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浅谈非机械专业金工实训教学

时间:2020-08-05 08:38来源:未知 作者:admin 点击:
摘要:提出要根据职业发展要求制订各专业的人才培养方案,顺应时代发展的要求,利用现有教学资源,加强金工实训教学的课程建设,科学、合理地安排教学内容,提高学生的学习兴趣,激发学生的创新思维,推动金工实训教学的良性发展。 关键词:职业教育;金工实训;
  
摘要:提出要根据职业发展要求制订各专业的人才培养方案,顺应时代发展的要求,利用现有教学资源,加强金工实训教学的课程建设,科学、合理地安排教学内容,提高学生的学习兴趣,激发学生的创新思维,推动金工实训教学的良性发展。
 
关键词:职业教育;金工实训;教学改革;创新;评价体系
 
改革开放40多年来,经过全国人民的艰苦奋斗,国民经济得到很大的发展,综合国力日趋强大,在当今的世界经济格局中,中国扮演着日趋重要的角色。随着国家工业化进程的加快,我国经济建设对能够满足一线“生产、建设、管理、服务”需求的高素质专业技能人才的需求量显著增加,培养更多符合职业发展需要的高素质技能型人才是我国高等职业教育的责任,同时也为我国高等职业教育的发展提供了广阔空间[1-4]。高职教育培养的目标是造就一批高素质专业技能人才,更加强调培养学生的综合实践能力和人文素养[5],帮助学生树立工匠精神,实现学生与企业的无缝连接,提高学生实践能力,培养团队协作理念,这也是高职院校开展教学工作、培养人才的根本思路。高素质专业技能人才应掌握本专业相关的理论基础知识和实践技能,具有自主学习本行业新知识、新技术的能力,以及分析问题、满足生产的能力。金工实训是工科院校非常重要的专业基础课,它与工业生产紧密结合,课程丰富,综合性强,体现了工业生产机械零件全过程[6],是理工科专业高等教育必不可少的课程,也是学生学习机械制造基础知识和操作技能,同时融合理论知识、实践技能、素质教育和创新思维于一体的实践教学环节之一。理工科大学生的培养,实质就是工匠素质的培养和形成过程,而金工实训不仅开启了大学生的工匠素质教育,也为后续工科专业课程的学习和企业实践、就业做铺垫[7]。金工实训在提高大学生的工匠精神、实践能力、创新意识、社会竞争力等方面占有重要地位,为高素质专业技能人才的专业基础理论学习和工程技能实践提供了很好的平台。
 
1金工实训现状
 
根据教育部机械基础课程教学指导委员会提出的培养方案,工程材料与机械制造基础(金属工艺学)作为工科院校必修的3门机械基础课程之一,其主要内容如下:钢铁材料种类、性能及使用;常用热处理工艺;铸、锻、焊、铣、刨、磨、车、钳等传统机械加工工艺,以及数控车床、机床拆装等现代加工工艺。但是,目前许多工科类高职院校在教学安排中明显对金工实践教学的重视不够。资金投入不足、实训基地建设滞后,是现实中普遍存在的现象。1)金工实训设备:很多金工实训基地实训设备老旧,甚至是20世纪的设备,零配件缺乏,设备完好率低,设备带病工作,甚至整个实验基地没有能够体现当今制造业发展水平的现代设备。因此,教学能够开展的实训项目少,只能开设大量理论课程,这严重影响了学生对金属加工工艺知识体系的认识和掌握。高职院校在对自己主导专业学科建设不断加大投入的同时,应加大专业基础学科金工实训基地建设的投入。2)师资队伍建设:实训基地教师的知识结构有待改善,人员配备不足。教师学习现代加工技术的机会少,以及系统掌握金属加工工艺理论知识的欠缺,是影响实训项目开展和整体教学水平提高的主要因素。为了保证金工实训的教学质量,应努力建设一支扎实掌握本行业金属加工工艺基础理论和熟练操作技能,结构合理、素质优良、有企业工作经验、符合高素质专业技能人才培养要求的教师队伍。3)实训教学安全管理:金工实训必然会接触大功率电器和机械设备,此外金工实训的操作又是以手动操作为主,这就产生了相应的安全隐患。对于潜在的金工实训安全隐患,在开展金工实训之前,实训教师都会对学生进行严格的安全教育,通过课堂讲解和播放安全动画等形式,向学生传达金工实训中可能遇到的安全问题。同时,金工实训基地也制定了相应的安全应急措施,并配备了常用安全事故急救药品。为了保证学生的安全,一些特别危险的操作往往由教师代替学生完成,学生失去了学习这些操作的机会,同时也失去了培养安全生产意识的机会。
 
