金属工艺学实践教学改革的探究

来源:用户上传      作者:

　　摘要：《金属工艺学实习》作为一门重要的技术基础课，应不断地探索和改进教学方法和方式，积极利用计算机信息和先进制造技术促进自身的发展，合理有效的使用资源，大力发展CAD/CAM技术。本文就如何进行金属工艺学实践教学改革，提高学生的动手能力和创新能力，掌握新技术、新工艺作了一些有益的探讨。
　　关键词：金属工艺学 实践教学 改革 研究
　　
　　金属工艺学实习是面向机械类学生的一门重要的技术基础课。在给机械工程有关学科打基础，进行工程训练和转变学生思想方面起着举足轻重的作用。通过金工实习，不仅能提高学生们的求学兴趣，培养学生独立思考、分析问题、解决问题的能力，而且能提高学生的动手实践能力和运用科学方法进行研究探索的能力。面向21世纪的人才培养，面向21世纪的现代制造业，金属工艺学实践教学不仅不能停留在现有的水平上，而且更应该进一步强化动手能力和创新能力的培养，特别是随着计算机的广泛应用，CAD/CAM技术在机械制造中的应用，作为机械类专业的重要实践课程之一的《金属工艺学实习》的教学改革势在必行。因此，如何加强学生动手与创新能力的培养，就显得尤其重要。下面笔者根据多年从事该课程的教学实践，谈一谈一些改革举措。
　　1 金属工艺学实践教学过程中存在的主要问题
　　随着教学体制的改革，金属工艺学实践教学愈来愈受到人们的重视。但是，在金工实践教学过程中还存在一些不尽人意的地方。主要包括以下一些方面：
　　1.1 实习设备数量严重不足、人多设备少，人均设备占有量不达标，学生动手操作的机会不足。
　　1.2 实习课时少，课程安排僵化，学生在实习过程中，往往是走马观花，只能停留在了解操作过程的水平上。
　　1.3 内容较陈旧。目前大部分中职校，特别是经济欠发达地区中职校的金工实习内容大多还只停留在传统机械制造水平上，虽然在理论授课时涉及到某些新工艺、新技术和新设备，但实习基地缺乏这些现代工业制造没备，只能是“纸上谈兵”，学生没有机会动手实践，因此很难培养学生的动手与创新能力。
　　1.4 实践教学方法跟不上时的要求，大多采用师傅教徒弟的方法，特别是课时量少，指导老师只能靠表演的方式让学生观摩，学生动手机会减少，学生完全处于一种被动学习状态。
　　以上这些弊端往往很难培养出现代社会建设所需的、具有较强动手与创新能力的人才，更不能适应就业市场和现代工业发展的需要。
　　2 金属工艺学实践教学改革的措施
　　2.1 建设好金工实习基地是金属工艺学实践教学改革的需要
　　“兵马未到，粮草先行”，要培养21世纪社会发展需要的、具有较强动手与创新能力的创新型人才，没有―个先进的现代化的实践教学基地是行不通的。要不断探索有利于促进理论教学与实践教学相结合，实习与实验相结合，机、电与计算机相结合，教学、科研与创收相结合的实习基地新模式。要保证必要的投入，及时引进数控加工技术、电加工技术、束流加工技术，快速激光原型/零件制造技术和超精密加工技术等新工艺、新技术的应用设备，积极探索开辟校企合作、多校联合共建，走实践教学基地资源共享的新路子。
　　建设好金工实习基地最终目的是实现金属工艺学实践教学质量的优化，而要做到这一点，基地建设还必须做好下列工作：
　　2.1.1 在教学改革方案方面
　　要根据社会发展的需要和学校的总体培养目标以及局部的课程教学目标，从培养21世纪具有较强动手与创新能力的方向去规划，使基地建设朝着现代工程实践教学的目标前进。
　　2.1.2 在实验教学队伍建设方面
　　世间一切事物中，人是最可宝贵的，“科技以人为本”，要重视实习基地实验教师的素质、业务技能的培养，舍得花本钱，采取“请进来，送出去”的方法，造就一大批专业素质高、具有敬业奉献和开拓进取精神的实验教学人员，充分发挥基地的综合潜力和优势。
　　2.1.3 在引进设备方面
　　为了弥补金工实习中传统制造工艺单一化的缺陷，基地建设应有超常规发展思路，不进或少进传统加工设备，积极引进数控加工技术、电加工技术、束流加工技术、快速激光原型／零件制造技术和超精密加工技术等新工艺、新技术的应用设备。应密切注视全球机械制造发展动态，及时跟进，引导我国机械制造业的发展潮流，才能为我国工业界培养出一大批有创造性的工程技术人员。要意识到没有先进的现代工艺设备，缺乏一流的现代工艺技术，要振兴我国的制造业只能是一句空话。
　　2.2 金属工艺学实践教学改革应向现代工业培训的方向发展
　　金属工艺学实践教学是学习知识、培养能力、训练作风三位一体的教学过程，金属工艺学实践教学改革应向现代工业培训的方向发展，在技能训练方面，应积极引进现代制造设备，使传统制造技术逐步向现代制造技术过渡，并应充分利用现有资源，让传统制造技术与现代制造技术双管齐下，有机强结合。应积极利用计算机信息和先进制造技术促进自身的发展，合理有效的使用资源，大力发展CAI/CAM技术。
　　2.3 金属工艺学实践教学要强化创新思维能力的培养
