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一、模具專業實訓課程的設計
模具產品從設計到生產是一個十分復雜的過程,它包括模具產品設計、模具結構設計、模具加工制造和塑件生產等方面,需要產品設計師、模具設計師、模具加工工人協同完成。筆者所在學校是中職技校,學生來源主要是初中生和少數高中生,培養的學生就是生產第一線的工人,就業崗位定位在模具制造熟練操作工或模具加工工藝師(極少數)。因此,筆者覺得筆者所在學校應推行專業針對性和實用性強的模塊式教學方法(見圖1)。
1. 模塊一:模具拆裝測繪
作為直接生產操作工人,看懂讀懂機械工程圖是關鍵。因此,組織學生拆開各種模具教具實物進行測繪練習,讓學生把所有零件圖和裝配圖在紙上草繪,再用電腦軟件繪圖。此法有以下優點:
(1)能結合以前所學模具基礎理論知識進一步熟悉模具典型結構,為模具裝配實訓做準備。
(2)制圖知識得以學以致用,并強化AutoCAD電腦繪圖。
(3)把原來逐件制作純消耗材料實訓變為逐漸引導學生把圖紙繪制出來的零消耗實訓,
團隊合作精神的培養。
(4)為CAXA實訓做準備。
2. 模塊二:實訓教學結合理論知識學習CAXA(或Pro/E、UG)
實訓時,可分組發放產品圖紙,學生根據模具制品的形狀、精度、大小、工藝要求和生產批量,用模具設計軟件選擇相應的設計步驟、參數、計算公式以及標準模架等,最后給出全套模架結構設計圖。要求學生利用軟件對此模具進行開模、合模、制品推出的全過程仿真練習,了解了模具制造全過程,從中找出設計的不合理處,為下一步加工實訓做準備。
3. 模塊三:普通機械,數控編程加工
對模具來說,一般標準零件是可以直接訂購的,如標準模架、導柱、導套、頂針等,但模具的凸凹模(或型腔)是要進行加工得到的。任何零件的加工基本上都是要經過粗加工半精加工精加工的這一過程。模具一般是單件產品,因此加工一般是普通機械加工去除余量,再經數控機床編程進行半精或精加工。所以,這就要求學生能編寫模具零件加工工藝規程,并能熟練地使用普通機床(如車、銑、刨、磨等)加工出合格的模具零件,且在下道工序能用手工方式和CAM方式編寫數控加工程序,操作數控機床(加工中心、數銑、線切割、電火花等)加工出合格模具零件。
4. 模塊四:模具裝配、修配、調整模塊
模具裝配、調整不可能直接進行,此模塊就要求學生具備鉗工的一般技能。鉗工一般內容包括:劃線、工量具的使用、鏨削、鋸割、銼削、鉆孔、攻螺紋、套螺紋等,而這些基本技能的學習不能像學普通鉗工那樣照搬應用,要結合模具結構進行研究、總結,發現沖壓模具的凸凹模、塑料模具里的鑲件是鉗工技能訓練中的旁證,可將四方體、六方體、圓弧銼配、十字配作、角度配作、鉆孔、攻絲、套絲與裝配等綜合在一起制作一本可行性的實訓校本教材,既可減少實訓材料的消耗,又可提高學生的動手能力,同時可檢驗學生模具課程學習完成的情況。
在此模塊中,裝配最難點應屬配鉆、攻絲。因為孔的形位精度、尺寸精度關系到裝配的位置。教學中,我們要學生自己設計所需孔深,把在理論課學到的螺紋底孔直徑計算公式運用到實訓操作中,在廢料上按鉆通孔、鉆小孔、鉆斜孔、擴孔、锪孔、鉸孔、逐步過度到鉆盲孔、鉆多工件。盡管圖紙上不一定要求螺絲清根,但實際的工況是要清根的。這樣學生知道了在盲孔攻絲中為了滿足圖紙規定要求,必須準備好空間讓出絲攻到足夠深度。這就要把孔鉆深點,但若鉆的太深超過切口就會鉆到下一個零件上去,則會造成偏心問題。因此,應設計些簡單的配合組裝圖,讓學生進行加工并裝配,為下一步裝配模具做準備。
等掌握一定的技能技巧后,可把前面機加工合格的模具零件進行裝配、調整、試模實訓,試模合格后把此模具進行點評、展示,會讓學生有成就感。這樣,專業針對性明顯增強,學生對專業學習目的更為明確,學習的積極性大大提高。經過該實訓,學生能夠將既往所學的相關專業知識進一步鞏固,達到融會貫通的目的。
以上模塊可打亂順序進行,以解決機床、電腦設備少,學生多的矛盾。有針對性的讓學生分批分模塊進行實訓,同時在實訓中以工廠的標準和要求對學生進行管理,使學生在掌握技術的同時,也通過了崗前培訓。畢業時能獨立操作,盡量做到“零距離”上崗。
二、實際案例
圖2手柄
工件名稱:手柄(見圖2)
生產批量:中批量
材料:Q235-A鋼
材料厚度:1.2mm
經過模具設計軟件的學習之后,發放模具成品圖紙給學生,讓學生分組(5~10人/組)用Pro/E等模具設計軟件在專業教師的指導下,根據圖紙的技術要求等進行模具設計計算(見圖2)并轉化為二維的裝配圖(見圖3),零件圖。此階段是建立在模塊一、二的基礎上才可進行。
圖3二維裝配圖
經專業指導教師檢查合格后,可根據零件圖和裝配圖編制工藝并進行加工,加工的方法很多,可以是機加工,數控特種加工,也可選用鉗工加工。工作量大的可選用機加工,如模架,可用加工中心數控編程或用MasterCAM軟件進行編程方法進行加工(機加工模塊實訓);精度高的可用特種加工,如落料凸模,直通式,采用線切割加工,2個M8螺釘固定在墊板上,與凸模固定板的配合按H6/m5。整體凹模,各沖裁的凹模孔均采用線切割加工(特種加工模塊實訓);而簡單的,可采用模具鉗工技能,如導料板、卸料板可先銼削、磨削后再鉆孔(模具鉗工技能實訓)。
