浅谈基于技能融合项目的创新型教学模式的成功
概要:锻炼学生的实践动手能力,培养学生的创新能力,培养社会需求的新型人才是时代发展的需求,更是提升学校办学能力,综合竞争力和社会影响力的需要。
进入21世纪以来,全球制造业都面临着产品的复杂性增加、产品生命周期缩短、个性化产品比例提高、低价产品的趋势的严峻挑战,全球化竞争,全球制造业信息化亦是上演的轰轰烈烈。在这样的一个知识、信息爆炸的知识经济时代,企业想在激烈的竞争中存活、获利、取得勝利,必须尽快提升研发竞争力,不断地、快速地成功推出新产品,强化研发效率与效能已是制造业无可回避的抉择。
一、探究创新型教学模式的必然需求
在这种全面的知识经济时代,知识经济的发展对人才所具备的素质,如综合知识、团队精神、创新能力等诸多方面提出了更高要求。同时随着知识经济的到来,社会对人才的需求也向着开放性人才、复合型人才、创新型人才方向发展。我校现代制造学院也是应教育发展的要求,不断探究创新型的教学模式,经过大胆地摸索与尝试,开发出基于产品创新的技能融合项目的创新型教学模式,并且已经成功应用教学的技能融合项目是“四脚步行器”,该技能融合项目与现代制造学院各个专业与学科都有紧密的联系。这种教学模式的成功开展不仅大大提升了学生对本专业知识的学习兴趣和积极主动性,提高了学生的技术技能水平,更重要的是培养了创新意识和创新能力。
下面将从几个方面详细阐述此种技能融合项目与数控技术专业各课程的融合情况,并对将来再进一步推进教学模式的创新发表一下看法。
二、“四脚步行器”技能融合项目与数控技术专业课程的融合
在进行此技能融合项目前,学生已修读过的课程是机械制图和公差配合与测量技术课程,同时修讲的课程有计算机绘图、机械设计与体现(机械原理基础,机械设计等基础课程融合并以任务引领的方式进行授课的一门综合课程)和机械制造工程,这就可以满足学生接受此基本技能融合项目的要求了。
1. 与机械设计与体现课程的融合
该四脚步行器的工作原理就是来源于机械原理中的铰链四杆机构,合理地设计各杆的长度和结构,使其成为曲柄摇杆类型,其中主动杆的动力是由小型电动机带动的。在整体结构上只要保证行走时每一侧的前后两个传动轴保持平行即可。
在技能融合项目中利用这一简单的机械原理知识,让本来枯燥抽象的理论知识变得生动、活泼,富有趣味性和想象力,大大提高了学生的学习兴趣和对机械原理,机械结构等理论知识的探索欲望。
2. 与公差配合与测量技术课程的融合
此项目的完成主要是在为期两周的金工实训课中学生以小组的竞赛的形式进行的,共经过车,铣,钳三道工序。最终的产品能否成功组装起来并顺利在路面上行走,在很大程度上取决于每个零件的加工精度及配合方式。根据设计图纸,所有的零件加工精度虽然只有±0.20和±0.05的要求,但同样要求学生理解和掌握公差配合与测量技术中的基本测量技能。在产品的组装过程中,利用到了公差配合中的配合知识,主要使用的是配合方式中的过盈配合,过盈配合同样是公差与配合中较难理解的理论知识,通过这一技能融合项目的训练使这些知识变得形象易懂。
3. 与产品三维设计课程的融合
产品的设计与开发离不开三维设计软件,现代制造学院选用的产品三维设计软件是UG NX。在这门课程中,会教学生利用UG软件根据设计图纸完成四脚步行器所有零件的建模及装配,让学生知道整个产品不仅可以实际加工出来,而且可以利用先进的三维设计软件设计并模拟出来,这也大大提高了学生学习软件的积极性。
4. 与质量管理,车间管理等理论课程的融合
四脚步行器技能融合项目的开展也是经历了从项目预算,物料要求,物料采购,加工进度,实施控制到项目收尾与评价的完整过程的,是采用的跟企业实际生产加工相近似的流程完成的。因此,在整个项目的实施过程中,也注重培养了学生的质量意识和穿插了车间管理的相关知识,这为后面学期中学生要修读的质量管理和车间管理课程打下了良好的基础。
总之,通过一个基于产品创新的技能融合项目,学生不仅知道了产品从二维设计到三维建模再到生产制造及产品发布的整个流程,而且在这个过程中学生学会了车、铣、钳的机床操作,不再会觉得抽象理论知识晦涩难懂。技能竞赛掀起
学生争强好胜欲望的高潮,使学习既紧张又富有激情,同时也培养了学生的职业竞争意识和技术创新意识。
三、利用开放式作业更好地充实学生的课余时间
在本人所教授的《质量管理》课程中,尝试了给学生布置开放式的作业,取得了较好的效果。首先根据课程的内容要求选定作业课题范围,然后把学生分成几个小组,每个小组组成一个由队长带头的团队,通过商量确定要解决的课题。让学生利用课余的时间使用各种办法,如访问、调研,网上和图书馆等去搜集和整理相关数据和资料,然后把问题解决的整个过程疏导整理出来,最后再在课堂上进行小组间的完成水平的比拼。这样,绝大部分学生能够积极地参与到课题中,根据课堂理论知识,通过积极地思考与探索找寻解决问题的办法,不仅使学生的课余生活充实而有价值,而且极大地促进了学生学习的主观能动性,锻炼了学生的解决问题的能力,同时能培养学生优秀的思维方式。
参考文献:
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