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关键词:毕业设计;学风建设;治学方略
作者简介:唐铃凤(1965-),女,安徽宣城人,安徽工程大学机械与汽车工程学院,副教授;王幼民(1964-),男,湖北孝感人,安徽工程大学机械与汽车工程学院,教授。(安徽芜湖241000)
基金项目:本文系教育部机械设计制造及其自动化特色专业建设、安徽工程大学2007年重点教研项目(项目编号:2007 yjy048)的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)16-0095-02
毕业设计是本科教学中最后一项教学内容,也是最重要的一个实践性教学环节,是各教学环节的继续深化和检验,其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的。近年来,安徽工程大学对人才培养计划的实践环节内容进行了修订,立足于提高学生的动手能力,强化了实验、实习和毕业设计环节。这些措施的实施对学风建设产生了积极影响。机械专业毕业设计(论文)要求学生运用所学的基础理论、专业知识和基本技能进行系统、全面、综合的工程设计和科学研究及训练,初步掌握产品开发、工艺革新、设备研制的方法和技能。毕业设计(论文)对提高学生工程实践能力和创新能力、强化工程意识是十分重要的。毕业设计过程要充分体现理论与实践相结合,引导学生掌握科学的思维方法,形成优良的工作作风和协作精神,为今后的工作和学习打下基础。
一、机械各专业毕业设计大纲
机械各专业毕业设计大纲要求大同小异,以下以机制专业为例进行阐述。
机制专业毕业设计大纲要求达到以下目标:
(1)培养综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能;提高分析解决实际问题的能力。
(2)接受工程师必须的综合训练,提高实际工作能力。这些实际工作能力包括调查研究、查阅文献和收集资料并分析的能力;专业外文资料阅读和翻译的能力;理论分析的能力;制订设计或试验方案的能力;设计、计算和绘图的能力;实验、研究能力;计算机应用能力;技术经济分析和组织工作能力;总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。
(3)检验学生综合素质与实践能力是学生毕业及学位资格认证的重要依据(16周15个学分,占总学分的7.4%)。
(4)培养学生的创新能力和团队精神,树立良好的学术思想和工作作风。
二、影响毕业设计(论文)的学风因素
自评估和更名之后,机械与汽车工程学院毕业设计的过程管理和要求都上了一个很高的台阶,从审题、过程监督到评阅、答辩、成绩评定循序渐进,一人一题的模式让更多有特长的学生得到最大程度的发挥,也给毕业后不同去向的学生提供了宽泛的课题选择空间,为提前进入工作状态或进一步深造提供了良好的训练平台。虽然如此,毕业设计中反映出来的问题也很多,如题目难易程度的合理性、题目的针对性、遇到问题学生心气浮躁、不能踏踏实实解决问题而过分依赖网络、老师监督辅导程度常常不到位、对提交成果的评判随意性大、没有统一的、相对明确的标准等等,这些问题表现在学生,而根源于教学管理和老师。老师的责任心决定学生的学习态度,老师的治学水平影响学生的习得能力,要把好毕业设计这一关需要一套完整的治学方略,才能形成良好的学习风气。
在学校,学风的定义就是学习风气,就是学校师生员工在治学精神、治学态度和治学方法等方面的风格。学风是凝聚在教与学过程中的精神动力,它依不同特点的学校表现出独有的特色和丰富的内涵,并通过学校全体成员的意志与行动,逐步地形成和固化,成为一种传统和风格。这些传统和风格对学生的成长起着重大的作用,对学校的发展和建设产生深远的影响。一般意义上来说,影响学校学风的关键因素是学生、教师、学校环境、家庭和社会因素,其中学校环境、家庭因素和社会大气候我们无法左右,所以只能从自身做起,以身试教,做一个称职的老师。
毕业设计过程是老师和学生近距离一对一授课的过程,教师的工作是如何传播知识,如何能让学生很有效的接受知识。这个传播过程并没有很深奥的理论,但敬业是首要的,一定的基本技能是必须具备的。对毕业设计的任课老师来说,要达到毕业设计大纲规定的目标,老师必须具备以下基本职业技能:
(1)具备课题所涉及到的基础理论、基本知识和基本技能;具备解决实际问题的能力。
(2)熟悉交给学生的课题,掌握课题的难易程度和完成的方法,懂得如何培养学生调查研究、查阅文献和收集资料的能力;督促学生阅读和翻译与课题有关的外文资料;指导学生对课题进行理论分析、设计和计算;帮助学生制订设计或试验方案;强化学生对课题进行技术经济分析的意识;总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。
(3)具备良好的学术思想和工作作风,懂得如何培养学生的创新能力和团队精神。
上述要求不仅有专业知识方面的,也有做人做事方面的,所以要带好毕业设计,老师只有具备深厚的三基基础、系统的专业知识、时刻关注专业的发展方向才能很好地引导学生掌握扎实的基本功,培养学生浓厚的专业兴趣,向更高的目标努力。不仅在专业上要坚持教中学、学中教,不断进取,还要在做人方面为学生树立榜样。孔子曰:“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”学生总是把老师看作学习、模仿的对象。叶圣陶先生也曾说:“千教万教,教人学真;千学万学,学做真人。”但是为师者不“真”,又怎能让学生学“真”?所以老师高尚的人格、整洁的仪表、和蔼的态度、丰富的学识、博大的胸怀、率先垂范、做出表率才能保证教书育人的实效,学生才会“亲其师,信其道”,进而“乐其道”,良好的学风就会在这种互动中形成。
三、毕业设计教学过程中的治学方略
按词典的解释,治学就是研究学问,方略就是全盘的计划和策略,研究如何带好毕业设计,为学生上好最后一堂课而制订的计划和策略就是毕业设计教学过程中的治学方略。根据自己的亲身经历,结合安徽工程大学毕业设计现状,建议对毕业实习及毕业设计采取一些方略,具体包括两个方面。
1.毕业实习
毕业实习作为毕业设计中的一个环节,是经过很多学校考证了的,在各方条件具备的情况下,在一个理想的实习场所经过一段时间的实习是非常必要的。毕业实习的主要目的是培养学生的实践能力、培养学生理论联系实际的能力。有人说书本上的理论是没有用的,实际工作中一点也用不到。事实情况绝非如此。笔者和企业打交道20多年,设计的产品有发动机、卧式带锯机、农用机械还有工装夹具,最后落脚在防腐泵产品的研究中,到目前为止设计了几十个规格的产品都在使用中,还有的产品出口国外,最早的产品在线使用近20年了。这些产品的设计没有哪一个尺寸不需要计算,没有哪一个结构不需要找理论依据,只有在同类型产品不同规格系列化或者在仿制别人产品时才参照成熟产品的结构和尺寸做相应的放大、缩小或原样测绘,即使如此这也只是一条捷径,并不是设计产品正常的程序,一旦产品有质量问题就必须回归正常的设计程序查找原因,正常的设计程序必须要用到理论计算,而课堂上讲授的都是各学科的经典都是各种机械产品设计计算的基础。书本如何结合实际,关键就在如何把实际工程问题提炼出来,变成作业里面的已知条件,这不是一个单纯的理论问题或是一个实践问题,而是需要用系统专业的眼观观察实际的事物,需要在一定理论的基础上思考总结,最后找出理论公式与实际问题之间的结合点,把一些影响不大的因素忽略掉,把理论计算公式的假定条件作为计算结果的误差来源,最后用系数进行补偿,如此就很好地将理论和实践结合起来了。因此要想很好地运用理论就必须学到一定的程度,厚积才能薄发。同时,也必须具备一定的实践知识,才能找出实际问题的关键点,而毕业实习正好是一个机会,为学生增加感性认识提供了平台,所以毕业实习是非常重要的环节。另外,通过毕业实习还能增强学生适应社会的能力和增强就业竞争力,也能加深了解社会对本专业的需要,培养独立进行资料收集和解决问题的能力,并开阔眼界及思路,为毕业设计收集资料及酝酿设计方案,也为今后的工作积累经验。而目前缺少理想的实习基地,没有真正意义上实施这一过程,其中的原因很多,如果单方面依靠老师寻找实习基地,会涉及到学生安全问题、经费问题、企业的认可度等等,目前还有相当大的难度,需要学院和老师各方努力。
