雷吉平,陳健美,李 偉,周小靈,何雅槐
(1湖南涉外經(jīng)濟學院 機械工程學院,長沙,410205;2湖南大學 機械與運載工程學院,長沙,410082)
隨著我國改革開放和現(xiàn)代化建設(shè)的深入開展,調(diào)結(jié)構(gòu),謀發(fā)展,求創(chuàng)新,對我國各行各業(yè)既是機遇又是挑戰(zhàn)。湖南涉外經(jīng)濟學院是一所民營中美合資的高等院校,怎樣適應時代要求,著力培養(yǎng)“看世界,學世界,行世界”的適應經(jīng)濟社會發(fā)展所需要的“應用型人才”?怎樣實現(xiàn)“讓學生真正學到東西”為教學目標?怎樣實現(xiàn)“專業(yè)+外語+技能+創(chuàng)業(yè)素質(zhì)”的人才培養(yǎng)模式在教學實踐中得到應用?材料成型及控制工程專業(yè)(以下簡稱成型專業(yè))屬于實踐性較強的學科,對專業(yè)課程和實訓實踐體系建設(shè)進行研究勢在必行[1]。
西方發(fā)達國家的大學教育一般很重視實踐能力的培養(yǎng),每門課程都相應地設(shè)置了大量的實訓、實驗或社會實踐。特別對于畢業(yè)設(shè)計(論文),一般是配合企業(yè)或?qū)煹膶嶋H課題,時間比較長,要求學生從設(shè)想到設(shè)計至加工,以及調(diào)試分析結(jié)果等由自己動手完成,因此學生的綜合能力提高很快。目前,我國大學也非常注重實訓實踐教學,實驗室建設(shè)經(jīng)費投入加大,實驗室規(guī)模擴大,教學觀念隨著時代的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的變化,實驗、實訓的內(nèi)容、方法、方式等都發(fā)生的實質(zhì)的改進和創(chuàng)新。隨著現(xiàn)代機械工業(yè)的發(fā)展,需要更多的高素質(zhì)、復合性、應用型的新人才,我校成型專業(yè)根據(jù)學校的辦學特點和目標,結(jié)合社會需求,構(gòu)建了“材料成型及控制工程”專業(yè)課程與實訓實踐體系,強化學生實際工程適應和發(fā)展能力。
根據(jù)“國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)”和“2012教育部等部門關(guān)于進一步加強高校實踐育人工作的若干意見”的目標和要求,對成型專業(yè)的專業(yè)課程與實訓實踐體系構(gòu)建中,著重考慮了以下幾個問題。
由于成型專業(yè)為幾個舊專業(yè)為基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,知識面較寬,實用性較強,教師隊伍還是原專業(yè)培養(yǎng)出來的,教學思想、理念改變較慢,隨著社會的發(fā)展,教育教學也要與時俱進,因此必須突破原來小專業(yè)的束縛,在教學內(nèi)容和課程建設(shè)上進行優(yōu)化組合,使其更有適用性和時代性。我們在專業(yè)基礎(chǔ)課程建設(shè)方面要求廣、寬,包括了機械工程和材料工程的相關(guān)課程。而在專業(yè)課程上更多地突出理論與實踐的結(jié)合,在材料成型專業(yè)方向上設(shè)計了數(shù)控設(shè)計與加工、模具工藝與成型設(shè)計與加工、材料研究與成型加工等,在完成此三類課程實訓后進行畢業(yè)論文(設(shè)計)工作,同時全面引進計算輔助設(shè)計與模擬,且各方向課程相互穿插和協(xié)調(diào)及融合;優(yōu)化專業(yè)課程和實訓實踐體系,讓學生實實在在學到適應社會的東西,為迅速融入社會打下堅實的理論和實踐應用能力基礎(chǔ)。
實訓實踐類課程主要包括《塑料模具設(shè)計課程設(shè)計》《沖壓模具設(shè)計課程設(shè)計》《模具設(shè)計制造實訓》《畢業(yè)設(shè)計(論文)》。課程設(shè)計是學生運用某一專門課程方向,綜合所學專業(yè)基礎(chǔ)進行獨立的設(shè)計過程,培養(yǎng)學生分析和解決生產(chǎn)中實際問題的能力。畢業(yè)設(shè)計(論文)是專業(yè)教學計劃中的最后一個教學環(huán)節(jié),也是理論聯(lián)系實際,綜合性、實踐性很強的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計,培養(yǎng)學生調(diào)查研究、中外文獻檢索與閱讀的能力;增強學生綜合運用所學的基本理論、專業(yè)知識和基本技能去分析與解決工程實際問題的能力;提高學生的設(shè)計計算、工程繪圖、實驗方法、數(shù)據(jù)處理、文字表達等基本工作實踐能力;使學生初步掌握科學研究的基本方法,樹立實事求是、刻苦鉆研、勇于探索、善于與他人合作的工作作風。
