时间:2023-03-14 14:49:41
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过去的专业教学以知识结构体系为主,学生动手能力薄弱。项目教学在工科专业实施中具有很强的操作性,优势明显。模具专业作为工科专业中的细化分支,在专业课教学中使用项目教学法有很好的应用基础和前景。
(二)企业用人要求已成为开展项目教学的一支强心剂
改革开放三十多年以来,被誉为“进入富裕社会的原动力”“金属加工业中的帝王”的模具行业,发展已经进入到快速增长期。模具企业已是遍地开花,各类企业对技术人才的需求也日益增加。特别是对掌握模具制作技术的技术工人,出现了“一才难求”的现象。项目教学的开展,可以培养出一大批具有实干能力的技工,能适应市场的需求。我们可以从企业中拿项目,将项目应用到教学中,同时将完成的项目重新回归到企业中去。其实国外的一些成功案例也很好地说明了这点。
二、项目教学在中职模具专业课教学中存在的主要问题
其实,项目教学在国内已被广泛开展,尤其是在我们浙江。浙江作为全国的制造业基地,其中职学校已开展了大量的尝试,很多专业课教材实行了项目教学包括我们模具专业。但由于具有中国特色(人多、实训场地少)的职业教育限制了项目教学的开展,教学中出现了不少问题。
(一)项目资源未达到项目教学的要求
项目教学法要求我们把学生拉到工场,除了必要的理论教学以外,绝大部分时间都在实训工场进行项目任务操作。可现在我们中职学校的教学模式与普高差不多,大量的是教学楼,实训工场作为最为重要的项目资源的严重不足,制约了项目教学的开展。
(二)教师的理念未达到项目教学的要求
长时间的以理论教学为主的教学模式已在中职模具专业课教师心中根深蒂固,要将这一理念彻底扭转,达到项目教学的要求,可能需要较长的时间。
(三)课程评价体系未达到项目教学要求
中职学校的课程评价体系基本还是老一套,学生除了要求掌握一两门专业技能外,更重要的是理论课程一定要合格(在校两年的理论课数量确实庞大)。现行的课程评价体系显然是缺乏科学性的。而项目教学是以学生为主体,在完成项目任务的同时,掌握必要的理论知识。要在现行课程评价体系中“戴着镣铐跳舞”,项目教学任重而道远。
三、项目教学法在模具专业课中的应用实施
(一)专业教程的选择
对于模具专业的学生来说,理论课的专业课程设置大多是新课改之前的课程模式。它们多以学科为主线,理论知识枯燥繁琐、长篇累牍,教师教得累,学生学得苦。因此,我们在开发或选择课程教材时,应尝试选择那些以岗位能力为本位的专业新课程。如《塑料模》课程我们可以选择由浙江省教育厅职成教教研室组编的“核心课程+教学项目”系列模具专业课教程。它是以核心技能培养为主旨、以核心课程开发为主体、以项目教学设计为重点的专业课新模式课程。它通过制作“保险盒模”,让学生了解一副模具从接单到成品的整个过程,包括任务内容、任务目标、任务实施、知识解析、想一想、做一做以及老郑做模等部分。尤其是“老郑做模”这部分,调节了课堂氛围,让课堂趣味横生,还让学生更好地了解了企业的社会环境和自己今后所从事的职业特征,使学生更加热爱自己的专业。
(二)教师理念的改变
项目教学法不再把将现成知识技能传递给学生作为追求目标,或者说不是简单地让学生按照教师的安排和讲授去得到一个结果,而是在教师的指导下,让学生去寻找得到这个结果的途径,并进行展示和自我评价。学习的重点在于学习过程而非学习结果,以锻炼各种能力为终极目标。在教学中教师不再是主导地位,而是学生学习过程中的引导者、指导者和监督者。因此我们在进行模具专业课教学时,要转变理念,把课堂还给学生,让学生的学习由被动变主动。陶行知先生曾说过:真正的教育必须培养出能思考会创造的人。学生只有主动参与课堂教学,才能充分发挥其主体的能动作用,从而解放思想,激活思维,挖掘潜能,创新学习,营造出生动活泼的学习气氛。因此,教师要完成几个转变:一是教师要从教学的中心地位转变为以学生为中心的辅导地位;二是从知识的传递者转变为学习情境的创设者和项目研究的组织者;三是从知识的权威者转变成合作者。
(三)教师自身专业能力的提升
随着项目教学法不断在模具专业课中得到实践,不但带来了教师角色的转变,同时也对我们模具专业课教师提出了除基本专业和教学能力要求之外的更高要求。
1.应提高专业课教师的工程实践能力。
我们大部分模具专业课教师从大学一毕业就从事在一线的教学工作,很少有机会进入企业接触与实际相符的工程实践,而这与我们项目教学的初衷是背离的。因此要使学生毕业工作后即时具备模具制作的能力,我们教师在这方面自身能力的提升就显得尤为重要了。我们可以通过以下一些方式来提升自己的工程实践能力:一是到企业锻炼或轮训培养,二是可以通过各级学校的师资培训基地进行培训,三是通过技术研讨会提升。无论采取何种方式,或多或少都有其本身的局限性,我们需要有的放矢。
2.提升教师的应变能力。
在模具专业课的项目教学过程中,学生与教师的沟通、交流会不断增加,不再像传统教学那样,学生会完全随着教师的思路走。项目教学中学生会有自己的想法,随时都有可能提出他们的疑问,这就需要我们具有足够的应变能力,在与学生的共同探讨中完成答疑。
3.提高教师的评估能力。
当学生完成一副模具时,它凝聚了学生的智慧和汗水,评价时要讲究方式方法。首先以赏识的态度肯定成绩,使学习者获得成就感,增强自信心,激发学生学习的积极性。其次,技巧性地提出不足,以求改进后会有更好的效果。在项目教学中,提高评估能力,是教师的重要任务。
(四)加快中职学校模具实训基地的建设
我们都知道项目教学的主要内容是项目的实施过程,对于我们模具专业的学生来讲,就是在模具实验室中通过自己的努力做出一副模具的过程。这个过程,除了基本的理论指导外,绝大部分的时间都会在实训工场中完成。但由于很多学校模具专业是近几年刚开设的,因此其实训基地成了制约本专业发展的最大瓶颈,加快设备及相关配套设施的建设,应成为模具专业发展的重中之重。
(五)建立模具专业课的管理与评价体系
项目教学注重的是教学的全过程,而并非只看重结果。对于模具专业的学生来说,评价、评估的关键不仅仅在于能做出一副模具,更在于是否达到了学习目标。评价应该是双向的,是对“教”与“学”的评估。评估结果也不是用来鉴定教师和学生的,而是为了更好地激励教学。
1.对“学”的评价:教学评价应坚持实时评价的方式。
对项目实施过程中的每个阶段进行实时的跟踪评价考核,着重考查学生对模具知识的综合运用能力、分析和解决问题的能力、设计实践能力和团队合作能力。
2.对“教”的评价:项目教学法教学模式下的“教”的评价,应从评价方法和内容上做出相应的调整和改革。
在具体指标的设定上,以结果评价和过程评价相结合,既注重最终的结果(学生出模具),又关注中间的过程(在模具的制作过程中,是否全程参与,是否对过程进行控制等),将确定项目任务、制订计划、实施计划、检查评估一系列过程视为一个整体,进行客观真实的评价。
一、理论教学与实践教学相脱节的现实表现
在中等职业学校中,时常听到教师说:现在的学生一届不如一届,越来越难教。具体表现是:上课睡觉、搞小动作、讲小话、玩手机等,不好好听讲的,逃课外出上网的,课后不认真完成作业的。究其原因:有说学生进校时,本身就是学习基础差、纪律差、行为习惯差的“三差生”;有说办职业教育,学校没教学设备,提不起学生的学习兴趣;有说学校有设备,学生还是不愿意学,是学生的思想态度问题;还有说教学方法出了问题等等。通过走访研究,我得出结论是:职业教育理论教学与实践教学脱节严重的问题。
二、理论教学与实践教学脱节的原因
1.学生的思想认识存在误区
学生就读中职学校是迫于无奈的选择,他们学习基础差,成绩不好,考不上普通高中,此时自己的年龄小不能外出打工,只能选择就读中职学校。他们认为就读中职学校,就是学技术,不学理论。
2.教师的综合能力限制着理论与实践一体化教学
