时间:2022-10-17 10:10:09
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1.1学生生源层次不一
目前陕西省高职院校的生源组成有:普高生、中职生、三校生、初中毕业生(五年制);且录取形式多样化,有高考录取、单独招生考试录取、报道注册录取、中考录取等。这就造成了目前高职院校的学生生源参差不齐,学习状态多样化,学习成绩差距大;然而在专业人才培养方案制定的过程中,培养目标却是统一的,尤其在专业综合训练环节,如何通过毕业设计论文环节来检验高职培养目标带来了极大的难度。
1.2毕业设计选题单一,偏离培养目标
通过近五年我院数控技术专业毕业设计执行情况统计,目前数控技术专业的毕业设计依然是以毕业设计论文形式进行,这种模式已经不符合当前高职教育培养的对象以及培养目标的要求。我院数控技术专业毕业设计内容包括:零件图绘制、零件图分析,毛坯选择、毛坯图绘制,机械加工工艺路线确定,工序尺寸及公差确定,数控加工工艺装备(设备、刀具、夹具、量具)的选用,切削用量及工时定额确定,工艺文件的制订,编程。完成设计内容之后,进行毕业设计说明书、工艺文件、答辩PPT等资料的编制整理,然后答辩。统一的毕业设计模式及要求,无法满足多岗位、多形式、“零距离”就业的需求。
1.3受提前就业影响,毕业设计辅导监控难、质量差
伴随着高职就业压力的增大,就业时间越来越早,高职毕业生基本上在大三一开学就投入到应聘热潮,一旦学生签约,大部分学生将面临立即上岗的要求,往往在就业与毕业设计环节的取舍上,高职院校基本都是以就业作为首选。这样一来,毕业生只能将老师布置的设计题目带走,到企业去,边工作边搞设计。进入企业,毕业设计的辅导监控就落空,从而造成了毕业设计质量差,答辩各环节成绩低,甚至有的同学毕业设计资料无法达到要求,不能顺利进行答辩,这样给毕业生综合实践环节的成绩评定带来诸多不便,现在就业与毕业设计之间的矛盾越发凸显。
1.4毕业设计与顶岗实习脱节
毕业设计是高职毕业生的最后一个专业综合实践环节,目前高职毕业设计的形式受到其内容的制约,基本上都是由指导教师给出毕业设计的题目,学生在老师的指导下,在校内完成毕业设计并进行答辩。在人才培养方案制定的过程,毕业设计完成之后,再进行顶岗实习环节。数控技术专业的顶岗实习主要是进入毕业生就业单位实习,随着学生就业的普遍提前,大部分学生在大三第一学期就已经签订就业协议,随后即进入企业进行顶岗实习,提前就业影响了毕业设计环节的进行,同时学生进入企业顶岗实习,没有时间、也没有精力再完成毕业设计环节的任务。
1.5毕业设计环节分层教学迫在眉睫
如何解决高职学生生源层次多样化,毕业设计论文模式偏离培养目标,毕业设计辅导监控难、质量差,毕业设计与顶岗实习脱节等现实问题,我院通过多方调查研究,成立课题组,探索出分层次教学,数控技术专业毕业设计可以进行毕业论文设计、试件加工、CAD/CAM设计、顶岗实习报告等多种模式的学习方法。多种模式多种题目,既满足在校生完成毕业论文要求,又满足顶岗实习学生,专业综合实践与就业相结合,解决就业与设计矛盾。在校生也可根据个人学习情况选择是做论文,还是做CAD/CAM设计,或者做试件加工,从而提升不同层次学生在毕业设计环节的设计质量,指导老师根据不同层次学生针对性的指导,学生专业综合实践效果更好,解决了种种矛盾。
2数控技术专业毕业设计分层教学实施的保障条件
分层次教学极大地解决了目前高职数控技术专业毕业设计存在的主要问题,但是要满足不同层次学生进行不同模式毕业设计需要一定的保障条件,我院在该项目实施过程中,各界领导给予了大力支持,各部门分工协作,为分层教学的实施提供了条件。
2.1设计室
对于学习成绩较好、进行毕业论文设计的同学,数控学院提供了足够容纳设计学生的设计室。设计室配备桌、椅、绘图板、丁字尺等必要的设计工具,以及设计用的机械加工工艺手册、零件设计手册、公差手册、夹具手册、刀具手册、量具手册等设计资料,为设计的顺利进行提供条件。
2.2CAD/CAM实训室
对于软件应用水平高、进行CAD/CAM设计的同学,数控学院提供了CAD/CAM实训室。该实训室有高配置电脑100台,能快速流畅运行UG、Pro/e等三维造型软件及仿真加工软件,为造型仿真加工提供条件。
2.3数控实训基地
对于理论学习成绩一般、动手能力强的同学,毕业设计环节重点训练其一项专业核心技能,数控学院提供数控实训基地对毕业设计学生开放。我院数控实训基地目前有CAK6136数控车床10台、CL-20A全功能车2台、XD-40数控铣床10台、1055VMC加工中心6台、CTM450电火花2台、DMWG320T6线切割4台,这些设备在课余时间全部对毕业生开放,保证试件加工同学进行技能训练及毕业设计产品制作。
2.4顶岗实习企业
对于因就业参加工作,或进行顶岗实习无法顺利进行毕业设计环节的学生,学院积极联系顶岗实习单位,为学生创造便利条件,通过企业给定题目或者完成顶岗实习报告的形式进行毕业设计。数控技术专业目前拥有校企合作工作站1个、校企合作单位20余家,先后与西安嘉业航空科技有限公司签订校企合作工作站协议,与西安华元机械有限公司、宝鸡秦川机床发展集团、西北工业集团、西光集团、西安东风仪表厂、陕飞集团等企业签订校企合作协议,为学生进入企业进行顶岗实习提供保障,同时这些企业对进入企业实习的学生,都安排专门的技术人员进行工作和设计指导,保证了学生学业的顺利完成,同时能尽快完成从学生到技术人员的工作角色转变。
2.5师资条件
分层次教学,除了必备的硬件条件以外,师资队伍也是最重要的保障之一,根据学院教学管理规定要求,参与毕业设计指导的教师必须是讲师以上职称。数控教研室目前拥有专兼职教师33人,其中高级职称17人,中级职称14人,为分层次教学提供了必备条件。2015届毕业设计指导过程中,各个环节有专门教师负责指导,参与毕业论文指导教师10人,其中副教授以上7人,讲师3人;参与CAD/CAM设计指导教师8人,其中副教授以上5人,讲师3人;参与数控加工设计指导教师8人,其中高级技师5人,技师3人;参与顶岗实习联系指导教师5人,均为讲师。
2.6制度保障
在分层次教学实施过程中,严格按照教务处、实践教学管理处、质量监控中心、数控学院各级部分的规章制度执行实施。教务处、实践教学管理处联合下发的毕业设计管理规定,明确了毕业设计目标、任务、内容、效果、指导教师要求等内容,实践教学管理处定期对毕业设计执行情况进行检查,每年度进行评比;质量控制中心则按周、按月进行检查反馈,起到很好的督促作用;数控学院不定期进行检查指导。各部门协调合作,保障了毕业设计环节的顺利进行。
3数控技术专业毕业设计分层教学实施过程
2015届数控技术专业毕业设计环节,共有160名学生,参与指导教师31人,通过项目组成员共同努力,形成了一套分层次教学模式。
3.1毕业设计题目审核
参与数控技术专业毕业设计指导的教师进行选题表填写,选取毕业设计题目。要求设计题目要符合分层教学要求,突出专项技能特点,设计题目要有新颖性,能调动学生设计兴趣。
3.2专业指导委员会审核、公布选题
对教师所申报的题目,教研室组织专业指导委员会审核,通过并在院部备案。选题不合适的,将退回重新选题。并且将通过选题、指导教师名单在第一时间公布给学生,学生可以根据个人特长提前考虑设计方向。
3.3学生选题,院部审核
通过专业指导委员会审核的设计题目、指导教师,以及教师指导人数,将通过学院公共平台,向数控技术专业毕业生公布,学生可以根据个人的学习情况、就业情况,以及兴趣爱好选择题目,选择指导教师,完成后交院部审核。院部学籍管理员与教研室共同对选题学生进行成绩分析,进行综合评价。选择进行论文设计的学生,要求学生综合知识丰富、机械基础课及专业核心课成绩优良;进行CAD/CAM设计的学生,要求至少有一门软件应用课程优秀,能熟练进行三维设计及二维设计,有解决复杂曲面设计加工的能力;数控加工的学生,对理论课知识要求低,重在实践技能的锻炼;需提前就业的学生选择顶岗实习报告,进企业联系企业指导教师,完成企业设计任务。根据审核结果,通过的进入实施阶段,不通过的则需要教师指导重新选题。
3.4毕业设计实施
