一即是將所學(xué)知識有效地轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力的高素質(zhì)工程技術(shù)人才。(2)鍛煉創(chuàng)新意識。目前,我國在向制造業(yè)強國轉(zhuǎn)變過程中需要大量具備創(chuàng)新思維與能力的機械類人才,服務(wù)于企業(yè)和社會。(3)強化實踐能力。只有具備扎實的理論知識與較強的實踐能力,才能勝任制造企業(yè)中的工程技術(shù)等崗位。
然而,目前高校機械類應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程中還存在以下問題。
1.培養(yǎng)模式單一。一些本科課程的實驗,內(nèi)容死板,步驟固定,方法單一,學(xué)生按部就班的執(zhí)行每一步就可以得到想要的結(jié)果。這樣的方式致使學(xué)生沒有更多的施展自己想象力的空間,好奇心與求知欲無法調(diào)動起來。
2.缺乏創(chuàng)新教育理念。長期的以教為主的課堂教育,讓學(xué)生形成了不會就問,教師搬套現(xiàn)成答案的填鴨式解惑模式。學(xué)生遇到問題不知道如何主動尋找答案,如何開創(chuàng)新局面。
3.課程偏理論、輕應(yīng)用。一些課程理論性強、枯燥乏味難以吸引學(xué)生,抑或?qū)W生在學(xué)習(xí)過程中看不到應(yīng)用的背景和前景,進(jìn)而不愿意花時間去投入學(xué)習(xí),而將更多的時間用來學(xué)習(xí)英語、計算機等與等級考試直接相關(guān)的課程。
三、機器人的研究對機械工程類應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的積極作用
科研與教學(xué)并不是對立體,實際上,從“做”中“想”、從“做”中“學(xué)”,使“學(xué)”在“做”中鞏固加深,詮釋這兩者之間有著千絲萬縷的聯(lián)系。筆者從機器人領(lǐng)域的研究中探索對機械工程類應(yīng)用創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),作用如下。
1.提高學(xué)生設(shè)計與動手能力。就機器人設(shè)計而言,從機械結(jié)構(gòu)到硬件測控系統(tǒng),都需要合理規(guī)劃與布局。機器人研發(fā)系統(tǒng)的搭建過程,一方面鞏固了學(xué)生的課堂所學(xué),并提高了學(xué)生的動手能力,另一方面開動了學(xué)生腦筋,完成了學(xué)生的“學(xué)”到“用”到“創(chuàng)新性應(yīng)用”的轉(zhuǎn)化。
2.增強團(tuán)隊協(xié)作精神。從機器人的機械系統(tǒng)和測控系統(tǒng)設(shè)計到樣機實驗平臺的搭建,再到仿真實驗和物理實驗,整個過程需要多名學(xué)生協(xié)作共同完成。每位學(xué)生既要做好自己本職的工作,還要勤與其他學(xué)生溝通交流,及時反饋自己的進(jìn)展及各種問題,增強團(tuán)隊意識與協(xié)作精神。
3.培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。一臺機器人樣機(包括虛擬樣機、物理樣機)的搭建,是一個從無到有的過程,從零部件的選擇,傳動方案的確定,尺寸、材料的選取,再到傳感器、電機、減速器等的選擇與設(shè)計,各個電氣模塊類型、參數(shù)的確定等。在整個搭建過程中,學(xué)生會遇到許多在課堂上無法想象的問題,我們可以引導(dǎo)學(xué)生通過查找相關(guān)書籍、網(wǎng)絡(luò)資料、與組員溝通交流等途徑解決遇到的問題,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、搜索知識方面的能力。
4.加強學(xué)生的多門課程知識的融合。機器人技術(shù)本身是一門新興、邊緣、交叉學(xué)科,機器人的研發(fā)過程需要學(xué)生具備工程力學(xué)、機械原理、機械設(shè)計、電子技術(shù)、嵌入式技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制原理、計算機控制技術(shù)等多門課程知識,并完成課程間的知識融合,由單一的課程知識點到學(xué)科間的面,甚至形成知識體系。
