机械制造工艺过程的实践教学方法
2022-11-23魏原芳刘艳萍
宋 丽 魏原芳 刘艳萍
烟台科技学院,山东 烟台 265600
在我国高等院校教育教学体系中,机械制造专业是极为重要的部分,与其他学科的内容相比,机械制造专业具有较强的可操作性以及实践性,对学生的要求相对较高。所以在实际的机械制造工艺过程实践教学过程中,应该加强对教学方法的优化,积极采用先进的教学理念,着力对教学质量和效果进行提高。但是,因为受到多方面因素的制约,使实践教学活动的开展还存在一些问题。对此,应该加强研究,强化探索新的实践教学路径,确保向社会输送更多高素质、高技能人才。
一、机械制造专业实践教学方法
与常规的专业不同,在机械制造专业的学习过程中,整体实践性非常强,对学生要求很高。在实践教学活动开展期间,包含的内容相对较多,具体有设计、制造等。总体而言,学生除了要对机械外形轮廓充分掌握之外,还能熟练地对当前先进的软件进行利用,包括CAD、CAE等,科学对零件展开设计和布局,保证在后续机械制造过程中,整个过程能相对规范顺利。当对图纸设计完毕后,需要以相关规范和标准作为基础,依照设计内容,对设计内容进行标准化加工和制作。在具体的实践环节,要想提升制造有效性,必须将零部件的化工设计和制作工作做好。对于测量工作,其能为整个制作过程的质量提供保障[1]。就目前来看,各个学校在开展教育教学工作期间,虽然能主动对传统教育方式方法加以改进,将理论与实践高效结合在一起,但因为机械制造专业的成本相对较高,使得学校在开展教学期间,在设备、材料等方面,投入的资金很有限。而这一问题的存在,也会导致学生在学习期间,虽然自身的理论知识掌握的非常扎实,然而在实际操作时,实践能力偏低,无法对知识灵活运用,不仅对机械制造工艺过程教学的顺利进行造成了影响,还阻碍了学生综合素质的提升,对学生的未来发展极为不利。对此,在今后的教学期间,教师应该在充分考量机械制造专业特点的基础上,加强对实践教学的重视,并能利用多元化教学办法,将理论与实践教学科学融合。
二、机械制造工艺过程实践教学现状
基于新教育背景下,各个学校在对机械制造专业教学活动开展期间,为了能有效对教学效果和水平进行提升,满足当今社会对人才的需求,已经加强了对先进教学手段的利用,并能在依照教学现状的基础上,将理论知识与实践操作系统的融合在一起。由于考虑到成本上的压力,在实践教学方面,学校通常会与企业建立合作关系,组织学生走进企业进行实习,采取岗位培训的方式对学生的实践能力进行培养。简而言之,在实际教学中,对于即将实习的学生,学校会结合专业特点以及社会需求,与工厂进行无缝对接,利用向工厂输送学员的模式,切实达到学生在岗参观和实训的目标[2]。通常而言,学生如果有机会在一线工作实践,操作水平和能力都会得到提升。并且,在操作期间,学生也能从行业技术人员身上学习到非常多的知识,不断积累经验,强化自身综合能力,进而为今后的工作奠定基础。
在机械制造工艺过程的实践教学期间,随着在岗学生的介入,机械制造工厂在工作内容、安全管理等方面会做出很大改变,对企业的整体生产效益会造成一定影响。故而,针对在岗学生的安排和规划,会让工厂的成本加大,为其增添了很多额外负担,最终导致机械制造工艺过程理论教学与实践操作出现了断层现象,不仅对学生实际操作能力的提高造成很大阻碍,还制约了学生行业适应能力的提升,不利于学生今后良好发展。
