浅议地方高校机械类专业工程实践教学系统化设计

： 论文关键词 机械专业实践教学系统设计

论文摘 要 针对机械类专业实践教学环节存在的问题，从培养学生的系统工程思想出发，根据学生对机械专业知识的认知过程，对实习、课程设计、毕业设计等实践性教学环节进行整体的、系统的协同设计。实践表明，通过这样实施实践教学，可有效提高应用型人才的培养质量。

1 前言

高等教育长期的教学实践表明，工程实践是学生了解理论知识的社会意义和人生意义的重要条件，是创新型人才培养过程中贯穿始终的、不可缺少的重要组成部分，是提高工科学生综合素质的最好课堂。以培养直接面向基层生产技术人员为主的地方高校，实践教学尤为重要，它能够促进学生理论联系实际、学以致用，培养实际动手能力。

机械类专业的实践教学一般包括课程实验、金工实习、机械设计课程设计、生产实习、专业课程设计、CAD/CAM技能训练、毕业实习和毕业设计等。这样的设置是高等工科院校多年的积累形成的，对学生工程实践能力的培养起到很大的作用。但是其在教学实施过程中仍然暴露出一些问题，突出表现为：1）有些实践环节模块相互独立、自成体系，内容的安排上忽略各自的联系，层次性差；2）有些实践环节之间内容简单重复，浪费教育资源；3）有些内容是为了完成教学任务机械操作，综合性、工程性的实践项目少，限制学生工程能力和创新能力的培养；4）近年来不断发展的先进制造技术没能够有效地填充到工程实践教学中。

为解决上述问题，从系统的观点对机械专业工程实践教学进行协同设计，充分考虑各环节之间的衔接、交叉与融合，使基础工程训练、先进技术训练、创新实践训练、综合素质训练有计划、分阶段地融入各个实践环节中，对于培养工程应用型人才的综合素质、工程实践能力以及创新能力具有重要的意义。

为使机械专业实践环节各模块能够有机结合起来，形成系统化的实践教学体系，现根据学生对机械专业知识的认知过程，以培养系统工程思想为目的，对各模块进行协同设计。

2 合理安排金工实习的内容、时间和实习方式

随着制造技术的发展，在大工程背景下，传统的金工实习内涵上已经发生变化，发展为机械制造实习，它不仅包括以材料成型为目的的热加工实习、以机械加工为目的的常规的冷加工实习，还包括以数控技术为主的现代制造技术的实习。金工实习一般安排在第三学期进行，时间为3周。尽管目前金工实习的内涵已发生变化，但由于实习时间有限，笔者认为，实习内容应有所侧重，应采取“轻两头，重中间”的实习方式，即重点放在冷加工实习上，把热加工实习和数控技术实习的时间安排少些。

热加工实习部分，可以在实习开始时选择一天时间带学生到相关企业参观，了解铸造、锻造、焊接、热处理的工艺流程及主要设备的工作原理，对毛坯的制造方式有个初步认识。然后回到学校进行常规的冷加工实习，了解车、铣、刨、磨等通用设备的工作原理，掌握其操作方法，并按实习任务要求制作出零件来。最后，利用半天时间带学生参观数控设备，在参观过程中向学生讲解数控设备与普通设备的区别，使学生对数控加工知识有个概略了解即可。因为后续课程还要学习，还有专门的实践模块（CAD/CAM技能）对这方面进行训练，所以此时不必要对这部分内容进行过多的实习。

3周的金工实习结束后，安排一定的时间对整个实习过程进行归纳、总结。由于课时等原因，很多高校金工实习的讲课已经取消，实践证明这样做有一定的弊端。因为通过短短3周的金工实习，学生获得的机械专业知识是极为有限的，而且过于抽象、片面，知识的系统性很差。机械类专业的后期的技术基础课和专业课程都需要学生有一定的实践知识才能够很好地学习，否则学起来很费解。通过金工实习的讲课，可对实习的内容加以归纳、总结，使零散的知识系统化，一定会增强学生的工程意识，有助于后续课程的学习。 3 生产实习、专业课程设计及CAD/CAM技能训练的协同

生产实习与专业课程设计主要是针对机械制造技术课程进行的工程训练，是学生完成金工实习、机械设计课程设计后安排的实践性环节。在生产实习阶段，学生离开课堂，深入企业，了解机械产品的生产流程，了解企业的生产管理，通过参与机械产品的制造过程，加深对机械制造技术课程中的基本理论和基本知识的理解，使课堂上一些不太明晰的知识点通过实习得以解决。专业课程设计是根据机械专业的特点，在相关专业课程完成后安排的实践性训练。地方高校机械专业的专业课程设计一般都安排工艺与夹具设计。在安排专业课程设计时，要注意与生产实习的协同。生产实习一般安排在机械制造技术课程之后进行，而专业课程设计安排在生产实习之后。因为机械制造技术课程中所讲授的机械加工工艺设计中定位基准的确定、加工方法的选择、加工阶段的划分、机床和刀具的选择、工序的集中与分散的安排等基本原理、夹具的定位原理、夹紧原理等在生产实习阶段都得到应用和锻炼，在此基础上安排专业课程设计，进行给定零件的机械加工工艺设计和夹具设计，可综合运用机械制造技术课程的基本理论与生产实习所获得的实践技能，使课程设计不再是纸上谈兵，可设计出更为合理、实用的工艺规程与工艺装备。

CAD/CAM技能训练一般安排在专业课程设计与生产实习之后进行，为了保证实践训练的协同性，在CAD/CAM技能训练中，可把专业课程设计中所设计的夹具零部件，利用数控技术的编程知识，在计算机上进行数控仿真加工和实际训练，然后利用Pro/E或UG三维设计软件，把各个零件组装起来，成为一个完整的夹具。有条件的学校，在CAD/CAM技能训练中，学生可把组成夹具的所有零件在数控机床上加工出来，然后亲手组装成一台完整的装备。通过生产实习、专业课程设计及CAD/CAM技能训练的协同设计，一个设计任务在3个模块中有效实施，使3个实习模块有机联系起来，增强学生机械专业知识的系统性。

4 毕业设计与毕业实习的协同

毕业设计与毕业实习是学生大学4年中安排在最后的实践环节。此时的学生已经完成所有的理论课程与专业课程，经历了若干个实践环节的训练，具有一定的实践经验。很多学校在此环节先安排毕业设计，答辩后再把学生放出去毕业实习，也有的学校是先让学生去实习，在规定的时间内实习结束后，再回到学校完成毕业设计。实践证明，这两种方式都不能达到很好的效果。在此环节，采用毕业实习与毕业设计交叉、协同进行的实习方式，收到较好的效果。具体做法：在大三下学期，提早下达毕业设计课题，然后选择适当时机安排毕业实习，使学生带着问题去实习，在实习中承担任务，在毕业实习的过程中完成毕业设计，可使设计结果更贴合生产实际，工艺性、经济性更强。

5 结束语

根据区域经济发展需求，从培养应用型人才的思想出发，从有利于培养学生的创新意识、工程意识、工程实践能力出发，对机械类专业的实习、课程设计、毕业设计等实践性教学环节进行整体的、系统的协同设计，明确各工程实践教学环节在总体培养目标中的作用，并且有计划分阶段地在大学4年的教学过程中实施。通过教学、实践各个环节的共同作用，注重创新能力和系统工程思想的培养，可有效提高应用型人才培养的质量。

参考文献

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