新工科背景下应用型本科机制专业实践教学研究

新工科背景下应用型本科机制专业实践教学研究

大连科技学院机械工程学院辽宁大连116052

摘要:本文基于新工科政策理念需求,针对国内新工科机制专业教学实践的问题分析,以大连科技学院机制专业为实践院校,以机制专业的生产实习为研究点,研究新工科背景下应用型本科机制专业践教学,提出解决当前问题的手段是优化实践教学平台,改进教学大纲,改进考核方案。实现通过该实践教学改革,达到学生理论和实践紧密结合的能力。

关键词:新工科;实践教学;机制专业

前言

2017年2月以来,教育部积极推进新工科建设,先后形成了“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”,构成了新工科建设的“三部曲”,奏响了人才培养主旋律,开拓了工程教育改革新路径。新工科分别从新理念、新结构、新模式、新质量和新体系5个方面对工程教育提出了新的要求。尤其是在新模式方面,强调人才培养模式改革的重点是强化多方协同育人、多学科交叉融合、创新创业能力、个性化方面的建设[1]。

新工科专业,主要指针对新兴产业的专业,以互联网和工业智能为核心,发展新的专业,升级和改造老专业,包括机械设计制造及其自动化专业,相对于传统的工科人才,未来新兴产业和新经济需要的是实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才[2]。实践教学的成效好坏是新工科建设质量高低的精准计量工具[3]。

1、关于新工科背景下应用型本科机制专业实践教学研究意义

大连科技学院机械设计制造及自动化专业为建校之初就拥有的老牌重点建设专业。该专业在实践教学中除了要求学生掌握传统的车、铣、刨、磨、钻、钳、铸、锻、焊等基本的机械加工知识,并开设机械制造工艺训练、机械制造夹具设计训练、机电液设计训练以及进入校外工厂的生产实习。这些校外实习实训基地、校内工训中心、实验室等使学生得到多方面的专业发展,为新工科实践教学的培养奠定了良好的物质基础和教学条件。但是,面对在新工科背景下的实践教学仍然存在一些问题,主要有如下几点:

1)平台建设方面:校外实践教学基地尽管数量多,但大多停留在传统的机械制造领域。目前机制专业的校外实训基地集中在大连机床集团有限公司、大连重工起重股份有限公司、大连仁海重工股份公司,这些公司位老牌大型企业,生产过程控制以及应用数字化技术比较少,难以满足新工科实践教学需要;

2)实践内容方面:实践教学的考核指标大多体现在开课学时,缺乏考虑实践的内容、种类、方式方法和完善的质量评估。以生产实习为例,考核内容大多停留在平时出勤和实训报告上面,实训报告体现的使传统工艺路线规划,工序安排和夹具设计,未能真正的体现现代CAD设计流程、CAPP工艺流程、ERP管理流程,考核的内容相对传统,枯燥单一。

2、改革内容

本次教学改革改进机制专业传统的实践教学校企基地、改进实践教学考核手段,结合理论课程具备的现代生产技术知识,达到理论和实践的统一,优化生产实践教学基地,改进实践教学大纲,多元化考核手段,具体如下:

1)优化平台建设,将数字化工厂纳入机制专业实践教学的领域。去除设备陈旧,工艺过程落后、管理手段缺乏现代化的合作企业,增加与数字化工厂的校企合作数量,合理校企合作企业布局,与汽车、模具、机床、重工等和本专业密切相关的企业加强联系。

2)改进实践教学大纲,在生产实践的任务上,增加掌握数控加工的基本流程、柔性自动化生产线以及ERP现代管理手段在生产车间里面的运用。

3)优化生产实践教学考核方案,在考核方案中增加团队合作针对现场的一个问题进行分组讨论,并将讨论结果形成报告形成作业的一部分。另一方面,实习报告在考核中有具体的要求,实习报告需要体现现代的数控加工、体现现代化的管理手段。

3、本次教学改革研究目标

在本次教改中主要达到了以下目标:

1)完善生产实践教学改革大纲;深入细致的研究生产实践的教学大纲,同时研究理论教学中关联课程,在实践教学任务中增加学习掌握柔性制造、现代工业工程管理等方面的内容。

2)构建具备数字化制造的生产实践教学改革平台:一方面优化现有的校企合作实践基地,将传统的落后的实践基地去除;另一方面增加具有数字化实践基地,选择具备制造、检测、管理全流程无人操作的数字化流水线开拓学生的视野,满足新工科实践教学的要求。

3)制定提高学生讨论和分析能力的考核方法:传统教学中,期末考试成绩基本上决定了课程的最终成绩,从而导致了“考前死记硬背靠后统统作废”的现象。本次教改提高学生生产实践中团队合作现场讨论问题,分析问题的的分数。

4、本次教学改革解决的关键问题

通过本次教学改革:

1)解决学生在理论学习中学到的先进制造技术、先进管理技术无法理论联系实际的问题。通过本次课题的实践教学改革加强了实践和理论教学柔性生产、ERP现代管理手段等现代生产制造技术之间的联系;

2)可以使学生应用数字化设计、数字化装配,并在实际的数字化工厂中得到实际的验证;

3)改善学生对于机械领域呆板、枯燥、没有活力的认识态度。数字化设计、数字化装配和柔性化生产线以及数字化管理符合当代年轻大学生的思想新潮,能够提高学生学习机械领域知识的兴趣,改变对于机械领域,增强自主学习的能力。

5、结论

机制专业实践课程的教学改革,不仅仅提高学生的素质和能力,使之符合新工科背景下实践教学要求,同时能够培养出高质量复合型高素质师资队伍。通过本次理实结合的实践教学改革,使教师丰富实践教学的教学大纲,弥补理论教学教案,使教学和现代化的生产实践得到紧密的结合。

参考文献:

[1]佚名.新工科时代下财经类高校双创工作思考[J].教育现代化,2018,5(42):22-23.

[2]郝世博.新工科建设背景下知识产权复合型人才培养研究[J].工业和信息化教育,2018,No.62(2):69-73.

[3]佚名.新工科建设背景下对制药工程专业设计实践教学的思考[J].药学教育,2018(4):61-65.

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