2.毕业设计
目前我院还没有完整的关于毕业设计课题内容的的具体要求和验收标准。笔者结合其他学校的经验,将几种类型的毕业设计内容和要求总结如下:
(1)机械制造工艺工装及设备设计方面的课题。
1)以机械制造工艺规程设计为主的课题,应提交:工艺路线和工艺卡;各工艺卡上必须按要求完整填写相关工艺参数,比如机床、量具和刀具的选择、切削速度、切削量的规定等内容;必要的工装图;毕业论文按学校规定的格式和字数撰写,其中必须有关于误差分析的内容。
2)以机械设备设计为主的题目,应提交:完整的设备结构总图和全部非标准零件图;毕业论文按学校规定的格式和字数撰写,其中必须有设备结构设计的详细计算过程。
毕业设计中图纸的要求:图纸大小在能清楚反映设备结构的情况下选择最小的标准图幅打印,标题栏明细表按国家标准规定的格式填写,不可再用课程设计的简易标题栏和明细表;总图上必须标注必要的尺寸,技术要求可根据情况确定是否需要填写;设备上所有非标准零件都必须要画零件图(标准件如螺栓、轴承等能在专业商店购买,只要有型号就行,不需要画图),零件图图幅和标题栏要求同上,零件图上要合理标注尺寸、公差、粗糙度,技术要求可根据情况确定是否需要填写。
(2)模具设计方面的课题。
1)冲压模设计:应是具有三工位以上连续模,或将三种以上简单工序进行复合的模具。
2)注塑模具设计:应是含有侧抽芯机构的中等以上复杂程度模具。
3)模具工作部分尺寸及公差应进行详细设计计算。
4)模具典型零件的选材及热处理工艺路线分析。
5)设计中典型零件应编制零件制造工艺规程卡片(该内容可根据学生的情况删减)。
6)应用模具CAD软件设计的,应该对模具结构进行三维剖析,并有模具开合结构图。
7)必要时对设计方案和设计结果进行经济分析和环保分析。
提交结果包含:有完整的总装配图和所有非标零件的零件图。图纸内容和格式要求同(1);一份1万字以上的设计计算说明书或论文,论文里应有不少于3000字的文献综述和上面3)、4)、5)部分的内容。
(3)仿真、软件设计和实验研究类毕业设计内容及要求。以仿真为主的课题,必须提交仿真结果分析报告;以软件设计为主的课题必须通过程序验收,内容应符合软件工程规范,还应包括需求分析、总体设计、详细设计与编码、测试等全过程;实验研究类课题学生要完成一个完整的实验(包括调研、方案设计与决策、实验方法与过程、实验数据处理、实验结论等的全过程),取得足够的实验数据。实验要有探索性,而不是简单重复已有的工作。上述三类毕业设计工作量应至少完成1.2万字以上的设计计算说明书或论文。论文应包括3000字的文献综述、实验分析研究与结论等内容。
四、结束语
机械专业毕业设计(论文)是本科教学中最后一项教学内容,也是最重要的实践性教学环节,是各教学环节的继续深化和检验,其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代,并对学风建设及治学方略产生重要影响。
参考文献:
[1]唐铃凤,王幼民.应用型本科机械设计制造及其自动化专业毕业设计(论文)选题标准研究[J].科教研究,2010,(4).
关键词: 材料成型与控制工程专业 毕业设计 教学实践 有效措施
应用型本科人才的知识结构、工程能力应该有别于传统的研究型本科人才,因此其培养目标、培养途径和培养过程的质量监控等方面应有自身的特点。应用型本科人才不仅要专业面宽、知识基础厚实,还应该综合素质高、实践能力强。综合素质与实践能力的培养依赖于卓有成效的实践环节,而毕业设计是所有实践环节中最重要的一环,是培养学生实践能力,提高综合素质,培养独立分析、解决问题能力的重要实践过程。在毕业设计过程中,学生可以得到充分锻炼,使自己的实践能力达到或接近符合企业的要求。常州工学院材料成型与控制工程专业几年来在本专业毕业设计的教学实践过程中,致力于零距离工程师的培养,经过研究与探索,采取了一系列有效措施,显著提高了本专业毕业设计的质量。
1.制定完善的毕业设计教学大纲,严格审查毕业设计课题
毕业设计教学大纲是毕业设计的指导性文件。本专业毕业设计教学大纲体现了专业培养计划对应用型本科人才培养的要求,对毕业设计课题的类型、课题的难易程度、课题的工作量提出了明确的要求。大纲要求所有课题必须来自社会生产实际或科学技术研究项目。专业教师委员会和教授委员会依据毕业时间大纲,先后对申报的课题进行严格的审查与复审,而课题一经确定不得再行更改。毕业设计课题确定的完整程序是:教师申报课题―专业教师委员会评审―二级学院教授委员会复审―本专业所有毕业设计课题上网―学生根据网上公布的课题填报志愿―专业系统筹安排课题到学生。课题数目多于参加毕业设计的学生人数,部分课题会落选,这使课题的申报具有一定的竞争机制。
2.强调毕业设计的重要性,调动学生做毕业设计的积极性
毕业设计是应用型本科四年培养过程中最浓墨重彩的一笔,必须使学生理解其重要性,引起重视。往往有学生因为种种因素的影响而不够重视毕业设计。学生若不能全力投入毕业设计,不能在毕业设计中得到充分的锻炼和到位的训练,其专业能力将大打折扣,何谈零距离接触培养。因此,本专业在毕业设计之初,就召开毕业设计动员大会,要求全体参加毕业设计的学生和指导教师出席,通过动员,使学生真正认识到毕业设计对其人生的重要,调动学生做毕业设计的积极性。在大会上提出纪律要求,同时号召学生做毕业设计要加班加点,放弃节假日,拿出最好的毕业设计成绩向学校汇报,向父母汇报。
3.让学生提前进入毕业设计,加强对毕业设计过程的控制
目前,毕业生就业对毕业设计造成一定的冲击是不争的事实。有的就业单位要求学生在毕业设计期间就到单位上班,有的学生东奔西走落实就业单位,致使毕业设计的时间极大地缩水。为提高毕业设计质量,本专业安排学生在第七个学期末就进入毕业设计,将寒假时间加以利用。在毕业设计过程中加强指导与管理工作,要求指导教师保证每周的指导时间,学生与指导教师每周填写毕业设计(论文)进展情况记录。在毕业设计的中期,学院检查毕业设计进度与学生表现,对进度较慢、不够认真、不守纪律的学生,提出整改要求,同时要求班导师和辅导员协助做思想工作,以保证毕业设计的顺利进行,力争不让一个学生掉队。
4.充分利用校外资源,致力于零距离工程师培养
自2002年以来,常州市模具工业协会挂靠常州工学院机电工程学院。本专业与常州新科精密机械有限公司、常州高氏塑料机械有限公司、江苏华生塑业有限公司、常州华威塑料模具有限公司、常州钣焊厂、常州常恒集团公司等模协会员单位建立了良好的合作关系。在毕业设计期间,本专业的学生可以带着问题到模协会员单位实习、调研,熟悉现代企业的生产方式、生产组织管理、设备配备及工艺技术水平,避免毕业设计闭门造车,使毕业设计与企业的生产实际零距离接近。
每年一届的国际模具技术与设备博览会多于春季在长江三角洲的某中心城市召开,例如上海、苏州、无锡、南京、杭州都曾先后多次召开该博览会。本专业都会组织学生参加博览会。学生可以在博览会上收集到丰富的专业资料,通过与参展专业人员的交谈可以提高学识水平和专业素质。国际水平的工艺技术、装备、材料、计算机软件等使学生极大地开阔了视野,弥补了校内教学的不足,对提高毕业设计质量大有裨益。
5.聘请兼职教师,优化毕业设计指导教师队伍
