孟杰 何高法 李翔
摘 要:生产实习是本科教学中理论联系实际的重要纽带,是实现应用型人才培养的重要实践环节。针对目前机械专业生产实习过程中存在的问题进行了分析,并结合应用型人才培养目标,以学生为主体,以能力为目标,提出从教学的组织形式、内容设计、实施模式、师资队伍、实习基地建设、考核方式等方面对生产实习的教学模式进行改革,合理规划教学环节,锻炼学生的实践能力,真正实现对所学专业知识的综合应用与实践,从而有效提高生产实习的教学质量。
关键词:应用型人才;生产实习;教学模式;实践环节
中图分类号:C961 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2019)21-0064-03
Abstract: Production practice is an important link between theory and practice in undergraduate teaching, which is also an important practical session to realize the application-oriented talent training. The problems existing in the production practice of mechanical specialty at present are analyzed. Combining with the training objective of applied talents, taking students as the main part and ability as the goal, it puts forward that the teaching mode of production practice should be reformed from the aspects of teaching organization form, content design, implementation mode, teaching staff, practice base construction and assessment mode. Meantime, rationally planning the teaching segment and exercising students' practical ability which can truly realize the comprehensive application and practice of learned professional knowledge. Therefore, the teaching quality of production practice is effectively improved.
Keywords: application-oriented talent; production practice; teaching mode; practical session
一、概述
“应用型是高等教育发展到一定阶段的必然取向。传统的高等教育往往具有浓厚的精英主义气质。随着高等教育规模的扩大,尤其是大众化和普及化的到来,整个高等教育从学术型和研究型转向应用型已是大势所趋。”[1]在应用型本科办学专业中,由于机械类专业应用性较强,其技术人才社会的适应性较广、需求大,该专业人才培养过程中对专业知识及技能的要求较高,如何提高该类专业学生的专业应用能力,培养其工程实践能力和创新精神,以适应社会生产的需要,是目前应用型本科院校机械类专业教学研究的热点[2-3]。
二、机械专业生产实习现状
生产实习是高等院校本科教学中的一个重要实践环节,旨在培养学生的实践能力、工程意识及创造性思维,是学生将理论知识与生产实际相结合的实践过程,是对理论教学的巩固、深化和检验,是综合训练学生观察问题、提出问题、分析问题、解决问题能力的有效途径之一,也是学生接触社会、了解社会、培养综合素质的重要途径[4]。因此生产实习对于机械类专业应用型人才的培养尤为重要。
(一)存在的问题
目前国内高校机械专业的生产实习模式主要为集中实习、分散实习以及两者相结合的模式。其中,集中实习模式由学校与实习单位联系,专业教师带队,学生集中在统一的地点进行实习,这是当前采用最多的一种方法,但由于企业要进行正常的生产,对学生实习的接待能力有限,同时考虑到实习安全等因素,绝大多数生产实习过程中学生只能沿着指定的参观路线在企业人员的讲解下完成,不能靠近操作工位或停留时间过长,更无法动手操作和真正参与到生产实践中。分散实习模式主要由学生自己联系与专业相关的实习单位,按照学校的规定、课程教学大纲的要求,完成生产实习内容,这种模式不但不利于教师对学生生产实习过程的管理和监督,而且所需要的实习单位众多,难以大范围实施。因此,部分学校将前两种模式结合,但仍无法解决全部学生真正参与到实际加工中的问题。此外,随着高校的发展,青年教师的比例逐渐增加,但多数缺乏实际生产的工作经历,对实践环节的指导效果不佳。可见,目前的专业生产实习受众多因素影响,无法达到预期的效果,不能满足设定的教学目标。
