?!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3c.org/TR/1999/REC-html401-19991224/loose.dtd"> 河北科技大学工程训练中心

企业文化:

培养学生创新意识和提高实践能力的探索

 

  周增?nbsp;   张占?nbsp;   张双?

 

随着教育改革的不断深入,国家对工程实践教学更加重视,对教育投资力度逐渐加大。在我国,高等教育正在逐步实现由传统的应试教育向现代的综合素质教育转化,金工实习的内涵也随之发生了深刻的变化,传统的以“学习工艺知识,提高动手能力,转变思想作风”为主要理念的金工实习教学正在朝着集机械、电子、信息、系统和管理为一体的工程实践教育方向发展。实习中,通过一系列工程实践教学活动、科技创新活动和人文素质教育活动,让学生在工程素质、工程能力和创新意识等诸多方面都得到全面的训练和提高。为了适应形势的要求,国家和学校已经投入大量的经费来建立工程训练中心,并已经在我国高校中发展成为不可阻挡的潮流。在新的形势下,如何搞好工程实践教学活动,如何搞好学生创新意识的培养就成为摆在我们面前的重要课题?



改变传统的实习模式,融入创新教育
二十一世纪人类进入知识经济时代,创新成为这一时代永恒的主题。改变传统的实习模式,建立创新人才的新模式,已成为当今金工实习改革的必然趋势。长期以来,金工实习教学基本上沿用了前苏联的教学模式,内容陈旧老化,落后于现代工业生产水平,在金工实习中,学生被动地接受训练,根本没有自由发挥的机会,每个同学的实习件都是统一指定的图纸、统一指定的材料,师傅怎么讲,学生就怎么做,根本谈不上创新,并形成了一种重复性的模仿实习,每个同学是作业件都是千篇一律的“标准?rdquo;,内容单一,方法呆板。我们针对这一弊端,大胆改革,突出以学生为主体,教师为主导的思想,着眼于调动学生主动学习、主动思考的积极性,注重学生的个性全面发展,在尊重科学,按科学规律办事的前提下,鼓励学生“存疑”?ldquo;求异”的思维方式,在金工实习中让学生感受、理解知识的产生和发展过程,培养学生的科学精神和创新思维习惯,并重视培养学生收集处理信息的能力、主动获取新知识的能力、创造性思维的能力和工程实践能力,改变这种传统的实习模式,把创新教育融入到实习中?
钳工实习,原来的实习模式是学生动手制作一个手锤的锤头,图纸固定,工序也是固定的,这种模式延续了很长时间,因为它涵盖了钳工的基本工艺及方法,对学生的基本技能培训起到了较好的作用,但对调动学生的学习兴趣与主动性及培养学生创新能力上,没有更大作用。长期按一种模式教学,养成了学生在实习过程中的依赖性,忽视了能力素质的培养,对学生创新意识和创新能力无疑形成一种无形的制约。鉴于此,我们在钳工实习中除了完成基本训练课题外,增加了一项由学生自行设计并制作完成的创新项目,给每个学生发放一?20X120MM的薄钢板,利用半天的时间让学生进行构思、设计,然后在薄钢板上划线绘出自己设计的图形,再运用已学的钳工基本知识,制定合理的工艺流程,在规定的时间内,进行锯削、锉削、钻孔等操作,加工出学生自己设计的零件。这一改动大大激发了学生的实习热情,同学们早来晚走,构思、设计、制作一气呵成,当他们一个个高兴地拿着自己满意的实习件离开实习车间的时候,我们也喜在心中,因为我们的目的达到了。实践表明学生通过自己独立的设计制作,既对钳工的基础训练进行了巩固加深,同时又有了一个使零件逐步完善的设计理念,使学生的创新能力在实践中得到了有效锻炼,创新设计、创新制作给传统工艺的基础训练注入了新的生机和活力。在提高学生实习兴趣,提高实践能力,培养创新意识上收到了良好的效果?
传统的车工实习是车手锤的锤柄,图纸和加工工艺也是固定不变的,我们现在把它改为给学生提供两种选择:一是车锤柄,原来的图纸只供参考,结构自定,自己设计,自己完成加工;一是车一个自行设计的木制实习件,给定材料为木柄,直径?5MM,长度为70MM,在这个范围内,学生想加工什么就加工什么,同学们发挥想象,酒杯、葫芦、哑铃等等各种各样的实习件被加工出来。尽管师傅们的工作任务量加大了,但同学们从传统实习中真正得到了创新意识、创新能力的培养,真正提高了自己的实践动手能力?
当然,创新离不开基本的技能训练,创新意识和创新能力与基本知识和技能的掌握是相辅相成的,创新必须在进行完基础技能训练后才能达到好的效果,只有掌握了牢固的基础知识才能发挥创造性思维和能力,所以传统的实习模式不能完全丢弃,我们应该取其精华,弃其糟粕,改变传统的实习模式,把创新教育融入其中?/p>