⑴中职学校的教师们基本上是学校到学校,他们从高等院校毕业,立即投入到职业教学中。尽管拥有扎实的理论知识,但他们的实践操作能力非常欠缺。再者,他们在学校学的理论知识普遍比较陈旧,跟不上时代的进步,知识的更新。
⑵目前,中职学校的普通教师承担着很繁重的教学任务,这已经成为职业教育课程改革的主要阻力。课程改革比教学改革复杂很多。它可能涉及到课程体系的重新设置、课程标准的重新编制,教材的重新编写等问题,其中每一个环节都需要教师付出大量劳动。但中职学校许多教师的周课时数超过20节,工作量非常繁重。
3.学校欠缺办中职模具专业的能力
随着市场对模具人才的大量需求,学校为了生存,所谓的发展,兴起办模具专业热。此时,我们抛开学校是否具备开办该专业最基本的办学条件不说,就是对该专业的定位、培养目标、专业设置等认识还不到位。
4.课程体系存在很大的问题
由于职业教育研究兴起的时间比较短,还没有形成中国特色的职教课程理论体系。在职教课程实践中,虽然已经进行了很多的改革,如实践课所占比例加大、职业资格证书融入课程体系、专业与课程建设委员会中有了企业的参与等,但在课程体系中仍然可以看到学科本位课程体系的影子。
三、解决理论教学与实践教学脱节的措施
1.让学生意识到理论与实践同样重要
在教学中要不断向学生讲述理论与实践相辅相成的关系,转化学生的思想认识。若是在职业学校只学技术,那就是过去的师傅带徒弟,师傅教会多少只能学会多少,充其量是将技术学熟练,不懂得灵活变通,以一变应万变。在此基础上若是能学些理论,掌握各门技术的内含、联系所在等,那如同建造高楼大夏一般,既有了砖,又有了钢筋、水泥、混泥土。因此除了开设专业理论基础课程外,还应该将《中职生就业指导》《职业生涯规划》等课程做为主干课程。
2.提高中职学校教师的综合能力
⑴将理论型教师送往企业进行顶岗学习。学校要有计划、有目标性地将那些从学校走上学校的教师送到企业去锻炼,让他们了解企业对人才需求的目标,学习企业的管理,学习企业的先进技术、企业的文化,更重要的是向企业里的师傅学会相应专业技术。目前,国家已起动这个项目。
⑵从企业引进技术骨干充实学校的师资力量。要改变过去重学术,轻技术;重理论,轻实践;重知而轻行的旧观念,利用政策从企业聘请或引进技术骨干、能工巧匠增加教师队伍的力量。
3.解决课程理论与课程实践之间的脱节
在职业教育课程研究领域,不同的研究人员从事着相对专业的研究领域,分别有不同的侧重点,不同研究人员和研究内容之间也存在着一定的交集。课程理论家是专门从事职教课程基础理论研究的,更侧重纯理论的研究;课程开发专家主要从事职教课程应用研究,侧重于研究具体的方式、方法与开发模式等研究;教师则主要从事实践研究,在理论与实践结合的最后一环,也是最重要的部分,理论是否能应用于实践有赖于教师在实践研究中所采用理论的广度与深度。在职教课程基础理论研究与职教课程应用研究之间有交集,这二者之间的过渡比较平稳,联系也比较紧密,职教的新思想和新观念也容易为职教课程开发研究人员所接受,很多研究人员具有双重身份。而在职教课程应用研究与职教课程实践之间也应有一个交集,一些人既从事课程应用研究,也从事教学实践的研究,这些人我们称为学科课程专家,即具有专业教师和课程开发专家双重角色,既可以负责课程的开发过程,提供专业的课程开发指导,也可以承担学科的教学任务,他们能将课程开发的方式方法与最新的职教理论成果应用于每一个专业课程计划的开发,应用到每一门具体课程内容的开发中去。而实践中,这个交集成了一个黑圈,我们缺乏这样的研究人员。
目前,我国职业教育学科课程开发专家还没有专门的机构进行培养。师范院校中招收职业教育的研究生在进入研究生学习之后,往往脱离了原来专业,而仅仅学习职教理论知识,因而无法承担这一角色。我们需要在一般意义上进行研究的职业课程理论家,同时我们在课程开发中也需要更多的既懂得课程开发理论,又具有深厚的学科专业知识背景的学科课程开发专家,这些人同时也是可以承担教师的角色,而我国能参与到具体课程开发的学科课程专家很少,这制约了我国职教课程的开发,也影响了职教理论向职教实践的转化。
我们可以从基础教育师资培养中得到启示。基础教育的师资培养不完全由师范院校承担,综合性大学也可以培养基础教育的师资,这些学生在学习各自的专业课程之后还要学习教育学的课程。我们应改革现有的职业教育研究生的人才培养模式,在所培养的职业教育研究生中,要有相当一部分是具有学科背景,在研究生期间继续攻读原学科专业的高深知识,同时修读职业教育理论,并有针对性地进行职教课程开发知识与实践能力的培养,从学校毕业后可到企业接受一段时间的实践,这样培养出来的职教课程开发专家能深入到具体的学科内部,进行职教课程开发,把理论与实践的桥梁架设起来。
再者我国的职教课程开发是以学校为单位,在学校的层面进行,个体来讲是由学校的若干教师承担,这直接导致了我国职教课程整体处于较低的水平,且各职业学校之间的课程开发处于一种低水平的重复状态。造成这种现象的原因一是学习国外经验不深入;二是课程开发的管理层次不高。要解决这个问题需要集中社会职教资源进行职教课程开发。一方面要充分利用校外的社会资源,以立法的形式鼓励企业参与职业教育,主动提出人才需求,参与职业教育的课程开发;另一方面,教育主管部门应以行业或区域为基准,组织或委托中间机构进行职教课程开发,并颁布相关的最低课程标准,对于一些尚不能推行的课程标准的专业和课程,可以参照相关职业资格或行业标准进行规范,也可组织区域职业学校联盟进行职教课程联合开发与推广,将课程开发的层次从单个职业学校提升到行业、区域的水平。
总之,中职教学理论与实践之间的距离是有目共睹的,不少学者也撰文指出当前存在的问题,理论研究热与实践推广难也为广大研究者所认同,但从理论走向实践的路还是很艰难的,需要我们进一步深入研究,尽管研究过程中会发现操作的成分多一些,理论成分少一些,好象是没有理论的深度,不容易出理论成果,而这正是需要我们努力去做的。
【参考文献】
1.石伟平:我国职业教育课程改革中的问题与思路[J],中国职业技术教育,2006.1.
2.常小勇:当前职教课程领域理论研究与实践脱节的反思[J],职教论坛,2007.10.
一、数控铣/加工中心预备技师课题内容
1.课题来源
预备技师课题的来源一般有:具有一定技术含量的企业产品、历年全国数控技能竞赛试题、国家题库、企业攻关课题、企业的技术改造课题、根据培养知识点设计的课题等。
本课题源自一灯具生产企业,产品为外贸定单,销往日本。该产品是企业与我校合作开发的新产品。在实施本课题前,已完成了该模具图纸的设计,本课题主要完成模具型芯和型腔的选材与加工。
2.能力目标
通过本套课题的学习,掌握利用数控设备加工具有实际价值产品的能力,以及培养学员应具有良好的团队意识和工作习惯。
3.课题开发
根据能力目标,将金属材料及热处理、CAD、数控造型软件的使用、自动编程知识、机械加工知识等涉及的技术融合在一起,形成完整的知识结构,强化各知识点的有机结合,形成较强的职业能力。
4.教学实践
(1)教学形式――导师制。
(2)学习形式――2人/组,任务驱动式团队自主学习。
(3)教学设备――数控铣/加工中心。
(4)学习内容――灯罩模具产品产出的全过程。
该灯罩模具的加工涵盖了数控专业学习中所涉及到的知识。灯罩模具的加工过程即是以行动导向组织的教学过程,以师生共同确定的加工方案及完成的加工步骤来引导教学组织过程,学生通过主动和全面的学习,达到脑力劳动和体力劳动的统一。
该灯罩模具的加工任务(行动)绝非单指某一技术或技艺,而是灯罩模具产品产出的全过程,包括接受定单、确定任务、资料检索、制订计划、服务加工、质量控制、售后服务等,是学生即将从事的数控加工职业可能发生的一个完整的工作过程。给学生提供了一个典型的综合科技环境,使学生将学过的诸多单科专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。
5.课题实施
(1)选择型芯及型腔材料。
提出问题:如何选择模具材料?选择模具材料时要考虑哪些因素?所选择模具材料的性能?
