李國慧 杜新宇 李東如
南陽理工學院機械與汽車工程學院 河南南陽 473000
金工實習是高校培養(yǎng)具有較強行業(yè)背景知識、工程實踐能力、勝任行業(yè)發(fā)展需求的應用型和技術技能型人才的關鍵途徑。如何合理地開展金工實習,有效地促進學生的“創(chuàng)新、創(chuàng)意、創(chuàng)業(yè)”能力,成為實驗實訓中心改革與探索的核心。目前我校金工實習存在主要問題如下。(1)行業(yè)背景知識缺乏,內容陳舊且多,學時分配少;隨著科技變革和產業(yè)結構的變化,教學內容陳舊跟不上時代的步伐,學生無法適應社會的崗位需求。(2)教學組織安排呆板,缺乏能動性;金工實習采用單工種固定的圖紙練習,缺少靈活性,很難提高學生興趣以及創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)意識。(3)缺乏“工程素質”教育;多年來工程訓練一直強調知識教育,忽視態(tài)度、意識(精神)、素質和能力的培養(yǎng)。
建立以培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維、創(chuàng)造意識、創(chuàng)造精神為出發(fā)點,以提高學生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力為目的的“三創(chuàng)”教育理念;開展以工程實踐能力培養(yǎng)為主線,以就業(yè)、創(chuàng)業(yè)為導向的“新工科”背景下的實踐培訓[1,2]。
結合行業(yè)背景以及未來發(fā)展,對教學內容進行改革,提升教學知識的科學性、先進性;采用理實一體化式教學方式,把機械制造技術基礎課程和金工實習進行有機的結合,以機械制造技術基礎課程的案例為導向,進行實踐訓練,加強了學生的學習興趣和創(chuàng)造、創(chuàng)新精神;采用綜合創(chuàng)新工程項目,融入工程意識,提升學生綜合職業(yè)素養(yǎng),增強學生創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新、就業(yè)能力[3-5]。
學校培養(yǎng)的應用型和技術技能型人才應該掌握行業(yè)背景知識,把握行業(yè)的脈搏,才能更好、更快地在崗位立足。因此,科學的、先進的教學內容是保持學生知識先進性的保證。通過對南陽以及周邊地區(qū)相關行業(yè)的調查,我校實驗實訓中心對教學內容進行改革,在傳統的基本工種基礎上,增加數控機床、加工中心、線切割等技術先進的工種。第一,先進的工種代表了行業(yè)和技術的前沿,符合社會發(fā)展的需要,有利于學生的就業(yè)競爭力;第二,先進的工種是技術的集成,開拓了學生的視野,有利于學生創(chuàng)造、創(chuàng)新思想的開發(fā)。所以,只有與時俱進,保持教學內容先進性才能培養(yǎng)合格的人才。
2.2.1 微課的開設
傳統的金工實習教學采用師傅帶徒弟的方式,但是由于科技的發(fā)展,先進的加工方法不斷涌現,使得需要學習的時間不斷增加,但培養(yǎng)方案的學時在不斷壓縮,為保證教學質量,增加了網絡微課視頻,采用學生課下預習、復習,課上實踐、答疑的方式解決相關的學時緊張問題。由于網絡的方便性、可重復性,對關鍵問題、關鍵知識點做成微課增加了學習的多樣性,避免了目前的演示教學的有關缺陷,符合現在大學生的生活習慣,有助于知識的掌握和吸收。
2.2.2 理實一體化式教學
金工實習全稱為金屬加工工藝實習,其和很多課程緊密相連,尤其是機械制造基礎課程。為解決實習加工的單一性、被動性,我實驗實訓中心把機制專業(yè)的金工實習和機械制造基礎課程完全結合起來。
(1)利用同時開課的有利環(huán)境,在課程中融入了行業(yè)背景知識,結合金工實踐,有利于知識的轉化應用,同時解決了時間少、內容多以及重復講解的矛盾。如表1所示,傳統與改革后有關工程訓練、機械制造技術基礎課程學時、教師人數的安排。
表1 工程訓練、機械制造技術基礎課程學時、教師安排對比
由于改革后的工程訓練和機械制造技術基礎課程同時進行,形成有機的整體,對重復的內容進行刪講,使得在保證教學效果的前提下學時減少,既降低了教師的勞動強度又減少了學生的學習負擔;同時對教學資源進行了優(yōu)化整合,充分利用各位教師的優(yōu)勢,進行了知識的互補。
(2)利用機械制造基礎課程的實訓案例為加工訓練的內容,有了對象、目標,使學生加工由被動變主動,提高了學習的積極性。例如:傳統的車床加工練習是指定的錘柄加工;有其經典的意義,然而大部分學生只是單一的“照葫蘆畫瓢”,不了解其本質。然而以機械制造基礎課程的實訓案例為對象如階梯軸的加工,實踐結合教材使學生更容易了解加工的本質。由于理論和實踐結合,因此對于相關的理論知識有更深入的理解,包括:切削要素的選擇、加工精度的概念、尺寸鏈的認知等。
(3)由書本的抽象案例轉化為實際的產品的過程,提升了學生的工程意識、創(chuàng)新、創(chuàng)造意識,有助于學生就業(yè)、創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。例如,在進行機械制造基礎夾具的講授時,通過螺母孔的加工工藝分析,引導學生鉆模板的設計、加工和應用,融合了工藝、夾具、設計、制造、創(chuàng)新等于一體,既有利于知識的吸收,體現了理論實踐的結合,又培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。
(4)為有意識地培養(yǎng)學生的工程意識,創(chuàng)新、創(chuàng)造意識,在工種練習結束時引導學生對練習材料的再循環(huán)應用;例如以車工練習后的軸、孔等零件打坡口,再循環(huán)運用到焊接練習,既培養(yǎng)了學生的工程意識,又提升了學生的創(chuàng)新、創(chuàng)造意識。
2.2.3 對比教學
在教學過程中,利用對比教學方法,把傳統加工和數控、加工中心、線切割進行比較由學生總結相關的加工工藝過程的優(yōu)劣,從而展開思考,提升學生創(chuàng)造、創(chuàng)新意識。例如對零件上孔的加工,通過傳統的畫線鉆孔,鉆模板鉆孔到數控、加工中心、線切割加工孔等不同工種的加工實踐,提升了學生對工藝的了解,工程意識的認知以及創(chuàng)新、創(chuàng)造思想的鍛煉培養(yǎng)。
在學生完成基礎練習以及理論課程案例的基礎上,設計創(chuàng)新項目練習環(huán)節(jié);在此環(huán)節(jié),每組學生利用已有的基礎知識,結合實用性、經濟性原則,充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力,設計并加工零件,以此培養(yǎng)學生的設計能力、工程實踐能力和創(chuàng)新能力[6]。我實驗實訓中心先后開發(fā)出小虎鉗工作臺、十二生肖等多個項目。其中小虎鉗工作臺融車、銑(立銑、臥銑)、鉗、線切割等多個工種、機床于一體,培養(yǎng)了學生的工程實踐意識、集體意識以及創(chuàng)新能力等。
融入行業(yè)背景知識,保持教學內容的先進性;采用符合現代生活的多樣化教學手段與方法,如微課、理實一體化教學等的金工實習符合高等教育教學規(guī)律,在“三創(chuàng)”教育理念的背景下,探索了一條增強學生的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)能力的有效途徑。