5.寬口徑專業(yè)培養(yǎng)。機器人技術(shù)的研究誕生了一門新興的學(xué)科――機器人學(xué)[3],它是力學(xué)、機械學(xué)、計算機科學(xué)、電子學(xué)、信息論、控制論等許多學(xué)科交叉、融合的結(jié)果。機器人技術(shù)的特點有利于培養(yǎng)具有交叉學(xué)科基礎(chǔ)的復(fù)合型人才。
四、機器人研究在本院人才培養(yǎng)中的改革實踐
一方面,筆者在本院講授《機械設(shè)計》、《機械動力學(xué)基礎(chǔ)》、《工業(yè)機器人技術(shù)》、《控制工程基礎(chǔ)》、《計算機控制技術(shù)》等課程,將6自由度工業(yè)機械臂以及學(xué)生研制的獨輪車機器人、自行車機器人作為實例,介紹線性代數(shù)、機械動力學(xué)與機器人技術(shù)、計算機控制技術(shù)等課程之間的關(guān)聯(lián),提高學(xué)生對單一課程的重視程度,并從直觀、科學(xué)、實用等多個切入點引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。另一方面,針對畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生從機器人軟件虛擬樣機仿真與硬件物理樣機設(shè)計兩方面加強學(xué)生的創(chuàng)新性培養(yǎng)。
1.機器人軟件虛擬樣機仿真方面。根據(jù)科學(xué)研究項目為學(xué)生制定子項目“基于ADAMS和MATLAB的肘型6-R機器人動力學(xué)聯(lián)合仿真”,“基于虛擬樣機的自行車機器人回轉(zhuǎn)運動平衡控制”。要求學(xué)生建立出機器人的虛擬樣機[4],通過MATLAB軟件設(shè)計PID控制器,完成對虛擬樣機的控制。學(xué)生在設(shè)計過程中,自行設(shè)計機器人的機械傳動方式和幾何尺寸、規(guī)劃機器人行走路徑、調(diào)節(jié)PID參數(shù)等工作。遇到軟件使用、參數(shù)調(diào)節(jié)等各種問題通過同組人員間的討論、查找資料以及網(wǎng)絡(luò)資源等多途徑解決。圖1和圖2分別為6自由度機械臂末端執(zhí)行螺旋線軌跡仿真圖以及動畫演示界面.學(xué)生在完成這項工作過程中,需要學(xué)習(xí)掌握相關(guān)軟件,包括三維建模軟件Pro/E、機械動力學(xué)分析軟件ADAMS、設(shè)計控制器的數(shù)學(xué)軟件MATLAB/Simulink、編寫演示界面的C++圖形化界面語言MFC。此外,還要進(jìn)行機械設(shè)計、動力學(xué)建模、末端軌跡規(guī)劃、關(guān)節(jié)控制器設(shè)計等。最后,將基于多學(xué)科知識設(shè)計出的虛擬樣機結(jié)合多個軟件進(jìn)行動態(tài)聯(lián)調(diào)和演示,每一步都需要學(xué)生開動腦筋、勤思考、溝通交流、勤實踐。例如,在軌跡規(guī)劃中,學(xué)生根據(jù)機械臂的不同工作狀態(tài)設(shè)計了幾種軌跡:焊接用的直線、圓軌跡,纏繞用的螺旋線軌跡,擰螺釘用的自轉(zhuǎn)提升軌跡。
圖3為障礙物干擾下自行車機器人回轉(zhuǎn)運動圖,學(xué)生在指導(dǎo)教師規(guī)定的平衡運動基礎(chǔ)上,創(chuàng)造性的增加障礙物,在一系列調(diào)試得到平衡運動后,又通過改變障礙物的形狀、尺寸等參數(shù)討論車體平衡條件。
這些項目研究充分發(fā)揮了學(xué)生的想象能力和創(chuàng)造思維,并獲得了很多意想不到的成果。
2.機器人硬件物理樣機設(shè)計方面。根據(jù)指導(dǎo)教師的在研國家自然科學(xué)基金項目,為學(xué)生制定子項目“前輪驅(qū)動自行車機器人物理樣機設(shè)計與制作”、“具有轉(zhuǎn)彎功能的獨輪車機器人硬件平臺搭建”。要求學(xué)生設(shè)計出機械傳動方案與測控系統(tǒng)方案,并搭建出實物樣機,完成各個功能模塊之間的聯(lián)調(diào)。圖4和圖5分別為學(xué)生研制的自行車機器人與獨輪車機器人物理樣機。為了便于各種傳感器的安裝,做機械設(shè)計部分的同學(xué)與做檢測系統(tǒng)設(shè)計部分的同學(xué)要經(jīng)常溝通交流。
