機(jī)械工程類專業(yè)本科生產(chǎn)實習(xí)實踐教學(xué)的改革方法

周建華

【摘要】分析了當(dāng)前機(jī)械工程類本科生產(chǎn)實習(xí)存在的問題,提出了“精心組織、校企結(jié)合、分段實施、項目負(fù)責(zé)”生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)改革的措施,以提高實踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】生產(chǎn)實習(xí);教學(xué)質(zhì)量;機(jī)械工程類專業(yè);教學(xué)改革

【中圖分類號】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【論文編號】1009—8097(2009)07—0135—03

生產(chǎn)實習(xí)是工科學(xué)生實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中一個非常重要的環(huán)節(jié)。通過實習(xí)不僅可以為后續(xù)的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供豐富的感性認(rèn)識,使學(xué)生將所學(xué)的專業(yè)理論知識與生產(chǎn)實際結(jié)合起來,增強(qiáng)專業(yè)理論課程的學(xué)習(xí)效果;更重要的是可以培養(yǎng)學(xué)生工程意識及分析問題和解決問題的能力,提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力和工程實踐能力。同時,當(dāng)前的大學(xué)教育強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育,提倡要將素質(zhì)教育滲透到專業(yè)教育中,學(xué)生科學(xué)合理地參與生產(chǎn)實踐和工程實際是高校學(xué)生綜合素質(zhì)的一種體現(xiàn)[1]。因此作為培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和工程意識的實踐性教學(xué)的作用愈顯重要。

一 傳統(tǒng)的實習(xí)模式與現(xiàn)狀存在的矛盾:

隨著高等教育制度的改革,現(xiàn)在的高等教育與傳統(tǒng)的高等教育相比較,較顯著的不同主要表現(xiàn)在兩個方面:一是學(xué)生人數(shù)的顯著增加,二是專業(yè)設(shè)置的調(diào)整——寬口徑化。同時隨著社會的改革,企業(yè)(生產(chǎn)實習(xí)單位)的生產(chǎn)模式和管理方式也發(fā)生了變化:一是生產(chǎn)模式的調(diào)整——由大而全向精而專的變化,二是管理方式的變化——由以生產(chǎn)管理向目標(biāo)效益為主。

傳統(tǒng)的實習(xí)模式難以滿足這樣的變化,其存在的不足主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

一是學(xué)生人數(shù)的顯著增加,很難達(dá)到一個實習(xí)教師帶一個實習(xí)小組(10～15人);二是企業(yè)生產(chǎn)的精而專與高校專業(yè)設(shè)置的寬口徑化的矛盾,現(xiàn)代企業(yè)往往生產(chǎn)模式非常專業(yè),而高校專業(yè)設(shè)置要求寬口徑化,因此要達(dá)到機(jī)械工程類專業(yè)機(jī)電結(jié)合的實習(xí)目的,往往要到較多的工廠才能實現(xiàn),而要將這么多的學(xué)生做較多的工廠的轉(zhuǎn)移,其調(diào)度和管理與實習(xí)時間和經(jīng)費的有限是有矛盾的;三是以前的企業(yè)對學(xué)生實習(xí)是比較歡迎的,但是由于企業(yè)的改革與轉(zhuǎn)制,目前很多企業(yè)對學(xué)生實習(xí)并不歡迎,有的甚至拒絕。以上幾種情況的存在,往往會造成學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)演變成到企業(yè)的走馬觀花式的參觀,很難達(dá)到熟悉裝備與工藝的生產(chǎn)實習(xí)要求。

因此,如何進(jìn)行科學(xué)合理的進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)、并達(dá)到良好的實習(xí)效果,是工科類院校高等教育實踐環(huán)節(jié)必須解決的問題。

經(jīng)過多年的專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)的經(jīng)驗的積累,并且結(jié)合我們在生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)中的改革,提出了“精心組織、校企結(jié)合、分段實施、項目負(fù)責(zé)”的探索性的改革措施。

二 生產(chǎn)實習(xí)的改革措施與實施方法:

