基于创新意识与创新能力培养的金工实习教学研究

来源 :科技创新导报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hanson117
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:为迎接知识经济时代的挑战,中国高等教育应实施创新教學。金工实习从单纯培养工程实践能力拓展到学生综合素质、创新意识和创新能力的全面训练和进步。该文根据金工实习在工程实践教学的作用和特点,对金工实习实施创新教育的教学理念、知识体系、教学模式、教学内容以及教学方法进行分析,指出教学改革的具体措施,提出教学场所开放、设置创新训练项目的方式。有效培养学生的实践能力和创新能力,为高等院校的实践教学的改革提供思路和指导。
  关键词:金工实习 改革 创新意识 创新能力
  中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)08(b)-0034-02
  为顺应新时代发展需要,培养出适应现代化的工程技术综合性人才,对高等教育提出了新任务、新要求。金属加工工艺实习是工科专业实践性的教学环节,是学生了解机械制造的一般过程、机械加工主要方法,掌握机械制造主要工种的基本操作技能,培养实际动手操作能力的技术实训课程。为了培养符合制造业发展的合格专业人才,金工实习的教学理念、教学内容和教学方法必须进行相应的发展和改革。从过去的熟悉机械加工生产过程、完成简单零件加工操作、培养实践动手能力,向提高学生工程实践能力,增强创新意识和创新能力,注重培养学生的工程意识、产品意识、质量意识,提高其综合工程素质转变,为国家和社会输送适应能力强、创造力和竞争力强的人才。
  1 涵盖多学科交叉的综合知识体系
  机械工程实践教学在现代工程背景下,应适应建立和完善多学科交叉融合的体制机制,增强各学科交互影响的意识,积极探索多学科交叉融合的有效途径,激发创新活力,提高创新质量。在金工实训教学过程中,融合机械、电子、信息、计算机、工业工程、管理多元化知识体系。当今制造业突飞猛进的发展,新技术和新工艺层出不穷,集合了电子、计算机和网络等技术。金工实习应迎合时代发展的步伐,增加新的内容,拓宽学生思路。通过对金属加工制造技术和工艺的亲身实践,不仅使学生学习了机械制造本身,而且培养学生对生产线和产品工艺流程的认识。在工程实践训练教学中,贯穿生产管理、资源配置、经济效益和质量控制等内容,使学生在工程实践能力、工程系统意识、企业管理能力和技术创新意识与能力等诸多方面都得到全面的提高,增强学生的综合能力和素质,培养复合型人才。教师不断提升自身的知识水平,将工程实践和科研中的经验,渗透给学生。邀请专家学者、工厂技术人员和其它专业教师,对学生的金工实习进行多方面、多角度的知识教授。
  2 适应时代发展的教学内容
  金工实习要紧跟当代最先进的、最前沿的机械制造技术和工艺,在实训教学知识体系不断更新,内容中基本制造技术与现代制造技术相结合的时代下,让学生了解和掌握机械制造加工的生产过程以及新工艺、新技术、新材料在现代制造工业中的应用。
  首先,传统的加工方法车、钳、铣、刨、磨等是金工实习中的重要基础环节,是金工实习实践教学的最根本教学任务。这是对机械零件加工最基本方法的亲身体验,理论知识和实践操作相结合,增强动手能力,夯实理论基础;其次,在此基础上加入现代制造技术训练,包括数控车、数控铣、数控加工中心操作、线切割等先进制造技术的基本操作,了解数控编程软件的使用方法、计算机加工过程仿真,学生应能够对自己设计的零件编写加工程序,并完成其加工过程。这是培养学生应用现代化的制造技术,紧跟当代工业现场前沿工艺,武装自身实力、提高知识层次的有效途径;另外,在综合创新训练中,训练计算机辅助绘图、CAD/CAM/CAE、简单计算机集成制造系统、车工工艺设计与加工、钳工产品设计与制作、小工艺品自主创新设计、电火花线切割二维创新设计与制作、数控加工综合训练、各设备之间数据格式转换与数据传输的技能。通过综合创新训练,学生根据自己喜好,深入思考,完成自己亲手的制作,有助于学生创新性、个性化发展,增强学生的自信心。可以建立小组,根据志趣自由组合。在教师的指导下,各小组同学讨论研究、团队合作,学生的协助意识和互助精神得到锻炼。有志向的学生或小组,可以适当加深制作的难度,提高他们的积极性。若金工实习的教学时间和日程有限,可以适当对该学生或小组额外增加创新训练的时间,鼓励他们在课余时间继续工作,为其提供实践设施和必要场所。拓宽学生专业知识视野,增强学生思维的深度和广度,有利于全面提高学生的综合素质和创新能力。
