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        “中國制造2025”背景下先進制造技術(shù)融合實訓(xùn)教學(xué)方法的研究與實踐

        2021-01-05 14:14:48趙志旭
        時代人物 2020年29期
        關(guān)鍵詞:機械類實訓(xùn)加工

        孫 瑩 趙志旭 任 重

        (1. 東北電力大學(xué)工程訓(xùn)練教學(xué)中心 吉林吉林 132012;2. 吉化公司丙烯腈廠 吉林吉林 132012;

        3. 長春中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院 吉林長春 130103)

        實踐教學(xué)是高等工程教育的重要環(huán)節(jié),對于學(xué)習(xí)工程知識、激發(fā)創(chuàng)新思維、增強工程實踐能力和工程意識起著其它課程不可替代的作用。先進制造實訓(xùn)不同于傳統(tǒng)實訓(xùn)環(huán)節(jié),是培養(yǎng)高等工程技術(shù)人才的重要環(huán)節(jié)。不斷深化實踐教學(xué)改革,構(gòu)建有效的實踐教學(xué)體系是當(dāng)前我國高等工程教育改革與發(fā)展的關(guān)鍵。在國家經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的形勢下,如何有效提高學(xué)生實踐能力,成為應(yīng)用型高校需要思考和解決的問題。結(jié)合我校的實際情況,在學(xué)生較多,機床有限的條件下將數(shù)控加工、斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件、3D打印技術(shù)和特種加工融合實訓(xùn)教學(xué),使學(xué)生在有限的教學(xué)條件下能學(xué)到更多的先進技術(shù),激發(fā)學(xué)生對實踐教學(xué)的興趣,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,提高學(xué)生的工程素質(zhì)和實踐能力。融合實訓(xùn)教學(xué)方式面向非機械類和機械類進行因類施教,通過融合實訓(xùn)的開展,提升非機械類學(xué)生對實踐教學(xué)的興趣,激發(fā)了學(xué)生的思維,增強了實踐操作能力; 機械類學(xué)生增強獨立分析能力,提高了綜合工程素質(zhì)。

        工程實訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀

        結(jié)合我校的實際情況,在學(xué)生較多,機床有限的條件下將數(shù)控加工、斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件、3D打印技術(shù)和特種加工融合實訓(xùn)教學(xué),使學(xué)生在有限的教學(xué)條件下能學(xué)到更多的先進技術(shù),不斷深化實踐教學(xué)改革,將數(shù)控加工、斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件、3D打印技術(shù)和特種加工實訓(xùn)進行有機融合,體現(xiàn)數(shù)控加工實訓(xùn)、斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件、3D打印實訓(xùn)與電火花線切割實訓(xùn)的各自優(yōu)勢,面向?qū)W校工科類學(xué)生開展實施,同時又根據(jù)非機械類和機械類學(xué)生的培養(yǎng)方向、專業(yè)特點等因素在融合實訓(xùn)內(nèi)容方面開展因類施教,激發(fā)學(xué)生對實踐教學(xué)的興趣,通過這樣的融合實訓(xùn)進一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,更大的提高學(xué)生的工程素質(zhì)和實踐能力。

        (1)堅持以學(xué)生為主體的理念,傳授學(xué)生必須具備的學(xué)習(xí)方法和技能。突出學(xué)生的中心角色,強調(diào)全部學(xué)習(xí)活動均由學(xué)生自主參與完成,以提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,并養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

        (2)對于機械類學(xué)生通過三維建模,然后把建好的模型到數(shù)控銑床或加工中心上進行加工再到3D打印機上進行打印,再把三維模型生成二維圖形然后生成3B代碼,到線切割機床進行切割?;谌值目紤]、加工時間的安排、獨立的分析能力,提高學(xué)生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力,推進教學(xué)方法的創(chuàng)新。

        (3)非機械類學(xué)生通過數(shù)控加工、斯沃?jǐn)?shù)控仿真、3D打印技術(shù)以及電火花線切割的融合實訓(xùn),提升學(xué)生對實踐工種的興趣,激發(fā)了學(xué)生的思維,加工出自己設(shè)計的作品,增強了自身的實踐操作能力,踐行“做中學(xué)”的教學(xué)方法。充分利用教學(xué)資源配置,將工程訓(xùn)練內(nèi)容綜合融通,全面提高學(xué)生綜合工程的應(yīng)用能力。

        (4)數(shù)控加工、斯沃?jǐn)?shù)控仿真、3D打印技術(shù)和電火花線切割融合實訓(xùn)是一項具有開創(chuàng)性質(zhì)的實踐教學(xué),將數(shù)控加工、斯沃?jǐn)?shù)控仿真、3D打印技術(shù)和特種加工進行有機融合,充分挖掘和利用現(xiàn)有教學(xué)資源,提高學(xué)生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力。

        學(xué)生作品展示

        工程實訓(xùn)授課內(nèi)容的設(shè)置

        結(jié)合我校學(xué)科專業(yè)特點,確定不同專業(yè)的融合模式,按照“多層次、厚基礎(chǔ)、高素質(zhì)、強能力”的人才培養(yǎng)原則,對課程體系進行了調(diào)整,制定相應(yīng)的實訓(xùn)教學(xué)大綱。

        (1)對機類和非機類的學(xué)生實行不同的融合方式。

        (2)對于機械類學(xué)生先進行軟件建模,把模型保存成stl文件格式,然后以班級為單位2~3人一組,把設(shè)計好的模型到3D打印機上進行打?。欢鴮⑼荒P陀直4娉蒀ATpart的文件格式,然后以班級為單位4~5人一組;到數(shù)控銑或加工中心上進行加工;把三維模型生成二維圖形然后再生成3B代碼,以班級為單位7~8人一組;到線切割機床進行切割。這樣既節(jié)省了設(shè)計時間,又充分利用現(xiàn)有教學(xué)資源,提高教學(xué)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)度。

        (3)對于非機類的學(xué)生進行軟件建模,把模型保存成stl文件格式,然后以班級為單位2~3人一組,到3D打印機上進行打??;再將同一模型又保存成CATpart的文件格式,每人一臺電腦,在斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件上進行模擬加工;把三維模型生成二維圖形然后生成3B代碼,以班級為單位7~8人一組;到線切割機床進行模擬切割。節(jié)省了設(shè)計時間,充分利用現(xiàn)有教學(xué)資源,使學(xué)生在有限的時間內(nèi)能學(xué)到更多的先進技術(shù)。

        先進制造技術(shù)融合實訓(xùn)教學(xué)改革,改變了傳統(tǒng)的按部就班式的實訓(xùn)教學(xué)方式,將學(xué)習(xí)主動權(quán)交給學(xué)生,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。根據(jù)我校的專業(yè)特點,對機類和非機類學(xué)生提出不同的工程訓(xùn)練教學(xué)重點;開放工程訓(xùn)練教學(xué),確定適合不同專業(yè)的具體教學(xué)內(nèi)容,擬定教學(xué)大綱、編寫授課計劃和教案,完成課程主體建設(shè);充分合理地利用學(xué)?,F(xiàn)有資源,讓學(xué)生在有限的實訓(xùn)時間內(nèi)能更多的學(xué)到先進制造技術(shù),實現(xiàn)實際操作過程開放式教學(xué),在注重學(xué)生基礎(chǔ)能力培養(yǎng)的同時,通過分組訓(xùn)練、等方式加強對學(xué)生工程素質(zhì)及產(chǎn)品設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

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