劉玉康 楊波
摘要:金工實(shí)習(xí)是高校工科學(xué)生的一門重要實(shí)踐教學(xué)課程。本論文闡述了金工實(shí)習(xí)的性質(zhì)與目的,提出了當(dāng)前金工實(shí)習(xí)教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)規(guī)劃與建設(shè)方向。筆者從教師隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建、教學(xué)方法設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了教學(xué)探索,其中設(shè)計(jì)了基本教學(xué)架構(gòu),歸納了一些實(shí)用的教學(xué)方法,為高校金工實(shí)習(xí)教學(xué)的發(fā)展與建設(shè)提供參考。
關(guān)鍵詞:金工實(shí)習(xí);培養(yǎng)目標(biāo);實(shí)踐教學(xué)
中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)48-0169-03
金工實(shí)習(xí)是高校工科學(xué)生的一門重要實(shí)踐教學(xué)課程,是學(xué)生認(rèn)識、了解、熟悉機(jī)械加工工藝生產(chǎn)過程的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。制造技術(shù)是高新技術(shù)走向?qū)嶋H應(yīng)用的接口、通道和橋梁,是提高創(chuàng)新能力和企業(yè)國際競爭力的根本途徑。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、信息技術(shù)、管理技術(shù)等高新技術(shù)與制造技術(shù)深層的結(jié)合,制造業(yè)面貌發(fā)生了極大的變化,高校機(jī)械學(xué)科的科學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法勢必隨之不斷擴(kuò)展和更新?,F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用在國民生活中越來越普及,社會對高校畢業(yè)生自身素質(zhì)要求越來越高,要求高校畢業(yè)生“能文能武”——既要有較高的理論基礎(chǔ),又要有較強(qiáng)的操作技能。所以,高校工科類的實(shí)踐教學(xué)迫切需要進(jìn)入現(xiàn)代的教學(xué)模式。而現(xiàn)代教學(xué)模式,主要就是與社會接軌、與市場接軌,以培養(yǎng)應(yīng)用型和實(shí)用性人才為目標(biāo),以提高學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新思維能力、綜合運(yùn)用知識的能力進(jìn)行建設(shè)和規(guī)劃。因此,金工實(shí)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)方式、教學(xué)理念等都需要更新、加強(qiáng)和完善,迫切需要進(jìn)入現(xiàn)代的教學(xué)模式。本人從事多年的金工實(shí)習(xí)管理與教學(xué),具有一定的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn),就如何搞好金工實(shí)習(xí)教學(xué)工作、建立好現(xiàn)代教學(xué)機(jī)制,把培養(yǎng)“應(yīng)用型、實(shí)用性”人才落實(shí)到實(shí)踐教學(xué)中去談?wù)勛约旱慕虒W(xué)思考。
一、金工實(shí)習(xí)的性質(zhì)與目的
金工實(shí)習(xí)又叫金屬加工工藝實(shí)習(xí),是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課,是充分體現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合的一門工程技術(shù),是培養(yǎng)學(xué)生熟悉和了解機(jī)械制造工業(yè)的生產(chǎn)方式和工藝過程,熟悉工程材料主要成形方法和主要機(jī)械加工方法及其所用主要設(shè)備的工作原理和典型結(jié)構(gòu)、工夾量具的使用以及安全操作技術(shù)。了解機(jī)械制造工藝知識和新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備在機(jī)械制造中的應(yīng)用,同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動手能力、初步解決和認(rèn)識工程技術(shù)問題的基礎(chǔ)。
二、教師隊(duì)伍的建設(shè)