  三个层次的教学环节,是针对机械制造技术全面地搭建金工实习实践教学内容体系,从基础到综合、从简单到深入、从点到面的整体教学设置。加强学生的工程意识、工程实践能力和创新能力的培养。优化实验与实习的考核方式,实习成绩的评定要综合学生出勤、实习表现、实习报告等多种因素,成绩考核应多方评价、综合评价,并引入校外实习单位相关人员参与评价,体现以社会需求为导向、以就业为目标、培养一线应用型创新人才的办学思想。
  3 学生为主体、教师为引导的教学模式
  在教学方法上改变过去的教师主动讲解示范,学生被动模仿操作的单一方式,转变为以学生为主体,在教师的引导下,学生主动学的教学实训方式。教师在每个工序中,精心设计内容,科学安排程序,引导学生完成任务,组织现场实习。课程设置要根据学生的具体特点安排,以学生的知识吸收量为出发点,考虑学生该年龄段的兴趣、注意力集中等情况。不同专业学生的前期知识背景不同,实习内容和程序不能千篇一律。不同机械工程知识水平的学生,金工实训教学的内容和层次要有所区分和调整。教师以提高学生学习兴趣,实现学习效率最优化为目标来开设金工实习,而不是为了完成教学计划而走程序的安排教学任务。
  可以通过启发式的“教”和“导”,引学生的“学”。在教师的协调、促进和指导中,可以营造逐层深入的设问,引发学生积极思考,积极解决问题的教学氛围,让学生在教师的指导下去摸索前进。教授学生机械制造各种加工方法的技术特点和认知规律,鼓励学生自主学习,主动实践。提高学生自己接触知识、亲自认识知识,主动利用知识的能力。多采用研究和讨论的方法,加强师生互动。教师有效地指导、引导和组织可提高学生学习兴趣,调动学生学习的积极性和主动性,训练思维,培养创造力,促进个性发展。   4 现代化教学手段的运用
  授课过程中充分運用现代化教学模式,对教与学过程和教与学资源的设计、利用和管理,以实现教学优化的目的。在教师讲解和示范的基础上,增加多媒体课件,增大课堂信息量,增加课堂的密度。多媒体课件色彩背景和字体变化的形态能够充分体现教学内容,突出重点,突破难点,也为教学提供便捷,增强授课效果。将相关的视频、录像和动画等穿插在课堂教学中,讲解典型的机床操作、调整方法及典型机械零件的加工过程等,将静态的物体变成动态讲解,将抽象的问题变得直观。比较传统教学方法的书本和图片,采用多媒体的授课方式,学生容易理解和接受知识。在实际操作之前,学生对实践内容已经有了了解,做好了准备。画面生动、色彩多变、音效配合的多媒体效果,调动了学生的学习兴趣和主动性。
  构建网络平台,将相应的教学材料作为网络资源,基于互联网的远程在线建立互动培训课堂。通过网络给学生提供有效地培训环境,在线教育可以突破时间和空间的限制,方便学生自主学习,提升了学习效率。设置课后作业、在线答疑和在线测试环节,加强师生互动,学生对实习内容的掌握更扎实,提高了金工实习的教学质量。
  利用网络技术,建立学生机械制造远程设计、网络传输、数字化制造等现代化的制造理念。这是现代制造技术的前沿技术,制造企业、制造系统不断实现数字化制造是必然趋势。学生进行初步的认识和实践,培训学生具有简单的虚拟设计、计算机网络、图像处理、数据库处理技术的实践,对生产信息、产品资源分析、规划和处理的能力,对产品设计和功能仿真以及功能原型的快速实现的产品整个制造全过程综合技能。
  5 开放性教学场所