涉及知识:金属材料及热处理
教师行为:提供需查阅的相关资料,解答相关问题。
(2)画模具型芯图。
涉及知识:机械制图及相关绘图标准,手工画图、CAD绘图。
教师行为:检查所画视图的规范性与正确性,提出解决方案,CAD辅导。
(3)选择毛坯并进行数控车加工。
涉及知识:数控车床的编程与操作、选择刀具、夹具、切削用量、工件装夹与校正。
教师行为:检查数控车程序,数控车床的操作,数控车宏程序辅导。
(4)产品造型。
涉及知识:数控造型软件的使用。
教师行为:实体造型辅导。
(5)生成数控加工程序。
涉及知识:自动编程知识,机械加工知识。
教师行为:加工方式选择,加工刀具选择,切削用量选择辅导
(6)数控铣/加工中心加工。
涉及知识:程序的传输,数控铣/加工中心的操作,程序的修改,夹具的选择,工件装夹与校正。
教师行为:程序传输辅导。
(7)精度检验。
涉及知识:精度检验的方法。
教师行为:精度分析,提出解决措施。
(8)模具装配。
涉及知识:模具装配与调试。
教师行为:精度分析,提出解决措施。
(9)加工产品。
加工出的产品如图2所示。
(10)完成技师论文。
涉及知识:完成课题全过程中的心得与体会。
教师行为:提供技师论文的格式,书写论文的注意事项,论文辅导。
根据学员的学习情况及教学设备在实际使用过程中的效能,指导教师提出改进建议,完成成果评价。
二、成绩考核及教学效果评定
为了严把预备技师的出口关,数控铣/加工中心预备技师考评主要有以下内容组成:
1.预备技师理论考试
本着够用和实用的原则,检验学生对基本理论知识的掌握程度,其内容包括机械制图、机制工艺知识、机械加工、数控加工工艺、数控编程、数控原理等知识。
2.编制加工工艺
检验学生分析问题、解决问题的能力。考试内容为编写复杂零件的数控加工工艺规程(包括工序卡、刀具卡、切削用量参数表等内容)。
3.手工编程
检验学生对数控编程的基础知识的掌握程度。考试内容为编写考试工件的加工程序。
4.CAD绘图
绘制复杂零件或装配图,考核学生的计算机绘图能力及对机械制图的掌握程度。
5.自动编程
考核学生造型能力和自动编程能力。
6.数控技能应会考核
完成数控机床加工技师操作课题,考核学生的实际动手能力。
7.预备技师论文答辩
通过预备技师论文的答辩,考核学生对预备技师所需掌握的各项知识的综合运用能力,提高学生分析问题、解决问题的能力。
以上内容的1~3项归纳为应知考试,所占比例依次为60%、20%、20%。4~6项归纳为应会考试,所占比例依次为20%、30%、50%。当应知、应会和论文答辩全部合格后,方可认为预备技师合格。
模具专业设计题目的方向、分配以及毕业设计安排
很多情况下企业到大专院校招聘时间为第五个学期中后期,也就是十月份过后,有的企业往往招聘后就要求马上上岗实习。没有找到单位的同学经常忙于参加招聘会。因此目前毕业设计的安排与传统教学安排有所不同,毕业设计课题必须提前发放,最好能在第五个学期开始。这个学期的课程不多,学生可利用课余之余,针对自己选择的课题早做相应的处理,争取在校期间能尽早完成毕业设计并答辩。毕业设计课题在高职院校里面往往是“一题多人”,这往往滋生部分学生的懒惰习惯,部分学生可以说毕业设计“有人代劳”了,每年拿着人家的毕业设计改个名字就申请答辩的比比皆是。有条件的职校应尽量做到“一人一题”,至少要做到“三人一题”。有人问,模具毕业生那么多人,去哪里找那么多题目?哪里有那么多精力去一个个地辅导?其实不然,身边的题目比比皆是,我们修改或者扩展产品(制件),那题目就多如牛毛了。在这里要说的是毕业设计题目的确定可以参考学生的就业岗位的方向,我们作为模具设计与制造方向的毕业设计不要仅仅停留在“设计一副模具”。除了五金制件、注塑制件外,还可以设计机械加工的课题、数控加工的课题。另外一种更为人性化的方式是学生不一定选择指导老师指定的课题,在选题方式上更为灵活,学生可以根据有聘约的实习单位的岗位工作或者学校指定的顶岗实习单位的实习,联系岗位实际安排自己感兴趣的课题。比如张三说他哥哥在深圳某模具厂做钳工主管,也去那里打过暑期工,毕业后要去那里上班的,希望老师能给他安排模具钳工方面的毕业设计课题。无可厚非,我们的毕业设计课题的方向应该为这些学生做些考虑。因此,在毕业设计中给予学生更多的发展空间,为毕业设计搭建一个与市场相连的桥梁也是教师育人的职责。毕业设计题目在方向选择上应加强师生交流,相互启发,相互促进,不要把设计课题和方案框得过死,要保留发挥空间,防止学生被动地按部就班地完成设计课题。
毕业设计题目的多元化与毕业设计题目的管理
就上面所阐述的,在毕业设计课题的选题上,我们从课本知识的难度上、学生的兴趣爱好上、社会就业形势上加以更多的考虑,让我们的毕业设计在题目上趋于多元化。在此基础上我们不断增加“有价值”的新题目。这样的话,新的问题又出来了,题目如此多而杂,如何管理?指导老师如何分配相应课题的学生?去年用过的题目今年能否继续用?这些问题让学生与指导老师处于某种尴尬的境地。为此,既要管理好现有的课题,又要不断加入新课题。我们不妨像考试那样建立毕业设计题目题库,分类展示于系部校园网上。让我们的学生只要一点击,就可以找出毕业设计题目的类别、图纸尺寸参数、图形数据资料、指导老师资料。在毕业设计选题之际,我们也可以把网站设计得更灵活点,让我们的学生在网上选择课题(或者选择指导老师),反过来,每个课题设置选择次数限定,避免“一题多人”。更先进的是,指导老师更加方便地知道已选择课题的学生信息,更轻松地登记学生的毕业设计进度及成绩。另外,特殊的学生可以通过网络申请与顶岗实习岗位相符的毕业设计课题,这样更加方便管理。
中图分类号:G718.5 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)14-0258-02
毕业设计是高等教育实现教育培养目标的最后一个重要的实践教育环节。它使我们的毕业生具有能够综合运用多学科理论、技能知识来解决工程技术问题的能力。如此学生如何更好完成毕业设计课题,对我们模具专业教育工作者在题目设计及选择上提出了更为严格的要求。我们试图从以下几方面考虑毕业设计选题细则:
一、模具专业学生的就业方向与就业压力
从这几年的学生就业情况分析,模具专业毕业生就业岗位在企业主要有以下几个方面:①简单产品设计;②机械设计、模具设计绘图员;③注塑与注塑工艺分析;④模具钳工装配;数控机床的编程与加工操作;⑤普通机加工操作;⑥产品质量检验;⑦生产管理或销售。也有部分学生迫于就业的压力选择了与所学专业不相符的岗位。另外值得考虑的是一般高职基本上是两年半在学校学习,后面半年(第六个学期)到企业进行顶岗实习,尽管金融危机已经度过,但是目前就业形势也不容乐观,毕业生在第五个学期就急于落实工作单位,忙于参加各种招聘会,因此第五个学期的课程及毕业设计往往与就业常常发生冲突。按这几年的经验,企业来学校招聘毕业生的时候,不同岗位的招聘要求是不同的,即使没有通过考试就录用的毕业生,到了企业实习的时候,也被轮番考核所淘汰。企业与毕业生之间的选择是双向的,学生有基础、有能力学习的话,往往在就业或工作中处于不败之地。我们希望学生能踏踏实实地利用毕业设计学得更多,或者弥补以前薄弱的知识环节。因此我们要根据学生的兴趣爱好、期望的就业岗位以及个人知识掌握程度来设计毕业设计题目。
