【摘要】根據(jù)目前金工實(shí)習(xí)教學(xué)中存在的問(wèn)題,本文分析了該課程在人才培養(yǎng)中的地位和作用,從培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和掌握先進(jìn)制造技術(shù)的需要出發(fā),提出金工實(shí)習(xí)在教學(xué)內(nèi)容、方法、設(shè)備、教師結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行改革的具體措施,以進(jìn)一步完善金工實(shí)習(xí)的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】金工實(shí)習(xí)改革措施素質(zhì)教育動(dòng)手能力
當(dāng)前,我國(guó)高等教育正在逐步實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)的應(yīng)試教育向現(xiàn)代的綜合素質(zhì)教育轉(zhuǎn)化。傳統(tǒng)的以“學(xué)習(xí)工藝知識(shí),提高動(dòng)手能力,改變思想作風(fēng)”為主要理念的金工實(shí)習(xí)教學(xué)正朝著“學(xué)習(xí)工藝知識(shí),提高綜合素質(zhì),增強(qiáng)工程實(shí)踐能力,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力”的目標(biāo)發(fā)展。為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展和人才培養(yǎng)目標(biāo)的需要,應(yīng)深化金工實(shí)習(xí)教學(xué)改革,構(gòu)建新的教學(xué)模式。
一、 金工實(shí)習(xí)的內(nèi)容與作用
金工實(shí)習(xí)是機(jī)械類及其他工科類專業(yè)的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。它作為大學(xué)生進(jìn)校后首次較長(zhǎng)時(shí)間接觸的生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng),是對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)教育的重要渠道,是將知識(shí)、素質(zhì)、能力和創(chuàng)新融為一體的綜合訓(xùn)練。金工實(shí)習(xí)內(nèi)容豐富,主要包括:(1)完成車(chē)工鉗工和鑄工等傳統(tǒng)各工種的基本操作和學(xué)習(xí)相關(guān)金屬工藝基礎(chǔ)知識(shí),使學(xué)生了解機(jī)械制造的一般過(guò)程;(2)熟悉機(jī)械零件常用加工方法及所用設(shè)備結(jié)構(gòu)原理,熟練掌握工具、量具的操作;(3)具有獨(dú)立完成簡(jiǎn)單零件加工能力;(4)熟悉先進(jìn)制造設(shè)備,懂得操作數(shù)控車(chē)床、數(shù)控銑床和加工中心,熟悉其他先進(jìn)制造技術(shù)設(shè)備。
金工實(shí)習(xí)是進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)和綜合訓(xùn)練的重要場(chǎng)所,是理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的教育模式,是實(shí)施素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育的有效途徑。金工實(shí)習(xí)課程的要求是通過(guò)理論教學(xué),使學(xué)生熟悉機(jī)械制造的一般過(guò)程,掌握金屬加工的主要工藝方法和工藝過(guò)程,將書(shū)本知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐活動(dòng)之中;熟悉各種設(shè)備和工具的安全操作使用方法;了解常見(jiàn)零件的工藝過(guò)程和加工方法,了解新工藝和新技術(shù)在機(jī)械制造中的使用;掌握對(duì)簡(jiǎn)單零件冷熱加工方法選擇和工藝分析的能力;培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)圖紙、加工符號(hào)及正確理解技術(shù)條件的能力。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)操作、現(xiàn)場(chǎng)討論和現(xiàn)場(chǎng)授課等教學(xué)方式來(lái)完成金工實(shí)習(xí)內(nèi)容,有利于學(xué)生的工程實(shí)踐能力、觀察分析能力、動(dòng)手能力等的培養(yǎng);有利于學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng);有利于學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、將書(shū)本知識(shí)與工程實(shí)踐緊密結(jié)合;有利于學(xué)生正確的人生觀、世界觀和價(jià)值觀的形成。因此,金工實(shí)習(xí)在提高學(xué)生綜合素質(zhì)方面起著其他課程不可替代的作用。