1 精心組織 合理規(guī)劃

工科院校的專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)是一個系統(tǒng)的工程[2],它牽涉到方方面面,要做好這項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,必須要精心組織和合理規(guī)劃。具體來講,主要是以下幾個方面:

一是做好相關(guān)課程的銜接,合理安排教學(xué)計劃。大多數(shù)工科院校生產(chǎn)實習(xí)一般安排在三年級結(jié)束后、四年級開學(xué)初進(jìn)行,實習(xí)學(xué)生必須是修完了基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課以及部分專業(yè)課。因此應(yīng)合理安排教學(xué)計劃,在三年級下學(xué)期開設(shè)部分專業(yè)課,為生產(chǎn)實習(xí)做好相關(guān)課程的銜接與準(zhǔn)備。

二是制定一份較為完整的專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)大綱。生產(chǎn)實習(xí)的效果同時還與實習(xí)的準(zhǔn)備工作密切相關(guān)。在每次實習(xí)前,必須選擇合適的實習(xí)企業(yè),帶隊教師應(yīng)提前到實習(xí)企業(yè)做好考察和了解工作,對實習(xí)企業(yè)的生產(chǎn)組織、加工工藝和技術(shù)裝備、生產(chǎn)管理等要充分地了解和掌握。根據(jù)實習(xí)企業(yè)生產(chǎn)實際并結(jié)合專業(yè)知識和生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)要求,制定行之有效的教學(xué)方法和編寫合適的生產(chǎn)實習(xí)大綱。學(xué)生在進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)前,可先結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)或?qū)⒁獙W(xué)習(xí)專業(yè)知識,預(yù)習(xí)生產(chǎn)實習(xí)大綱,了解生產(chǎn)實習(xí)的計劃、內(nèi)容、和要求?？紤]到當(dāng)前企業(yè)競爭激烈,大多數(shù)企業(yè)存在“技術(shù)保密”的顧慮,向廠(車間)資料室借閱現(xiàn)場技術(shù)資料較為困難,可組織學(xué)生在生產(chǎn)實習(xí)前,充分利用校內(nèi)圖書館、網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢,查閱相關(guān)設(shè)備的技術(shù)資料,做好實習(xí)資料準(zhǔn)備工作。學(xué)生結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)大綱和實習(xí)思考題,帶著問題去實習(xí),在實踐中找到解決問題的方法,從而觸發(fā)學(xué)生實習(xí)的主動性,增加實習(xí)效果。

三是選擇合適的實習(xí)基地[3]。實習(xí)基地的選擇直接關(guān)系到實習(xí)質(zhì)量,選擇合適的實習(xí)基地是搞好實習(xí)的前提?？紤]到專業(yè)的要求,一般應(yīng)選產(chǎn)品對口、工藝先進(jìn)、設(shè)備齊全、任務(wù)飽滿、技術(shù)力量雄厚的工廠。理想的實習(xí)基地應(yīng)有多個產(chǎn)品相對穩(wěn)定機(jī)械制造工廠,且大批大量、成批及單件小批生產(chǎn)等多種生產(chǎn)類型齊全,以便重點在1～2個廠實習(xí)而同時利用剩余的時間安排參觀其他廠。這樣既可加大生產(chǎn)實習(xí)的信息量,拓寬學(xué)生的知識面,又可提高學(xué)生的興趣。