金工實(shí)習(xí)要求指導(dǎo)教師必須具備豐富的金屬切削加工工藝?yán)碚撝R和較強(qiáng)的操作技能,把握好實(shí)習(xí)教學(xué)中的各個(gè)環(huán)節(jié),能文能武,及時(shí)解決實(shí)習(xí)過程中發(fā)生的問題。所以,學(xué)校首先應(yīng)成立金工實(shí)習(xí)教學(xué)指導(dǎo)機(jī)構(gòu),在全校范圍公開招聘合適的指導(dǎo)教學(xué)人員,經(jīng)過述職、答辯、考察,擇優(yōu)錄用具有一定理論水平、又有一定實(shí)踐操作技能的教學(xué)人員組建成管理和教學(xué)隊(duì)伍(如不能滿足要求的,可進(jìn)行對外招聘),對實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師進(jìn)行培養(yǎng)、培訓(xùn)。學(xué)校請理論教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教授和設(shè)計(jì)工藝實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)厚實(shí)的工程師講課,時(shí)常進(jìn)行教學(xué)與技術(shù)交流,有計(jì)劃、有組織地到先進(jìn)的企業(yè)、公司、知名高校進(jìn)行學(xué)習(xí)與培訓(xùn),不斷學(xué)習(xí)新知識、新技術(shù),努力提高自身的專業(yè)知識和指導(dǎo)技能。學(xué)校大力培養(yǎng)和引進(jìn)指導(dǎo)實(shí)踐教學(xué)的“雙師型”教師和指導(dǎo)生產(chǎn)教學(xué)的“生產(chǎn)型”教師,加強(qiáng)和完善指導(dǎo)教師隊(duì)伍的基礎(chǔ)建設(shè),逐步形成實(shí)驗(yàn)室教學(xué)與理論教學(xué)隊(duì)伍互通,教學(xué)、科研和技術(shù)三位一體,核心骨干相對穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍[3]。
三、教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建
教育部課程教學(xué)指導(dǎo)組在金工系列課程改革指南中指出:要不斷更新實(shí)習(xí)內(nèi)容,盡可能創(chuàng)造條件,增加新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備實(shí)習(xí)的比例,并引入現(xiàn)代教育技術(shù),逐步代替“作坊式、師傅帶徒弟”的落后方法。所以,構(gòu)建合適的教學(xué)內(nèi)容是非常重要的。本作者認(rèn)為,金工實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)在保證實(shí)習(xí)教學(xué)安全的前提下,以培養(yǎng)學(xué)生掌握常規(guī)機(jī)械制造工程為基礎(chǔ),了解和認(rèn)識先進(jìn)機(jī)械制造工程技術(shù)和應(yīng)用能力為核心,注重綜合素質(zhì)訓(xùn)練和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。學(xué)校根據(jù)基礎(chǔ)性原則、先進(jìn)性原則、特色性原則、模塊化原則、創(chuàng)新性原則,將金工實(shí)習(xí)內(nèi)容劃分為安全應(yīng)知技術(shù)、常規(guī)制造技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)四個(gè)層次。每個(gè)層次應(yīng)分成多個(gè)模塊,每個(gè)模塊可根據(jù)不同專業(yè)的教學(xué)要求搭配,柔性組合,滿足各專業(yè)人才培養(yǎng)的要求。每個(gè)模塊結(jié)合本教學(xué)單位的具體特征及教學(xué)設(shè)施情況,再具體劃分為多個(gè)子模塊(如:冷加工技術(shù)模塊有車削、銑削、磨削等子模塊),以進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的教學(xué)。本作者以貴陽學(xué)院金工實(shí)習(xí)為例,構(gòu)建了金工實(shí)習(xí)基本教學(xué)架構(gòu)圖,如圖1所示。
1.安全應(yīng)知技術(shù)。教師通過安全操作規(guī)程和安全應(yīng)急措施的講解,使學(xué)生了解和懂得各設(shè)備的安全技術(shù)(如車工安全技術(shù)操作規(guī)程、鉗加工安全技術(shù)操作規(guī)程、焊接安全技術(shù)操作規(guī)程等)操作、實(shí)驗(yàn)室的基本安全注意事項(xiàng)、發(fā)生安全事故時(shí)的應(yīng)急措施等。學(xué)校應(yīng)大力宣教安全教育,提高學(xué)生安全意識,增強(qiáng)學(xué)生安全防范技能,讓學(xué)生掌握發(fā)生安全事故時(shí)的應(yīng)急處理措施。
2.常規(guī)制造技術(shù)。學(xué)校通過冷加工(如車削、銑削、磨削等)、熱加工(如焊接、熱處理、鍛壓等)常規(guī)機(jī)械加工訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生操作常規(guī)設(shè)備加工的動手能力和對加工工藝的理解與分析能力;通過特色技術(shù)訓(xùn)練(如拆裝與測繪),培養(yǎng)學(xué)生對設(shè)備構(gòu)造的認(rèn)識能力和對零件設(shè)計(jì)的提高能力,讓學(xué)生了解更多的制造技術(shù)知識,夯實(shí)常規(guī)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ),為下一步學(xué)好先進(jìn)制造技術(shù)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)技能做好充分準(zhǔn)備。
