《材料成型及控制工程》實訓實踐體系的構建

雷吉平，陳健美，李 偉，周小靈，何雅槐

(1湖南涉外經濟學院 機械工程學院，長沙，410205;2湖南大學 機械與運載工程學院，長沙，410082)

隨著我國改革開放和現代化建設的深入開展，調結構，謀發(fā)展，求創(chuàng)新，對我國各行各業(yè)既是機遇又是挑戰(zhàn)。湖南涉外經濟學院是一所民營中美合資的高等院校，怎樣適應時代要求，著力培養(yǎng)“看世界，學世界，行世界”的適應經濟社會發(fā)展所需要的“應用型人才”?怎樣實現“讓學生真正學到東西”為教學目標?怎樣實現“專業(yè)+外語+技能+創(chuàng)業(yè)素質”的人才培養(yǎng)模式在教學實踐中得到應用?材料成型及控制工程專業(yè)(以下簡稱成型專業(yè))屬于實踐性較強的學科，對專業(yè)課程和實訓實踐體系建設進行研究勢在必行［1］。

1 國、內外應用現狀

西方發(fā)達國家的大學教育一般很重視實踐能力的培養(yǎng)，每門課程都相應地設置了大量的實訓、實驗或社會實踐。特別對于畢業(yè)設計(論文)，一般是配合企業(yè)或導師的實際課題，時間比較長，要求學生從設想到設計至加工，以及調試分析結果等由自己動手完成，因此學生的綜合能力提高很快。目前，我國大學也非常注重實訓實踐教學，實驗室建設經費投入加大，實驗室規(guī)模擴大，教學觀念隨著時代的發(fā)展產生了巨大的變化，實驗、實訓的內容、方法、方式等都發(fā)生的實質的改進和創(chuàng)新。隨著現代機械工業(yè)的發(fā)展，需要更多的高素質、復合性、應用型的新人才，我校成型專業(yè)根據學校的辦學特點和目標，結合社會需求，構建了“材料成型及控制工程”專業(yè)課程與實訓實踐體系，強化學生實際工程適應和發(fā)展能力。

2 實訓實踐體系的架構

根據“國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010－2020年)”和“2012教育部等部門關于進一步加強高校實踐育人工作的若干意見”的目標和要求，對成型專業(yè)的專業(yè)課程與實訓實踐體系構建中，著重考慮了以下幾個問題。

2.1 專業(yè)課程和實訓實踐體系的優(yōu)化

由于成型專業(yè)為幾個舊專業(yè)為基礎上發(fā)展起來的，知識面較寬，實用性較強，教師隊伍還是原專業(yè)培養(yǎng)出來的，教學思想、理念改變較慢，隨著社會的發(fā)展，教育教學也要與時俱進，因此必須突破原來小專業(yè)的束縛，在教學內容和課程建設上進行優(yōu)化組合，使其更有適用性和時代性。我們在專業(yè)基礎課程建設方面要求廣、寬，包括了機械工程和材料工程的相關課程。而在專業(yè)課程上更多地突出理論與實踐的結合，在材料成型專業(yè)方向上設計了數控設計與加工、模具工藝與成型設計與加工、材料研究與成型加工等，在完成此三類課程實訓后進行畢業(yè)論文(設計)工作，同時全面引進計算輔助設計與模擬，且各方向課程相互穿插和協(xié)調及融合;優(yōu)化專業(yè)課程和實訓實踐體系，讓學生實實在在學到適應社會的東西，為迅速融入社會打下堅實的理論和實踐應用能力基礎。

2.2 實訓實踐課程的內容

實訓實踐類課程主要包括《塑料模具設計課程設計》《沖壓模具設計課程設計》《模具設計制造實訓》《畢業(yè)設計(論文)》。課程設計是學生運用某一專門課程方向，綜合所學專業(yè)基礎進行獨立的設計過程，培養(yǎng)學生分析和解決生產中實際問題的能力。畢業(yè)設計(論文)是專業(yè)教學計劃中的最后一個教學環(huán)節(jié)，也是理論聯系實際，綜合性、實踐性很強的關鍵環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設計，培養(yǎng)學生調查研究、中外文獻檢索與閱讀的能力;增強學生綜合運用所學的基本理論、專業(yè)知識和基本技能去分析與解決工程實際問題的能力;提高學生的設計計算、工程繪圖、實驗方法、數據處理、文字表達等基本工作實踐能力;使學生初步掌握科學研究的基本方法，樹立實事求是、刻苦鉆研、勇于探索、善于與他人合作的工作作風。

