机械专业学生实践能力的培养探索

[摘要]高校机械类专业中学生参与动手的教学过程很多，本文从课堂教学、课外活动环节、校外实践环节着手，立足整个大学学习阶段，探寻培养学生实践能力的途径，以期提高学生的实际动手能力，为专业学习和将来就业打下基础。

[关键词]机械；实践；能力；培养

根据机械专业的自身特点和用人单位需求，学生的实际动手能力越来越受到重视，学生在大学期间，通过一定的综合培训，提高其机械零部件测绘能力、数控编程操作能力，创新能力，不仅可以提高学生的综合素质，对于使学生理想就业，实现自身价值有着重要的作用，本文针对学生在大学期间不同时期的特点、对其实施途径做探讨。

一、立足实验实训课程，培养学生实践能力

培养学生实践能力，首先在于实践意识的培养，主要是指学生在参与教学过程中，通过其自主动手操作，进而获得的劳动意识、工程意识、责任意识、纪律观念等主观印象，引导并加以强化，促其成为工程师的基础素养。在常规的教学活动中，主要采取两种形式：

利用随堂实验，从平时加以引导。在一些课程的教学中，穿插了不少的随堂实验，诸如材料性能测试、力学应力分析、传动、工艺、电工电子等；实验类型多样化，如演示性、验证性、综合性实验等。实验过程中，对于可以单人完成的实验，要求学生独立完成，从材料选择、器材布置、到数据采集分析、生成实验报告，逐项指导完成。通过这样的训练，学生在完成实验任务后，深化了专业认识，同时积累了从事专业工作需要积淀的经验和素质。

通过集中实习，进行专项培训。金工实习是机械类专业学生必修实训课程，也是磨练学生意志，培养实践意识和能力的最佳途径。以我校本科为例，四周的金工实习，内容涵盖普通车、铣、刨、磨、锯、焊等，还包括数控车铣、加工中心、线切割。每一工段，要求学生在完成规定动作后，创新一个自选动作，即在掌握基本的操作技能之后，有所发挥。这就要求学生在创新之前，首先进行系统的思考、编制可行的工艺线路，合理使用工料器具，有计划的进行创作。要完成这样的系统工作，需要同其他人进行协作配合（Team-Work）、需要节约物料使用、讲究方法减少无用功，注意个人安全，保持场地卫生等等，从各个方面培养了学生的综合能力。

二、注重测绘技术训练，扎实练就基本功

测绘是机械专业学生必须具备的能力之一，是用人单位对现代机械类毕业生的基本要求，也是机械工程师的基本功，是学生毕业后能否顺利就业的通行证和能否正常工作的看家本领。测绘技术训练要求学生熟练利用测绘工具（软件）进行图纸绘制，包括根据给定视图补充图形、对实物进行测绘、或自行设计图纸。进行能力训练，可以用下面两种形式进行：

对给定图形进行测绘训练：考察学生对绘图软件基本命令的了解，对快捷命令、组合命令的熟练应用程度，以及对测绘理论的掌握程度。

训练对象为修完《画法几何及机械制图》和《计算机绘图》两门课程的学生，按学期分年级进行比赛。如:二年级学生选画一张中等复杂程度的零件图，三年级学生由给定的壳体类零件的三视图改画成零件图，四年级学生将给定的部件零件图拼画成装配图。在人才培养方案上，将这种做法写进里面，长期坚持下去，必将使学生的计算机绘图能力得到普遍提高。

对实体模型进行测绘训练：考察学生利用专业工具进行现场工作能力，侧重对测绘技巧的训练。面向已经修完《画法几何及机械制图》课程的学生，安排两周的零部件测绘实习，测绘对教学模型或者实物部件。从基本的认识测绘工具，到独立的零部件测绘，逐渐拓展到熟练使用各类测量仪器，进行整个机构的测绘甚至附属部件的设计，促使学生从感性认识上升到理性认识，落实到实实在在的实践操作中，使学生真正握测量方法和测绘技能，

大大提高实战能力。

三、进行数控技术培训，提升专业技能

随着机械制造业中数控机床的日益普及，数控编程及应用技术成了现代工程师必须掌握的一种通用技术。学生如果能熟练掌握该项技术，必将成为求职就业的重要砝码。举办数控编程培训班，是使学生尽快掌握数控编程的主要途径。

