王博 张阳 何鑫
摘 要:金工实习是应用型本科院校培养机械类应用型人才的重要实践教学环节。本文通过分析机械专业毕业生就业情况特点以及区域企业和技术发展特点,从课程建设、实习内容、教学方式、实施措施等方面有针对性地对金工实习教学改革进行探讨。
关键词:应用型;人才培养;金工实习;教学改革
作者简介:王博,在读博士,吉林大学珠海学院机械工程学院实训中心副主任,讲师,研究方向为先进加工工具及高性能陶瓷;张阳、何鑫,吉林大学珠海学院机械工程学院。(广东 珠海 519041)
基金项目:本文系吉林大学珠海学院教学研究与教学改革项目“以培养应用型人才为核心的金工实习教学改革”(编号:ZLGC20130706)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2018)26-0088-03
应用型人才的核心是“用”,其本质是学以致用,“用”的基础是掌握知识与能力,“用”的对象是社会实践,“用”的目的是满足社会需求,推动社会进步[1]。应用型本科院校培养人才应该以就业为前提,为企业所用,服务地方经济,以推动地区技术进步。金工实习是应用型本科院校机械类应用型人才培养的重要实践教学环节,对学生认识机械加工流程、提高动手实践能力、完成实用性先进性技能培养等起着非常重要的作用[2]。因此,应用型本科院校进行金工实习教学改革有必要对毕业生的就业情况加以考虑,尤其要从就业区域内的地方企业对人才需求以及地方技术发展特点等方面着手,减少甚至抛弃陈旧过时的教学内容,更新先进的、实用性的教学内容,使课程改革真正满足“学以致用”的应用型人才培养要求。本文分析了吉林大学珠海学院机械类毕业生就业特点,探讨应用型本科院校中如何进行金工实习教学改革的问题。
一、学生就业情况分析
前期已经对吉林大学珠海学院近三年机械专业毕业生就业信息进行了统计,统计结果如下:2015-2017年就业于广东地区毕业生人数比例(见图1)分别占到88.6%、81.6%和83%,而且主要集中在珠三角地区;广东省内从事制造相关行业工作的毕业生人数比例(见图2,P88)分别占到81.7%、71.9%和80.4%。由此可见,机械专业毕业生就业集中在广东地区,而且绝大多数工作在相关制造企业,要进行教学改革就必须准确掌握广东省内相关制造企业的人才需求特点。
从广东省制造业发展现状来看,自2017年以来,全省规模以上先进制造业以及高技术制造业对工业增加起到决定性作用,影响比重分别为52.7%和27.8%。另外,通过对毕业生回访以及就业企业的走访,发现制造型企业对机械类毕业生的素质需求主要体现在数控加工、自动编程、工艺设计以及先进制造工艺等方面。金工实习的教学变革就要与时俱进,着重考虑上述地区企业人才需求的特点,将改革的重点放在数控加工、3D打印等先进制造和高新实用技术相关课程上。
二、金工实习教学改革探讨
1.实习设备和实习环节的扩充。金工实习课程一直依托机械工程学院机械实训中心来进行,中心所拥有的设备主要有普车、普铣、数车、数铣、3轴加工中心、刨床、磨床、钳工台、电火花、线切割、电焊机等,用于配合完成比较传统的本科高校普遍开设的实习环节。这些设备虽是制造行业最常用的基础设备,但已经跟不上地区先进制造的发展趋势,缺少当今行业较先进的设备,如复杂加工零件所用到的具有一定柔性的5轴加工中心,用于快速成型制造、体现自动化生产的3D打印设备等。因此,中心申请采购5轴加工中心、桌式3D打印机以及机械手等体现先进制造和自动化生产的设备。在实习环节上,针对5轴加工中心设备的引进,增加复杂曲面零件的加工实习教学环节;针对3D打印设备,增加3D打印实习教学环节等。
2.实习教学方式的改进。(1)增加辅助电子教学设备。金工实习教学注重培养学生动手实践能力,要求学生自己动手操纵设备,完成特定的實习任务。在学生独立操纵设备前,实验教师往往先进行操作演示。之前经常是几个学生围在一台设备前,受站位和角度限制,学生想观察清楚老师的操作很困难;尤其是数控机床,绝大多数都是封闭式床身结构,学生能观察学习的范围就更加狭窄,导致老师一而再、再而三地重复演示,学生却仍较难掌握操作的情况。为解决上述问题,结合现在生活中常用的电子设备,在每组机床旁放置一部平板电脑。实验教师可以将每节课的操作要点都录成视频,除了演示操作外,可以通过平板反复播放视频的方式,方便学生随时反复观看学习。