3.先進(jìn)制造技術(shù)。學(xué)校通過先進(jìn)制造技術(shù)(如數(shù)控車、數(shù)控銑)的編程與加工的操作訓(xùn)練,使學(xué)生能把常規(guī)工藝知識與先進(jìn)制造技術(shù)有機(jī)結(jié)合,了解和熟悉CAD、CAM在工程設(shè)計(jì)中的正確運(yùn)用,使學(xué)生熟練掌握數(shù)控制造設(shè)備,熟悉現(xiàn)代制造技術(shù)的加工方法和操作技能,以期達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)理論和技術(shù)、分析和解決工程實(shí)際問題的基本能力和素質(zhì)的目的,為創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
4.創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)。學(xué)校通過創(chuàng)新思維的培訓(xùn),使學(xué)生了解創(chuàng)新的概念,讓學(xué)生的大腦“動起來”,在對設(shè)備、工藝和生活產(chǎn)品的設(shè)計(jì)創(chuàng)新時(shí),不再感到無從下手,而是能夠運(yùn)用各種思維方法,通過思維的靈活轉(zhuǎn)換,以新穎獨(dú)創(chuàng)的方法去解決問題,并全面開發(fā)自己的創(chuàng)新潛力,從而產(chǎn)生新穎的、獨(dú)到的、具有社會意義的思維成果,以適應(yīng)時(shí)代的需要。endprint
學(xué)校通過創(chuàng)新思維設(shè)計(jì)與制造訓(xùn)練,能夠全面提升學(xué)生的綜合工程素質(zhì),可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,樹立學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識和成才意識,提高學(xué)生之間的協(xié)作能力,增強(qiáng)他們的實(shí)踐動手能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識的能力,給學(xué)有余力的學(xué)生提供個(gè)性化發(fā)展空間,使他們更好地發(fā)揮聰明才智,充分實(shí)現(xiàn)自我、表現(xiàn)自我、完善自我。
四、教學(xué)方法的設(shè)計(jì)
教學(xué)方法是教師和學(xué)生為了實(shí)現(xiàn)共同的教學(xué)目標(biāo),完成共同的教學(xué)任務(wù),在教學(xué)過程中運(yùn)用的方式與手段。所以,采用和制定較好的教學(xué)方法,有利于教學(xué);良好的教學(xué)方法會使實(shí)習(xí)事半功倍,提高實(shí)訓(xùn)效率。在金工實(shí)習(xí)教學(xué)中,教學(xué)方法要有新意,要有創(chuàng)意,要通過各種手段的方式有效地激發(fā)起學(xué)生的求知欲望和積極動手的主觀能動性,喚醒學(xué)生的自信心、好奇心和責(zé)任感,讓被動變主動,讓不知變有知,使學(xué)生真正地感受到成為實(shí)習(xí)生產(chǎn)的主人。本人就貴陽學(xué)院金工實(shí)習(xí)的情況總結(jié)出一些基本的教學(xué)方法,以供各高校參考。
1.教具輔助法。在常規(guī)制造技術(shù)教學(xué)中,教師應(yīng)配以相應(yīng)的輔助教學(xué)設(shè)施,如教學(xué)示教模板、示教展臺,作輔助對應(yīng)進(jìn)行講解,示教模板應(yīng)圖文并茂,充分反映教學(xué)內(nèi)容,在各實(shí)習(xí)區(qū)域內(nèi)對應(yīng)懸掛,教師可配以講課,學(xué)生可參照進(jìn)行操作和學(xué)習(xí)。示教展臺可做成階梯形,臺上應(yīng)擺放各類教學(xué)用具,如刀具、量具、刃具、標(biāo)準(zhǔn)件等,陳列應(yīng)分類擺放,每類教具下應(yīng)有相對示教圖片,該圖片上應(yīng)具有文字解讀(如刀具展臺應(yīng)有名稱、材料、用途等),以幫助學(xué)生了解和認(rèn)識更多的知識,提高學(xué)生的實(shí)習(xí)效率。
2.視頻教學(xué)法。由各模塊教學(xué)的指導(dǎo)教師,按照教學(xué)體系要求,把各模塊基本教學(xué)內(nèi)容通過實(shí)習(xí)演示,用規(guī)范的動作操作、用標(biāo)準(zhǔn)的語言講解,并用攝錄機(jī)攝錄下來,經(jīng)整理匯總編輯后,錄入學(xué)校網(wǎng)站,建立專欄。學(xué)生可在準(zhǔn)備實(shí)習(xí)期和實(shí)習(xí)期間登錄學(xué)校網(wǎng)站進(jìn)行視頻觀看和學(xué)習(xí),做好金工實(shí)習(xí)的預(yù)習(xí)輔助準(zhǔn)備,加深對金工實(shí)習(xí)的理解及認(rèn)識,較快地掌握實(shí)習(xí)技能,提高實(shí)習(xí)效率。