  金工实习训练基地的职能从单一的学生对机械加工技术认知操作实习,扩大为全面的工程训练。在条件具备的基础上,都要勇于去尝试,教学资源面向学生开放; 教学实行全开放,学生自愿申请、自主实践、自主提升。从时间和空间两方面,配置和优化实训基地的设备、人力和资源,多层次地拓宽金工实训中心服务功能和对象。为专业课程设计、专业课程实验、生产实习、毕业设计提供实践场所、后续的相关专业课程的学习提供手段和场地,辅助相应的教学活动高效的完成。面向各个学科、各个专业的学生,为其课内外科技创新活动、竞赛活动和自主学习提供开放的实验室,成为公共的教育资源。同时,成为科技成果转化实现的支撑平台。使学生的实践能力和工程素养大幅度提高。这也对实习基地的管理体质、教师的时间和责任心提出更高的要求。对实习基地的场所、设备、仪器和材料等制定严格和合理的开放管理制度。将仪器、设备工具等分为参观范围、使用范围和外界范围。工具、材料等借用、使用、归还流程细化,进行记录。
  6 创新训练项目
  为了在金工实训教学中培养学生的创新意识和创新能力,将教学内容设置成基本单元、综合训练单元和创新设计单元。基本单元为必选项目,学生进行传统金属零件加工各工种的基本操作训练,获得工艺知识、操作技能。通过这个实践性教学项目,完成机械制造技术的认知学习。综合训练单元也为必选项目,对学生进行综合工程实践教育。包括现代先进制造技术、前沿工艺方法、产品装配、生产线流程等集机械、系统和管理为一体的全面工程实践教育。营造现代工程背景,提高学生综合的工程实践能力和工程技术能力。创新设计单元为自选项目,学生在教师安排的相应设计课题或学生根据兴趣和志愿自拟设计的题目中,选择设计内容,独立思考、自主设计。为学生提供机电产品创新设计制作平台,实现机械创新设计和创新产品制作。对有兴趣、积极性强的学生建立各工种技能兴趣小组,增加师生间和学生间的交流、讨论。鼓励学生参加各种技能竞赛,并为其开放实训室。突出对学生知识综合运用能力的培养,培养学生形成创新意识和提高创新能力。
  7 结合特色专业培养应用型创新人才
  学校应该做好专业定位,形成鲜明的专业特色,培养适应社会需求的高素质人才。哈尔滨商业大学机械设计制造及其自动化专业以机械工程学为主干,以食品机械和包装机械为特色。食品工业、包装工业以及食品和包装机械工业的快速发展,需要大量的工程技术与装备。为适应食品工业、包装工业发展对科技人才的需求,学院致力于面向食品工业、包装工业的发展需要,培养懂食品加工工艺、包装工艺的高级应用型机械工程专业人才。
  建立的系统的工程设计能力培养体系中,金工实习环节增设CAD课程设计,强化实验、实习、课程设计与毕业设计等实践教学环节,突出对学生的学习能力、实践能力、工程设计能力及创新精神的培养,全面提高学生的综合素质。逐批地建设工业技术实习中心、机电一体化实验室、食品与包装机械实验室等实验室,改善学生实验与实习的教学条件。完善学生实验与实习制度,增加实践教学内容和学时,增加高水平的综合性、设计性及创新型实验,注重实验开出率和学生动手能力的培养,锻炼学生的实际动手能力和工程设计能力。建立稳定的实习基地,并在此基础上探索建设教学和科研相结合的多功能校内、外实习基地,以适应专业口径不断拓宽的需要。对于专业实习、毕业实习等重要环节,倡导集中与分散相结合、参观与实战相结合的实习模式。根据实习目的和实习条件,尽可能安排学生到专业实验室、校内外实习基地进行实战式实习。另外,依托产学研联盟,专业与地方、行业的骨干企业建立广泛的、全方位的产学研合作。专业可通过产学研合作,在实践中培养学生的实践应用能力。积极组织学生参加行业的认证考试,如包装食品机械见习工程师认证考试、Solidworks认证考试、Pro/Engineer认证考试,开展相关专题讲座和技术培训,提高学生的工程素养,促进学生就业。通过以上这些教学环节,拓展金工实习的内容,拓宽金工实习的覆盖面。
  8 结语
  为了培养具有创新意识和创新能力的应用型人才,金工实习的教学思想、教学内容、教学方法和教学模式应实施综合工程实践教育,强调学生基础知识、综合素质、工程实践能力、创新意识与创新能力的紧密结合,为学生的终身学习和长远发展奠定基础,为科技和社会进步输送高层次人才。
  参考文献
  [1]王忠民,王陆海,韩俊刚.工科院校工程应用型人才培养实践教学模式探讨[J].科技创新导报,2007(30):223-224.
