基于生产实习的机械专业本科生工程能力培养

康嘉杰　杨义勇　岳文　付志强　朱丽娜　校文超

【摘 要】生产实习是提升机械专业本科生解决实际工程问题能力的训练，是机械专业本科生培养过程的重要环节。常规生产实习注重本科生关于简单工件加工过程的了解，而缺乏对其解决实际工程问题的锻炼，造成本科生工程能力和创新能力的不足。本文提出通过丰富实习内容、改善教学方法和改进考核方式等措施，达到提高机械专业本科生工程实践能力的教学目的。

【关键词】生产实习；机械专业；工程能力

中图分类号： G642；TH-4 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）36-0051-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.36.021

Cultivation of Engineering ability of Mechanical undergraduates based on production practice

KANG Jia-jie YANG Yi-yong YUE Wen FU Zhi-qiang ZHU Li-na XIAO Wen-chao

（School of Engineering and Technology， China University of Geosciences， Beijing 100083， China）

【Abstract】Production practice is the training to improve the ability of mechanical undergraduates to solve practical engineering problems. It is also an important link in the training process of undergraduates majoring in mechanical. Conventional production practice focuses on the fabrication process of machine part， but lacks the practice of solving engineering problems. It leads to the deficiency of innovation ability and engineering practice ability for mechanical undergraduates. This paper puts forward some measures to improve the engineering practice ability of mechanical undergraduates by enriching the content of practice， improving the teaching method and improving the examination method.

【Key words】Production practice； Mechanical； Engineering capacity

0 引言

機械是能帮助人们减轻劳动强度或省力的工具，扫把、镊子、筷子都是简单的机械装置。人们对机械的使用由来已久，早在约公元前3000年，人们已经开始使用石斧、石刀等简易机械，而在古希腊史时期，圆柱齿轮就已经出现。在公元1世纪，亚历山大利亚·希罗将轮与轴、杠杆、花车、尖劈和螺旋定义为机械。在中国的战国时期，庄子和韩非子等在著作中也对“机”和“械”做出了简单的定义。几千年来，人们从实际生产中不断吸取经验，并进行学习和创新，使机械得到了极大的发展。随着人们逐渐将实际生产经验转化为理论，促使了机械学科的产生，实现了从实际到理论的转变。进入20世纪，随着计算机的出现及各种机械软件的开发，机械学科得到了飞速的发展[1-2]。

如今，机械学科已经成为了一门包含机械设计制造及其自动化，材料成型及控制工程，工业设计等学科的综合性学科[3-4]。与此同时，机械学科的教学和发展也面临着新的问题和挑战，完善的学科体系和优良的教学资源虽然使学生的理论知识基础扎实，但由于以单一的课堂培养模式为主，学生缺乏相应的生产实践，导致实际动手解决问题的能力较差。并且，常规生产实习只能促进学生关于简单工件加工过程的了解，而缺乏对于学生开发、设计产品的能力的培养。这些都造成了本科生创新能力和实际工程能力的不足。因此，考虑到如今的教学现状，以提高工程意识、工程知识及工程能力的培养目标为前提，在生产实习中，对于实习内容、教学方法、考核方式等方面进行尝试性改革。

1 生产实习教学现状

机械专业本科生常规的工程实践主要包括认识实习、金工实习和生产实习，常规生产实习的目的是使学生了解车、钳、铣、磨、焊、铸、锻、刨8个工种的基本工艺方法和技术[5]。这些实践使本科生获得了关于机械制造的基础知识，熟悉了机械制造过程的一般操作，提高了其操作技能和动手能力，但这些只局限于学生关于简单工件加工过程的了解，而缺乏对于学生开发、设计产品能力的培养，而这恰恰是企业中经常需要面临的工程问题。因此，在生产实习中加强机械专业本科生工程能力和创新能力的锻炼就显得尤为重要。