(二)研究现状
针对生产实习中存在的问题,国内许多高校教师对机械专业生产实习的教学展开了研究和探索。
段巍迪等[5]分析了当前机械设计制造及其自动化专业生产实习现状,从加强实习基地建设、师资队伍建设和强化学生生产实习的过程管理三个方面来探讨提高机械设计制造及其自动化专业学生生产实习的质量和效果;岑海堂等[6]以内蒙古工业大学机械设计制造及其自动化专业2016年本科生产实习为例,总结存在的问题,提出稳固实习基地、完善考核制度、采用现代技术等解决对策,为深化实践教学改革提供参考;李晶等[7]针对洛阳生产实习基地教学环境中存在的管理和实施问题,提出建设符合学生发展现状和需求的实践教学改革对策;董万城等[8]以中国一拖集团有限公司实习基地为例,分析了当前生产实习中存在的主要问题和原因,从实习计划的制定、指导老师的素质、教学方法等方面提出了对策建议;李艾民等[9]以问题为导向,推出了包括生产实习的管理模式、实习基地建设、生产实习的过程管理以及调动学生实习主观能动性等系列改革举措, 以提高生產实习质量;陈晔等[10]提出了指导教师进行统一培训和定点指导、实习中穿插安排部分理论授课、布置部分课程设计内容以及制定严格的实习考核标准等措施,对传统的实习进行了改革,提高了生产实习效果和教学质量;张彩丽等[11]对机械设计制造及其自动化专业大学生生产实习教学质量不断下滑的现象,利用TRIZ理论物质-场模型分析方法探索了生产实习模式的创新,提出了提升生产实习质量的创新实施途径。
可见,关于机械专业生产实习的教改主要集中在实习基地建设、管理模式、师资队伍建设等方面,基本保持着原有的教学内容和组织实施形式。为更好地适应应用型人才培养目标,进一步强调做中学、做中创,突出学生动手能力和实践能力的培养,本文对机械专业生产实习的教学在内容和实施模式、考核方式等方面进行了探索。
三、生产实习教学模式的改革
(一)教学的组织形式
首先将传统的四周生产实习分为两个阶段:前两周在企业完成,后两周在校内完成。这样既可以通过企业实习充分认识企业的生产现场、强化理论知识的实际应用,了解工厂生产组织与管理方式;又能在校内实习阶段通过动手操作获得生产实践经验,使学生不但可以真正参与到产品实际加工过程中,而且可以在动手实践过程中,结合理论知识进行指导,能够深化锻炼学生综合运用已学专业知识分析问题、解决问题的实践能力,培养学生的动手能力、职业精神与吃苦耐劳的品质,提高实习质量,为学生职业生涯的发展奠定了基础。
(二)教学的内容设计
为达到良好的实习效果,必须根据机械专业的特点,有针对性的安排实习内容,在有限的时间内使学生能够对机械产品的生产过程和设备及其管理模式有一定的认识,熟悉机床的操作和产品的加工工艺。在校外实习阶段,选择具有一定综合性的制造类企业进行实习,使学生在企业实习阶段能够了解实习单位的组织机构和生产组织管理情况,进一步深化理解机械加工工装的设计、制造,连杆、曲轴、箱体、发动机缸体、缸盖等典型产品的机械加工工艺过程和装配过程,以及铸造、冲压、焊接等加工方法。校内实习阶段以来自企业的实际项目、教师的科研项目为驱动,以专业知识为背景,以小组为单位,完成不同机械产品的工艺拟定和加工装配,以理论指导实践,锻炼学生解决问题的能力,加强学生实践能力和团队合作精神的培养,提高学生综合应用知识的能力。
(三)教学的实施模式
有效的实施模式是保证实习效果的重要措施。在校外实习阶段采用集中实习的方式对制造车间进行参观,并聘请企业优秀工程师进行经验分享和专题讲座,提高学生参观学习的兴趣;校内实习阶段则根据项目给定内容,在实施过程中考虑到加工设备有限,为确保每个同学都能够真正动手实践,学生以组为单位采用分散实习和开放实训室的形式完成实习任务。该分散包括时间上的分散和地点上的分散,每组同学根据该学期的实际排课情况安排加工时间、预约加工地点,但要保证在生产实习开课的学期内完成给定的项目内容,在完成项目过程中,小组内的成员通过沟通进行合理分工,使每位同学参加实习的时间不低于两周实践的总学时要求,每个工作地点同一时间只能安排一组同学进行操作,从而切实保证每个学生动手参与,锻炼学生的实践能力。
(四)教学的师资队伍
生产实习与课堂教学不同,学生的自主性较大,如何正确引导学生在有限的时间内,充分学习、掌握专业技能和现场经验,是能否达到良好实习效果的重要影响因素,因此,实习过程中教师的现场指导显得尤为重要。校外实习阶段主要由专业教师带队,在生产现场与企业人员共同向学生进行讲解和答疑,这需要带队教师对实习内容在理论和实践上都能够熟练的掌握。针对目前年轻教师实际生产经验不足的情况,一方面在实习过程中采用老中青教师结合的方式进行实践指导,另一方面通过“教师能力提升计划”的实施积极选派青年教师到制造企业中进行实践锻炼,帮助教师提升工程實践能力和教学能力,积累工程经验。
校内实习阶段由于时间分散,持续时间长,主要进行机床操作,因此除专业教师外,还需实验教师和工程训练中心教师共同配合进行指导。专业教师主要负责实施计划的安排和协调,学生加工方案制定、工艺路线拟定等内容的指导,实验教师和工程训练中心教师主要负责学生现场加工和装配等操作过程的指导,以及材料的准备和设备的维护等。