  [2]黄俭,曹滨.谈高校创新型人才培养模式的构建[J].教育与职业,2006(18).36-37.
  [3]于鸣,孙月梅,樊雪琴.高校实践教学模式的改革与创新[J].科技创新导报,2010(35):183.
其他文献
一个投资7亿美元的木制纸浆厂去年在智利南部开工,邻近一片湿地,工厂排出的废水影响到湿地里的黑颈天鹅,天鹅不断死去,公司抵赖责任,两份独立研究报告指出,工厂排出的污水是造成天
<正> ADμC812内集成的ADC转换模块,包含了8通道、12位、单电源A/D转换器。这些A/D转换器由基于电容DAC的常规逐次逼近转换器组成,接收的模拟输入范围为0~+V_(REF)(+2.5V)。另
在许多定点DSP芯片中,一般不提供单周期的除法指令;而在实际应用中,又常常要用到除法运算,因此如何利用简单的指令来实现除法是一个非常重要的问题.本文对定点除法算法的原理
新德里当局要求商店早关门,办公室空调晚上要关上,因为现在印度的首都气温上升到40度,电力供应却迅速下降。
作为输送系统的关键结构,管路结构广泛应用于发动机以及推进系统内。然而,管路装配同样存在装配合理性的问题,为此,首先采用有限元方法仿真了管路装配过程中的应力分布情况。
国际新闻社冰岛首都雷克雅末克2008年8月28日报道今年初。冰岛的海上鲸鱼观察船都装备了氢燃料发动机,用以支持船上的照明系统、电力装备和导航设备的运转。这也开了世界上首
当今社会计算机的使用已成为现代化工作的必备手段,随之为了适应社会发展的需要,各院校争相开设计算机专业,而计算机的专业技能是多向性的,学科众多,且在教学上没有统一的理
摘 要:新课标提出“培养创新精神、增强信息意识,提高实践能力”的教学原则,已经成为教育教学改革的主旋律。信息技术教育作为一门崭新的课程,拥有全新的教学理念,以独有的优势,成为新时代教育的热门学科。信息技术教学,为学生创新能力的培养搭建了很好的平台。该文研究了在高中信息技术新课程的日常教学中,巧妙安排教学结构,借助于各种教育手段,研究和解决如何培养学生的创新思维、创新意识和实践创新能力的问题,尊重学
在相同饲养条件下,对比测定了中国草原红牛与含有50%红安格斯血的中国草原红牛公牛在18月龄时的体尺和体重指标。结果显示:中国草原红牛导入50%红安格斯牛基因后,18月龄时的体重
该文主要围绕减排节能新环保排放标准要求,分析了当前国内电除尘在燃煤锅炉排烟治理上的应用现状,不仅使除尘效率得到明显的提高,还可以高效捕集SO3,使燃煤电厂能够达到低排