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机械工程实训报告

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机械工程实训报告

机械工程实训报告范文第1篇

关键词:工程实践教研室;工程实训基地;工程实践基地

概述

我国高校目前工程教育人才培养模式存在着重理论轻实践、重实验轻实训、教学方法与手段落后、教学内容更新慢等缺点,使得培养的学生动手实践能力差,不能适应现代经济发展对工程型人才的大量需求。2013年安徽理工大学与凯盛重工有限公司联合申报了国家级机械工程实践教育中心,中心建设的目的是落实企业学习阶段的任务,提升学生的工程素养,培养学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力,这给高校人才培养规格提出了新求;中心的建设要求企业提供实训、实习的场所与设备,安排学生实际动手操作,在条件允许的情况下,接收学生参与企业技术创新和工程开发,使学生体验企业真实的生产生活状况,这要求高校改革现有教学方法,着力推行基于问题的探究式学习、基于案例的讨论式学习、基于项目的参与式学习等多种研究性学习方法,克服传统人才培养模式重理论轻实践、重实验轻实训的缺点,围绕如何提高学生实践动手能力开展一系列教学研究活动。

本文从工程实践教研室、工程实训基地、工程实践基地、大学生创新创业基地等四个内涵进行建设,以加强校企合作办学层次、培养学生工程实践能力和创新精神为目标,以工程技能训练为基础,建立适应现代机械工程技术要求的实践课程体系和教育模式,着重培养学生工程设计、工程实践和社会实践的能力,大力推进实践教学体系的改革。并逐步建立大学生科技创新实践训练平台,对全校相关专业学生的各种课内外科技活动提供指导、支持和服务。

1.内涵建设

1.1工程实践教研室建设

以工程教育理念,进一步更新教育思想观念,整合校企创新团队、实验师、工程师等工程实践教育类教师,加强工程教学科研团队建设,加强师资队伍建设,形成不同层次的工程实践教学队伍,建设工程实践教育教研室,负责工程教学研究与指导。

(1)结合学校和学科特点及校企发展定位和工程人才培养目标,进行工程教育改革思路、培养方案和教学管理制度机制的制定。努力推进工程教育思想观念的创新,进一步明确工程本科人才培养目标定位和培养规格,掌握工程人才成长规律,建立工程教育教学实践规范和操作样式,为学校实施“卓越工程师教育培养计划”的工程本科人才培养方案奠定基础。

(2)加强校企合作,引入现代企业理念和管理模式,与企(行)业共同制订生产性实训实习基地建设规划,共同进行生产性实训环境设计、生产性实训项目开发、企业文化氛围建设等,努力营造真实或仿真的职业氛围。编制实验实训实习教学基础文件,开发、研制工学结合的实验实训实习讲义、指导手册等,进行模块化、实境化、项目导向等实训实习教学改革,构建工学结合的实践教学体系。

(3)进一步加强工程教育团队建设,培育中心工程文化,建立可持续发展的培训机制。建立“双师型”教学科研队伍,打造机械工程国家级学术创新和工程教育团队。

(4)建立中心内部的管理体制与分配制度,逐步建立和形成有利于稳定实践教学队伍、提高办学效益、降低办学成本、提升人才培养质量、有利于优秀人才成长的运行机制和环境,吸引高水平人员从事实习、实训等工程实践教育、教学指导和管理工作。

1.2工程实训基地建设

(1)整合校企实验室和实训中心资源,建设工程实训基地。以机械工程专业实验室、机械工程实训中心,机械创新实验室等为主体,形成了一个机械工程领域的基础实验教学、专业设计教学及创新研究的实验教学平台,负责学生的工程素质基础训练。