强将手下无弱兵。学生的毕业设计做得如何,指导教师的作用是至关重要的。毕业设计大多属于工艺装备设计类型,指导教师自身必须具备这方面的工程师的素质。从学历职称方面看,指导教师应该是双师型教师。但也不能完全唯学历唯职称。即使同时具备了博士学位与高级工程师职称,而对学生设计的图纸既不能给以肯定也不能指出什么地方有错误,这样的教师也就不能算合格的指导教师。本专业本着务实的精神,从本专业教师中筛选称职的指导教师,同时从常州市模协会员单位聘请一部分专业能力强、实践经验丰富的专业技术人员做兼职的毕业设计指导教师,使得学生在毕业设计中能够获得到位的训练与锻炼。本专业每届毕业设计的整体成绩较好,每届都有多名学生的毕业设计分别获得常州工学院优秀毕业设计奖。
6.建立成绩评定体系,客观公正地评定毕业设计成绩
关键词:高职教育;实践教学;行动导向;三位一体
高职学院实践教学是影响其人才培养质量和市场接纳的重要问题,德国行动导向教学体系是高职院校实践教学重要指导理论。行动导向强调在行动中学习的理念,要求以学生为中心、以实践为中心、以能力培养为中心来构建教学体系。[1]
一、高职实践教学体系框架
高职实践教学体系构建应当根据行动导向基本思想,以学生职业能力为核心,校内与校外相结合,学校与企业相结合,理论与实践并进,形成由低到高、层层递进的单项实习、专项实习和综合实习“三位一体”的实践教学体系。
我们以模具专业为例说明这一实践教学体系框架。高等职业教育模具设计制造专业培养的人才,将来主要从事模具类产品的造型设计、模具设计、自动数控编程和模具加工制造等,培养模具设计制造和生产管理能力是实践教学体系建构的基本着眼点。基于此,我们构建基于模具工作过程的单项实习、专项实习和综合实习“三位一体”、层层递进的实践教学体系,其中单项实习目的在于形成职业基础能力,专项实习目的在于培养职业拓展能力,综合实习目的在于提升职业生产能力,三个层次的实践紧紧围绕学生职业能力这一核心(见下图)。
(一)单项实习
1.基础实习模块(第一、二学期)。主要有机加工实训、金属切削设备拆装实训、计算机操作实训、工程制图测绘、计算机绘图、零件检测、模具钳工等实训。这一层次技能训练目的是使学生对机械加工设备、机械加工方法有一个基本认识,为专业理论课程的学习打下基础,为后述的专业专项训练及综合技能训练打下基础。同时每个技能实训项目针对不同专业、不同层次的学生,设计有基本功训练模块和趣味课题训练模块。例如,模具钳工技能实训分为二个模块:基本功训练模块,主要培养学生零件手工加工技术的基本能力;趣味课题训练模块(划规、榔头的制作等),进一步强化学生手工加工技术的专项技能,学生也可自由选择,自己设计加工方案,自主完成加工工作。
2.提高实习模块(第三学期)。主要有冲压模具设计、模具零件工艺编制、塑料模具设计、模具拆装、中级技能培训、CAD/CAM实训、数控铣削实训等。教学项目针对的是从事该岗位工作所需的知识、能力等的训练,一系列教学项目的实施,确保学生达到今后从业要求的知识和能力标准。
例如,针对模具CAD/CAM工作岗位,我们根据CAD/CAM等应用软件在模具设计与制造中的工作过程要求,设计了难度由浅入深、循序渐进的冲压模具、塑料模具、压铸模具等若干个训练项目(如平垫圈模具、花瓶模具、眼镜模具、皂盒、照相机壳、汽车轮箍等)。教学环节的实施完全遵守其工作过程。学生经过上述若干个项目的训练,基本能达到该岗位从业的要求。
这一层次技能训练,要求实践教学内容与职业资格证书相结合,规范学习内容和标准,使学生在掌握专业专项技能的同时,达到中级工水平。
(二)专项实习
1.校内专项实习模块(第四学期)。模具设计与制造专项实习的总体操作流程如下:学生分组下达设计任务书产品工艺性分析确定设计方案CAD模具设计小组内择优选取加工模具模具零件工艺编制模具零件制造模具装配试模、调试试制产品。
为了保证实训质量,学校应当成立一个由多名教师组成的模具设计与制造专项实训指导小组,实训时间为12周(课内6周,课外6周)。
模具设计与制造专项实训具体实施步骤及内容:
(1)模具设计与备料。学生报名选择塑料模或冷冲模设计与制造,根据报名情况分组并选择设计指导教师。设计指导教师布置设计题目,学生根据自身情况选题,每人完成一副模具的设计。备料包括标准模架与模板的定做或非标准模板和标准件的购买。
(2)工艺编制与模具加工。在教师指导下,每组学生选择最优化、最合理的设计图纸,编写具有可操作性的加工工艺,分工合作,完成模具加工任务。
(3)模具装配、试模、调试。学校聘请企业的模具钳工师傅进行指导,学生全程参与,进行模具装配、试模,产品质量检测,工艺的改进尝试与模具结构的修正。
(4)总结、答辩。指导教师组织学生分析问题,交流座谈,了解学生实训中存在的问题,协助制订解决问题的方案,使学生互相学习,共同进步。学生在实训中完成并提交:小组共同提供加工模具资料一套,包括装配图、零件图、工艺卡、模具成品;组员每人上交各自设计资料,包括装配图、非标件零件图、设计说明书、各自负责编制的工艺卡与零件图、模具制造总结。实训答辩分两步进行,一是小组模具制造答辩,二是个人模具设计单独答辩。
2.校外轮岗实习模块(第五学期)。轮岗实习是在企业中进行。学生在真实的职业环境中进行训练,由企业工程技术人员和工人进行指导,受到横向拓宽、纵向延伸的专业训练。这种模式既指有两批学生交替参与,又指不同岗位的交替参与。
指导教师由从事本专业工作的、具有中级以上职称的教师或工程技术人员承担,并且由校内指导教师和校外指导教师搭配组建。指导教师应当根据被指导学生不同的实习单位、岗位及要求,会同实习单位确定具体实习内容并拟订实习计划,具体指导学生实习。
顶岗实习的考核由校内外指导教师共同完成,并以实习单位的考核为主。
3.职业技能大赛模块(第四、五学期)。职业技能大赛是切磋技艺、交流技术、展示技能、提升自我的一个平台。技能大赛检验了学生的技能水平,检验了学校的师资力量,同时也检验了学校的课程建设和管理水平,是一场从学生到学校、到地区的全方位检验。
在第四、五学期,要根据国家有关部门组织的职业技能大赛,选拔优秀学生积极参加。先在所有学生中开展大赛培训,培训要以职业岗位中的工作过程为导向,将工作任务转化为教学任务,以企业真实工作情境或任务为载体,使学生通过激烈的竞争提高自身操作技能。然后通过层层选拔,实现知识学习、技能训练、职业技能大赛的有机结合。
(三)综合实习
1.毕业设计模块(第六学期)。毕业设计是高等教育的最后一个重要学习环节,是专业课程学习的深化与升华过程。通过毕业设计,进一步培养学生综合运用所学知识独立分析和解决实际设计问题的能力,为适应实际工作和今后发展打好坚实的基础。
毕业设计选题要在第五学期完成,选题要来自实际,应用性、综合性要强。毕业设计采用基于生产过程的设计模式:产品分析―模具设计―模具制造―模具装配―试模、调试―试制产品,让学生把自己设计的图纸真正变成模具,并用模具加工出合格的产品,使毕业设计真正成为学生实际工作前的一次全过程模拟,缩短学校培养与企业需求的差距。
2.顶岗实习模块(第六学期)。学生完成单项技能实训、专项实训和轮岗实习后,进行顶岗生产实践。选择专业对口、生产技术先进和管理水平较高的企业为实训基地,使学生获得完整的企业生产过程和组织管理的综合训练。
校外实习基地是实习教学的主战场,在校外实习基地建设和运行过程中,学校的专家和企业的工程技术人员共同合作,学校和企业互惠互利。企业的岗位完全以学生为主运作,他们接受的是实际工作过程的训练,学生的身份就是员工,享受企业员工的工资等福利。培养计划以企业为主制定,真正体现在实践中学、在实践中做,充分体现企业对高职人才的要求。实施这种教学模式,在增加学习内容的同时,相应减少了一些课程的理论学时,使学生的学习内容更接近实际,更有实效,把学校的教学过程与企业的工作过程有机地结合起来,为实现高职教育进一步适应市场需求提供了保证。
二、高职实践教学体系保障
(一)优化培养方案和课程体系