2 生产实习教学改革

2.1 深入企业，丰富实习内容

工程实践环节与实际生产过程联系不够紧密是造成当今机械专业本科生工程能力和创新能力不足的主要原因之一。因此，应在生产实习中将学生带入企业，学习企业工程项目实施过程，从而启发和引导机械专业本科生主动查找和学习相关工程基础知识，强化其工程意识，并使其掌握工程项目实施的方法、项目管理的方式等，以提高其工程基础知识和工程基础能力。在中国地质大学（北京）机械专业本科生的生产实习中，充分发挥了学校在地质钻探方面的学科优势和特色，指导机械专业本科生在系列全液压岩心钻机的使用和安装，钻机制造所用机床的拆装，机床传动系统结构和机床夹具设计四个方面进行工程实践，充分突出了学校和学科特色，有针对性地提升了本科生在地质钻探优势领域中的工程基础知识掌握程度。

2.2 改善教学方法，提高教学质量

企业的生产方式和管理制度与课堂教学差别很大，为使机械专业本科生迅速有效的融入生产实习，中国地质大学（北京）机械专业生产实习采用课堂授课与企业管理有机结合的教学方法，由实习基地的企业专家和技术人员带领本科生进行项目的实际操作。整个实习流程包含入厂教育、上岗实习、典型机床和零部件的生产实习、大型设备参观和专家报告五个部分。

入厂教育不仅能够加强学生安全意识，了解企业的发展历史和规章制度，还能增强学生对于即将成为一名技术员工的认同感，有助于快速融入角色，这对于后续工作的顺利开展具有重要意义。

上岗实习则是本科生正式进入生产厂区进行学习和实操，由设备部的技术专家做工作职能、车间组成、生产任务和发展方向的报告，并由设备部各车间负责人分别给学生授课，介绍车间主要设备和定点检修设备的功能、结构、工况、使用方法及检测维修等实际工程知识。由检修车间技术负责人现场讲解机器检查和维修工艺、零件制造工艺及安全注意事项。然后学生分组定期定点上岗，在技术负责人的指导下进行机床设备的现场维修和拆装工作，以增强学生实际动手能力。

典型机床和零部件的生产实习主要由设备部分管各分厂设备的技术专家授课，介绍有关分厂的生产任务，以及零件从设计到加工出成品的整个设计和工艺过程，并详细讲解主要设备的布置和机床的传动结构。然后由技术人员指导本科生进行零件的设计和加工，并绘制机床传动系统结构简图，从而使本科生了解实际工程问题的解决方法，提高其工程能力。

大型设备参观主要是针对系列全液压岩心钻机使用和安装的实习培训，由技术人员现场讲解大型钻探设备的结构构成和操作、安装步骤，加强本科生对于地质钻探设备知识的了解。

最后邀请实习基地技术专家就以下内容做报告：（1）经营管理：介绍全厂、某一个分厂或某一个设备的物料运输系统、能源供给系统和传递系统的设计概况；（2）介绍机电产品开发设计和现代制造方法的相关技术的应用。通过这种方式使本科生能够对企业的运行模式有更加深刻的认识，了解现代机械制造技术的发展趋势。

2.3 改进考核方式，注重理论与实践相结合

采用过程考核和实习报告相结合的考核方式对本科生的生产实习效果进行最终的考核。过程考核即在生产实习过程中，以本科生在实习车间的参与度为评判标准，包括设备的使用熟练程度，机床的简单拆装，零部件的设计流程等考察内容，促使本科生充分动手参与工程实践。实习报告除对生产实习内容进行归纳总结外，还需说明实习过程中遇到的工程问题及其解决方案，总结自身在工程基础知识及工程实践能力的不足之处，并提出学习和提升计划。

3 结语

机械专业要求学生的理论知识与实践结合极为紧密。本文围绕提高学生工程能力的要求，对生产实习的实践内容、教学方法等进行了新的改革尝试，有助于培养本科生的工程意识、工程知识及工程能力，使他们能够将所学理论与实践相结合，增强创新能力。

【参考文献】

[1]雷源忠.我国机械工程研究进展与展望[J].机械工程學报，2009，45（5）：1-11.

[2]雷源忠.机械学科发展历程[M].2015.

[3]陈立德，罗卫平.机械设计基础[M].高等教育出版社，2011.

[4]邹慧君，高峰.现代机构学进展[M].高等教育出版社，2011.

[5]王先逵.机械制造工艺学-第2版[M].机械制造工艺学.第2版，2007.