(2)加强校企合作,引入现代企业理念和管理模式,共同制订生产性实训实习基地建设规划,共同进行生产性实训环境设计、生产性实训项目设置、企业文化氛围建设等,努力营造真实或仿真的职业氛围。编制实验实训实习教学基础文件,开发、研制工学结合的实验实训实习讲义、指导手册等,进行模块化、实境化、项目导向等实训实习教学改革,构建工程实践教育教学体系。完善实训实习基地兼职教师管理制度,聘请企业专业技术骨干参与实践课教学与管理。

1.3工程实践基地建设

(1)产学研结合,整合企业实习基地,建设工程实践基地。基地主要按照培养目标和机械工程领域企业培养方案的要求,落实企业学习阶段的课程、实习、实训和实践环节,负责学生工程素质专业训练。

(2)加强校企合作教育基地的管理,完善一体化基地建设模式,提高资金投入效率和设备、场地的利用率,扩大接受学校师生和企业职工培训规模,提升基地的教学与服务质量。以“双主体领导、基层组织融合”的合作共建模式为指导,规范管理制度,完善组织体系,建立全方位的沟通协调体系,为长期稳定的校企合作提供管理机制和制度保证。

(3)完善实训实习基地兼职教师管理制度,聘请企业专业技术骨干参与实践课教学与管理。完善学生实习管理制度,共同制定学生实习评价标准,加强顶岗实习的过程管理和质量监控,确保实习质量。

(4)校企结合,打造长效、稳定、运行良好的工学结合的实习基地或实习就业双基地。通过面向企业实行订单式培养、技能培训和技术服务等途径,扩大合作层面,加大合作力度,使学院与企业、市场紧密稳定地结合;校企共同管理、共同考核,确保实习教学质量,形成校外实践基地运行管理长效机制,充分满足学生生产性实习和半年以上顶岗实习的需要。

1.4大学生创新创业基地建设

(1)以科技创新和创业为指导,建设大学生创新创业基地。发挥校企产学研合作平台,建立大学生创新教育实践基地,面向机械工程及相关领域的学生,通过设置科技创新基金、开放实验室,加强学生工程素质创新训练。

(2)构建学生课外科技活动平台,提高学生的综合素质。深入实施大学生研究训练(URT)计划,精心组织校内外学科竞赛以及专业技能培训和比赛,为学生课外科技活动搭建平台,吸引更多学生参与课外科技训练和研究,提高学生的综合素质。

(3)校企结合,建立大学生科技创业培训机构,加强大学生创业训练。多方筹措大学生创业孵化基金,建立大学生科技创业培训机构,专门对大学生科技创业活动与创业项目进行支持

2.解决的问题

2.1创立高校与企业联合培养人才的新机制

企业由单纯的用人单位变为联合培养单位,在合作企业建立“工程实践教育中心”,学校和企业共同设计培养目标,制定培养方案,共同实施培养过程。

2.2建立科学合理的实践教学体系

结合“卓越工程师培养计划”实施,校企联合成立实践教学指导委员会,吸收企业专家和专业教师共同参与制定科学合理的实践教学内容,加强学生基本技能、专业技能和综合技能的培养,在实践技能考核方面,探索科学合理的考核办法。

2.3“双师型”师资队伍建设

提高实践教学质量,指导教师是关键,安排高水平的有实践经验的教师承担实践教学,提高实践教学人员待遇,鼓励青年教师下现场和企业挂职,提高教师的实践动手能力,在晋升和聘任时优先考虑有企业工作经历的教师。

2.4建立学生实践能力评价标准和办法

评价学生的实践效果关系到工程师能力培养的基础。研究制定科学有效的评价体系,加强企业专家对学生的评价,是对学生的实践能力的全面综合评价和考核,也是激励学生积极参与工程实践的有效手段。

综上,通过内涵建设创立了高校与企业联合培养人才的新机制,建立了科学合理的实践教学体系、促进了“双师型”师资队伍建设建立了学生实践能力评价标准和办法。

3.总结

本文通过以上措施,形成了科学合理的机械工程专业实践教学培养方案,形成了高校和企业联合办学培养的新机制,形成了高水平的工程教育师资队伍,实践教学内容和形式得到大力改革和创新,教学质量保障体系得到进一步健全与完善。

[参考文献]

[1]邓志良.打造“信息产业园”,构建合作办学新模式――“信息产业园”校企合作办学平台建设的探索与实践成果报告[J].江苏教育研究,2015:1-6.