期間,學(xué)生對機器人這一機電一體化系統(tǒng)的興趣逐漸增加,主動協(xié)助實驗室的研究生學(xué)長進(jìn)行平衡控制實驗研究,并提出了一些超越項目本身的大膽設(shè)想,比如擺把換向、騰空跳躍、旋把前進(jìn)等。
通過具體項目,鞏固了學(xué)生機械電子、測量控制方面的硬件知識,激發(fā)了學(xué)生的科研熱情,取得了很好的教學(xué)效果。
五、結(jié)語
以機器人研究為平臺,以培養(yǎng)機械工程類應(yīng)用創(chuàng)新型人才為導(dǎo)向,結(jié)合具體項目的特點探索人才培養(yǎng)模式改革,以期增強學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神,強化學(xué)生的工程實踐能力,這是值得進(jìn)一步探索的人才培養(yǎng)模式,可以為國家和社會發(fā)展提供所需的機械工程類人才。
作者簡介:莊未(1977-),女,黑龍江大慶人,博士,副教授,研究方向為機器人技術(shù)。
摘 要:本文作者對高職機械工程類專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式做了分析研究,結(jié)合學(xué)校特點,對這一教學(xué)模式在機械類專業(yè)進(jìn)行了嘗試和實踐,取得了較好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:高職機械工程類 工學(xué)結(jié)合 教學(xué)模式 實踐 探討
高職機械工程類專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)模式是一種以職業(yè)人才培養(yǎng)為主要目的的教育模式。我院對機械工程類專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式分析探索之后,將這一研究結(jié)果運用于教學(xué)中。
1 高職機械工程類實施“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式的重要性
隨著國家振興東北老工業(yè)基地戰(zhàn)略計劃實施,大連地區(qū)的裝備制造業(yè)得到了飛速發(fā)展,如果沒有這一建設(shè)和發(fā)展,大連職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械工程類專業(yè)就不可能有今天的成就。因此,我們的定位是:為了促進(jìn)大連地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,使之成為大連地區(qū)裝備制造業(yè)高素質(zhì)高技能型人才的培養(yǎng)基地,擔(dān)負(fù)起各種工業(yè)企業(yè)高技能型人才的培訓(xùn)任務(wù)。只有這樣才能實現(xiàn)學(xué)院的自身價值,從而促進(jìn)企業(yè)的旺盛和發(fā)展,達(dá)到實現(xiàn)學(xué)院的可持續(xù)發(fā)展的目的。實踐證明工學(xué)結(jié)合的模式是學(xué)院目前辦學(xué)位最有效、最基本的途徑,并且它的前提是學(xué)院與企業(yè)必須建立密切的“血緣”關(guān)系。
目前,我院已與1000余家企業(yè)建立了以“共同培養(yǎng)企業(yè)需求的實用型人才”為目標(biāo)的合作關(guān)系。其中機械工程類專業(yè)與百余家企業(yè)建立密切的“血緣關(guān)系”,為實施工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式構(gòu)筑平臺。通過走訪,協(xié)商,談判的方式,我院的數(shù)控技術(shù)、機械制造與設(shè)計、模具設(shè)計與制造等專業(yè)先后與簡伯特公司、通世泰公司、通用汽車公司、固特異奧托技術(shù)有限公司等近百家企業(yè)建立了密切的、唇齒相依的“血緣關(guān)系”,把學(xué)校教育融入到行業(yè)企業(yè)之中,把企業(yè)的理念和文化引入到學(xué)院,達(dá)到了高職院校與企業(yè)共同進(jìn)行人才的培養(yǎng)的目的。
