张华崧
摘 要 随着就业竞争压力的不断提升,学校在教学过程中更加注重对学生操作技能的培养,实现其理论和实践综合素质的提升。热加工是机械专业学生必须要掌握的基本操作能力,要求学生能够按照正确的操作方法完成材料的热加工处理,得到强度和硬度均合格的毛坯。
关键词 热加工 实习 工程素质
中图分类号:G642.0 文献标识码:A
热加工是金属零部件加工之前的一个加工工序,目前普通高等院校中将学生的热加工实习安排在了第二年第一学期的金工实习中。通过实习提高学生的动手操作能力,包括了技术型操作和技能型操作两种,下面我们就金工实习中的热加工实习内容进行介绍。
1热加工实习的必要性
热加工是机械专业的一门基础性课程,主要培养学生对金属材料性能的处理能力,但是传统教学过程中热加工教学采用了理论教学和实践教学的模式,其中理论教学占比例较大,基本上占到了90%以上。由于热加工教学内容涉及到了加工工艺的制定、加工方法的选取以及冷却方法的选择等等,经过热加工后材料的组织结构发生了较大的改变,进而影响了使用性能。但是由于这些变化过程看不见摸不着,学生在学习过程中遇到了较大的难度,导致热加工教学的教学质量一直得不到提升。素质教育对学生的培养目标提出了更多的要求,不但要培养学生的知识文化水平,还要培养其综合素质能力。热加工作为机械专业课程中的主要实践性内容,在学生操作能力培养中具有非常重要的作用,所以在其教学过程中不但要注重学生知识的创新和应用,还要注重学生工程实践和训练。这就意味着热加工实习教学在教学过程中,教师要注重学生工程素质的提高。
由此我们可以看出,在机械以及相近专业中引入热加工实践教学,实现理论教学和实践教学相结合具有非常重要的作用。一方面通过实践教学提高学生的动手能力,使其能够正确使用热加工设备完成零件的热加工;另一方面还能够通过实践教学培养学生的工程素质,让学生能够掌握工程问题处理的方式和方法,实现其综合素质水平的提高。
2金工实习中学习热加工实习的现状
金工实习中包括的内容非常多,如铸锻焊,车铣刨磨钻等等,但是在实习过程中我们发现学生存在两个方面的特点:一是重视实习中的机器操作,轻视手工操作,即在车床、铣床等机床操作学习时学生具有较高的学习热情,在钳工实习时学习积极性较差。二是注重产品的冷加工,忽视热加工内容,这是由于热加工的环境条件较差,加工中使用的工具比较笨重。
金工实习在教学安排中,学生比较分散,每周实习一个工种,热加工所需要的时间比较长,导致学生在学习时出现不连续的情况。另外由于实习过程中不同岗位的调换频率较高,有一部分学生存在浑水摸鱼的现象,导致热加工的教学质量难以得到保证。
热加工过程中中需要涉及的内容非常多,但是由于实习时间较短,所以热加工中涉及到工艺制定以及冷却方法选择的相关内容,教师都是告诉学生如何去做,省去了学生去探究的步骤。再加上热加工中使用炉子的温度较高,如果出现任何问题都会造成非常严重的影响。操作过程中也是非常谨慎,不允许学生进行任何创新。但是热加工质量的高低对零件加工质量的影响非常大,如果处理不当就会影响零件的强度、硬度以及韧性。如在某小锤头的热加工过程中,教师提前调整好了炉子的温度和时间,所有学生将其锤头放到炉中,然后加热结束,教师打开加热炉,学生利用专用钳子按照老师的要求放到某油液中进行冷却。这个过程中学生只是机械的进行放入和拿出,不用进行任何的思考,不能够达到热加工的教学要求。
3提高热加工实习教学质量的措施
为了确保学生热加工实习的教学质量,教师要不断改善其教学方法和教学内容,具体可以采取的措施如下:
3.1改变金工实习的教学大纲
随着各种先进热加工设备的出现,热加工金工实习中教师要不断调整期教学内容和教学设备,从而确保学生能够学习到最新设备的操作方法。同时还要不断进行热加工实习教学大纲的改革,编写最新的热加工实习手册,调整某些章节中的内容,增加学生材料应用能力以及解决问题的能力,使学生能够通过实践提高其学习能力。
另外对于不同专业的学生,要根据其专业教学目标进行实习教学内容的调整。如对于焊接专业的学生,实习过程中要增加不同焊接方法的操作练习;而对于模具专业的学生,则在教学过程中增加冲压教学的内容。不论是进行何种教学,在教学过程中要加强对学生能力的培养,充分调动他们学习的积极性和主动性。
3.2采用先进的教学手段
热加工课程中涉及到的内容非常多,学生理解起来比较困难。因此在教学过程中教师可以采用比较先进的教学方法,如多媒体教学、虚拟教学等等。利用多媒体课件中的动画播放,让学生能够清楚的看到教师在操作过程中的每一步操作,将复杂问题简单化,并且充分利用虚拟化软件实现对不同热处理得到材料性能的对比和分析。同样教师还可以结合传统教学中使用的挂图或者模型等,让学生能够形成比较直观的认识。
3.3改善实习内容安排
由于热加工具有较高的实践性,学生通过(下转第74页)(上接第72页)操作技能的学习,掌握了热加工工艺的一些方法。但是在教学过程中教师还要注重对学生创新性的培养,让学生能够独立进行设计、制作或者实验的机会,从而在动手操作中提高学生的动手和动脑能力,并且不断进行反复和归纳,实现自己知识水平的提升和能力的提升。
3.4加强师资培训
随着学校办学规模的不断增加,学校引进了一批年轻的教师,他们大部分为刚刚从学校毕业的大学生或者研究生。虽然他们具有较高的文化知识水平,但是缺乏相应的操作实践,动手操作能力较差。在教学过程中如果教师的操作水平不高,其教学质量是难以保证的,因此学校要通过开展各种类型的培训,提高实习教师的操作能力。同时还要为一些教师提供外出培训或者交流的机会,学习其它学校热加工实习教学中的先进经验,实现优势互补。
3.5加强实习基地的建设
热加工过程中对安全性的要求较高,因此在未来发展过程中,学校还要加强对热加工实践教学基地的建设和管理,为学生实践操作的进行提供一个安全的环境。同时还要加强对设备的检查,及时发现设备中存在的各种问题,采取相应的维护和维修措施。
如在某次材料热处理教学过程中,为了能够提高学生的创新能力,在教学过程中笔者先让学生在网上搜集该轴热处理的方法和工艺;然后组织小组对不同工艺和方法进行了探讨,分析了不同方法的优势和劣势;第三让学生针对不同方法热处理过程中的问题进行了改进,实现了对经典轴类热处理工艺的优化。第四让学生采用改进后的方法和传统方法分别进行处理,并且采用相关设备对处理后材料的力学性能进行了测试。最后让学生根据测试的结果对整个优化过程进行了总结和评价。
4结论
通过对现阶段机械专业课程教学的调查,发现普遍存在重理论轻实践,重冷加工,轻视热加工的现象,导致学生的工程素质水平较差。为了更好的提高学生的实践能力,本文就热加工教学过程中存在的一些问题进行了分析,并且给出了可以采取的改革措施。
参考文献
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