人才培养方案由学院与企业共同研讨、协商制定。制定培养方案时既要遵从“认识-实践-理论-再实践-再认识-提高”不间断的认知规律,更要充分尊重企业的生产规律,保证企业正常的生产不间断,实施校内学习与企业认识实习、轮岗实习、生产性实习、顶岗实习的工学交替,形成不间断的校内学习与企业实习循环机制。
培养方案中前三学期基本完成专业应知、应会基础知识与理论和基本技能的教学和培训,确保前三学期打下高职职业基础,形成本专业基本技能(中级);第四、五学期根据学生个性及职业发展规划,导入专业新技术、新工艺知识及高级技能训练及面向企业的定向培训(轮岗实习),使学生的专业知识和专业技能得到进一步拓展和提高,进一步增强学生就业能力,提高专业计划的灵活性,强化专业特色;第六学期进行岗位适应性训练(顶岗实习),养成岗位要求的职业素质。
培养方案压缩理论教学,突出实践教学,理论教学与实践教学比例不低于1∶1。原则上定为两周理论、两周实习交替进行。实践教学环节围绕培养学生“设计能力”与“制造能力”两条主线展开:设计能力有制图测绘、AUTOCAD实训、CAD/CAM实训、机械设计课程设计;制造能力有金工实习、模具拆装的认识实习、机械加工实习、数控加工专业实训。
(二)加强校内外实训基地建设
以工作过程为导向的人才培养模式,只靠学校单方来实施存在很大的难度,也难以达到预期的效果,与企业的实际生产过程结合构建校企结合的校内外实习基地,是最佳的途径。
高校首先要增加投入,加强校内实训基地建设。在实训基地建设中,一是要充分利用好现有的实验实训设备,要做好设备的整合工作,老设备可用于学生认识、拆装等教学环节。二是要在国内外调研基础上,购置新设备,购置的新设备要有前瞻性、先进性,还要和社会生产发展相适应,新设备不应以验证性为主,而应该具备工艺性、设计性和生产加工性等教学功能。模具专业生产性实训基地宜设置理论教学区、模拟操作区、操作训练区和产品生产区,形成既是车间又是教室的实习基地格局,实现教、学、做合一,兼有教学、培训、技能鉴定、生产及技术服务等多种功能。三是设法与企业联合,创建校办企业,达到资源共享、企业和学校共赢的目的,使学生通过实训或实习得到工厂化生产的锻炼,学到更贴近就业岗位需求的实践技能。四是建立稳定的校外实习基地,为学生提供现场企业环境进行实际加工。
(三)双师型教师队伍的构建
1.制定激励措施,是促进“双师型”师资队伍建设的重要保障。首先,学校要把“双师型”师资建设纳入学校教育发展总体规划,建立继续教育的培训机制,根据教师的年龄、学历、经历制定出具体的培训计划。其次,学校要建立“双师型”教师评价考核体系,设立“双师型”教师津贴等激励机制,促使更多教师成长为“双师型”教师。
2.校企合作是构建双师型教师队伍的有效途径。校企合作教育是根据行业和企业发展需要,以就业为导向,由学校和企业共同承担专业教育的人才培养模式。校企合作教育对于建设“双师型”专业教师队伍意义重大。通过合作,学校专业教师可以向企业提供智力和人力的支持,在专业技术人才使用方面建立共享机制;专业教师直接参与企业生产、科研、营销、服务等活动,及时掌握企业最新技术,增强了生产实践和科研能力,同时又能把生产实践问题紧密纳入教学过程中;企业负责学生顶岗生产安排及指导教师选派,也培养了企业专业技术人员的工作能力,同时,高素质的企业专业技术人员可选聘为专业兼职教师。通过校企合作,企业成为“双师型”教师培养的重要场所,同时也成为专业兼职教师的聘任源地。
3.建立一支较为稳定的兼职教师队伍,是建设“双师型”教师队伍的必要手段。职业院校的教师队伍建设,不仅仅是从学校到学校,而更应当从企事业到学校。从其他行业一线引进工程师、技术能手、能工巧匠等充实教师队伍,不仅有丰富的实践经验,有一技之长,更从企业带来了新理念,指导职业院校的办学方向;同时对于从企业引进的教师本人而言也是一次质的飞跃,教学相长,理论和实践相印证,也能弥补实践中的不足,自己的理论和实践也得到了升华。
参考文献:
关键词: 五年制高职 机电专业 毕业设计
一、引言
毕业设计是教学过程中最后一个重要的实践性教学环节,五年制高职机电专业毕业设计的目的是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能,提高独立分析和解决问题的能力,也是培养以后从事企业进行技术改革工作的初步能力的一个重要环节。为了贯彻《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)文件精神,“以服务为宗旨,以就业为导向,走工学结合发展道路”的办学方针,根据教育部高等职业教育毕业设计方面的要求,我们总结了近几年各职业院校的实际教学经验与教改情况:由具有丰富专业教学经验及生产实际经验的双师型教师来指导学生的毕业设计,以工作任务为驱动、工作过程为导向的“教、学、做”三合一的职业技术项目的设计。其特点有以下几点。
1.内容选择上充分体现“理论够用,能力为本,应用型人才培养”的新世纪应用型人才培养的思想,以工作任务为中心,彰显针对性、实践性和指导性强的特征,通过设计日常生活中经常遇到的实例,按照生产实际要求和实际方法、步骤,进行设计、选材、加工等。
2.精选日常生活中常见的典型题目,查询所必需的一般设计资料和最新的国家标准及行业标准,对产品的加工工艺及毕业设计的相关知识进行必要的融合,对引导学生形成实践计划方案,完成具体的工作任务,针对性很强。
3.从拓展学生对本专业广度和深度的要求角度出发,我们选择了10个典型的毕业设计课题,对于培养学生解决实际问题有很好的作用。
从当前机电专业的普通高校的本科、专科;职业院校的专科、电大生五年制高职的学生毕业设计的情况(如下表)调查情况看:
1.普通高校的多以论文和样品的形式,论文为主,样品为辅;
2.职业院校的专科、电大生以论文的形式,论文为主;
3.五年制高职以论文和样品的形式,论文为辅,机械加工产品为主。
毕业课题列表
根据高职学生的技能优势,我校根据学生的实际情况,对2005级学生的毕业设计小组要进行课题的开题报告论证、要进行中期毕业设计进程的报告、要进行毕业设计答辩及毕业成果演示。
二、确定选题进行理论设计
05大专机电有两个班级,80多人,我们把它分成10个小组。每个小组7―9名学生。
1.选题并确立10个课题。选题主要从机电专业的培养目标出发,在利于巩固、深化、扩大所学知识;利于培养学生独立工作能力,使学生能够得到全面的训练;尽可能与生产、科研、管理、教学等实际需要相结合。课题由指导教师组提供十个选题方向的主导意见,允许学生提供建议供指导教师组参考。选题应尽可能选择已经在实际生产中投入使用的,在内容的深度和广度符合教学要求、价格适中、能够组装完成的产品。选题难度要适中,任务量应保证中等水平学生经努力八周时间内能完成,不得选择纯论文性的选题。教师指导组经过分析、筛选提供的十个题目是:交通灯智能控制系统的设计、自动化立体仓库的设计、弓形模具的设计、基于单片机的路灯照明控制系统设计与应用、物料自动分拣系统、圆形薄片冲裁模的设计、智能小车的设计、CA6140车床控制系统的设计、机械手的制作设计、四层楼自动控制系统的设计。
学生可以自由结合组成10个小组,但是每个组的人员不能偏差过大。每个小组组长根据学生个人的特点,合理地把小组成员进行分工。允许每个小组在10个课题内自选,每个小组完成一个选题相关资料的查阅工作。
根据选题时查阅资料的情况,学生要做好开题报告。开题报告是毕业设计可行性的论证,也可作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及系审查后生效。
开题报告一般由本课题的研究目的及意义、本课题的国内外的研究现状;本课题的研究内容和拟解决的主要问题、本课题的研究思路和方法、本课题的预期效果、本课题研究的进度安排六个部分组成。