  1. 增加现代制造技术的实习,注重创新意识的培养

社会在发展,时代在前进,技术在不断更新,为适应飞速发展的高新技术,实习中加入现代制造技术的内容已迫在眉睫。我校领导对金工实习高度重视?003年在资金紧张的情况下投入40万元用于购进先进加工设备,我们相继购进了两台数控车床、两台数控线切割机床,建成了拥有22台计算机的数控线切割实习机房,使实习内容更加丰富,并把创新教育融入到先进加工技术中来?
数控技术是现代制造技术重要的组成部分,数控技术经过半个多世纪的发展,已越来越广泛地应用于国民经济的各个方面,从传统的机械加工基础工业到仪表、纺织等轻工行业,无处不体现数控技术的存在。早?994年我们就改装了三台经济型数控车床,并用于学生实习,收到了良好的效果,2003年我们以新购进两台全功能型数控车床为契机,增加数控车床的实习内容,并注重在数控实习中培养学生的创新意识。在数控车实习中,除了要求学生有选择地编制教师所指定的零件图样的程序,还留出一段时间让学生自主进行创新设计,同学们开动脑筋,利用CAD设计软件设计出了很多精美的工艺品零件:酒杯、保龄球、葫芦、手柄、花瓶、棋子、电视塔、世界杯等,设计完后,又让同学们自主编制所设计零件的数控程序,并独立操作数控车床完成加工制作,这一系列的实习过程,大大激发了学生的实习热情,同时也开发了他们今后工作的智力源泉?
数控电火花加工是目前特种加工中较为普及的加工方法。它加工范围广,实用性强,对传统加工工艺是一个有益的补充。特别是线切割机床,编程方式多种多样,可以加工任意的二维图形。我们在购进两台数控线切割机床后,利用新建成的计算机机房,在金工实习中加入了数控线切割的实习内容,实习学生首先要在机房操作微机,利用微机上的CAXA软件自主绘制一个封闭的一笔画图形,绘制完成后,进行编辑修改,并将图形缩放?0X40MM的范围内,利用CAXA软件生成一个线切割机床认可?B代码程序,然后将3B代码程序储存到一?寸软盘上。下一步就是进行线切割加工,学生将存有自己设计的图形程序的软盘插入线切割机床的主机,调出程序,在一张厚度为0.5MM的不锈钢板上割出该图形,切割完成后,进行清洗,最后在塑封机上进行塑封。这一系列的操作都是学生自己亲自动手操作完成的。同学们对该实习项目表现出了浓厚的兴趣,积极性很高,制作出了许多优秀的作品,如自行设计的学校徽标、名牌标志、各种动物、人物造型、林垦头像等。拿着自己的杰作,很多同学都激动的大喊?ldquo;看!这是我自己做的!”,因为这不仅代表了他们的能力,也证明了他们的自信?
通过这一系列实习教学内容的增加和改进,我们发现学生不仅对机械加工的认识深入了,能主动将专业理论知识与实际加工联系起来,而且创新意识和实践动手能力也有了一定的提高,为将来在专业领域的发展打下了良好的基础?/p>

