獨(dú)立學(xué)院機(jī)械工程專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)的教學(xué)研究與改革

1、    獨(dú)立學(xué)院機(jī)械工程專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)的教學(xué)研究與改革    徐妍焦萬銘焦海豐班嵐徐江燕摘要機(jī)械工程專業(yè)作為典型的應(yīng)用型工科專業(yè)，很多課程都加強(qiáng)調(diào)實(shí)踐學(xué)習(xí)。北京科技大學(xué)天津?qū)W院以機(jī)械工程專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)為試點(diǎn)課程，從專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)方法、專業(yè)核心課教學(xué)方式、實(shí)訓(xùn)課教學(xué)方式等方面進(jìn)行教學(xué)改革，注重企業(yè)項(xiàng)目與課程教學(xué)相結(jié)合，初步構(gòu)建了產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的人才培養(yǎng)途徑，建立了理論體系和實(shí)踐體系相結(jié)合的課程體系。關(guān)鍵詞綜合實(shí)訓(xùn)；教學(xué)改革；課程體系g642 a 1671-5918（2015）20-0097-02一、引言隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快，中國以其獨(dú)特的資源優(yōu)勢(shì)，正在成為

2、世界制造業(yè)的中心。在這一過程中，市場(chǎng)需要大量應(yīng)用型人才。獨(dú)立學(xué)院是按新機(jī)制、新模式舉辦的高等教育機(jī)構(gòu)。獨(dú)立學(xué)院實(shí)施“應(yīng)用型”理論教學(xué)和以應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線的實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的培養(yǎng)體系，注重突出學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。北京科技大學(xué)天津?qū)W院作為獨(dú)立學(xué)院，教育目標(biāo)就是要培養(yǎng)高級(jí)應(yīng)用型人才。自建校起就非常注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，在很多課程中均配有實(shí)踐課程。為突出辦學(xué)特色，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，北京科技大學(xué)天津?qū)W院正努力構(gòu)建應(yīng)用型課程體系。應(yīng)用型課程要求高校培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力、實(shí)踐能力和操作技能，不同于一般的實(shí)踐課程，是綜合了應(yīng)用、實(shí)踐、技能的知識(shí)的課程體系。北京科技大學(xué)天津?qū)W院以機(jī)械工程專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)為試

3、點(diǎn)課程，改革課程體系，以培養(yǎng)適應(yīng)市場(chǎng)需要的應(yīng)用型人才。二、專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)方法改革獨(dú)立學(xué)院在課程組織方式上必須有別于母體高校，特別是要破除母體高校那種大而全、寬而廣的課程組織方式。獨(dú)立學(xué)院可以建立靈活、高效的課程組合方式。打破傳統(tǒng)的基礎(chǔ)課+專業(yè)基礎(chǔ)課+專業(yè)核心課的老三段課程組合方式，建立交叉融合的組合方式，以加強(qiáng)課程之間的融合和滲透。專業(yè)基礎(chǔ)課是為學(xué)生可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)的，注重拓寬學(xué)生就業(yè)面。專業(yè)基礎(chǔ)課主要包括機(jī)械制圖、電工電子學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等課程，其中機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)整合了力學(xué)、公差、機(jī)械原理與機(jī)械零件等課程的內(nèi)容。這些課程是后續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)核心課的基礎(chǔ)。機(jī)械設(shè)計(jì)是是機(jī)械生產(chǎn)的第一步，是決定機(jī)械性能

4、的最主要的因素。機(jī)械設(shè)計(jì)課程作為機(jī)械工程專業(yè)的重要課程，前后承接的課程有機(jī)械制圖、互換性與測(cè)量技術(shù)、液壓傳動(dòng)等。要求學(xué)生掌握根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、各個(gè)零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。根據(jù)課程特點(diǎn)和獨(dú)立學(xué)院的教育特色，教師可以對(duì)教學(xué)方法和課堂組織形式進(jìn)行改革。機(jī)械工程專業(yè)作為典型的應(yīng)用型工科專業(yè)，有很多相關(guān)聯(lián)的課程，比如“機(jī)械設(shè)計(jì)”，“機(jī)械制圖”，“互換性與測(cè)量技術(shù)”等，這些課程的知識(shí)是緊密聯(lián)系的。如果單獨(dú)講授，很難達(dá)到很好的教學(xué)效果。這些課程的組合方式采取交替排列的辦法，使這些課程中