中期汇报主要是学生对前期设计的情况是否和计划中一致,存在什么问题,如何解决,后期如何修正计划,可能出现什么问题,采取什么措施进行完善。答辩领导小组的建议。
2.毕业设计的书面文字的形成
毕业设计既要保证每个学生经历一个课题的全过程,又要保证每个学生均有其独立完成的部分。学生通过网上查询,图书资料的查阅,把自己的思路和指导老师交流,通过多次的修改后,形成书面文字,理论部分的文字说明和图形不得少于8000字,不包括封面、目录、总结、参考资料,等等。所有图形、表格和文字都须用计算机打印,装订成册,人手两册。
3.答辩
答辩是检查学生毕业设计质量的一场“口试”。通过这一形式,有助于学生进一步总结设计、材料购买、零件加工、产品装配的过程中需要注意的问题,提高应变能力及自信心,为真正走上社会打下坚实的基础。答辩主要考查学生的一些专业基础知识和基本理论。答辩的过程实际上也是帮助学生总结的过程。教师要积极引导学生总结在设计过程中积累起来的经验,分析设计效果,找出不足和改进方法,帮助学生把实践转化成自己的知识和技能。答辩专家组由本专业的专家和校外院校专家组成,指导教师不能参加,并邀请学生家长和相关用人企业的领导参加,让家长和企业了解毕业生的学习情况和工作能力,为下一步学生就业做好宣传工作。
学生答辩小组,由本小组推选一到两人主答辩,其他同学辅助答辩,主答辩要把小组人员的分配情况、开题报告的论证、设计的思路、设计过程遇到的问题及解决方法、零件购买、加工、装配过程、演示效果进行汇报。专家组提出的问题原则上应该由分工的组员回答,其他同学可以进行补充,并充分利用毕业设计成果的运行,回答直到专家满意为好。
4.成绩评定
评定成绩的根据主要有几个方面:一是毕业设计的质量;二是答辩的表现,而答辩的表现不低于毕业设计的质量;三是选题报告;四是毕业设计中期汇报;五是材料购买的价格及质量的好坏的评定;六是产品加工、装配后的运行效果如何。成绩评定分优秀、良好、及格和不及格四个档次。
三、产品的形成
购买小组的同学要进行市场调研,了解材料及各种零件的性价比。把需要的材料、外购件及标准件买回来。
负责加工小组的同学了解零件使用的材料及性能,熟悉零件图纸,了解加工方法及加工设备。同学们有的要进行钳工加工、焊接、车工加工、数控加工、线切割,等等。
装配小组要了解机电设备的装配工艺过程,做好装配前的准备工作,研究和熟悉产品装配图及有关的技术资料,了解产品的结构,各零件的作用,相互关系及连接方法。确定装配方法,确定装配顺序,检查装配时所需的工具、量具和辅具,对照装配图清点零件、外购件、标准件,等等。对装配零件进行清理和清洗,对某些零件还需进行装配前的钳加工(如:刮削、修配、平衡试验、配钻、铰孔,等等)。先进行组件装配,再部件装配,最后总装配。调节零件和机构的相互位置、配合间隙、结合松紧,等等,使机构或机器工作协调(轴承间隙、镶条位置、齿轮轴向位置的调整,等等)。用量具或量仪对产品的工作精度、几何精度进行检验,直至达到技术要求为止。进行空运转和负载运转,试验其灵活性、振动、温升、密封性、转速、功率、动态性能。凡要求不发生漏油、漏水和漏油的零件或部件在装配前都需做密封性试验。为了防止不加工面锈蚀和使产品外表美观要进行喷漆和涂油处理。
四、实物成果演示
学生通过亲自动手购买材料,加工零件,组装产品,试运转,收获了成果,感到五年的学习还是有成效的,心理上得到满足。小组成员轮流担任演示员,向评委专家、企业领导、学生家长及学校领导、老师和学生展示自己的成果,向他们解说产品的功能;也是向领导、老师、同学们汇报自己五年来的学习是有效的劳动;还可以把自己毕业设计产品的制作过程用相机录制下来,作为自己就业时的一种很好的推荐材料。
五、成果扩大
经过05级学生的第一次毕业设计的成功,我们对五年制高职毕业设计的前景有了很大的信心;06机电大专我们也选择了10个不同课题,不同的是毕业设计指导老师的经验丰富多了,把05机电学生毕业设计的优缺点分析给06的学生听,让他们在毕业设计中少走弯路;07机电大专也选择了10个不同的课题,他们毕业设计的质量将会越来越高。现在我们的毕业设计成果展览室的样品越来越多,我们诚心地邀请领导、专家和同行们来我校指导、交流。
五、结语
我校机电专业的学生,通过毕业设计,既能符合普通大专生理论毕业设计的要求,又能把五年制高职学生的技能水平展示出来。这向社会说明在职业学校的学习是有很大收获的,展示了高职学校学生的能力,向社会交出了一份满意的答卷。
参考文献:
[1]张桂香主编.机电类专业毕业设计指南.机械工业出版社.
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[5]韩晓燕,张彦通,李汉邦.对本科教学工作水平评估中毕业设计评审的分析和建议.高教发展与评估.
[6]曹成茂,李玉洁.毕业设计质量的影响因素与对策研究.安徽农业大学学报.
一、根据教研室的安排,每位指导教师负责分配学生的生产实习、毕业实习和毕业设计(论文)指导和管理工作。
二、学生需要上交材料:生产实习手册全部内容,是生产实习成绩的评定依据;毕业(顶岗)实习手册、实习报告,是评定毕业(顶岗)实习成绩的依据;毕业设计(论文),是评定毕业设计(论文)成绩的依据。
三、实习单位:学生可以到各种机电设备(矿山、运输、农机、能源、轻工、化工、工具、食品、玩具等机械设备)生产与制造、模具加工、汽车维修单位;各研究院所;机电设备经营、销售与维修等单位实习。学生可以去学校统一安排的实习单位,也可以自己联系实习单位。
四、实习内容:根据实习单位具体情况,熟悉机电产品造型、结构设计;掌握机械加工工艺编制与实施;初具数控编程能力和数控机床操作能力;具备产品零件工艺设计能力和机电产品的基本装配、机电设备维护、维修及使用能力,能够解决机加工过程中实际问题。能够独立学习新工艺、新技术的能力,对机电产品设计、加工等工作结果的归纳能力。
五、实习要求:参加实习的学生,应在校内指导老师和校外指导老师的帮助下,具体参加有关生产技术和管理工作。实习结束时,要求全部完成生产、毕业(顶岗)实习手册的内容。重点注意:
1.实习开始时,必须填写好实习申请表,指导老师安排学生进行实习前安全培训,同时要求学生签定实习申请表。
2.实习结束前要填好“实习鉴定表”,并有实习单位盖章。
3.毕业(顶岗)实习报告内容必须与实习内容完全一致,否则成绩不合格。毕业(顶岗)实习报告格式统一,字数不少于10000字。
六、毕业设计(论文)及答辩要求:
1.指导老师将任务书、论文格式、设计预选题目等文件在学生离校前布置给学生,同时要求学生采用飞信、qq或电子邮件方式与指导老师保持联系,每半个月至少给指导老师汇报一次。
2.根据学校教学安排,指导老师提前通知学生上交毕业设计(论文)时间、答辩时间。
3.答辩委员会组成可以根据老中青结合的原则按专业组合,不得少于2人,并确定组长一人,报教研室。答辩要求XX年4月底完成,成绩上交时间另行通知。
七、实习纪律和注意事项
1.实习学生应牢记“安全第一”,必须遵守安全管理规定和安全操作制度,进入车间必须戴安全帽,并确保服装、鞋子符合安全要求。实习结束前不得提前离开实习单位,严禁下河游泳,避免安全事故发生。对不遵守安全制度造成的事故,由学生自行负责,对工作不负责造成的损失,必须追究相关责任。
2.实习期间要严格遵守企业劳动纪律和各项规章制度。实习期间一律不准请假,特殊情况要取得实习指导人员和指导教师的同意,病假要有医生证明,否则从严处理。如果在实习期间,由于违反单位的管理规定或因品德表现等原因被实习单位退回学校,则视为实习成绩不及格。
3.学生必须尊重实习指导人员的指导和安排,对重大问题事先要向实习指导人员反映,共同协商解决,学生不得擅自处理。认真做好岗位的本职工作,培养独立工作能力,刻苦锻炼和提高自己的业务技能,在实习中努力完成专业技能的学习任务。
