基于创新作品制作提升大学生综合创新素质的研究与实践

葛升平

摘要：文章以铸造创新作品制作为例，介绍了创新作品制作的特点及制作过程。实践证明：开展创新作品制作使学生的工程实践能力和综合创新素质得到提升，对学生进一步了解我国传统的铸造技术并付诸实践具有重要的现实意义。这是新形势下黑龙江科技大学“立足应用、精准育人”办学理念的需要。

Abstract： Taking the production of casting innovative works as an example， this paper introduces the characteristics and production process of innovative works. Practice has proved that the production of innovative works makes the students' engineering practice ability and comprehensive innovation quality improved， and it has important practical significance for students to further understand the traditional casting technology and put it into practice. This is the need of "based on application and precision education" of Heilongjiang University of Science and Technology in the new situation.

关键词：铸造；创新作品；综合创新；素质

Key words： casting innovative works；comprehensive innovation；quality

中图分类号：G647 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）35-0175-02

0 引言

铸造是一种具有悠久历史的制造方法，已有六千多年的历史。随着现代工业技术的发展，铸造业在机械制造业中占有重要的地位。因此，如何学好铸造技术并使之传承，是新时期铸造工程训练的一个重要课题。目前，黑龙江科技大学铸造工程训练采用的是传统的砂型铸造，经过十几年的实践证明，这种训练形式对学生的实践能力的培养起到了不可低估的作用，但是，也存在不足，由于实训内容单一，实训过程中不能完成创新作品，学生的学习兴趣不浓，积极性不高，实训效果不是很理想，尤其是在对学生创新能力和综合创新素质的提高上存在着很大的不足。针对于此，我们开展了铸造创新作品制作活动，实践证明：学生的实训效果显著，学生的工程实践能力和创新素质得到加强，应用型人才实践能力的培养得到了提升。

1 铸造工程训练的现状

铸造工程训练是我校机械工程训练（公共基础课）课的内容之一。其主要实训内容是砂型铸造，教学形式是理论课和训练操作课相结合。老师讲铸造的基础理论和工艺过程，然后是训练操作课。其主要教学内容是教师讲解示范，然后学生自己独立训练，最后考核。十几年来，学生的训练效果很好，动手能力得到了提高，其不足之处就是训练时学生按照老师讲的“指定”工件去做，缺少学生独立思考能力的训练，学生的创新能力没有得到提高。而且，学生只做一个工件，觉得比较枯燥、乏味，学习兴趣不浓，没有更好的激发学生的学习兴趣。如果学生能够完成自己设计制作的创新作品，对学生受益匪浅。

2 创新作品制作的特点

创新作品制作，就是学生参加完铸造工程训练学习后，以学生为主体，学生可以根据自己的兴趣，设计作品的图样来选择铸造方法，完成创新作品。师生可以沟通，教师进行指导，这样可以进一步领会铸造的各个工序的过程。从根本上改变了单一、固定的形式，完全从学生的兴趣出发，可以更好地激发学生的学习兴趣，提高独立分析问题和解决问题的能力，提升学生创新素质。

创新作品制作是一项综合创新训练。强化理论付诸实践，学以致用[1]。以创新为最终目标，以最终创新作品为主。创新作品能有效激发学习者的创新兴趣，使学生能潜移默化的养成创新潜意识和创新内在力，有利于创新思维策略和技巧的掌握[2]。创新制作可以一人一组或几人一组，强化创新能力及团队协作意识。

3 创新作品制作过程

创新作品制作的铸造方法主要采用消失模铸造及熔模铸造等：①消失模铸造：其主要优点是创新作品模样可以利用消失模铸造模样切割机完成。②熔模铸造：利用3D打印技术完成模样（塑料模），进而获得作品。创新作品制作过程主要有以下六步：①选择铸造方法（消失模铸造、熔模铸造）；②设计图样结构（制图）；③制作模样；④造型；⑤浇注、落砂和清理；⑥写总结报告。

消失模铸造是近年来发展非常迅速的一种新型铸造工艺方法，具有过程简单、环保、近无余量以及模样设计和制造具有很大的自由度等特点[3]。

下面以消失模铸造创新作品制作过程为例，介绍其制作过程：

①学生自行设計图样结构（制图），然后制作模样（塑料泡沫模样）。这一过程非常关键，教师通过演示给学生讲解如何用消失模铸造切割机制模过程，然后学生自己动手完成模样。为方便学生制作模样，铸造训练室对学生开放，学生可以通过电话、微信等进行预约，安排好时间，到铸造训练室制作模样。②模样浸涂涂料。模样完成后，教师让学生严格检验合格后，学生自己将模样浸涂涂料并利用烘干炉烘干。烘干时要严格执行工艺要求，教师讲解注意事项。③将已烘干好的模样埋型、抽真空、浇注、最后落砂清理，完成作品。这一过程中，教师讲解指明关键点，作品完成后，教师要求学生写出作品制作的总结报告。图1、图2列举了部分学生的创新作品。

消失模铸造创新作品如图1所示。熔模铸造创新作品如图2所示。

4 创新作品制作在提升综合创新素质中的作用

首先，创新作品制作为学生提升综合创新素质搭建了良好平台。学生可以充分发挥自己的才能，自行设计创新模样，自行加工模样，造型、浇注、落砂、清理，最后完成作品。因此创新作品制作在提升综合创新素质中首要的作用，就是提高了学生的分析问题和解决问题的能力、创新精神和动手能力。

第二，在创新作品制作过程中，自始至终坚持把创新素质的培养放在首位。不断引导学生的正确思维，发现问题分析问题，提高学生的学习兴趣。通过实践，不仅能加深对理论的理解和对实践的认识，并在实践中磨炼意志，提高承受挫折的能力，培养了勇于进取的不屈不挠精神。

近几年来，参加创新作品制作的学生数量不断增加，学习的积极性很高，兴趣很浓。参加创新作品制作的学生受益颇深，收获很大，感触很深。学生亲如进入了工厂一样，将专业理论用于实际应用，在实践中提高自己的专业素质，为毕业后工作提供有力支撑。例如：材料学院成型14-1孔祥林同学在总结中这样写道：通过消失模铸造创新作品制作，笔者学到了很多书本上学不到的知识，了解了很多铸造的知识，动手能力也有所提高，通过笔者的努力独立作出了自己的作品“圆环五角星”。虽然做得有些不够理想，但是第一次作出作品的心情很难用语言形容，倍感欣慰。如图3所示。

5 结语

实践证明：开展创新作品制作，对学生的工程实践能力和综合创新素质得到提升，对学生进一步了解我国传统的铸造技术并付诸实践具有重要的现实意义。也是新形势下该校“立足应用、精准育人”办学理念的需要，对新形势下应用型人才的培养具有积极的意义。当然，学生在创新作品制作过程中还存在很多不足，有待于进一步研究和探索。

参考文献：

[1]陈胜发.面向创新作品制作的工程训练教学改革研究与实践[J].人才资源开发，2016（20）.

[2]柯善杰.大学生创新训练项目培育学生创新能力的研究实践[J].教育教学论坛，2015（15）：120.

[3]王录才，李乔，游晓红，王芳，高鸿翔，杨云山.消失模铸造工艺品大学生科技创新实践与研究[J].铸造设备与工艺，2016（6）：54-56.endprint