(五)实习基地的建设
实习基地是进行生产实习的必要载体,是实现机械专业生产实习任务的重要保障,直接影响着实习效果。为了保证生产实习的顺利实施,加强与制造类企业的联系,积极开展教学、人才培养、技术交流等产学合作,建立合作关系,并选择具有一定代表性的企业作为长期稳固的校外实习基地,使学生在校外实习阶段既能在传统制造车间了解经典的工艺及其加工过程,又能观摩自动化程度较高的设备及现代加工工艺,巩固前期所学的专业理论知识,并拓展视野。
校内实习基地主要为学生提供动手实践的平台。整合、开发校内已有的普通机床、虚拟仿真机、数控机床、加工中心、3D打印机等设备,结合当前制造技术的发展,加强CAD/CAM/NC数字化加工平台的构建,传统与现代加工方法并重,完善校内实习基地,为学生生产实习创造良好的实践环境。
(六)教学的考核方式
成绩的评定应能客观、全面的反映学生对知识技能的掌握情况和学习效果。生产实习的课程性质和特点决定了其考核评价方式的复杂性,应有针对性的科学设计考评方式,综合评定实习成效。因此,根据新的生产实习模式重新进行考核评价方式的设计,注重过程评价管理和学生动手能力的考评,分为过程评价和结果评价两个部分。过程评价占55%,包括实习日志(包括校外参观日志和校内加工日志)、实习纪律、实操过程三个部分,主要为学生在实习过程中的出勤情况、工作态度、求知欲望、团队合作能力、实际动手操作能力等方面的考核;结果评价占45%,由实习总结报告、加工的产品实物和口头答辩三部分共同组成,如表1所示。其中,答辩按小组进行,由一名学生进行阐述,需介绍在完成产品加工过程中制定的加工方案、拟定的工艺路线、小组的组内分工、遇到的问题、解决问题的方法,产品的特点及今后可改进的地方,其他组员可在阐述后进行适当补充,最后由指导教师进行提问,问题可由任意组员回答。通过答辩不但可以锻炼学生的口头表达和交流能力,促进学生间的协作和对加工的进一步思考,而且有利于教师掌握学生对专业知识的掌握程度。
四、结束语
生产实习是本科人才培养的一个重要的环节,是将教学与生产实际相结合的实践性环节。其不但能巩固所学理论知识,还有助于学生直观而且全面地了解机械类企业的生产组织、生产过程,以及生产工艺、企业管理和企业文化。对于机械类应用型专业人才的培养来说,学生所掌握的专业知识只有在实际工程实践应用中才能得到充分理解、掌握并达到学以致用的最终目的。生产实习是机械专业重要的实践性教学环节,其目的是使学生了解基本机械零件生产、产品设计制造装配和生产组织方式等知识,为后续专业课程的学习打下基础。但目前机械专业的生产实习实践性不强,实习过程流于形式,教学效果不佳,在培养应用型人才的前提下,本文从生产实习的教学模式入手进行改革和探索,提高学生的参与意识,使每个同学都动手参与到产品的加工过程中,在实践中加深对专业知识的理解,从而达到良好的教学效果。
参考文献:
[1]王建华.高等教育的应用性[J].教育研究,2013(4):51-57.
[2]徐勇,邢邦圣,王长全.机械基础省级实验教学示范中心的建设[J].实验科学与技术,2008,6(4):202-204.
[3]郭建华.重视工程教育提高工科学生工程实践能力[J].重庆工学院学报(自然科学版),2007,21(4):124-127.
[4]李大磊,李锋,张建立.机械工程专业生产实习教学改革的实践与探讨[J].吉林省教育学院学报,2011,27(7):26-27.
[5]段巍迪.关于生产实习应用于机械设计制造及其自动化专业的分析[J].科技与企业,2016(9):172-172.
[6]岑海堂,魏瑞涛,秦建国,等.机械类专业生产实习存在的问题与对策[J].教育教学论坛,2018(7):65-66.
[7]李晶.机械类专业生产实习存在的问题与对策[J].科技创新导报,2017(27):238-240.
[8]董万城,付威,王晓东,等.机械类专业生产实习存在的问题及对策建议——以中国一拖实习基地为例[J].科教导刊(下旬),2018(6):56-57.
[9]李艾民,张伟,刘同冈.机械工程专业生产实习新模式[J].实验技术与管理,2017,34(11):16-18.
[10]陈晔,姜丁文.機械类专业生产实习的改革探索[J].实验室科学,2017,19(5):119-121.
[11]张彩丽,夏田,郭晨洁.机械设计制造及其自动化专业生产实习模式创新探索[J].新西部,2015(19):125-126.
*基金项目:教育部产学合作协同育人项目“基于产学合作的《机械制造技术基础》课程体系的改革研究与实践”(编号:201801086021);重庆科技学院本科教育教学改革研究项目“应用型人才培养下机械制造课程群教学体系整体优化与实施方法改革研究与实践”(编号:201820);重庆科技学院机械与动力工程学院核心课程建设“机械制造技术基础”(编号:201704)
作者简介:孟杰(1981-),女,汉族,吉林通榆人,博士,教授,研究方向:先进制造技术。