最后等所有的零件都加工好以后,就可以進行裝配、調整、試模。根據級進模裝配要點,選凹模作為裝配基準件,先裝下模,再裝上模,其中要注意孔的配鉆并調整間隙、試沖、返修(模具鉗工技能實訓)。
三、結束語
由于每個學校的設備、條件、資源等不一,教學方式的不同,普通固定的教材不適于每個學校。因此,針對“實用、夠用”原則及模塊式教學,應開發相應的校本教材,如已開發的《鉗工技能實訓》和待開發的《模具測繪實訓》以及《機加工、數控實訓》。這樣針對性的進行模塊式教學,會使教學目的明確,技能的掌握更簡明快速,學生的適應會更好更快。模具專業實訓課程的開發,是一個過程很長很遠的研究方向,模具實訓老師的專業進取也得不斷更新和提高,才能適應新技術的改革和創新。
(作者單位:廣西石化高級技工學校)
關鍵詞:高職教育;實踐教學;行動導向;三位一體
高職學院實踐教學是影響其人才培養質量和市場接納的重要問題,德國行動導向教學體系是高職院校實踐教學重要指導理論。行動導向強調在行動中學習的理念,要求以學生為中心、以實踐為中心、以能力培養為中心來構建教學體系。[1]
一、高職實踐教學體系框架
高職實踐教學體系構建應當根據行動導向基本思想,以學生職業能力為核心,校內與校外相結合,學校與企業相結合,理論與實踐并進,形成由低到高、層層遞進的單項實習、專項實習和綜合實習“三位一體”的實踐教學體系。
我們以模具專業為例說明這一實踐教學體系框架。高等職業教育模具設計制造專業培養的人才,將來主要從事模具類產品的造型設計、模具設計、自動數控編程和模具加工制造等,培養模具設計制造和生產管理能力是實踐教學體系建構的基本著眼點。基于此,我們構建基于模具工作過程的單項實習、專項實習和綜合實習“三位一體”、層層遞進的實踐教學體系,其中單項實習目的在于形成職業基礎能力,專項實習目的在于培養職業拓展能力,綜合實習目的在于提升職業生產能力,三個層次的實踐緊緊圍繞學生職業能力這一核心(見下圖)。
(一)單項實習
1.基礎實習模塊(第一、二學期)。主要有機加工實訓、金屬切削設備拆裝實訓、計算機操作實訓、工程制圖測繪、計算機繪圖、零件檢測、模具鉗工等實訓。這一層次技能訓練目的是使學生對機械加工設備、機械加工方法有一個基本認識,為專業理論課程的學習打下基礎,為后述的專業專項訓練及綜合技能訓練打下基礎。同時每個技能實訓項目針對不同專業、不同層次的學生,設計有基本功訓練模塊和趣味課題訓練模塊。例如,模具鉗工技能實訓分為二個模塊:基本功訓練模塊,主要培養學生零件手工加工技術的基本能力;趣味課題訓練模塊(劃規、榔頭的制作等),進一步強化學生手工加工技術的專項技能,學生也可自由選擇,自己設計加工方案,自主完成加工工作。
2.提高實習模塊(第三學期)。主要有沖壓模具設計、模具零件工藝編制、塑料模具設計、模具拆裝、中級技能培訓、CAD/CAM實訓、數控銑削實訓等。教學項目針對的是從事該崗位工作所需的知識、能力等的訓練,一系列教學項目的實施,確保學生達到今后從業要求的知識和能力標準。
例如,針對模具CAD/CAM工作崗位,我們根據CAD/CAM等應用軟件在模具設計與制造中的工作過程要求,設計了難度由淺入深、循序漸進的沖壓模具、塑料模具、壓鑄模具等若干個訓練項目(如平墊圈模具、花瓶模具、眼鏡模具、皂盒、照相機殼、汽車輪箍等)。教學環節的實施完全遵守其工作過程。學生經過上述若干個項目的訓練,基本能達到該崗位從業的要求。
這一層次技能訓練,要求實踐教學內容與職業資格證書相結合,規范學習內容和標準,使學生在掌握專業專項技能的同時,達到中級工水平。
(二)專項實習
1.校內專項實習模塊(第四學期)。模具設計與制造專項實習的總體操作流程如下:學生分組下達設計任務書產品工藝性分析確定設計方案CAD模具設計小組內擇優選取加工模具模具零件工藝編制模具零件制造模具裝配試模、調試試制產品。
為了保證實訓質量,學校應當成立一個由多名教師組成的模具設計與制造專項實訓指導小組,實訓時間為12周(課內6周,課外6周)。
模具設計與制造專項實訓具體實施步驟及內容:
(1)模具設計與備料。學生報名選擇塑料模或冷沖模設計與制造,根據報名情況分組并選擇設計指導教師。設計指導教師布置設計題目,學生根據自身情況選題,每人完成一副模具的設計。備料包括標準模架與模板的定做或非標準模板和標準件的購買。
(2)工藝編制與模具加工。在教師指導下,每組學生選擇最優化、最合理的設計圖紙,編寫具有可操作性的加工工藝,分工合作,完成模具加工任務。
(3)模具裝配、試模、調試。學校聘請企業的模具鉗工師傅進行指導,學生全程參與,進行模具裝配、試模,產品質量檢測,工藝的改進嘗試與模具結構的修正。
(4)總結、答辯。指導教師組織學生分析問題,交流座談,了解學生實訓中存在的問題,協助制訂解決問題的方案,使學生互相學習,共同進步。學生在實訓中完成并提交:小組共同提供加工模具資料一套,包括裝配圖、零件圖、工藝卡、模具成品;組員每人上交各自設計資料,包括裝配圖、非標件零件圖、設計說明書、各自負責編制的工藝卡與零件圖、模具制造總結。實訓答辯分兩步進行,一是小組模具制造答辯,二是個人模具設計單獨答辯。
