時間:2023-02-01 15:11:01
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇裝配實訓(xùn)報告,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞:中職;鉗工;實訓(xùn)教學(xué)
中等職業(yè)教育是基于能力本位,基于工作過程的教育;其實訓(xùn)教學(xué)不再是純粹的專業(yè)理論知識的模擬驗證實驗,而是注重職業(yè)實踐的工作過程分析和歸納,所確定的職業(yè)能力的培養(yǎng),這就要求轉(zhuǎn)變觀念,改革傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)的固有習(xí)慣。變注重理論知識模擬實驗為注重職業(yè)技能培養(yǎng);變課堂驗證評價為企業(yè)評價,讓學(xué)生形成企業(yè)生產(chǎn)意識及市場論證意識;變模擬訓(xùn)練為真實工作情景操作,提升學(xué)生崗位工作適應(yīng)能力和從業(yè)能力。針對中職學(xué)校模具設(shè)計與制造專業(yè)學(xué)生應(yīng)具備“模具制造”“模具裝配”“模具維修”三大職業(yè)能力的要求,做到理論與職業(yè)實踐過程緊密結(jié)合。突破傳統(tǒng)實訓(xùn)過程的模擬訓(xùn)練,突出企業(yè)完成工作任務(wù)的過程,以工作任務(wù)引領(lǐng)實訓(xùn)過程,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。
一、強化鉗工技能實訓(xùn)的實踐意義
(一)提高認知意識。理論與職業(yè)實踐相結(jié)合是加工制造業(yè)的重要的工程概念,是鞏固知識、掌握工藝方法,形成職業(yè)能力的有效途徑。如基準(zhǔn)、測量、檢驗、精度、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度及互換性等相關(guān)概念在加工業(yè)出現(xiàn)頻率高,這些概念都能在實訓(xùn)和考核得到強化和檢驗。
(二)培養(yǎng)崗位意識。鉗工技能實踐教學(xué)是模具設(shè)計與制造專業(yè)的重點內(nèi)容。要求學(xué)生理解并熟練掌握其質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)、方法,檢測工具使用。通過實訓(xùn)使學(xué)生建立產(chǎn)品質(zhì)量意識和經(jīng)濟價值觀。
(三)培養(yǎng)安全意識。樹立安全文明生產(chǎn)意識,在任何時候、任何場合,都要嚴格遵守安全文明管理規(guī)章制度,強化安全與保護能力,環(huán)境保護能力養(yǎng)成,保障設(shè)備安全,工作環(huán)境安全,養(yǎng)成文明生產(chǎn)習(xí)慣。
(四)培養(yǎng)創(chuàng)新意識。由于實訓(xùn)目標(biāo)、內(nèi)容、考核方法等貼近職業(yè)工作過程,實訓(xùn)過程不僅能提升學(xué)生的技能技巧,更能促進學(xué)生濃厚探求意識的形成等。
(五)情感意識的培養(yǎng)。明確專業(yè)學(xué)習(xí)目的,調(diào)動學(xué)生參與實訓(xùn)的動機;使學(xué)生在完成任務(wù)的同時,體驗成功的快樂,不僅培養(yǎng)學(xué)生的求知欲望,而且增強了自信心。
二、鉗工實訓(xùn)的教學(xué)特點
(一)鉗工技能是以手工加工為主:鏨削、銼削、鋸削、劃線、攻絲、套扣、刮削、檢測、裝配、維修、焊(割)等內(nèi)容;機械加工為輔:車、刨、鉆、銑、電火花、線切割等內(nèi)容。知識面廣、專業(yè)性強,綜合運用各種技能的能力要求高,要求教師做好集中輔導(dǎo)和個別輔導(dǎo)。
(二)加工工藝復(fù)雜、尺寸精度高,常用工具和設(shè)備的使用正確與否,直接影響模具裝配性能,要求教師技術(shù)全面而精湛。
(三)對《機械制圖》識圖、讀圖要求高,且應(yīng)具有相應(yīng)的機械設(shè)計常識,金屬材料工藝學(xué)等專業(yè)知識,要求教師精心設(shè)計教學(xué)組織程序,利于學(xué)生接受和掌握。
(四)技能訓(xùn)練重手工操作,單調(diào)、枯燥, 耗時,重復(fù)動作多,勞動強度大。要求教師合理設(shè)計訓(xùn)練方案,確保學(xué)生身心健康。
三、緊湊漸進型實訓(xùn)教學(xué)實踐與體會
(一)近三年模具設(shè)計與制造專業(yè)鉗工實訓(xùn)教學(xué)實踐。
在教學(xué)實踐中合理地安排好實訓(xùn)時間和內(nèi)容,既能實現(xiàn)實訓(xùn)目標(biāo),又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。現(xiàn)以一周時間完成“手搖沖壓機”零件加工制作、裝配、檢驗為例,談?wù)劽分蒉r(nóng)業(yè)學(xué)校模具設(shè)計與制造專業(yè)鉗工實訓(xùn)的做法。
1. 實訓(xùn)前的準(zhǔn)備。實訓(xùn)前,制圖教師安排學(xué)生畫重點零件的三視圖,讓學(xué)生對實訓(xùn)圖形熟透;重點要求學(xué)生按實訓(xùn)小組對重點零件(滑塊、凸輪)的結(jié)構(gòu)形狀、技術(shù)要求、加工工藝進行分析、討論;教師強調(diào)基準(zhǔn)的重要性,突出設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)一致性原則,使學(xué)生實訓(xùn)時對加工誤差有較深刻的認識。
實訓(xùn)指導(dǎo)教師編制好《手搖沖壓機實訓(xùn)指導(dǎo)書》,材料(板料由各小組負責(zé)分割、裁料。凸輪、壓桿、手柄由同學(xué)車工實訓(xùn)時制作)、工具、量具等準(zhǔn)備好。
學(xué)生按4~5人為一實訓(xùn)組,由動手能力出眾,責(zé)任心強的學(xué)生擔(dān)任組長。成立質(zhì)量評定小組,學(xué)生個人質(zhì)量評分由個人自評、質(zhì)量評定小組和指導(dǎo)教師評定。
2. 具體實訓(xùn)步驟。(1)下達實訓(xùn)任務(wù),要求每人完成一套裝配件,作實訓(xùn)動員,強調(diào)勞動紀律,安全文明生產(chǎn)及注意事項。(2)指導(dǎo)教師對本次實習(xí)的重點和難點,對個別特別重要零件進行詳細加工工藝分析并作加工示范。
如滑塊(附圖)的加工制作:形狀22×24×30四方體,通孔¢8H9,而8mm凹槽尺寸窄小,長度加工方向受限,加工困難。孔¢8H9在尺寸24中間、左右對稱。此滑塊加工的重點是保證¢8H9的中心線對基準(zhǔn)面的平行度公差為0.03mm;難點在于8mm凹槽的加工。表面粗糙度要求最高為Ra1.6μm,總體而言加工難度大,如果加工誤差較大將造成安裝困難。加工工藝:加工基準(zhǔn)面加工相互垂直面立體劃線加工劃線表面鉆孔¢7.8(鉸孔底徑) ¢8H9鉸孔鉆孔¢9深8mm8mm凹槽鉆¢7孔(去除材料)后用窄鏨鏨削整形銼削成方形槽驗收。
3. 出現(xiàn)廢品的主要原因與應(yīng)對方法。 在零件加工過程中也將遇到許多問題和困難。如鉆頭磨損、鉸刀崩刃、材料缺陷、絲錐折斷以及材料表皮較硬銼不動等現(xiàn)象,學(xué)生要主動和指導(dǎo)教師商討、查找原因及時解決問題。
4. 指導(dǎo)學(xué)生對加工零件進行裝配調(diào)試、檢測(組裝、配鉆、測量、修配等)。裝配時強調(diào)每個零件的尺寸精度、形位誤差的重要性以及對裝配性能的影響,對使用性能的影響,使學(xué)生對互換性概念有更深刻的理解。
5. 實訓(xùn)考評后評選出優(yōu)秀小組、個人,學(xué)校張榜表彰。促學(xué)生在練中賽,賽中練以增加個人和團體的榮譽感,形成良好的競爭氛圍。
6. 編寫《手搖沖壓機實訓(xùn)報告》。內(nèi)容包括:1)實訓(xùn)任務(wù)、實訓(xùn)內(nèi)容、實訓(xùn)目的、實訓(xùn)要求等。2)實訓(xùn)過程:要求突出對典型零件加工工藝進行詳細編寫。抓住難點,對安裝、調(diào)試、檢測過程中出現(xiàn)的問題進行分析。3)市場調(diào)查:對總裝需要的所有材料、工具、量具、標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)格、性能、價格進行市場調(diào)查,并比較手工加工和機加工成套件成本。4)用CAD畫裝配圖,對本次實訓(xùn)的感想、體會和建議。
7. 實訓(xùn)效果分析。由于學(xué)生從準(zhǔn)備圖紙下料(毛坯)工藝制定加工制作測量裝配調(diào)試檢驗實習(xí)報告。從事完整的學(xué)習(xí)過程,擺脫了理論教學(xué)與實踐教學(xué)相脫節(jié)的傳統(tǒng)教學(xué)模式,達到教學(xué)目的與要求且更加接近于工廠、企業(yè)的用工要求,為學(xué)生今后發(fā)展奠定扎實的基礎(chǔ)。
(二)體會。
1. 理順實訓(xùn)項目與內(nèi)容。
結(jié)合多年的教學(xué)實踐,筆者認為提高實訓(xùn)效果,可把實踐教學(xué)分為四個階段:
第一階段:強調(diào)基本功訓(xùn)練,普通零件圖形,技術(shù)要求低。第二階段:圖形相對難些,重點偏向零件制造加工、裝配與檢測。第三階段:側(cè)重對機械零件、部件的修復(fù)、裝配、精度檢測等內(nèi)容。第四階段:綜合提高學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力。
2. 優(yōu)化實訓(xùn)教學(xué)的組織過程。
(1)分解階段訓(xùn)練目標(biāo)。第一目標(biāo)是認識圖形,掌握基本加工技能。第二目標(biāo)是掌握三視圖的識圖、讀圖知識,掌握編制零件加工工藝方法及加強基本功綜合訓(xùn)練。圖形相對難些,對尺寸精度、形位公差、表面粗糙度、裝配與檢測等提出要求。無疑這一過程使學(xué)生在原有知識面基礎(chǔ)之上有深層次的認識,旨在提高學(xué)生在實踐中綜合運用各種專業(yè)知識、技能的能力。第三目標(biāo)是掌握復(fù)雜零件的加工工藝、測量方法;掌握裝配圖的相關(guān)知識,能分析裝配圖的工作原理、基本結(jié)構(gòu),掌握模具裝配的拆裝工藝及模具維修技能。第四目標(biāo)是掌握復(fù)雜模具、典型設(shè)備的拆裝工藝;掌握機床故障分析處理及設(shè)備的安裝、調(diào)試、驗收等技能。有針對性地解決生產(chǎn)實際問題,初步具備排除典型機床故障能力。
(2)動態(tài)輔導(dǎo)訓(xùn)練,提高學(xué)生動手能力。實際訓(xùn)練根據(jù)學(xué)生的實際動手能力進行組織實施,做到因人而異,不搞一刀切,顧及全體;關(guān)照落后,引導(dǎo)、示范、鼓勵。對優(yōu)秀學(xué)生提出更高的要求,重點加強他們的基本功訓(xùn)練,讓他們脫穎而出。
(3)實訓(xùn)主題突出,訓(xùn)練指標(biāo)各環(huán)節(jié)一一突破,每次訓(xùn)練結(jié)果有考核、評價。階段訓(xùn)練項目期中集中整合考核、評價,最后全面整合考核、評價,達到質(zhì)與量的提高。
(三)應(yīng)注意事項。
1. 教師能力培養(yǎng)。由于鉗工教學(xué)、實訓(xùn)的特點,要求教師具有一定的課程開發(fā)能力、課程整合能力和課程設(shè)計能力,教師要有探究問題與解決問題能力和嫻熟的操作技能。做到實訓(xùn)組織工作周密細致,日常管理及時有效,對存在問題能迅速指導(dǎo)與解決,確保實訓(xùn)方案科學(xué)合理。
2. 理論知識的處理。結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求教師對理論進行必要的處理,做到精講多練,因材施教。學(xué)生在實訓(xùn)過程中,能正確理解和把握課程要求的知識和技能,體驗實訓(xùn)的艱辛與成功的樂趣,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的思維方式。
3. 指導(dǎo)教師每天對學(xué)生實訓(xùn)情況進行總結(jié)、歸納、點評。重點針對學(xué)生所學(xué)專業(yè)概念進行解釋,以強化學(xué)生對專業(yè)概念的理解。
根據(jù)課程的定位和專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),緊扣當(dāng)?shù)啬贤萍纪顿Y集團、南通柴油機廠等大中型企業(yè)對數(shù)控機床裝調(diào)與維修等工作崗位要求,按照“行動導(dǎo)向理論”和將工作流程課程化的改革方向制定課程改革思路,確定了本課程設(shè)計的職業(yè)定位、職業(yè)能力和工作過程等三個前提。其中職業(yè)能力為基于數(shù)控設(shè)備裝配與調(diào)試、維護維修職業(yè)的能力。工作過程為基于數(shù)控設(shè)備裝配調(diào)試、維護維修典型崗位工作任務(wù)的課程內(nèi)容設(shè)置。從軟件和硬件兩大方面對課程進行建設(shè)。軟件建設(shè)方面主要是加強課程小組執(zhí)教水平和能力建設(shè),通過教學(xué)理念培訓(xùn)、到企業(yè)進行技能培訓(xùn)等方式提高教師隊伍水平,同時讓企業(yè)工程技術(shù)人員擔(dān)任課程實施小組的成員,共同進行課程設(shè)計、組織、實施課程教學(xué),聯(lián)合開發(fā)項目化教材、實訓(xùn)報告與指導(dǎo)書和課程網(wǎng)站建設(shè)等;硬件建設(shè)方面主要是進行課程實訓(xùn)條件建設(shè),包括校內(nèi)數(shù)控機床裝配、調(diào)試實訓(xùn)室建設(shè)與完善以及校外實訓(xùn)基地建設(shè)。
二、項目化教學(xué)內(nèi)容的安排
教學(xué)內(nèi)容結(jié)合實際崗位需求與國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),以FANUC系統(tǒng)的數(shù)控車床和加工中心為對象,以“裝配、調(diào)試、檢測、維修”為主線,以技能訓(xùn)練為中心,以具體的工作任務(wù)為載體,采用項目化的方式將五大項目十六項任務(wù)有機的統(tǒng)一結(jié)合起來。任務(wù)的設(shè)計依據(jù)由簡單到復(fù)雜,由單一技能到綜合技能原則。在每項任務(wù)中設(shè)置了學(xué)習(xí)目標(biāo),任務(wù)分析,必備知識,課后思考與任務(wù),知識拓展等環(huán)節(jié)。編寫了項目化教學(xué)教材以及對應(yīng)的教案、課件、實驗指導(dǎo)書和實訓(xùn)報告,并進行課程網(wǎng)站建設(shè),提供給學(xué)生自主學(xué)習(xí)與交流互動的平臺
