李凌+劉波+廖華麗+趙占西
摘要:為保障“卓越計劃”人才培養(yǎng)成效,針對學(xué)生工程圖學(xué)綜合能力較弱的不足,依托校企共建校外工程實踐教育中心,利用企業(yè)在設(shè)備、生產(chǎn)和工程技術(shù)人員方面的優(yōu)勢,在做好工程圖學(xué)理論課程教學(xué)的基礎(chǔ)上,細化企業(yè)工程實踐環(huán)節(jié),著力強化學(xué)生工程圖學(xué)綜合能力,提升學(xué)生專業(yè)技能水平。
關(guān)鍵詞:卓越計劃;工程圖學(xué);制圖技能;校外工程實踐教育中心;企業(yè)實踐
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)36-0132-02
一、引言
制造業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),中國從“制造大國”邁向“制造強國”已成為國家制造業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略,迫切需要培養(yǎng)一大批能夠適應(yīng)和支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展的工程人才。然而,隨著我國高等教育的飛速發(fā)展,高等教育與社會生產(chǎn)實踐有脫節(jié)現(xiàn)象,倡導(dǎo)“工程教育應(yīng)回歸工程”的教育理念逐漸興起。因此,以行業(yè)企業(yè)深度參與人才培養(yǎng)過程為特點的人才培養(yǎng)模式——“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)開始實施。作為“卓越計劃”首批試點專業(yè),我校機械工程專業(yè)依托校企共建的校外工程實踐教育中心,切實開展校企聯(lián)合人才培養(yǎng)模式改革的實施工作。
按照“卓越計劃”機械工程專業(yè)行業(yè)標準,學(xué)生畢業(yè)應(yīng)“達到見習(xí)機械工程師技術(shù)能力要求”。工程圖學(xué)綜合能力作為機械工程師的基本專業(yè)技能,如何通過“卓越計劃”培養(yǎng)方案中的企業(yè)工程實踐,夯實、強化學(xué)生工程圖學(xué)綜合技能,對于實現(xiàn)“卓越計劃”的培養(yǎng)目標起著關(guān)鍵的作用。
二、工程圖學(xué)綜合能力的重要性及其內(nèi)涵
圖紙是機械行業(yè)最重要的表達方式之一,是設(shè)計者表達其設(shè)計意圖、實施零部件加工、檢測的工程技術(shù)語言,它涉及機械設(shè)計、互換性與技術(shù)測量、機械制造工藝等多學(xué)科領(lǐng)域的知識,是這些領(lǐng)域知識及設(shè)計經(jīng)驗的綜合運用,實踐性極強[1]。它是工程師的必備“語言”。這門“語言”掌握的程度反映了工程師專業(yè)水平的高低。
工程圖學(xué)綜合能力的內(nèi)涵是廣泛的,通常所說的機械制圖技能是其中的一項基本要素。哈爾濱工程大學(xué)許國玉等將制圖技能分為手工繪圖技能和CAD繪圖技能,對依托技能競賽和考試等手段提升學(xué)生機械制圖技能,開展創(chuàng)新教育,進行了研究。提出依托“技能競賽和考試”促學(xué)、促教,一是促進學(xué)生主動“混合式學(xué)習(xí)”機械制圖和參加科技創(chuàng)新活動;二是引導(dǎo)教師改革課程體系、課程內(nèi)容、教材、教學(xué)模式和助學(xué)模式[2]。工程圖學(xué)理論嚴謹,實踐性強,與工程實踐有密切聯(lián)系[3]。著眼學(xué)生工程圖學(xué)思維能力的培養(yǎng),即培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用空間形象思維和邏輯思維能力來解決工程圖學(xué)實際問題[4]。近年來,教育工作者致力于在傳統(tǒng)理論教學(xué)基礎(chǔ)上,進一步加強實踐訓(xùn)練,在實踐中培養(yǎng)學(xué)生的工程意識[5]。中國石油大學(xué)李雨桐老師結(jié)合自身企業(yè)工作經(jīng)歷,有意識地將工程實踐知識化整為零補充到《工程圖學(xué)》的課堂教學(xué)中,強化學(xué)生的工程意識和工程圖樣繪制能力[1]。
綜合來看,工程圖學(xué)綜合能力應(yīng)包含:
1.手工草圖繪制能力:在當(dāng)前教育教學(xué)中,手工繪圖能力仍然是《工程圖學(xué)》課程重要的教學(xué)和訓(xùn)練內(nèi)容。許多學(xué)校設(shè)置有《機械制圖大作業(yè)》,不僅鞏固學(xué)生對工程圖學(xué)基本知識的掌握,而且強化訓(xùn)練學(xué)生的手工繪圖能力。
2.計算機繪圖能力:在信息化、網(wǎng)絡(luò)化普及的今天,計算機繪圖能力已成為工程技術(shù)人員的必備技能。它不僅涉及傳統(tǒng)的二維平面圖的繪制能力,還包含零部件三維圖的繪制能力。
3.二維工程圖閱讀能力:即識圖能力,要求學(xué)生能夠看懂二維圖紙??炊?,包括將二維的平面視圖看成三維立體,同時也包括了看懂圖紙上的技術(shù)要求[6]。特別對于企業(yè)工藝設(shè)計和現(xiàn)場工藝人員,二維工程圖的閱讀能力具有非常重要的意義。