进入实施环节后,各指导教师要严格按照学院各项规章制度的要求,分别在不同的设计环节进行指导。论文设计指导教师在设计室进行7周各阶段的设计指导,完成论文资料、工艺规程文件;试件加工的学生,则在数控实训基地,由指导教师进行工艺方案确定、加工指导,完成试件的加工,并保证各项加工精度要求;CAD/CAM设计环节,学生有指导教师在CAD/CAM实训室进行产品设计、造型、仿真加工等,最后形成动画、视频等影像资料;顶岗实习学生在校企双导师指导下,完成企业题目或者顶岗实习报告。
3.5设计资料整理、答辩
各环节主要设计任务完成后,要求学生按照数控技术专业毕业设计资料要求,完成对应的论文、加工件、CAD/CAM动画视频、顶岗实习报告、答辩PPT等资料的整理。所有资料必须按照规范要求,完成设计内容,待指导教师审核签字后,进行答辩。数控技术专业毕业设计答辩,由专业指导委员会统一组织实施,邀请企业专家、校内外专家共同参与,保证答辩的公平、公正。
3.6成绩评定
数控技术专业,分层次教学后,毕业设计环节成绩由三部分组成:毕业设计过程占40%,设计资料占30%,答辩成绩30%,重点突出毕业论文、数控加工、CAD/CAM造型、顶岗实习的过程训练,从而提升毕业设计质量,调动设计的积极性、参与性。
4分层教学取得成效
4.1分层教学培养了不同层次、有特长的人才
将不同层次的学生采用单一的模式进行毕业设计这种旧的模式,变为根据不同层次进行多种模式的学习,这种状态的转变,有利于发挥学生特点培养专项技能,更符合人才培养目标,有利于培养有特长的专业技术技能人才。
4.2监控组织更到位、设计质量显著提升
分层次教学避免了一刀切,离校难监控,毕业设计质量差的现状。通过分层教学,管理部分及企业专家一致认为,学生设计质量显著提高,加工技能得到锻炼,造型能力得到提升,促成百花齐放的局面的出现。
4.3缓解就业与设计冲突,毕业生受到顶岗实习单位青睐
提前就业进入企业的学生,通过企业题目或者顶岗实习报告的形式进行毕业设计,减轻了学生的学习压力,在工作中总结、学习,能更快地融入企业、融入岗位,改观了以往设计内容与工作内容不符,失去综合训练意义的尴尬。通过改革,进入企业顶岗实习的学生,通过这种企业安排设计、指导设计,协调了校企关系,同时缩短学生培训时间,受到单位的青睐。
5思考与瞻望
学生生源多元化、学习状态参差不齐是高职学生的现状,如何解决这种复杂状况下学生的培养,越来越值得职教人深思。虽然我院数控技术专业在毕业设计环节采用了分层次教学模式,但是在公共基础课、专业课程的教学过程中仍然是以大班集体授课,如何调动各层次学生的学习积极性,培养符合社会需求的高素质技术技能人才需要我们继续探索和研究。
参考文献
1.关注点不一样,学校和学生意见分歧由于教育行政部门每年都要对毕业论文(设计)进行抽检评优,所以学校很紧张,万一结果不好,影响学校的声誉。但现状是,机械类专业绝大多数学生从第5学期中后期开始进行顶岗实习,而且大部分从事的是机床操作和产品检验、包装等工种,没有太多的技术含量,与“设计”无缘。少部分学生在产品销售岗位实习,还有部分在售后服务岗位实习,与“设计”关系都不大,学生看不到毕业设计对他们将来的工作有多大作用,他们更关注的是就业。因此,没有太大的动力去认真地搞毕业设计。由于学校对老师有要求,老师本意当然想认真地指导学生,可是学生在顶岗实习阶段,不能与老师经常见面,有的根本见不了面,只能通过电话、网络沟通,学生上网不便,邮件也说不清楚,老师只能过一段时间督促一下,指导效果大打折扣。
2.毕业设计所需信息和资料难以搜集,影响进度毕业设计阶段,学生都在企业顶岗实习,企业没有专门的提供给学生的图书馆、机房、网络、实验室等毕业设计所必须的基本条件。学生对相关专业资料的搜集、分析、利用等能力相对较弱,这些资源的缺乏令学生在选题、开题和具体实施阶段显得无从下手,只能胡乱参照往年或网上资料相关题目。例如,机械类专业学生中期检查交上来的题目大多是轴类、箱体类、圆盘类零件的加工工艺及数控编程、各种零件的模具设计、各种普通机床经济型数控化改造、电梯和机械手、水位、各种生产线等的PLC控制、机床夹具设计、机械设备的故障诊断与维修等等,题目有的大而空,有的是课程设计内容,有的是教材上的实例。学生撰写论文时参考教材或网络公开资料过多,没有什么数据支撑,也没有什么自己的观点和实际作品,谈不上论文的质量及学生水平的提高。
3.学生方面的原因江苏省这几年的高职招生,有提前单招,有注册入学,还有中职对口单招,最后,通过真正参加高考录取的考生,所占比例已经较少了。即使是这些学生,录取的分数也很低。而且,江苏省录取的总人数已经超过了报考学生总数,基本上只要想上学,都能上。所以招进来的学生的知识基础较差,学习兴趣不高,水平和能力又参差不齐。毕业设计和顶岗实习时间重叠,绝大部分学生是自己通过人才市场选择的实习企业,岗位要求学生和正式用工一样的工作时间和强度,学生每天上8小时甚至12小时的班,有的企业两班倒,有的三班倒,没有精力再去搞毕业设计。另一方面,在学校的前两年,也没有好好学习专业知识,造成很多学生不知道毕业设计要做什么,怎么做。老师给学生的课题,学生做不了,学生自己定的题目,又很不恰当。勉强写出的论文不规范,文字欠通顺,表述设计意图和设计方案逻辑性不强,质量很低,有的直接抄袭论文或干脆购买,没有起到培养综合能力和科研水平的目的。
4.指导老师方面的原因由于学生多而专业教师少,教师的指导工作量过大,一般平均每位专业教师要承担十多个学生的毕业设计指导,学生远在四处各地,老师无法对学生进行细致、系统和及时的指导和检查。而且本身又有繁重的教学工作,老师的精力跟不上。另外,各个学校重点关注的是招生就业,使得老师可能不太重视毕业设计工作,不愿多花时间与精力。从教师本身来看,高职院校的年轻教师很多是刚从学校毕业的,没有实践环节,只能照本宣科;年长教师,没有知识更新的再教育环节,对新技术不太了解。老师自己实践水平不高,给学生的选题,为回避实践环节,很多选择了与工程实际相脱离的综述类题目或计算机仿真题目。这些都使毕业设计指导工作难度增大,难以保证质量。
二、对策分析
1.提前启动毕业设计工作在人才培养方案中,将各主要专业课程向前两学年转移,减少第三学年的计划课程。第五学期初开始毕业设计,包括落实任务、查阅资料,掌握毕业设计的基本程序、要求,完成毕业论文的总体框架设计。学生在校完成毕业论文总体框架后,到企业、实习基地边实习边做毕业设计,更有针对性,学生不再感到茫然。
2.充分利用毕业顶岗实习到用人单位进行半年以上顶岗实习,是高职院校落实《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)文件精神,大力推行“校企合作、工学结合”,突出高职教育特色,改革人才培养模式的重要举措。这几年,我院机械类学生的顶岗实习已提前至第5学期的下半学期,由于企业对技能型人才的需求较旺,所以,绝大部分学生自己都能较容易找到相关实习岗位。学生带着各自初拟的毕业设计课题,分散到不同地方、不同部门进行毕业实习,这种分散实习的方式不会影响企业的生产秩序,比较容易被企业接受;还有部分学生,在第3或者第4学期已经选择了进入与学校签有合作培养协议的“订单班”学习,我系有“上海鸿得利”、“富士康”、“亿滋”、“无锡松下”等众多订单班,学生完成基本专业知识学习后直接进入这些单位顶岗实习。毕业设计的内容与实际所从事的岗位联系,如果与初拟的框架有冲突,可再作研究内容和方法的调整,甚至重新开展课题研究。做到理论联系实际,提高学生的解决实际问题能力,提高毕业设计的质量。
3.校企共同指导学校自己聘请公司的技术人员做企业兼职指导教师,实现校企共同指导毕业设计。校内指导教师主要负责毕业设计规范化指导,负责过程管理,制定毕业设计流程,对毕业设计的各个环节进行监督检查,对后期的毕业论文的撰写进行指导和审核。保持与企业指导教师、毕业生的联系与沟通。企业的指导教师负责具体的技术、内容指导,提供企业相关资料以及学生与实习企业合作环境的协调。学校应支付企业导师一定报酬,同时,企业导师参与答辩要占到一定比例。我院建立了顶岗实习管理平台,要求学生顶岗实习期间至少每周写一次周记,每个周记提出一个工作问题,解决一个工作问题,学习一个工作中需要的新知识点,详细记录,并报告指导教师,指导老师进行点评、指导,随时关注学生动态,及时解决学生在实习过程中遇到的问题。另外,学生还要完成手写的实习报告,也按周填写,学生的企业指导老师,对学生一周的工作进行评价、总结.