三、項目化教學(xué)實施
項目化的整個教學(xué)過程中,教師起的作用是資訊的提供者、學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和指導(dǎo)者,始終要以學(xué)生為主體。每個任務(wù)都按“任務(wù)告知、任務(wù)的引入、分析討論、知識講解、行動演示、分組訓(xùn)練、交流評估”七個步驟順序執(zhí)行。每個任務(wù)開始前,教師給學(xué)生下發(fā)工作單,告知學(xué)生任務(wù)的目標(biāo)和要求,學(xué)生在課后根據(jù)工作單完成執(zhí)行任務(wù)前的準(zhǔn)備工作。教師引入相關(guān)任務(wù)并進行學(xué)生分組討論后,教師分析任務(wù)并對相關(guān)知識進行講解。學(xué)生通過觀摩教師的操作示范,以小組為單位,通過角色扮演,共同完成指定的任務(wù),并予以說明和展示。最后教師要對各小組完成任務(wù)的情況進行點評,并進行總結(jié)。每項任務(wù)考核過程中,除了具備任務(wù)完成的效果與質(zhì)量的考核項,還設(shè)置了考核學(xué)生軟技能的項目,旨在通過考核,引導(dǎo)學(xué)生形成安全操作規(guī)范意識,學(xué)會應(yīng)用知識,鍛煉學(xué)生的團結(jié)協(xié)作能力,培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)。
四、項目化教學(xué)手段
1.采用引導(dǎo)方式教學(xué)
傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué),學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高,學(xué)習(xí)能力受到抑制,影響學(xué)習(xí)效果。教學(xué)的主體是學(xué)生,要給學(xué)生營造解決某個項目任務(wù)的氛圍與情境,引導(dǎo)學(xué)生思考引起機床某個故障可能的因素有哪些,再引導(dǎo)對其中的部分因素是否能排除等,最終使得學(xué)生找到故障的原因并解決。
2.重視學(xué)生的動手實踐操作能力
該課程的前續(xù)課程有數(shù)控機床及應(yīng)用等課程,學(xué)生雖然對數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)與運行原理有了一定的認識與了解,但動手能力還很欠缺。因此,可提供一些專門供拆裝的機床機械結(jié)構(gòu),如主軸,工作臺,絲桿等,讓學(xué)生在實驗時間和實訓(xùn)周動手拆裝體驗,掌握機械結(jié)構(gòu)裝調(diào)維修中的關(guān)鍵與注意環(huán)節(jié)。
3.采用仿真軟件教學(xué)
讓學(xué)生親自實踐機床設(shè)備的維護是必不可少的,但受到實驗室開放時間,場地等情況的制約,時刻動手實踐真實設(shè)備也不現(xiàn)實。為了解決這一問題并使理論課堂教學(xué)內(nèi)容直觀、生動形象,在課程教學(xué)中引入仿真軟件,在軟件仿真環(huán)境中執(zhí)行數(shù)控機床裝配、調(diào)試、維修中的各項工作任務(wù),既提高了學(xué)生參與的積極性,更便于教學(xué)互動。另外學(xué)生在課后可隨時隨地使用仿真軟件練習(xí),更有利于學(xué)生數(shù)控機床維修理論與實踐知識的掌握。
4.采用團隊學(xué)習(xí)法
以小組為單位共同協(xié)作完成任務(wù)。在接到工作單后,學(xué)生發(fā)揮各自的認知能力,相互幫助、分工合作,通過搜集資料,小組討論、進行執(zhí)行任務(wù)前的工作準(zhǔn)備,并制定初步的解決方案和行動步驟。
5.采用角色扮演
學(xué)生扮演維修人員,教師扮演維修主管人員或設(shè)備使用人員下達或提交維修任務(wù),學(xué)生根據(jù)工作單進行技術(shù)準(zhǔn)備,進入設(shè)置好故障的模擬現(xiàn)場,觀察和確認故障現(xiàn)象,分析故障原因,制定維修方案,此時教師轉(zhuǎn)換為技術(shù)支持者,審核維修方案,學(xué)生按照批準(zhǔn)的維修方案查找故障原因、排除故障、清理現(xiàn)場,最后填寫維修工作記錄。
五、實訓(xùn)基地的建設(shè)
實訓(xùn)基地為課程項目化順利實施提供了有力的保障。本課程使用的校內(nèi)實訓(xùn)室主要有數(shù)控實訓(xùn)中心、數(shù)控機床維修實驗室和CAD/CAM仿真機房等。數(shù)控實訓(xùn)中心具有多臺XH714加工中心,XK5032數(shù)控銑床、線切割機床和高速數(shù)控雕刻機等。數(shù)控機床維修實訓(xùn)室提供了多臺供拆裝的CK6132數(shù)控車床,多臺西門子802C數(shù)控車床維修綜合實驗臺、發(fā)那科0i-M數(shù)控銑床維修綜合實驗臺和西門子802Dsl加工中心維修綜合實驗臺等。CAD/CAM仿真機房的計算機安裝了數(shù)控機床維修仿真軟件。校外實訓(xùn)基地南通科技投資集團股份有限公司等主要產(chǎn)品有搖臂立臥式加工中心、數(shù)控銑床、數(shù)控車床和龍門加工中心等。這些產(chǎn)品涵蓋了課程教學(xué)所需的數(shù)控機床典型機械部件裝調(diào)和維修、數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的裝調(diào)和維修、數(shù)控機床整機調(diào)試和數(shù)控機床常見故障診斷和恢復(fù)等內(nèi)容,為課程的實踐教學(xué)提供了真實的工程實踐場所。
關(guān)鍵詞:模具;人才培養(yǎng);職業(yè)教育;教改
0前言
模具是裝備制造業(yè)發(fā)展之柱石,是衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志,也是一個國家的工業(yè)產(chǎn)品能否保持國際競爭力的重要保證之一。隨著我國工業(yè)技術(shù)的急速發(fā)展,工業(yè)產(chǎn)品的要求也越來越高,與之對應(yīng)的模具的發(fā)展也越來越快,可以說模具的發(fā)展是制造業(yè)各有關(guān)行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級和技術(shù)進步的重要保障之一。但隨之而來的問題是,隨著模具技術(shù)的提高,我國模具人才的發(fā)展卻跟不上行業(yè)的發(fā)展速度,目前模具行業(yè)的人才缺口很大,尤其是缺乏高級技術(shù)的人才,數(shù)量是一方面,質(zhì)量又是一方面,主要在于學(xué)校的培養(yǎng)跟不上行業(yè)技術(shù)的發(fā)展,為了適應(yīng)我國模具事業(yè)的發(fā)展,學(xué)校的模具專業(yè)教學(xué)改革勢在必行。
1建設(shè)思路與舉措
1.1梳理模具專業(yè)課程體系,找短板,明重點
根據(jù)模具生產(chǎn)過程及工作崗位能力分析、國家行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等,找出目前模具設(shè)計與制造專業(yè)的課程體系不足之處,為重點建設(shè)什么、怎么建設(shè)提供依據(jù)。
通過分析,在圖標(biāo)識下劃線的文字是目前存在的不足之處,可以看出目前崗位能力存在的不足主要有:1.具有模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計能力、2.模具CAD/CAM軟件的使用能力、3.成型零件加工、4.產(chǎn)品缺陷分析、5.模具結(jié)構(gòu)分析及改進技能。根據(jù)上述分析,需對目前的模具專業(yè)課程進行改革重建,融入模具CAD/CAM/CAE方面的行業(yè)流行軟件和最新知識,改變以往傳統(tǒng)的零碎的教學(xué)方式為項目化教學(xué)方式,改變以往試卷考核的評價方式為以產(chǎn)品檢驗設(shè)計的評價方式,改變以往閉門造車的理論教學(xué)方式為校企融合共建共教的理實一體化教學(xué)方式。
1.2課程資源開發(fā)
(1)教學(xué)項目配套的軟硬件
教學(xué)項目配套的軟硬件包括:理論教學(xué)模具、實訓(xùn)教學(xué)模具、模具虛擬裝配軟件:
①理論教學(xué)模具
教學(xué)功能:理論教學(xué)模具按照真實模具的制造方法制作而成,采用進口彩色透明材料作為模具的坯料,將模具的構(gòu)架及模仁及運動等,用不同色彩區(qū)分開來,豐富內(nèi)部層次感,并更加明顯地觀察模具細微的相對運動,具有可視性和實用性兩大功能兼?zhèn)涞膬?yōu)點。該模具系列涵蓋了注塑模具在教學(xué)項目所需的各類結(jié)構(gòu),可完全滿足教學(xué)的需求。
教學(xué)效果:通過對各類模具結(jié)構(gòu)的認知,了解各類零件的形狀與功能及裝配工藝關(guān)系,能快速理解各部件在加工中的尺寸關(guān)系,及必須掌握的尺寸公差,讓學(xué)生從感性認識上升到理性認識。
②實訓(xùn)教學(xué)模具
教學(xué)功能:鋁合金實訓(xùn)拆裝注塑模具是提供學(xué)生進行實操訓(xùn)練的模具。該模具采用進口加硬鋁合金制造而成,可反復(fù)拆裝。與注塑機配合可進行高溫注射成型,能用通用塑料與模具配合生產(chǎn)塑料制品。學(xué)生學(xué)到與工廠實際操作流程和注塑工藝過程,使學(xué)生畢業(yè)后能很快得到企業(yè)的認可。
教學(xué)效果:通過安全方便的模具裝拆,學(xué)生可以清楚認識到模具結(jié)構(gòu),讓學(xué)生實際操作、拆卸、裝配、測量等理論實踐相結(jié)合,鍛煉實際動手能力,提升操作技能;實訓(xùn)教學(xué)模具系列配置注塑機,可在課堂上進行裝配、調(diào)試,生產(chǎn)出制件,以提高學(xué)生對產(chǎn)品成型的直觀認識。讓學(xué)生獨立思考、動手組裝,能達到看得見、摸得著、聽得懂、學(xué)得會的效果,形成教得輕松,學(xué)得愉快的教學(xué)局面。
③模具虛擬裝配軟件
將真實模具在UG軟件平臺上,全立體、全仿真、實時互動,虛擬模具與真實拆裝模具相輔相成,形成虛實結(jié)合的實訓(xùn)模式。具備功能:
a.可模具拆卸、裝配全過程的立體動畫演示,并同步伴有文字說明,學(xué)生可自主完成交互式拆裝操作全過程,系統(tǒng)能自動判斷其正確性,并能指示下一步可選擇的正確操作方法。
b.通過運動仿真讀懂模具工作原理,能夠以透視、局部、剖面、旋轉(zhuǎn)等各種手段全方位觀察模具機構(gòu)運動全過程。
c.通過知識索引功能立即搜索、查看模具相關(guān)設(shè)計零件及標(biāo)準(zhǔn)件等模具資料及豐富模具案例的三維設(shè)計、二維工程圖、采購清單等數(shù)據(jù)。
d.強大的自動考核功能對學(xué)員進行自我訓(xùn)練及作為教學(xué)考核及考試所用。
教學(xué)項目與先進的教學(xué)模具、教學(xué)設(shè)備、模具虛擬拆裝軟件結(jié)合將改變老師的傳統(tǒng)的教學(xué)方法,讓老師與學(xué)生產(chǎn)生真正的互動,學(xué)生有了實際參與的環(huán)境,將以往枯燥乏味的模具技術(shù)理論和讓老師用語言難于表達的模具結(jié)構(gòu),用實物清楚的展現(xiàn)在學(xué)生面前,這將大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣。
(2)模具制造課程開發(fā)
學(xué)校培養(yǎng)模具專業(yè)人才的弱處在于缺乏實踐,所以理論不能轉(zhuǎn)化為工作技能。實訓(xùn)條件具備之后,應(yīng)加強模具的制造和注塑,以注塑出的產(chǎn)品來檢驗?zāi)>叩脑O(shè)計與制造,其教學(xué)內(nèi)容為:成型零件的數(shù)控加工、模具裝配、模具在注塑機上安裝與調(diào)試并成型出產(chǎn)品,培養(yǎng)綜合使用模具CAD/CAM/CAE軟件進行模具設(shè)計與制造的能力,提高模具CAD/CAM/CAE軟件的使用能力、成型零件加工、模具鉗工裝配、產(chǎn)品缺陷分析、模具結(jié)構(gòu)分析及改進技能等崗位能力;其課程開發(fā)借鑒業(yè)內(nèi)技術(shù)先進企業(yè)典型產(chǎn)品生產(chǎn)過程,以工作過程為導(dǎo)向,以專業(yè)實踐技能及職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)為目的,融入國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),按照模塊化、分級別的原則開發(fā)實訓(xùn)項目,滿足不同學(xué)情、不同層次學(xué)生和企業(yè)或社會人員培訓(xùn)需求。
同時,參考全國模具大賽的指導(dǎo)意見對課程進行改革完善,國家級大賽由國家有關(guān)部門根據(jù)行業(yè)的發(fā)展需求精心制定,對學(xué)校的人才培養(yǎng)方向有很大的指導(dǎo)意義。《2016年全國職業(yè)院校技能大賽注塑模具CAD/CAE/CAM及注塑成型競賽規(guī)程》中有關(guān)競賽的總體要求概述是:①依據(jù)給定的產(chǎn)品3D數(shù)據(jù)模型,進行3D模具初始方案設(shè)計;②應(yīng)用注塑模CAE軟件對設(shè)計方案進行分析,根據(jù)分析結(jié)果進行評價,生成分析報告;③根據(jù)優(yōu)化的設(shè)計方案完成并細化模具3D結(jié)構(gòu)設(shè)計(模具3D裝配圖)、以及繪制指定零件的2D圖工程圖(符合標(biāo));④編制模具設(shè)計說明書;⑤根據(jù)現(xiàn)場機床刀具條件,完成型芯型腔以及有關(guān)零件的加工制造并填寫指定零件的數(shù)控銑削工藝卡;⑥根據(jù)現(xiàn)場提供的模具零件,完成裝配模具;⑦將模具裝到成型設(shè)備上,填寫模具試模工藝卡并進行試模,最終成型加工出合格產(chǎn)品。從以上①~⑦點可以看出,大賽的內(nèi)容體現(xiàn)了現(xiàn)代模具設(shè)計與制造生產(chǎn)工作過程的核心內(nèi)容。在開發(fā)模具實訓(xùn)課程時,可將全國模具技能大賽內(nèi)容融入到課程內(nèi)容中。
關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);綜合實訓(xùn);課程方案
綜合實訓(xùn)課程是學(xué)生學(xué)完全部專業(yè)課程和單項實訓(xùn)課程之后的一門實訓(xùn)課程。它通過對所學(xué)的理論知識、操作技能的綜合應(yīng)用,將一個個獨立的知識、技能進行融合、提升,形成一個完整的知識技能體系,用以完成實際工作中的某一任務(wù)。