二、模具专业毕业设计题目的难易程度定位
我们的模具专业的毕业生的就业是面向工厂,而我们的教学上往往动不动就是工厂的例子,没经消化就和盘托出,学生很难轻易接受。有的更是拿出几个工厂来的制件,丢给学生,不管过程只管设计出模具来。我们不防退一步,淡定地观察我们身边的工业用品,不乏不是工厂出来的制件,也不乏不是模具做出来的产品(我们把它分解了,就是五金件和塑料件了)。而我们的学生甚至老师对它们更加感兴趣,想知道它们是如何成型的,材料性能如何……
我们在辅导学生完成毕业设计时往往听到学生抱怨说“那制件的模具太难设计了,这个结构书本上没有呀,网上有的我看不懂……”我们回顾一下模具专业主要的两门专业课程《冲压成型与模具设计》、《塑料成型工艺与模具设计》,相对制件的不同就模具结构而言,包括以下方面:
1.冲压模具设计?摇①单工序冲裁模;②复合冲裁模(倒装、正装);③弯曲模;④拉深模;⑤连续模。
2.注塑模具设计?摇①两板模;②三板模;③两板模/三板模(带抽芯);④两板模(带斜顶)。
我们身边的工业产品数量及类型很多,我们常见的也是比较简单的制件,比如一个接线板,拆开它,把其零件画出来(简单规则产品的尺寸卡尺就可量出),如此一来,我们的冲压模设计的毕业设计题目、注塑模具设计的毕业设计题目都出来了。若碰到实在简单的制件,我们可以在绘制3D图形时加以修改,加入若干的孔、槽等,使其增加有关模具设计的知识点;若是碰到成型难或者有缺陷的制件,我们也可以用同样的方法加于修改,以符合我们的专业学习难度,能够参考我们的书本把其模具设计出来。
我们要明确学生毕业后不能马上从事设计工作,更不能马上设计复杂的东西。在我们心中,学生掌握基础就够了,以后的发展就靠他们的“造化”了,总而言之,我们的毕业设计的题目的选择必须善于发现,精心挑选,敢于改进。
三、模具专业设计题目的方向、分配以及毕业设计安排
很多情况下企业到大专院校招聘时间为第五个学期中后期,也就是十月份过后,有的企业往往招聘后就要求马上上岗实习。没有找到单位的同学经常忙于参加招聘会。因此目前毕业设计的安排与传统教学安排有所不同,毕业设计课题必须提前发放,最好能在第五个学期开始。这个学期的课程不多,学生可利用课余之余,针对自己选择的课题早做相应的处理,争取在校期间能尽早完成毕业设计并答辩。
毕业设计课题在高职院校里面往往是“一题多人”,这往往滋生部分学生的懒惰习惯,部分学生可以说毕业设计“有人代劳”了,每年拿着人家的毕业设计改个名字就申请答辩的比比皆是。有条件的职校应尽量做到“一人一题”,至少要做到“三人一题”。
有人问,模具毕业生那么多人,去哪里找那么多题目?哪里有那么多精力去一个个地辅导?其实不然,身边的题目比比皆是,我们修改或者扩展产品(制件),那题目就多如牛毛了。在这里要说的是毕业设计题目的确定可以参考学生的就业岗位的方向,我们作为模具设计与制造方向的毕业设计不要仅仅停留在“设计一副模具”。除了五金制件、注塑制件外,还可以设计机械加工的课题、数控加工的课题。
另外一种更为人性化的方式是学生不一定选择指导老师指定的课题,在选题方式上更为灵活,学生可以根据有聘约的实习单位的岗位工作或者学校指定的顶岗实习单位的实习,联系岗位实际安排自己感兴趣的课题。比如张三说他哥哥在深圳某模具厂做钳工主管,也去那里打过暑期工,毕业后要去那里上班的,希望老师能给他安排模具钳工方面的毕业设计课题。无可厚非,我们的毕业设计课题的方向应该为这些学生做些考虑。因此,在毕业设计中给予学生更多的发展空间,为毕业设计搭建一个与市场相连的桥梁也是教师育人的职责。
毕业设计题目在方向选择上应加强师生交流,相互启发,相互促进,不要把设计课题和方案框得过死,要保留发挥空间,防止学生被动地按部就班地完成设计课题。
四、毕业设计题目的多元化与毕业设计题目的管理
就上面所阐述的,在毕业设计课题的选题上,我们从课本知识的难度上、学生的兴趣爱好上、社会就业形势上加以更多的考虑,让我们的毕业设计在题目上趋于多元化。在此基础上我们不断增加“有价值”的新题目。这样的话,新的问题又出来了,题目如此多而杂,如何管理?指导老师如何分配相应课题的学生?去年用过的题目今年能否继续用?这些问题让学生与指导老师处于某种尴尬的境地。
为此,既要管理好现有的课题,又要不断加入新课题。我们不妨像考试那样建立毕业设计题目题库,分类展示于系部校园网上。让我们的学生只要一点击,就可以找出毕业设计题目的类别、图纸尺寸参数、图形数据资料、指导老师资料。在毕业设计选题之际,我们也可以把网站设计得更灵活点,让我们的学生在网上选择课题(或者选择指导老师),反过来,每个课题设置选择次数限定,避免“一题多人”。更先进的是,指导老师更加方便地知道已选择课题的学生信息,更轻松地登记学生的毕业设计进度及成绩。
另外,特殊的学生可以通过网络申请与顶岗实习岗位相符的毕业设计课题,这样更加方便管理。
五、强化毕业设计要求,规范论文书写质量
尽管给每个学生的毕业设计课题上都对毕业设计做了一些要求,但是最后交给指导老师检查或者毕业答辩的时候,设计论文及图纸的样式五花八门,大方向的设计要求完成了,而很多细节部分着实让指导老师头疼,如论文字体字号不统一,参考文献顺序错乱,插图排版乱糟糟,CAD图纸图框变形……
因此,强化毕业设计的细节要求非常重要。指导老师不可能在每个细节上面面俱到地辅导学生,这时候我们可以在给学生发放设计题目的时候,附上几个重要的文件,如:
1.毕业设计论文格式;
2.word插图方法;
3.CAD标准图框(根据学校定制);
4.毕业设计论文样本(包括装配图、零件图、工艺过程,做成pdf文件)。
这些文件为方便管理,也可放到学院系部网站,供学生自由下载。以前很大一部分同学不知道从哪里下手,最后只能等平时学习成绩好的同学把设计完成了,然后照着人家的设计修改过来,质量一般都不坏。如今学生通过阅读这些文件,就可以选择积极地去模仿学习,最大程度地保证毕业设计论文的书写质量,同时也为指导老师省去很多不必要的麻烦。
六、结束语
在新的就业形势下,在模具专业毕业设计选题上的研究和改革中,我们进行了一些探索和实践,获得了较好的教学效果,我校的模具专业毕业生设计能力、动手能力以及综合素质得到了较大的提高。踏上就业的起跑线,他们将表现出更强的自信。
参考文献:
[1]任长春.浅谈高职教育中毕业设计环节的教学改革[J].科技信息,2009,(35).
