裝備制造類專業(yè)智能化實(shí)踐教學(xué)資源開發(fā)思路

孫福才，孫百鳴，趙永生，李文博

（1.哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150081；2.哈爾濱地鐵集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)分公司，黑龍江 哈爾濱 150000）

0 引言

實(shí)踐教學(xué)是專業(yè)制造類專業(yè)學(xué)生必修課程，辦學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考并解決復(fù)雜工程問題的能力，對(duì)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展具有不可忽視的作用。因此，基于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等智能化技術(shù)，對(duì)裝備制造類專業(yè)實(shí)踐資源開發(fā)思路進(jìn)行深入探討，能夠有效滿足社會(huì)對(duì)復(fù)合型人才的需求，對(duì)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 以智能化設(shè)計(jì)為核心開發(fā)實(shí)踐教學(xué)資源的思路

1.1 實(shí)踐教學(xué)資源開發(fā)體系

根據(jù)裝備制造類專業(yè)教學(xué)特點(diǎn)以及智能化技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在原有的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，教學(xué)資源開發(fā)體系可具體分為資料虛體資源與系統(tǒng)實(shí)體資源。其中，虛體資源指的是，支持實(shí)體實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)開展的電子信息資源，主要通過實(shí)習(xí)教材以及配套的實(shí)習(xí)內(nèi)容充實(shí)系統(tǒng)實(shí)體教學(xué)，同時(shí)為實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)環(huán)節(jié)提供資料支撐；實(shí)體資源指的是，為虛體資源提供訓(xùn)練環(huán)境，并且符合相應(yīng)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)設(shè)備，產(chǎn)生的資源為擴(kuò)充虛體資源提供保障，在增強(qiáng)學(xué)生理論知識(shí)的同時(shí)，促使專業(yè)實(shí)踐技能得到提升。對(duì)實(shí)踐教學(xué)資源進(jìn)行開發(fā)的過程中，需要科學(xué)調(diào)度、拆分、組合、配合資料虛體資源與系統(tǒng)實(shí)體資源，從而構(gòu)建起完善的實(shí)踐教學(xué)資源體系，確保滿足社會(huì)對(duì)復(fù)合型人才的需求。智能化技術(shù)的裝備制造類專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系如圖1所示。

1.2 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的有效策略

1.2.1 明確專業(yè)定位，培養(yǎng)特色專業(yè)實(shí)踐人才

圖1 智能化技術(shù)的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系

智能裝備制造業(yè)的快速發(fā)展對(duì)高校專業(yè)實(shí)踐教學(xué)資源的開發(fā)提出了更高的要求。人才不僅要具有專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，還要熟知網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、智能生產(chǎn)技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)等，進(jìn)而保障實(shí)踐能力的提升。因此，在開發(fā)實(shí)踐教學(xué)資源的過程中，一方面，要明確智能裝備制造專業(yè)的定位，在原有的教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上，增加運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、智能零件繪制、設(shè)備整體智能生產(chǎn)設(shè)計(jì)等課程。與此同時(shí)，有機(jī)結(jié)合傳統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算與CAD/CAE軟件，增強(qiáng)NX平臺(tái)的開發(fā)，提升可視化實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)水平，將相關(guān)課程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，進(jìn)而擴(kuò)展教學(xué)途徑。另一方面，對(duì)實(shí)踐教學(xué)理論教材進(jìn)行創(chuàng)新，嚴(yán)格按照現(xiàn)階段人才培養(yǎng)方案與專業(yè)教學(xué)大綱對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行創(chuàng)新，特別對(duì)涉及智能裝備智能制造環(huán)節(jié)的知識(shí)進(jìn)行詳細(xì)講授，突出其實(shí)用性與管用性。此外，教師要對(duì)每一項(xiàng)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)做到了然于心，注重總結(jié)實(shí)踐活動(dòng)的注意事項(xiàng)，與時(shí)俱進(jìn)地更新教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)踐理論教材的二次開發(fā)，為增強(qiáng)學(xué)生專業(yè)能力提供保障，為高校培養(yǎng)專業(yè)特色人才提供發(fā)展動(dòng)力。