一 、綜合實訓(xùn)課程的組織與實施
(一)綜合實訓(xùn)課程的總體思路
在綜合實訓(xùn)課程開始之前,要求學(xué)生利用業(yè)余時間去企業(yè)調(diào)研,去尋找合適的項目。選好后寫出開題報告,經(jīng)指導(dǎo)教師審核同意后,可作為實訓(xùn)選題。實訓(xùn)期間,由學(xué)生進行詳細的設(shè)計。設(shè)計完畢,經(jīng)指導(dǎo)教師審核后方可付諸實施。最后由指導(dǎo)教師評價、學(xué)生自評及互評,得出結(jié)論,并給出每個人的實訓(xùn)成績。
對于數(shù)控技術(shù)專業(yè),我們選擇了復(fù)雜零件的加工作為學(xué)生訓(xùn)練的內(nèi)容。由學(xué)生自選某一個實際生產(chǎn)的復(fù)雜零件作為項目的研究對象。首先對其進行工藝分析,寫出詳細、可行的工藝步驟,然后設(shè)計專用夾具并加工、裝配好,利用該夾具裝夾零件毛坯,用自己編制的數(shù)控加工程序進行加工,最后再設(shè)計檢驗方案并檢驗零件是否合格。如果不合格則要對相應(yīng)環(huán)節(jié)進行修改后重新加工,直至合格為止。
(二)實訓(xùn)的內(nèi)容及過程
在教師的指導(dǎo)下,對實訓(xùn)學(xué)生進行分組并確定選題后依次由學(xué)生完成如下工作:
復(fù)雜零件的加工工藝設(shè)計:根據(jù)零件的技術(shù)要求,結(jié)合學(xué)校現(xiàn)有的設(shè)備情況,設(shè)計該零件的整個工藝流程,要詳細、完整、可行,包括從毛坯制造到成品檢驗入庫,從選用某種加工方法到每一次走刀的切削用量都要寫清楚,并填寫工藝卡片。
夾具設(shè)計:對于該零件的部分加工工序,用通用夾具進行裝夾無法達到定位要求(或效率低下),此時要設(shè)計專用夾具進行裝夾,要畫出夾具的完整裝配圖及其全部零件的零件圖,還要寫出設(shè)計計算說明書。說明書中必須有定位誤差的分析計算。夾具、工藝設(shè)計完畢后由指導(dǎo)教師進行審核,對存在的問題提出修改意見,由學(xué)生進行修改。審核通過后,才可以進行下面的工作。
夾具制作:利用機床自行加工制作夾具的零件(標(biāo)準(zhǔn)件可以外購,個別校內(nèi)無法加工的零件通過外協(xié)加工),裝配后進行檢驗。對所存在的問題進行改進、調(diào)整,對個別不合格零件要重新加工,直至裝配、檢驗合格后,方可投入使用。
復(fù)雜零件的加工:采用自己制作的夾具裝夾零件,按照設(shè)計好的加工工藝進行加工,保證加工精度要求。
檢驗;先設(shè)計檢驗方案,然后進行檢驗,并得出檢驗結(jié)論。如果所加工的零件不合格,則要對以上相應(yīng)環(huán)節(jié)進行修改后重新加工,直至合格為止。
寫設(shè)計說明書:寫出詳細、完整的設(shè)計說明書,要求條理清楚、結(jié)構(gòu)完整、內(nèi)容正確、格式規(guī)范、表述清楚、論述有力,論文要求全部打印。
整個實訓(xùn)的過程完全以學(xué)生為主體,自己選題、自己定方案、自己設(shè)計、自己制作、自己檢測,就連車間的管理、生產(chǎn)的調(diào)度、設(shè)備的安排也由學(xué)生自己完成,教師僅起引導(dǎo)、監(jiān)督、作用。這樣能夠充分發(fā)揮學(xué)生的積極性、主動性,收到良好的實踐教學(xué)效果。
(三)保障措施
合理選擇項目;該課程的實踐中,項目的選擇至關(guān)重要,內(nèi)容必須典型,在工作中能夠綜合應(yīng)用各種專業(yè)知識和技能;難易程度要適當(dāng)。項目的選擇要考慮學(xué)校現(xiàn)有的設(shè)備、場地、圖書資料、經(jīng)費等條件,必要時可將學(xué)生分班輪流進行。
早布置、早動手;由于綜合實訓(xùn)課程的制作工作量大,又會受場地、材料、外協(xié)加工等多種因素的制約,雖然設(shè)計方案經(jīng)過專家審核,但在制作過程中也難免會出現(xiàn)一些問題。而且每個項目組的情況各不相同,如果都等到綜合實訓(xùn)開課時才布置任務(wù),可能會導(dǎo)致個別項目組不能完成任務(wù)。另外,由于是加工制作的題目,投入了大量的人力、物力,應(yīng)該不僅僅是練習(xí),更要加工出具有使用價值的合格產(chǎn)品。在調(diào)研、選題、擬定方案過程中,如果時間能夠比較充足,可以做得更細、更完善一些。因此,應(yīng)該提前將任務(wù)布置下去,要求學(xué)生利用業(yè)余時間完成前期工作。
加強組織管理,做好協(xié)調(diào)工作由于各個項目組的題目都不一樣,每個項目組都要制作十幾個甚至幾十個零件,這些零件又各不相同,其所需的材料、工具、量具、刃具也千差萬別,因此庫房管理員工作量很大。同時,每一個零件的加工大多需要兩三種機床,這就給機床的協(xié)調(diào)管理造成了很大的困難。如果這些工作不協(xié)調(diào),就會影響到項目制作的進程。
二 、綜合實訓(xùn)課程方案的優(yōu)點
(一)訓(xùn)練全面
該課程涵蓋了數(shù)控專業(yè)的主要教學(xué)內(nèi)容,工藝設(shè)計、夾具設(shè)計、數(shù)控編程、數(shù)控加工、裝配、精度檢驗、計算機應(yīng)用,同時還鍛煉了學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力、寫作能力,培養(yǎng)了嚴謹、細致的工作作風(fēng)。對學(xué)生的訓(xùn)練較為全面。
(二)能更好地體現(xiàn)職業(yè)教育特色
職業(yè)教育不同于普通教育,它是以工作崗位的能力需要為核心目標(biāo)的教育形式,職業(yè)能力的培養(yǎng)是職業(yè)教育的主要環(huán)節(jié)之一,將設(shè)計與制作相結(jié)合,是工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的要求,更能體現(xiàn)職業(yè)教育特色。
(三)能突出理論聯(lián)系實際的原則
傳統(tǒng)教學(xué)模式中的(課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計)只是由教師評價,由于教師的精力有限,不可能兼顧每一個環(huán)節(jié),發(fā)現(xiàn)所有細微的問題。綜合實訓(xùn)課程實際的制作項目過程中,設(shè)計得不合理、不完善的地方就逐漸顯露出來,學(xué)生自己就會發(fā)現(xiàn)并想方設(shè)法改進,將理論與實踐結(jié)合起來。
(四)能促進職業(yè)能力的提高
一方面,在制作過程中,各種加工方法基本都能用到,促進學(xué)生職業(yè)能力的提高。另一方面,在平時訓(xùn)練時,由于學(xué)生能明確地知道這些知識在綜合實訓(xùn)時還要用到,所以訓(xùn)練時格外認真,因此可收到事半功倍的效果。
(五)因材施教,給優(yōu)秀學(xué)生創(chuàng)造更大的發(fā)展空間
模具測繪實訓(xùn)是高職院校中模具專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的一個重要組成部分,是一門綜合性和實踐性很強的學(xué)科,也是模具專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程前一個重要的模具結(jié)構(gòu)認知教學(xué)環(huán)節(jié)。模具測繪實訓(xùn)是在學(xué)生學(xué)習(xí)了機械制圖、公差與技術(shù)配合、工程材料等課程之后,以對生產(chǎn)中使用的真實模具的拆裝及主要結(jié)構(gòu)認知為主線,完整測出模具零部件尺寸,畫出零件草圖,然后經(jīng)過整理,再畫出裝配圖和零件圖的過程。這一過程主要培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、分析和解決問題的能力,使學(xué)生能夠綜合運用已學(xué)知識和技能,對模具典型結(jié)構(gòu)及零部件裝配有全面的認識。模具測繪不僅是模具專業(yè)教學(xué)中的一種有效學(xué)習(xí)手段,更是模具制造崗位必須掌握的一項工作技能。
(一)課程目標(biāo)
課程目標(biāo)包括:認識典型模具結(jié)構(gòu),了解模具工作原理、模具零部件的功用、零件相互間的裝配形式和配合關(guān)系以及模具零件的加工要求;能正確使用模具拆裝常用的工具和輔具,掌握模具拆裝的一般步驟和方法;學(xué)會常用量具的使用方法和技巧,培養(yǎng)產(chǎn)品測繪能力;學(xué)會模具零件的視圖表達方法,能熟練使用CAD軟件繪制模具零件圖和裝配圖,培養(yǎng)制圖能力。
(二)能力培養(yǎng)目標(biāo)
1.專業(yè)能力。掌握模具拆裝的步驟和方法,能正確使用常用測量工具,具備產(chǎn)品測繪能力;掌握對測量尺寸進行協(xié)調(diào)和圓整的原則和方法;熟悉模具行業(yè)常用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、資料和手冊,會正確選用并查閱;能正確選定模具零件的尺寸精度和配合公差、形位公差、表面粗糙度及其他技術(shù)要求;具備一定的識讀、繪制模具零件圖和裝配圖的制圖能力。2.方法能力。具有獨立制訂工作計劃、協(xié)調(diào)計劃和完成工作任務(wù)的能力,能對自己的工作成果進行展示、分析、評價和總結(jié);具有獨立學(xué)習(xí)能力及利用各種途徑獲取新知識、新技能的能力;具有提出問題、分析問題和解決問題的能力;具有敏銳的觀察力和較好的空間想象能力。3.社會能力。具有認真負責(zé)的工作態(tài)度、一絲不茍的工作作風(fēng);具有良好的團隊協(xié)作意識、人際交往和善于溝通的能力;具備良好的工作責(zé)任心和社會責(zé)任感,有明確的職業(yè)理想;具有創(chuàng)新精神。
二、基于行動導(dǎo)向法的教學(xué)實施過程
不管在什么領(lǐng)域,所有職業(yè)的工作過程的結(jié)構(gòu)大體上是相同的,一般都可以簡要地劃分為確認工作任務(wù)、計劃、實施、檢查、評價和結(jié)果記錄等這幾個階段。針對模具企業(yè)工作過程,將工作內(nèi)容與行動導(dǎo)向教學(xué)模式相融合,結(jié)合模具測繪實訓(xùn)要求,把整個教學(xué)過程劃分為獲取信息、制訂工作計劃、作出決策、實施工作計劃、反饋信息、控制工作質(zhì)量、評定工作成績等環(huán)節(jié),通過這一過程,培養(yǎng)學(xué)生獨立計劃、實施和評估的工作能力和職業(yè)素質(zhì)。
(一)資訊
在實施的過程中以師生共同解讀“任務(wù)背景”、“工作任務(wù)書”的方式,使學(xué)生明確工作任務(wù)和目標(biāo),并獲取與完成工作任務(wù)有直接關(guān)系的信息。1.基本知識技能回顧。學(xué)生對已經(jīng)學(xué)過的制圖、公差、材料等專業(yè)基礎(chǔ)理論知識及鉗工工具使用、檢測量具使用等技能進行回顧。2.搜集和整理資料、信息。每個小組思考討論該項目的關(guān)鍵信息,領(lǐng)會任務(wù)要求,利用圖書館、網(wǎng)絡(luò)等多種途徑對“模具的分類、模具結(jié)構(gòu)及其組成、模具的基本工作原理等模具原理性知識;模具拆裝工具與使用技巧、模具測量工具與使用技巧等技能性知識;模具拆裝步驟和方法及安全注意事項”等知識進行信息查閱、收集、學(xué)習(xí)理解并研討、記錄。在這個過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生查找相關(guān)專業(yè)書籍,幫助學(xué)生梳理信息并對學(xué)生收集信息過程中出現(xiàn)的難點問題進行重點講解。通過此環(huán)節(jié),學(xué)生可以領(lǐng)會到復(fù)雜的項目需要進行分解處理,同時通過分工、協(xié)作,其自學(xué)能力以及信息收集整理、交流協(xié)作等能力得到提高。
(二)計劃
小組內(nèi)每一個學(xué)生根據(jù)在資訊階段收集和整理的信息,以報告的形式制訂模具拆裝、測繪工作計劃,初步確定工作步驟和程序。教師不對學(xué)生的方案進行評價和干涉,只給出啟發(fā)性建議和引導(dǎo),并記錄學(xué)生的參與過程和出現(xiàn)的問題。此環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生綜合提煉信息、分析與解決問題、工程知識應(yīng)用、技術(shù)方案寫作等能力,以及交流與合作的團隊協(xié)作精神。
(三)決策
每個學(xué)生在小組內(nèi)展示各自的計劃,并進行小組討論、分析、交流和比較,然后形成一個統(tǒng)一的模具拆裝和測繪工作計劃,經(jīng)與教師充分交流后形成小組最終工作方案和步驟。小組成員進行分工,如誰負責(zé)拆裝模具、誰負責(zé)測量尺寸、誰負責(zé)畫零件草圖并記錄尺寸等。通過此環(huán)節(jié),學(xué)生能提升獨立思考問題能力、正確判斷和制訂工程方案的能力。
(四)實施
各小組按照確定的最佳工作步驟和計劃開展工作。根據(jù)小組分工,做好模具拆卸、尺寸測量、草圖繪制、模具裝配復(fù)原、試模等工作,并單獨繪制模具裝配圖和零件圖CAD圖紙。做好工作過程中出現(xiàn)的錯誤記錄和要點記錄,并完成工作總結(jié)報告。在實施過程中,教師應(yīng)注意控制場面和觀察細節(jié),對各小組所畫結(jié)構(gòu)簡圖進行指導(dǎo)和檢查;對學(xué)生的鉗工基本操作方法、安全文明生產(chǎn)等進行指導(dǎo)和評價記錄;對學(xué)生測量工具的使用、草圖繪制質(zhì)量等作評價記錄;對模具裝配質(zhì)量作評價記錄。此環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生利用所具有的理論知識和工程技能分析、判斷和解決問題,形成理論聯(lián)系實踐的意識,提高學(xué)生結(jié)構(gòu)化地運用知識完成某項具體工作的能力,同時使學(xué)生提升知識與技能綜合應(yīng)用能力,養(yǎng)成嚴謹細致的工作作風(fēng)和職業(yè)素質(zhì)。
(五)檢查
1.小組自查。學(xué)生對裝配復(fù)原的模具進行人工合模驗證,并在成型設(shè)備上試模,驗證模具工作是否正常,模具間隙是否調(diào)整均勻;檢查圖紙中視圖表達是否正確、尺寸標(biāo)注是否完整、形位公差是否正確、表面精度是否合理等。2.教師檢查。教師主要確認學(xué)生工作任務(wù)的完成情況,并記錄問題情況。通過此環(huán)節(jié),學(xué)生在專業(yè)知識、職業(yè)精神、職業(yè)能力上實現(xiàn)了提煉升華,通過參與自己學(xué)習(xí)成果的展示和評價,品嘗到了成功的喜悅,體驗到成就感,認識到了自己的智力潛能;同時,老師也能發(fā)現(xiàn)每個學(xué)生的閃光點,促進師生間的交流,有利于優(yōu)化組織教學(xué)。