作者简介:唐铃凤(1965-),女,安徽宣城人,安徽工程大学机械与汽车工程学院,副教授;王幼民(1964-),男,湖北孝感人,安徽工程大学机械与汽车工程学院,教授。(安徽芜湖241000)
基金项目:本文系教育部机械设计制造及其自动化特色专业建设、安徽工程大学2007年重点教研项目(项目编号:2007 yjy048)的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)16-0095-02
毕业设计是本科教学中最后一项教学内容,也是最重要的一个实践性教学环节,是各教学环节的继续深化和检验,其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的。近年来,安徽工程大学对人才培养计划的实践环节内容进行了修订,立足于提高学生的动手能力,强化了实验、实习和毕业设计环节。这些措施的实施对学风建设产生了积极影响。机械专业毕业设计(论文)要求学生运用所学的基础理论、专业知识和基本技能进行系统、全面、综合的工程设计和科学研究及训练,初步掌握产品开发、工艺革新、设备研制的方法和技能。毕业设计(论文)对提高学生工程实践能力和创新能力、强化工程意识是十分重要的。毕业设计过程要充分体现理论与实践相结合,引导学生掌握科学的思维方法,形成优良的工作作风和协作精神,为今后的工作和学习打下基础。
一、机械各专业毕业设计大纲
机械各专业毕业设计大纲要求大同小异,以下以机制专业为例进行阐述。
机制专业毕业设计大纲要求达到以下目标:
(1)培养综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能;提高分析解决实际问题的能力。
(2)接受工程师必须的综合训练,提高实际工作能力。这些实际工作能力包括调查研究、查阅文献和收集资料并分析的能力;专业外文资料阅读和翻译的能力;理论分析的能力;制订设计或试验方案的能力;设计、计算和绘图的能力;实验、研究能力;计算机应用能力;技术经济分析和组织工作能力;总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。
(3)检验学生综合素质与实践能力是学生毕业及学位资格认证的重要依据(16周15个学分,占总学分的7.4%)。
(4)培养学生的创新能力和团队精神,树立良好的学术思想和工作作风。
二、影响毕业设计(论文)的学风因素
自评估和更名之后,机械与汽车工程学院毕业设计的过程管理和要求都上了一个很高的台阶,从审题、过程监督到评阅、答辩、成绩评定循序渐进,一人一题的模式让更多有特长的学生得到最大程度的发挥,也给毕业后不同去向的学生提供了宽泛的课题选择空间,为提前进入工作状态或进一步深造提供了良好的训练平台。虽然如此,毕业设计中反映出来的问题也很多,如题目难易程度的合理性、题目的针对性、遇到问题学生心气浮躁、不能踏踏实实解决问题而过分依赖网络、老师监督辅导程度常常不到位、对提交成果的评判随意性大、没有统一的、相对明确的标准等等,这些问题表现在学生,而根源于教学管理和老师。老师的责任心决定学生的学习态度,老师的治学水平影响学生的习得能力,要把好毕业设计这一关需要一套完整的治学方略,才能形成良好的学习风气。
在学校,学风的定义就是学习风气,就是学校师生员工在治学精神、治学态度和治学方法等方面的风格。学风是凝聚在教与学过程中的精神动力,它依不同特点的学校表现出独有的特色和丰富的内涵,并通过学校全体成员的意志与行动,逐步地形成和固化,成为一种传统和风格。这些传统和风格对学生的成长起着重大的作用,对学校的发展和建设产生深远的影响。一般意义上来说,影响学校学风的关键因素是学生、教师、学校环境、家庭和社会因素,其中学校环境、家庭因素和社会大气候我们无法左右,所以只能从自身做起,以身试教,做一个称职的老师。
毕业设计过程是老师和学生近距离一对一授课的过程,教师的工作是如何传播知识,如何能让学生很有效的接受知识。这个传播过程并没有很深奥的理论,但敬业是首要的,一定的基本技能是必须具备的。对毕业设计的任课老师来说,要达到毕业设计大纲规定的目标,老师必须具备以下基本职业技能:
(1)具备课题所涉及到的基础理论、基本知识和基本技能;具备解决实际问题的能力。
(2)熟悉交给学生的课题,掌握课题的难易程度和完成的方法,懂得如何培养学生调查研究、查阅文献和收集资料的能力;督促学生阅读和翻译与课题有关的外文资料;指导学生对课题进行理论分析、设计和计算;帮助学生制订设计或试验方案;强化学生对课题进行技术经济分析的意识;总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。
(3)具备良好的学术思想和工作作风,懂得如何培养学生的创新能力和团队精神。
上述要求不仅有专业知识方面的,也有做人做事方面的,所以要带好毕业设计,老师只有具备深厚的三基基础、系统的专业知识、时刻关注专业的发展方向才能很好地引导学生掌握扎实的基本功,培养学生浓厚的专业兴趣,向更高的目标努力。不仅在专业上要坚持教中学、学中教,不断进取,还要在做人方面为学生树立榜样。孔子曰:“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”学生总是把老师看作学习、模仿的对象。叶圣陶先生也曾说:“千教万教,教人学真;千学万学,学做真人。”但是为师者不“真”,又怎能让学生学“真”?所以老师高尚的人格、整洁的仪表、和蔼的态度、丰富的学识、博大的胸怀、率先垂范、做出表率才能保证教书育人的实效,学生才会“亲其师,信其道”,进而“乐其道”,良好的学风就会在这种互动中形成。
三、毕业设计教学过程中的治学方略
按词典的解释,治学就是研究学问,方略就是全盘的计划和策略,研究如何带好毕业设计,为学生上好最后一堂课而制订的计划和策略就是毕业设计教学过程中的治学方略。根据自己的亲身经历,结合安徽工程大学毕业设计现状,建议对毕业实习及毕业设计采取一些方略,具体包括两个方面。
1.毕业实习
毕业实习作为毕业设计中的一个环节,是经过很多学校考证了的,在各方条件具备的情况下,在一个理想的实习场所经过一段时间的实习是非常必要的。毕业实习的主要目的是培养学生的实践能力、培养学生理论联系实际的能力。有人说书本上的理论是没有用的,实际工作中一点也用不到。事实情况绝非如此。笔者和企业打交道20多年,设计的产品有发动机、卧式带锯机、农用机械还有工装夹具,最后落脚在防腐泵产品的研究中,到目前为止设计了几十个规格的产品都在使用中,还有的产品出口国外,最早的产品在线使用近20年了。这些产品的设计没有哪一个尺寸不需要计算,没有哪一个结构不需要找理论依据,只有在同类型产品不同规格系列化或者在仿制别人产品时才参照成熟产品的结构和尺寸做相应的放大、缩小或原样测绘,即使如此这也只是一条捷径,并不是设计产品正常的程序,一旦产品有质量问题就必须回归正常的设计程序查找原因,正常的设计程序必须要用到理论计算,而课堂上讲授的都是各学科的经典都是各种机械产品设计计算的基础。书本如何结合实际,关键就在如何把实际工程问题提炼出来,变成作业里面的已知条件,这不是一个单纯的理论问题或是一个实践问题,而是需要用系统专业的眼观观察实际的事物,需要在一定理论的基础上思考总结,最后找出理论公式与实际问题之间的结合点,把一些影响不大的因素忽略掉,把理论计算公式的假定条件作为计算结果的误差来源,最后用系数进行补偿,如此就很好地将理论和实践结合起来了。因此要想很好地运用理论就必须学到一定的程度,厚积才能薄发。同时,也必须具备一定的实践知识,才能找出实际问题的关键点,而毕业实习正好是一个机会,为学生增加感性认识提供了平台,所以毕业实习是非常重要的环节。另外,通过毕业实习还能增强学生适应社会的能力和增强就业竞争力,也能加深了解社会对本专业的需要,培养独立进行资料收集和解决问题的能力,并开阔眼界及思路,为毕业设计收集资料及酝酿设计方案,也为今后的工作积累经验。而目前缺少理想的实习基地,没有真正意义上实施这一过程,其中的原因很多,如果单方面依靠老师寻找实习基地,会涉及到学生安全问题、经费问题、企业的认可度等等,目前还有相当大的难度,需要学院和老师各方努力。
2.毕业设计
目前我院还没有完整的关于毕业设计课题内容的的具体要求和验收标准。笔者结合其他学校的经验,将几种类型的毕业设计内容和要求总结如下:
(1)机械制造工艺工装及设备设计方面的课题。
1)以机械制造工艺规程设计为主的课题,应提交:工艺路线和工艺卡;各工艺卡上必须按要求完整填写相关工艺参数,比如机床、量具和刀具的选择、切削速度、切削量的规定等内容;必要的工装图;毕业论文按学校规定的格式和字数撰写,其中必须有关于误差分析的内容。
2)以机械设备设计为主的题目,应提交:完整的设备结构总图和全部非标准零件图;毕业论文按学校规定的格式和字数撰写,其中必须有设备结构设计的详细计算过程。
毕业设计中图纸的要求:图纸大小在能清楚反映设备结构的情况下选择最小的标准图幅打印,标题栏明细表按国家标准规定的格式填写,不可再用课程设计的简易标题栏和明细表;总图上必须标注必要的尺寸,技术要求可根据情况确定是否需要填写;设备上所有非标准零件都必须要画零件图(标准件如螺栓、轴承等能在专业商店购买,只要有型号就行,不需要画图),零件图图幅和标题栏要求同上,零件图上要合理标注尺寸、公差、粗糙度,技术要求可根据情况确定是否需要填写。
(2)模具设计方面的课题。
1)冲压模设计:应是具有三工位以上连续模,或将三种以上简单工序进行复合的模具。
2)注塑模具设计:应是含有侧抽芯机构的中等以上复杂程度模具。
3)模具工作部分尺寸及公差应进行详细设计计算。
4)模具典型零件的选材及热处理工艺路线分析。
5)设计中典型零件应编制零件制造工艺规程卡片(该内容可根据学生的情况删减)。
6)应用模具CAD软件设计的,应该对模具结构进行三维剖析,并有模具开合结构图。
7)必要时对设计方案和设计结果进行经济分析和环保分析。