2 高職機械工程類專業(yè)“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式的實施
2.1 學(xué)校與企業(yè)合作,構(gòu)建“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)體系
2.1.1 通過“頂崗實習(xí)”,學(xué)校與企業(yè)共同培養(yǎng)合格人材
學(xué)院對機械工程類專業(yè)的學(xué)生一般在畢業(yè)前十個月安排到企業(yè)中適當(dāng)崗位上工作,邊學(xué)習(xí)理論,邊進(jìn)行生產(chǎn)工作實踐。它與傳統(tǒng)意義上的實習(xí)不同,參加頂崗實習(xí)的學(xué)生在工作期間有正式的工作崗位,這是頂崗實習(xí)的重要特點,如2011年被大連奧托技術(shù)有限公司招聘的九名學(xué)生,在機械裝配車間的頂崗實習(xí)過程中,學(xué)生不僅接受學(xué)校教師的指導(dǎo),而且還要接受該企業(yè)文化的熏陶和企業(yè)委派的具有實踐技能和經(jīng)驗的二位高級工人的指導(dǎo)。與此同時,學(xué)校的老師每二周到企業(yè)一次,與企業(yè)保持密切的聯(lián)系,了解學(xué)生頂崗實習(xí)的情況,共同解決了生產(chǎn)中的各種問題。學(xué)校根據(jù)企業(yè)實際要求改進(jìn)教育教學(xué)工作。
2.1.2 通過“訂單”培養(yǎng),學(xué)校與企業(yè)聯(lián)手育人
機械工程學(xué)院在2011年3月與大連連城數(shù)控機械有限公司舉辦定單班,學(xué)院根據(jù)該企業(yè)對人才規(guī)格的要求,校企雙方共同制定人才培養(yǎng)方案,簽訂用人合同,并在師資、技術(shù)、辦學(xué)條件等方面開展合作,共同完成人才培養(yǎng)和就業(yè)等一系列教育教學(xué)活動的辦學(xué)模式。實踐證明,開展“訂單”培養(yǎng),是加強校企合作的一種極其有效的形式。學(xué)院先后和固特異公司、英特爾公司、通世泰公司、奧托技術(shù)有限公司、中升集團(tuán)等國內(nèi)外大中型企業(yè)共同簽訂了培養(yǎng)協(xié)議,先后成立了億達(dá)班、簡伯特班、英特爾班、固特異班、奧托班、通世泰班、通用班、中升班等。學(xué)生入學(xué)后不久就成為企業(yè)的員工,有的企業(yè)為學(xué)生提供獎學(xué)金。各個學(xué)院和企業(yè)共同制定和實施人才培養(yǎng)方案,同時根據(jù)企業(yè)崗位能力發(fā)展要求及新技術(shù)、新工藝的要求等及時調(diào)整人才培養(yǎng)方案細(xì)則,做到零距離培養(yǎng),實現(xiàn)學(xué)院和企業(yè)共同發(fā)展。
2.1.3 通過“與企業(yè)共建基地”,學(xué)校與企業(yè)共同辦學(xué)
學(xué)校根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)車間、管理模式等在學(xué)院建立參照型的實訓(xùn)基地。由學(xué)院和企業(yè)共同選派教師來進(jìn)行教學(xué)及管理,我校與大連固特異公司共同協(xié)商,由固特異公司出資出設(shè)備,在我院南關(guān)嶺校區(qū)建立固特異實訓(xùn)基地,同時根據(jù)企業(yè)具體的生產(chǎn)流程、生產(chǎn)規(guī)模、管理模式等編寫“固特異班”的教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、教學(xué)日歷等文件,我院派優(yōu)秀的教師,企業(yè)派優(yōu)秀的工程師進(jìn)行授課,學(xué)生從這個基地畢業(yè)后,直接到企業(yè)一線工作,事實證明這樣的辦學(xué)形式,達(dá)到了學(xué)校與企業(yè)聯(lián)手育人、共同發(fā)展的結(jié)果。
2.2 以學(xué)院實訓(xùn)基地為平臺,逐步實施“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式