4.在实习期间,必须强化职业道德意识,爱岗敬业,遵纪守法,做一名诚实守信的实习生和文明礼貌的员工。服从领导、听从分配,不做损人利己、有损企业形象和学校声誉的事情。尊重工地技术人员和工人师傅,搞好团结。
5.生活艰苦朴素,不得有任何特殊,爱护公共财物,同学之间要互相帮助。要坚持原则,特别班干部、党、团员,要起到模范带头作用,不准搞任何不正之风。
课程设计选题合理与否,是课程设计改革的重要环节,应注意课题的综合性、实用性及层次性[2]。课程设计环节中增加高分子材料改性及工艺探索的题目,目的在于加深学生对《高分子材料成型工艺学》、《聚合物改性原理及方法》等课程知识的理解,提高其理论联系实际和灵活运用知识的能力。选择合适的题目是保证学生如期完成课程设计的前提。课程设计环节比毕业设计环节少了8周的时间,因此课程设计选题应“小而精”,难度应明显低于毕业设计题目。如果选取完全没有研究基础的题目,学生前期探索实验会花费过多时间,不利于课程设计顺利进行。基于以上原因,笔者在以往毕业设计题目的基础上进行延伸,确定了课程设计相关题目。例如往届学生曾做过“硅橡胶阻燃材料性能研究”的毕业设计题目,对于硅橡胶混炼及硫化工艺积累了一定的经验数据,而硅橡胶材料力学性能指标还不尽如人意,需要进一步改进配方。可以在此基础上引出两个课程设计题目:“硫化剂种类及用量对硅橡胶力学性能的影响”、“结构控制剂种类及用量对硅橡胶力学性能的影响”,并由两个学生分别完成以上题目。由于有前人的基础,学生在实验过程中没有重复探索相关工艺参数,实验直接切入主题,有利于在有限的时间内完成课程设计。此外,两个课程设计题目虽各有侧重,但主要原材料及成型工艺都相同,故两个学生可共用一套成型设备,大大节约了设备预热及清理时间。将学生按相近课题组成互助小组,不仅提供设备利用率,也有利于学生在遇到问题时,相互讨论,相互促进[3]。
2实验人员安排
我校高分子材料与工程专业每年招生人数为80人,现有实验室设备条件尚不能满足全部学生同时开展材料改性及工艺制定等实践内容。因此,合理安排课程设计环节进行材料改性及工艺制定的学生人数,是如期完成课程设计内容的必要保证。按照人才培养方案,本专业课程设计安排在第四学年秋季学期最后4周进行。此时学生的专业课程学习已全部完成,学生对于自己的就业去向也有了初步规划。可以结合学生的就业意愿安排其课程设计内容。对于工作单位已落实为材料改性或工艺制定岗位的学生,可以优先安排其在课程设计阶段进入相关实训。课程设计内容与学生就业去向密切相关,可以充分调动学生的积极性,自觉参与到课程设计的各个环节。在本次课程设计改革试点工作中,2010级的一名学生对于硅橡胶材料配方优化题目很感兴趣,原因就是与其签约的工作单位主要生产硅橡胶产品。这名学生在课程设计过程中充分发挥了自身的主观能动性,在实验遇到问题时没有被动等待老师的安排,而是通过多方搜集资料以及与指导老师讨论等方式积极寻求解决问题的有效途径。学生在课程设计阶段提前进入“工作状态”,为学生更快适应企业工作节奏和工作思路奠定基础。
3实验进度安排及突况处理
课程设计时间只有4周。以往安排学生绘制模具图,主要按照塑件图测绘(1周)—装配图设计及绘制(1周)—零件图绘制(1周)—说明书撰写(1周)来安排进度。模具设计过程中基本不存在突发因素,设计进度容易控制。如果在课程设计中安排材料改性、工艺制定等内容,则可能由于设备故障、原料采购不及时或其他因素影响实验进度,导致学生无法如期完成课程设计[1]。为此,课程设计指导老师需要提前做好原料及实验设备的准备、检查工作,并做好应急预案。在本次课程设计改革试点工作中,主要按照资料收集、初定方案、实验验证的思路安排进度。仍然以“硫化剂种类及用量对硅橡胶力学性能的影响”、“结构控制剂种类及用量对硅橡胶力学性能的影响”这两个课程设计题目为例:第1周进行资料搜集并初定两种硫化剂(结构控制剂)备选;第2周进行硫化剂(结构控制剂)种类筛选;第3周确定硫化剂(结构控制剂)最佳用量;第4周整理数据并撰写课程设计小论文。从实际试点情况看来,学生在4周内完成材料改性等课程设计题目是基本可行的,所有参与试点的学生都如期完成了课程设计预定内容并按期提交了课程设计论文。在试点工作中,也出现了一些突况。在实验进行过程中,个别设备由于电压不稳导致温控器失灵而维修了几天,耽误了进度。但由于参与试点的学生们积极性及配合度较高,在第1周仅花了3天时间就提前完成了资料收集及方案的初步确定。在设备维修期间,指导教师及时调整进度,让学生把实验数据整理及课程论文框架构建与实验同步进行,大大缩短了后期课程论文撰写的时间,从而保证了课程设计如期完成。
4结语
关键词:冲压工艺及模具设计;理论教学;实践教学
一、引言
《冲压工艺及模具设计》是材料成型及控制工程专业的专业主干课程以及相关专业的选修课。本课程主要培养学生掌握金属板料塑性成形工艺理论基础和一般工艺方法,从事工业生产第一线板料塑性加工领域内的设计制造、试验研究、生产管理等方面工作的能力。在传统的专业课教学中往往将冲压工艺的发展状况、技术特点、成型理论知识点以“灌输式”教学方法传授给学生,使学生感到枯燥乏味,从而产生厌学的情绪,严重影响学生对专业课程的掌握程度。笔者从事该课程教学多年,结合自身教学经验,改进了该课程传统教学方法,进行了理论与实践教学改革的探索和总结。
二、理论教学方面
1.以实践为目的,加强互动式教学作为材料成型及控制工程专业(塑性成型方向)系列课程中的主干课程,《冲压工艺及模具设计》课程具有较强的实践性和应用性。该课程涵盖的知识是理论与实践相结合的产物,要切忌标准答案化。因此,如何在实践的基础上,实现教师主导作用与学生积极性相结合是互动式教学的关键。例如,每一章节应创设提问情境。讲冲裁时,教师可提问学生常用的垫圈类零件的加工工艺。讲拉伸时,可提问学生常用旋转体零件的加工工艺。对于这些日常用品,学生耳濡目染,又没有生产经验,故产生好奇感,激发学生的学习兴趣。2.分组讨论式教学,提高学生理解能力针对学生在课堂上学习专业课程兴趣不高、主动性较差的现象,采用分组讨论式教学方法进行《冲压工艺及模具设计》课程讲解。分组讨论式教学方是将学生分成若干小组,采用师生、学生之间对于某一实际问题展开充分的讨论。该方法以学生为中心,关键在于每个学生能够充分地表达出个人的工艺和设计思想。分组讨论法为学生提供了广阔的讨论空间,使学生在互相讨论中提升冲压件工艺分析能力,同时可以培养学生独立画图能力,提高团队合作和沟通能力。例如,在讲解典型拉深件的工艺过程时,教师可公布每个小组的讨论结果,使学生能够了解更广泛的冷冲压工艺设计方案以及冲模具设计思想。3.项目案例教学提高学生实践能力为了提高学生生产实践能力和从事板料冲压方面工作和科研的能力,在课堂理论教学中穿插项目案例的教学方式进行《冲压工艺及模具设计》课程的讲解。项目案例教学方法是以实际的生产零件项目为研究对象,教师与学生通过共同完成项目工作达到教学目的的行为。由于项目教学是按照企业的实际工作过程对学生进行专项培训,重点在学生实践能力的培养,因此利用该方法达到理论教学效果具有一定的挑战性。项目案例教学方法通过教师与典型零件生产企业沟通获得实际生产项目,学生和教师共同收集相关资料,确定初步设计方案,撰写冲压工艺设计说明书,设计冲压模具,制造模具以及试模等一系列工作,使学生得到一次科学研究和工艺设计的实际锻炼,获得板料成形理论应用方面的实践知识,使之在宏观知识结构上更清晰,具体技术的应用上更过硬。为后续课程设计、毕业设计乃至为毕业后的社会实际工作打下一个良好的基础。4.引入计算机辅助授课(CAI)以往在讲解《冲压工艺及模具设计》课程时,教师要花费较多时间画图讲解,导致在有限的时间里只能介绍简单工艺和模具结构,不仅费时费力而且效果不佳。通过自行编制的CAI教学软件,利用丰富的图形、影像、动画等解说金属板料冲压变形机理、变形过程、工艺规程、模具结构和动作过程等专业技术内容,便于缺乏感性认识的学生学习理解,有利于提高教学效果。另外,可将CAI与冲压工艺与模具CAD结合,进行工艺设计计算和模具设计。