4.丰富毕业设计课题来源
(1)指导教师的科研课题。此类型题目所占比例呈逐年上升趋势。原因主要是近几年学校科研环境的改善及本系教师队伍的完善,科研项目逐渐增多,项目层次包括院级、市级、省级、国家级。
(2)依托技能竞赛及各级各类创新创业大赛开展毕业设计的实践活动。鼓励学生积级申报江苏省大学生实践创新项目,参加大学生机械设计大赛、自动化生产线安装与调试、汽车维修、汽车营销、数控操作大赛、大学生创业大赛、职业规划大赛等。毕业设计开始时间可以依据竞赛时间进行调整,毕业设计可以以综合性竞赛项目实物作为成果,由竞赛辅导教师兼任毕业设计指导教师,对学生在前期创新过程中的作品进行完善和理论升华。通过技能竞赛学生熟练了技能,树立了竞争意识、团队意识,更尝到了学习技能、精通技能的甜头。
(3)学生自己确立的课题。题目主要来自毕业顶岗实习或者将要就业的单位,收集与实际工作相关的资料,在导师的指导下确定毕业设计题目。这说明学生下企业顶岗实习为毕业设计的选题提供了大量的专业实践机会。对于部分搞不了设计的学生,要求他们将实习体会写下来,形成实习报告。
(4)模具、数控、机械、机电专业跨专业整合,开展任务驱动、项目导向的毕业设计课题探索,使学生综合能力与素质得到全面提升。
(5)参与教师的教学活动。学生参与教学课件的制作,如机械设计基础、液压与气动技术、夹具设计、数控编程、模具设计等课程中的动画、视频的制作。既巩固了所学专业知识,又熟练掌握常用软件的操作,为将来的工作打下了良好的基础。
(6)不断完善毕业设计课题类型,开设毕业设计指导课程。经过这几年的实践总结,我们大体上把机械类高职毕业设计的类型分为以下几类,同时,我院已开设指导毕业设计的相关课程或讲座。1)工艺夹具类。此类主要完成各种零件的加工工艺编制及加工零件所需夹具的设计。2)数控编程类。主要完成零件的加工工艺编制及数控编程,可以和机械设计类结合,以团队的形式,完成机构的设计、机构零件的数控编程、加工。3)注塑、冲压模具类。主要完成各种注塑、冲压模具设计。4)机械设计类。减速器、机器人、机械手、各种泵、控制装备、农业机械、汽车、液压系统及各种设备的设计。5)机床类。机床主传动系统及进给系统设计、钻床、铣床、组合机床设计,也可以利用学校的金工实习车间进行各类机床的拆装、测绘训练。6)机械类课程图形库、动画库、试题库建设。7)机电一体化类普通车床数控化改造及各种设备的PLC控制系统设计。8)机电设备或生产线故障分析与诊断。
(7)答辩形式多样化。答辩可以采取多种形式,答辩地点可以选择校内的多媒体教室、实训室,也可以搬到校外学生顶岗实习的企业现场,邀请企业指导老师、技术人员、学生的同事一起参加答辩;答辩形式可以是陈述性答辩,也可以是作品展示性答辩;团队项目,可指定一人进行答辩。要保证各类形式如实习报告类、调查报告类、市场调研类、创业计划类、售后报告分析类、设计类都可以参加答辩。
三、总结
根据上面分析,现在的毕业设计质量较难保证,而现有国情下高职毕业设计暂时无法替代。但是,毕业设计也应随着形势的发展进行较大程度的改革,否则,不能发挥起应有的过渡桥梁作用,有以下几点值得思考:
(1)是否能强化课程综合实训和课程设计,淡化毕业设计。例如机械设计基础课程结合CAD/CAM课程进行综合实训;液压与气动技术、机械制造基础、PLC等进行课程设计;数控编程与操作理论课程结合实训进行典型零件的数控编程与加工训练。这样的训练更扎实,更有实效。
(2)毕业设计过程要增强学生对毕业设计的认识、让学生明确其目的和意义。
毕业设计是机械类专业教学中的一个必不可少的教学环节,是对学校应届毕业生在毕业前接受的一次综合性实践训练,是对学生所学知识进行整理和系统的必要环节。它是学生接受设计任务,在教师指导下独立进行工程实践,获得基本训练并取得成果的过程,它是评估毕业生学业成绩的一个重要方式,也是提高学生综合素质与创新能力的关键一环,也是结合贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》“卓越工程师教育培养计划”的需要。
一、机械专业毕业设计中存在问题
目前大部分学校学生毕业设计通常在学校进行,由专业教师提供毕业设计课题。
1、毕业设计环节中有毕业实习和毕业设计,由专业教师指导的毕业设计实践环节,除部分老师带学生到工厂进行毕业实习外,大部分学生没有进行毕业实习环节,导致学生对于很多设计的内容理解不够深入。
2、由于毕业设计指导教师有教学和科研任务,甚至是非常繁重的任务,导致到教室指导学生毕业设计的时间没有保证,部分学生反映指导老师很少进行指导,沟通交流的时间较少。
3、部分指导老师反映学生在毕业设计的过程中不够积极主动,有些学生对毕业设计不够重视,再加上就业面试等,用于毕业设计的时间很少。
二、企业中进行毕业设计的优点
1、学生方面
由专业教师指导的毕业设计实践环节,学生没有进行毕业实习环节,直接进入毕业设计环节,在毕业设计过程中由于学生没有感性认识,以及设计出来的产品没有通过实际生产检验,学生不清楚绘制的图纸是不是规范,结构合不合理,工艺可不可行等,答辩老师在毕业设计答辩过程中的提问学生不知道怎么回答,学生对知识把握效果不好。
毕业设计在企业中进行,毕业设计课题联系生产实际和工程应用,这样有利于调动学生的积极性,由于是真做实干,他们就会主动去了解、熟悉有关企业生产的实际情况,积极主动的去分析实际问题,找到解决问题的方法和途径,使学生的综合能力得到提高。
2、企业方面
学生在学校专业课学习过程中学习机械设计软件诸如PROE、UG、Cimatron等,到企业后可以与企业技术人员交流,提高企业的自动设计能力,同时学生在实践过程中可以联系自己所学专业知识根据企业生产情况提出一些合理化建议。
三、合作毕业设计操作措施
以模具专业毕业设计为例。
1、毕业实习内容及时间安排(一个月)
(1)钳工操作:每个学生发一份图纸,按图纸尺寸要求划线根据实际工件选择基准,学生正确使用量具实际测量工件,并进行攻螺纹、套扣、钻孔等工序。
(2)模具铣操作:学生熟悉机床的操作与保养,故障分析与排除,铣平面、铣直角、开推、铣台阶、铣斜面、铣T型槽。
(3)数控车铣操作:学生熟悉设备面板功能及手动操作与自动运行。进行成形面加工、内外螺纹,锥形螺纹的加工。
(4)数控系统、加工中心、线切割、电火花操作:熟悉机床面板及工件装夹、校正与分中。熟悉三菱,法拉克等数控系统,熟练使用加工中心、线切割、电火花等设备编制典型的型腔、型芯的加工程序,并联机加工。
2、毕业设计内容及时间安排
(1)模具工艺结构及拆装操作(1周):分析模具工艺、结构的合理性、拆装模具,掌握拆装的方法和技巧,进行模具组装。
(2)模具设计及制造(11周):学生分组在企业技术人员指导下学生自己进行特定零件的模具综合设计,在企业师傅指导下学生动手操作设备进行模具综合加工。
四、合作中注意的问题
加强与企业技术人员的交流,刚开始由于企业技术人员对毕业设计要求不是很了解,对课题的难易程度把握不是很清楚,学校指定专业老师作为第二指导老师,相互配合。
结 论
制造类企业与学校机械类专业合作进行毕业设计,公司委派技术人员负责指导学生的毕业实习及毕业设计,从设计到加工的全过程。学生可以把自己设计的产品,亲自操作机器加工出来,大大提高了学生的设计能力及实践动手能力。在毕业实习及毕业课题选择、指导方面真题真做,效果显著。
参考文献
1.产品功能分析
织机导板是横机中重要的零部件,在横机中起到走针线路的作用。
2.零件的加工面
零件的加工面有:外圆、2*¢8孔、内外轮廓、键槽
3.零件分析
确定加工表面的可加工方案:该零件下方属于回转类零件,其外圆的加工具有一定的局限性,特别适合以车削加工来完成,其他的方法有精车、磨削、或以车代磨等等,这主要以零件外形及加工要求来决定以何种方法来完成加工,前提是在保证质量的同时,以最快的效率,最低的成本来完成工件的加工。对于一些孔的加工无法以车磨加工,可以以另外的加工方法来完成,例如,钻削,铣削,铰削等等。一般以孔轴线的位置来确定,与外圆轴线重合的,可在铣床上加工。加工特殊表面,主要是零件的内外轮廓加工,主要以铣削完成,也可以用加工中心完成,其余适情况所定采用车、铣、磨等加工。
零件结构工艺性:零件形状小,加工困难,其加工工艺不能一味的以普通的加工来确定工艺。由于该零件的轮廓下表面存在带槽的台阶圆柱,不易进行一次性加工,所以先加工轮廓下表面(两个圆柱)再对上表面轮廓进行铣削。(零件技术要求分析:1.零件精度要求:从零件图纸上看,工件的尺寸要求并不大,表面粗糙度也不高,但工件使用有一定的要求,故在加工时应相应提高一点。φ15.9的圆与走针表面有垂直度要求,而且在该表面上钻两个φ8的通孔,在加工时有一点困难。2.零件的热处理要求:加工完毕后进行真空淬火处理其硬度为HRC62-64,还需要振动研磨,可以看出对零件的工作环境要求较高,工件要求强度好)。
4.从生产条件分析看,生产设备、生产批量等。该零件加工工艺采用普通车床和数控铣床或加工中心及工序分散形式的生产方式进行。在本次毕业设计要求我们以我院现有的数控机床为可选择的加工设备,按大批量生产方式。生产纲领为:400个/批,生产周期为两周(包括热处理)。数控加工与普通加工相比具有的优点是:工序高度集中,可减少很多复杂的工装夹具,可减少工件的装夹次数,提高劳动生产率,降低工件在装夹中的累积误差。
1.制订工艺规程的步骤:
(1)熟悉和分析制订工艺规程的主要依据,进行零件的结构工艺性分析,确定零件制造的关键技术问题。
(2)确定毛坯,包括选择毛坯类型及其制造方法,绘制,毛坯图。计算总余量、毛坯尺寸和材料利用率等。
(3)拟订工艺路线。
(4)确定各工序的加工余量,计算工序尺寸及其公差,绘制工序图。
(5)选择切削用量和计算时间的定额。
(6)确定各主要工序的技术要求及检验方法。
(7)进行技术经济分析,选择最佳方案。
(8)编制工艺文件
前言
本课题的设计意义在于了解织机导板零件功能及工作场合,进行数控加工工艺设计,编制程序,以及设计数控加工夹具。在期间将发现的问题及时更正,将技术更新,充分将数控技术发挥到相应水平。随着我国制造业的发展,数控设备的需求也在增加。它们总的发展趋势是:高精化、高速化、高效化、柔性化、智能化和集成化,并注重工艺适用性和经济性。
制造业是我国国民经济的支柱产业,其增加值约占我国国内生产总值的40%以上,而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要组成部分。数控技术又是其核心技术,它的出现及所带来的巨大效益,已引起了世界各国科技与工业界的普遍重视。目前,国内数控机床用量剧增,这就需要一大批面向生产第一线的熟悉数控加工工艺,能够熟练掌握现代数控机床编程、操作和维护的应用型高级技术人员。
数控加工技术的应用,使机械加工的大量前期准备工作与机械加工过程联为一体,使零件的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工艺规划(CAPP)和计算机辅助制造(CAM)的一体化成为现实,使机械加工的柔性自动化水平不断提高。
本课题实践性强,其理论源于生产实际,是归根于生产实践的总结。做本课题必须注重理论同实际相结合,根据不同的现场条件灵活运用理论知识,以获得解决生产实践问题的最佳方案。通过本课题的学习,应基本掌握数控加工中的基本知识和理论,达到本课程的要求。
目录
摘要———————————————————1