提交结果包含:有完整的总装配图和所有非标零件的零件图。图纸内容和格式要求同(1);一份1万字以上的设计计算说明书或论文,论文里应有不少于3000字的文献综述和上面3)、4)、5)部分的内容。
(3)仿真、软件设计和实验研究类毕业设计内容及要求。以仿真为主的课题,必须提交仿真结果分析报告;以软件设计为主的课题必须通过程序验收,内容应符合软件工程规范,还应包括需求分析、总体设计、详细设计与编码、测试等全过程;实验研究类课题学生要完成一个完整的实验(包括调研、方案设计与决策、实验方法与过程、实验数据处理、实验结论等的全过程),取得足够的实验数据。实验要有探索性,而不是简单重复已有的工作。上述三类毕业设计工作量应至少完成1.2万字以上的设计计算说明书或论文。论文应包括3000字的文献综述、实验分析研究与结论等内容。
四、结束语
机械专业毕业设计(论文)是本科教学中最后一项教学内容,也是最重要的实践性教学环节,是各教学环节的继续深化和检验,其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代,并对学风建设及治学方略产生重要影响。
参考文献:
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2017)02-0038-02
材料成型与控制工程专业模具方向是一个对理论性、创新性及实践性要求都较高的工科专业方向,其培养的学生不但要求掌握扎实的理论知识,还要求具有较强的工程实践能力及创新意识。因此,目前国内大多数高校都在该专业的人才培养方案中增设了创新实践类课程,并且其学时比例不断加大[1]。然而由于受到教学设备、教材及教学理念等因素的影响,在教学实践中,这类课程往往存在教学案例少、针对性不强、新颖性差、学生积极性不高等问题,造成了创新实践名不副实,流于形式,有些甚至仅仅停留在教师讲解示范,学生模仿操作的阶段,严重影响了创新实践的教学效果[2]。
针对上述问题,本文提出了科研项目驱动下材料成型与控制工程专业模具方向创新实践教学的新思路。所谓创新实践,贵在一个“新”字,因此其教学内容必须建立在知识创新的基础上,而知识创新往往依赖于科学研究。高等工科院校,特别是教学研究型大学,除了担负着培养创新型人才的重任,还承担着大量的科研任务。因此高校教师往往掌握着大量的科研资源,如果能将科研资源与教学有机地结合起来,就能实现协同育人,克服“灌输式教学”的先验式弊端,培养学生解决“开放式”问题的创新能力,使创新实践教学更有广度和深度。同时还可极大地缓解教师“教学―科研”的双趋冲突,使科研更有活力和张力[3]。最终使得学生在“真刀真枪”的训练中,其创新思维及实践能力得到全方位的提高。
一、模具专业创新实践教学的策略
在材料成型与控制工程模具方向人才培养的各个环节中,都应突出体现创新实践能力的培养,而这其中最直接、最能体现创新与实践的教学环节主要有课程设计、科技创新竞赛、毕业设计等。
(一)课程设计环节
哈尔滨理工大学模具方向的各个实验室目前已实现全部开放,学生在通过基本操作训练及实验室安全教育,经考核合格后,可完全自主地在实验室从事实验工作。在专业课程的课程设计环节中,由于学生已经具备了基本的实验技能,掌握了基本的专业理论知识,因此在课程设计的内容上,可适当地引入创新性、实践性更强的探索性实验与设计。这类探索性题目的来源一般都出自教师的科研课题,特别是科研项目中的实验研究、装置开发等非理论性部分。将科研项目中的实验研究部分细分为小的分支,以这些小的分支作为学生的课程设计内容,由3―4名学生组成课题小组,共同完成课题研究及设计任务。例如,在本专业的主干课程“金属塑性成形工艺与模具设计”中,传统的课程设计内容大多局限在一般的冲压模具、锻造模具、挤压模具设计上,学生在课程设计过程中只要按图索骥、按部就班就可获得相对满意的设计结果,所受到的创新训练有限,创新能力得不到很大的提升。而在引入科研项目的模式下,该课程的设计选题范围可扩展为更具挑战性的教师科研项目领域,如:新材料新工艺的设计、特种模具设计、模具结构改进与工艺优化等,由于是教师所擅长的科研领域,因此教师完全有能力、有条件对学生进行有效的指导。这类探索性题目较以往的验证性、重复性设计具有更高的难度, 但同时更具有科学性、前沿性与新颖性,因此对学有余力的学生具有极高的吸引力,其参与热情极高。学生在进行这类探索性课程设计时,没有现成的教材与讲义, 设计方案靠学生自己去探索,设计结果靠学生自己去分析总结。因而,独立地完成课程设计任务,将会使学生的创新实践能力得到极大的锻炼与提升。多年的教学实践证明,科研项目训练是非常有效的实践教学手段之一,该方法对学生科研能力、创新能力的培养起到了至关重要的作用。同时,学生头脑中不断闪现的灵感与智慧也为教师的科研提供了永不枯竭的创新源泉。
(二)科技创新竞赛环节
经过课程设计环节的科研训练,绝大多数学生会对创新与实践产生极大的兴趣,科研热情十分高涨。此时教师应因势利导,鼓励学生积极参与各级各类科技创新竞赛、积极申报不同类型的创新实践项目。这些科技项目的思路及灵感大多数都来源于教师的科研课题,甚至有一部分就是教师科研项目的一部分或一个小的分支。参赛学生在教师的指导下,独立完成项目的前期预研、申请立项、项目研究、项目验收等多个环节。在这个过程中涉及大量的资料整理归纳、科学问题的提出与凝练、解决方案的制定、可行性分析、项目研究与实施、结果评估、科技论文撰写等自主性、创造性、创新性的工作。参与这一过程,不但提高了学生科研水平、实践与创新能力, 而且培养了参与学生的团队协作精神。以科研项目为模式的各类科技创新竞赛,实现了科研项目与创新实践能力培养的无缝对接,实现了教师与学生在科研方面的充分融合与互动。
(三)毕业设计环节
与课程设计、科技创新竞赛相比,毕业设计的进行时间最长,学生的精力最为集中,参与范围最广。因此,在这一环节中,可直接吸收学生参与指导教师的科研项目。哈尔滨理工大学材料成型专业模具方向的毕业设计论文绝大多数都是结合指导教师的科研课题真题真做。在毕业设计的开题阶段,以科研项目的立项申请为例,教授学生选题的一般程序、原则与技巧,突出毕业设计选题的创新性、新颖性与可行性。文献检索、开题报告撰写等环节使学生掌握如何运用现代网络技术收集整理文献资料的方法,掌握如何提出并凝练科学问题的方法,掌握如何科学合理地制定研究方案的方法。在毕业设计的实施阶段,学生在指导教师的指导下按照科研项目的实施模式,按进度分步完成实验准备、实验实施、实验结果的整理与理论分析、研究报告及学术论文的撰写等工作,在这一过程中,每一位学生都受到了基本的科研训练,其创新思维意识得到了培养,创新能力得到了提升,具备了科学与工程技术工作者必备的基本素质。
(四)评价与考核环节
在上述环节的创新教学实践中,应该特别注意本科学生,特别是低年级的学生,由于在学识、能力上的局限,有相当部分的学生还不能很好地胜任科研项目的研究工作,这种情况下如果仅仅以研究结果、研究成果等传统的评价指标来衡量一个学生的成绩显然有失公允,因此在教学实践中,合理的做法是采用基于创新工作过程的评价体系,即在评价学生学习效果及成绩时应当是以人为本的整体性评价,注重工作过程的连续性、创新性与发展性,即重过程而非结果。其评价的标准应该是创新意识、创新能力的形成过程,重点考查学生在此过程中知识的运用、经验的形成和创新能力的提高情况。具体的评价与考核中应该以学生完成的任务是否具有创新性,是否对实验过程、装置及结构有所改进等为指标。同时,应通过多种渠道对学生的创新实践活动进行激励,给予适当的物质和精神奖励,调动学生参与科研参与创新的热情。
二、模具专业创新实践教学的效果分析
(一)科研与教学结合,提升教学层次与师资质量
科研是“源”,而教学是“流”,科学研究与创新实践教学的有机结合,可实现协同育人,形成有效的教育合力。科研项目及其所产出的成果反映的是学科专业最前沿的知识,若能以此作为创新教育的教学案例,将其移入人才培养的课堂,则不仅可改善传统的教学方式,优化教学手段,拓展教学内容,使得教学层次与教学平台得到极大的提升[4],而且还可以改善传统的师生关系,使得教师由“主宰者”变为“主导者”,成为学生学习的合作者与促进者,使得科研实践成为师生共同进步的重要载体。与此同时,教师自身的素质也将在科研与教学的结合中得到提升。大学教师具有教师与科研工作者的双重身份,也就是说,作为一名高校教师,既要教书育人,又要进行科学研究,当把科研与教学有机结合起来后,将不仅会使教学更有广度和深度,同时会使得科研更有活力和张力。有研究表明大学教师的科研工作与教学工作之间存在着相互促进的关系。总体来看,科研成果丰厚的教师的教学质量特别是其对学生创新能力的培养质量要远远高于不从事科研的教师。同样,教学质量高,受学生欢迎的教师的科研工作也往往要好于教学质量差的教师。由此可见,科研与创新实践教学相结合,不仅可以提高创新型人才的培养质量,还有助于提升教师自身的教学与科研业务水平,实现教学与科研相长,既培养了学生,又提升了教师自己。
(二)科研与教学结合,提升学生的创新能力
教学实践表明,学生“真刀真枪”做科研是创新型人才培养的一个重要经验,广大教师和学生成为科技创新的共同体,他们不仅是高水平科技论文的主要作者,也
是专利发明群体的重要成员。哈尔滨理工大学材料成型专业的学生依托本专业教师的科研项目,经过多层次的创新能力训练,科研素质得到了锻炼、创新能力得到了提升。学生先后在国家及省级新材料创新设计大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生机械创新设计大赛等各类竞赛中获奖20 余项, 获批国家级大学生创新创业项目2项、校级创新创业项目10
余项。学生发表核心期刊以上学术论文20余篇,授权专利10余项。经过多年的探索与实践,哈尔滨理工大学材料成型与控制专业模具方向在培养学生的实践创新能力、全面提升学生综合素质等方面开辟了一条有效的途径。
参考文献:
[1]李超.基于“认证工程师”的模具专业技能型课程改革与实践[J].黑江教育:高教研究与评估,2016,(3).