三、基于行動導(dǎo)向法的考核評價體系
一、更新教學(xué)理念,設(shè)計好實踐項目課題
目前車輛工程專業(yè)的校內(nèi)實習(xí)主要是對現(xiàn)代汽車發(fā)動機、底盤和電氣設(shè)備等新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)等進行拆裝、檢測、診斷、調(diào)整和修理等專業(yè)實踐內(nèi)容,通過實踐使學(xué)生掌握現(xiàn)代汽車結(jié)構(gòu)原理、拆裝工藝、檢測診斷等專業(yè)理論基礎(chǔ)知識和專業(yè)實踐基本技能。因此要注重工學(xué)結(jié)合,突出由實驗教學(xué)、課程設(shè)計、第二課堂等環(huán)節(jié)共同構(gòu)成校內(nèi)實踐教學(xué)體系,讓學(xué)生能在貼近社會真實環(huán)境條件下進行實訓(xùn),使學(xué)生從“有所知”走向“有所為”,保證實施以應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線的教學(xué)計劃的落實。
二、從細節(jié)入手,注重實踐過程指導(dǎo)和考核評價
1.規(guī)范演示操作,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力
演習(xí)示范操作是實訓(xùn)指導(dǎo)課教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),教師的每一個動作都會成為學(xué)生進行實踐操作的樣板。教師在做示范時對于關(guān)鍵部分要著重示范,較難部分要反復(fù)示范,同時要強調(diào)操作過程中的注意事項,并提出具有一定挑戰(zhàn)性的問題,激發(fā)學(xué)生的興趣。以汽車總成零部件拆裝為例,學(xué)生不按工藝流程檢修和拆裝零部件,不按實驗要求操作儀器和設(shè)備,認為實訓(xùn)的目的就是把汽車零部件拆散再裝好,而沒有仔細地觀察零部件的結(jié)構(gòu),研究其工作過程,推敲工作原理。所以要求教師在講解實驗之前,首先介紹實驗室的規(guī)章制度,講解實驗工具的分類和使用方法,使學(xué)生掌握汽車拆裝設(shè)備及工具的正確使用方法。教師在具體到某一實訓(xùn)項目的講解過程中,做到邊講授、邊演示、邊動手,使學(xué)生做到耳朵聽、眼睛看、腦子想。
2.堅持現(xiàn)場個別指導(dǎo)和集中指導(dǎo)相結(jié)合,提高學(xué)生實操技能
教師在學(xué)生實踐操作時進行及時指導(dǎo)是實踐課教學(xué)的中心環(huán)節(jié)。針對學(xué)生中存在問題的普遍性和特殊性,采用個別指導(dǎo)與集中指導(dǎo)相結(jié)合的方式及時解答學(xué)生提出的問題,保證學(xué)生掌握正確的操作方法。教師在進行指導(dǎo)時必須做到眼勤、腦勤、耳勤、口勤、手勤和腿勤,及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題,準(zhǔn)確找出問題存在的原因,耐心地幫助學(xué)生加以改正,只有這樣才能真正培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力,做到因材施教。例如,在對活塞連桿組件進行裝配的時候,教師要提醒“活塞的裝配標(biāo)記和連桿的裝配標(biāo)記位于同側(cè)”,“發(fā)動機上安裝活塞連桿組時,使裝配標(biāo)記朝向曲軸前端”,“安裝活塞環(huán)”的同時要注意各道環(huán)的安裝順序和方向,各道活塞環(huán)的開口相互錯開的角度和在活塞上的布置,要求學(xué)生們在裝配中不但要知其然還要知其所以然,從而幫助學(xué)生理解和掌握。此外,教師在批改實習(xí)報告時,針對個別學(xué)生存在的問題也要及時進行指導(dǎo),糾正偏差,對實習(xí)過程中的一些重點、難點、不足和成功之處等要及時進行總結(jié)并提出要求。
3.將技能考核與職業(yè)資格考證相結(jié)合,提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性
嚴格的技能考核是實踐教學(xué)質(zhì)量的重要保障。筆者學(xué)院車輛工程專業(yè)的校內(nèi)實踐教學(xué)就將校內(nèi)實習(xí)與汽車類的中、高級職業(yè)資格考證相結(jié)合,在學(xué)生完成每個實踐項目課題后,按照技能等級的標(biāo)準(zhǔn)進行量化考核。這樣,學(xué)生每做一步都有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,使學(xué)生在實習(xí)中真正的有壓力、有動力,使得學(xué)生體會到態(tài)度對于學(xué)習(xí)的重要性。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的困難能及時找教師解決,使學(xué)到的知識更扎實,操作技能得到升華,為他們今后的工作積累知識和經(jīng)驗。教師也能通過考核總結(jié)出實習(xí)過程中存在的經(jīng)驗和教訓(xùn),進一步改進教學(xué)、提高實踐教學(xué)效果。
三、加強師資隊伍和實驗室建設(shè),營造良好工作環(huán)境
關(guān)鍵詞:設(shè)計制造;綜合實踐;創(chuàng)新能力;實踐效果
隨著我國經(jīng)濟、社會的不斷發(fā)展,各企業(yè)都愿聘請有工作經(jīng)驗的員工,也希望員工具有一定的創(chuàng)新能力。但是,目前高等教育培養(yǎng)出來的學(xué)生已經(jīng)無法滿足企業(yè)的這一基本需求,雖然國家和高校對此進行了教改探索,可是這種現(xiàn)象還沒有徹底改變。因此,當(dāng)前教育工作者最重要的任務(wù)就是研究和探索我國工程教育的新模式和新方法。
培養(yǎng)畢業(yè)生的創(chuàng)新能力是教育部貫徹落實國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)的重要舉措,為此教育部于2009年提出了“卓越工程師培養(yǎng)計劃”,借助校企合作,以工程實際為背景,以工程技術(shù)為主線,著力提高學(xué)生的工程素質(zhì)及工程實踐能力。湖南工程學(xué)院機械設(shè)計制造及其自動化(簡稱:機械設(shè)計)專業(yè)作為教育部首批實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的專業(yè),為學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)、參與創(chuàng)新性實踐活動提供平臺,加強學(xué)生科學(xué)思維和實踐動手能力的培養(yǎng)。
為適應(yīng)新形勢下企業(yè)對人才的需求,本專業(yè)以培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和工程實踐能力的優(yōu)秀人才為目標(biāo),在專業(yè)特色、教學(xué)體構(gòu)、實踐教學(xué)模式、創(chuàng)新意識培養(yǎng)等環(huán)節(jié)展開探索和研究,取得了良好的效果。
“機械產(chǎn)品設(shè)計制造綜合實踐”是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新意識、實踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的重要環(huán)節(jié)。對機械設(shè)計專業(yè)的學(xué)生而言,“機械產(chǎn)品設(shè)計制造綜合實踐”是本專業(yè)多門專業(yè)課程的綜合應(yīng)用,對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力具有獨特的優(yōu)勢,一些高校都把現(xiàn)代制造綜合實踐教學(xué)作為重點和亮點進行投資和建設(shè)。隨著我國制造業(yè)的快速發(fā)展,現(xiàn)代設(shè)計制造技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛,絕大部分企業(yè)為了提高產(chǎn)品質(zhì)量和加工效率相繼購買了數(shù)控設(shè)備,為此急需一批掌握現(xiàn)代制造技術(shù)的高素質(zhì)人才。現(xiàn)代制造綜合實驗是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)教學(xué)中一個非常重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),對豐富學(xué)生生產(chǎn)實踐知識,鞏固和加深所學(xué)理論知識,了解現(xiàn)代數(shù)控加工全過程,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、認真、細致的工作作風(fēng)有著非常重要的作用。
一、培養(yǎng)創(chuàng)新能力,構(gòu)建“三層次三結(jié)合”實踐教學(xué)模式
1.“三層次”,即基本技能層、綜合應(yīng)用能力與初步設(shè)計能力層、工程實踐與創(chuàng)新能力層
“三層次”實踐教學(xué)體構(gòu),形成了由單一到綜合,由各自相對獨立到科學(xué)融合的實踐教學(xué)體系,使學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)分層遞進。(1)基本技能層:包含大學(xué)化學(xué)、大學(xué)物理等通識基礎(chǔ)課程及學(xué)科基礎(chǔ)課程的實驗,機械零部件測繪課程設(shè)計,以及金工實習(xí)、電工與電子實習(xí)、企業(yè)認知實習(xí)等環(huán)節(jié),此層次重點進行基本技能訓(xùn)練。(2)綜合應(yīng)用能力與初步設(shè)計能力層:包含機械設(shè)計專業(yè)課程實驗、機械原理和機械設(shè)計課程設(shè)計、液壓傳動與控制技術(shù)課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)等環(huán)節(jié),此層次重點為專業(yè)知識的綜合應(yīng)用和初步設(shè)計能力的訓(xùn)練。(3)工程實踐與創(chuàng)新能力層:包含工程項目訓(xùn)練、機械產(chǎn)品設(shè)計與制造綜合實踐、課外科技活動、企業(yè)輪崗訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計等,重點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與工程實踐能力。
2.三結(jié)合,即課內(nèi)課外相結(jié)合、校企結(jié)合、工程教育與人文精神培養(yǎng)結(jié)合
(1)課內(nèi)課外相結(jié)合:課內(nèi)系統(tǒng)的、循序漸進的實踐能力訓(xùn)練,與課外開放性、自主式科技實踐活動、社團活動、社會實踐活動相結(jié)合。(2)校企結(jié)合:發(fā)揮學(xué)校、企業(yè)不同教學(xué)環(huán)境和教學(xué)資源以及在人才培養(yǎng)方面的各自優(yōu)勢,把學(xué)校以傳授知識為主的課堂教育與在企業(yè)直接獲取實際經(jīng)驗、實踐能力為主的生產(chǎn)實踐相結(jié)合。(3)工程教育與人文精神培養(yǎng)結(jié)合:培養(yǎng)履行機械類工程師職責(zé)所應(yīng)具備的專業(yè)知識與能力和弘揚并實踐以“求真、求實”為主要特征的工程人文精神的培養(yǎng)相結(jié)合。
“三層次及三結(jié)合”的實踐教學(xué)體構(gòu),即由淺入深、分層次、分模塊地進行工程實踐教學(xué),形成了“理論-實踐-再理論-再實踐”分層推進的工程實踐教學(xué)體構(gòu)。
二、培養(yǎng)創(chuàng)新意識,探索基于產(chǎn)品設(shè)計制造的綜合實踐內(nèi)容與模式
我校機械設(shè)計專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是“厚基礎(chǔ)、適口徑、有專長、強應(yīng)用”,與企業(yè)用人要求實現(xiàn)“零距離”融通,專業(yè)原有的實踐教學(xué)體構(gòu)已不適應(yīng)市場新要求。為此,本專業(yè)確立了以機械產(chǎn)品、裝置設(shè)計制造為教學(xué)項目,以實踐實訓(xùn)為教學(xué)手段,以創(chuàng)新意識培養(yǎng)為教學(xué)重點的大型綜合實踐教學(xué)環(huán)節(jié),探索基于機械產(chǎn)品設(shè)計制造課程設(shè)計的教學(xué)模式(即綜合實踐),滿足企業(yè)對人才的現(xiàn)實要求。
“機械產(chǎn)品設(shè)計與制造”課程設(shè)計是我校機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生在學(xué)校完成的最后一項綜合實踐項目,當(dāng)校內(nèi)所有理論學(xué)習(xí)完成后,要求學(xué)生綜合運用所學(xué)的知識完成具備一定功能和用途的產(chǎn)品總體設(shè)計,包括零件設(shè)計、工藝設(shè)計、加工制造、檢驗裝配,并對加工、裝配環(huán)節(jié)進行質(zhì)量分析,撰寫設(shè)計說明書。我校2002級機械設(shè)計專業(yè)于2005年開始實施綜合實踐課程教學(xué)。近十年來,對綜合實踐內(nèi)容及模式不斷進行改革和探索,形成了一套行之有效的實踐方案。根據(jù)對2006-2015屆畢業(yè)學(xué)生的跟蹤調(diào)查,我校實行綜合實踐教學(xué)是成功的。
綜合實踐作為訓(xùn)練平臺的目的是培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新意識,與企業(yè)用人要求實現(xiàn)“零距離”對接,積累工程經(jīng)驗,培養(yǎng)分析、解決工程實際問題的能力。結(jié)合我校機械工程學(xué)院的實際情況,只有創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法,才能達到綜合實踐教學(xué)的目的。
1.教學(xué)內(nèi)容方面的創(chuàng)新