前言————————————————————2
一、设计课题分析————————————————————5
1、产品功能分析————————————————————5
2、零件的加工面————————————————————5
3、零件分析————————————————————5
4、从生产条件分析————————————————————5
5、设计任务分析————————————————————5
二、工艺规程设计说明———————————————————6
1、毛坯的确定和材料分析————————————————6
2、工艺安装原则和方法——————————————————7
3、工序卡片安排原则——————————————————7
4、工序顺序的安排——————————————————8
5、定位基准的选择——————————————————8
6、加工方法的选择——————————————————9
7、工序集中与工序分散——————————————————9
8、零件加工工序——————————————————9
9、工艺装备选择——————————————————9
三、工装夹具设计——————————————————9
1、夹具作用——————————————————10
2、选择夹紧面时的原则——————————————————10
3、夹具结构设计要则——————————————————10
4、夹具的标准化——————————————————11
5、夹具的刚度和强度——————————————————11
6、夹具的稳定性——————————————————11
7、夹具与机床的位置关系—————————————————11
8、夹具与刀具的位置关系—————————————————11
9、夹具操作和使用上的要求————————————————11
10、对安全和可靠性的要求————————————————12
11、夹具零件结构的工艺性————————————————12
12、夹具体的方案分析及制订————————————————12
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1.产品功能分析
织机导板是横机中重要的零部件,在横机中起到走针线路的作用。
2.零件的加工面
零件的加工面有:外圆、2*¢8孔、内外轮廓、键槽
3.零件分析
确定加工表面的可加工方案:该零件下方属于回转类零件,其外圆的加工具有一定的局限性,特别适合以车削加工来完成,其他的方法有精车、磨削、或以车代磨等等,这主要以零件外形及加工要求来决定以何种方法来完成加工,前提是在保证质量的同时,以最快的效率,最低的成本来完成工件的加工。对于一些孔的加工无法以车磨加工,可以以另外的加工方法来完成,例如,钻削,铣削,铰削等等。一般以孔轴线的位置来确定,与外圆轴线重合的,可在铣床上加工。加工特殊表面,主要是零件的内外轮廓加工,主要以铣削完成,也可以用加工中心完成,其余适情况所定采用车、铣、磨等加工。
零件结构工艺性:零件形状小,加工困难,其加工工艺不能一味的以普通的加工来确定工艺。由于该零件的轮廓下表面存在带槽的台阶圆柱,不易进行一次性加工,所以先加工轮廓下表面(两个圆柱)再对上表面轮廓进行铣削。(零件技术要求分析:1.零件精度要求:从零件图纸上看,工件的尺寸要求并不大,表面粗糙度也不高,但工件使用有一定的要求,故在加工时应相应提高一点。φ15.9的圆与走针表面有垂直度要求,而且在该表面上钻两个φ8的通孔,在加工时有一点困难。2.零件的热处理要求:加工完毕后进行真空淬火处理其硬度为HRC62-64,还需要振动研磨,可以看出对零件的工作环境要求较高,工件要求强度好)。
4.从生产条件分析看,生产设备、生产批量等。该零件加工工艺采用普通车床和数控铣床或加工中心及工序分散形式的生产方式进行。在本次毕业设计要求我们以我院现有的数控机床为可选择的加工设备,按大批量生产方式。生产纲领为:400个/批,生产周期为两周(包括热处理)。数控加工与普通加工相比具有的优点是:工序高度集中,可减少很多复杂的工装夹具,可减少工件的装夹次数,提高劳动生产率,降低工件在装夹中的累积误差。
1.制订工艺规程的步骤:
(1)熟悉和分析制订工艺规程的主要依据,进行零件的结构工艺性分析,确定零件制造的关键技术问题。
(2)确定毛坯,包括选择毛坯类型及其制造方法,绘制,毛坯图。计算总余量、毛坯尺寸和材料利用率等。
(3)拟订工艺路线。
(4)确定各工序的加工余量,计算工序尺寸及其公差,绘制工序图。
(5)选择切削用量和计算时间的定额。
(6)确定各主要工序的技术要求及检验方法。
(7)进行技术经济分析,选择最佳方案。
(8)编制工艺文件
前言
本课题的设计意义在于了解织机导板零件功能及工作场合,进行数控加工工艺设计,编制程序,以及设计数控加工夹具。在期间将发现的问题及时更正,将技术更新,充分将数控技术发挥到相应水平。随着我国制造业的发展,数控设备的需求也在增加。它们总的发展趋势是:高精化、高速化、高效化、柔性化、智能化和集成化,并注重工艺适用性和经济性。
制造业是我国国民经济的支柱产业,其增加值约占我国国内生产总值的40%以上,而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要组成部分。数控技术又是其核心技术,它的出现及所带来的巨大效益,已引起了世界各国科技与工业界的普遍重视。目前,国内数控机床用量剧增,这就需要一大批面向生产第一线的熟悉数控加工工艺,能够熟练掌握现代数控机床编程、操作和维护的应用型高级技术人员。
数控加工技术的应用,使机械加工的大量前期准备工作与机械加工过程联为一体,使零件的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工艺规划(CAPP)和计算机辅助制造(CAM)的一体化成为现实,使机械加工的柔性自动化水平不断提高。
本课题实践性强,其理论源于生产实际,是归根于生产实践的总结。做本课题必须注重理论同实际相结合,根据不同的现场条件灵活运用理论知识,以获得解决生产实践问题的最佳方案。通过本课题的学习,应基本掌握数控加工中的基本知识和理论,达到本课程的要求。
目录
摘要———————————————————1
前言————————————————————2
一、设计课题分析————————————————————5
1、产品功能分析————————————————————5
2、零件的加工面————————————————————5
3、零件分析————————————————————5
4、从生产条件分析————————————————————5
5、设计任务分析————————————————————5
二、工艺规程设计说明———————————————————6
1、毛坯的确定和材料分析————————————————6
2、工艺安装原则和方法——————————————————7
3、工序卡片安排原则——————————————————7
4、工序顺序的安排——————————————————8
5、定位基准的选择——————————————————8
6、加工方法的选择——————————————————9
7、工序集中与工序分散——————————————————9
8、零件加工工序——————————————————9
9、工艺装备选择——————————————————9
三、工装夹具设计——————————————————9
1、夹具作用——————————————————10
2、选择夹紧面时的原则——————————————————10
3、夹具结构设计要则——————————————————10
4、夹具的标准化——————————————————11
5、夹具的刚度和强度——————————————————11
6、夹具的稳定性——————————————————11
7、夹具与机床的位置关系—————————————————11
8、夹具与刀具的位置关系—————————————————11
9、夹具操作和使用上的要求————————————————11
10、对安全和可靠性的要求————————————————12
11、夹具零件结构的工艺性————————————————12
12、夹具体的方案分析及制订————————————————12
———————————————————14
[中图分类号] G712 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2014)01-0139-02
在高职高专院校人才培养工作水平评估和高职高专教育教学改革示范专业建设评估中,教师的课程说课是一项必不可少的重要内容,通过说课可以考察出教师教育教学理念和课程开发、设计与实施的能力水平。本人拟结合多年的企业数控加工经验及教学经验,探讨《数控加工实训技术》这门全实践性课程的说课设计。
一、课程定位与目标课程
1.课程定位
《数控加工实训技术》是数控技术专业核心实践课程之一,它的主要作用是培养能够从事数控加工工艺设计、数控编程、数控机床操作与维护、数控机床组装与维修等岗位,且能在校期间通过相应工种高级职业技能鉴定的高技能型人才。该课程的先修课程有《机械制图》、《金属工艺学》、《公差与互换》、《CAD》、《数控编程》、《数控加工工艺》等,同步课程有《机械设计》、《液压传动》等,后续课程有《机床结构与维修》、《顶岗实习》、《毕业设计》等。
2.课程目标
培养学生能在看懂图纸的基础上,制订出合理的加工工艺,编制出合格的数控程序后,操作机床加工出合格零件。
素质目标:培养学生吃苦耐劳、爱岗敬业工作作风和规范操作、严谨细致的工作态度,以及学生自主学习能力和沟通、协调能力,创新创业精神等素质。
二、课程内容设计及学时
本课程我院教学团队在仔细分析、研究了相应工种的国家职业标准和岗位任职所需技能后,开发出三个工作领域七个项目,共64学时的教学内容,如表1所示:
表1 课程教学内容表
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三、教学方法与手段
本课程在以行为主义为理论基础的刺激控制教学模式下存在两种性质实训课堂,分别为:机房实训课和机床实训课。机房实训课主要目的是仿真模拟,这个课堂主要采用讲解法、讨论法、案例法等方法在CAD/CAM中心机房实施探究式教学;而机床实训课则在校内的数控加工实训中心真实地加工出零件,并逐步达到精度要求,这个课堂主要采用讲授法、演示法、现场操作法等教学方法。这两个性质的课堂从而也实现了整个项目加工实训的“六步”。在教学过程中,这些教学方法的灵活运用,体现了“学中做,做中学”的教学理念,形成了“教学做”合一的教学方式,力图将教师技能原型传授给学生,形成他们头脑中的心智技能。
在教学手段上,强调多媒体,网络资源与传统教学手段的恰当运用。一些抽象、枯燥难理解的加工工艺和走刀轨迹,如果在课堂上直接讲授,学生将很难理解,而借助多媒体手段则能使抽象的教学过程变得形象、直观、生动。借助网络平台能增加课堂的信息量,拓宽学生,的视野,大大提高课堂的效率和质量。
四、教学单元设计
教学前先把每班学生按照每组4~5人和成绩优劣合理搭配分组,以便于学生学习、讨论。由专职教师(或企业兼职教师)、2~3名实验指导教师针对某一个实训项目采用六步教学法来组织和实施教学。