　　金属工艺学这门技术基础课涉及领域广，适用范围宽，社会实践和工程实践性强。在实践教学过程中，既要加强学生的传统机械操作技能的培养，又要注重创新思维能力的培养。为了提高金属工艺学实践教学质量，引发学生学习兴趣，在金属工艺学实践教学过程中，可综合运用多种教学方法。强调学生的主体意识、参与意识，使学生的学习兴趣增加，变被动学习为主动学习。为了充分发挥学生们的想象力和创造力，培养创新意识和创新能力，提高综合素质，在强化创新思维能力培养的过程，要认识到：
　　2.3.1 转变思想观念是前提
　　应逐步“使传统的金工实习向现代制造工程实践的方向转变，工程实践的教学目标也开始由‘学习工艺知识，提高动手能力和转变思想作风’向‘学习工艺知识，增强工程实践能力，提高综合素质，培养创新意识和创新能力’的方向转变”。
　　2.3.2 推行以创新为核心的素质教育是基础
　　“创造教育的目的是开发学生的创造力，特别是开发学生的潜在的创造力。那么，如何通过教育开发学生的创造力，特别是潜在创造力呢？这其中的一个关键的因素，就是教学生会思考，通过各种思维能力的开发和提高，才能综合为―个学生的创造力。”例如，在实习中让学生自己设计零件，自己制定工艺，自己动手加工；指导学生运用正交试验法探索机械加工工艺的新方法，探索机械工艺参数与产品质量和效益之间的关系，培养学生进行科学实验和技术革新的能力。
　　2.3.3 实施个性化教育是必由之路
　　例如，在车工实习中，机类学生一般安排一周学习操作，学生在操作过程中按图纸加工，车出的零件千篇一律，缺乏创意。通过改变实习方式，允许学生自主独立或合作设计自己喜欢的产品，这样一来，极大的激发了学生的创新积极性，有车锥套的、车手柄的、车盘类零件的、车轴类零件，生产的产品琳琅满目，不拘一格，有的加工精度甚至很高，其他工种也是如此，很有个性，学生的学习积极性得到极大的激发，效果十分明显。
　　2.3.4 科研元素全面渗入到实践教学之中是保证
　　世界一切事物都在发展之中，一切新的技术都会随着时间的推移而转化为旧技术，而只有创新才能保持永恒的生命力。只要有创新思维，大胆引导学生去探索、实践，将常规技术与新技术合理组合，就有可能创造新技术。因此，要有意识地将科研工作渗入到金属工艺学实践教学之中，例如，实验室的设备改造任务可有计划地安排部分穿插在实习过程中完成，这样不仅能培养学生的机械设计能力，而且能培养学生CAD／CAM在设备改造方面的应用和自动化控制方面的设计能力。
　　2.4 金属工艺学实践教学要引入全面质量管理的观念
　　全面质量管理(Total Quality Control，简称TQC)是以产品质量作为研究对象，全员参与、全过程控制，将人员、设备、原材料、工作环境、工艺方法等生产要素和能源、资金、信息等资料资源组成一个完整的集成系统，去进行产品设计、生产制造、质量控制、效益评估和过程总结，以期合理配置，协调运行，从而达到质量最优、效率最高、成本最低和效益最好的目标。它广泛应用于工业发达国家的制造业，也引起我国工业界的高度重视，并广泛应用于工作质量和管理质量等各个方面。
　　全面质量管理本身具有丰富的内涵，如生产过程与加工方法的研究；工艺参数、工艺流程与产品设计、生产计划与管理以及项目评估与决策等。同时又与管理科学、工业工程、系统工程等学科密切相关。对学生在实践过程中进行全面质量管理教育对他们在今后的工程管理生涯具有深远的意义。
　　2.5 实习安排应灵活机动，不拘一格
　　由于近年来国家中职招生计划的加大，职校在校生的规模在扩大，实习人数剧增，如果我们还是按传统的方法集中安排学生实习，那么，将明显出现人均设备占有量下降的现象，这样不利于学生动手能力的培养。因此，在学生实习安排上，我们应该考虑计划安排的机动性，不拘―格，充分利用活动课，晚自习等时间，多给学生提供上机动手的机会，能够独立操作各种机械设备。学生就业前，均要请劳动人事部门来校对学生进行职业技能工种等级鉴定，颁发中级工以上的相关证书。这样将明显调动学生自觉参与机械操作技能训练的积极性和主动性，并缓解设备紧张和实习课时不够的矛盾。
　　3 结束语
　　随着时代的发展和知识经济的到来，新工艺、新技术和新设备的不断发展与涌现，金属工艺学实习这一门传统的实践课也要随着时代的要求不断地进行改革。转变金属工艺学实践教学观念，开拓进取努力提高教学水平和教学质量，为培养新世纪的高素质人才做出应有的贡献。要想参与到全球竞争中去，只有培养出知识全面、意识超前、综合性、复合型、创新型的高素质人才，才能在国际竞争中使我们国家立于不败之地；为适应新世纪和高新技术的发展方向，应运用各种先进的实践教学手段，由传统的实习教学提升到开放式、自主式的创新训练，提高学生的参与意识和学习积极性。总之，我们应在现有的基础上大力发展先进制造技术，提高训练水平，培养出具有高素质的先进技术型复合人才而努力。
　　参考文献：
　　[1]郭勇.EDA技术[M].北京：高等教育出版社，2004.
　　[2]钟志贤，徐洪建.建构主义教学思想揽要[J].中国电化教育，2000，（2）.
　　[3]周卫勇.走向发展性课程评价[M].北京大学出版社，2002.
　　[4]潘雅玲，张伟新.实验队伍建设的几个问题[J].实验室研究与探索，2004，（4）.

转载注明来源:https://www.xzbu.com/3/view-10544694.htm