4.正確使用標準的能力:機械制圖有嚴格的國家標準,熟悉相關(guān)標準,正確使用標準繪制、標注對避免圖紙表達錯誤起著重要作用。標準的學(xué)習(xí)除包括我國頒布的國家標準外,考慮到制造國際化,還要求學(xué)習(xí)和了解一些國外的標準。
5.規(guī)范、美觀繪圖的能力:除按照標準規(guī)范繪制圖樣外,線條選擇、各視圖布局的美觀性也具有重要意義。特別對于復(fù)雜零件,如何布局各視圖不僅決定了圖紙的易讀性,同時還會影響圖紙使用人員的工作情緒。
培養(yǎng)和強化學(xué)生工程圖學(xué)綜合能力,除了做好《工程圖學(xué)》基礎(chǔ)教學(xué)工作,對于“卓越計劃”人才培養(yǎng)而言,還應(yīng)充分利用特色的企業(yè)工程實踐的有利條件有意識的強化上述能力的培養(yǎng)。
三、依托企業(yè)工程實踐,強化工程圖學(xué)綜合能力
作為“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”試點專業(yè),我校機械工程專業(yè)從2010級開始啟動校企聯(lián)合“卓越計劃”培養(yǎng)方案。依托校外工程實踐教育中心,學(xué)生第四學(xué)年開始進入校外工程實踐教育中心,開展企業(yè)實踐。其中,工程應(yīng)用軟件訓(xùn)練、制造技術(shù)基礎(chǔ)實踐、工藝設(shè)計與實踐、典型產(chǎn)品設(shè)計與實踐等環(huán)節(jié)對于強化學(xué)生工程圖學(xué)綜合能力具有重要作用。
1.工程應(yīng)用軟件訓(xùn)練:該環(huán)節(jié)主要針對學(xué)生的計算機二維、三維繪圖軟件的使用技能進行強化,由學(xué)校和企業(yè)指導(dǎo)教師共同完成對學(xué)生的授課。該環(huán)節(jié)主要著眼于學(xué)生計算機繪圖能力的培養(yǎng)。
2.制造技術(shù)基礎(chǔ)實踐:該環(huán)節(jié)要求學(xué)生深入企業(yè)生產(chǎn)一線,在企業(yè)工程師、技師的指導(dǎo)下開展生產(chǎn)現(xiàn)場的觀摩學(xué)習(xí)。學(xué)生每天完成工作日志,日志中記錄現(xiàn)場零件加工生產(chǎn)過程。尤其要求學(xué)生現(xiàn)場草繪所觀摩加工的零件,以便于對加工過程、裝夾方案等進行描述。該環(huán)節(jié)著眼于學(xué)生草圖繪制能力的訓(xùn)練,熟悉尺寸形位公差的標注、標準等。
3.工藝設(shè)計與實踐:該環(huán)節(jié)的主要目的是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的工藝設(shè)計能力。針對企業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)加工的零件,要求學(xué)生完成相應(yīng)零件的工藝設(shè)計。從工程圖學(xué)綜合能力培養(yǎng)的角度,學(xué)生首先需要讀懂零件設(shè)計圖紙,對于復(fù)雜零件學(xué)生往往需要繪制出對應(yīng)的三維零件圖。經(jīng)過此環(huán)節(jié)訓(xùn)練,學(xué)生“讀懂”圖紙的能力得到很大程度的提升。
4.典型產(chǎn)品設(shè)計與實踐:該環(huán)節(jié)是學(xué)生在學(xué)校和企業(yè)指導(dǎo)教師的共同指導(dǎo)下,完成企業(yè)某一產(chǎn)品的設(shè)計過程。學(xué)生根據(jù)提供的產(chǎn)品總體設(shè)計方案簡圖,按照產(chǎn)品設(shè)計要求,分組完成零部件的設(shè)計計算,并繪制零部件圖紙。以2010級“卓越計劃”學(xué)生為例,針對企業(yè)計劃生產(chǎn)的某型800噸壓力機開展設(shè)計。學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下分成小組針對產(chǎn)品不同部件、組件開展具體工作。該環(huán)節(jié)不僅是對學(xué)生設(shè)計計算能力的訓(xùn)練,同時更是一次工程圖學(xué)綜合能力的強化過程,對于進一步提高學(xué)生視圖準確表達和規(guī)范繪圖能力作用顯著。
四、結(jié)束語
我校機械工程專業(yè)自2010級開始實施卓越計劃試點工作,目前2013級同學(xué)正在工程實踐教育中心學(xué)習(xí)。從已畢業(yè)同學(xué)的畢業(yè)設(shè)計過程反映出,通過有意識的強化訓(xùn)練,學(xué)生識圖、繪圖等工程圖學(xué)技能有了顯著的提高。學(xué)生能夠設(shè)計、繪制符合工程規(guī)范、可用于生產(chǎn)實際的工程圖樣,為高質(zhì)量完成源于企業(yè)實踐的畢業(yè)設(shè)計課題奠定了基礎(chǔ)、提供了保障。
經(jīng)過畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的綜合訓(xùn)練和檢驗,鞏固和提升學(xué)生工程圖學(xué)綜合能力和相關(guān)專業(yè)技能,“卓越計劃”學(xué)生積累了一定程度的工程實踐經(jīng)驗,走上工作崗位后能夠快速適應(yīng)企業(yè)實際工程實踐項目的要求,優(yōu)秀的學(xué)生可以直接上手開展工作,工程人才培養(yǎng)成效顯著。
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