(2)数控加工与编程相结合。很多企业需求毕业生掌握一定数控编程和数控加工的技能。而现阶段的数控加工环节里面,数控加工和数控编程是相互分开的,导致学生对加工和编程知识的把握出现脱节。这就需要在数控加工环节中加入一定课时的编程内容,先讲授基本编程方法,再让学生自主设计零件的外形并编写出程序,最终在数控机床加工出来。这种方式既能让学生把加工、编程有机串接起来,又可以加入教师自己的创新设计,有效地提高学生掌握技能的兴趣。
(3)实习各环节相结合。金工实习还要重视学生对先进制造工艺流程的学习和把握。现有的数控铣床和数控车床操作是分开进行的,没有任何交集。其实现实生产中典型零件或产品并不是只由一类机床就能加工出来的,而是多种机床通过不同工序分别加工出不同的表面特征。所以,考虑实际生产加工工艺的相互串联性,可以设计某一典型零件需要分别在数控车和数控铣加工才能最终完成;也可以让两个环节分别加工不同的典型零件,最终将这两个环节加工的零件进行有效的装配;甚至还可以考虑将电火花、线切割、3D打印等实习环节串联起来,各自完成不同特点零件的加工,再合理组装成某一典型产品。
(4)课上与课余实习相结合。金工实习是一门典型的要求学生亲力亲为的综合实践课程。很多学生表示想通过这种实践学习提高自身的综合实践技能,最好能获得相应的技能证书。金工实习课程本身实习环节众多,每个环节对应的课时数有限,无法满足获得证书的训练要求。实训中心积极联系当地劳动技能鉴定中心,建立合作关系,支持学生通过课余补充实训实习以及鉴定中心考试来获得相应的技能证书。另外,实训中心每年组织有意愿的学生参加广东省大学生工程训练综合能力竞赛,让学生通过比赛锻炼进一步加强技能训练并获得比赛奖励。通过这种课上与课下相结合的方式,学生技能水平得到进一步加强,还可以获得技能和比赛证书,增加企业对毕业生认可度,提高毕业生的就业竞争力。
3.其他教学改革完善措施。(1)相关教学文件的补充和更新。金工实习的教学改革重点针对先进制造和高新实用技术,由此带来了前述实习环节的增加、实习内容的丰富、实习方式的变化。这些教学改革的实施,必须有充分的教学文件支撑才能顺利进行。因此,实习环节的增加必须补充教学大纲和教学课件,实习内容的丰富必须更新原有的教学大纲和教学课件,实习方式的变化必须更改原有的教学方式和考核方式。特别要增加与先进制造相关的教学文件和便于学生观察学习的机床操作视频教学文件,甚至可以建立金工实习课程的相关网站或者数据网盘,给学生提供教学文件的下载和共享服务。
(2)师资水平进一步增强。要实现前述金工实习的教学改革,实习教师作为改革的执行者,必须增强先进制造技能,提高业务水平。学校一般可以要求采购设备的提供商为所有实习教师提供相关技能培训,也可以通过组织实习技能相关的教师参加外设培训机构的技能培训,如5轴加工中心的操作培训、5轴加工的编程培训、3D打印相关的计算机辅助设计培训等等。通过这种方式,实习老师可以更好地熟悉新工艺新设备,掌握相关操作技能,提高自身的业务水平,制定出可行的教学内容和教学方法。
综上所述,应用型人才培养的本质就是“学以致用”,让学生能够为企业所用、为地方经济发展所用、为地方新技术提高所用。本文针对吉林大学珠海学院机械类毕业生就业的区域性特点、就业企业类型、就业地区技术发展特点,从实习课程建设、实习方式、实施措施等方面提出金工实习教学改革建议,希望能更好地服务应用型本科院校教学,实现应用型本科人才培养的基本目标。
参考文献:
[1] 吴中江,黄成亮.应用型人才内涵及应用型本科人才培养[J].高等工程教育研究,2014,(2):66-70.
[2] 曲全鹏,牛瑞利,武振威.浅谈应用型本科金工实习中存在的主要问题及对策[J].当代教育实践与教学研究,2016,(12X):177-178.
责任编辑 秦俊嫄