2 校企結(jié)合 共建基地

現(xiàn)代企業(yè)的管理和生產(chǎn)制度已經(jīng)不同與以往,以前那種生產(chǎn)實習(xí)時“吃、住、學(xué)”都在實習(xí)企業(yè)的方式,現(xiàn)在已經(jīng)比較難于實現(xiàn)。這樣就往往會造成,到某一實習(xí)企業(yè)學(xué)習(xí)的時間較短,實習(xí)的方式由“深入理解”演變?yōu)椤皡⒂^了解”,同時生產(chǎn)實習(xí)的時間不能充分利用,生產(chǎn)實習(xí)大綱規(guī)定的內(nèi)容也不能保質(zhì)保量的完成。為此,我們在平時的教學(xué)與科研中,就重視與實習(xí)企業(yè)的合作,使帶隊的實習(xí)教師能深入到企業(yè)的生產(chǎn)與產(chǎn)品的研發(fā)中,共同建設(shè)實習(xí)基地。實習(xí)基地的建設(shè),要做到“相對集中、本地為主”。這樣做的目的主要:一是因為學(xué)生人數(shù)的顯著增加,實習(xí)企業(yè)相對集中方便管理與調(diào)度。二是由于現(xiàn)在的生產(chǎn)實習(xí)企業(yè)往往不允許學(xué)生在車間做較長時間的停留,這樣導(dǎo)致學(xué)生不能全天深入到車間,造成學(xué)生在實習(xí)過程中有空余時間,而這些時間如果不能合理利用,同樣也會影響到實習(xí)效果。

同時,高校由于近年來的建設(shè),實驗室的硬件設(shè)施也較好,但是由于專業(yè)課程學(xué)時數(shù)量的減少,學(xué)生能動手操作的幾乎也相對較少。因此,如果能將學(xué)生空余的實習(xí)時間與高校的實驗室的硬件相結(jié)合,不但提高了學(xué)生能工程實踐能力,同時充分發(fā)揮實驗室的硬件設(shè)施的作用。但是如何將兩者很好的結(jié)合起來,是一個值的研究與探討的問題。本文在下面第4節(jié)中將給出我們目前實施的方法,以供探討。

3 集合專業(yè) 分段實施

在現(xiàn)在的生產(chǎn)實習(xí)過程中,我們還發(fā)現(xiàn)了新的問題。由于現(xiàn)在高校招生是不細(xì)分專業(yè)的寬口徑招生,但是在大學(xué)四年級的上學(xué)期往往要上一些不同專業(yè)方向的課程,并且不同專業(yè)之間差別較大﹙例如:機(jī)電方向與材料成型方向等﹚,這就給生產(chǎn)實習(xí)帶來問題。以往我們將生產(chǎn)實習(xí)按照一整個階段來實施完成,結(jié)果發(fā)現(xiàn),專業(yè)方向課程所涉及的內(nèi)容在生產(chǎn)實習(xí)中根本沒有涉及,導(dǎo)致學(xué)生在上專業(yè)方向課程時沒有具體的認(rèn)識,影響專業(yè)方向課程的學(xué)習(xí)效果。

為解決這個問題,我們在生產(chǎn)實習(xí)課程的改革中做了一些改革,就是將生產(chǎn)實習(xí)分為兩階段來完成,前二～三周按照“大機(jī)械、寬口徑”來進(jìn)行,最后留一周時間分配到不同的專業(yè)方向,讓專業(yè)方向課程的老師按照專業(yè)課程要求來實施完成,這樣就解決了這一矛盾。

4 分組實施 項目負(fù)責(zé)

在前面2.節(jié)中我們采用了校企結(jié)合的方式,實現(xiàn)了利用現(xiàn)在生產(chǎn)實習(xí)過程中學(xué)生的空余時間,同時充分利用高校實驗室設(shè)施的方法,以增強(qiáng)學(xué)生的工程實踐能力,從而提高生產(chǎn)實習(xí)效果。那么如何將兩者很好的結(jié)合起來呢?經(jīng)過近幾屆學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)的探索,我們提出了“分組實施 、項目負(fù)責(zé)”的方法。

具體的實施方法是:在生產(chǎn)實習(xí)前,我們按照學(xué)生的興趣愛好并且集合將來的專業(yè)方向,將學(xué)生進(jìn)行分組,每組4～5人,進(jìn)行工裝夾具、小機(jī)電產(chǎn)品、成型模具或精巧機(jī)構(gòu)的設(shè)計與制造。按照現(xiàn)代企業(yè)所廣泛采用的“項目負(fù)責(zé)制”的方法,每組選擇一人為組長負(fù)責(zé)人,完成從產(chǎn)品的設(shè)計、原材料的購買、材料的熱處理、控制程序的編制、到零件的加工與裝配、以及功能的實現(xiàn)。