2.校外輪崗實習模塊(第五學期)。輪崗實習是在企業中進行。學生在真實的職業環境中進行訓練,由企業工程技術人員和工人進行指導,受到橫向拓寬、縱向延伸的專業訓練。這種模式既指有兩批學生交替參與,又指不同崗位的交替參與。
指導教師由從事本專業工作的、具有中級以上職稱的教師或工程技術人員承擔,并且由校內指導教師和校外指導教師搭配組建。指導教師應當根據被指導學生不同的實習單位、崗位及要求,會同實習單位確定具體實習內容并擬訂實習計劃,具體指導學生實習。
頂崗實習的考核由校內外指導教師共同完成,并以實習單位的考核為主。
3.職業技能大賽模塊(第四、五學期)。職業技能大賽是切磋技藝、交流技術、展示技能、提升自我的一個平臺。技能大賽檢驗了學生的技能水平,檢驗了學校的師資力量,同時也檢驗了學校的課程建設和管理水平,是一場從學生到學校、到地區的全方位檢驗。
在第四、五學期,要根據國家有關部門組織的職業技能大賽,選拔優秀學生積極參加。先在所有學生中開展大賽培訓,培訓要以職業崗位中的工作過程為導向,將工作任務轉化為教學任務,以企業真實工作情境或任務為載體,使學生通過激烈的競爭提高自身操作技能。然后通過層層選拔,實現知識學習、技能訓練、職業技能大賽的有機結合。
(三)綜合實習
1.畢業設計模塊(第六學期)。畢業設計是高等教育的最后一個重要學習環節,是專業課程學習的深化與升華過程。通過畢業設計,進一步培養學生綜合運用所學知識獨立分析和解決實際設計問題的能力,為適應實際工作和今后發展打好堅實的基礎。
畢業設計選題要在第五學期完成,選題要來自實際,應用性、綜合性要強。畢業設計采用基于生產過程的設計模式:產品分析―模具設計―模具制造―模具裝配―試模、調試―試制產品,讓學生把自己設計的圖紙真正變成模具,并用模具加工出合格的產品,使畢業設計真正成為學生實際工作前的一次全過程模擬,縮短學校培養與企業需求的差距。
2.頂崗實習模塊(第六學期)。學生完成單項技能實訓、專項實訓和輪崗實習后,進行頂崗生產實踐。選擇專業對口、生產技術先進和管理水平較高的企業為實訓基地,使學生獲得完整的企業生產過程和組織管理的綜合訓練。
校外實習基地是實習教學的主戰場,在校外實習基地建設和運行過程中,學校的專家和企業的工程技術人員共同合作,學校和企業互惠互利。企業的崗位完全以學生為主運作,他們接受的是實際工作過程的訓練,學生的身份就是員工,享受企業員工的工資等福利。培養計劃以企業為主制定,真正體現在實踐中學、在實踐中做,充分體現企業對高職人才的要求。實施這種教學模式,在增加學習內容的同時,相應減少了一些課程的理論學時,使學生的學習內容更接近實際,更有實效,把學校的教學過程與企業的工作過程有機地結合起來,為實現高職教育進一步適應市場需求提供了保證。
二、高職實踐教學體系保障
(一)優化培養方案和課程體系
人才培養方案由學院與企業共同研討、協商制定。制定培養方案時既要遵從“認識-實踐-理論-再實踐-再認識-提高”不間斷的認知規律,更要充分尊重企業的生產規律,保證企業正常的生產不間斷,實施校內學習與企業認識實習、輪崗實習、生產性實習、頂崗實習的工學交替,形成不間斷的校內學習與企業實習循環機制。
培養方案中前三學期基本完成專業應知、應會基礎知識與理論和基本技能的教學和培訓,確保前三學期打下高職職業基礎,形成本專業基本技能(中級);第四、五學期根據學生個性及職業發展規劃,導入專業新技術、新工藝知識及高級技能訓練及面向企業的定向培訓(輪崗實習),使學生的專業知識和專業技能得到進一步拓展和提高,進一步增強學生就業能力,提高專業計劃的靈活性,強化專業特色;第六學期進行崗位適應性訓練(頂崗實習),養成崗位要求的職業素質。
培養方案壓縮理論教學,突出實踐教學,理論教學與實踐教學比例不低于1∶1。原則上定為兩周理論、兩周實習交替進行。實踐教學環節圍繞培養學生“設計能力”與“制造能力”兩條主線展開:設計能力有制圖測繪、AUTOCAD實訓、CAD/CAM實訓、機械設計課程設計;制造能力有金工實習、模具拆裝的認識實習、機械加工實習、數控加工專業實訓。
(二)加強校內外實訓基地建設
以工作過程為導向的人才培養模式,只靠學校單方來實施存在很大的難度,也難以達到預期的效果,與企業的實際生產過程結合構建校企結合的校內外實習基地,是最佳的途徑。
高校首先要增加投入,加強校內實訓基地建設。在實訓基地建設中,一是要充分利用好現有的實驗實訓設備,要做好設備的整合工作,老設備可用于學生認識、拆裝等教學環節。二是要在國內外調研基礎上,購置新設備,購置的新設備要有前瞻性、先進性,還要和社會生產發展相適應,新設備不應以驗證性為主,而應該具備工藝性、設計性和生產加工性等教學功能。模具專業生產性實訓基地宜設置理論教學區、模擬操作區、操作訓練區和產品生產區,形成既是車間又是教室的實習基地格局,實現教、學、做合一,兼有教學、培訓、技能鑒定、生產及技術服務等多種功能。三是設法與企業聯合,創建校辦企業,達到資源共享、企業和學校共贏的目的,使學生通過實訓或實習得到工廠化生產的鍛煉,學到更貼近就業崗位需求的實踐技能。四是建立穩定的校外實習基地,為學生提供現場企業環境進行實際加工。
