武時會

摘 要：先進制造技術(shù)在機械加工領(lǐng)域有著舉足輕重的地位，使工程訓練過程中能更加合理的結(jié)合先機制造技術(shù)，提出成立教師實踐教學研究小組，進行模塊式實踐教學方法，使學生從傳統(tǒng)的加工方式思想逐漸轉(zhuǎn)變到先進制造中來。并積極開展校園與企業(yè)的雙贏合作，使學生提前認知先進制造技術(shù)對于未來機械設(shè)計行業(yè)的改變。

關(guān)鍵詞：先進制造技術(shù)；工程訓練；教學模塊化；自主創(chuàng)新

工程訓練是我國在進行高等教育改革的發(fā)展歷程中必然經(jīng)歷的一種實踐教學的新型模式[1]，近幾年來，工程訓練已然成為工科類院校規(guī)模最大、受眾學生最多的重要教育教學資源。前不久國家提出了“中國制造2025”的概念，強調(diào)創(chuàng)新驅(qū)動以及發(fā)展先進制造業(yè)已成為現(xiàn)階段國際競爭主流。為適應“中國制造2025”，需加強對學生工程能力的培養(yǎng)和對學生的先進制造動手能力的培養(yǎng)。

1 高校工程訓練中存在的問題

1）教學結(jié)構(gòu)欠佳。

由于工程訓練開課學期較早，理論知識還未學習，沒有系統(tǒng)性的金屬加工概念，理論與實踐無法相互結(jié)合，為學生的學習增加了理解難度。

2）設(shè)備缺乏以及設(shè)備落后。

由于工程訓練中心規(guī)模較大，需涉及到各個工種，需投資資金較多。再加上民辦本科以及獨立學院資金來源較少，或重視成都不夠，導致基礎(chǔ)設(shè)備過于陳舊不能及時更新，遇到問題無法檢修[2]。同時，缺少先進的數(shù)控車床或先進制造車床，使學生仍舊停留于傳統(tǒng)加工方式的觀念，對于先進制造技術(shù)只能觀看無法進行操作，嚴重降低了教學效果以及影響學生對先進制造技術(shù)操作能力的培養(yǎng)。

3）教學模式滯留。

目前，大多數(shù)學校工程訓練仍舊停留在生從師帶的過程，加工物品仍舊是榔頭，指導教師給出各種要求條件以及設(shè)計圖紙，學生只是在被動的模仿老師的加工過程，缺乏自主動腦的思維，限制了學生創(chuàng)新能力的發(fā)展。

指導教師教學模式過于程式化，講解簡單，學生無法形成系統(tǒng)、全面的知識架構(gòu)體系，致使理論與實踐環(huán)節(jié)脫離，也導致了工程訓練結(jié)束后，學生對其印象不深，僅僅獲得了加工過程以及勞動力的付出，無法與自身理論知識聯(lián)系到一起。

2 先進制造技術(shù)應用于工程訓練必要性分析

1）先進制造技術(shù)及其特點。

先進制造技術(shù)（Advanced Manufacturing Technology，簡稱為AMT）是指微電子技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)等先進技術(shù)給傳統(tǒng)制造技術(shù)帶來的種種變化與新型系統(tǒng)。具體地說，就是指集機械工程技術(shù)、電子技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)等多種技術(shù)為一體所產(chǎn)生的技術(shù)、設(shè)備和系統(tǒng)的總稱[34]。主要包括：計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造、集成制造系統(tǒng)等[5]。其特點為：

a.先進制造技術(shù)具有范疇領(lǐng)域性。

b.先進制造技術(shù)企業(yè)推展性和經(jīng)濟效益性。

c.先進制造技術(shù)具有主體性和群體性。

2）先進制造技術(shù)應用于工程訓練的必要性。

從根本上說，隨著AMT的發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)正面臨一場全新的技術(shù)革命，以制造業(yè)信息化推動制造業(yè)發(fā)展是當前必然趨勢[3]。培養(yǎng)創(chuàng)新驅(qū)動型人才，正是我們開展先進制造技術(shù)工程訓練的首要目的。其必要性有以下幾點：

a.先進制造技術(shù)應用于工程訓練是培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的必須過程。

b.先進制造技術(shù)應用于工程訓練是提出培養(yǎng)適合我國提出的“中國制造2025”技術(shù)性人才的關(guān)鍵過程。

c.先進制造技術(shù)應用于工程訓練也是現(xiàn)如今互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，以及材料快速成型的必然要求。