基于当前形势下,在机械制造工艺过程实践教学活动开展阶段,需要从多个角度分析和思考,除了要保证不会对工厂生产造成影响以外,还要达到整体提高学生实际操作能力的目标。因此,为了能让教学工作有序进行,应该加强对实训基地的建立,在资金上给予大力支持,强化对基本机械制造设备的引进。但综合现阶段的实践效果来看,学校在资金上存在的问题一直没有解决,实训基地建设质量达不到预期效果。一方面,学校在购买实践设备时,数量有限;另一方面,由于所采用的这些教学设备都是市场上的普通产品,整体实操能力局限性较大,从而使得授课过程中无法和社会现实需要相适应,最终导致人才发生了大批短缺与浪费的状况[3]。
三、机械制造专业实践教学方法有效策略
在社会经济高速发展的新时代,我国各个行业都发生了非常大的改变,尤其是机械制造行业,发展速度极快。因此,为了能够更好地满足社会发展需求,让行业人才与社会实践高效匹配在一起,那么在学习阶段,必须强化对教学方式和设备操作规范的重视。
(一)实践教学方法的具体策略
结合目前机械制造专业教学水平来看,之所以出现现代化、高效率发展严重受阻的情况,原因有很多,而最为明显的是教学过程与社会实践不能衔接起来。针对当前所应用的教育模式,在进行机械制造工艺过程学习期间,单一化和理论化特征明显,学生无法熟练掌握必要技能,综合素养与职业能力亟须提高,对社会生产的长远发展产生着重要影响。因此,学校在进行机械制造工艺过程的实践性教育期间,应当加强对传统教学模式与理念的革新,建立健全的实践教学体系,增强教学质量。
1.实际模拟训练。为了能够高效解决学生综合职业能力不足的情况,为学生的今后发展奠定坚实基础,应该在强化对机械制造专业理论学习的前提下,合理对实践教学方法进行利用,对生产和制造过程进行高效模拟与学习,保证教学质量和效率全方位提升,不断对实际操作进行改进以及优化。简而言之,针对这种方法来说,主要是将学习专业基础知识作为依据,对机械制造期间的其他环节展开模拟训练,保证在理论与实践的高效融合下,学生的学习过程能与工厂生产现状、需求相贴合,确保学生对具体工艺的流程的理解能力全面提高,进而实现对学生专业操作能力和社会适应能力整体提高的目标[4]。同时,通过进行高标准的机械制造模拟,学生参与实践的机会能大大提高,不仅能将学生的参与积极性充分调动起来,还能激发学生对机械制造工艺过程实践的浓厚兴趣。并且,将机械制造作为核心,学生在进行实践阶段,能够学到和了解多种多样的技术内容,包括传感技术、机械装配技能等,使得学生的学习课程范围能够达到整体扩大的目的,着力增强学生的专业技能,使学生在全面发展的同时,还能够为社会输出更多高素质、高技能的人员,从而真正达到人才培养和社会需求高度结合的目标。
2.典型案例教学。因为在进行机械制造工艺过程实践教学期间,经常会有教学场地、资金等因素的局限,使得无法将整套的机械制造工艺设备配备齐全。因此,为了能帮助学生提升职业能力和水平,应该在综合教学现状和内容的基础上,科学的对典型案例教学方式进行运用。从实践教育的视角分析,学校在对机械制造工艺过程教学实施过程中,特别强调了对实践教育方法的优化与完善,主要的目的是全面对机械制造专业质量与效果进行提升。而通过对典型案例教学的高效开展,刚好可以实现这一目标,对实践教学工作的顺利进行有很大帮助。总体而言,无论老师或者学生,都能够在围绕教学的前提下,对教学设备加以实践重组[5]。例如:在切削工艺、检测、包装等环节中,学生能够结合掌握的基础知识,依照典型案例的操作规范和标准,尝试进行加工安装,保证学生在不断地尝试和训练下,操作能力和水平都能有效提升,从而让教学目标顺利完成。在教学阶段,把案例教学中的产品最终需要实现的质量和效能作为最终考核成绩之一。在这一流程中,利用相应设备来对物流控制系统进行仿真,并加强优化设置,即使面对同一设备上不同工位中存在的质量瓶颈,也一定要仔细分析,对待机或者阻塞的合理缓冲部件数量进行研究,从而规划出较为合理的生产和运输路线,使利用率和节拍能够长期保持在平稳状态。