(三)雙師型教師隊伍的構建
1.制定激勵措施,是促進“雙師型”師資隊伍建設的重要保障。首先,學校要把“雙師型”師資建設納入學校教育發展總體規劃,建立繼續教育的培訓機制,根據教師的年齡、學歷、經歷制定出具體的培訓計劃。其次,學校要建立“雙師型”教師評價考核體系,設立“雙師型”教師津貼等激勵機制,促使更多教師成長為“雙師型”教師。
2.校企合作是構建雙師型教師隊伍的有效途徑。校企合作教育是根據行業和企業發展需要,以就業為導向,由學校和企業共同承擔專業教育的人才培養模式。校企合作教育對于建設“雙師型”專業教師隊伍意義重大。通過合作,學校專業教師可以向企業提供智力和人力的支持,在專業技術人才使用方面建立共享機制;專業教師直接參與企業生產、科研、營銷、服務等活動,及時掌握企業最新技術,增強了生產實踐和科研能力,同時又能把生產實踐問題緊密納入教學過程中;企業負責學生頂崗生產安排及指導教師選派,也培養了企業專業技術人員的工作能力,同時,高素質的企業專業技術人員可選聘為專業兼職教師。通過校企合作,企業成為“雙師型”教師培養的重要場所,同時也成為專業兼職教師的聘任源地。
3.建立一支較為穩定的兼職教師隊伍,是建設“雙師型”教師隊伍的必要手段。職業院校的教師隊伍建設,不僅僅是從學校到學校,而更應當從企事業到學校。從其他行業一線引進工程師、技術能手、能工巧匠等充實教師隊伍,不僅有豐富的實踐經驗,有一技之長,更從企業帶來了新理念,指導職業院校的辦學方向;同時對于從企業引進的教師本人而言也是一次質的飛躍,教學相長,理論和實踐相印證,也能彌補實踐中的不足,自己的理論和實踐也得到了升華。
參考文獻:
關鍵詞:學生辦廠;教師指導;企業化運行
中途分類號:G647.38 文獻標識碼:A
引言
隨著現代科技的高速發展,經濟社會的巨大進步,未來社會需要大量的創新創業人才。國家教育部、省教育廳高度重視此項工作,大力支持并多次在各高校開展創新創業人才培養工作。根據大學生創新創業初期條件,結合小型企業資本有機構成低、社會勞動力容納量大的特點,選擇以培養創辦小型企業為目標的創新創業訓練項目。
本項目以模具設計與制造專業的學生團隊為主體,建立一個“廣科機械加工廠”。為保證學生在項目訓練中能獲得預定的能力,制定工廠管理制度,模擬企業運作方式,將學生團隊成員按企業的生產技術、經營管理等崗位進行分工,通過學生自己對本工廠產品設計制造以及生產經營的實施過程,使團隊每個成員得到訓練。
一、團隊特色
學生團隊方面:參與本項目的學生是通過自愿報名、任課老師和輔導員共同考查,指導組全體教師共同研究確定的。學生成員成績優秀,基礎知識扎實,求知欲強,對模具設計及制造或者機械零件加工有濃厚興趣,對學習高新技術有著執著的追求。
教師團隊方面:指導教師均具有豐富的教學和實踐經驗,有的直接來自機械企業生產一線,設計制造經驗豐富,是一支“雙師”型隊伍;其中指導教師團隊負責人兼具高級工程師和副教授職稱,是一位曾經多年從事機械工業企業生產的中型國有企業廠長。
二、現有基本條件
(一)學院及系部領導高度關注并全力支持大學生創新創業項目。從人才培養方案制訂到學生團隊成員挑選、指導教師隊伍組成、實訓基地的保證、訓練耗材的供應等方面給予全方位的支持。
(二)機械系現有一座1550平方米機械加工實訓車間,內有數控車床、數控銑床、加工中心、線切割、電火花及通用機械加工設備70多臺,價值700百多萬元,有由10人組成的實訓教學團隊及完整的組織機構。
(三)有一個經驗豐富的“雙師結構”教師團隊。團隊成員專業知識及技能結構合理,有富于創新,樂于奉獻、甘為人梯的精神。
三、項目特色及創新點
(一)立足現有條件,以本系機械加工實訓車間為平臺,挑選一批優秀學生,組織一個大學生創新創業訓練指導教師團隊,以模具設計制造、通用機械零件加工全過程為載體,組建一個 “機械加工廠”。
(二)本訓練項目是借助一個虛擬的工廠組織機構,搭載機械系“機械加工實訓車間”真實實體進行實際運行。在項目訓練中,每個同學根據預定的角色在各自的工作崗位上,在老師的“全指導、半指導、零指導”進程中,分別獲得模具設計、零件制造、生產經營、質量管理等技術技能,為走上社會創新創業打下堅實基礎。
(三)本項目具有“三實一虛”特點。即訓練平臺(機械系實訓車間)真實;團隊(學生和老師)真實;訓練內容(外來生產業務加工)真實;組織機構(廣科機械加工廠)虛擬。
四、項目運行方式
(一)運行目標
以機械系“機械加工實訓車間”為真實平臺,在虛擬的“廣科機械加工廠”組織機構中,對學生團隊每個成員加以訓練,使他們分別獲得模具設計、零件制造、生產經營、質量管理等多種技術技能及素養,為未來獨立創新創業打下基礎。
(二)團隊成員分工
1.工作崗位設置。按照機械加工廠生產經營特點,將訓練崗位設置為:沖壓模具設計,塑料模具設計、通用機械零件加工(含制造工藝設計和加工實操)、生產經營策劃、質量管理、物資供應、財務管理7個崗位。
