孙福才,孙百鸣,赵永生,李文博
(1.哈尔滨职业技术学院,黑龙江 哈尔滨 150081;2.哈尔滨地铁集团有限公司运营分公司,黑龙江 哈尔滨 150000)
实践教学是专业制造类专业学生必修课程,办学目的是培养学生独立思考并解决复杂工程问题的能力,对促进学生全面发展具有不可忽视的作用。因此,基于大数据、互联网、云计算等智能化技术,对装备制造类专业实践资源开发思路进行深入探讨,能够有效满足社会对复合型人才的需求,对促进学生全面发展具有十分重要的现实意义。
根据装备制造类专业教学特点以及智能化技术优势,在原有的实践教学内容基础上进行创新,教学资源开发体系可具体分为资料虚体资源与系统实体资源。其中,虚体资源指的是,支持实体实践教学活动开展的电子信息资源,主要通过实习教材以及配套的实习内容充实系统实体教学,同时为实践教学目标、教学内容、教学方式、教学环节提供资料支撑;实体资源指的是,为虚体资源提供训练环境,并且符合相应教学标准的教学设备,产生的资源为扩充虚体资源提供保障,在增强学生理论知识的同时,促使专业实践技能得到提升。对实践教学资源进行开发的过程中,需要科学调度、拆分、组合、配合资料虚体资源与系统实体资源,从而构建起完善的实践教学资源体系,确保满足社会对复合型人才的需求。智能化技术的装备制造类专业知识结构体系如图1所示。
1.2.1 明确专业定位,培养特色专业实践人才
图1 智能化技术的知识结构体系
智能装备制造业的快速发展对高校专业实践教学资源的开发提出了更高的要求。人才不仅要具有专业的知识结构,还要熟知网络通信技术、智能生产技术、系统集成技术等,进而保障实践能力的提升。因此,在开发实践教学资源的过程中,一方面,要明确智能装备制造专业的定位,在原有的教学内容基础上,增加运动学分析、智能零件绘制、设备整体智能生产设计等课程。与此同时,有机结合传统设计计算与CAD/CAE软件,增强NX平台的开发,提升可视化实践教学平台设计水平,将相关课程设计标准规范与实践教学内容相结合,进而扩展教学途径。另一方面,对实践教学理论教材进行创新,严格按照现阶段人才培养方案与专业教学大纲对教材内容进行创新,特别对涉及智能装备智能制造环节的知识进行详细讲授,突出其实用性与管用性。此外,教师要对每一项实践教学活动做到了然于心,注重总结实践活动的注意事项,与时俱进地更新教学目标与教学方案,实现对实践理论教材的二次开发,为增强学生专业能力提供保障,为高校培养专业特色人才提供发展动力。
1.2.2 优化培养方案,强化装备制造专业特色
一方面,落实“双元办学”,为开发实践教学资源提供动力。在校企深度融合的大背景下,发挥出政府的引导作用、企业主体作用与高校的协同作用,进而形成产权联合、资源服务的运行机制,为发挥产学研的作用提供可信赖的平台,进而优化复合型人才的培养方案,提升实践教学开发水平。另一方面,发挥自动设备制造产业机器人的优势,将其与数据站相交换的信息作为开发实践教学资源的主要依据。同时,结合当代智能化技术的规范标准,对数据分析、流程优化、仿真模拟以及可视化技术进行合理编排,为扩充实践教学资源提供更多途径,使得高校学生获得较为先进的理论,进而为装备制造类专业实践教学提供参考[2]。
1.2.3 运用智能教室,整合专业实践教学资源
在开发实践教学资源过程中,积极运用智能教室,是维持实践教学秩序、提升实践教学质量的重要保障。在传统实践教学课堂中,主要通过控制、管压等手段规范学生行为,导致实践教学资源得不到充分利用。而智能教室与传统教学手段最大的不同就是,能够有效激发学生的学习兴趣,赋予学生更多的选择权利,促使学生感受到实践教学课堂的魅力。此外,在遵循“优势互补,软硬结合”原则的情况下,加大对实训教学基础设施的更新力度,其中包括钳工、电工工艺等多种实训岗位设备的更新,使得实践教学能够与社会设计岗位相结合。同时,将实训车间、讨论区、教学区进行合理划分,为学生小组学习营造良好环境,在很大程度上发挥实践教学资源的功能。装备制造专业实践教学项目如表1所示。
表1 装备制造专业实践教学项目
1.2.4 产学研相结合,全面培养学生综合能力
坚持产学研相结合,全方位、多角度地开发实践教学资源,培养学生理论知识综合运用能力提供有力保障。首先,学校要根据办学特点与智能化设备制造类专业特点,对产学研结合道路进行开拓,加大与社会企业的结合力度,不断为学生提供与时代相接轨的岗位,使得实践教学资源得到极大扩充。其次,教师根据最新的研发成果,将新型专业技术与最新的发展趋势相结合,促使研究成果得到转化,并为实际企业生产提供新的思路。同时,成果在实践中运用产生的信息资源为实践教学资源开发提供依据,也为装备制造类专业学生参与实践项目、开展实际工程市场调研、收集智能化技术资料、撰写调查报告提供有力保障,进而促使学生将理论知识运用到实践中,推动实践教学的可持续发展进程。最后,将大学生实践科技活动纳入到实践资源的开发项目中,让学生在与教师进行沟通、完成科研项目过程中得到创新能力的提升,进而提升实践教学水平,增加实践教学的科研成果,从而形成一个良性发展的闭环[3]。
综上所述,快速发展的智能化技术改变了原有装备制造业的生产模式,使得相关专业实践教学模式与教学目标发生相应的变化。因此,精准定位专业实践教学,以市场需求为导向优化人才培养方案,积极运用现代教学手段,促使产学研有机结合,充分发挥出实践教学资源培养复合型人才的价值,进而保障专业建设。