1.2.2 優(yōu)化培養(yǎng)方案，強(qiáng)化裝備制造專業(yè)特色

一方面，落實(shí)“雙元辦學(xué)”，為開發(fā)實(shí)踐教學(xué)資源提供動(dòng)力。在校企深度融合的大背景下，發(fā)揮出政府的引導(dǎo)作用、企業(yè)主體作用與高校的協(xié)同作用，進(jìn)而形成產(chǎn)權(quán)聯(lián)合、資源服務(wù)的運(yùn)行機(jī)制，為發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研的作用提供可信賴的平臺(tái)，進(jìn)而優(yōu)化復(fù)合型人才的培養(yǎng)方案，提升實(shí)踐教學(xué)開發(fā)水平。另一方面，發(fā)揮自動(dòng)設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)，將其與數(shù)據(jù)站相交換的信息作為開發(fā)實(shí)踐教學(xué)資源的主要依據(jù)。同時(shí)，結(jié)合當(dāng)代智能化技術(shù)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)數(shù)據(jù)分析、流程優(yōu)化、仿真模擬以及可視化技術(shù)進(jìn)行合理編排，為擴(kuò)充實(shí)踐教學(xué)資源提供更多途徑，使得高校學(xué)生獲得較為先進(jìn)的理論，進(jìn)而為裝備制造類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)提供參考[2]。

1.2.3 運(yùn)用智能教室，整合專業(yè)實(shí)踐教學(xué)資源

在開發(fā)實(shí)踐教學(xué)資源過程中，積極運(yùn)用智能教室，是維持實(shí)踐教學(xué)秩序、提升實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的重要保障。在傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)課堂中，主要通過控制、管壓等手段規(guī)范學(xué)生行為，導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)資源得不到充分利用。而智能教室與傳統(tǒng)教學(xué)手段最大的不同就是，能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，賦予學(xué)生更多的選擇權(quán)利，促使學(xué)生感受到實(shí)踐教學(xué)課堂的魅力。此外，在遵循“優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，軟硬結(jié)合”原則的情況下，加大對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的更新力度，其中包括鉗工、電工工藝等多種實(shí)訓(xùn)崗位設(shè)備的更新，使得實(shí)踐教學(xué)能夠與社會(huì)設(shè)計(jì)崗位相結(jié)合。同時(shí)，將實(shí)訓(xùn)車間、討論區(qū)、教學(xué)區(qū)進(jìn)行合理劃分，為學(xué)生小組學(xué)習(xí)營(yíng)造良好環(huán)境，在很大程度上發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)資源的功能。裝備制造專業(yè)實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目如表1所示。

表1 裝備制造專業(yè)實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目

1.2.4 產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，全面培養(yǎng)學(xué)生綜合能力

堅(jiān)持產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，全方位、多角度地開發(fā)實(shí)踐教學(xué)資源，培養(yǎng)學(xué)生理論知識(shí)綜合運(yùn)用能力提供有力保障。首先，學(xué)校要根據(jù)辦學(xué)特點(diǎn)與智能化設(shè)備制造類專業(yè)特點(diǎn)，對(duì)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合道路進(jìn)行開拓，加大與社會(huì)企業(yè)的結(jié)合力度，不斷為學(xué)生提供與時(shí)代相接軌的崗位，使得實(shí)踐教學(xué)資源得到極大擴(kuò)充。其次，教師根據(jù)最新的研發(fā)成果，將新型專業(yè)技術(shù)與最新的發(fā)展趨勢(shì)相結(jié)合，促使研究成果得到轉(zhuǎn)化，并為實(shí)際企業(yè)生產(chǎn)提供新的思路。同時(shí)，成果在實(shí)踐中運(yùn)用產(chǎn)生的信息資源為實(shí)踐教學(xué)資源開發(fā)提供依據(jù)，也為裝備制造類專業(yè)學(xué)生參與實(shí)踐項(xiàng)目、開展實(shí)際工程市場(chǎng)調(diào)研、收集智能化技術(shù)資料、撰寫調(diào)查報(bào)告提供有力保障，進(jìn)而促使學(xué)生將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中，推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程。最后，將大學(xué)生實(shí)踐科技活動(dòng)納入到實(shí)踐資源的開發(fā)項(xiàng)目中，讓學(xué)生在與教師進(jìn)行溝通、完成科研項(xiàng)目過程中得到創(chuàng)新能力的提升，進(jìn)而提升實(shí)踐教學(xué)水平，增加實(shí)踐教學(xué)的科研成果，從而形成一個(gè)良性發(fā)展的閉環(huán)[3]。

2 結(jié)語

綜上所述，快速發(fā)展的智能化技術(shù)改變了原有裝備制造業(yè)的生產(chǎn)模式，使得相關(guān)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式與教學(xué)目標(biāo)發(fā)生相應(yīng)的變化。因此，精準(zhǔn)定位專業(yè)實(shí)踐教學(xué)，以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，積極運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)手段，促使產(chǎn)學(xué)研有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮出實(shí)踐教學(xué)資源培養(yǎng)復(fù)合型人才的價(jià)值，進(jìn)而保障專業(yè)建設(shè)。