2.學生團隊分工
將學生團隊5個成員按前述設置的7個崗位進行分工:其中3人分別擔任沖壓模具設計,塑料模具設計、通用機械零件加工(含制造工藝設計和加工實操);另外2人分別擔任生產經營策劃和財務管理、物資供應和質量管理。
3.實訓指導教師分工
將5位指導教師按前述7個崗位的指導要求進行分工并落實到人,形成文字文件后再在兩個團隊全體成員會議上宣布,在項目運行中執行。
五、項目實施計劃
(一)前期準備工作
前期以對學生進行培訓為主,學習安全生產基本規程和加工廠的管理制度,熟悉生產環境和實訓車間,了解客戶下單簽訂合同與組織生產的流程。因加工廠條件所限,客戶可由教師扮演,預定生產加工兩套難度適中的塑料件模具產品,模擬與學生簽訂加工合同,此部分工作主要由市場部人員負責。其中對生產過程中需要用到的專業知識,如:客戶提品特性,所需材料的性能,產品大致設計方案,加工工藝,產品價格估算等,進行系統的學習和培訓,為下一階段的訓練做準備。
(二)項目訓練階段
借助機械系機械設計與加工既有平臺,按照學生擔任的崗位角色,進行崗位技術技能強化訓練。
1.產品設計階段
主要由工程部人員負責,在專業教師的指導下,進行工藝設計和模具設計,出具模具圖紙,確定后續加工工藝方案,估算價格等。
2.備料,進行模具制造,加工模具零件,裝配試模等。
3.產品設計匯總,總結解決設計問題。
六、訓練方法
按照“全指導、半指導、零指導的”漸進式訓練方式開展工作。初期,學生在教師的全面指導下進行工作;中期,學生自己工作,遇到問題時,老師給予指導;后期,學生自己獨立開展工作并進行總結,老師給予評價。
七、訓練內容
(一)技術類
1.根據用戶提供的產品圖紙技術要求,進行模具設計;編制外購件、外協件、標準件清單;
2.按照模具零件圖的設計要求,編制生產工藝文件;編制生產準備清單,包括工具、量具、刀具及其它外購物資清單;
3.根據用戶提供的零件圖紙技術要求,編制生產工藝文件;編制生產準備清單,包括工具、量具、刀具及其它外購物資清單;
(二)生產類
1.根據技術部門提供的生產工藝文件,按照用戶提出的時間要求,編制生產計劃安排表;
2.根據生產部門的計劃安排,按照機械加工工藝文件內容,組織實施生產。
(三)管理類
1.根據技術部門的物資清單,清點廠內現有物資,缺額所需立即購買,保證按時按量供應生產性物資。
2.按照財務管理相關規定,準確及時收付工廠資金。
3.對生產過程及出廠產品進行嚴格質量檢查;
4.對外經營業務策劃和實施。
八、項目進度安排
(一)儲建階段
按照《廣州科技職業技術學院大學生創新創業訓練管理辦法》組建學生團隊和指導教師團隊,撰寫項目申報材料并按規定程序申報;項目獲批后,與機械系機械加工實訓車間共同商定車間及機床設備使用事項;宣告“廣科機械加工廠”成立。
(二)訓練準備階段
對學生團隊成員進行培訓,學習安全生產基本規程,熟悉場地和生產環境。購置訓練材料,做好訓練準備。
(三)項目訓練階段
1.全指導式訓練。借助機械系機械加工實訓車間既有平臺,按照學生擔任的崗位角色,進行崗位技術技能強化訓練。
2.半指導式訓練。通過學生自己及其它方式對外承接簡單模具設計制造和機械零件加工業務。以學生為主體,在老師指導下完成對外業務制造工作。
3.零指導式訓練。由指導老師設定項目,由學生自己獨立完成,最后由指導老師對學生的工作質量進行測評,學生自己作出總結。
(四)項目總結驗收階段
1.項目組成員將前期訓練及實踐進行總結,撰寫總結報告;
2.將在項目訓練中設計的圖紙、機械加工工藝文件等技術資料整理成冊;
3.撰寫發表項目成果論文;
4.向學校相關部門辦理“廣科機械加工廠”物資及財務交接手續;
5.組織項目驗收。
九、結語
開展本項目的研究,就是要積極探索和實踐,將我校以“廣科機械加工廠”的活動形式的創新設計教育教學活動推廣到全專業,擴大受益面,穩定并擴大創新設計教導教師隊伍,同時借助實踐基地的建設,為開展這種具有特色的教學模式提供物質基礎和保障,大力加強機械類專業的實踐教學,以創新作品的設計、制作及其競賽活動,切實加強對我校工科專業學生的創新精神、創業能力和動手能力的培養,并將教改教研的成果進一步上升到新的理論高度,以期形成地方院校中富有特色的機械類應用型人才的創新能力培養模式,切實提高人才培養質量。
參考文獻:
關鍵詞:工程管理;應用型;技能培養
一、引言
1998年工程管理專業設立以來,本著為工程領域培養懂技術、會管理的專業人才的原則,高校的工程管理專業逐步進入一個高速發展期,各大本科院校陸續開設了相關專業,依據國家建設部高等工程管理學科專業指導委員會制定的培養目標、培養方案及主干課程教學基本要求制定了適合專業發展的相關培養文件,并且將培養出高素質、高水平的應用型工程管理專業人才作為始終發展的目標[1]。目前,工程管理專業的本科畢業生大多在建筑業施工單位,監理單位和咨詢單位工作。建筑業在不同歷史時期,都可謂國家經濟的晴雨表,為國家GDP的增長貢獻率較高,毫無爭議的成為國家的支柱產業。建筑業技術與科研正在走向世界前列。當前,國家宏觀調控指導下的新型城鎮化建設、PPP投資運營建設、基礎設施建設等等發展戰略[2],都給建筑業帶來了持續發展的福音。高校如何調整培養方案和教學要求,適應新形勢的發展,為社會發展推送滿足新形勢需要的有能力、有擔當的新鮮血液,是當前亟待解決的重要課題。