2推动实训模式创新以培养技能人才
 
2.1结合职业发展要求制订人才培养方案
 
多年来,一些非机械类高职院校的金工实训不论什么专业内容大致相同,教学方法陈旧,很多学校的实训基本上是局限于完成某一零件(比如:鸭嘴榔头)的加工,在单项技能的训练上投入了大量时间,忽略了应有的系统工艺基础知识的教学和学生综合能力的培养,造成实训项目少,内容过于单一,使得学生容易走入认识上的误区:认为金工实训仅仅是为了加工某一个零件而已,没有知识含量,因而缺乏学习热情。如果不分专业和具体情况采用统一模式进行教学,这样的实训显然具有非常大的盲目性。根据企业需要和专业人才的培养方案,以及自身的特点,结合高等职业教育提出的“双证”教育开展教学工作,确定金工实训教学的培养目标、实训内容、授课方式。实训项目的设置应根据职业院校毕业生就业岗位需要以及学生未来生活的需要,结合学校专业人才培养方案制订毕业生应该达到的知识和技能目标,同时注重对学生素质的培养,构建企业为主导的人才评价体系[8]。实训过程中应确保始终以学生为中心的思路。首先应该进行学情分析,了解学生基础知识的积累情况,平面几何和立体几何、空间概念与立体思维。根据实训项目和学情分析,合理安排授课计划、课程难度和授课方式,提高学生二维平面思维和三维空间思维转换的能力,注重培养学生在实训中不断发现问题、分析问题、解决问题的能力,以及树立安全意识、责任意识和质量意识。努力改变授课方式,激发学生的学习兴趣,培养学生自主学习的能力,以及获取理论知识、分析和解决问题的方法。在实训过程中应强调技能训练,以技能强化为主导,让学生主动学习理论知识;以理论为指导,分析和解决问题,注重理实一体化教学,老师多做实操示范和纠错,学生多练习。
 
2.2利用现有资源提高教学质量
 
多媒体技术的应用为教学环境的改善和教学质量的提高创造了良好的条件。在教学过程中很多学生,尤其是刚进校的新生没有接触过机械零件,也没有学习机械制图和机械基础课程,对机械零件空间想象力比较差。对于他们,可以先从各种机械零件观察入手,培养从三维机械零件模型,想象出二维机械零件图纸表达,甚至可以帮助学生对机械制图的表达方式和图线含义进行理解。同时,金工实训基地只有常用机械零件模型,往往给教学活动的开展带来一定难度。教学中可充分利用Inventor等三维软件,根据实训项目的需要,制作包含零件和部件立体图形的三维拆装动画和视频,甚至可以用淡显、剖切等表达方式[9],充分展示机械部件的相互连接关系、传动方式、运行机制等,将我们平时看不到的运动过程充分展示给学生,帮助学生去理解和掌握机械传动过程。在教学过程中要大量制作和播放挫削、剧割等微课和视频,充分利用这些课件和教学光盘增加学生的感性认识,改善教学质量。
 
2.3优化课堂内容,提高学生兴趣
 
金工实训应该是能够让学生参与工程实践的情景教学课程之一,可以将工程概念、问题展示给学生,让学生在真实情境和体验中学习,培养理论学习和工程实践的应用能力[10],充分调动学生的学习兴趣,提升学生自主学习和自主探究的能力,达到教与学的统一。所以,课堂应采用启发式教学,让学生有更多思考。比如:金工实训中的丝锥攻内螺纹,就是工程力学课程中的力偶工程运用。这样可有效克服传统教学中,教师讲解,学生练习,或教师边讲解边示范的方法存在的不足。这也是大力提倡“理实一体化教学”的根本原因。
 