這樣不但充分利用了生產(chǎn)實習(xí)過程中學(xué)生的空余時間,甚至晚上還的加班加點,同時高校實驗室設(shè)施得到充分利用,更加重要是在整個過程中充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性和教師的指導(dǎo)作用,將整個大學(xué)所學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行的一個廣泛的串聯(lián)與實際應(yīng)用。在這一過程中不但增強(qiáng)了學(xué)生的工程實踐能力,同時學(xué)生的溝通與配合能力也得到了鍛煉和提高,真正的做到將素質(zhì)教育滲透到專業(yè)教育中。

當(dāng)然,這種“分組實施 、項目負(fù)責(zé)”的方法在實施過程中,也存在一些困難和不足:一是由于分組較多,實習(xí)經(jīng)費不能充分保證;二是部分學(xué)生不能充分的投入,這就大大增加了指導(dǎo)教師的工作量。

三 實施案例及實施效果

以我校2005級機(jī)械工程及自動化本科大類專業(yè)為例,來說明上述教學(xué)改革方法的實施過程及實施效果。

我校2005級機(jī)械工程及自動化本科大類專業(yè)共有學(xué)生216人,生產(chǎn)實習(xí)按排在三年級期末進(jìn)行,時間為三周。前二周按“大機(jī)械、寬口徑”的方法進(jìn)行,后一周按學(xué)生在最后一學(xué)年所選定的專業(yè)方向進(jìn)行。我校機(jī)械工程及自動化大類專業(yè)在四年級分四個方向(機(jī)電工程、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制造、材料成型)供學(xué)生選擇。這樣,在實習(xí)開始,就按將學(xué)生按四個專業(yè)方向分成四大組,再由專業(yè)方向的教師根據(jù)學(xué)生的多少分成若干小組,來進(jìn)行實習(xí)。在實習(xí)開始時,就將每組要完成的項目任務(wù)明確,這樣學(xué)生在前二周去企業(yè)參觀實習(xí)的間隙就可以進(jìn)行該項目相關(guān)知識及材料的準(zhǔn)備。在第三周進(jìn)行專業(yè)實習(xí)時,由于前面的準(zhǔn)備,就可以帶著項目中的問題去企業(yè)有針對性地進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí)。在實習(xí)的同時,充分利用高校的資源來培養(yǎng)和提高學(xué)生的工程意識和綜合素質(zhì)。

按照這種實習(xí)模式,經(jīng)過學(xué)生和教師的共同的努力,每個項目組都按時完成了實習(xí)大綱所規(guī)定的任務(wù)和項目內(nèi)容。

具體的實施過程及時間安排,由于各項目的內(nèi)容及要求的差異,無法統(tǒng)一。以我所在的項目組(材料成型)為例,其具體的實施過程及時間安排如下表1所示:

表1的時間安排是按照學(xué)生準(zhǔn)備充分后作出的,由于學(xué)生對項目所涉及知識的掌握是有一個漸漸過程,所以實際實施過程中往往是教師和學(xué)生都要在實驗室加班加點才能完成。圖1所示,為學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計的產(chǎn)品圖紙,再進(jìn)行沖壓成型模具的設(shè)計、加工與裝配,最后在沖床上沖出的產(chǎn)品樣件。

實施效果主要通過平時考評、實習(xí)報告和實習(xí)調(diào)查問卷來反映。對實習(xí)調(diào)查問卷的統(tǒng)計如下表2所示:

從表1可以看出,學(xué)生對這樣的生產(chǎn)實習(xí)教改方式的評價是較好的,以至有學(xué)生在最后的實習(xí)小結(jié)中對這種實習(xí)方式作出了這樣的評價:“這是我在大學(xué)進(jìn)行的最好的實習(xí)”。

四 結(jié)束語

本文提出的“精心組織、校企結(jié)合、分段實施、項目負(fù)責(zé)”的措施只是我校在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中的一些探索性改革。生產(chǎn)實習(xí)是實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié),怎樣提高實習(xí)質(zhì)量,這是高校教育改革的一個重要課題。生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)質(zhì)量的提高不是短期能做到的,需長期探索。

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