田治坤,譚曉芳,劉 偉
(湖南國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 湘潭 411207)
金屬材料與熱處理是裝備制造類專業(yè)學(xué)生必修的一門職業(yè)技術(shù)能力課,為后續(xù)的專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)。但是課程中名詞概念較多,較為抽象和枯燥,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,教學(xué)效果不理想。高職院校是專業(yè)技能型人才培養(yǎng)的重要基地,其主要特色就是在校期間,學(xué)生需要在實(shí)訓(xùn)過程中培養(yǎng)動手能力,有效強(qiáng)化學(xué)習(xí)意識和實(shí)踐意識,從而有效提升就業(yè)競爭力。而實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵱?xùn)室則是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本場所,實(shí)驗(yàn)室是教師開展科研,為社會提供技術(shù)服務(wù)的重要場所,也是迎評促建工作的迫切需要。因此,湖南國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院作為一所規(guī)模正在逐年擴(kuò)大的省屬公辦全日制普通高等職業(yè)學(xué)院,針對人才培養(yǎng)方案,建設(shè)一個(gè)與課程配套的金屬材料與熱處理實(shí)驗(yàn)室是至關(guān)重要的。文章結(jié)合金屬材料與熱處理實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),為今后的發(fā)展方向提出幾點(diǎn)建議。
目前,學(xué)生只限于理論知識的學(xué)習(xí),還未能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,教學(xué)效果不顯著。因此,應(yīng)該增加資金投入力度,購置一定數(shù)量,性能優(yōu)良,能滿足學(xué)生基本認(rèn)知需要的實(shí)驗(yàn)儀器,可以通過設(shè)置實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作改革研究專項(xiàng)資金項(xiàng)目,同時(shí)也可以增加實(shí)驗(yàn)室儀器對社會服務(wù)收益作為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的資金。根據(jù)金屬材料與熱處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求,完整的金屬材料與熱處理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括:硬度實(shí)驗(yàn),沖擊實(shí)驗(yàn),二元合金相圖(熱分析法)的測定,碳鋼的成分、組織、性能分析,碳鋼的熱處理,鑄鐵顯微組織分析和有色金屬合金的顯微分析等。涉及到硬度試驗(yàn)機(jī),拉伸試驗(yàn)機(jī),三用擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī),電爐,金相顯微鏡,箱式電阻加熱爐等儀器設(shè)備。首先,通過實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生的眼界得到了拓展,同時(shí)動手能力也得到了提高。其次,教師有了進(jìn)行科研的客觀條件,自我專業(yè)發(fā)展的愿望得到了滿足,鉆研教學(xué)的積極性得到了提升。再次,校內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)的完成以及產(chǎn)品性能的檢測和優(yōu)化更加方便。
由于教學(xué)大綱的制定、實(shí)驗(yàn)場地的限制、經(jīng)費(fèi)的有限等因素,有些大型設(shè)備學(xué)校是沒有辦法也沒有必要納入實(shí)驗(yàn)室建設(shè)計(jì)劃中的,局限于課堂上有限知識的學(xué)習(xí),了解熱處理在企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過程中一些“土辦法”,掌握熱處理的具體流程,清楚課程在機(jī)械制造過程中的地位和重要性。將實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)移到廠區(qū),節(jié)約了場地和成本,彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)室設(shè)備不足的局限性。對于企業(yè),可以將工藝優(yōu)化的工作交給學(xué)生,節(jié)約時(shí)間和成本。真正實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)教融合的理念。
教學(xué)、科研、服務(wù)社會已經(jīng)成為現(xiàn)代大學(xué)的三大職能。社會服務(wù)和創(chuàng)收是高職院校必須履行的職責(zé)。校內(nèi)企業(yè)以及校外小型企業(yè)缺少部分熱處理設(shè)備和檢測設(shè)備,并且部分院校實(shí)驗(yàn)設(shè)備不全,大量企業(yè)人員和學(xué)生急需尋找實(shí)驗(yàn)場所。因此,針對當(dāng)前的社會需求,我們應(yīng)該抓住機(jī)遇,充分利用實(shí)驗(yàn)室資源,面向社會開放,進(jìn)行有償服務(wù),這樣既可以提高儀器設(shè)備的使用率、實(shí)驗(yàn)室的知名度,建立與其他院校和企業(yè)的良好關(guān)系,還能讓實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)收,提高實(shí)驗(yàn)室的整體收入。充分利用好實(shí)驗(yàn)室資源,推進(jìn)校企合作,實(shí)驗(yàn)室為企業(yè)的材料性能的優(yōu)化提供技術(shù)條件,同時(shí)企業(yè)更好地為學(xué)校提供實(shí)習(xí)基地和就業(yè)崗位,從而學(xué)校與企業(yè)建立長期良好的合作關(guān)系,實(shí)現(xiàn)共贏。