资讯:教师下发项目任务书,讲解项目任务所需理论知识点、项目中的疑点和难点、关键点;
计划:学生在教师的引导下,组内讨论零件的加工工艺方案,教师巡回指导;
决策:学生根据讨论的结果填写相应的工艺、刀具卡片,并编写好数控加工程序;
实施:学生运用仿真软件开始仿真加工,没有语法错误后再到真实机床当中输入程序,在单段校验程序后,再自动循环加工,进行首件试切;
检查:首件试切好以后,进行工件检测,并进行工艺总结与改进,改进程序,缩短时间,检查改进加工后工件精度及表面粗糙度;
评估:通过个人自评和小组之间的互评与教师评价,得到学生此项目单项得分,并现场展示出做得比较好的零部件作品。
五、课程考核设计
表2 课程考核表
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六、课程资源建设与利用情况
1.教材选用
本课程教材选用了由西安电子科技大学出版社出版,朱岱力主编的《数控加工实训教程》。该教材理论与实践相结合,重点突出一个“用”字,但本教材仍然是作为一个参考书,以便于学生自学。
除了自选教材外,教学团队及校企合作专家合作编写了校企合作校本教材《数控加工实训技术项目化教程》,教学内容及进程基本上与此教材同步。
2.教辅材料
本课程除了教材外还建设了丰富且精良的教辅材料,包括:多媒体课件、教案讲义、职业标准、课程标准、任务书、引导文、评价表、案例库、项目库、试题库、试卷库、视频库、实训图纸、技能竞赛图纸、企业实际生产零部件图纸等。
3.网络资源
本门课程作为学院精品课程已建成精品课程网站,除此以外教师还提供信息,鼓励学生经常上其他专业数控加工网站汲取营养,开阔眼界,扩展思维。
4.校内实训基地
目前本专业已建成与数控技术相关的多个实训室和实训中心,如表3所示。完善的校内实训基地确保了实践教学的顺利开展,为培养学生的专业技能提供了保障。
表3 校内实训基地表
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(五)校外实训基地
根据数控专业培养计划及相关核心课程教学需要,我院与深圳富士康、鸿超准、奇瑞汽车、惠州华通、樟树金虎等多家企业建立了长期的合作机制,为课程的教学创建了产、学、研平台。学生在校外实训基地可完成职业素质培养、生产实习、毕业顶岗实习、毕业设计等,比较稳定的校外实践基地网的形成是课堂教学的有效延伸。
七、课程改革
1.拟在数控加工中心新建数控模拟与加工专业机房一个,这样就没有了课时的限制,仿真模拟加工好了的话就可立即上真实机床加工,缩短了准备时间,提高教学效率。
2.拟在数控加工中心再购买多台数控设备,改变现在的平均6~7人一台机床设备的现状,达到3~4人一台机床设备,从而提高学生的平均操作时间,提高教学效果。
3.拟再聘用、引进企业高级技术人才,参与课程的教学与改革。
4.拟再培训与进修现任教师。虽然我院数控技术专业专任教师皆来自于生产一线,且都有本科以上学历,皆为双师型教师,但在新技术、新工艺尤其是机床改造上仍然有许多不足。
《数控加工实训技术》这门课程实现了课程设计岗位化,教学内容职业化,教学方法与手段多样化、灵活化,教学单元程序化,教学资源丰富化,教学评价过程化、多元化。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 邹完全.谈“说课”必备的五要素[J].内江科技,2010(9):190.
【基金项目】揭阳职业技术学院2008年院级重点教研项目“构建高职教育实践导向模式研究”(编号:JYCJZ0804)。
【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)01-0032-02
高职教育是以高等技术应用型人才为培养目标,实践教学是体现高职教育特点,实现高职教育培养目标的最主要途径。揭阳职业技术学院属于高职院校,在实践教学方面还处于探索阶段,近几年,我们以机电系的模具设计与制造专业为突破口,对实践课程进行了改革。实践证明:职业教育的实践课程体系必须打破传统学科系统化的束缚 ,将学习过程 、工作过程与学生的能力和个性发展联系起来,建立起一套较为完整的实践教学体系:校企合作。
一、以企业订单为导向确定课程教学目标
根据校企合作协议要求,巨轮公司每年向我院“预定”毕业生,在毕业生中选择人才,我院以企业对人才需求的订单为导向确定教学培养目标。双方合作以企业对技术人才需求为基础,巨轮公司参与制定人才规格、课程计划、质量标准,学院聘请巨轮公司的高管人员为产学研合作教育委员会委员,专业技术专家组成专业建设委员会委员,对专业教学计划和教学大纲进行审定,对教学改革进行有效指导。在人才培养上,从入学专业教育到课程见习、实习、毕业设计等一系列教育教学活动,双方紧密合作。
1.提高专业定位的准确性
巨轮公司和我院共同制定教学内容,以企业要求培养人才,侧重培养操作层面的技术应用人才,即能在生产岗位上承担模具零件加工与设计、模具装配工艺、数控工艺编程和数控机床维修等方面人才,适应岗位需要。
2.促进了专业教学改革力度
通过校企合作,使我院专业教师经常有机会带学生深入生产第一线,现场参观,从而使任课教师与学生直接接触企业生产的新技术、新工艺,了解专业技术发展需求,教学与生产相一致,有效提升教学内容和方法的先进性、实用性、针对性,极大地促进教学改革和创新。在课程教学上,如《模具制造工艺学》、《数控加工编程与操作》等课程,通过现场参观,让学生加深对模具专业知识的认识,为今后实习、工作打下基础。在实训教学上,如《金工实训》课程,采用教、学、做并进教学方式,由公司师傅配合专业教师,指导学生进行金工实训,使学生掌握车、铣、刨、磨、数控加工等工种的实操能力。在教学方法上,加强任务驱动法和项目教学法的应用,如《模具CAD/CAM》、《机械设计》等课程,通过课程设计和课程设计任务,合理安排,有效指导,让学生在做中学、学中练,充分体现“教学工厂”的教学理念。
3.提高学生学习的积极性
根据巨轮公司“订单”实施教学,学生是企业定向培养对象,协议书明确规定学院每年为企业培养50名学生,学生毕业后原则上到巨轮公司工作。“订单式”的培养模式让学生从入学伊始就明确自己的学习目标和就业方向,这样他们的学习针对性和目的性就相当的强,从而提高他们对专业知识的需求欲望和学习的积极性。
二、以工学结合为导向改革课程教学组织形式
1.改革学制,加大课程建设与改革力度
作为高职院校的模具设计与制造专业,它的宗旨是以市场为导向组织和实施教育方针,必须注重应用能力和综合素质的培养,培养目标是面向基层、面向生产、面向服务和管理第一线的高技能人才。在对人才需求调查及专家意见的基础上,按照教高[2006]16号文件精神,本着课程“必需、够用”原则,采用二年制教学模式。模具专业在课程设置上根据企业岗位特点进行整合,根据企业需求相应调整教学计划和课程设置。
2.强化顶岗实习、毕业实习,推行准企业工作制度
在专业建设上,我院积极推行教学与生产劳动和社会实践相结合模式,重视校内外实习实训基地建设。根据教学计划要求,从第四学期第9周开始全部安排到巨轮校外实训基地进行专业顶岗实习,在实习过程中,任务明确,有计划、有要求、有总结,把学生纳入公司员工管理体制,顶岗生产实习,由我院专业教师和公司技术人员作为指导教师,共同制定实训内容,确定学习岗位,让学生完成一个专业轮岗工作过程,全面了解专业方知识,学习掌握职业技能,培养学生良好的职业道德规范,使学生适应岗位要求,最终走向工作岗位,实习结束后由指导教师评定学生成绩。
3.紧贴企业,加强毕业设计指导,提高学生综合能力
毕业设计是教学必不可少的环节,是学生专业知识综合运用能力的体现。巨轮公司总工程师室、生产技术部、人力资源部均参与毕业设计题目的审核。根据巨轮公司对高职高专技术人才的使用意向,毕业设计主要选题集中在模具设计、零件制图及数控加工编程、零件加工工艺设计等方面,在毕业设计指导过程中,学生结合自己的实习工段,尽量做到边学边做,体现毕业设计的实用性和可操作性。为检验学生设计水平,学院专业教师和巨轮公司总工程师室、生产技术部、人力资源部每年均参与毕业设计的答辩,巨轮公司的工程师们将在设计技术、实用性等方面给予一一指导,从而提高毕业设计的质量,让学生体验毕业设计的重要性,培养学生的创新意识。
通过课程改革、专业实习和毕业设计,使理论教学与实践教学有机结合,实现学校教育与企业生产“零距离”对接。
三、以优势互补为导向共享教育资源,实现共赢
工学结合促使校企合作更加紧密,校企双方共享教育资源,实现优势互补,合作八年来,成绩显著
1.校企合作走新路,联合办学育英才。
(1)学院利用教育资源按巨轮公司对人才的技术需求,以 “订单式”模式培养人才,使企业分享学校教育资源。
(2)巨轮公司参与我院的专业建设,为模具专业提供良好的实习环境,为专业建设实训基地提供强有力的支持。
(3)通过工学结合实践,促进我院教学模式改革,创新人才培养模式,共育高素质技能型人才。
2.开展多层次合作,实现教育资源共享
(1)教师互聘互用。联合办学八年来,校企双方在教师互聘上都取得很好的成绩。学院共聘请巨轮公司张世钦、曾旭钊、徐光菊、易兆群4名教师担任实习指导教师,巨轮公司聘也聘请我院郑芦笙、林若波、申利凤3名教师作为公司理论培训教师,并积极开展教学资源共享。比如2006年暑期期间,我院模具专业教师郑芦笙、林若波、钱德明三位老师为巨轮公司116名员工培训机械及电工的理论知识,提高业务水平; 2007年暑假,林若波老师为公司质检部全体员工培训《公差配合与测量技术》课程。2007年、2008年、2009年的金工实训,公司均派出技师指导我院学生的实习情况。每年我院也让专业教师到巨轮公司进入生产一线,提高金工实习实训技能和实验室管理水平。
(2)共同制订巨轮奖学、助学制度。为体现企业对模具专业经济困难在校学生的关怀,以学生为本,帮助家庭困难学生顺利完成学业,激励学生勤奋学习、努力进取,我院与巨轮公司共同商定模具专业助学、奖学奖励办法并制度化,对品学兼优学生实行奖励、对家庭困难学生实行助学。办学八年来,已有六届毕业生全部享受巨轮公司提供的助学金,并有43位同学获得了巨轮奖学金,通过奖助学金制度,学生获得了收益,也使校企合作力度得到更大的升华。
(3)顶岗实习与生产、教学相结合。在学生顶岗实习过程中,采用提出新的教学模式――“把教室搬到工厂”。按教学计划安排,模具设计与制造专业第四学期还有八周的理论课,为方便学生实习及满足教学需要,我们实行以厂为校,“把教室搬到工厂”,学生白天顶岗实习,每周一、三、五晚及周六、日上课,不但克服理论教学与实习时间冲突,而且把课本知识与实践知识紧密结合起来。第九周后全部实行顶岗实习,推行准员工制度,并将毕业设计和顶岗实习双向同时进行,让学生边做边学,边学边写,教学相长。
模具专业历经八年的办学历程,从无到有,从不成熟到成为典范,可以说,是校企双方共同努力的结晶,是“订单式”培养模式带来的丰硕成果。随着揭阳职业技术学院的成长,从学院人才水平评估到创办示范性院校,模具设计与制造专业一直都是学院的一颗璀灿明珠,特别是在巨轮公司校外实训基地的建设,更是学院校企合作、联合办学的一个闪光点,成为学院争创示范性院校的领头羊专业,并于2012年9月被广东省教育厅确定为重点培育专业,校企合作办学在高职教育的实践导向上将会成为主流。
参考文献:
[1]面向二十一世纪深化职业教育教学改革的原则意见.国家教育委员会文件教职[1998]1号.