  1. 努力搞好创新实习的探索与实践

创新是一个民族的灵魂。长期以来,创新能力的培养一直是我国高等学校的教学薄弱环节。随着教学改革的深入发展和人才市场需求的不断变化,培养具有创新意识的复合型人才已成为高等教育系统工程中必要的环节,其重要性不亚于课堂教学?
在金工实习这个实践教学环节中,为更好地培养学生创新意识和提高实践能力,除了上述改变传统的实习模式和增加现代制造技术两个方式外,我们还进行了创新实习的探索与实践。创新实习是工程实践教学活动中的一个重要组成部分,它是工程实践教学的精髓。创新实习作为一个独立的金工实习项目,近几年在我国不少高校都已经开设,并取得了可喜的成果,比如清华大学、北京航空航天大学等。我们积极学习创新实习各个方面的知识,并到清华大学和北京航空航天大学进行了实地考察,在我校现有条件的基础上,把创新实习作为校级教学研究项目进行了申报,得到了校领导的高度重视,把该项目命名为《综合创新训练的探索与实践》,现在该项目已基本完成,现总结如下,以便交流?
创新实习项目得到审批后,我们组织了由8名学生组成的创新小组,在老师的指导下,进行了选题,最后选定了与日常生活联系紧密的自行车自动充气装置这一创新课题,同学们利用业余时间针对这一课题进行了创新设计,设计出了自行车自动充气装置的总装图、零件图和各个加工零件的工艺过程卡,然后在实习指导师傅的指导下,进行了每个零件的加工制作,同学们利用金工实习中学到的基本知识和基本操作技能,独立操作车床、铣床、磨床等机床,把自己设计的零件一个个加工出来,加工完后,还是同学们自己动手进行装配,将自动充气装置改装到了一辆自行车上,所有设计、加工制作工作完成后,我们还组织同学们进行了创新实习的总结,总结经验、互相交流,并指出实习中的不足之处。通过这一系列的实习过程,同学们感触很深,都感觉收获很大,都感觉到通过这一系列训练自己的创新意识和实践动手能力得到了很大的提高?
以上是我们在实习中培养学生创新意识和提高实践能力的初步尝试,当然创新能力不是一朝一夕能培养出来的,它需要较多的知识、经验和技能的积淀,这就要求我们在教学中多动脑筋、选择合适的课题,让学生去实践,营造一个培养学生创新意识和提高实践能力的良好氛围,让学生从被动的接受知识变为主动摄取知识,只有这样,才能使学生的综合素质和创新思维得到提高。随着教育改革深入发展和硬件设施的不断提高,我们还将进一步丰富实习内容、方法和手段,取得更好的实习效果,进一步培养学生的创新意识、进一步提高学生的实践动手能力?/p>

 

参考文献:
?〕教育部高教司:21世纪初高等教育教学改革项目立项指南;2001年?
?〕李成功,姚熹等著。当代社会经济的先导,新华出版社?992?月?
?〕师汉民,易传云编著,人间巧艺夺天工-当代先进制造技术,华中理工大学出版社,2000?月?
?〕陈安龙  创造性思维与教?nbsp;  中国轻工业出版社   1999?月?/p>

 

作者简介:
周增宾:男,1971?1?5日出生,籍贯河北省无极县,现任河北科技大学附属工厂教学车间主任,工程师?
张占收:男,1963??7日出生,籍贯河北省无极县,现任河北科技大学实业总公司副总经理兼附属工厂厂长,高级工程师?/p>

 

Image领导关怀
河北科技大学工程训练中心的前身河北机电学院附属工厂、河北轻化工学院化工机械厂从上世?0年代中期就承担着学生金工实习任务?995年,国家教委专家组对河北机电学院进行本科教学工作合格评价试点时,附属工厂作为观测点之一,专家组就给予了充分的肯定?

Image工程训练中心外景
中心的发展建设规划是:探索与学校人才培养目标相适应的工程训练模式,以提高教学质量为生命线,进一步加强队伍建设与教学改革,把中心建设成为教育理念先进、实训设备完善、实训装备精良、教学体系科学、实训内容与方法手段先进、队伍结构合理、管理一流、特色鲜明的现代化工程训练示范中心。在省内发挥实践教学示范作用,使中心成为培养具有综合素质、工程实践能力、创新精神人才的重要基地。为河北省区域经济建设和发展输送高素质的人才?

Image教学工作
?年来,中心的实践教学教师承担教改项目7项,获河北省教学成果三等? 2项,发表教学研究论文11篇,出版专著教材部,承担国家?63”子课题、省自然科学基金项目、省科委、市科委项目及横向课题总共88项,发表学术论文109篇,其中EI收录10篇,申请和获得专?7项?