2.3 強化專業(yè)課程和實訓實踐環(huán)節(jié)的融合

1)數控設計與加工方向

要求學生完成《數控加工及編程》課程后進行為期一周的“數控加工實訓”，要求達到:通過實訓實踐使學生基本了解數控機床的實際操作，了解各種系統(tǒng)之間的編程區(qū)別，了解數控機床結構，具備解決數控機床加工過程中解決實際問題的能力;而后加深計算機數控技術的基本原理和基礎知識，掌握三維數控加工等相關技術。

2)模具工藝與成型設計與加工方向

(1)在設計前要求到一家模具廠去參觀認知實訓，親身感受現場生產實況，體會自己將要設計的產品在工廠是如何進行的;同時請相關的技術人員在現場給學生進行講解，甚至用他們的設計圖紙、加工工藝卡片告訴他們將來作為技術、設計人員將要從事和解決生產加工中的實際問題;也可作為實訓教材進行教學的延伸和補充。(2)在設計時應修完《塑料成型工藝與模具設計》《沖壓工藝與模具設計》課程后，分別進行《塑料模具設計課程設計》《沖壓模具設計課程設計》，要求達到:了解塑料沖壓零件成型的工藝要求和相應模具的結構;掌握其設計與制作方法;具備完成中等復雜塑料、沖壓件的成型工藝編制、模具設計的能力等。

3)材料研究與成型加工方向

在完成《熱加工工藝與設備》課程后，進行《熱加工技術實訓實踐》，要求達到:掌握砂型模的制備方法和過程;掌握鋁合金熔煉配料的計算方法;掌握鋁合金熔煉與鑄造的基本操作和方法;了解感應電爐熔煉灰鑄鐵工藝和操作;掌握鑄鐵金相樣品的制備及如何觀察基體組織的形貌特征的方法和要求等。

4)畢業(yè)論文(設計)

在進行畢業(yè)論文(設計)前，帶領學生到中國第二汽車制造廠現場參觀實訓實踐實習，一般為2～3周，回來后著手完成畢業(yè)論文(設計)任務;目的是通過學生現場感知、領悟，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的實際工作能力;學會綜合運用所學知識，理論聯系實際;學會深入現場工作，解決工程實際問題、進行試驗研究、工程制圖，計算機數據處理和文字表達等方面的能力。使學生獲得工程設計和科學研究的初步鍛煉。

2.4 指導學生參與課外創(chuàng)新與科研實踐

大力推進和積極鼓勵指導學生參與省內、國內各種機械工程設計大賽，引導學生參與教師科研項目。通過參與課外科研和創(chuàng)新工作和學習，可以讓學生了解學科前沿最新知識、新進展和新方法［2］。我們專門設計了課程《創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐》的學習，讓學生了解開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的基本方法和主要環(huán)節(jié)，掌握與具體項目相關的專業(yè)知識。培養(yǎng)提出問題、分析問題、解決問題的獨立工作能力。培養(yǎng)學生對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的興趣及團隊合作精神，例如:成立了學生創(chuàng)業(yè)公司一個;湖南省第一屆大學生工程訓練綜合能力競賽，獲一個二等獎，二個三等獎;湖南省第五屆大學生機械創(chuàng)新設計與制造競賽，獲一個一等獎，一個二等獎;第五屆中南地區(qū)港澳特區(qū)大學生機械創(chuàng)新設計與制造競賽，獲一個一等獎，一個二等獎;獲湖南省大學生研究性學習和創(chuàng)新性實驗項目五項，其中一項推選并獲得國家級項目，極大地推動了我校創(chuàng)新團隊的建設，豐富了教學方式和內容。

3 實訓實踐教學體系的實施

3.1 重視師資隊伍建設

師職隊伍的狀況直接關系到培養(yǎng)學生的質量。打通材料成型專業(yè)課程體系和實訓實踐教學師資隊伍建設渠道，以教學“多投入”和科研“上水平”來提高教師的綜合素質，建成了一支學術水平與教學水平兼?zhèn)?，知識結構、年齡結構、學歷結構、職稱結構比較合理的材料成型專業(yè)課程和實訓實踐教學教師隊伍。為了充分了解和吸收材料成型最新發(fā)展與動態(tài)，有計劃、有步驟地鼓勵教師特別是青年博士教師出國進修，了解國外材料成型課程和實訓實踐內容的最新教學、科研動態(tài)，借鑒國外同類課程的先進教學理念和教學方法，目前已有4名青年博士教師出國學習。積極加強與國內兄弟院校及企業(yè)之間的聯系與交流，2007年起與中南大學、湖南大學、長豐獵豹、漣源鋼鐵集團、長沙天一科技有限公司、衡陽鋼管集團有限公司、中國第二汽車集團公司聯合協(xié)作，擴展老師的視野，結合國內外經驗，進行材料成型專業(yè)課程體系和實訓實踐的研究和探討，為實現材料成型專業(yè)課程體系和實訓實踐教學模式和培養(yǎng)模式的改革，邁出了新的步伐。教師之間討論教學內容與進度、交流教學方式方法、研討教學重點和難點，討論實訓實踐課程的改革以及在研教改項目等;促進教學資源的優(yōu)化。學校、院系聘請了部分退休教師，利用他們的豐富的教學經驗，通過聽課、交流幫助青年教師的不斷成長。