二、 金工實(shí)習(xí)課程的教學(xué)改革
近年來(lái),隨著金工系列課程改革的不斷深入,各高校制定了相應(yīng)的金工實(shí)習(xí)課程建設(shè)規(guī)劃,并采取了一系列的教學(xué)改革措施,取得了不少階段性的成果。但就全國(guó)范圍看,金工系列課程改革進(jìn)展還比較緩慢,金工實(shí)習(xí)課程教學(xué)還存在諸多問(wèn)題,這嚴(yán)重影響了金工實(shí)習(xí)的教學(xué)質(zhì)量,制約了金工實(shí)習(xí)課程教學(xué)改革的深入。對(duì)此,筆者提出以下幾點(diǎn)具體的改革措施。
(一) 完善教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生實(shí)際能力
教學(xué)內(nèi)容是高質(zhì)量完成金工實(shí)習(xí)教學(xué)的重要保證條件,是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的前提,金工實(shí)習(xí)內(nèi)容的安排應(yīng)有助于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和科技創(chuàng)新能力。因此,應(yīng)盡量豐富金工實(shí)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容,開(kāi)闊學(xué)生的工程視野。要豐富金工實(shí)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容,就應(yīng)開(kāi)出盡量多的工種讓學(xué)生實(shí)習(xí)(包括傳統(tǒng)的、現(xiàn)代的和特種加工),滿足學(xué)生的求知欲望。因此,可將實(shí)習(xí)分為三個(gè)階段實(shí)行:(1)基本操作技能的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練階段。這一階段主要指導(dǎo)學(xué)生分析和研究規(guī)定工件或加工要素的加工工藝或成型工藝,培養(yǎng)學(xué)生操作傳統(tǒng)加工設(shè)備的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)工程圖紙的能力,加深學(xué)生對(duì)金屬加工工藝的了解。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的機(jī)床是機(jī)械制造最基本的加工設(shè)備,是現(xiàn)代制造技術(shù)和特種加工的基礎(chǔ),它主要包括車(chē)工、銑工、刨工、磨工、鉗工、鍛壓、沖壓、電焊、氣焊、鑄造等,這些工種應(yīng)盡量讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)習(xí),以提高他們的動(dòng)手能力,如果有條件,還應(yīng)增加飯金、裝配等工種。通過(guò)這些傳統(tǒng)工種的實(shí)習(xí),讓學(xué)生學(xué)習(xí)工藝知識(shí),了解新材料、新工藝在工程技術(shù)中的應(yīng)用,為后續(xù)的理論課打下一定的基礎(chǔ)。(2)先進(jìn)制造技術(shù)的技能訓(xùn)練階段。先進(jìn)制造技術(shù)設(shè)備主要包括數(shù)控車(chē)、數(shù)控銑、加工中心、CAD/CAM和特種加工等。先進(jìn)制造技術(shù)是現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)、工程制造的前提保障,為了適應(yīng)新形勢(shì)的需要,課程的結(jié)構(gòu)已經(jīng)進(jìn)行了調(diào)整,增加了例如數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造等課程,為此,金工實(shí)習(xí)在內(nèi)容上也應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,加強(qiáng)學(xué)生在先進(jìn)制造技術(shù)方面的實(shí)習(xí)。主要是指導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)控加工、特種加工、快速成型和加工中心等技術(shù)的學(xué)習(xí)和設(shè)備操作訓(xùn)練,使學(xué)生接受先進(jìn)的、綜合的制造技術(shù)訓(xùn)練,了解CAD/CAM/CAPP等在工程中的應(yīng)用,了解先進(jìn)制造技術(shù)及其主要設(shè)備。(3)綜合實(shí)際應(yīng)用階段。充分利用CAD/CAM技術(shù),發(fā)揮學(xué)生的想像力和實(shí)踐能力,讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)作品,選擇加工方法,設(shè)計(jì)加工工藝,并負(fù)責(zé)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)施,最后,教師和學(xué)生共同討論設(shè)計(jì)作品的創(chuàng)新性、加工方案的合理性和經(jīng)濟(jì)性等,提高學(xué)生的實(shí)際工作能力。
(二) 改革教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生興趣
