謝雪冬，程俊廷，趙偉玲

（黑龍江科技大學(xué)現(xiàn)代制造工程中心，黑龍江哈爾濱150022）

“現(xiàn)代制造”閉環(huán)式實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)研究

謝雪冬，程俊廷，趙偉玲

（黑龍江科技大學(xué)現(xiàn)代制造工程中心，黑龍江哈爾濱150022）

本文講述了現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展、現(xiàn)代制造技術(shù)應(yīng)用與工科教育的關(guān)系，提出了“現(xiàn)代制造”閉環(huán)式實(shí)踐教學(xué)體系，這種體系有利于提高教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。

現(xiàn)代制造；閉環(huán)式；現(xiàn)代制造技術(shù)

引言

隨著人類科技的不斷進(jìn)步，工業(yè)成為了一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合國(guó)力發(fā)展的基礎(chǔ)，而機(jī)械制造是工業(yè)的命脈?，F(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)是一門融合了機(jī)械工程、工業(yè)工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)等多種學(xué)科在內(nèi)的綜合性技術(shù)。伴隨著人們對(duì)制造需求的個(gè)性化和多樣化，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)趨向于智能化、系統(tǒng)化和高效化發(fā)展，同時(shí)也極大地改變著人類的生活方式和生產(chǎn)方式。一方面，制造企業(yè)大量引入高新技術(shù)來武裝自己，推動(dòng)了現(xiàn)代制造技術(shù)的不斷發(fā)展，使其成為了世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐；另一方面，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，促使產(chǎn)品的發(fā)展，促進(jìn)國(guó)家工業(yè)和現(xiàn)代化的發(fā)展起著重要的作用。

一、現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)了現(xiàn)代制造技術(shù)的蓬勃發(fā)展，使現(xiàn)代制造業(yè)成為了技術(shù)創(chuàng)新能力強(qiáng)、發(fā)展速度快的產(chǎn)業(yè)，而信息技術(shù)將更加影響現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展。日益嚴(yán)峻的環(huán)境問題也影響著現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展方向，應(yīng)力求發(fā)展對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小，資源利用效率最高的可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代制造技術(shù)。隨著市場(chǎng)環(huán)境的變化，現(xiàn)代制造技術(shù)追求的核心是產(chǎn)品的質(zhì)量、成本和生產(chǎn)效率，只有這樣，才能去適應(yīng)市場(chǎng)，引導(dǎo)市場(chǎng)，滿足顧客的需求，獲取最大利潤(rùn)。

我國(guó)制造業(yè)發(fā)展不算晚，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界發(fā)達(dá)國(guó)家，特別是高新技術(shù)含量、大型精密儀器的開發(fā)方面，缺乏現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論，試驗(yàn)研究和研發(fā)能力較發(fā)達(dá)國(guó)家弱，基本在引進(jìn)與仿制國(guó)外同類相關(guān)產(chǎn)品，很多關(guān)鍵技術(shù)不能自主開發(fā)和獨(dú)立設(shè)計(jì)。其主要原因之一是缺少相關(guān)的高級(jí)技術(shù)人才。

總之，隨著社會(huì)的發(fā)展，現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展成為了提高社會(huì)生產(chǎn)、國(guó)際經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)、科技水平、綜合國(guó)力的一種重要手段［1］。

二、現(xiàn)代制造技術(shù)應(yīng)用與工科教育的關(guān)系

現(xiàn)代制造技術(shù)應(yīng)用的特征主要表現(xiàn)如下：現(xiàn)代制造技術(shù)的使用者對(duì)其技術(shù)的基本原理不了解；技術(shù)與生產(chǎn)實(shí)際密切結(jié)合，要求使用者能夠掌握工藝設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)以及程序編制等，從而建立技術(shù)與產(chǎn)品的聯(lián)系；生產(chǎn)線上不同環(huán)節(jié)各個(gè)崗位的技術(shù)人員須要協(xié)同作業(yè)，這要求技術(shù)人員精通本行，觸類旁通，具有合作意識(shí)。

現(xiàn)代制造技術(shù)的引入、消化和發(fā)展主要依靠其應(yīng)用，可以說現(xiàn)代制造技術(shù)應(yīng)用是現(xiàn)代制造技術(shù)的根本立足點(diǎn)，它能產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，從而實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值，促進(jìn)企事業(yè)引入、消化、吸收國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)，激發(fā)企事業(yè)投入人力、物力去研發(fā)新技術(shù)，帶動(dòng)整個(gè)現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展。作為現(xiàn)代制造技術(shù)的應(yīng)用者或使用者決定著其發(fā)展的水平和狀況，可以說沒有大量一線的技術(shù)人員、掌握現(xiàn)代技術(shù)設(shè)計(jì)理論知識(shí)、具有試驗(yàn)研究和創(chuàng)新的研發(fā)人才，制造業(yè)勢(shì)必受到巨大的影響。