CAD/CAM/CAE软件操作培训：国内外应用比较广泛的CAD/CAM/CAE软件很多，如Pro/E、UG、CATIA、Mastercam、CAXA等，学校可以根据师资条件、软件应用程度对学生进行培训。如：Pro/E软件，功能模块多、功能强大、应用广泛[1]，学生对其颇感兴趣。在训练时，可以分专业进行，如对过程装备专业，给出一个化工装置实体模型，由学生用Pro/E进行造型，进而设计出全部2D、3D图。

数控加工实际操作训练：从计算机模拟仿真到现场的机床加工，生产出一定规格的零件。这类培训包括对数控设备的认识，性能了解，具体零件加工时机床的选择；毛坯形状和尺寸工艺确定、工艺卡片的编制、刀具的选用、对刀、加工策略及模型的建立、代码转换等等[2]。从零件工作图到对加工零件进行检验阶段，全过程进行培训指导。

四、开展科技活动，培养学生的创新能力

创新是一个民族的灵魂，是一个民族持续发展的不竭动力。高等教育要注重激发学生的创新思维，开拓学生的科研意识，培养学生的创新能力。科技活动形式多样，学校可以根据实际情况予以安排。

基于课堂教学的创意训练：通过实物、图例、动画课件等展示学科前沿，传输学科基础理念，启迪智慧，激发学生的想象。该项训练结合专业课程的进度，要求学生针对某一原理，或进行创意构思、或进行产品改进，用专业的理论探究其可行性，尽可能贴近生产实际。

基于学生活动的模型制作：在学生科技活动中，引入专业训练。学校开放专业实验室、提供相应的加工工具、设备和材料，安排教师指导，鼓励学生将创意变为现实。在我校举办的机械创新设计制作大赛中，各专业学生踊跃参赛，学生用各类软件制作了大量的三维演示模型，制作出一批能动的实体模型。这类的比赛，极大激发了学生的兴趣，锻炼了他们的能力，也为学生走向挑战杯创新设计大赛、走进国家级交流的创造了机会。

五、 走进工厂企业，进行实践体验

作为生产一线，它不仅有着明确的生产过程、完整的工艺流程、系统的配套设施、以及实际的产品，更要求有严明的纪律意识、精准质量意识、高度的责任意识。这样的环境下进行实地的教育，相对课堂教学有着无可比拟的优势，是培养学生创新精神和实践能力的重要场所，对于提高学生的实践能力有重要作用。在工作开展上，可以根据学生的层次，可以采取不同的训练方法。

对低年级学生，以观摩教学为主：组织学生进入工厂，参观企业的生产规模，了解企业产品状况、主要的工艺流程、生产设备，了解新产品、新工艺、新技术在机械工业中的开发应用情况。指导学生了解相关的加工方法、认识各类生产器械等等。此种方式主要以感性教育为主，侧重全局，使学生有一个整体的认识，为将来步入一线打下基础。

对高年级学生，安排进厂实习：此阶段的学生已经掌握较为全面的基础知识，具备一定的专业知识，学生开始用专业的视角来审视整个企业的生产，对生产方式、工艺流程都有大致的了解，并能够解决一定的实际问题。这种情形下的结合岗位的实习培养，要让他们真刀真枪地设计符合生产实际的机械产品，制定符合生产实际的工艺流程[3]，直接促成学生实践能力的形成。

六、结语：

学生实践能力的养成，对于学生成人成才影响深远，由于学校各方面条件的限制以及大学生自身的原因，在能力培养方面，层次不一、效果不尽如人意。如何在短时间内取得良好效果，尚有很多地方值得我们去探索，亦非常值得。

参考文献：

[1] 祝凌云.Pro/ENGINEER野火版3.0自学手册——入门提高篇[M].北京:人民邮电出版社,2006,1～2,

[2] 何平.数控加工中心操作与编程实训教程[M].北京:国防工业出版社，2006,166～203

[3] 孙良臣.试论机械工程专业学生的工业训练[J]. 江汉石油学院学报(社科版), 2002,12 (4)：49～50

作者简介：贺才豪，（1981—），长江大学工程技术学院机械系办公室主任，助教，工学学士，主要从事教学管理和工程材料教学研究。