[2]关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见)高教[2006]16号文.
[3]国务院关于大力发展职业技术教育的决定. 国发[1991]55号.
[4]杨金土,孟广平等. 论高等职业教育的基本特征.
本科毕业设计是高等学校学生毕业前最后一个综合性的实践教学环节,是综合考察学生综合运用本科四年所学的专业知识、技能,结合选题独立完成整个课题的能力,也是学生进入企业前的一次全面演练,其质量反映了一所高校的教学水平[1-2]。目前由于高校学生的扩招,师生比严重不足,造成毕业设计质量有一定的下滑趋势[3]。因此如何提高毕业设计质量已经成为目前很多高校面临的实际问题,也是目前学者关注的热点。基于此,立足本校实际,深入分析毕业设计中存在的问题,并提出切实可行的措施,旨在为后续毕业设计提供一定的借鉴。
1.本科生毕业设计中存在的问题
1.1 对毕业设计认识不足
毕业设计过程的主体是学生,以学生为本,但如果主体在客观上认识不足,其质量就无法保证,而目前在本科院校毕业设计环节恰恰存在这样的问题,本学院学生随机问卷结果显示,约40%以上的学生认为毕业设计如同课程设计一样,画画工程图,写个设计说明书即可;12%左右的学生认为可以几个人一组,随便做做就能毕业;还有个别学生认为毕业设计没用,和未来工作关系不大,答辩前从网上买一份即可。只有10%的学生认为毕业设计很重要,是对大学四年学习的一次总结,也是进入工作前的实际演练,要认真对待。因此从学校、学院、指导教师几个层面都要采取一定的措施要求学生认真对待毕业设计。
1.2 教师选题与学生开题不够重视
教师选题是毕业设计的第一个环节,选题质量关系着整个毕业设计质量。一般来讲选题要考虑:选题的方向和范围、选题难易程度、选题的理论意义和实用价值等。应用型本科院校毕业设计选题方向应该是面向工程、面向实际,不能简单停留在理论上的设计、校核等环节。由于知识更新和技术革新非常快,每年的选题都应该跟得上本学科技术的发展,如CAE技术,虚拟样机技术等[4]。
开题是学生参与毕业设计的第一个环节,也是衡量一个学生能否全面把握自己课题甚至能否顺利完成课题的重要指标。在开题时学生应该查阅了大量相关文献,对课题的研究内容、目的、意义都应有较为深入的了解,对课题的技术路线、可行性及进度安排应十分明确。但目前很多学校的毕业设计开题基本上流于形式,认为本科生无需进行严格的开题,正是这种思想造成很多学生不重视自己的毕业设计,后续的进程更是无从把握。
1.3 就业、实习与毕业设计时间重叠
由于很多学生在年前并未找到满意的工作,年后的毕业设计过程中频繁的参加招聘会、面试等,影响毕业设计进度。指导教师在这件事情上又无法阻止,毕竟学生就业也是一件非常重要的事情,也是衡量一所高校教育质量的重要指标。还有很多学生工作已经签了协议,但公司要求3-4月份就要到企业进行实习,虽然学校要求本科生毕业设计期间不能离校,但一边是工作、一边是毕业设计,学生心理往往会倾向于工作一方,于是不请假进入企业,每周的汇报日再回来,这样在企业中根本无法进行毕业设计,最后的设计质量可想而知。
1.4 学生基础知识薄弱,创新意识不足
大学前三年,学生的学习基本上是围绕成绩转。成绩好的为了拿奖学金,成绩差的为了不挂科就行。对于知识的深入掌握和实际应用过于薄弱,比如《机械制图》课程在学的时候很多基本知识尚能回答上来,在到做毕业设计时,基本的比例尺应用、尺寸标注、形位公差标注都不能完成,即使成绩好的完整的画出一张零件图也不容易。在创新方面,少数参加过机械创新大赛、大学生实践创新训练的学生表现出较好的功底,具备一定的创新意识和创新能力,但对于大部分学生而言,认为只要按部就班完成设计任务即可,无需创新。但目前企业中对于本科生的要求必须具备一定的产品创新意识,因此在毕业设计阶段一定要让学生逐步培养出一定的创新能力。
2 提高本科生毕业设计质量对策及实践
2.1 提高思想认识,重视毕业设计
内因决定外因,只有让学生从思想上真正认识到毕业设计的重要性,才能从根本上解决毕业设计过程中学生思想浮躁、急功近利、抄袭甚至购买毕业设计等不良现象。万事开头难,正如教师为新生上第一堂课一样,如果上课的结果是学生不喜欢这门课,那么在后续教学过程中很难再获得学生的认可。同样如果学生在毕业设计之前已经产生应付心理并且还没有得到改正的话,在整个毕业设计过程中就很难再得到扭转,学生毕业设计进程肯定是一步落后、步步落后,直至难以完成。笔者在每年毕业设计之前会精心准备一份PPT,然后召集所带学生进行毕业设计专题讲座,通过实际数据、案例调动学生自主学习能力、毕业设计积极性及提高对毕业设计的认识。
2.2 个性化教育、分类指导
大学四年每个学生学习态度不同、经历不同、对学习的认识不同造成了成绩差异较大。因此在毕业设计过程中要根据学生的知识掌握情况进行合理分配毕业设计任务,在指导方面要加以区别。比如有的学生在数控加工方面曾经培训过,并且能够非常熟练的使用MasterCAM数控加工软件,那么在做毕业设计过程中就有针对性的要求学生额外的做一下本课题的数控加工仿真,并让其给全组人员进行演示汇报,用激励的方式让学生感觉有学习的成就感,从被动学习到主动学习。部分学生基础薄弱、专业知识不扎实,如果提出过高要求显然不现实,对于这部分学生,平常要注重专业知识的学习,强化其基础知识,按照任务书按部就班将毕业设计保质保量完成,在指导方面根据学生掌握情况进行指导,难易分开,把握问题层次性。
2.3 加强过程管理,逐步培养能力
毕业设计时间跨度比较长,任务重,因此毕业设计过程管理非常重要。整个过程要经历开题、选题、中期检查、初稿、定稿、评阅、答辩等环节,每个环节都非常重要。任何一个环节出现问题都可能影响毕业设计质量,而且学生能力也是在各个环节中通过指导教师的严格要求逐步得到培养和锻炼的。一旦开题,指导教师要每周定期集中指导学生,要让每个学生进行听讲,即使不同题目的学生也会从中受到启发。指导过程中要善于启 发学生,不能进行填鸭式的灌输,让学生养成主动思考的习惯。中期检查环节要严格按照时间节点进行排查,对于没有达到中期检查要求的要认真分析原因,对于确实进度落后较大的给与警告乃至报学院按照规定取消毕业设计资格。但根据经验,只要每周进行监控进度,一般不会出现中期检查不过的情况。在后期的论文初稿阶段,指导讲师要从论文大纲、内容分布、摘要撰写、结论撰写、格式规范性等方面予以重点把握。在论文修改阶段指导教师要逐人进行严格把关,包括论文、图纸,尤其是要杜绝抄袭。在其他教师评阅阶段,指导教师要将其他教师的意见及时反馈给学生,在答辩后与答辩环节提出的问题一并整改,很多学生认为只要完成答辩就没问题了,不愿修改,指导教师对于不修改的学生可以告知辅导员或者拒绝在离校通知单上签字即可。
2.4 面向培优,深入工程实际
大学自由学习时间较多,大部分学生不知道如何合理安排自己的学习,但对于学有余力的学生或者掌握学习方法的学生,在大二时就能表现出较好的发展势头,明白自己在大学应该学什么、怎么去学,针对这部分学生教师完全可以在授课过程中发掘出来,进行培优。让其参与教师实际课题或申请大学生实践创新训练计划项目,充分发挥自身优势。在参与实际工程项目的基础上不断拓宽其知识面、眼界等,让其逐步具备工程意识。特别是对于基础知识牢固,在学校科协中得到锻炼的,拥有单片机、C语言、PLC等特长的学生,可以提前挖掘出来进行培养。笔者每年所带的毕业生均有几个是从大二开始选拔,参与实际课题,大三申报校级、省级大学生实践创新训练计划项目,对学生进行系统的科研素养锻炼。在毕业设计过程中,这些学生就表现出明显的优势。在选题、开题、做PPT汇报,论文撰写、CAE分析等各个环节都能得到较好把握,并且毕业设计一般都是优或良。
2.5提倡团队合作,兼顾竞争
良好的团队合作精神是任何一位企业员工必备的基本素质。本科生在走向社会之前也最好具备这种素质,学会在竞争中合作,实现双赢。企业项目组的特点一般是3-5个人,充分发挥各自特长,但现在的大学生往往容易产生自我情绪,觉得与别人合作就不能充分表现自己,喜欢单打独斗,因此作为指导教师要在本科毕业设计阶段着重强调团队合作的重要性,并采取措施在毕业设计进程中付诸实施。
2.6 科学、合理的答辩
答辩是毕业设计的最后一个环节,也是检验毕业设计质量的重要方式。答辩前一定要设计好科学、合理的考评机制。答辩总分一般由指导教师、评阅教师、答辩成绩构成,分别占20%、20%、60%,突出答辩主体地位。答辩组由四位教师组成,副高以上职称教师任组长,提问问题每人不少于2个,打分时全部盲打。全面考评学生论文的实用性、意义,以及对论文的整体把握、语言表达、图纸绘制、英文翻译、论文结构、格式规范等方面的能力。对于总成绩不及格者,学生可以申诉,经过答辩组讨论进行二次答辩。对于成绩优秀者,也需要进行院内答辩,对学生成绩进行客观、公正的评价。
3 结论
本科毕业设计是高校教学中最为重要的实践环节,对学生在知识、技能、时间观念、团队合作精神等方面的培养起着重要作用。要从校、院、指导教师三级进行立体式过程监控,确保毕业设计质量。同时改变学生对毕业设计的认识、创造良好的平台、采取个性化教育、深入工程实际、加强过程管理、强化答辩地位等措施都能有效地提高毕业设计质量。毕业设计质量的提高势必会进一步推出学校教育教学水平和学校声望的提高。
参考文献:
[1] 王智明.工科院校机械专业毕业设计中存在的主要问题与解决办法[J]. 高教论坛,2012,2:64-65.