1)數(shù)控設(shè)計與加工方向
要求學生完成《數(shù)控加工及編程》課程后進行為期一周的“數(shù)控加工實訓”,要求達到:通過實訓實踐使學生基本了解數(shù)控機床的實際操作,了解各種系統(tǒng)之間的編程區(qū)別,了解數(shù)控機床結(jié)構(gòu),具備解決數(shù)控機床加工過程中解決實際問題的能力;而后加深計算機數(shù)控技術(shù)的基本原理和基礎(chǔ)知識,掌握三維數(shù)控加工等相關(guān)技術(shù)。
2)模具工藝與成型設(shè)計與加工方向
(1)在設(shè)計前要求到一家模具廠去參觀認知實訓,親身感受現(xiàn)場生產(chǎn)實況,體會自己將要設(shè)計的產(chǎn)品在工廠是如何進行的;同時請相關(guān)的技術(shù)人員在現(xiàn)場給學生進行講解,甚至用他們的設(shè)計圖紙、加工工藝卡片告訴他們將來作為技術(shù)、設(shè)計人員將要從事和解決生產(chǎn)加工中的實際問題;也可作為實訓教材進行教學的延伸和補充。(2)在設(shè)計時應修完《塑料成型工藝與模具設(shè)計》《沖壓工藝與模具設(shè)計》課程后,分別進行《塑料模具設(shè)計課程設(shè)計》《沖壓模具設(shè)計課程設(shè)計》,要求達到:了解塑料沖壓零件成型的工藝要求和相應模具的結(jié)構(gòu);掌握其設(shè)計與制作方法;具備完成中等復雜塑料、沖壓件的成型工藝編制、模具設(shè)計的能力等。
3)材料研究與成型加工方向
在完成《熱加工工藝與設(shè)備》課程后,進行《熱加工技術(shù)實訓實踐》,要求達到:掌握砂型模的制備方法和過程;掌握鋁合金熔煉配料的計算方法;掌握鋁合金熔煉與鑄造的基本操作和方法;了解感應電爐熔煉灰鑄鐵工藝和操作;掌握鑄鐵金相樣品的制備及如何觀察基體組織的形貌特征的方法和要求等。
4)畢業(yè)論文(設(shè)計)
在進行畢業(yè)論文(設(shè)計)前,帶領(lǐng)學生到中國第二汽車制造廠現(xiàn)場參觀實訓實踐實習,一般為2~3周,回來后著手完成畢業(yè)論文(設(shè)計)任務;目的是通過學生現(xiàn)場感知、領(lǐng)悟,培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的實際工作能力;學會綜合運用所學知識,理論聯(lián)系實際;學會深入現(xiàn)場工作,解決工程實際問題、進行試驗研究、工程制圖,計算機數(shù)據(jù)處理和文字表達等方面的能力。使學生獲得工程設(shè)計和科學研究的初步鍛煉。
大力推進和積極鼓勵指導學生參與省內(nèi)、國內(nèi)各種機械工程設(shè)計大賽,引導學生參與教師科研項目。通過參與課外科研和創(chuàng)新工作和學習,可以讓學生了解學科前沿最新知識、新進展和新方法[2]。我們專門設(shè)計了課程《創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐》的學習,讓學生了解開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的基本方法和主要環(huán)節(jié),掌握與具體項目相關(guān)的專業(yè)知識。培養(yǎng)提出問題、分析問題、解決問題的獨立工作能力。培養(yǎng)學生對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的興趣及團隊合作精神,例如:成立了學生創(chuàng)業(yè)公司一個;湖南省第一屆大學生工程訓練綜合能力競賽,獲一個二等獎,二個三等獎;湖南省第五屆大學生機械創(chuàng)新設(shè)計與制造競賽,獲一個一等獎,一個二等獎;第五屆中南地區(qū)港澳特區(qū)大學生機械創(chuàng)新設(shè)計與制造競賽,獲一個一等獎,一個二等獎;獲湖南省大學生研究性學習和創(chuàng)新性實驗項目五項,其中一項推選并獲得國家級項目,極大地推動了我校創(chuàng)新團隊的建設(shè),豐富了教學方式和內(nèi)容。
師職隊伍的狀況直接關(guān)系到培養(yǎng)學生的質(zhì)量。打通材料成型專業(yè)課程體系和實訓實踐教學師資隊伍建設(shè)渠道,以教學“多投入”和科研“上水平”來提高教師的綜合素質(zhì),建成了一支學術(shù)水平與教學水平兼?zhèn)?,知識結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、學歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)比較合理的材料成型專業(yè)課程和實訓實踐教學教師隊伍。