結(jié)合我校的實際情況,選擇比較復(fù)雜并且有技術(shù)難度的機械產(chǎn)品或裝置作為實踐項目。所以,我們精心挑選了各種傳統(tǒng)產(chǎn)品,如各類油缸、減速器、千斤頂、齒輪泵、機床夾具、冷沖模等,同時將機械創(chuàng)新設(shè)計的競賽項目無碳小車、指導(dǎo)老師科研子項目等作為實踐項目,使其既能在機械工程學(xué)院范圍內(nèi)實施教學(xué),還能充分發(fā)揮學(xué)院現(xiàn)有的設(shè)備資源。若選擇難度較大的汽車發(fā)動機等產(chǎn)品作為實踐項目,雖然工程實際意義巨大,但因其技術(shù)難度太大,一般高校也不具備這種加工能力,從而達不到綜合實踐的教學(xué)目標(biāo)。若采用單個的機械零件作為綜合實踐項目也能進行工藝設(shè)計和加工制造,但是遠遠達不到機械產(chǎn)品、裝置所具有的綜合實訓(xùn)效果。
2.教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置的創(chuàng)新
按照實際工程環(huán)境真刀真槍地進行工程化的綜合訓(xùn)練,具體設(shè)置是以專業(yè)班級為基本實施單位,8?10個同學(xué)組成一個項目合作團隊,實行項目組長負責(zé)制,團隊成員分工合作。將產(chǎn)品研制分成四大模塊進行:即產(chǎn)品造型設(shè)計(含產(chǎn)品三維造型、工程圖設(shè)計)、工藝設(shè)計、加工制造、產(chǎn)品裝配及分析總結(jié)。按模塊劃分將綜合實訓(xùn)分為四個時間節(jié)點,每個模塊分別有各自不同的任務(wù)和重點,同時又通過實踐項目把四大模塊有機地連接成一個整體。學(xué)生經(jīng)過以上四個模塊的實訓(xùn)后,在團隊成員共同努力下完成了整個實訓(xùn)產(chǎn)品的研制,每個學(xué)生需完成相應(yīng)的實訓(xùn)任務(wù),并撰寫相應(yīng)的課程設(shè)計說明書。
四個模塊的具體任務(wù)是:第一個模塊為產(chǎn)品造型設(shè)計,主要任務(wù)是按給定的項目(指導(dǎo)老師給定功能及技術(shù)要求),學(xué)生運用所學(xué)知識及掌握的設(shè)計工具設(shè)計出給定產(chǎn)品三維圖及各零、部件工程圖設(shè)計并完整給出零、部件相關(guān)技術(shù)要求,重點是創(chuàng)新意識和綜合設(shè)計能力培養(yǎng)。每個團隊按給定功能及技術(shù)參數(shù)設(shè)計出兩個以上不同方案,并從中選擇一個原理結(jié)果最優(yōu),又能進行加工生產(chǎn)的方案作為團隊實訓(xùn)產(chǎn)品,后續(xù)三模塊環(huán)節(jié)實訓(xùn)將以此優(yōu)選方案進行實訓(xùn)產(chǎn)品試制。
第二個模塊是工藝設(shè)計,主要任務(wù)是按照所設(shè)計的零件的工程圖結(jié)果和技術(shù)要求,并結(jié)合現(xiàn)有的工藝的文件,重點是制造技術(shù)的工程應(yīng)用能力的培養(yǎng);按著單個零件為一個工作小組,各小組要編制相應(yīng)零件的加工工藝過程卡,并進行工序卡的編制,每位學(xué)生至少完成一道以上工序(卡)文件的編制。所編零件制造工藝過程卡、每道工序中的安裝定位、切削三要素、刀量具等工藝基本要素必須齊全。
第三個模塊是零件加工制造,主要任務(wù)是學(xué)生能夠獨立操作機床并能出色地完成零件的加工,以此來驗證所編工程程序是否合理,重點是學(xué)生的操作能力和動手能力以及分析、解決工程制造技術(shù)問題的能力訓(xùn)練。這一模塊仍以單個零件作為獨立工作小組并以零件各工序卡編制者為主操作各類加工設(shè)備,完成各工作小組零件加工試制,對加工制造中出現(xiàn)的問題應(yīng)及時進行分析處理。
第四個模塊是產(chǎn)品裝配調(diào)試及分析總結(jié),主要任務(wù)是進行產(chǎn)品裝配調(diào)試并撰寫設(shè)計說明書,重點是訓(xùn)練產(chǎn)品裝配調(diào)試的動手能力和分析、解決工程裝配技術(shù)問題的能力,以項目團隊為單位,在各工作小組完成了產(chǎn)品零件的加工試制后再對實訓(xùn)產(chǎn)品進行裝配調(diào)試,最后撰寫設(shè)計說明書。
三、注重過程管理,創(chuàng)新考核評價標(biāo)準(zhǔn)
綜合實踐環(huán)節(jié)采用“工程化”的模式,且有很強的專業(yè)性。為此,作為教師,必須加強現(xiàn)場實時的指導(dǎo),多關(guān)注過程管理,保證這個環(huán)節(jié)的效果。綜合實踐不能只看實訓(xùn)產(chǎn)品的最終研制結(jié)果,更要注重整個實踐過程中學(xué)生所學(xué)到的技術(shù)能力,還有他們能夠解決實際工程問題的技術(shù)和方法。所以綜合實踐應(yīng)該更多的是模擬工程實際環(huán)境,采用“工程化”模式的標(biāo)準(zhǔn),從工程的實際出發(fā),也能使學(xué)生參與到工程實踐的氛圍中,通過相關(guān)的實踐的鍛煉,積累工程經(jīng)驗,從而大大提高工程實踐的能力。針對在這個環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的各類工程技術(shù)問題,引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)到的專業(yè)知識來解決這些問題,從而在一定程度上更加有效地訓(xùn)練學(xué)生的能力,也培養(yǎng)他們自己想辦法分析、解決工程實際問題的能力。
本環(huán)節(jié)時間跨度大,實訓(xùn)內(nèi)容多。引導(dǎo)學(xué)生積極參與,采用自評、互評相結(jié)合,注重團隊協(xié)作,更是其考核評價建設(shè)的關(guān)鍵。只有加強過程管理,創(chuàng)新考核標(biāo)準(zhǔn)才能達到綜合實訓(xùn)的最終目標(biāo)。在本環(huán)節(jié)中采用可量化的評價指標(biāo)體系,注重過程管理,突出能力培養(yǎng),提倡個性發(fā)展;建立了按模塊的考核評價指標(biāo)體系即評價也分四個模塊進行,每模塊都采用五級制評分,在四個模塊中以個人最擅長,并且能力最強的評價模塊成績作為本階段的總成績,這樣就能夠把學(xué)生的興趣愛好和自己的特長完美結(jié)合,又能把實訓(xùn)過程中的能力培養(yǎng)和素質(zhì)提高與考核評價相結(jié)合,并且在這個環(huán)節(jié)中只要學(xué)生能利用所學(xué)的專業(yè)知識分析問題、解決問題,就能取得比較好的成績,也會提高自己的工程能力。最后,還要讓學(xué)生進行詳細的分析總結(jié)。
四、結(jié)語
我校已開展“機械產(chǎn)品設(shè)計制造綜合實踐”活動近十年,探索出了一條基于創(chuàng)新能力的機械產(chǎn)品的設(shè)計制造實訓(xùn)新模式,取得了滿意的教學(xué)效果,每位學(xué)生都基本掌握了一般機械產(chǎn)品的研制過程,學(xué)會了如何運用所學(xué)的專業(yè)知識來分析并解決工程實際問題,提高了工程實踐能力,實現(xiàn)與企業(yè)用人要求“零距離”融通,同時培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)、認真、細致的工作作風(fēng),增強了學(xué)生畢業(yè)后的求職能力。因此,近年來,我校機械設(shè)計專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)率都在90%以上,這樣的就業(yè)率也一直處于我校各專業(yè)的前面,也證明了我們教學(xué)改革目標(biāo)的正確性,培養(yǎng)的學(xué)生也是比較受歡迎的。但某些方面需進一步完善,如課題能夠與企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)或技改相結(jié)合將更具價值和工程實際意義,部分課題創(chuàng)新顯得不足等。
總之,機械產(chǎn)品設(shè)計與制造綜合實踐,實現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計、零件設(shè)計、加工制造和裝配的全過程,進一步提高了大型綜合實踐的適應(yīng)性和綜合水準(zhǔn),加強了學(xué)生實踐能力、綜合能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。我們相信,一定能培養(yǎng)出滿足企業(yè)要求并具有一定創(chuàng)新意識和工程實踐能力的新型機械相關(guān)專業(yè)人才。
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《汽車機械制圖》課程是職業(yè)院校汽車制造與裝配專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,是學(xué)生學(xué)習(xí)機械基礎(chǔ)、機械制造等課程的基礎(chǔ),如果沒有圖樣的指導(dǎo),學(xué)生將無法分析和選擇加工汽車零部件方法、從而無法制造出合格的汽車零部件,在學(xué)習(xí)過程中,普遍存在者眼高手低,一接觸實習(xí)車間的實踐機加工就發(fā)懵的問題,如何能打破這一制約學(xué)生發(fā)展的瓶頸,成為當(dāng)前教學(xué)非常棘手的問題,打破常規(guī)教學(xué),讓理論與實踐一體化,課堂教學(xué)與實習(xí)車間無縫對接讓呆板的課堂講解轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生動手與動腦能力的結(jié)合,讓學(xué)生在做中學(xué),學(xué)中做,用較短的時間掌握相關(guān)操作技能的要點,反過來又可以通過實踐促進繪圖理論的理解。結(jié)合自己對理實一體化的理解經(jīng)過一段時間的教學(xué)摸索總結(jié)出以下幾點:
一、模塊式教學(xué),實施理論指導(dǎo)實踐
《汽車機械制圖》課程的知識點可以分為基礎(chǔ)知識模塊、點線面模塊、組合體模塊、零件圖模塊、裝配圖模塊,各模塊之間層層遞進聯(lián)系密切,我認為在基礎(chǔ)模塊教學(xué)中采用"先學(xué)后教,當(dāng)堂訓(xùn)練"的教學(xué)策略,通過教學(xué)目標(biāo)與自學(xué)指導(dǎo),讓學(xué)生自學(xué)初步認識繪圖工具與使用方法,再通過多媒體課件演示工具的使用要點,展開互動式討論糾正學(xué)生繪圖中使用錯誤,比一比看誰的方法即高效又正確,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在糾錯中形成正確的知識。
點線面模塊采用"實踐帶動理論"教學(xué)策略讓學(xué)生參觀實習(xí)車間找出四種典型零件,分析其形狀找出共性問題并結(jié)合"口訣"教學(xué)讓學(xué)生在最短的時間分清各種點線面的位置及特點為下一步的組合體教學(xué)打下基礎(chǔ)。例如點的投影可以用機床頂尖為實例以點的"投影永遠是點,點的位置是三坐標(biāo)決定"的口訣加深點的理解。
組合體模塊為形體過渡到零件的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)應(yīng)采用"理論強化實踐"的策略,采用多媒體動畫演示各種零件的組合類型及組合過程讓學(xué)生充分感受零件的千變?nèi)f化和基本體的形態(tài),緊緊抓住"讀"和"畫"兩大環(huán)節(jié),然后在加以典型組合體練習(xí),采用"頭腦風(fēng)暴"老師不直接說出答案讓學(xué)生自己找出學(xué)習(xí)過程中的錯誤完善形體分析能力,并寫出實習(xí)日記,讓學(xué)生空間想象能力加以鞏固和提高。例如組合體中綜合類較多可舉支架類模型講解組合特點和形體分析方法,輔助采用動畫立體模型展示準(zhǔn)確分析變化形式,集思廣義通過不同的思路構(gòu)建形體空間想象能力,并準(zhǔn)確補畫視圖的圖形與漏線。
零件模塊采用"參觀和測繪"相結(jié)合的策略,第一步讓學(xué)生參觀車間內(nèi)的機械加工順序,并加以記錄,回到教室再觀看相關(guān)的教學(xué)視頻與記錄對比總結(jié)出典型零件的幾個相關(guān)要素;圖形、尺寸、技術(shù)要求等并最終找出零件的一些共性特點,為下一步同學(xué)們學(xué)習(xí)裝配圖打好基礎(chǔ),特別注意和已學(xué)過的機械類專業(yè)課結(jié)合讓理論知識點與實踐相結(jié)合適應(yīng)實習(xí)生產(chǎn)強化學(xué)生對圖紙的理解。例如參觀直軸的加工方法注意分析每道工藝的流程卡片及圖形中的尺寸,回到教室后觀看直軸視頻分析直軸的圖形、尺寸、技術(shù)要求加以提煉簡化更容易區(qū)別其它類型零件第二步測繪零件通過測量零件的尺寸繪出草圖并畫出標(biāo)準(zhǔn)圖紙體會零件四要素的重要性讓理論在測繪過程中轉(zhuǎn)變?yōu)閷嵺`經(jīng)驗。例如在課堂中分組讓同學(xué)們測量軸類、支架類、箱體類等幾類零件既可以用到繪圖知識又可以用到測量技能,通過同學(xué)們的協(xié)同合作提高工作相率的同時還提高學(xué)生的機加工工藝分析能力。
二、合理控制理論與實習(xí)時間,讓學(xué)生逐步適應(yīng)生產(chǎn)環(huán)境
由于前面的模塊知識需要一定時間的生產(chǎn)實習(xí)才能有效的轉(zhuǎn)變成技能,結(jié)合前面的五個模塊制定實習(xí)計劃,基本比例為1:3即理論為1實踐為3,例如在零件圖教學(xué)過程中理論講解各零件的特點為10課時實踐測繪與標(biāo)準(zhǔn)繪圖應(yīng)為20-30課時,通過學(xué)生的逐漸認知、了解、掌握等4個層次逐漸內(nèi)化為學(xué)生的知識技能為今后的就業(yè)做好充分準(zhǔn)備。
三、采用綜合實訓(xùn)的方法,讓同學(xué)們撰寫實訓(xùn)報告
第一步經(jīng)過車工與數(shù)控實訓(xùn),同學(xué)們從圖紙分析到零件加工順序分析到零件機加工步驟,讓學(xué)生學(xué)以致用實現(xiàn)知識的綜合運用從而攻破了動手能力差的難題。
第二步撰寫實訓(xùn)報告,指導(dǎo)學(xué)生完成從畫圖到產(chǎn)品出廠的全過程分析,及時發(fā)現(xiàn)問題解決問題進一步修正,扎實走好每一步。
四、合理選用實習(xí)環(huán)境,根據(jù)理論課的要求布置
根據(jù)模塊的不同選擇實習(xí)環(huán)境,例如在講點線面的時候以鉗工實訓(xùn)車間的工件為目標(biāo),便于學(xué)生觀察零件圖可采用機加工車間或仿真模擬實驗室為目標(biāo),需要時可在專門的繪圖室進行練習(xí),在不同的嘗試中來體驗成功的樂趣。