近几年来,大部分高职院校毕业生面临就业难的局面,培养和增强高职生的竞争力成为高职院校教育工作的出发点和归宿。
笔者所在学校坚持质量立校的方针,在人才培养模式、课程体系、教学内容与方法、实践教学、教材建设等方面开展了一系列教学改革与探索,对实验实训设施进行了大量的投入。在此背景下,对《CAM技术》课程教学内容、教学方法、教学手段、教材建设、实践教学体系等进行全面改革,边实践、边创新,逐步形成了一套适应高职高专教育对人才培养目标要求的课程体系。
一、《CAM技术》课程体系的构建
按照职业岗位要求,经过多年探索,我们搭建了“零件数控加工CAM技术应用课程”的教学体系:将理论课程(《CAM软件》)和实训课程(《CAM高级编程员强化实训》、《数控加工综合实训》、《毕业设计》)的内容以MasterCAM、UGCAM软件应用为主线连结起来。在教学体系中,各个阶段侧重点不同:《CAM软件》的重点在于熟悉软件命令,以熟练为目标,难点在于软件操作技巧;《CAM高级编程员强化实训》的重点在于掌握工艺参数与刀具路径的关联,难点在于融入《数控加工工艺》知识如何解决刀具路径的难题,用考证的方式来评价实训效果;《数控加工综合实训》的重点在于以工作过程为导向,以技能训练为中心,以机械制造企业实际生产项目构件实训课题,引导学生,让学生自主地完成从加工工艺编制、CAM编程与仿真加工、加工设备的调试到加工出实际产品的全过程,即采用企业实际生产项目提出问题学生利用现有的实训资源设计解决问题的方案学生进行方案实施学生在实践过程中发现问题提出解决问题的方法和思路教师引导、共同讨论、提出解决方案、及时补充理论知识和实践经验学生进一步实践、直到彻底解决问题学生总结实践知识、完成实训报告,难点在于质量控制,用考证的方式来评价实训效果;《毕业设计》的重点在于综合利用所学知识,以任务的形式完成产品的设计、建模、编程和加工并解决加工过程中发生的材料、刀具、夹具等工艺问题,难点在于设计、加工思路以及参数选择要和企业要求吻合,通过以企业真实产品或以“工学结合”的方式和企业合作开发毕业设计内容是解决这个问题的思路。
同时,本课程拥有实训设备包括数控车床、数控铣床、加工中心、线切割、电火花机床和注塑成型机,CAD/CAM实验室和实训基地,CAD/CAM正版软件等实验实训条件,以及教材建设、电子课件、视频资料、师资队伍的不断完善提高,初步形成了较为完整的课程体系。
二、工学结合的改革措施
《CAM技术》是一门综合性、理论性及实践性很强的课程,自开始就应用理论教学与实践教学相结合的模式,并重视实施“工学结合”的教学改革,主要是:
1.以职业能力为主线,优化课程内容,典型案例驱动
课程组织以工作岗位应知应会要求和课程目标为出发点,按照能力为主线,所需知识为辅助,素质为保障的原则,同时参照国家制造业信息化数控工艺员、数控机床操作工等职业资格标准,确定课程内容模块。在教学过程中,以学生熟悉的一级齿轮减速器、单缸内燃机、齿轮泵为典型案例,结合实物模型,采用上机讲练的教学形式完成各零部件的实体造型、零部件装配及运动仿真、生成工程图、零件加工工艺编制、数控编程和仿真加工各模块的教学,将分散的知识模块串接起来,使学生掌握产品造型设计及仿真加工的方法和技巧,以利于教学效果的提高。
2.以典型产品为载体,改革教学模式,体现工学结合特色
将教学过程分解为“理论实践创作”一体化的教学模式。各个模块以典型零件为载体的有机衔接,教学组织过程依次展开,课堂理论教学、上机实际操作、典型零件方案设计讨论、企业项目设计、作业展览与评价都全部贯穿于整个教学活动之中。同时,根据教学内容,选择了灵活的教学方法,如现场教学、案例教学、项目驱动、真题实做等,形成一个“学校企业社会”贯通的现代教学链,加强了学生实际动手能力和创新能力的培养。从真正意义上实现了理论与实践互交互融和开放性教学,体现了工学结合特色。
3.以职业鉴定为参照,加强实践教学环节,培养学生的工程应用能力
在综合实训中,注重培养学生实际应用能力,以企业真实的产品作为实训课题,让学生进行创新造型设计,将设计出来的模型进行加工工艺编制、数控编程和数控加工,完成从设计到加工出实际产品的全过程。顶岗实战就是让学生在真实工程环境中学习,真枪实战,真正实现企业与学校的零距离培养。这种循序渐进的能力训练过程,使学生的工程实践能力大为提高,进而为参加各级职业技能鉴定的考证打下坚实基础。
4.以赛促学,培养优秀应用型人才
职业技能大赛是选拔技能型人才并使之脱颖而出的重要途径,它不仅为技能型人才提供了展示不同风采与才艺的舞台,同时也能帮助年轻人找到自信和未来事业的发展方向。职业教育已经从培养学生动手操作能力、拥有一技之长,转为设计操作兼备、手脑并重、培养高素质、复合型技能人才。《CAM技术》课程以“岗位能力要求”为目标,优化整合课程体系,将“知识点、能力点、素质点”三点连成一线,把大赛作为对日常培训、教学工作和实践水平的检阅,把培训和应用作为大赛的前期准备和根本目标,工作重点落在人才培训、教学改革、课程建设和实践应用上,以大赛牵引人才培训、培养工作和技术创新实践不断提升。从课程知识的概念、思路、技术、技巧等方面拓展学生的机械专业知识,通过课堂教学、实践教学和科技活动,培养学生科技能力、实践能力和创新精神,并以此能力为核心,积极组织并鼓励学生参加相关的职业技能大赛和职业资格认证考试,以进一步提高学生的职业技能,增加学生的就业竞争力,从而推动校企合作、工学结合,引领职业院校进一步深化教育教学改革。
三、工学结合的实际效果
本课程自开设以来培养的毕业生受到用人单位的一致好评。近年来,笔者所在学校在满足省内企事业单位专业技能人才需求的基础上,面向深圳、广州、上海、温州、宁波、杭州等沿海经济特区,一次性就业率逐年提高。富士康公司、长江电力公司、中广核集团、TCL公司、东方电气集团等全国数十个企业每年都从笔者所在学校招收毕业生从事产品设计、开发、数控加工工艺编制、数控编程和数控加工等工作。
综上所述,以工作任务为导向,根据岗位的职业能力及工作流程组织教学内容,对学生产品造型设计、分析、装配、生成工程图以及零件的数控加工工艺编制、数控编程、数控加工的综合能力的培养有积极作用;同时,结合企业产品实例,采用“多媒体演示上机讲练实际操作”一体化的教学模式,体现了工学结合特色,促进了课程教学与职业资格考证和职业技能大赛的结合,以赛促学,为学生就业上岗创造了良好的条件,拓宽了就业渠道。
参考文献:
[1] 王可,王娜.CAD/CAM技术在数控加工中的应用[C].2007年中国机械工程学会年会论文集,2007.