5、的相關(guān)知識(shí)整合在一起，將幾門課的知識(shí)綜合到一個(gè)大作業(yè)上，從而使學(xué)生牢固地掌握相關(guān)知識(shí)。比如“互換性課程”中安排了一個(gè)綜合設(shè)計(jì)，在所給的零件圖上標(biāo)注幾何公差，確定尺寸公差，根據(jù)零件加工的特點(diǎn)，確定表面粗糙度值。根據(jù)裝配圖的特點(diǎn)，確定配合類型，并進(jìn)行標(biāo)注。這樣把機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖和互換性課程的知識(shí)都揉合在一起，難度加大，通過實(shí)踐，教學(xué)效果要比單一講授理論好得多。對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)中齒輪傳動(dòng)的講解，如果將課堂放在車間，直接面對(duì)車床的主軸箱進(jìn)行講解，這樣既增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，又可以激發(fā)學(xué)生的專業(yè)求知欲望。三、專業(yè)核心課教學(xué)方式改革專業(yè)核心課是整個(gè)課程體系中最重要的一部分，它以市場(chǎng)就業(yè)為導(dǎo)向，根據(jù)職業(yè)崗位要

6、求，設(shè)置了以能力培養(yǎng)為本位，理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合的幾門核心課程包括：機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)、數(shù)控機(jī)床編程與操作、數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)基礎(chǔ)、cad/cam軟件應(yīng)用基礎(chǔ)這幾門核心課程是專業(yè)教學(xué)的重點(diǎn)，是技能培養(yǎng)的重點(diǎn)。其中每一門核心課程都綜合了傳統(tǒng)課程體系下的數(shù)門課程，這就為增加較多的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)提供了保證。專業(yè)核心課的相關(guān)專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能的組成如下：（1）通過學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造并訓(xùn)練相應(yīng)的軟件，使學(xué)生初步掌握運(yùn)用三維cad軟件造型的技能，并學(xué)會(huì)一種cam軟件的使用方法，為今后的發(fā)展打好基礎(chǔ)。目前，根據(jù)市場(chǎng)需求結(jié)合我院實(shí)際情況，主要安排proe和caxa制造工程師兩種軟件的教學(xué)。（2）通過學(xué)習(xí)機(jī)

7、械加工工藝基礎(chǔ)，學(xué)生掌握材料、熱處理工藝、機(jī)械加工工藝、機(jī)床和刀具等加工常識(shí)；通過金工實(shí)習(xí)實(shí)踐訓(xùn)練，使學(xué)生掌握車、銑等機(jī)床的基本操作技能，了解相關(guān)工種操作的基本知識(shí)和工藝特點(diǎn)；通過學(xué)習(xí)和專門訓(xùn)練數(shù)控機(jī)床與編程，使學(xué)生具備編制中等復(fù)雜零件加工程序和操作較高檔數(shù)控機(jī)床的技能，了解數(shù)控機(jī)床的分類、結(jié)構(gòu)、工藝特點(diǎn)、加工范圍、刀具選用、一般操作技術(shù)和數(shù)控機(jī)床的日常維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)。（3）通過plc可編程控制器、傳感器與測(cè)試技術(shù)理論學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握相關(guān)機(jī)電控制基礎(chǔ)知識(shí)；通過實(shí)踐項(xiàng)目訓(xùn)練，使學(xué)生初步掌握相關(guān)的編程與調(diào)試、傳感器的選型及應(yīng)用等技能。四、實(shí)訓(xùn)課教學(xué)方式改革機(jī)械工程專業(yè)很多課程更加強(qiáng)調(diào)實(shí)踐學(xué)習(xí)，才能領(lǐng)

8、會(huì)所學(xué)的理論知識(shí)。機(jī)械工程專業(yè)專門開設(shè)有實(shí)訓(xùn)課，比如金工實(shí)習(xí)，數(shù)控加工，計(jì)算機(jī)輔助制造（cam），液壓傳動(dòng)，plc編程等，這些實(shí)訓(xùn)都是在學(xué)完相應(yīng)課程后完成的。而教學(xué)中實(shí)訓(xùn)類課程均是每門課程之間獨(dú)立講授，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)完很難將這些課程關(guān)聯(lián)起來，在實(shí)際應(yīng)用中這些數(shù)控類課程存在緊密的聯(lián)系，每門課程的內(nèi)容作為實(shí)際應(yīng)用的一個(gè)階段進(jìn)行學(xué)習(xí)。綜合實(shí)訓(xùn)類課程的學(xué)習(xí)是一個(gè)多學(xué)科的綜合工作，其內(nèi)容多，分類細(xì)。涉及的課程包括機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、工程材料及成型工藝、互換性與測(cè)量技術(shù)、機(jī)械制造工藝學(xué)、數(shù)控機(jī)床與編程、計(jì)算機(jī)輔助制造cam/capp、及沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)等。這些課程要占到專業(yè)基礎(chǔ)和專