五、鼓勵學(xué)生動手操作,提出相應(yīng)建議
一、架構(gòu)CDIO特色的工程圖學(xué)教育體系
(一)目標(biāo)明確的教學(xué)內(nèi)容
1.徒手繪圖。在產(chǎn)品設(shè)計初期,徒手繪制二維或三維草圖可以迅速、便捷地表達設(shè)計意圖;在裝配、維修現(xiàn)場,由于缺少繪圖儀器和計算機,需要先徒手繪制草圖,再形成規(guī)范的工程圖樣;在進行參觀、學(xué)習(xí)、交流時,徒手繪圖可以快速捕捉學(xué)習(xí)信息和設(shè)計靈感。同時,有研究表明,在提高學(xué)生的空間視覺能力方面,徒手繪圖比計算機三維造型更為有效。徒手繪圖的教學(xué)應(yīng)側(cè)重于學(xué)生對基本方法和基本技巧的掌握,而不是對目測尺寸準(zhǔn)確性的強調(diào)。
2.基于工程實際的項目式教學(xué)。在進行了投影基本原理、組合體及表達方法的講授之后,學(xué)生已經(jīng)具備了基本的制圖能力,后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)件、零件圖及裝配圖的內(nèi)容實踐性較強,采用與工程實際相結(jié)合的項目式訓(xùn)練,可以達到更好的教學(xué)效果。對于零件圖的講授,采用課堂教學(xué)與工廠實踐相結(jié)合的方式。課堂上對核心內(nèi)容進行講解后,帶領(lǐng)學(xué)生到校工廠進行參觀實習(xí)。學(xué)生通過對實際零件的觀察、思考,可以加深對軸套類、箱體類零件結(jié)構(gòu)特點及典型表達方案的理解;通過對各種加工方法及零件加工過程的參觀和實踐,體會不同加工方法所能形成的表面結(jié)構(gòu)及組織結(jié)構(gòu),理解零件圖技術(shù)要求所規(guī)范內(nèi)容的必要性。將學(xué)生置于真實的生產(chǎn)環(huán)境中,不僅讓學(xué)生通過實際的動手操作對課堂講授的理論知識很快有了全面、深刻的理解,對學(xué)生形成工程責(zé)任感和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)也具有極其積極的意義。在裝配圖的教學(xué)中,選用不同規(guī)格的齒輪油泵或減速器等實體模型,安排學(xué)生分組完成查閱資料、測繪、零件圖及裝配圖的三維造型、生成二維工程圖、撰寫項目報告及答辯等一系列過程,作為三級項目計入期末成績。在這個過程中,學(xué)生通過查閱資料了解齒輪油泵或減速器的用途、工作原理及性能等;每人要對裝配體中一個典型零件進行測繪,并繪制二維工程圖樣;全組同學(xué)合作進行裝配體三維造型,分析裝配關(guān)系、拆裝順序、各零件結(jié)構(gòu)特點和功用;撰寫項目日志、項目報告,制作PPT匯報答辯。三級項目強調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),強調(diào)在“做中學(xué)”、“做中思”,通過各個環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的能力、解決實際問題的能力、團隊協(xié)作的能力。CDIO的培養(yǎng)計劃旨在設(shè)置豐富的實踐項目并輔以工業(yè)實習(xí),利用課堂和現(xiàn)代化學(xué)習(xí)場所使其具有活潑的、實踐的、團隊的特色,及時與外界溝通,通過廣泛評估與評價不斷改進計劃。
(二)全面立體的教學(xué)方法多媒體以其圖文并茂、聲像俱佳、動靜皆宜的表現(xiàn)形式,在展現(xiàn)圖解過程、立體模型、零件結(jié)構(gòu)和裝配關(guān)系方面有著不可比擬的優(yōu)勢,甚至有完全取代板圖教學(xué)和實體模型的趨勢。但是,多媒體動畫解題過程過快、交互性不夠等不足之處也是顯而易見的。相比之下,教師通過板圖則可以更清晰地將解題思路、作圖規(guī)范展示給學(xué)生,同時又便于觀察學(xué)生的接受程度,及時進行調(diào)整,師生之間能夠形成良好的互動。目前,學(xué)院設(shè)有實體模型室1個,定期補充典型組合體、零部件及裝配體模型,供學(xué)生觀察、測繪使用。考慮到模型成本及開放時間的限制,我們建立了虛擬模型庫,其中包括組合體模型、典型零部件及其加工視頻、零件測繪操作視頻、裝配仿真視頻、計算機繪圖教程視頻等,在學(xué)校網(wǎng)站上開放,供學(xué)生使用。我們還在學(xué)校網(wǎng)站上建設(shè)了輔助教學(xué)系統(tǒng),包括與教材配套的CAI課件及習(xí)題解動畫。此外,我們還利用實時通訊工具以教學(xué)班為單位建立群,對普遍性問題及時進行在線答疑,了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況,對教學(xué)做出適時調(diào)整。
(三)科學(xué)嚴格的評估體系CDIO的學(xué)習(xí)評估體系指出,不同的能力應(yīng)用不同的方式進行考核:專業(yè)知識可用試卷或口頭測驗;CDIO相關(guān)的能力則可以用記錄、報告、自評、互評等形式進行。如果能將100分鐘的期末考試延伸至平時的學(xué)習(xí)、實踐過程中,可促進教學(xué)的高效實施。1.隨堂測驗。在講授完每章內(nèi)容過后,選取綜合本章主要內(nèi)容的一道考題,以統(tǒng)一作業(yè)紙的形式進行隨堂測驗。不僅可以使學(xué)生更深刻地掌握、運用本章知識,做到“查漏補缺”,而且可以鍛煉學(xué)生在有限時間內(nèi)作答的能力。2.零件表達。綜合表達方法和零件圖的知識及實踐,對不同類型的零件進行測繪。每位學(xué)生需測繪2個不同類型的零件,根據(jù)零件結(jié)構(gòu)、考慮其加工方法確定表達方案;按照其加工過程標(biāo)注尺寸和技術(shù)要求,最終分別繪制尺規(guī)工程圖、二維計算機工程圖各1張。3.項目報告及匯報答辯。基于裝配圖的三級項目實訓(xùn)用時多、權(quán)重大的特點,從項目開始就明確提出具體的目標(biāo)及任務(wù),合理安排進度,按階段提交項目日志,不僅可以確保項目按計劃順利實施,而且可以及時了解學(xué)生在項目過程中的心得與困惑,進行有效溝通。對于整個項目過程和最終的匯報答辯,都制定嚴格的評分細則,做到公平、公正,最大限度地調(diào)動學(xué)生的積極性與主動性。4.期末考試。學(xué)期末,對所有班級采取統(tǒng)一命題、統(tǒng)一考試、統(tǒng)一閱卷的方式,更公平、全面、準(zhǔn)確地考核學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。學(xué)生最終的課程成績主要由以上幾方面組成,其中隨堂測驗與平時作業(yè)成績占10%,零件表達及其他章節(jié)的工程圖樣占10%,裝配圖三級項目占20%,期末考試占60%。采用這樣的考核方式,不僅可以綜合、全面地考察學(xué)生的知識和能力,更重要的是將考核延伸到整個學(xué)習(xí)過程中,充分調(diào)動學(xué)生的積極性與主動性,取得更好的學(xué)習(xí)效果。
(四)圖學(xué)教師的工程培訓(xùn)CDIO教學(xué)體系對圖學(xué)教師的工程素質(zhì)和工程經(jīng)驗提出了更高的要求。高校教師大多都是從高校畢業(yè)后直接踏上講臺,沒有企業(yè)工作的經(jīng)歷;而作為基礎(chǔ)課的教師,工程及科研工作又相對匱乏。因此,需全面提升圖學(xué)教師的工程素質(zhì),鼓勵教師到企業(yè)掛職鍛煉,鼓勵教師參與圖學(xué)會議、機械論壇等相關(guān)學(xué)術(shù)活動,鼓勵教師投身科研工作等,都有利于教師工程實踐能力和自身素質(zhì)的提高。同時,組織圖學(xué)教師與專業(yè)課教師共同指導(dǎo)學(xué)生完成二級項目、一級項目或機械創(chuàng)新大賽等,不僅有利于加強教師間的交流,更有利于課程的銜接、融合。此外,聘請一支具有豐富工程經(jīng)驗的高級工程師隊伍,作為兼職輔導(dǎo)教師充實到理論及實踐教學(xué)中去,也是國內(nèi)外高校人才培養(yǎng)的成功經(jīng)驗。
二、結(jié)束語
CDIO教育模式是一種能力導(dǎo)向的人才培養(yǎng)模式,它強調(diào)學(xué)生在畢業(yè)時應(yīng)具備扎實的基礎(chǔ)知識,特色明顯的專業(yè)知識,自主學(xué)習(xí)和實踐動手能力強,批判與創(chuàng)造意識優(yōu)秀,溝通交流和思想表達流暢,具有跨文化交流能力與國際視野、社會責(zé)任、團隊合作精神與領(lǐng)導(dǎo)力。基于項目的工程圖學(xué)全新課程體系的引入,改變了以往重知識輕能力的培養(yǎng)模式,體現(xiàn)了“知行合一”、“做中學(xué)”、“做中思”的教育理念,同時改進教學(xué)方法、教學(xué)手段及學(xué)習(xí)評估體系,借鑒國內(nèi)外先進教學(xué)經(jīng)驗,順應(yīng)了企業(yè)、科技、經(jīng)濟發(fā)展的要求,更重要的是讓學(xué)生體會到了學(xué)習(xí)的樂趣和意義。
作者:梁瑛娜 董志奎 單位:燕山大學(xué)
關(guān)鍵詞:民辦院校 模具實驗室
中圖分類號:G4 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)02(a)-0250-01
我國民辦高等教育是在改革開放新形勢下,順應(yīng)市場經(jīng)濟客觀需要的必然產(chǎn)物。它打破了國家包攬辦學(xué)的局面,促進了高等教育的多樣化,擴大了高等教育機會。我校——華南理工大學(xué)廣州學(xué)院(前身:華南理工大學(xué)廣州汽車學(xué)院)建于2004年11月,作為華南理工大學(xué)唯一的獨立學(xué)院,得到母體學(xué)校的全面指導(dǎo)和支持,選派著名教授、管理骨干任學(xué)科帶頭人、課程負責(zé)人及行政負責(zé)人,在專業(yè)建設(shè)上實行“對口支持”機械工程實驗中心成立于2006年8月,是學(xué)院重要的實訓(xùn)、實踐基地。機械實驗中心建筑面積共4565平方米,儀器設(shè)備總資產(chǎn)871萬元,中心在現(xiàn)有15個實驗室的基礎(chǔ)上增設(shè)模具實驗室。規(guī)劃的可用于該實驗室布局的場地面積在120~130平方米。
1 模具實驗室建設(shè)的意義和目的
模具工業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)工業(yè)之一,為響應(yīng)我校“大三計劃”培養(yǎng)應(yīng)用型本科畢業(yè)生的方針,機械工程專業(yè)在模具設(shè)計與制造這個方向上,以培養(yǎng)高技能、高素質(zhì)的模具技術(shù)人才為出發(fā)點,去建設(shè)一個全新的模具實驗室。建設(shè)的根本目的,是使學(xué)生們在模具實驗室通過“拆”,認識各類不同模具的組成結(jié)構(gòu)、零部件間的連接關(guān)系,了解主要零部件的制造工藝流程;通過“裝”,了解模具的裝配過程和裝配流程;通過“測”,弄懂模具內(nèi)各零部件配合關(guān)系,學(xué)會分析模具的精度;通過“繪”,了解模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程。
2 采購的思路、計劃
模具采用外購的方式,成本相對較高。首先著手考慮需購置的模具的種類,包括冷沖壓模具、塑料模具、其它類型的模具。
2.1 冷沖模具,可按沖模的導(dǎo)向方式,作如下3類的購置
(1)無導(dǎo)向沖模,又稱敝開模,多用于單工序沖壓、生產(chǎn)批量較小或沖壓件精度要求低的情況。上、下模的相對位置由壓力機滑塊導(dǎo)向精度來保證。
(2)導(dǎo)柱模,是上、下模之間用導(dǎo)柱和導(dǎo)模來保證其相對位置精度的。一般有二導(dǎo)柱和四導(dǎo)柱的布排方式。導(dǎo)向形式又分滑動導(dǎo)向和滾動導(dǎo)向兩種方式,使用滾動導(dǎo)向的模架可比滑動導(dǎo)向模架提供更高的導(dǎo)向精度。
(3)導(dǎo)板模,用導(dǎo)板導(dǎo)向的模具,用導(dǎo)板(兼作卸料板)直接為凸模導(dǎo)向,對小孔沖模,可以同時保護小凸模。導(dǎo)板模在工作時,凸模不應(yīng)脫開導(dǎo)板。導(dǎo)板導(dǎo)向可與導(dǎo)柱導(dǎo)向聯(lián)用,與導(dǎo)柱聯(lián)用的有導(dǎo)向卸料板,可保護沖小孔凸模,減小小凸模折斷的可能。使用導(dǎo)板導(dǎo)向的另一種形式多用于大型覆蓋件拉深模、整形模等。
2.2 塑料模具,按成型工藝分類,作如下3類的購置
(1)壓縮模。
此類模具,將配制好的塑料原料倒入凹模上端的加料室,上下模閉合使裝于加料室和型腔中的塑料受熱受壓,成為熔融狀態(tài)充滿整個型腔,當(dāng)塑件固化成形后,上下模打開利用頂出裝置頂出塑件。
(2)壓注模。
此類模具,成型的一般過程是,先閉合模具,然后將塑料加入模具加料室內(nèi),使其受熱成熔融狀態(tài),在與加料室配合的壓料柱塞的作用下,使熔料通過設(shè)在加料室底部的澆注系統(tǒng)高速擠入型腔。塑料在型腔內(nèi)繼續(xù)受熱受壓而發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)并固化成型。
(3)注射模。
由注射機的螺桿或活塞,使料筒內(nèi)塑化熔融的塑料,經(jīng)噴嘴、澆注系統(tǒng),注入型腔,固化成形。
2.3 在以上2大類模具為最大部分的模具的基礎(chǔ)上,再小量添置鍛壓模、冷擠壓模、壓鑄模
此外,模具裝配工具的購置也顯得相當(dāng)重要,分加工工具、修整工具、裝配及保養(yǎng)工具、拆裝工具4個類別來規(guī)劃。加工工具須包括:臺虎鉗、鉗工裝配平臺、樣沖、劃線筆、普通絲攻、螺旋槽絲攻、絲攻扳手、板牙扳手、板牙;修整工具須包括:氣動打磨機、氣動銼刀機、合金小銼刀、普通小銼刀、鎢鋼滾磨刀、合金打磨頭、火石仔打磨頭、砂紙卷、油石;裝配及保養(yǎng)工具須包括:內(nèi)六角扳手(1.5~10公英制)、紅丹、脂、塑料水口鉗、脫模劑、去毛刺刮刀、攻牙油、頂針油、防銹油、螺絲刀、大力鉗、沖鑿;拆裝工具須包括:內(nèi)六角扳手(M12、M14)、橡膠錘、銅錘(紫銅)、壓力杠、開模器、小磁鐵、吊裝帶、吊環(huán)、零件收容盒、工具箱。另外,需要購入一些A3規(guī)格的模具結(jié)構(gòu)拆裝圖,并作防水防潮的過塑處理。
3 場地布局的思路
鑒于規(guī)劃的面積不大,在充分利用好空間的前提下,還必須考慮到實驗操作的安全性和簡捷性。
在場地上,鉗臺布置為2行,沿場地中軸對稱,行距不得小于2.5米,鉗臺之間的橫向距離不得小于1.2米;虎鉗布置在橫向和縱向都要整齊,朝一個方向。工具箱放置于每一個虎鉗旁,工具可全部有序地放置于工具箱中;每個拆裝位,可放置一副模具;多媒體置于場地的一段;模具架放置于場地另一端或者兩側(cè)。