(二)实践教学设备的应用
在具体的机械制造工艺过程教学进行阶段,将实践操作作为主要依托,不仅可以在一定程度上满足现代学校教育培养学生自主学习能力的需求,也可以对教师的整体劳动力进行释放,保证学生在学习阶段,能够充分发挥自身主动性,对各个环节进行有效实践和探索,以便在实现对机械制造工艺过程全面掌握的同时,还可以更好地促进自身进步以及发展。
1.单位环节设备引进。近年来,我国经济水平提升以及发展速度明显加快,各大企业在实际的经营阶段,也逐渐朝着国际化方向发展。所以,为了能够更好地应对国际竞争,让企业的市场占有额进一步得到提高,机械制造行业也做出了很大改变,对现代化先进技术的应用越来越广泛。因此,在进行机械制造工艺过程实践教学期间,也要主动对传统教学模式加以改进,加大创新力度,积极应用先进的设备,保证能为教学工作的顺利开展奠定基础。在具体的机械制造过程中,车、铣、磨、镗是最基本的工序。通常情况下,在进行机械工程零、部件加工期间,需要应用的设备相对较多,各个设备之间要系统配合,只有这样,控制系统、传输管道、材料装置等内容的匹配度才能得以提升[6]。同时,所使用的机制制造工序必须合理、科学,为设备的平稳运转提供基础,以便达到对实际操作能力整体提升的目标。故而,在教学单位环节设备引进环节,针对机械制造工艺过程实践教学,必须在对设备结构组成完全清楚的前提下,对不同的机械零部件进行合理分配,并有依据地对各个工种的学生进行规划。
针对学校教学而言,对理论教学的关注度很高,所以很多学生都具备非常扎实的理论基础。但在实践方面,还存在着很多不足,由于在资金等方面受到的局限很大,导致学校在组织学生开展实践教学期间,不能配备一整套的机械设备。因而,在这种有限的条件下,为了能进一步增强机械制造工艺过程实践教学的有效性,应该充分认识到工种岗位的重要性,然后进行单独生产环节设备的引入和建设。从实践过程的角度分析和思考,这种单位环节的设备在引入期间,存在的优势非常多。此外,在实践教学期间,加大对单位环节设备的引进,能让实际要求与工程应用吻合,从简单到复杂,由基础到专业,有层次地进行实践操作,让实践项目能够按照流程进行训练,从而让学生可以在轻松快乐的氛围中学习,提升学生的活动参与度,强化学生的实践能力,确保学生可以建立起工作热情。
2.教学设备的自主研制。在进行工业生产期间,零件制作一定要满足制作的规格和标准。针对实践教学,主要考查学生的理论和实践能力。所以,在具体的机械制造工艺过程实践教学阶段,教师要依照专业内容进行简单设备的自主研制。比如:将长度不同的皮带作为材料,借此将输送系统输送线制作出来,以便输送系统H形多分支循环运行结构局部能相对合理。通过独立化的驱动装置等,可以很大程度上增强机械加工装置设计的合理性。在实践期间,学生除了能对本专业的机械制造系统掌握之外,还能清晰掌握自动化控制、机械安装等内容,在确保教学设备应用质量提高的同时,学生的实践能力也会越来越高。
综合而言,在我国机械制造行业发展过程中,现代化生产是不可缺少的关键内容,如果想要保证行业长久、可持续发展,必须要有高素质、高技能、高水平的人才作为支撑。因此,高校机械制造专业在对人才进行培养阶段,必须认识到自身所发挥的作用和价值,积极对教育教学模式进行创新和改进,结合机械制造工艺过程实践教学的现状,科学对教学方法进行优化和改进,不断对各种技术措施进行创新,确保教学效果和质量在整体提高的同时,使机械制造行业实现良性发展。