2.2.1 學(xué)校投入資金、購買設(shè)備、實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境
我院為了培養(yǎng)高素質(zhì),高技能型人才,投入大量資金,不斷完善教學(xué)設(shè)施和院內(nèi)的實習(xí)實訓(xùn)基地,為培養(yǎng)高技能人才提供了良好的條件,學(xué)生的職業(yè)能力實踐不斷加強,近幾年來學(xué)校投資近3000萬元,建立“現(xiàn)代裝備制造技術(shù)實訓(xùn)中心”,它是一個匯集了數(shù)控加工技術(shù),電加工技術(shù),普通機械加工技術(shù),模具加工技術(shù)等領(lǐng)域的大型綜合性實訓(xùn)基地,該實訓(xùn)中心占地面積約5200 m2,下設(shè)數(shù)控車床加工區(qū),數(shù)控銑床加工區(qū),加工中心實訓(xùn)區(qū),鉗工實訓(xùn)區(qū),等22個實訓(xùn)區(qū)室。該中心設(shè)備以生產(chǎn)型、企業(yè)在用設(shè)備為主,能滿足典型零部件加工技術(shù)要求,設(shè)備數(shù)量規(guī)模功能技術(shù)水平在大連市各大院校中處于領(lǐng)先地位,在省內(nèi)名列前茅,實訓(xùn)專職指導(dǎo)教師14人,兼職實訓(xùn)指導(dǎo)教師10人,其中包括高級技師等高技能實踐教師,該中心能同時容納700余名學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)實一體化教學(xué)和生產(chǎn)型實訓(xùn),該中心被教育部命名為“數(shù)控技術(shù)職業(yè)教育培訓(xùn)中心”和“大連市職工公共培訓(xùn)中心”。
2.2.2 針對企業(yè)某一產(chǎn)品、展開工學(xué)結(jié)合的教學(xué)
按照確定的人才培養(yǎng)目標(biāo),整體設(shè)計優(yōu)化教學(xué),實訓(xùn)、實習(xí)、就業(yè)等人才培養(yǎng)環(huán)節(jié),制定工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)方案,要求所有專業(yè)都要在條件具備的情況下,結(jié)合理論教學(xué)盡可能對學(xué)生進(jìn)行模擬仿真訓(xùn)練,達(dá)到模擬工廠、模擬車間、模擬工藝、模擬操作的教學(xué),在此基礎(chǔ)上,新的人才培養(yǎng)方案制定時,設(shè)計足夠的時間來保證學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)性實訓(xùn)。如普通銑床指導(dǎo)老師模擬某企業(yè)“凸塊”,編制“正五邊形凸塊”。另外,我們還吸收大連機床集團(tuán)、大連柴油機廠等企業(yè)專家參加新的人才培養(yǎng)方案討論,共同制定人才培養(yǎng)方案中崗位、能力、技能等模塊的內(nèi)容。
2.2.3 以企業(yè)來料加工的某一產(chǎn)品為平臺,實現(xiàn)“工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)
學(xué)院的“現(xiàn)代裝備制造實訓(xùn)中心”具有生產(chǎn)性功能。一些企業(yè)把產(chǎn)品放在學(xué)校生產(chǎn)加工,這樣我們就能使“課堂與訓(xùn)練合一,實訓(xùn)與生產(chǎn)合一,教學(xué)與技術(shù)服務(wù)合一”。如實訓(xùn)中心承擔(dān)大連開發(fā)區(qū)某企業(yè)機井蓋加工任務(wù)時,就按照整個工件加工過程來安排數(shù)控實訓(xùn),老師指導(dǎo)學(xué)生編制機井蓋數(shù)控加工工藝流程,并結(jié)合該零件在加工過程中所用到金屬材料、零件機械加工工藝、公差與配合等課程所涉及到的專業(yè)知識,由教師在現(xiàn)場以工件為例來講解識,然后在老師指導(dǎo)下由學(xué)生完成工件的加工。
通過“現(xiàn)代裝備制造實訓(xùn)中心”的實習(xí),學(xué)生不但鞏固了專業(yè)理論基礎(chǔ)知識,也提高了實際操作能力。近幾年來,我院機械工程專業(yè)類的畢業(yè)生在畢業(yè)前拿到中級工證100%,并且有的同學(xué)畢業(yè)前也拿到了高級工證。