二、新形勢下工程管理專業學生專業技能培養內容
(一)技術技能工程管理專業學生首先要具備工程施工相關專業技術能力,基本能力包括工程圖紙的識讀能力,編制施工方案和組織施工能力等。在新形勢下,學生在扎實基本能力的基礎上,還要具備建筑信息化應用能力和新技術學習轉化的能力,以縮短就業后的適應期,達到用人單位的要求。
(二)經濟技能工程管理專業學生要具備經濟相關專業基本能力包括工程經濟的基礎知識和項目各階段工程造價文件的編制。新形勢下,造價管理的目標是實現建設項目全過程造價咨詢,需要學生具備全過程管理的理論知識和專業高度。從項目前期投資決策的制定,項目建議書和可行性研究報告的編制,工程經濟評價(含財務評價、國民經濟評價、社會評價、環境評價)到工程后評價,結合當前國家正在推行的EPC工程總承包的施工模式與PPP商業運營模式。
(三)管理技能工程管理專業學生要具備管理相關專業基本能力包括工程進度、質量、安全、成本和資料管理能力。新形勢下,應結合新技術、新工藝逐步培養學生項目集成化、精細化管理能力,掌握先進的管理理念和管理體系實施規范,進一步改善現有管理體系亂象,帶動建筑行業管理水平逐步提高,促進行業有序發展。
(四)職業技能工程管理專業學生要具備職業相關專業基本能力包括團隊合作能力,創新能力,現場溝通協調能力。新形勢下,引導學生將個人職業規劃與專業知識的學習緊密聯系,在大的工程管理背景下,逐步找到適合自己興趣和發展意愿的突破點,形成職業發展路線規劃圖,調動學生內驅力,鼓勵學生提出有創造性的想法,幫助學生創造條件將有意義的想法應用到工程實踐當中,產學結合,促進行業發展。
三、工程管理專業學生技能培養方法
工程管理專業學生技能培養可以從優化培養方案、加強實訓效果評價、教師一線鍛煉和落實職業規劃四個方面著手進行。淘汰落后的培養目標和培養方案,按照新形勢下行業對學生四大技能的要求優化培養方案。各學校目前已經開展了一些實訓課程,但效果難以評價,是學習效果把控的障礙,可以通過與行業協會技能證書的連接,響應國家政策,讓學生實現畢業時”1+X”證書獲得,同時達到實訓效果評價的目的。教師隊伍素質提高是提升學生專業技能的必要手段,創造條件讓教師毫無后顧之憂的到企業鍛煉,積累實踐經驗,以更好的完成教學任務。帶領學生落實職業規劃,不要有規劃,沒計劃,沒執行,而是要通過鼓勵、監督和評價,引導學生具體實施。
四、工程管理專業學生技能培養的保障
(一)國家政策2019年,國家教育部出臺關于深化本科教育教學改革,全面提高人才培養質量的22條“硬舉措”。高教大計,本科為本。全國各高校在深化本科教育教學改革中進行了許多卓有成效的改革探索,真正讓“學生忙起來、教師強起來、管理嚴起來、效果實起來”。2019年1月國務院印發了《國家職業教育改革實施方案》(以下簡稱職教20條)。把學歷證書與職業技能等級證書結合起來,探索實施1+X證書制度,是職教20條的重要改革部署,也是重大創新。職教20條明確提出,“深化復合型技術技能人才培養培訓模式改革,借鑒國際職業教育培訓普遍做法,制定工作方案和具體管理辦法,啟動1+X證書制度試點工作。”2019年《政府工作報告》進一步指出,“要加快學歷證書與職業技能等級證書的互通銜接”。相關國家政策的出臺,為學生專業技能培養提供重要保障。
(二)學校支持各大高校通過出臺文件鼓勵教師和學生參加國家、省、校級技能大賽,以賽促學,教學相長;有針對性的調整培養方案,開設一系列新課程,如BIM建模,BIM5D,促進學生建筑信息化相關技能提升;與企業充分合作,建立實訓基地,為學生和教師學習發展提供良好平臺;為教師提供培訓機會,參與國內外頂尖會議機會,拓寬視野,提升教師隊伍素質;支持教師到企業一線參與技術支持和學習提高,積累工程實踐經驗,以更好的適應學科發展新形勢。
(三)教師配合教師是工程管理專業學生技能培養的直接引路人,教師的認同與配合是技能培養目標實現的重要保證。一線教師擺正態度,順應新形勢的發展,克服自身困難,勇于擔負起新知識傳播者的重任,積極主動調整知識儲備,不斷推陳出新,調整修改教學任務要求,編制與新技能要求匹配的新教材,才能讓學生接觸到新知識,了解新變化,學到新知識。同時,積極與企業合作,開展相關科學研究,配合一線企業更好的將實踐經驗進行總結和理論支持,促進新技術和新經驗的知識體系形成,促成有針對性和實用性的知識積累。
(四)學生社會責任感和內驅力工程管理專業學生職業技能培養的對象是廣大學生,針對當前學生普遍存在的學習目標不清晰,懶于思考,激發學生的社會責任感和內驅力是需要解決的首要問題。當代大學生,成長條件大多優越,對自己未來面臨的職業發展問題沒有清晰的認識,導致在校學習懶散,知識學習淺嘗輒止,專業能力培養系統性不足。學校、教師和家庭要充分調動各種手段、方法,幫助學生建立勇擔社會責任的信念,刺激學生內驅力:與學生一起分析和制定未來職業規劃,將大學專業知識學習和專業技能培養作為自己在職業發展初期的積累,隨著學習的深入,逐步找到自己感興趣的具體方向,由寬度向深度發展;鼓勵學生參加專業技能大賽,以賽促學,調動學生學習積極性;鼓勵學生創新、創業,以發展的眼光對待學習規劃和職業發展,用成果來促進社會責任感和內驅力的持續增進。