工科教育的目的就是為社會(huì)培養(yǎng)理論知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合的應(yīng)用型技術(shù)人才，這些人才擔(dān)負(fù)著技術(shù)應(yīng)用和現(xiàn)代化設(shè)備運(yùn)用的重要責(zé)任，其業(yè)務(wù)水平和能力直接影響到現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展方向。現(xiàn)在人們已經(jīng)形成共識(shí)，擁有大量合格的應(yīng)用型技術(shù)人才對(duì)我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展具有決定作用。因此，工科院校應(yīng)該主動(dòng)適應(yīng)這一社會(huì)發(fā)展需要，這種適應(yīng)性決定了院校的發(fā)展前景，同時(shí)具有這種適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的教育對(duì)現(xiàn)代制造技術(shù)的進(jìn)步也將起到積極的推動(dòng)作用。

三、“現(xiàn)代制造”閉環(huán)式實(shí)踐教學(xué)體系

為了實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)，充分發(fā)揮社會(huì)服務(wù)職能，黑龍江科技大學(xué)于2005年成立了現(xiàn)代制造工程中心，2006年初成立了工程訓(xùn)練與基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心，并明確了中心的6項(xiàng)職能。一是對(duì)學(xué)生開展工程認(rèn)知素質(zhì)教育；二是對(duì)學(xué)生進(jìn)行“大工程”訓(xùn)練；三是開展公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)；四是對(duì)學(xué)生開展創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)；五是對(duì)青年教師開展工程素質(zhì)培訓(xùn)；六是面向社會(huì)開展繼續(xù)教育和科技開發(fā)與服務(wù)。中心成立后，構(gòu)建了融入學(xué)校人才培養(yǎng)體系之內(nèi)的應(yīng)用型人才集意識(shí)、知識(shí)和能力于一體的閉環(huán)式實(shí)踐教學(xué)體系，即：學(xué)生與老師的雙向互動(dòng)，老師與企業(yè)的雙向互動(dòng)，理論知識(shí)與實(shí)踐的雙向互動(dòng)。具體實(shí)施如下：

第一，針對(duì)大學(xué)一二年級(jí)的學(xué)生，其目的在于通過工程教育和基本的技能訓(xùn)練，讓學(xué)生對(duì)工程有一個(gè)初步了解，能夠接受到人文教育，尤其是科學(xué)精神的教育，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和自我學(xué)習(xí)能力，對(duì)制造業(yè)有所了解。學(xué)生通過動(dòng)手強(qiáng)化了工程意識(shí)、形成一定的工程實(shí)踐動(dòng)手能力和自學(xué)能力。

第二，針對(duì)大學(xué)二三年級(jí)學(xué)生，其目的在于通過訓(xùn)練，讓學(xué)生形成較強(qiáng)的專業(yè)實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思維能力，學(xué)以致用，從而鞏固所學(xué)的理論知識(shí)。

第三，針對(duì)大學(xué)三四年級(jí)，通過讓學(xué)生參加各種賽事、素質(zhì)教育、大學(xué)生創(chuàng)新基地和選修課的方式來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力，其目的在于進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神和邏輯思維能力。

第四，針對(duì)大學(xué)四年級(jí)學(xué)生，吸收部分學(xué)生加入到現(xiàn)場(chǎng)加工，并依托具有歐洲資質(zhì)的CNC數(shù)控培訓(xùn)開展了“3+1”培養(yǎng)模式，目的在于在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境下培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐、工程設(shè)計(jì)及工程創(chuàng)新能力，讓學(xué)生參與到實(shí)際的加工生產(chǎn)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生作為準(zhǔn)員工，體會(huì)真實(shí)的工作環(huán)境和工作過程，強(qiáng)化學(xué)生的職業(yè)技能，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)操守，鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神、溝通能力和責(zé)任心。至今為止，“3+1”培養(yǎng)模式已成功開展了4屆，共培養(yǎng)了111名畢業(yè)生，畢業(yè)生一次就業(yè)率為100%，其中74人就業(yè)于中國(guó)500強(qiáng)以上企業(yè)，占畢業(yè)生總數(shù)的66.7%。

第五，以“主動(dòng)向企業(yè)學(xué)習(xí)、主動(dòng)為企業(yè)服務(wù)、主動(dòng)尋求與企業(yè)合作”的理念，先后與哈爾濱飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司、華中科技大學(xué)等著名企業(yè)、高校開展了合作［2］。

通過以上方式，黑龍江科技大學(xué)教育實(shí)現(xiàn)了“五合一”，即教學(xué)任務(wù)與生產(chǎn)任務(wù)合一、教室與車間合一、教師與師傅合一、學(xué)生與學(xué)徒合一、作業(yè)與產(chǎn)品合一，使學(xué)習(xí)與工作有機(jī)結(jié)合［3］。

［1］李偉光．現(xiàn)代制造技術(shù)［M］．機(jī)械工業(yè)出版社，2001．7．

［2］姜向榮．校企合作是高等職業(yè)教育發(fā)展的必由之路［J］．南通航運(yùn)職業(yè)教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2002（1）：76-78．

［3］胡穎蔓,姚和芳．對(duì)接現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展需求,深化工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式改革［J］．中國(guó)高教研究,2009（6）：90-91．

編輯∕高偉

謝雪冬（1979－），男，漢，內(nèi)蒙古烏蘭察布市集寧區(qū)，講師，碩士，研究方向：逆向工程、圖像處理。

2013年黑龍江科技大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目重點(diǎn)項(xiàng)目：“現(xiàn)代制造”閉環(huán)式實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)研究