机械工程类专业本科生产实习实践教学的改革方法

周建华

【摘要】分析了当前机械工程类本科生产实习存在的问题,提出了“精心组织、校企结合、分段实施、项目负责”生产实习教学改革的措施,以提高实践性环节的教学质量。

【关键词】生产实习;教学质量;机械工程类专业;教学改革

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】B 【论文编号】1009—8097(2009)07—0135—03

生产实习是工科学生实践性教学环节中一个非常重要的环节。通过实习不仅可以为后续的专业课程的学习提供丰富的感性认识,使学生将所学的专业理论知识与生产实际结合起来,增强专业理论课程的学习效果;更重要的是可以培养学生工程意识及分析问题和解决问题的能力,提高学生的创造性思维能力和工程实践能力。同时,当前的大学教育强调素质教育,提倡要将素质教育渗透到专业教育中,学生科学合理地参与生产实践和工程实际是高校学生综合素质的一种体现[1]。因此作为培养学生实践能力和工程意识的实践性教学的作用愈显重要。

一 传统的实习模式与现状存在的矛盾:

随着高等教育制度的改革,现在的高等教育与传统的高等教育相比较,较显著的不同主要表现在两个方面:一是学生人数的显著增加,二是专业设置的调整——宽口径化。同时随着社会的改革,企业(生产实习单位)的生产模式和管理方式也发生了变化:一是生产模式的调整——由大而全向精而专的变化,二是管理方式的变化——由以生产管理向目标效益为主。

传统的实习模式难以满足这样的变化,其存在的不足主要表现在以下几个方面:

一是学生人数的显著增加,很难达到一个实习教师带一个实习小组(10～15人);二是企业生产的精而专与高校专业设置的宽口径化的矛盾,现代企业往往生产模式非常专业,而高校专业设置要求宽口径化,因此要达到机械工程类专业机电结合的实习目的,往往要到较多的工厂才能实现,而要将这么多的学生做较多的工厂的转移,其调度和管理与实习时间和经费的有限是有矛盾的;三是以前的企业对学生实习是比较欢迎的,但是由于企业的改革与转制,目前很多企业对学生实习并不欢迎,有的甚至拒绝。以上几种情况的存在,往往会造成学生生产实习演变成到企业的走马观花式的参观,很难达到熟悉装备与工艺的生产实习要求。

因此,如何进行科学合理的进行生产实习、并达到良好的实习效果,是工科类院校高等教育实践环节必须解决的问题。

经过多年的专业生产实习的经验的积累,并且结合我们在生产实习教学中的改革,提出了“精心组织、校企结合、分段实施、项目负责”的探索性的改革措施。

二 生产实习的改革措施与实施方法:

1 精心组织 合理规划

工科院校的专业生产实习是一个系统的工程[2],它牵涉到方方面面,要做好这项复杂的系统工程,必须要精心组织和合理规划。具体来讲,主要是以下几个方面:

一是做好相关课程的衔接,合理安排教学计划。大多数工科院校生产实习一般安排在三年级结束后、四年级开学初进行,实习学生必须是修完了基础课、专业基础课以及部分专业课。因此应合理安排教学计划,在三年级下学期开设部分专业课,为生产实习做好相关课程的衔接与准备。

二是制定一份较为完整的专业生产实习大纲。生产实习的效果同时还与实习的准备工作密切相关。在每次实习前,必须选择合适的实习企业,带队教师应提前到实习企业做好考察和了解工作,对实习企业的生产组织、加工工艺和技术装备、生产管理等要充分地了解和掌握。根据实习企业生产实际并结合专业知识和生产实习教学要求,制定行之有效的教学方法和编写合适的生产实习大纲。学生在进行生产实习前,可先结合已经学习或将要学习专业知识,预习生产实习大纲,了解生产实习的计划、内容、和要求。考虑到当前企业竞争激烈,大多数企业存在“技术保密”的顾虑,向厂(车间)资料室借阅现场技术资料较为困难,可组织学生在生产实习前,充分利用校内图书馆、网络资源优势,查阅相关设备的技术资料,做好实习资料准备工作。学生结合生产实习大纲和实习思考题,带着问题去实习,在实践中找到解决问题的方法,从而触发学生实习的主动性,增加实习效果。

三是选择合适的实习基地[3]。实习基地的选择直接关系到实习质量,选择合适的实习基地是搞好实习的前提。考虑到专业的要求,一般应选产品对口、工艺先进、设备齐全、任务饱满、技术力量雄厚的工厂。理想的实习基地应有多个产品相对稳定机械制造工厂,且大批大量、成批及单件小批生产等多种生产类型齐全,以便重点在1～2个厂实习而同时利用剩余的时间安排参观其他厂。这样既可加大生产实习的信息量,拓宽学生的知识面,又可提高学生的兴趣。

2 校企结合 共建基地

现代企业的管理和生产制度已经不同与以往,以前那种生产实习时“吃、住、学”都在实习企业的方式,现在已经比较难于实现。这样就往往会造成,到某一实习企业学习的时间较短,实习的方式由“深入理解”演变为“参观了解”,同时生产实习的时间不能充分利用,生产实习大纲规定的内容也不能保质保量的完成。为此,我们在平时的教学与科研中,就重视与实习企业的合作,使带队的实习教师能深入到企业的生产与产品的研发中,共同建设实习基地。实习基地的建设,要做到“相对集中、本地为主”。这样做的目的主要:一是因为学生人数的显著增加,实习企业相对集中方便管理与调度。二是由于现在的生产实习企业往往不允许学生在车间做较长时间的停留,这样导致学生不能全天深入到车间,造成学生在实习过程中有空余时间,而这些时间如果不能合理利用,同样也会影响到实习效果。