【摘要】 从专业课的特点和高职教育人才培养目标看, 强化实践教学环节, 提高专业课教学水平, 是培养实用型人才的有效途径。必须采取有效措施, 强化专业课的教学与实践, 丰富专业课的实践内容, 在加强专业课理论教学的同时, 更应注重专业的实践应用, 以理论指导实践, 更以应用加深对理论的理解, 从而培养出受社会欢迎的实用型人才, 为社会经济的发展提供优质的人才资源。
【关键词】专业课的特点 高职教育人才培养目标 强化实践教学环节 提高专业课教学水平
【本页关键词】 期刊征稿 论文投稿 省级期刊征稿
【正文】
三、在专业课的教学中, 强化实践教学环节, 简化难点问题。专业课教学教程中, 有许多一时难以想象、难以理解的结构特点、工艺过程、动作原理等问题, 如果只靠课堂教学环节, 往往难以解决。如果能根据教学内容让学生到实验室或亲临生产现场,通过对相应设备的观察、操作以至装拆, 对帮助学生掌握难点内容会起到相当大的促进作用。比如, 在讲述双向弯曲模时, 由于其本身结构比较复杂, 而学生对模具的相关知识了解甚少, 尽管老师在课堂上使出浑身解数, 有些学生还是不理解, 这时如果找到实物, 将其拆开看清其内部每个零件的结构及其装配关系, 再让学生自己把模具重新装配好, 从而搞清工作原理和动作过程。通过这一过程, 把一个比较复杂的问题简单化, 学生也很容易接受了。
综上所述, 从专业课的特点和高职教育人才培养目标看, 强化实践教学环节, 提高专业课教学水平, 是培养实用型人才的有效途径。必须采取有效措施, 强化专业课的教学与实践, 丰富专业课的实践内容, 在加强专业课理论教学的同时, 更应注重专业的实践应用, 以理论指导实践, 更以应用加深对理论的理解, 从而培养出受社会欢迎的实用型人才, 为社会经济的发展提供优质的人才资源。优化, 人员年龄呈现年轻化趋势, 知识层次及专业素质均有较大幅度提高。多数院校已形成由学院领导分管、院办主任主管, 专职档案人员负责, 兼职档案人员配合的档案工作网络体系。为学院档案工作的正常开展提供了可靠的组织保障。与此同时, 各院建立了相应的岗位责任制, 与考核制度互为制约, 将档案工作融入学校, 从而形成公共环境, 有效的保证了档案工作全过程的实施。3、建立健全档案管理制度, 与档案工作进程体质同步发展由于档案工作程序日趋完善, 档案管理制度的修订、完善、更新的任务日渐艰巨、为适应档案工作快速发展变化的特点, 各高职院校采取一系列措施, 如将档案规章制度重新修订后汇集成册, 制订特色档案管理制度等。通过制度建设, 规范了高职院校档案管理方法和程序, 档案材料的系统性得到制度保证, 同时档案人员通过完善的制度建设, 对档案进行实时控制成为可能。4、引入现代化手段, 主动开发档案信息资源高职院校档案部门在积极探索利用途径, 不断丰富检索工具的基础上, 围绕学院的中心工作和重点任务, 分析档案需求信息, 编制出大量适合当前高校改革和发展的档案编研资料。转换被动服务方式, 突出主动服务特色。依托现代科技, 制备出多层次档案编研成果, 不仅满足了利用者的需求, 而且深化了档案编研的层次。总之, 在硬件和软件都达到一定的程度, 信息化和纸质相结合, 各高职院校根据自身的特点, 不断的总结和提高的基础上,高职院校的档案管理工作就会达到规范化和标准化
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毕业设计是机械类专业教学中的一个必不可少的教学环节,是对学校应届毕业生在毕业前接受的一次综合性实践训练,是对学生所学知识进行整理和系统的必要环节。它是学生接受设计任务,在教师指导下独立进行工程实践,获得基本训练并取得成果的过程,它是评估毕业生学业成绩的一个重要方式,也是提高学生综合素质与创新能力的关键一环,也是结合贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》“卓越工程师教育培养计划”的需要。
一、机械专业毕业设计中存在问题
目前大部分学校学生毕业设计通常在学校进行,由专业教师提供毕业设计课题。
1、毕业设计环节中有毕业实习和毕业设计,由专业教师指导的毕业设计实践环节,除部分老师带学生到工厂进行毕业实习外,大部分学生没有进行毕业实习环节,导致学生对于很多设计的内容理解不够深入。
2、由于毕业设计指导教师有教学和科研任务,甚至是非常繁重的任务,导致到教室指导学生毕业设计的时间没有保证,部分学生反映指导老师很少进行指导,沟通交流的时间较少。
3、部分指导老师反映学生在毕业设计的过程中不够积极主动,有些学生对毕业设计不够重视,再加上就业面试等,用于毕业设计的时间很少。
二、企业中进行毕业设计的优点
1、学生方面
由专业教师指导的毕业设计实践环节,学生没有进行毕业实习环节,直接进入毕业设计环节,在毕业设计过程中由于学生没有感性认识,以及设计出来的产品没有通过实际生产检验,学生不清楚绘制的图纸是不是规范,结构合不合理,工艺可不可行等,答辩老师在毕业设计答辩过程中的提问学生不知道怎么回答,学生对知识把握效果不好。
毕业设计在企业中进行,毕业设计课题联系生产实际和工程应用,这样有利于调动学生的积极性,由于是真做实干,他们就会主动去了解、熟悉有关企业生产的实际情况,积极主动的去分析实际问题,找到解决问题的方法和途径,使学生的综合能力得到提高。
2、企业方面
学生在学校专业课学习过程中学习机械设计软件诸如PROE、UG、Cimatron等,到企业后可以与企业技术人员交流,提高企业的自动设计能力,同时学生在实践过程中可以联系自己所学专业知识根据企业生产情况提出一些合理化建议。
三、合作毕业设计操作措施
以模具专业毕业设计为例。
1、毕业实习内容及时间安排(一个月)
(1)钳工操作:每个学生发一份图纸,按图纸尺寸要求划线根据实际工件选择基准,学生正确使用量具实际测量工件,并进行攻螺纹、套扣、钻孔等工序。
(2)模具铣操作:学生熟悉机床的操作与保养,故障分析与排除,铣平面、铣直角、开推、铣台阶、铣斜面、铣T型槽。
(3)数控车铣操作:学生熟悉设备面板功能及手动操作与自动运行。进行成形面加工、内外螺纹,锥形螺纹的加工。
(4)数控系统、加工中心、线切割、电火花操作:熟悉机床面板及工件装夹、校正与分中。熟悉三菱,法拉克等数控系统,熟练使用加工中心、线切割、电火花等设备编制典型的型腔、型芯的加工程序,并联机加工。
2、毕业设计内容及时间安排
(1)模具工艺结构及拆装操作(1周):分析模具工艺、结构的合理性、拆装模具,掌握拆装的方法和技巧,进行模具组装。
(2)模具设计及制造(11周):学生分组在企业技术人员指导下学生自己进行特定零件的模具综合设计,在企业师傅指导下学生动手操作设备进行模具综合加工。
四、合作中注意的问题
加强与企业技术人员的交流,刚开始由于企业技术人员对毕业设计要求不是很了解,对课题的难易程度把握不是很清楚,学校指定专业老师作为第二指导老师,相互配合。
结 论
制造类企业与学校机械类专业合作进行毕业设计,公司委派技术人员负责指导学生的毕业实习及毕业设计,从设计到加工的全过程。学生可以把自己设计的产品,亲自操作机器加工出来,大大提高了学生的设计能力及实践动手能力。在毕业实习及毕业课题选择、指导方面真题真做,效果显著。
参考文献
中图分类号:G642.0 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2011)30-0334-02
基础建设的迅猛发展要有现代科学技术的进步和工业的发展支持,技术进步及工业发展是材料制备与加工技术的革命为前提的。这对材料的品种、规格、尺寸精度、生产效率等提出了越来越高的要求,特别是材料的生产加工过程中设备的自动控制、信息的自动反馈与调节必须能准确快速的进行。过程参数与生产过程的信息反馈及自动控制必须实施精确的衔接与控制,这是材料成型高效、安全、可靠运行的根本保证。将“成型”、“工艺”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现材料成型控制一体化。