在保留部分傳統(tǒng)實(shí)習(xí)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,根據(jù)金工實(shí)習(xí)教學(xué)大綱的要求,筆者對(duì)金工實(shí)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行改革,優(yōu)化傳統(tǒng)實(shí)習(xí)內(nèi)容,挖掘教學(xué)潛力,提高教學(xué)效益。在時(shí)間的安排上,壓縮傳統(tǒng)實(shí)習(xí)項(xiàng)目時(shí)間,增加先進(jìn)制造技術(shù)實(shí)習(xí)時(shí)間,在教學(xué)過(guò)程中盡量增加知識(shí)性、趣味性、激發(fā)學(xué)生的靈感及創(chuàng)造性,由于時(shí)間緊缺,筆者采取兩組先一起上大課,后分組實(shí)習(xí)的方式,對(duì)于數(shù)控加工機(jī)床,某些程序設(shè)計(jì)安排學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間完成,然后拿來(lái)加工成完整的工件。在上文提到的第三階段,通過(guò)限制主題而放任形式的方法,讓學(xué)生圍繞主題自由展開(kāi)想象的空間,通過(guò)自己設(shè)計(jì),自己加工出的各種形狀各異的小零件,增強(qiáng)了學(xué)生的自豪感和成就感,激發(fā)了學(xué)生對(duì)金工實(shí)習(xí)的興趣,激活了學(xué)生的創(chuàng)新能力。在先進(jìn)制造技術(shù)訓(xùn)練上,筆者加強(qiáng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)的認(rèn)識(shí)與實(shí)踐,開(kāi)設(shè)由學(xué)生自我思維、自我創(chuàng)新設(shè)計(jì)制作的全新教學(xué)實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)圖紙和編制加工程序,改變了以往由教師給圖,學(xué)生制作的傳統(tǒng)實(shí)習(xí)方案,加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生在先進(jìn)設(shè)備上創(chuàng)新及實(shí)踐能力的培養(yǎng),使金工實(shí)習(xí)真正成為一個(gè)培養(yǎng)學(xué)生現(xiàn)代工程意識(shí)和實(shí)際動(dòng)手能力的重要手段。
(三) 加強(qiáng)校企合作,開(kāi)闊學(xué)生視野
很多工科院校的實(shí)習(xí)中心往往沒(méi)有自己的生產(chǎn)產(chǎn)品,學(xué)生在校內(nèi)難以從真正的意義上體驗(yàn)到產(chǎn)品的全制造過(guò)程。校企合作可用于彌補(bǔ)學(xué)校在資源方面的不足。應(yīng)多與相關(guān)企業(yè)交流與溝通,定期帶學(xué)生去企業(yè)參觀學(xué)習(xí),以此實(shí)現(xiàn)學(xué)生走出校門(mén)到生產(chǎn)一線參觀學(xué)習(xí)的目的,親身感受產(chǎn)品的全制造過(guò)程,為后續(xù)的課程學(xué)習(xí)與設(shè)計(jì)實(shí)踐奠定良好的感性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),也使學(xué)生及時(shí)了解機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)。
(四) 配置先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備,改善教學(xué)硬件
先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和提高金工實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量的物質(zhì)基礎(chǔ)。目前,在機(jī)械制造業(yè)中,所需加工的機(jī)械零件精度越來(lái)越高,有一些加工零件一般普通機(jī)床已難以滿足加工要求,只有先進(jìn)的數(shù)控車(chē)床、數(shù)控銑床以及加工中心等現(xiàn)代制造設(shè)備才能達(dá)到;同時(shí),這些先進(jìn)的加工設(shè)備還可以縮短加工時(shí)間,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。目前,很多高校的機(jī)械專業(yè)都開(kāi)設(shè)了先進(jìn)制造技術(shù)這門(mén)課程,在金工實(shí)習(xí)中加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)制造設(shè)備的實(shí)踐,可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的感性認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。
(五) 采用靈活多樣的教學(xué)方法