金屬材料與熱處理虛擬實(shí)驗(yàn)室是基于局域網(wǎng)絡(luò)LAN(LocalAreaNetwork)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),根據(jù)金屬材料熱處理真實(shí)實(shí)驗(yàn)的操作過程、知識結(jié)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)管理要求搭建的虛擬實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)。它的主要工作包括平臺的搭建、功能模塊定義、數(shù)據(jù)庫建立和虛擬實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)等。傳統(tǒng)的金屬材料與熱處理實(shí)驗(yàn)由于存在設(shè)備投入大、實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長、消耗費(fèi)用大、過程有一定危險(xiǎn)性等問題,使實(shí)驗(yàn)的實(shí)施受到一定限制。隨著學(xué)校規(guī)模的擴(kuò)大,學(xué)生數(shù)量的增多,一人動手,多人觀摩成為主要問題,學(xué)生的動手能力受到限制,多媒體教學(xué)這時(shí)發(fā)揮了極大的作用,利用平臺具有優(yōu)越的交互功能,可以將圖形、文字、符號、圖象、動畫、聲音、視頻整合在一起,使實(shí)驗(yàn)的實(shí)施具有高效性、趣味性和可創(chuàng)造性。結(jié)合高職學(xué)生的特點(diǎn),借鑒由軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支撐和發(fā)展起來的虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù),建立局域網(wǎng)絡(luò)下的金屬材料與熱處理虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(虛擬實(shí)驗(yàn)室),彌補(bǔ)了熱處理實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長,費(fèi)用大以及具有一定危險(xiǎn)性的缺點(diǎn),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生都能動起手來,實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué),結(jié)合實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)基地的學(xué)習(xí)和觀摩,強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。
目前,承擔(dān)金屬材料與熱處理課程的專職教師數(shù)量較少,了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和操作規(guī)程的人員不夠。因此,建立一支一定數(shù)量的專業(yè)教師隊(duì)伍,承擔(dān)課程理論教學(xué)以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)是非常有必要的。同時(shí),實(shí)驗(yàn)所使用的設(shè)備較貴重,部分實(shí)驗(yàn)存在危險(xiǎn)性,因此,為了減少設(shè)備的損壞,降低維修開支,避免不必要的人員傷亡,必須制定一套合理規(guī)范的實(shí)驗(yàn)室管理制度,包括實(shí)驗(yàn)室安全制度,實(shí)驗(yàn)室開放制度,學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則,實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作守則,實(shí)驗(yàn)室?guī)旆抗芾碇贫鹊取?/p>
實(shí)驗(yàn)室是高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)和培養(yǎng)人才的重要基地,高職院校必須加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),才能提高教學(xué)質(zhì)量,為社會打造合格的高素質(zhì)高技能人才隊(duì)伍。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是個(gè)較為漫長的過程,所謂萬事開頭難,作為職業(yè)院校,重要的是把基礎(chǔ)打好,在建設(shè)的路途上扎扎實(shí)實(shí),一步一個(gè)腳印,逐步完善實(shí)驗(yàn)室設(shè)施與管理制度,從增加實(shí)驗(yàn)室投入,建立企業(yè)實(shí)驗(yàn)基地,提供社會服務(wù),構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室以及加強(qiáng)師資建設(shè)、制定實(shí)驗(yàn)室管理制度五個(gè)方面入手,力爭打造成為產(chǎn)教融合、理實(shí)一體并且融合信息化手段的金屬材料與熱處理實(shí)驗(yàn)室。