9、業(yè)必修課程的一半以上，故這些課程學(xué)習(xí)效果的好壞對(duì)學(xué)生來說至關(guān)重要。endprint為增強(qiáng)實(shí)訓(xùn)類教學(xué)的學(xué)習(xí)效果，需要加強(qiáng)課程之間的聯(lián)系使之更符合實(shí)際的工程應(yīng)用?？梢栽诰唧w的項(xiàng)目的引導(dǎo)下，帶著目的和自己的疑問去實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)，能夠更好地應(yīng)用和領(lǐng)會(huì)理論知識(shí)，做到理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐并重。北京科技大學(xué)天津?qū)W院擬在學(xué)生第七學(xué)期開設(shè)專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)課，結(jié)合已學(xué)完的相應(yīng)課程，訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)踐能力為主要內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度以及自學(xué)能力。制定綜合實(shí)訓(xùn)課的教學(xué)大綱，大綱分兩條主線，一條為機(jī)械設(shè)計(jì)制造，一條為機(jī)電控制。機(jī)械設(shè)計(jì)制造方向具體的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括：若干零件的實(shí)際測(cè)繪一計(jì)算機(jī)二維繪圖一繪制完整零件圖和裝

10、配圖一建立三維模型一編制工藝路線一計(jì)算機(jī)編程一數(shù)控機(jī)床加工等。機(jī)電控制方面具體的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括：電力電子實(shí)驗(yàn)（熟悉繼電器等元件）一可編程控制器軟件編程學(xué)習(xí)一plc實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行電控實(shí)驗(yàn)（包括：彩燈、交通信號(hào)燈基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、電梯升降控制、溫度傳感控制、郵件分揀控制、攪拌機(jī)控制、電機(jī)正反轉(zhuǎn)調(diào)控、電機(jī)調(diào)速控制等）。機(jī)械工程專業(yè)的綜合實(shí)訓(xùn)課要求學(xué)生通過教師設(shè)立的課題，在教師的引導(dǎo)下逐步解決具體項(xiàng)目遇到的問題，并對(duì)學(xué)生解決項(xiàng)目的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，和實(shí)踐課程成績結(jié)合，給出成績。在實(shí)際的項(xiàng)目中學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)理論知識(shí)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手和協(xié)調(diào)能力，從而激發(fā)學(xué)生的自信心，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。五、企業(yè)項(xiàng)目與課程教學(xué)相結(jié)合構(gòu)建產(chǎn)學(xué)

11、研合作的人才機(jī)制非常重要，它既可以保證專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)符合市場(chǎng)需求，又可以制定滿足人才能力培養(yǎng)需要的課程體系，還可以保證人才培養(yǎng)方案的實(shí)施。在教學(xué)過程中，充分利用學(xué)校現(xiàn)有的實(shí)踐條件，積極聯(lián)系校外的企業(yè)和實(shí)訓(xùn)基地，并建立相應(yīng)的測(cè)繪實(shí)訓(xùn)室，將具體項(xiàng)目與各門教學(xué)內(nèi)容掛鉤，使教學(xué)內(nèi)容更加貼合工程實(shí)際。具體做法是：第一、依托北京科技大學(xué)母體高校的工程訓(xùn)練中心，建立穩(wěn)定的校外實(shí)訓(xùn)基地。第二、廣泛開展校企合作。北京科技大學(xué)天津?qū)W院與天津中德培訓(xùn)中心簽訂了建教合作協(xié)議，開展培訓(xùn)，建立了良好的合作關(guān)系。第三、大四畢業(yè)生的畢設(shè)設(shè)計(jì)論文和校外工廠及職業(yè)培訓(xùn)基地聯(lián)系，學(xué)生在工廠實(shí)習(xí)，并完成相應(yīng)的畢業(yè)論文，實(shí)現(xiàn)雙贏的價(jià)值。六