3.2 改革實訓實踐教學方法和模式

改革傳統(tǒng)的實訓實踐教學方法:綜合各門課程的實訓實踐教學，分為基礎實驗和專業(yè)實訓實踐，專業(yè)實訓實踐教學是在完成專業(yè)課程后，綜合專業(yè)基礎知識，相互銜接、密切配合完成的。改革傳統(tǒng)的實訓實踐教學模式由教師演示，學生模仿的方法;采用互動模式，以學生為主體，教師為引導，采取學生提問，教師講解，互相討論，點評的形式，激發(fā)學生的主觀能動性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和自主動手能力。應用型本科創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是一個系統(tǒng)工程，要在課堂教學、實踐環(huán)節(jié)和創(chuàng)新活動中貫穿始終。充分調動、發(fā)揮學校教育資源的作用，讓實驗室建立了靈活多樣的開放運行機制，從時間開放，到內容開放，再到完全開放，調動學生自主學習的積極性，激勵個性，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。在基本實訓實踐中，培養(yǎng)基本技能、基本分析問題和處理問題的能力，鞏固和深化理論知識;在研究與設計專題中，培養(yǎng)獨立分析問題、解決問題的能力，以及系統(tǒng)綜合與設計、結構方案選型、實驗研究等能力［3－4］。

3.3 建立多元化考評體系

課程評價體系是對學生課程學習目標是否實現和實現的程度的價值評判。對實訓實踐教學環(huán)節(jié)采取靈活多樣的評價方式，建立多元化的實訓實踐考核方法，改革課程考核方式、實現課程考核向過程考核轉移，優(yōu)化了教學過程，培養(yǎng)了學生學習的主觀能動性，提高學生的學習效果和綜合素質，為解決傳授與學習協(xié)調關系積累了經驗［5－6］。例如:課題由老師提出的分數低，由學生自己提出的有創(chuàng)意的分數高;按老師要求完成的分數為良好，既按老師要求完成又有自己新意的為優(yōu)秀;在實訓實踐過程中，學生對課題的理解、把握，對產生的問題的解決方式方法老師應進行過程過問、指導和評判，觀察學生分析和處理問題的能力，問得多的、想得多、動得多、完成得多的學生為優(yōu)秀;完成后集中進行討論答辯，由課題組2～3名老師一同提問，回答思考正確的為優(yōu)秀等形式;這樣充分調動了學生的學習積極性和創(chuàng)新性，有利于學生個性的發(fā)展。在近三屆成型專業(yè)學生的實訓實踐中取得了良好的效果。

4 結束語

建立與時俱進的教育理念，采用現代化的實訓實踐教學方法，綜合各種教學手段，結合學校人才培養(yǎng)方案和教學大綱的修訂，認真實踐、實施、實現人才培養(yǎng)目標，并不斷完善“材料成型及控制工程”專業(yè)課程和實訓實踐體系，培養(yǎng)出更多適應現代化發(fā)展需要的應用型、復合型、創(chuàng)新性人才。

［1］ 孔超，張洪田.工程應用型本科院校學生素質拓展培養(yǎng)體系［J］.中國冶金教育，2010(1):13－15..

［2］ 王蕾.塑料成型工藝及模具設計專業(yè)課教改探討.科技教育創(chuàng)新.2010(9):233－234.

［3］ 雷吉平，陳健美．材料成型控制工程專業(yè)基礎課程體系和實踐實訓的融合．科海故事博覽:2013(1):51－53.

［4］ 賈俐俐，孔凡新.材料成型及控制工程專業(yè)教學改革探索與實踐［J］.南京工學院學報:社會科學版，2007(12):50－55.

［5］ 胡弼成.高等教育學［M］.長沙:湖南大學出版社，2007.

［6］ 葉宏，閏忠琳.材料科學與工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)的現狀與對策［J］.重慶科技學院學報:社會科學版，2007(2):126－127.