3 加強“雙師”“雙導(dǎo)”隊伍的建設(shè)
3.1 聘進(jìn)來、送出去加強雙師隊伍建設(shè)
我們本著“校企互助,專兼結(jié)合”和“理論水平與實踐能力并重”的原則,實現(xiàn)從注重學(xué)歷為主向注重實踐經(jīng)驗的真才實學(xué)過度,要做到以“雙師型”教師為支撐,以培養(yǎng)高技能人才為目標(biāo)的高職教育,建設(shè)一支“雙師型”的專業(yè)教師隊伍,提高教師隊伍的整體素質(zhì),是落實“工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式的要求。也是全面提升教學(xué)質(zhì)量的基本保證?!半p師型”專業(yè)教師隊伍的建設(shè),要對現(xiàn)有的教師進(jìn)行職業(yè)培訓(xùn),到企業(yè)第一線拓展專業(yè)領(lǐng)域知識,完善知識結(jié)構(gòu)。從2007年開始,我院數(shù)控技術(shù)專業(yè)選派兩名教師到大連機床集團(tuán),大連柴油機廠培訓(xùn)半年,機械制造與設(shè)計專業(yè)和磨具制造與設(shè)計專業(yè)也分別派出一名教師到大連奧托技術(shù)公司進(jìn)行現(xiàn)場培訓(xùn);同時從生產(chǎn)工作一線引進(jìn)高質(zhì)量的教授級高工、高工等高級專業(yè)技術(shù)人員五人;另外還制定了有利于引導(dǎo)教師向“雙師型”方面發(fā)展的政策措施。每位到企業(yè)培訓(xùn)的教師要定期寫培訓(xùn)報告和培訓(xùn)周記,學(xué)院每天還給予必要的補貼。
從企業(yè)聘請的高技術(shù)人員也不能忽視,要加強管理和質(zhì)量監(jiān)控。機械工程學(xué)院已建立了一支較穩(wěn)定的外聘教師隊伍,這支隊伍共有11人。
3.2 校、企共同派人組建“工學(xué)結(jié)合”的“雙導(dǎo)”管理隊伍、齊抓共管
“工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)模式和以往的“老三段”教學(xué)不一樣,要抓好“工學(xué)結(jié)合”中學(xué)生的心理疏導(dǎo)工作,特別是到企業(yè)頂崗實習(xí)的學(xué)生,他們要在“學(xué)生”和“工人”這兩個角色中不斷轉(zhuǎn)換,由于踏入社會比“老三段”早,心理上易出現(xiàn)波動,思想工作較難做。為了適應(yīng)學(xué)生兩種角色的變換,我們在學(xué)生管理隊伍中增加企業(yè)管理力量,由學(xué)校出一名管理學(xué)生的班導(dǎo)師,同時和企業(yè)協(xié)商,讓企業(yè)派一名既懂技術(shù),又懂管理,品行端正的技術(shù)人員(或操作人員)作為企業(yè)的班導(dǎo)師。這樣一支雙重性質(zhì)的管理隊伍,在整個教學(xué)中起到一定的作用,他們共同教育和引導(dǎo)學(xué)生自覺遵守企業(yè)的規(guī)章制度和安全操作規(guī)程,共同預(yù)防違法亂紀(jì)行為和安全事故發(fā)生。如2010年到大連柴油機廠定崗實習(xí)的12名學(xué)生,雙導(dǎo)師在做好思想工作的同時,確保工學(xué)結(jié)合教學(xué)過程中學(xué)生的安全和穩(wěn)定。
4 結(jié)語
“工學(xué)結(jié)合”的教育培養(yǎng)模式是我國高等職業(yè)教育改革的主要方向,聯(lián)系更多的企業(yè)參與“工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)模式,同時利用校內(nèi)實訓(xùn)基地生產(chǎn)實踐環(huán)境的優(yōu)勢,進(jìn)行“工學(xué)結(jié)合”模式的實施。通過這種辦學(xué)方式,以增加學(xué)生實踐動手能力為突破口,以提高學(xué)生職業(yè)素質(zhì),縮短學(xué)校與用人單位之間的差距,提高學(xué)生的就業(yè)競爭力為基本原則,充分體現(xiàn)了“以就業(yè)為導(dǎo)向,以能力培養(yǎng)為核心”的職業(yè)教育理念,是適應(yīng)社會發(fā)展變化的產(chǎn)物,也是我國職業(yè)教育改變和發(fā)展的核心領(lǐng)域。