2.4激发学生创新思维
 
我国正处于全民创新、大众创业的氛围中,对学生创新能力的培养提出更高的要求,这就涉及整个教育过程都要注重学生创新意识和创新能力培养的系统工程。职业教育需要探索有效培养学生创新思维和创新能力的教学方法,这不仅是学生创新思维的培养,也是教师创新能力的展现。我们要在能利用的教学条件和社会资源下尽力创造条件,为学生创新意识和创新能力的培养创造一个良好的环境和人文氛围[11]。在授课方式上,教师可以根据需要尝试录制学生喜欢的实训小视频、微课,也可以模仿抖音等制作学生喜闻乐见的小片段。当然也可以在传统教学方式中尝试让学生根据设计图纸进行测绘学习,然后根据零件组合情况,完成装配件的加工,让学生理解机械设备中各个机械部件的连接关系、装配方式和运行机制,熟悉常见机械零件的装配和维修工具的正确选用,培养学生分析问题和解决问题的能力。还可以尝试让学生通过机械制图课程的学习,利用Inventor等三维绘图软件绘制减速机构的零件或部件图,然后制作装配动画,通过软件绘图巩固和强化有关机械制图的理论知识,增强识图能力。甚至还可以根据职业教育技能竞赛需要举办一些以培养创新能力为目的的金工技能竞赛[12]。根据职业教育竞赛需求制订竞赛规则,参赛作品应由学生自己运用绘图软件设计,然后通过传统机械加工工艺完成机械加工。有条件的院校可以让学生根据自己的理解设计相关产品,运用3D打印技术制作相关产品,特别是那些采用传统加工工艺时需要焊接技术才能完成的工件通过两种加工工艺的比较,3D打印的优势突出,可以极大激发学生的兴趣和创新思维。还可考虑选拔优秀的学生,开设素质拓展选修课,提高钳工、焊接等技能,争取在毕业前考取中级钳工、中级焊工等相关等级证书。这样做一方面可以调动学生对本课程学习兴趣,充分展示他们的兴趣爱好、创新能力、实践技能,另一方面可以让学生在就业时更具竞争力。
 
3结语
 
随着“一带一路”的辐射效应和长江经济带的龙头作用,经济建设对高素质技能专业人才需求提出了新的要求,高等职业教育应该为“一带一路”经济建设输送更多优秀的高素质专业技能人才。职业教育应与时俱进、以人为本、服务社会,改革实训课程教学模式,摆脱传统观念的束缚,探索微视频、MOOC等新的传媒方式与金工实训有机结合起来,生动形象、科学合理地进行实训教学。在教学内容、教学手段上大胆创新,培养学生的实践技能和创新思维,努力提高教学效果,为“一带一路”经济建设培养出更多的符合要求的优秀技能人才。
 
参考文献:
 
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[2]赵天鹏,尚长春,杨宏亮,等.机电类实训与竞赛相结合的教学体系建设与实践[J].技术与创新管理,2014,35(3):276-278.
 
[3]王磊.金工实习在应用型人才培养中的作用[J].南方企业家,2018(2):81-82.
 
[4]李瑞宁,杜凤龄.职业院校钳工实训课程改革探索[J].现代制造技术与装备,2018(12):200-201.
 
[5]吴国玺,李中轩.新型高校“四维一体”实践教学体系的构建[J].大学教育,2017(8):153-154.
 
[6]俞建峰,钱陈豪,于小健,等.高校金工实训教学体系改革的探索性研究[J].无锡职业技术学院学报,2019,18(1):28-30.
 
[7]张保华,周永亮,张力,等.工程实训基地的工业级模式建设与探索[J].实验室研究与探索,2016,35(7):227-229.
 
[8]何理瑞.“新工科”背景下的金工实训教学改革及评价体系构建[J].浙江水利水电学院学报,2019,31(4):83-86.
 
[9]张燕.转型发展和卓越工程师计划双重背景下的金工实训教学改革[J].宜宾学院学报,2016,16(6):115-118.
 
[10]曾小义,黎泽伟,孙正圆.Inventor在机械制图课程教学改革中的应用[J].重庆电力高等专科学校学报,2018,23(5):18-21.
 
[11]刘健,贾文军,毕胜.为提高创新思维开展的焊接实践教学改革研究[J].教育教学论坛,2017(17):140-141.
 
[12]刘自范.机器人对抗赛在金工实习中的应用[J].科技视界,2017(9):24-25.
(责任编辑:mac)
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