同时,高校由于近年来的建设,实验室的硬件设施也较好,但是由于专业课程学时数量的减少,学生能动手操作的几乎也相对较少。因此,如果能将学生空余的实习时间与高校的实验室的硬件相结合,不但提高了学生能工程实践能力,同时充分发挥实验室的硬件设施的作用。但是如何将两者很好的结合起来,是一个值的研究与探讨的问题。本文在下面第4节中将给出我们目前实施的方法,以供探讨。

3 集合专业 分段实施

在现在的生产实习过程中,我们还发现了新的问题。由于现在高校招生是不细分专业的宽口径招生,但是在大学四年级的上学期往往要上一些不同专业方向的课程,并且不同专业之间差别较大﹙例如:机电方向与材料成型方向等﹚,这就给生产实习带来问题。以往我们将生产实习按照一整个阶段来实施完成,结果发现,专业方向课程所涉及的内容在生产实习中根本没有涉及,导致学生在上专业方向课程时没有具体的认识,影响专业方向课程的学习效果。

为解决这个问题,我们在生产实习课程的改革中做了一些改革,就是将生产实习分为两阶段来完成,前二～三周按照“大机械、宽口径”来进行,最后留一周时间分配到不同的专业方向,让专业方向课程的老师按照专业课程要求来实施完成,这样就解决了这一矛盾。

4 分组实施 项目负责

在前面2.节中我们采用了校企结合的方式,实现了利用现在生产实习过程中学生的空余时间,同时充分利用高校实验室设施的方法,以增强学生的工程实践能力,从而提高生产实习效果。那么如何将两者很好的结合起来呢?经过近几届学生生产实习的探索,我们提出了“分组实施 、项目负责”的方法。

具体的实施方法是:在生产实习前,我们按照学生的兴趣爱好并且集合将来的专业方向,将学生进行分组,每组4～5人,进行工装夹具、小机电产品、成型模具或精巧机构的设计与制造。按照现代企业所广泛采用的“项目负责制”的方法,每组选择一人为组长负责人,完成从产品的设计、原材料的购买、材料的热处理、控制程序的编制、到零件的加工与装配、以及功能的实现。

这样不但充分利用了生产实习过程中学生的空余时间,甚至晚上还的加班加点,同时高校实验室设施得到充分利用,更加重要是在整个过程中充分发挥了学生的主观能动性和教师的指导作用,将整个大学所学习的知识进行的一个广泛的串联与实际应用。在这一过程中不但增强了学生的工程实践能力,同时学生的沟通与配合能力也得到了锻炼和提高,真正的做到将素质教育渗透到专业教育中。

当然,这种“分组实施 、项目负责”的方法在实施过程中,也存在一些困难和不足:一是由于分组较多,实习经费不能充分保证;二是部分学生不能充分的投入,这就大大增加了指导教师的工作量。

三 实施案例及实施效果

以我校2005级机械工程及自动化本科大类专业为例,来说明上述教学改革方法的实施过程及实施效果。

我校2005级机械工程及自动化本科大类专业共有学生216人,生产实习按排在三年级期末进行,时间为三周。前二周按“大机械、宽口径”的方法进行,后一周按学生在最后一学年所选定的专业方向进行。我校机械工程及自动化大类专业在四年级分四个方向(机电工程、机械设计、机械制造、材料成型)供学生选择。这样,在实习开始,就按将学生按四个专业方向分成四大组,再由专业方向的教师根据学生的多少分成若干小组,来进行实习。在实习开始时,就将每组要完成的项目任务明确,这样学生在前二周去企业参观实习的间隙就可以进行该项目相关知识及材料的准备。在第三周进行专业实习时,由于前面的准备,就可以带着项目中的问题去企业有针对性地进行生产实习。在实习的同时,充分利用高校的资源来培养和提高学生的工程意识和综合素质。

按照这种实习模式,经过学生和教师的共同的努力,每个项目组都按时完成了实习大纲所规定的任务和项目内容。

具体的实施过程及时间安排,由于各项目的内容及要求的差异,无法统一。以我所在的项目组(材料成型)为例,其具体的实施过程及时间安排如下表1所示:

表1的时间安排是按照学生准备充分后作出的,由于学生对项目所涉及知识的掌握是有一个渐渐过程,所以实际实施过程中往往是教师和学生都要在实验室加班加点才能完成。图1所示,为学生根据自己设计的产品图纸,再进行冲压成型模具的设计、加工与装配,最后在冲床上冲出的产品样件。

实施效果主要通过平时考评、实习报告和实习调查问卷来反映。对实习调查问卷的统计如下表2所示:

从表1可以看出,学生对这样的生产实习教改方式的评价是较好的,以至有学生在最后的实习小结中对这种实习方式作出了这样的评价:“这是我在大学进行的最好的实习”。

四 结束语

本文提出的“精心组织、校企结合、分段实施、项目负责”的措施只是我校在实践教学环节中的一些探索性改革。生产实习是实践教学的重要环节,怎样提高实习质量,这是高校教育改革的一个重要课题。生产实习教学质量的提高不是短期能做到的,需长期探索。

参考文献

[1] 胡戍方.提高生产实习质量的探讨[J].实验室研究与探索,2005,24(9):406-407.

[2] 曹刿,秦毅红,李青刚.生产实习--项复杂的系统工程[J].现代大学教育,2003(5):104-106.

[3] 李艳,夏毅敏,曾桂英.提高工科专业生产实习质量的探讨[J].科技情报开发与经济,2006,16(14):230～231.

[4] 曾亿山.关于机械设计专业实习教学的实践与思考[J]. 合肥工业大学学报(社会科学版),2005,19(6):22～24.

[5] 徐勇,孔照荣,周美丽.毕业实习改革的实践与思考[J]. 机械工业高教研究,2000,(2):69- 71.