中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)01-0071-01
本课题起源于装配制造业法兰盘工艺设计与数控技术,通过此次毕业设计,可以初步掌握对中等复杂零件进行数控加工工艺规程的编制,学会查阅有关资料,能合理编制数控加工过程卡片、数控加工工序卡片、数控加工刀具卡片、数控编程等工艺文件,能合理的确定加工工序的定位与夹紧方案。
图1
法兰盘主要用于管子连接(如图1),我校在进行产学结合的过程中,联系了一批加工法兰盘的生产任务。我们购买了废旧圆盘料,在数控车床车削毛坯,在FANUC数控加工中心上进行钻孔,加工的产品精度高,质量好,满足用户需求。
图2
下面主要介绍一下法兰盘上的钻孔加工(图2)。该法兰盘外径188,上面有8个直径为18的通孔,均布,分度圆直径为158。若采用普通钻床进行加工,需要首先进行划线、样冲冲定位眼,然后在钻床上进行加工。工人需不停的将钻头移动到合适位置,费事费力。加工后容易出现8-18孔不在一个分度圆上的问题,造成工人在安装的过程中,管子不同心,螺栓连接不牢固,有的甚至给工程留下安全隐患。
我校在进行产学结合的过程中,用FANUC数控加工中心进行法兰盘的钻孔,经过在加工中心上的一次对刀,即可完成多个零件的加工,不需要进行钻孔划线处理,不需人工移动摇臂寻找孔的位置,方便快捷。
经过查阅资料,我们在加工孔的编程过程中,采用极坐标进行编程,简单方便,下面介绍一下极坐标的编程方法,在实际工作中用途广泛。
图3 法兰盘图纸
我们采用极坐标进行编程,极坐标指令格式如下:
G16 X__ Y__;开始极坐标指令(极坐标方式)
X值为极径、Y值为极角。
G15;取消极坐标指令(取消极坐标方式)
我们刚开始采用G90指令进行绝对编程,后来经过老师们的切磋探讨,将程序进行改进,采用G91指令更加简单,参考程序如下。
在实际的加工过程中,我们将三爪卡盘安装在加工中心工作台上,经过一次对刀,可以完成批量的法兰盘加工,而且加工的产品同轴度高,经过用户的压力试验、耐压试验,产品质量满足使用要求,得到了用户的好评。
认识到数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,是制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,它对国际民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需装备的数字化已是现展的大趋势。
参考文献
生产实习是本科教学体系和实施素质教育的重要组成部分,对于机械设计制造及其自动化专业的学生来说,生产实习尤为重要,它能将专业基础知识与生产加工实际相结合,有利于学生对这些知识的掌握;同时可以使学生对企业现场生产流程和工艺有所了解,锻炼了学生适应现场的能力,熟悉各类机床和加工中心,检测设备,对以后其他课程的学习也是一个帮助。它是培养学生实际操作能力、分析解决问题能力的有效途径,是理论教学的继续、深化和检验。随着我国制造业的发展,企业需要更多具有实践能力和创新能力的人才,加强生产实习教学环节的改革,提高实习效果,将提高学生的就业竞争力,为企业输送高质量的人才。
结合我校机械设计制造及其自动化专业的实际,根据现有生产实习中存在的问题,对如何提高学生实践和创新能力进行讨论。
1 机械设计制造及其自动化专业生产实习存在的问题
1.1 实习基地投入严重不足
随着市场经济的到来,国有企业不再承担计划经济体制下安排大学生实习的义务;另外,由于人才市场日趋成熟,企业可以通过各种招聘机构及网络招聘人才,无需通过实习来发现和留用人才,很多企业不愿再接收大批学生去实习。某些大型国企虽然愿意接受实习生,但其经济效益不理想,生产开工不足,学生只能看到静止不动的设备,难以看到生产加工的动态过程,设备普遍比较陈旧,工艺比较落后,学生很难了解到先进制造技术和工艺,影响了学生实践能力、创新能力的提高。
1.2 由于企业技术保密、安全管理等原因,学生难以通过生产实习提高动手能力
由于计算机和先进制造技术的引进,多数实习厂家在生产中实现了自动化控制,生产现场的工作人员很少,车间内采用全自动化操作且工作人员均经过严格的操作培训,而学生达不到现场工作人员的要求,在实习时不可能进行实际操作。此外由于企业的技术保密意识越来越强,学生要在一个企业待两天以上、要看生产用图、要抄工艺卡、要观摩先进制造装备和工艺,变得越来越困难,使生产实习效果大打折扣。另外有些加工过程比较危险,考虑到学生的安全,绝对不允许学生进行实际的生产操作,从而减少了学生动手能力的机会。
1.3 生产实习经费短缺,难以应付实习的正常开支
本专业先后在衡阳、洛阳、上海、株洲、桂林等地的厂矿企业建立了长期稳定的校外实习基地,但由于交通、住宿费用上涨,只能采取就近原则。近几年,校外的实习基地主要是桂林,为保证学生人身安全,都是租用公交车。实习经费紧张,已成为生产实习的主要瓶颈,难以在校外实习基地保质保量地完成生产实习任务,严重影响了生产实习的质量。
基于上述情况,如何调动实习基地参与实习的积极性,充分利用实习基地的资源,争取实习基地的支持与经费来源,利用有限的实习时间,培养和锻炼学生的实践能力、创新能力,是摆在我们面前的现实问题。
2 生产实习中提高学生实践和创新能力的方法与途径
2.1 以人才培养为核心,进一步拓宽与实习基地的合作领域
在本科生培养及企业员工培训方面开展更为广泛、深入的合作,一方面利用学校人才优势为企业提供技术革新、技术改造等支持,另一方面利用企业的资源及设备优势,为学生提供实习、实训基地,并激励学生“工学并举”,进行创新实践。
2.1.1 利用实习基地的资源及设备优势,激励学生进行创新实践,培养学生的创新能力
生产实习在机械设计制造及其自动化专业安排在第六个学期末,这个阶段学生已经掌握了一定的专业知识,对学生加以引导,将是学生创新实践的好时机。在此阶段,合理利用实习基地的资源及设备优势,可以为学生提供一个良好的创新实践平台,我们的主要措施为:
(1)将实习基地作为学生的创新实践平台,让学生参与各类科研合作项目
例如在衡阳有色冶金机械总厂,做毕业设计的学生和指导教师之间签订了协商性学习协定,结合厂校科研合作项目和湖南省教育厅科研项目,利用5kW横流二氧化碳气体激光器与多轴连动数控激光加工系统,开展复杂齿轮刀具的激光强化、梳齿刀设计与制造通用技术支持系统的研究学习计划,最后以毕业设计评分标准对协商性课程计划的学习结果进行评价。学生对于生产实习、毕业实习等均产生了浓厚的兴趣;课程设计、毕业设计的实战性、研究类课题比例较以往有所提高,设计水平也有了大幅度的提升。
(2)将大学生创新设计大赛与生产实习有效结合
我院加强大学生创新工作一直在努力开展,学院特别重视学生创新能力的培养,并且积极参与学校与全国三维数字化创新设计大赛和大学生机械创新设计大赛,2010年在刘永霞老师的指导下,作品“3D深沟球轴承装配机”获得南华大学二等奖。在2010湖南省第四届大学生机械创新设计大赛中,在指导教师麻胜荣的带领下,作品“电缆破冰机”获得一等奖;李岚老师指导的作品“液压减速高楼逃生装置”获得二等奖。共获得二等奖4项,三等奖3项,优胜奖2项。这些成果的获得离不开实习基地的大力支持。
2.1.2 开设数控加工编程与操作、CAD/CAM等系列培训班,促进学校与企业之间的技术交流
我院作为国家制造业信息化三维CAD教育培训基地,面向企业和在校学生招收学生,开设数控加工编程与操作、CAD/CAM,有限元Ansys 等系列培训班,让企业员工和在校学生同堂学习、交流,共同提高。截至目前,已累计开办6期,毕业学生400余人,大多数获得了省劳动厅颁发的数控技术职业技能鉴定证书,解决了企事业单位数控人才短缺的问题,加强了与企业的产学研合作,解决了企业关键技术问题,也锻炼和增强了教师的工程实践能力,从而取得了意想不到的教学效果、育人效果和社会经济效益。
2.2 研制一套涵盖主要实习基地加工设备和加工工艺的课件,拓宽知识,培养学生的创新思维能力
当今社会已进入信息化时代,科学技术迅猛发展,知识更新快。本课题组根据收集到的实习基地加工设备和工艺资料,结合先进的加工技术和生产设备,编制一套适合本专业学生、涵盖主要生产实习基地加工设备和工艺的课件,课件主要内容如图1所示。通过观看课件和请厂家专业技术人员讲解,让学生学会分析、综合、归纳、演绎、比较、判断、推理等思维方法,促进学生创新思维能力的发展,为生产实习提供铺垫。
2.3 以人才培养为中心,以科技创新为动力,以科研促进教学,重视培养,学生创新能力
在实习过程中我们根据生产实习基地不同厂家的设备和产品,在实习安排上侧重点不同,例如接受我校学生实习的一家专业化生产柴油汽车高压喷油泵总成、铝铸件、出口件的中外合资企业,该公司铝铸件产品主要为轿车发动机配件,出口件产品主要为美国康明斯公司等全球知名跨国企业配套,该厂的数控加工设备较多,所以在实习的过程中,我们重点在数控加工设备上,由数控教师现场结合设备和产品进行讲解。此外,由于该厂的产品主要是汽车高压喷油泵,毛坯为铝铸件,所以铸造设备及工艺过程也是实习的重点。通过深入了解电控单体泵泵体从下料到最终成品的过程,进而对热处理工艺的挤压珩磨工艺原理、铸造种类、铸造工艺3个基本部分,铸造生产经常要用的材料,铸造生产与其他工艺不同的特点,油泵的工作原理及主要结构等进行全方位了解。在实习过程中,各小组之间定期或不定期地进行经验总结与交流,遇到现场实际问题时,学生先进行讨论,然后请技术人员进行详细讲解。
3 结束语
生产实习对于提高机械设计制造及其自动化专业学生的专业素质及理论联系实际的能力和创新能力具有十分重要的意义。因此,我们需要加强与实习基地的合作与技术交流,将实习基地作为学生创新实践的平台。另外,研制一套涵盖主要实习基地加工设备和加工工艺的课件,拓宽学生知识面,最终形成以人才培养为中心,以科技创新为动力,以科研促进教学,进而提高学生创新能力的教学模式。
参考文献
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