三、实践教学方面
认识实习是材料成型及控制工程专业学生进入专业课学习前进行的以熟悉冲压车间典型零件的生产工艺流程;熟悉冲压车间中现有生产设备;熟悉冲压模具制造的工艺流程;了解典型零件的模具设计流程为目的的实践环节。我们根据多年教学实践以及同行和学生的反馈意见,开展了综合调研和具体讨论,对《冲压工艺与模具设计》教学计划进行了调整。从2009年起,将专业认识实习安排在第六学期第10周,即将专业认识实习时间安排在了《冲压工艺与模具设计》理论教学过程中,这种让学生在专业主干课程的学习中参加生产实践的方式,能够使学生有针对性地了解冷冲压工艺,达到在实践中学习、在学习中实践的效果,实现了理论知识从实践中来再到实践中去的原则。
四、结束语
我们针对传统冲压工艺及模具设计课程教学方法进行了改进,通过对几年来学生学习和实践本课程效果的观察,上述理论与实践教学改革措施让学生在掌握了专业理论知识的同时,提高了本专业学生自主学习能力和解决实际问题的能力。
参考文献:
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[3]高玉新,戴晟.材料成型及控制工程专业建设探讨[J].教学园地,2009
论文关键词:实践能力培养;课程体系;基地建设;师资队伍;质量保障体系
面向2l世纪的机械类专业人才,不但要有较扎实的理论基础,还要有较强的独立工作和解决问题的能力。目前,从人才市场反馈的信息来看,机械类专业的学生普遍存在的问题是:学生平时书本知识学的多,较系统。但是,接触工程实际少,学生不善于将书本知识应用到工程实际中;课程中的实验教学零散,彼此孤立,缺乏系统性和连贯性,难以形成解决工程问题的完整印象。从培养者角度来看,教师自身的工程素质亟待提高。随着高校的连年扩招,教师队伍也在大幅度膨胀,年轻教师学历高,但往往实践经验少;教师忙于繁重的教学工作,与企业的联系少,真正从事工程设计研究的也少。从学校和社会提供的培养条件来看,自改革开放以来,特别是实行市场经济后,学生的生产实习面临很尴尬的局面。一方面,生产实习更为重要,企业对人才的实践经验更为看重;另一方面,企业对学生的生产实习的态度较过去计划经济时代消极了很多,主要原因是担心影响生产和怕出现安全事故。在这种情况下,如何提高学生具有解决实际问题和创新设计的能力,是一个急需解决的重要课题。
一、课程体系的构建
根据我校机械类专业学生的培养目标与定位,即培养具备机械设计、制造基础知识及应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面工作的高级应用型工程技术人才。构建了由通识教育课程占32.9%、学科平台课程占28.6%、专业平台课程占13.2%、集中实践教学环节占25.3%组成的课程体系。
课程设置是课程体系构建的基石,也是实现人才培养的具体内容。河南工业大学机械类专业在人才培养上一直坚持重基础、强实践的观念,课程体系能够保证英语、计算机类、实践环节四年不断线;确保通识类课程学时和质量;专业类课程形成有机的课程群;将基础实验串联起来,独立设课;课程设计循序渐进;社会实践扎实有效,丰富多彩;毕业设计真题真做,过程管理规范、严格。通过近几年的实践取得了可喜的成效,学生的实践应用能力有了明显提升,收到用人单位的好评。
(一)理论课程设置
通识教育课程包含:思想政治类、体育、数学、物理、英语类、计算机类、人文素质类、集中实践类。学科平台课程:机械工程导论、机械制图、工程数学、工程力学、机械工程材料、材料成型工艺基础、机械原理、机械设计、电工电子技术、互换性与技术测量、液压与气压传动、机械工程测试技术、机械工程控制基础等。
专业平台课程按照专业方向设定,大三进行专业分流,即现代制造工程方向、机械电子工程方向。强调计算机技术及应用能力的培养,使学生在校期间就将计算机知识与专业培育相结合,形成新型机械工程专业人才所必须的工程信息技术应用和开发能力。如开设计算机仿真、cad原理与应用技术、数据库及其在工程中的应用、自动化控制技术、产品造型设计、机电一体化实验技术、电子商务技术、技术经济学等,以增加学生毕业后的职业适应能力和发展潜力。
(二)实践课程设置
1、实验课
(1)独立开设专业基础实验课
机械工程基础实验(含17个实验)是一门独立的实验课程,所有实验都在机械工程实验教学示范中心进行。本实验课与机械原理、机械设计、互换性与技术测量基础等课程的理论教学相衔接。
(2) 课内实验
其它专业课程所含的实验主要有:液压与气动、控制与机电测试、材料及热处理、微机原理及应用、plc应用、数控技术等。这些实验专业性较强,是机电设计制造必要的知识,这类实验主要在加强应用性上做文章,推出了综合性、设计性和研究性实验。
(3)开放型实验
开放型实验拉近了学生与专家教授的距离,拓宽了学生的眼界,提高了学生的工程应用水平,增加了学生学习专业知识的兴趣,自开设以来,参与的学生大量增加,也为学校参加诸如机
设计大赛、电子设计大赛、机器人大赛等提供了人员和平台保证,取得了骄人成绩,连续取得全国机械设计大赛“二等奖”,河南省电子设计大赛“一等奖”等荣誉。
2、集中实践教学环节
集中实践教学环节包括:课程设计、各类实习、实训、毕业设计等。它们是学生获得感性认识,培养工程实践能力必不可少的教学环节,是学生理论初步联系实际的桥梁。因此,精心设计和安排这一环节对培养学生的意义重大。这些环节应该本着循序渐进的原则,随着学生专业知识的积累不断锻炼和提高。
(1)课程设计
课程设计一般安排在该课程结束后开始,常放在学期末或刚开学时集中进行,按顺序从机械测绘与计算机绘图、机械原理课程设计、机械设计课程设计、机械制造综合设计、机电系统综合设计等逐步展开。经过系统的训练,逐步提高学生分析和解决专业问题的能力,使理论与实践得到了初步的联系。
(2)各类实习、实训
实习、实训是高校工科学生教学计划中规定的一个重要的实践性教学环节,它能够使学生了解社会,接触生产实际,了解本行业传统技术、先进技术、最新发展动态和前沿,增强劳动观念和职业素养,巩固所学知识,获得本专业初步的生产技术和管理知识,培养学生独立工作的能力。
金工实习是机械类学生的第一个必经的环节,重点训练学生机械加工及工艺实践方面的基本技能,使学生掌握各类常用机床的操作与使用,钳工与焊接等工种的操作等,初步了解机械加工的基本概念。一般放在大二开学时进行,为陆续开设的专业基础课和专业课提供必要的感性认识基础。
数控技术实训紧连金工实习安排,让学生亲自操作数控机床通过模拟加工和实际加工演示,为数控技术课程和实验提供了必要的操作技能准备和感性认识。
生产实习在大三下(第六学期末)安排,在校外国家认可的专业实习基地进行,我校机械类学生一直与河南洛阳一拖集团、湖北十堰东风汽车公司保持良好的合作关系。生产实习以亲身经历与现场感受等特征,有着其他教学过程无法替代的显著作用。学生还能够在与现场工程师、工人师傅的交流中获取宝贵的实践经验,培养观察力、交流能力、适应能力等。
毕业实习是毕业设计的必经环节,通过毕业实习使学生对毕业设计的对象有了一个较为全面的了解,学生的工作任务应包括:该设备设计制造的国内外发展现状和进展,关键技术有哪些,以及进行设计的必要资料和知识储备等。
(3)毕业设计
毕业设计是机械类学生毕业前最后的综合教学实践环节,它要用学生所有的知识和能力去完成一项较为复杂、功能相对完整的机电设备的设计任务。要经过文献翻译、方案论证、初步设计、详图设计、计算制图、撰写设计说明书、毕业设计心得、答辩等环节。