為了充分了解和吸收材料成型最新發(fā)展與動態(tài),有計劃、有步驟地鼓勵教師特別是青年博士教師出國進修,了解國外材料成型課程和實訓實踐內(nèi)容的最新教學、科研動態(tài),借鑒國外同類課程的先進教學理念和教學方法,目前已有4名青年博士教師出國學習。積極加強與國內(nèi)兄弟院校及企業(yè)之間的聯(lián)系與交流,2007年起與中南大學、湖南大學、長豐獵豹、漣源鋼鐵集團、長沙天一科技有限公司、衡陽鋼管集團有限公司、中國第二汽車集團公司聯(lián)合協(xié)作,擴展老師的視野,結(jié)合國內(nèi)外經(jīng)驗,進行材料成型專業(yè)課程體系和實訓實踐的研究和探討,為實現(xiàn)材料成型專業(yè)課程體系和實訓實踐教學模式和培養(yǎng)模式的改革,邁出了新的步伐。教師之間討論教學內(nèi)容與進度、交流教學方式方法、研討教學重點和難點,討論實訓實踐課程的改革以及在研教改項目等;促進教學資源的優(yōu)化。學校、院系聘請了部分退休教師,利用他們的豐富的教學經(jīng)驗,通過聽課、交流幫助青年教師的不斷成長。
改革傳統(tǒng)的實訓實踐教學方法:綜合各門課程的實訓實踐教學,分為基礎(chǔ)實驗和專業(yè)實訓實踐,專業(yè)實訓實踐教學是在完成專業(yè)課程后,綜合專業(yè)基礎(chǔ)知識,相互銜接、密切配合完成的。改革傳統(tǒng)的實訓實踐教學模式由教師演示,學生模仿的方法;采用互動模式,以學生為主體,教師為引導,采取學生提問,教師講解,互相討論,點評的形式,激發(fā)學生的主觀能動性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和自主動手能力。應用型本科創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是一個系統(tǒng)工程,要在課堂教學、實踐環(huán)節(jié)和創(chuàng)新活動中貫穿始終。充分調(diào)動、發(fā)揮學校教育資源的作用,讓實驗室建立了靈活多樣的開放運行機制,從時間開放,到內(nèi)容開放,再到完全開放,調(diào)動學生自主學習的積極性,激勵個性,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。在基本實訓實踐中,培養(yǎng)基本技能、基本分析問題和處理問題的能力,鞏固和深化理論知識;在研究與設(shè)計專題中,培養(yǎng)獨立分析問題、解決問題的能力,以及系統(tǒng)綜合與設(shè)計、結(jié)構(gòu)方案選型、實驗研究等能力[3-4]。
課程評價體系是對學生課程學習目標是否實現(xiàn)和實現(xiàn)的程度的價值評判。對實訓實踐教學環(huán)節(jié)采取靈活多樣的評價方式,建立多元化的實訓實踐考核方法,改革課程考核方式、實現(xiàn)課程考核向過程考核轉(zhuǎn)移,優(yōu)化了教學過程,培養(yǎng)了學生學習的主觀能動性,提高學生的學習效果和綜合素質(zhì),為解決傳授與學習協(xié)調(diào)關(guān)系積累了經(jīng)驗[5-6]。例如:課題由老師提出的分數(shù)低,由學生自己提出的有創(chuàng)意的分數(shù)高;按老師要求完成的分數(shù)為良好,既按老師要求完成又有自己新意的為優(yōu)秀;在實訓實踐過程中,學生對課題的理解、把握,對產(chǎn)生的問題的解決方式方法老師應進行過程過問、指導和評判,觀察學生分析和處理問題的能力,問得多的、想得多、動得多、完成得多的學生為優(yōu)秀;完成后集中進行討論答辯,由課題組2~3名老師一同提問,回答思考正確的為優(yōu)秀等形式;這樣充分調(diào)動了學生的學習積極性和創(chuàng)新性,有利于學生個性的發(fā)展。在近三屆成型專業(yè)學生的實訓實踐中取得了良好的效果。
建立與時俱進的教育理念,采用現(xiàn)代化的實訓實踐教學方法,綜合各種教學手段,結(jié)合學校人才培養(yǎng)方案和教學大綱的修訂,認真實踐、實施、實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標,并不斷完善“材料成型及控制工程”專業(yè)課程和實訓實踐體系,培養(yǎng)出更多適應現(xiàn)代化發(fā)展需要的應用型、復合型、創(chuàng)新性人才。
[1] 孔超,張洪田.工程應用型本科院校學生素質(zhì)拓展培養(yǎng)體系[J].中國冶金教育,2010(1):13-15..
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[3] 雷吉平,陳健美.材料成型控制工程專業(yè)基礎(chǔ)課程體系和實踐實訓的融合.科海故事博覽:2013(1):51-53.
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