4 實驗室日常運作的管理思路
我學(xué)院在打好學(xué)生理論基礎(chǔ)的同時,需要在課程設(shè)置上兼顧提高學(xué)生畢業(yè)就業(yè)的競爭力,因此,模具實驗課是一個很重要很實用的培養(yǎng)學(xué)生能力、提高學(xué)生技能的課程。有必要提出的是,我們一直在很多實驗課上已經(jīng)實行過的預(yù)習(xí)制度,即是,在實驗課前,學(xué)生必須閱讀過相關(guān)內(nèi)容的專業(yè)教材,以實驗內(nèi)容為藍本撰寫預(yù)習(xí)報告,并通過預(yù)習(xí)發(fā)現(xiàn)疑難問題和實驗過程中待解決的問題。模具實驗課的實操環(huán)節(jié),要求學(xué)生高效貫徹拆、裝、測、繪的掌握。時刻提醒注意模具拆裝實驗的安全,安全注意的問題一般包括模具拆卸、模具的搬運的安全;使用螺絲刀、扳手的安全;對模具的彈性零件的拆卸時的安全。此外,還需要注意裝拆、擺放模具零件的條理性。
在實驗室的教師團隊管理上面,我校主張以老帶新,年青教師通過旁聽有經(jīng)驗的教師的授課、自行完成實驗、批改實驗報告以積累經(jīng)驗。在授課的過程中,要注重理論聯(lián)系實踐、聯(lián)系生產(chǎn)和生活經(jīng)驗;在指導(dǎo)學(xué)生實驗操作過程中,要注意把安全操作的意識滲透到講解中,并及時指正學(xué)生的不當(dāng)操作。
5 結(jié)語
綜上所述,民辦高等院校以十分有限的建設(shè)資金和場地來建設(shè)一個全新的模具拆裝實驗室,必須以最高效率和最大的限度來籌劃資金以及人員的調(diào)配,做到務(wù)本求實。實驗內(nèi)容、實操管理制度的制定都做到緊貼學(xué)校的應(yīng)用型人才培養(yǎng)計劃,發(fā)揮實驗中心作為重要的實踐基地的功能,并適當(dāng)與珠三角民營模具企業(yè)合作,為校企合作創(chuàng)造平臺。
參考文獻
Abstract: According to the characteristics of industrial engineering specialty, , relying on more than a decade of national practice base platform teaching content, teaching methods, assessment standards of production practice were reformed and innovated. Systemic vision of production practice with other practice, experiment, curriculum design and practice teaching was proposed, the interdependence relationship between production practice and other aspects were found out. And through this research, practice management process and production process got implementation and validation, students received more efficiently comprehensive training of production practice.
關(guān)鍵詞: 生產(chǎn)實習(xí);工業(yè)工程;系統(tǒng)性;創(chuàng)新;應(yīng)用
Key words: production practice;industrial engineering;systemic;innovation;application
中圖分類號:G642.44 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)10-0226-03
0 引言
哈爾濱商業(yè)大學(xué)工業(yè)工程專業(yè)始建于2000年,通過培養(yǎng)方案的四次修訂,使課程設(shè)置與實踐環(huán)節(jié)設(shè)置逐步趨于完善,各類實習(xí)從形式到內(nèi)容都作了相應(yīng)的調(diào)整與完善,特別是生產(chǎn)實習(xí),在國家級實習(xí)基地——中國第一汽車集團公司的平臺上,從2003到至今的十一年的實習(xí)過程中,使所培養(yǎng)學(xué)生符合培養(yǎng)方案中復(fù)合型、應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),生產(chǎn)實習(xí)既是對基礎(chǔ)理論知識學(xué)習(xí)的檢驗,也是對學(xué)生綜合分析問題、解決問題與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)過程。
工業(yè)工程在美國是以實踐為基礎(chǔ)成長起來的專業(yè),國外在實習(xí)基地建設(shè)與管理研究方面都非常重視:聘請有豐富實踐經(jīng)驗的專家、工程技術(shù)人員擔(dān)任學(xué)生的指導(dǎo)教師。美國的企業(yè)合作教育主要是增加工程實踐環(huán)節(jié),大學(xué)與企業(yè)保持長久密切的聯(lián)系與協(xié)作,使學(xué)生有穩(wěn)固的實習(xí)基地,目前已有1千多所學(xué)校,5萬多個企業(yè)進行這種合作,并取得了成功的經(jīng)驗;在英國實行一、二、四年級在校學(xué)習(xí),第三年到企業(yè)實踐的教學(xué)模式,使他們能在真實的工業(yè)環(huán)境中解決實際問題,以保證學(xué)生受到較好的專業(yè)訓(xùn)練和實踐動手能力的培養(yǎng);在德國,對生產(chǎn)實踐環(huán)節(jié)有嚴格的考核制度,學(xué)生每次實習(xí)結(jié)束后,要寫出實習(xí)報告,由實習(xí)單位寫出鑒定,關(guān)鍵是實習(xí)完成情況和通過與否,是學(xué)生能否參加畢業(yè)考試的前提條件。通過考察國內(nèi)外一些高校工業(yè)工程專業(yè)課程體系后發(fā)現(xiàn),我國各高校工業(yè)工程專業(yè)人文社會科學(xué)、經(jīng)濟及管理方面的課程占的比例明顯偏大,而工程技術(shù)基礎(chǔ)課程則相對較少,從而沒有體現(xiàn)出工業(yè)工程專業(yè)工程的特點。
1 生產(chǎn)實習(xí)所存在的主要問題
1.1 思想上忽視 這是長期以來實踐教學(xué)不能得到很好開展的主要因素,受傳統(tǒng)教育觀念的影響,生產(chǎn)實習(xí)在專業(yè)教學(xué)過程中缺少科學(xué)定位,目前各高校的工業(yè)工程專業(yè)存在著重理論教學(xué)、輕實踐教學(xué),更輕視實習(xí)環(huán)節(jié)的傾向,一直以來,我國高校工業(yè)工程專業(yè)在對這些實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容、形式、要求、時間安排等方面的設(shè)計上,缺少從整體的角度來考慮它們之間的關(guān)系與聯(lián)系,從而相應(yīng)引起實踐教學(xué)內(nèi)容重復(fù)、時間安排不合理、管理過程失控、實施目標(biāo)偏差大、考核方式單一,缺少科學(xué)性等一系列問題,另外經(jīng)費的傾斜力度也不足。以上因素都極大地影響了生產(chǎn)實習(xí)管理者和廣大教師對生產(chǎn)實習(xí)的重視程度和積極性,因此對生產(chǎn)實習(xí)要有一個明確的導(dǎo)向。
1.2 各環(huán)節(jié)聯(lián)系不強 眾所周知,工業(yè)工程專業(yè)各實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的目的都在于理論聯(lián)系實際,實際服務(wù)于相應(yīng)的理論課程或課程群,如工業(yè)工程專業(yè)的生產(chǎn)實習(xí)和機械制造工藝課程設(shè)計服務(wù)于機械制造工藝學(xué)這門課程,值得注意的是每項內(nèi)容前后項之間、橫向之間是否缺乏聯(lián)系,當(dāng)學(xué)生在某一環(huán)節(jié)中理解不到位時,應(yīng)在下一環(huán)節(jié)中得到補充和理解,如果兩個環(huán)節(jié)是脫離的、孤立的,就做不到由淺入深、由單項到綜合的效果,另外生產(chǎn)實習(xí)前后學(xué)期的各項實踐環(huán)節(jié)的脫節(jié),毫無關(guān)聯(lián),也是影響學(xué)生的動手及創(chuàng)新能力的主要因素。
1.3 管理過程松散 由于思想上的忽視導(dǎo)致整個管理過程不科學(xué)、不規(guī)范,缺乏生產(chǎn)實習(xí)的有效實施計劃和管理文件,包括學(xué)生的請假制度、實習(xí)過程對現(xiàn)場觀察的認真程度、實習(xí)文件提交的時間和質(zhì)量約束等具體問題。
1.4 成績流于形式 工業(yè)工程專業(yè)各實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容各不相同,考核方式和內(nèi)容也應(yīng)有所不同,但僅有的這些不同還不足以遏制一些投機取巧的學(xué)生,如提交實習(xí)手冊和實習(xí)報告等環(huán)節(jié),給偷懶的學(xué)生提供了同學(xué)之間相互拷貝、在網(wǎng)上下載進行抄襲提供可乘之機,使最終的成績流于形式,缺乏統(tǒng)一的評定標(biāo)準(zhǔn),影響生產(chǎn)實習(xí)評定成績的公平性。
2 生產(chǎn)實習(xí)系統(tǒng)性構(gòu)建與實施
2.1 明確培養(yǎng)目標(biāo) 世界各國的工業(yè)工程發(fā)展證明,工業(yè)工程只有滿足社會需求,服務(wù)于社會,解決工業(yè)和社會生活中的實際問題,才能保持其強勁的生命力和競爭力。因此,其理論教學(xué)及實踐教學(xué)目標(biāo)的確定、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計、教學(xué)過程的安排、教學(xué)效果的考核等一系列程序都必須遵循這一目標(biāo),以形成關(guān)鍵目標(biāo)驅(qū)動下的教學(xué)模式。另外生產(chǎn)實習(xí)是學(xué)生畢業(yè)前的一次生產(chǎn)大練兵,其效果好壞直接關(guān)系到學(xué)生畢業(yè)后的崗位能力和磨合期的長短。在幾次培養(yǎng)方案的修訂過程中,不斷增加實踐環(huán)節(jié)的比例,調(diào)整生產(chǎn)實習(xí)的內(nèi)容及時間安排,充分體現(xiàn)工業(yè)工程專業(yè)工程性的特點,達到培養(yǎng)復(fù)合性、應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)的要求。
2.2 實施計劃構(gòu)建 生產(chǎn)實習(xí)在外地進行,除了正常的教學(xué)過程實施,還有學(xué)生的衣食住行,旅途和現(xiàn)場的安全等,從整個實習(xí)計劃的制定、工作流程的設(shè)計到全面管理形成了完整的體系,如圖1所示,其中實習(xí)規(guī)劃的實施,是整個實習(xí)的主要工作,而實習(xí)規(guī)劃的制定是關(guān)系到實習(xí)過程實施的關(guān)鍵。在整個實習(xí)管理和實踐過程中,通過貫徹人才培養(yǎng)目標(biāo)可以達到提高實習(xí)質(zhì)量,有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,根據(jù)教育部頒布的專業(yè)目錄中對相關(guān)專業(yè)的規(guī)定,以培養(yǎng)工程應(yīng)用型、復(fù)合型人才為目標(biāo)的宗旨,管理手段的更新,使學(xué)生不僅掌握了實習(xí)布置的內(nèi)容,同時還受到企業(yè)歷史與文化的熏陶。 “學(xué)習(xí)、創(chuàng)新、抗?fàn)帯⒆詮姟钡钠髽I(yè)精神、一汽人“崗位就是責(zé)任”的核心價值觀以及抗壓能力和耐力,都在影響著學(xué)生。人性及品格的培養(yǎng),從不同層面提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。
2.3 生產(chǎn)實習(xí)內(nèi)容的設(shè)計 本校工業(yè)工程專業(yè)實踐教學(xué)主要由實習(xí)(實訓(xùn))、實驗和課程設(shè)計三大模塊組成,實習(xí)(實訓(xùn))由認識實習(xí)、金工實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、ERP實訓(xùn)、專業(yè)綜合實習(xí)及畢業(yè)實習(xí)(集中或分散)等環(huán)節(jié)所構(gòu)成,其中兩周的生產(chǎn)實習(xí)起到了承上啟下的銜接作用,在生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié)的安排上分為三個階段。
2.3.1 在進入車間實習(xí)前,除了安全教育,教師和學(xué)生都需要做大量功課,在金工實習(xí)的基礎(chǔ)上,學(xué)生要掌握車間及產(chǎn)品信息,了解實習(xí)單位的組織機構(gòu)和生產(chǎn)組織管理情況;確定每個車間的典型零件、主要裝配過程和主要實習(xí)內(nèi)容,如在變速箱廠,以齒輪、變速箱箱體和變速叉為典型零件。在底盤廠,以轉(zhuǎn)向節(jié)、十字軸、螺旋傘齒輪的加工,后橋總成裝配線為主要實習(xí)內(nèi)容。在發(fā)動機廠要預(yù)習(xí)連桿、曲軸、發(fā)動機總成的裝配流程及工作原理等內(nèi)容;教師用照片、ppt及板書講解預(yù)備知識;對生產(chǎn)問題作出預(yù)測并結(jié)合工業(yè)工程專業(yè)的特點設(shè)定針對性的實習(xí)內(nèi)容。
2.3.2 進入實習(xí)現(xiàn)場后,根據(jù)實習(xí)教程及實綱的要求,學(xué)生們按照分組,嚴格跟蹤自己所負責(zé)的五個典型零件和一條裝配線,在實習(xí)手冊上詳細的進行記錄:每人繪出5個典型零件毛坯草圖,并了解其結(jié)構(gòu);跟蹤5個零件的五條生產(chǎn)線,掌握每一臺機床的型號、參數(shù)、工作原理;記錄生產(chǎn)線上每個典型零件的機械加工工藝過程,了解工序、工步、工位、安裝、走刀等基本概念;掌握定位夾緊在生產(chǎn)過程中的作用,如組合定位方式一面兩孔,結(jié)合變速箱箱體的生產(chǎn)過程就會融會貫通。還要求學(xué)生記錄一個典型產(chǎn)品裝配工藝過程,如發(fā)動機、變速箱、減速器、后橋總成等;在所有過程中,觀察工件的定位與裝夾。除此之外,學(xué)生通過注意觀察現(xiàn)場新材料、新工藝、新設(shè)備、新方法,能夠不斷充實自身的知識,擴大知識面,把企業(yè)的最新工程管理和機械加工融為一體。