(五)企業支持針對工程管理專業學生職業技能培養內容,學校與對口企業建立各種形式的合作關系,將企業專家請到學校來,或者將學生送到企業去,開辟用人單位和學生聯系的綠色通道。開展頂崗實習,實驗實訓企業化教學,訂單式培養,讓學生盡早接觸到真正的職場環境,看清自己的短板,明確學習目標,激發社會責任感和學習內驅力,一方面縮短大學生就業適應期,另一方面為企業培養上手率高的專業技能人員,實現學生、學校和企業的共贏。工程管理專業學生技能培養框架圖,如圖1所示。
五、結語
工程管理專業是一個集工程技術、經濟管理和行業法規為一體的綜合性較強的專業,對學生綜合實踐能力要求較高。本文以工程管理專業學生職業技能培養為目標,提出了學生專業技能培養的具體內容包括:技術技能、經濟技能、管理技能和職業技能,總結了專業技能培養的方法,從政策、學校、教師、學生和企業各方面提出了實施保障,為新形勢下應用型本科院校工程管理專業學生技能培養提供參考。
【參考文獻】
[1]全國高等學校土建類專業本科教育培養目標和培養方案及主干課程教學基本要求——工程管理專業[M].北京:中國建筑出版社,2003.
關鍵詞:機械基礎實驗平臺;實驗室建設;整合優化
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)25-0252-03
大學生的實踐能力不強及創新能力薄弱是當前高等教育最突出的問題。實踐環節是培養學生實踐能力、創新能力的重要環節,是培養創新能力的重要載體,故加強實踐環節是形勢所趨。中南大學機械基礎實驗平臺主要承擔全校工科類本科生的機械設計基礎、工程制圖、創造工程學等課程的實驗教學與管理工作。為了滿足中南大學首創的創新型大學辦學要求和“A”型人才結構目標,本文探討如何整合優化大機械基礎實驗平臺,建立符合創新型人才培養目標,集知識、能力、素質結構為一體的基礎性實驗平臺。
一、大機械基礎實驗平臺建設方案
(一)搭建六個開放性實驗教學平臺
實驗中心根據獨創的“五個層次”實驗教學體系,搭建了六個實驗教學平臺:引導認知平臺、基本訓練平臺、基礎實驗平臺、綜合實驗平臺、創新實踐平臺和開放實踐平臺。
(二)建立實驗室開放管理機制
實驗中心通過采用信息技術和計算機技術,建立了實驗教學全過程和實驗室基本信息計算機管理系統,實現實驗室管理信息化和網絡化,建立了開放性實驗教學網絡管理系統。
(三)隊伍建設及激勵機制
學校和實驗中心通過制定一系列優惠政策、激勵措施、監督機制,激勵實驗教學人員在職攻讀碩士、博士學位,同時鼓勵實驗技術人員參加科研工作,使實驗教學人員與教師一樣可在學術上有所發展,穩定了實驗隊伍。
(四)建設三個特色示范基地
按照從機械測繪、機械設計、機械制造的創新過程,建設三個特色示范基地:圖形三維可視化虛擬技術示范基地、現代測繪制造基礎技術示范基地和機械創新實驗示范基地。
圖形三維可視化虛擬技術示范基地其組成部分有:大幅面沉浸式虛擬現實投影系統、小型桌面虛擬現實系統、6自由度交互式虛擬現實系統、虛擬現實及視景仿真軟件系統。
現代測繪制造基礎技術示范基地主要由三坐標測量儀、影像測量儀、復合式激光掃描機及小型快速成型系統組成。
機械創新實踐示范基地主要組成部分有:學生創意制圖、創新設計展示廳、機構概念創新設計和機械設計展示廳、機械創新設計多功能自控展示廳、機構創意組合實驗室、機械傳動設計及多軸搭接實驗室、平面機構創新設計及運動分析實驗室、平面機構設計分析及動態仿真實驗室、TRIZ創新實驗室、機械系統集成組合實驗、機器人機構與控制搭接實驗室。
二、大機械基礎實驗教學體系構建
(一)實驗教學理念
1.實驗教學要與我校首創的創新型大學辦學要求和“寬專業、厚基礎、高素質、突出創新能力”人才培養模式緊密結合。
2.在教學過程中,應給學生自我發展的空間,對不同能力、不同潛力、不同志向的學生實現個性化培養,提高其應變能力,以創新型人才、具有市場競爭力的多樣化綜合型高級人才為培養目標。
3.將資深教授實質性地引入實驗中心的關鍵崗位,使之在實驗室規劃、建設中發揮引領和主導作用,實現理論教學和實驗教學師資的有機融合以及實驗教學與科學研究、產品研發的有機融合。
4.本著讓實驗教學覆蓋廣、受益大、影響深的原則,大機械基礎實驗平臺應該成為全校學生工程實踐訓練和素質教育基地。
5.通過學、研、產平臺培養大學生創新創業能力,依托我院學科性公司――山河智能和中大創遠,工藝實習、生產實習、畢業實習設計與論文等實踐教學到科技成果產業化學科性公司進行,教師和學生置身于科技成果轉化為產品的實際工作之中。
6.加強與國內外學校、科研機構和工廠企業的合作、共建和交流,引進先進的教學理念和技術與裝備,實現開放辦學。
(二)實驗教學體系建設
構建分層次、多模塊、相互銜接的開放型、綜合性大機械基礎實驗教學體系,包括以下四個層面。