科學(xué)的教學(xué)方法是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的手段。現(xiàn)今很多高校金工實(shí)習(xí)依然采用傳統(tǒng)的方法,金工實(shí)習(xí)教學(xué)還停留在老師講課做示范,學(xué)生自己操作的階段,內(nèi)容單一、方法呆板。這種實(shí)習(xí)方法雖然對(duì)提高學(xué)生的操作技能,完成基本訓(xùn)練等方面能起一些作用,但忽略了學(xué)生的主觀能動(dòng)性,影響了金工實(shí)習(xí)的實(shí)踐效果。應(yīng)當(dāng)盡快改變這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式,營(yíng)造新的模式,在教育思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面進(jìn)行改革。如可以在教學(xué)中先采用電化教學(xué),讓學(xué)生在每道工種上崗前集中觀看相關(guān)內(nèi)容的電化教學(xué)內(nèi)容,再由老師結(jié)合設(shè)備講解具體操作過(guò)程,最后由學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,這樣可以得到更好的效果。另一方面在教學(xué)方法上應(yīng)突出以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的思想,著眼于調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)思考的積極性,注重學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。教師在帶學(xué)生實(shí)習(xí)的過(guò)程中,可不直接告訴學(xué)生怎么做,而是通過(guò)先講基本知識(shí)和基本操作(包括安全制度),然后將典型零件的圖紙交給學(xué)生,讓學(xué)生兼任工程技術(shù)人員和現(xiàn)場(chǎng)操作工人兩重角色,自己決定加工工藝和加工步驟,然后加工出成品。在“系統(tǒng)”的思維支撐下,把“想”(設(shè)計(jì)工藝)和“做”(加工零件)有機(jī)地結(jié)合起來(lái);把單個(gè)工種、工序通過(guò)工藝綜合這條主線連接起來(lái);不懂的地方可以查資料和詢問(wèn)指導(dǎo)教師,而教師只負(fù)責(zé)解答學(xué)生的提問(wèn)和安全。在尊重科學(xué),按科學(xué)規(guī)律辦事的前提下,鼓勵(lì)學(xué)生“存疑”和“求異”的思維方式,在金工實(shí)習(xí)中讓學(xué)生感受、理解知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新思維習(xí)慣,提高學(xué)生主動(dòng)獲取新知識(shí)的能力。
(六) 提高指導(dǎo)教師素質(zhì), 促進(jìn)教學(xué)水平的提升。
隨著金工實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)功能的不斷擴(kuò)大和先進(jìn)的教學(xué)儀器設(shè)備、教學(xué)手段的廣泛應(yīng)用,金工實(shí)習(xí)課程的教學(xué)內(nèi)容不斷更新,對(duì)指導(dǎo)教師的要求也越來(lái)越高,目前金工實(shí)習(xí)指導(dǎo)人員知識(shí)結(jié)構(gòu)老化、理論水平和實(shí)際動(dòng)手能力與現(xiàn)代工程實(shí)踐教育不相適應(yīng)矛盾日趨突出。為改善和提高師資隊(duì)伍的知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)等,應(yīng)對(duì)教學(xué)管理機(jī)制和用人機(jī)制進(jìn)行改革, 逐步實(shí)行崗位輪換制度, 實(shí)行按需設(shè)崗、公開(kāi)招聘、定期考核、末位淘汰制度, 使實(shí)習(xí)工作人員處于良性的互動(dòng)競(jìng)爭(zhēng)。并逐步推行崗位等級(jí)制度,以崗養(yǎng)人,以崗護(hù)人的策略。在人員培訓(xùn)方面實(shí)行“在崗學(xué)習(xí)、內(nèi)部交流、外出培訓(xùn)和學(xué)歷學(xué)習(xí)”等多種形式相結(jié)合。
(七) 注重學(xué)生的反饋意見(jiàn)
在金工實(shí)習(xí)過(guò)程中以及結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)收集和聽(tīng)取學(xué)生的反饋意見(jiàn),從反饋意見(jiàn)我們可以看出學(xué)生對(duì)什么實(shí)習(xí)內(nèi)容最感興趣,對(duì)金工實(shí)習(xí)有什么要求和建議,以及對(duì)指導(dǎo)教師態(tài)度與水平的評(píng)議等方面有什么具體要求,對(duì)指導(dǎo)每年所制定的教學(xué)改革內(nèi)容以及實(shí)習(xí)基地的管理都具有十分重要的借鑒、參考意義。
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【作者簡(jiǎn)介】庾在海(1964-),男,湖南武岡人,廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院副教授,博士。
(責(zé)編黃斯佳)