2.3.3 每天實習(xí)結(jié)束,并不意味著同學(xué)們對現(xiàn)場所學(xué)知識的全部理解,晚飯后,要求同學(xué)們對當(dāng)天內(nèi)容進行消化理解,運用工業(yè)工程的理念去考慮、記錄這一天漏掉了哪個工序或工步,什么時候、在哪里出現(xiàn)了問題,設(shè)備和人員是否還需要調(diào)整,怎樣去做會更好等問題,晚上的討論分成幾個大組,白天現(xiàn)場的指導(dǎo)教師對應(yīng)指導(dǎo)晚上的討論,主要完成兩部分內(nèi)容:首先由某些學(xué)生將當(dāng)天的工作流程和產(chǎn)品流程以提問解答、黑板繪圖書寫等各種形式展現(xiàn)出來,聽取其他同學(xué)和老師的不同聲音,在爭論中進行修改,當(dāng)天的實習(xí)手冊討論更正后由指導(dǎo)教師及時批改發(fā)給大家,舉一反三,不斷強化。其次,教師還要利用討論后的時間給同學(xué)們預(yù)習(xí)第二天的實習(xí)內(nèi)容,使大家對新的內(nèi)容有的放矢,收到了良好效果。
2.4 構(gòu)建生產(chǎn)實習(xí)與相關(guān)環(huán)節(jié)的聯(lián)系 三大模塊中實習(xí)(實訓(xùn))、實驗和課程設(shè)計,如何更好地結(jié)合,一環(huán)扣一環(huán)的銜接,生產(chǎn)實習(xí)中,每個學(xué)生的5個典型零件在課程設(shè)計中選出一個繼續(xù)完成該零件工序卡和工藝過程卡的制定,針對每一工序的切削用量、工時定額、加工余量、走刀長度等進行詳細計算,并對其中一道工序的夾具進行設(shè)計;基礎(chǔ)實驗中,開始對自己的5個典型零件進行建模仿真,利用生產(chǎn)系統(tǒng)仿真軟件對生產(chǎn)過程進行運行、驗證;在專業(yè)綜合設(shè)計中,針對實習(xí)中所記錄的產(chǎn)品的總成,依次完成加工與裝配工藝規(guī)程、生產(chǎn)計劃制訂、設(shè)備選型、人員配備、加工過程的質(zhì)量監(jiān)控、物流系統(tǒng)設(shè)計、車間及廠區(qū)規(guī)劃方案設(shè)計,并對實施過程進行經(jīng)濟分析,完成可行性分析報告。
專業(yè)課設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計實驗中,對前述產(chǎn)品所設(shè)計廠區(qū)進行仿真設(shè)計,這是整個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的綜合訓(xùn)練、真實訓(xùn)練,相關(guān)的理論教學(xué)、實習(xí)內(nèi)容、實驗過程、課程設(shè)計交叉融匯,形成一體,建立了各實踐環(huán)節(jié)之間的系統(tǒng)性的有機聯(lián)系。
最后一個實習(xí)環(huán)節(jié)是畢業(yè)實習(xí),部分同學(xué)根據(jù)自己的實際情況和指導(dǎo)教師安排,進一步跟蹤生產(chǎn)流程,有的重返生產(chǎn)實習(xí)基地,使學(xué)生由表及里、由淺入深地完成相應(yīng)畢業(yè)設(shè)計題目,如一汽變速箱車間的設(shè)施布局及優(yōu)化、螺旋傘齒輪主動輪生產(chǎn)線分析與設(shè)計等設(shè)計題目為企業(yè)流程再造與車間規(guī)劃中提供了有價值的構(gòu)想,使學(xué)生也對本科四年的所有實踐環(huán)節(jié)形成一個完整的、系統(tǒng)的思路,并通過各設(shè)計專項技能以及綜合能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)把理論學(xué)習(xí)、科學(xué)研究向工程實踐轉(zhuǎn)化,從知識積累向能力生成轉(zhuǎn)化,最終實現(xiàn)學(xué)生的實踐與創(chuàng)新能力的全面提高,同時在招聘和就業(yè)過程中,實習(xí)基地的實習(xí)經(jīng)歷也彰顯其優(yōu)勢和作用,在用人單位考察選聘時普遍得到認可,有利于直接獲得就業(yè)機會,使該專業(yè)的就業(yè)率遙遙領(lǐng)先。同時在就業(yè)后的工作中學(xué)生也能夠做到思路開闊,思維敏捷,在競爭中存在獲勝優(yōu)勢。
2.5 不斷創(chuàng)新,健全量化考核體系 目前各院校生產(chǎn)實習(xí)的考核大都是老師根據(jù)學(xué)生完成的實習(xí)報告情況做定性評價,很少有定性的評價依據(jù),評價的結(jié)果隨意性大,公平性差。建立鼓勵學(xué)生個性發(fā)展、培養(yǎng)學(xué)生自主性和創(chuàng)新性的生產(chǎn)實習(xí)量化的考核體系,客觀評價學(xué)生實際動手能力、對問題的總結(jié)歸納與分析能力、文字表述及實踐創(chuàng)新等多方面能力,用多側(cè)面、有重點的科學(xué)的考核方法取代單一考核方式,采取現(xiàn)場表現(xiàn)觀察;收工后的討論問答;講臺展示記錄;每天實習(xí)手冊批改情況;由學(xué)生、企業(yè)、指導(dǎo)教師共同完成的實習(xí)鑒定;返校后提交的實習(xí)報告等多種考評方式,各個階段以具體指標(biāo)計入成績,學(xué)生對全過程的每一環(huán)節(jié)都足夠重視,爭當(dāng)優(yōu)秀實習(xí)生,獲取榮譽證書,使生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)改革發(fā)揮最大效能。
3 結(jié)論
在與工業(yè)工程專業(yè)相關(guān)的生產(chǎn)、服務(wù)系統(tǒng)進行了探索與改革,通過十幾年的實踐,取得了很好的效果,對工業(yè)工程專業(yè)的實踐教學(xué)體系建設(shè)起到了促進作用。
主要體會:
①以專業(yè)知識為依托,對實習(xí)過程中的流程,以成本、質(zhì)量、服務(wù)和速度為前提進行重新的理論研究與整合;以企業(yè)生產(chǎn)為研究對象,對生產(chǎn)實習(xí)的核心內(nèi)容進行創(chuàng)新設(shè)計。
②借助現(xiàn)有的硬件基礎(chǔ)設(shè)施,運用系統(tǒng)仿真軟件,建立研究對象的系統(tǒng)三維模型,并對模型進行各種生產(chǎn)系統(tǒng)分析和工程驗證,使實習(xí)、實驗和課程設(shè)計有機結(jié)合,緊密聯(lián)系,達到實習(xí)內(nèi)容的最優(yōu)設(shè)計與改善。
③嚴格管理過程、提高實習(xí)質(zhì)量,使考核過程貫穿于實習(xí)過程始終。
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關(guān)鍵詞:高職院校:機電一體化;綜合實訓(xùn);項目教學(xué)法
高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)是生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)第一線需要的高素質(zhì)技能型專門人才 這一培養(yǎng)目標(biāo)決定了重視實踐教學(xué)是高職院校的一大特色.是實現(xiàn)高職人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié) 實踐教學(xué)有利于培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力、實踐能力、創(chuàng)新能力、敬業(yè)精神和責(zé)任心;同時,也是學(xué)生完成專業(yè)知識向?qū)I(yè)技能轉(zhuǎn)變、學(xué)生角色向員工角色轉(zhuǎn)變的重要過程.并可為學(xué)生將來的職業(yè)生涯發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
隨著現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展.自動化控制技術(shù)的集成應(yīng)用正起著越來越重要的作用。由氣動、液壓、傳感器、PLC、網(wǎng)絡(luò)及通訊等技術(shù)的相互滲透而形成的機電一體化技術(shù).已成為當(dāng)今工業(yè)科技的重要組成部分,它的應(yīng)用范圍涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、能源、國防等眾多領(lǐng)域。自動化程度極高的先進設(shè)備的廣泛應(yīng)用.必然需要大量掌握機電一體化技術(shù)的技能型人才從事機電一體化設(shè)備的操作、維修、檢測和管理工作 為了適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,滿足社會的需求.高職院校在機電一體化專業(yè)開設(shè)機電一體化綜合實訓(xùn).進行項目實訓(xùn)課程教學(xué)探索.目的是培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì).為進入企業(yè)頂崗實習(xí)做好準(zhǔn)備.最大限度地增強對就業(yè)崗位的適應(yīng)性。
1.實訓(xùn)課程的目標(biāo)
機電一體化專業(yè)綜合實訓(xùn)課程是集氣壓技術(shù)、液壓技術(shù)、電機及電氣控制技術(shù)、自動檢測技術(shù)、PLC及其自動控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的專業(yè)技能綜合訓(xùn)練課程 課程緊扣機電一體化技術(shù)的核心技術(shù)環(huán)節(jié),即檢測、控制與執(zhí)行三大技術(shù)環(huán)節(jié)展開.同時引入最新的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。訓(xùn)練時應(yīng)遵循以學(xué)生為中心、以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力為中心和以培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)為中心的原則.通過實訓(xùn).使學(xué)生既能掌握機電一體化專業(yè)理論知識.義能從事機電設(shè)備或自動化生產(chǎn)線操作、安裝、調(diào)試、維修、維護以及設(shè)計改造等方面的工作,并具有良好的職業(yè)素質(zhì)。
2.實訓(xùn)課程的內(nèi)容與模式
圍繞實訓(xùn)目標(biāo).綜合實訓(xùn)的內(nèi)容應(yīng)根據(jù)本專業(yè)所對應(yīng)的職業(yè)崗位群確定 機電一體化的綜合實訓(xùn)可以選擇某一生產(chǎn)流程的模擬控制系統(tǒng)或典型的機電產(chǎn)品為實訓(xùn)載體.通過對某生產(chǎn)流程或產(chǎn)品的模擬仿真控制.掌握生產(chǎn)崗位的控制操作技術(shù) 我校選用了自動化生產(chǎn)加工系統(tǒng)(Modular ProductionSyste111簡稱MPS).在實訓(xùn)過程中以該系統(tǒng)為載體.以工作任務(wù)為中心,按照工作任務(wù)的相關(guān)性來組織課程 在教學(xué)內(nèi)容組織上.基本理論以必需、夠用為度,以學(xué)生為主體.以培養(yǎng)能力、提高學(xué)生綜合素質(zhì)為目標(biāo).并采用行之有效的項目培訓(xùn)模式 所謂項目培訓(xùn)模式.就是打破教材本身的框架.圍繞一個典型設(shè)備展開.將學(xué)習(xí)過程分解成若干個小任務(wù).并結(jié)合實際操作.將所要求的知識點、能力點和職業(yè)素質(zhì)融于培訓(xùn)過程 訓(xùn)練時,首先結(jié)合實際的裝置.了解該裝置所能完成的任務(wù)及工作流程。其次.分析該裝置的硬件組成.讓學(xué)生明白各部分硬件的組成元件.各自完成何種功能:再說明本設(shè)備所包含的技術(shù)和應(yīng)掌握的知識點.然后通過實際操作,如拆裝、調(diào)試、故障診斷、維修及保養(yǎng)等,掌握機電設(shè)備的裝配、操作和維護該設(shè)備應(yīng)具備的能力 再次.將所要掌握的知識點和技能歸類.并做一定的延伸,使部分能力較強的學(xué)生有所發(fā)展。
3.實訓(xùn)課程的時間安排與實訓(xùn)條件
機電一體化綜合實訓(xùn)課程是在完成主要專業(yè)課程的理論學(xué)習(xí)和各主要技能專項實訓(xùn)后.在學(xué)生進入企業(yè)實習(xí)或就業(yè)前,綜合運用本專業(yè)(崗位)的主要知識和技能,在校集中進行的綜合性、系統(tǒng)化訓(xùn)練,實訓(xùn)時間為四周 我校建立了機電一體化實訓(xùn)基地,由師生參與自主研制的PI C實訓(xùn)室、校企共同投入建設(shè)的氣動控制技術(shù)實驗室及自動化生產(chǎn)加工系統(tǒng)實訓(xùn)室等組成.供開展實訓(xùn)課程使用.并且實訓(xùn)期間實訓(xùn)室進行開放式管理。
4.實訓(xùn)課程的考核方式
為突出學(xué)生的能力培養(yǎng),對機電學(xué)生考核的標(biāo)準(zhǔn)為:(1)是否有創(chuàng)新,即能否運用所學(xué)的理淪知識分析、處理實際問題,能否就所給的條件提出合理的觀點和可行的處理方法;(2)識圖能力和動手能力;(3)是否能搜集資料,報告內(nèi)容是否合理;(4)是否有團結(jié)協(xié)作精神:(5)寫作與表達能力;(6)計算機應(yīng)用能力等。考核的形式:理論與技能考核相結(jié)合。考核成績的評定:理論測試成績占20%;實訓(xùn)報告成績占25%:實踐環(huán)節(jié)占55% .其中拆裝操作占20% ,編程、調(diào)試與排除故障占25% .安全與環(huán)保意識考核占10%。
機電一體化綜合實訓(xùn)的實施過程綜合實訓(xùn)可促進教學(xué)與就業(yè)崗位的零距離對接 一般是針對崗位群.培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)具備與就業(yè)崗位零距離對接所要求的綜合職業(yè)能力 以往的課程教學(xué)比較強調(diào)課程中知識點和單項技能的掌握.忽視知識與技能在實際工作中的綜合應(yīng)用。