一、专业建设规划
江西理工大学的材料成型与控制工程本科专业于2006年获得批准。依据国家教育部高等学校机械学科材料成型与控制工程专业教学指导委员会制定的专业总体框架,依托我校已有的省级品牌专业、国家级及省级特色专业――金属材料工程、机械工程及自动化专业,通过制定合理的专业发展规划及专业培养方案,体现地域及专业特色,把材料成型与控制工程专业建设成为涵盖学科领域宽、适应性强、特色明显的专业,使培养出的学生满足区域经济及国民经济发展需要,满足市场对高素质、应用研究型、创新型、开拓型人才的需要。
校院领导非常重视材料成型与控制工程专业的建设工作,先期投入100万多元用于专业建设所必需的实验设备及教学科研图书资料,今年利用省部共建项目共投资500万元更新实验室的仪器设备。金属材料工程、机械自动化及控制等专业的教师参了专业课程建设和教学改革研究,对专业结构设置、课程体系优化、培养方案及教学大纲制定、教学方法改进等方面的问题集中讨论,形成共识,重点实施以下几项。
1.专业师资队伍建设。专业建设的关键是建立一支高素质、结构合理的师资队伍。材料成型与控制专业的教师以高学历的中青年教学为主,这保证了学科发展建设中的活力,所有教师学历均在硕士以上。为了进一步强化专业建设中“控制”作用,在学校相关部门的支持下,从以下几个方面加强师资队伍建设。首先,提高师资队伍的学历水平。继续引进有工作经验的博士,同时不断提高现有教师、特别是青年教师的学历水平及实践经验。积极鼓励中青年教师攻读博士学位,具有博士学历的教师到其他相关的博士后流动站进行更深入的科学研究;资助有一定教学经验的教师到国内知名学府或国外相关学校做访问学者;定期派遣青年教师到企业进行专项实践活动。其次,严把理论教学质量关。定期进行教学质量检查、评比和研讨,对教学质量差的青年教师,安排经验丰富的老教师给他们帮助和指导。最后,加强团队建设,以提高整体师资队伍的工作能力。组织申报校级教学和科研团队,支持教师参加省级或国家级多媒体课件竞赛、双语教学评比、精品课程评比等,以及各种学术交流活动,拓宽教师的知识面,提高其教学和科研能力。建设一支学历层次高、年龄结构和职称结构比较合理、教学水平及科研能力较高的教师队伍。
2.专业培养目标的定位和教学计划的制订。参照专业教学指导委员会制定的总体培养框架,我校材料成型与控制工程专业的培养目标为:培养具备材料科学与工程等方面的知识,能在材料结构研究与分析、金属材料制备、金属材料成形、模具设计与制造等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产和经营管理等方面适应中国经济发展建设需要的,面向材料成型与控制工程领域的高级应用研究型人才。通过本专业的学习,使学生具备扎实的基础知识、较宽的专业知识,并具有一定的科研创新意识、较强的工程实施能力和良好的业务素质。
根据培养目标确定专业的知识结构框架,使学生具有扎实的专业理论知识,良好的实践动手能力、一定的创新意识及专业英语应用能力。教学主要分为理论教学及实践教学。专业课包括:材料科学基础、金属塑性成型原理、金属物理力学性能、金属材料及热处理等;金属熔炼与铸锭、金属塑性加工学、加工成型设备、材料分析测试技术、测试技术与数据处理、模具设计等。独立开设的实践教学环节有:金工实习、认识实习、专业技能训练、专业课程设计、毕业实习。
二、加强实践环节的教学与改革
加强实践环节的教学与改革,实现提高学生科研、动手能力及创新意识的目的。材料成型与控制专业的总授课计划学时从2 600学时降低到2 300学时,原有课程中的实验学时不减少,增加实践周数,为提高本科生的实践能力奠定基础。合理安排理论教学与实践教学的顺序,以达到事半功倍的功效。在上专业课课前进行认识实习,使学生对材料的生产加工过程及设备有一个基本的了解。在专业课进行过程中,将原有的生产实习改为专业技能训练。专业技能训练以专题的形式进行,内容包括金属及合金的熔炼与铸锭过程及其组织性能研究、合金材料的挤压与轧制过程及材料的组织性能研究、热处理工艺与合金组织性能关系研究、模具设计与制造等方向。结合教师的科研课题,拟定15~20个专题,供学生选择。学生也可自行选择研究课题,由教师指导完成研究计划。实训结束后,学生可以跟随教师的科研团队继续进行课题的研究工作,对于参加课题研究时间超过一年以上的同学,其研究成果可作为毕业研究论文提交。学生参与课题的时间可以从一个短学期到一年半。通过参与一个完全的科研过程,不但所学理论知识得到巩固,熟练掌握各种仪器设备的使用,而且熟悉了整个科研的工作过程。几年来的教学实践也证明,该教学模式可以使每一位大学生都能经过系统的、基本科研能力的训练。在第七学期增设为期6周、四个方向的专业课程设计,全面培养学生在金属材料专业方面的工程设计能力,为本科生的就业奠定基础。毕业实习及毕业设计(论文)以从业为目的,以适应工作内容要求为宗旨,学生既可以在学校完成毕业设计或毕业论文工作,也可以到就业单位进行毕业论文(设计)工作,在单位进行毕业设计(论文)工作的,所在单位需出具证明,签订指导学生进行毕业设计或论文的协议,并指派专人指导学生。在校学生,由教师根据学生的就业方向帮助学生制定毕业设计(论文)内容,并指导学生完成计划。通过课程设计及毕业设计(论文)活动,缩短了学生到工作单位的适应期,较好地实现了因材施教,培养学生的实践科研能力的目的。
三、课程建设与专业教材使用
为了确保教学质量,所用教材多为教育部的“十二五”规划教材、面向21世纪的新教材或经典专业教材。为了强化实践教学环节,学校还组织有教学经验的重新教师编写课程实验指导书、认识实习指导书、专业技能训练指导书等。为了使双语教学课程的教学效果能落到实处,编著了《材料成型双语词典》(机械工业出版社出版)和《INJECTION MOLD DESIGN》作为教学的辅助用书。
四、教学方法及手段的改革
在教学方法上,要求教师采用板书与多媒体相结合、启发式与讲解相结合的教学模式,讲课中要求突出重点、详略得当。鼓励教师进行精品课程、双语教学、教材的建设。在教学方法上,改变传统的灌输教育方式,如《塑料成型工艺及模具设计》课程的教学,采用 “精讲+研讨”的教学方式,集中讲解重点、难点教学内容,启发学生思维,达到举一反三、融会贯通的效果。结合实物进行课堂讨论,积极引导学生提出问题、讨论问题和分析问题,让学生各抒己见,充分发表意见,互相启发,加深对模具结构的认识理解,提高学生在讨论中发现问题和解决问题的能力,由“学会”逐渐进步到“会学”。在教学过程中多提问、多启发、多分析、多鼓励,实现教学方法多样、丰富教学内容和教与学的互动,同时,结合“嵌入”课题式实践教学,探索新的教学方法。用学生身边的或熟悉的物品作为讲解的例题,以日常塑料制品(如:牙刷、矿泉水瓶、塑料袋、包装盒等等)出发,引发学生对塑料制品及成型方式的兴趣,引出所要讲解内容的主题;利用学生对未知世界的好奇心、使学生对所要学习的内容产生兴趣。以启发的方式激发学生对知识的探索热情,通过参与,并对具体问题进行分析,既使课堂教学气氛变得活跃,又使枯燥的学习内容变得更具吸引力;以先分析,后讲解的教学方式鼓励学生积极参与教学活动,培养学生独立思考以及分析问题、解决问题的能力。通过引导学生在学习中研究,在研究中学习,充分挖掘学生对事物的探索研究潜力,培养学生的创新意识。
依托我校已有的省级品牌及特色专业――金属材料工程;省级品牌专业、国家级特色专业――机械工程及自动化专业,经过几年的专业建设与教学实践,材料成型与控制工程专业的办学条件与教学水平得到较大改善与提高,师资队伍渐趋合理。学生的知识结构充分体现出厚基础、宽口径的专业培养特点,学生具有一定的创新意识及科研动手能力。
参考文献:
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