1.認知性工程訓練:以建立大工程背景知識為目標,以激發學生對工程實踐的興趣和好奇心為出發點,開設機械結構認識、制造工藝認識、控制技術認識及工程管理認識等四個教學單元,面向全校理、工、文、經、管及法學6個學科門類數十個專業的大一學生開放,為全校各個專業提供多種選擇,使每位學生在不同的層面上認識工業系統實現的主要流程和涉及的關鍵技術,由此建立基本工程素養。
2.工程技能基礎訓練:以培養學生在知識經濟時代應該具有的工程師意識和職業轉移能力、工程實踐能力和與他人溝通合作的能力為目標,在保留傳統實訓項目基礎上,增加了綜合性、創新性的實習實訓項目,把機、電、計算機、數控技術相結合,突出先進制造技術的訓練和培訓,面對全校機械專業、非機械工科專業以及經濟、商學、管理等文科專業大一、大二年級學生開課,將實踐教學及其工藝理論知識的學習內容分為若干個教學模塊:材料成形模塊、常規機械加工模塊、數控加工與CAD/CAM模塊、特種加工與快速成形模塊,不同專業學生可選擇其中若干個模塊進行教學。在這個層次的工程訓練中,學生通過自己動手完成基礎工程技術和現代制造技術等一系列的工程訓練項目,直接獲得對現代工業生產方式和生產工藝過程的基本認識,接受生產工藝技術組織管理能力的基本訓練。
3.機械工程學科基礎訓練:以培養學生的綜合實驗能力和嚴謹細致的工作作風,加強其機械基礎系列課程之間的聯系為目標,通過讓學生按幾何體表達機構綜合機械設計機械創新的認識規律依次進行引導認知、基本訓練、基礎實驗、綜合實驗和創新實踐,將工程制圖、機械設計基礎、創造工程學等課程的實驗教學環節融為一體,形成完整的機械基礎課程實驗教學體系,面向機械類和近機類專業大二、大三學生開課。該實驗教學體系打破過去為實驗而實驗的封閉的實驗教學體系。
4.科技創新實踐:以機電系統工程為背景,以培養與訓練學生對產品的全數字化設計、制造、測試、管理及創新能力為目標,中心主辦了“數字化制造三維建模競賽”、“湖南省機械設計創新競賽”、“中南地區港澳特區金工設計制造創新競賽”,并組織參加全國各類競賽,使學生在實踐過程中通過創造性地集成運用所學知識,掌握全數字化產品開發的基本原理、知識、技能及創新能力,支持高年級本科生、研究生從事創新性科學研究及實踐。
三、大機械基礎實驗課程體系設置
(一)課程建設理念
圍繞加強學生理論與實踐相結合的能力、綜合分析與創新能力、自主設計與創業能力的培養為目標,在總結了中心近幾年的教學及改革研究成果的基礎上,提出了“一條主線、二者服務、三點結合、四個轉變、多種模塊”的非技術性工程素質培養四年不斷線教學的課程建設理念。一條主線:以培養學生的工程意識、工程實踐能力及創新意識為主線;二者服務:教師、實踐實驗指導人員聯手為學生服務,工程實踐與學科基礎實驗聯手為啟迪創新思維、培養創新能力服務;三點結合:實現理論教學、實踐教學、創新能力的培養三點有機結合;四個轉變:由實踐教學從屬于理論教學向理論、實踐教學成功接軌轉變,由傳統的金工實習和課程設計向現代工程實踐教學轉化,由操作技能培訓向技能、管理與創新實踐相結合轉變,由單項技能傳授向基于網絡的集成技術傳播轉化;多種模塊:將實踐教學內容分為若干個教學模塊,根據不同專業、不同學生來進行模塊式教學。
(二)課程體系結構
實驗中心以培養創新型人才為宗旨,為打破原有教研室的束縛,擬采用全新的大機械基礎實驗教學體系,在現有課程設置基礎上進行調整優化。其課程分布如圖1所示。
四、成效與展望
整合優化后的大機械基礎實驗平臺實施效果顯著,主要表現在四個方面。
1.調動了學生實踐學習的積極性。大量的設計型、研究型的實驗項目和開放型的體系,提高了學生積極學習工藝知識、系統的分析與設計制作技能和先進制造技術的主動性。
2.學生的動手能力和綜合性工程素質有較明顯的提高。來自后繼專業課任課教師、學校教學質量評價系統、不同院系的以及研究生培養部門或用人單位的反饋意見表明,在大機械基礎實驗平臺實施的實踐教學對學生綜合能力的培養起到了重要作用。
3.通過實驗教學的改革,學生對創新實踐的興趣有了很大提高,綜合實驗能力和研究創新能力得到加強。學生畢業論文的質量有了很大的提高,幾年來共有100多篇論文公開發表,平均每年有30篇評為校優秀畢業設計論文。學生的綜合素質也有了明顯提高,在各類比賽中取得了驕人的成績。
4.通過各層次實踐教學鍛煉和創新設計的磨練,學生的才智與潛力得到了充分的發揮,優化了各類專業的本科生知識結構,畢業生就業率高,他們的實踐能力與吃苦精神受到用人單位的高度評價。
眾所周知,古代科學的突出特點是知識體系的統一性;近代科學的典型特征是知識的分化;而現代科學則是在高度分化的基礎上,朝著知識綜合化的方向發展。本文所探討的大機械基礎實驗平臺正是順應現代科學發展趨勢而構建的符合大機械學科發展規律與國際先進水平接軌的基礎實驗教學平臺。放眼未來,大機械基礎實驗平臺的建設和完善將持續不斷的服務于培養與造就具有創新精神和實踐能力的高素質人才。
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