毕业设计的选题应该尽量真题真做,若果条件达不到,也必须要有真实的工程背景。根据任务的难易程度和学生的知识水平,应进行合理的分组和分工。大家互提设计资料,各自为战,还要协调配合。这样,既可以锻炼学生独立工作的能力,与此同时还锻炼了组织协调能力和团队精神。
毕业设计吸收企业专家参与指导也是提高实战经验的好的做法,大大提高了真题真做的比例。经学院论证有条件的企业可以直接吸收一些学生到现场进行设计工作,企业导师辅以校内导师共同指导,设计题目即为企业的技术难题。
3、课外科技活动、竞赛、社会实践
其他实践教学模块包括学科竞赛、科技活动和社会实践等。我们积极组织学生参加各类科技竞赛。鼓励学生利用寒暑假课余时间接触社会,培养适应能力,提高综合素质。学生通过这些科技活动与实践,把理论知识融入到研究过程,开拓了学术思想,培养了团队协作精神及创新精神。另外,拟通过请领域内专家、技术人员、校友来校作专题讲座形式,拓宽师生的知识面,了解技术的最新进展。
二、加强校内外实践基地建设
(一)实验平台建设
实验教学平台是机械类专业人才培养必须保证的硬件条件,它搭建的科学性直接影响专业建设的良性发展。少花钱多办事、办好事是追求的目标,总结起来实验教学平台的建设应该注意以下几点[3]:
1、尽可能综合应用多课程专业基础
和专业知识,有助于提高学生分析问题、解决问题的能力。
2、尽可能将实验系统模块化,通过提供实验组件的方法,实现实验系统的可组装和可重构。以满足不同年级、不同专业和不同课程的教学需要。
3、有助于提高学生独立思考、发散思维和实际动手操作能力培养。
4、具有开设创新型实验和开展科学研究的软、硬件扩展条件。
5、平台应该满足经济、安全、可靠、节能、低消耗、低嘈声和环保的技术要求。
6、鼓励和激励教师自行开发和研制。
我校的机械综合实验中心是河南省第一批批准的“实验教学示范中心”,有机械设计、机械制造、材料组织与性能、液压与气动、机电传动与控制、汽车、模具、计算机辅助设计、包装、数控中心等实验室,实验设施省内一流,实验室管理上采取专兼职教师模式。
(二)建立工程技术实训中心
学校极为重视实践教学,在市场经济时代,为了保证实践教学的质量,要立足自己建设,我校在新校区建成了总建筑面积12704平方米(其中生产场地 3224平方米,教学实习场地8932平方米,地下设备间548平方米)的工程技术实训中心,主要功能为车工、铣工、磨工、磨床装配、磨料模具实习场地及现代制造技术中心,专职人员35人,拥有劳动部认可的《数控培训基地》,以及劳动部授权的合格证颁发资格。为机械类专业学生的培养提供了国内一流的实训条件。
(三)校外实习基地建设
在继续保持好原有校外实习基地合作单位的前提下,根据专业特点不断拓展合作企业,为毕业实习和社会实践提供充足的基地。另外,通过与企业的接触也了解人才的需求状况和对人才培养要求的第一手资料。
三、加强师资队伍建设
优良的师资队伍是办学条件中非常重要的条件,对于机械类学生实践能力要求高的特点,加强“双师型”人才非常迫切。通过对新进教师进行企业培训,将新引进的有博士学位而无两年以上实际企业工作经历的教师安排到产学研合作企业锻炼半年到一年。一方面,可以充实企业的技术力量,与企业技术人员一道解决生产中的实际问题;另一方面,真刀真枪的工作,年轻教师自身的实践能力得到提升,为今后的教学工作积累了宝贵的实际工作经验。
四、建立实践教学质量保证体系
领导重视、制度健全、管理有序是建立实践教学质量保障体系的关键。学校一名副校长负责全面工作,教务处一名副处长负责管理工作,教务处设有实践教学科、质量管理科、督导组;学院由主管副院长牵头,系主任、专业负责人负责具体工作。做到任务有布置,工作有检查,责任有分工,上下齐努力。
【关键词】机械类 应用能力
一、课程体系的构建
根据我校机械类专业学生的培养目标与定位,即培养具备机械设计、制造基础知识及应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面工作的高级应用型工程技术人才。构建了由通识教育课程占32.9%、学科平台课程占28.6%、专业平台课程占13.2%、集中实践教学环节占25.3%组成的课程体系。
理论课程设置
通识教育课程包含:思想政治类、体育、数学、物理、英语类、计算机类、人文素质类、集中实践类。学科平台课程:机械工程导论、机械制图、工程数学、工程力学、机械工程材料、材料成型工艺基础、机械原理、机械设计、电工电子技术、互换性与技术测量、液压与气压传动、机械工程测试技术、机械工程控制基础等。
专业平台课程按照专业方向设定,大三进行专业分流,即现代制造工程方向、机械电子工程方向。强调计算机技术及应用能力的培养,使学生在校期间就将计算机知识与专业培育相结合,形成新型机械工程专业人才所必须的工程信息技术应用和开发能力。如开设计算机仿真、CAD原理与应用技术、数据库及其在工程中的应用、自动化控制技术、产品造型设计、机电一体化实验技术、电子商务技术、技术经济学等,以增加学生毕业后的职业适应能力和发展潜力。
金工实习是机械类学生的第一个必经的环节,重点训练学生机械加工及工艺实践方面的基本技能,使学生掌握各类常用机床的操作与使用,钳工与焊接等工种的操作等,初步了解机械加工的基本概念。一般放在大二开学时进行,为陆续开设的专业基础课和专业课提供必要的感性认识基础。
数控技术实训紧连金工实习安排,让学生亲自操作数控机床通过模拟加工和实际加工演示,为数控技术课程和实验提供了必要的操作技能准备和感性认识。
生产实习在大三下(第六学期末)安排,在校外国家认可的专业实习基地进行,我校机械类学生一直与河南洛阳一拖集团、湖北十堰东风汽车公司保持良好的合作关系。生产实习以亲身经历与现场感受等特征,有着其他教学过程无法替代的显著作用。学生还能够在与现场工程师、工人师傅的交流中获取宝贵的实践经验,培养观察力、交流能力、适应能力等。
毕业实习是毕业设计的必经环节,通过毕业实习使学生对毕业设计的对象有了一个较为全面的了解,学生的工作任务应包括:该设备设计制造的国内外发展现状和进展,关键技术有哪些,以及进行设计的必要资料和知识储备等。
二、加强校内外实践基地建设
(一)实验平台建设
实验教学平台是机械类专业人才培养必须保证的硬件条件,它搭建的科学性直接影响专业建设的良性发展。少花钱多办事、办好事是追求的目标,总结起来实验教学平台的建设应该注意以下几点?
1、尽可能综合应用多课程专业基础和专业知识,有助于提高学生分析问题、解决问题的能力。
2、尽可能将实验系统模块化,通过提供实验组件的方法,实现实验系统的可组装和可重构。以满足不同年级、不同专业和不同课程的教学需要。
3、有助于提高学生独立思考、发散思维和实际动手操作能力培养。
4、具有开设创新型实验和开展科学研究的软、硬件扩展条件。
5、平台应该满足经济、安全、可靠、节能、低消耗、低嘈声和环保的技术要求。
6、鼓励和激励教师自行开发和研制。
我校的机械综合实验中心是河南省第一批批准的“实验教学示范中心”,有机械设计、机械制造、材料组织与性能、液压与气动、机电传动与控制、汽车、模具、计算机辅助设计、包装、数控中心等实验室,实验设施省内一流,实验室管理上采取专兼职教师模式。
(二)建立工程技术实训中心
学校极为重视实践教学,在市场经济时代,为了保证实践教学的质量,要立足自己建设,我校在新校区建成了总建筑面积12704平方米(其中生产场地3224平方米,教学实习场地8932平方米,地下设备间548平方米)的工程技术实训中心,主要功能为车工、铣工、磨工、磨床装配、磨料模具实习场地及现代制造技术中心,专职人员35人,拥有劳动部认可的《数控培训基地》,以及劳动部授权的合格证颁发资格。为机械类专业学生的培养提供了国内一流的实训条件。
(三)校外实习基地建设
在继续保持好原有校外实习基地合作单位的前提下,根据专业特点不断拓展合作企业,为毕业实习和社会实践提供充足的基地。另外,通过与企业的接触也了解人才的需求状况和对人才培养要求的第一手资料。