3 先進制造技術(shù)應用于工程訓練的模塊化教學理論

把先進制造技術(shù)應用于工程訓練中，是必然經(jīng)歷的過程，其培養(yǎng)目標也非常明確：提高學生整體工程的綜合性能力，包括系統(tǒng)的統(tǒng)的工程技術(shù)理論知識和實踐能力、良好的職業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新意識、初步的市場感知能力和對行業(yè)規(guī)則的了解。為達到這一目標，也需要調(diào)整相關(guān)的教學模式，建立起教學研究小組，采用化整為零，逐步突破的方法實施模塊教學理論。

1）先進制造技術(shù)工業(yè)生產(chǎn)認識模塊教學方式。

設(shè)計此模塊的目的是對先進制造技術(shù)基礎(chǔ)流程以及產(chǎn)品加工過程的了解。此教學模塊最大的特點是虛實結(jié)合，以演示視頻為主，結(jié)合各行業(yè)特色，與各專業(yè)老師合作，找到各專業(yè)切入點進行深入講解，使各專業(yè)學生對本專業(yè)所從事的行業(yè)采用先進制造技術(shù)的生產(chǎn)制造以及管理模式進行直觀了解。

2）基礎(chǔ)工藝學訓練與先進制造技術(shù)結(jié)合模塊教學方式。

該模塊以基礎(chǔ)工藝理論為主導，結(jié)合傳統(tǒng)制造工藝過程逐步過渡至先進制造技術(shù)，實行基礎(chǔ)訓練講解和演示操作，由學生自主設(shè)計具有一定簡單功能的日常生活器具或用品，如榔頭、錘子、衣架等。指導教師根據(jù)學生設(shè)計進行分類講解工藝知識，指導加工。并講解同種加工方式采用先進制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)的優(yōu)缺點以及工藝的不同性。實施作品展覽等形式，讓學生能獨立完成先關(guān)設(shè)計以及工藝的交互式學習體驗。

3）先進制造技術(shù)實習模塊教學方式。

該模塊以數(shù)控設(shè)備和激光設(shè)備以及3D打印等設(shè)備為主體框架，進行自主式指導教學法，指導教師需要根據(jù)學生設(shè)計物品進行講解加工，并傳授數(shù)控變成法則，讓學生自主編程然后檢查相應對錯并指導加工，使學生能自主完成設(shè)計物品并加工出實物，并與設(shè)計對比，找出不合理的地方然后進行改進，培養(yǎng)學生工程設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計的工程學思維。

4）綜合創(chuàng)新訓練與開發(fā)教學模塊。

此模塊針對大學生創(chuàng)新實踐訓練與競賽平臺功能和協(xié)同研究開發(fā)功能于一體的教學模塊，以歷屆工程訓練大賽或機械創(chuàng)新大賽要求為主題，以各一等獎作品為藍本講解設(shè)計中的優(yōu)缺點以及如何優(yōu)化和處理。使學生在訓練之后能繼續(xù)對本專業(yè)有所興趣參加各類比賽，繼續(xù)發(fā)展自己的創(chuàng)新能力。

盡量引導學生的制造方式從傳統(tǒng)加工方式逐步過渡到先進制造技術(shù)中，以更好的適應畢業(yè)后所處的先進制造的大環(huán)境中。

4 總結(jié)

培養(yǎng)創(chuàng)新驅(qū)動型人才，正是我們開展先進制造技術(shù)工程訓練的首要目的，也是培養(yǎng)未來機械創(chuàng)新驅(qū)動型人才的重要工具，通過發(fā)現(xiàn)現(xiàn)如今各高校對于先進制造技術(shù)應用于工程訓練教學模式過于陳舊等問題，提出工程訓練與先進制造技術(shù)的模塊化教學理論，為以后先進制造技術(shù)能更加有效的應用于工程訓練中，起到一定的指導教學實踐的作用。

參考文獻：

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[2]周福章.先進制造技術(shù)與跨世紀人才培養(yǎng)[J].高等工程教育研究，1996（1）：1922.

[3]郭硯榮，周文杰，王欣.先進制造技術(shù)[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2012（16）：81.

[4]王飛南.淺淡化學實驗中的發(fā)展性教學[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學學報（社會科學版），2005（1）：7980.

[5]許建偉，譚剛.高職院校金工實習現(xiàn)狀及對策建議[J].科技風，2008（23）：134.