3.安全教育法。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)習(xí)時(shí),根據(jù)實(shí)習(xí)班級人數(shù)情況,可把實(shí)習(xí)班級分成多個(gè)組進(jìn)行安全教育(因安全是實(shí)習(xí)的重要保障,是實(shí)習(xí)的重中之重,所以一般以20人為一組為宜),每個(gè)組配備兩位老師,一個(gè)老師主講,另一老師負(fù)責(zé)維持現(xiàn)場秩序,對整個(gè)需要實(shí)習(xí)的模塊的安全操作規(guī)程、需要注意的安全事項(xiàng)進(jìn)行現(xiàn)場安全技術(shù)講解,講解應(yīng)生動具體,語肢并茂相結(jié)合;對可能發(fā)生的安全事故應(yīng)采取的急救措施進(jìn)行演示和解說,最后進(jìn)入安全視頻教育室進(jìn)行觀看安全教育錄像(錄像應(yīng)充分反映各方面的安全實(shí)習(xí)內(nèi)容)。制定安全教育規(guī)章制度,正式進(jìn)行各模塊實(shí)習(xí)前,要求學(xué)生簽訂安全教育責(zé)任書,以提高學(xué)生的安全意識,最大程度上避免產(chǎn)生安全事故。
4.集中講解法。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)習(xí)時(shí),應(yīng)先集中進(jìn)行現(xiàn)場講解,把要進(jìn)行的實(shí)習(xí)內(nèi)容、各實(shí)習(xí)模塊的基本情況進(jìn)行總體介紹,讓學(xué)生對金工實(shí)習(xí)有一個(gè)初步的了解和認(rèn)識,把實(shí)習(xí)報(bào)告要注意收集的內(nèi)容要求學(xué)生記下來,以便在各實(shí)習(xí)模塊中收集,時(shí)間不能過長,一般應(yīng)在2小時(shí)以內(nèi)為宜。
5.以點(diǎn)帶面法。在實(shí)習(xí)操作機(jī)床中(如車工實(shí)訓(xùn)),由于學(xué)生較多,教師顧不過來,如對每個(gè)學(xué)生都進(jìn)行單獨(dú)的指導(dǎo)和操作跟蹤,其時(shí)間和精力是不夠的。所以,首先應(yīng)對該組成員中選擇有一定良好的心理素質(zhì)、反應(yīng)較快、思維靈活的學(xué)生進(jìn)行首個(gè)培訓(xùn),讓該學(xué)生第一個(gè)完成作品,其后該學(xué)生可當(dāng)好指導(dǎo)教師的助教,指導(dǎo)該組的其他學(xué)生熟悉機(jī)床操作,熟悉作品加工工藝制作,最終獨(dú)自完成個(gè)人作品加工。
6.自我體現(xiàn)法。在創(chuàng)新設(shè)計(jì)訓(xùn)練中,要求學(xué)生運(yùn)用CAD、CAM等技術(shù),運(yùn)用所學(xué)的知識,在加工條件允許的情況下,自行根據(jù)個(gè)人興趣愛好進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)零件,并根據(jù)零件要求編制加工工藝,經(jīng)指導(dǎo)老師審核批準(zhǔn)后,由學(xué)生獨(dú)立完成整個(gè)作品的加工制作。
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,高校的金工實(shí)習(xí)必須不斷地加強(qiáng)教學(xué)更新和改革,全面推進(jìn)素質(zhì)教育,努力培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力、分析問題和解決問題的能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),要不斷地把新材料、新技術(shù)、新工藝引入到實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中去。全校要不斷開展技能競賽,開放金工實(shí)驗(yàn)室,鼓勵(lì)和支持學(xué)生積極參加全國的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽和相關(guān)的技能競賽,拓展他們的視野,擴(kuò)大他們的知識面。在教學(xué)過程中,教師要不斷探索和改進(jìn)教學(xué)方法,把培養(yǎng)應(yīng)用型和實(shí)用性人才的目標(biāo)貫穿于實(shí)踐教學(xué)中去。指導(dǎo)教師要不斷學(xué)習(xí)新的科學(xué)技術(shù)知識、新的教學(xué)方法,掌握新技術(shù)、新工藝以及新的教學(xué)手段;不斷充實(shí)和提高自己,與時(shí)俱進(jìn),勇于開拓,努力提高自身的專業(yè)知識和操作技能,為培養(yǎng)適應(yīng)21世紀(jì)發(fā)展需要的工程技術(shù)人才不懈努力,使我們的機(jī)械工程教育事業(yè)朝氣蓬勃、科學(xué)發(fā)展。
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作者簡介:劉玉康(1957-),男(漢族),貴陽人,貴陽學(xué)院,工程師,碩士,研究方向:機(jī)械工程實(shí)踐教學(xué)、食品包裝機(jī)械設(shè)計(jì);楊波(1976-),男(漢族),安徽人,貴陽學(xué)院,碩士,研究方向:教育信息化。endprint