机械工程实训报告范文第2篇

关键词:机械工程及自动化;实验教学;教学改革;方案研究

众所周知,我国目前正在实现由机械制造大国向机械制造强国的转变,我们与发达国家在机械制造领域的竞争比以往任何时候都要激烈,我国要想在竞争中立于不败之地,不仅要培养知识广博、具有创新精神和创新能力的创新型人才,还要培养专业知识扎实,具有实践能力的适应科学技术飞速发展的应用型人才。然而,我们的调研表明,培养制造业人才的工科院校,大多数院校所拥有的实验设备和条件,远远落后于制造企业所应用的设备和条件,专业实验教学内容不适应培养当代制造应用人才的培养要求,更难培养出具有创新能力的创新型人才。导致了目前我国应用性人才匮乏,我国大多数自主产权的机械产品的科技含量低,技术附加值小,在国际市场上高端产品竞争力严重不足。我国高等教育必须面对现实,站在时代和社会发展趋势的高度,重新审视以往的人才培养模式和课程体系,以我国现代化建设对人才的需求为导向,适时调整培养目标,改革培养方案,对现有课程体系进行整合,特别要加强高级应用型人才的培养。因此,积极开展机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究不仅十分必要,而且具有重要的现实意义。机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究的意义和目的毋庸质疑,但是,如何才能使我们的机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究符合我校的校情,如何能够在现有的条件下真正提高机械工程及自动化专业实验教学的质量和水平,从而提高人才培养质量与水平,这是我们首先要解决的问题,也就是,如何进行我校的机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究是首先要解决的问题,换言之,机械工程及自动化专业实验教学改革方案的研究与确定是一个关键问题。

一、我校机械工程及自动化专业实验教学现状分析

笔者以实事求是的思想路线为指导,为了做好机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究工作,除了对省内相关高校进行了调研,着重研究了近几十年来的我校机械工程及自动化专业实验教学的情况,并重点研究了本项目立项时的实验教学现状,从而,为机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究方案的确定提供了科学的依据。机械工程学院是大连交通大学设立最早的院系之一,大连交通大学机械制造及其自动化学科创立于1956年,1986年7月获得硕士学位授予权,1998年6月获得博士学位授予权;在教学研究与改革方面,“九五”以来,学校进行了按大类培养探索和教学改革。1995年,机械工程学院承担了铁道部和辽宁省面向21世纪的教改项目《机械类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践》,在国内率先提出了“以机为主、机电结合、缩机扩电、淡化专业、宽口教育”的机械类人才培养教改总思路,1996年,根据教改思路制订了机械大类专业培养计划并在机械工程系进行改革试点。《机械类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践》教改项目荣获辽宁省优秀教学成果一等奖、国家级教学成果二等奖。可以说,办学五十年来,学校始终坚持开放办学,在校、厂、所合作,不断创新产学研结合的办学模式,培养应用型人才方面取得了一定的成绩。尽管我校的机械工程及自动化专业在学科建设和教学改革与研究中取得了上述的成绩,然而,我校在机械工程及自动化专业实验教学方面还存在如下问题:(1)拥有的实验设备和条件,远远落后于制造企业所应用的设备和条件。(2)实验课不是全面系统地统筹安排,而是把实验课当成理论课的附属,跟着理论课教学走,且各门理论课程按自己的要求安排实验,实验内容之间缺乏相互联系与协调,致使实验内容重复、脱节、遗漏、不系统。(3)实验的重心不在于培养学生实践能力、分析问题和解决问题的能力,而只是加深有关理论课的理解和掌握。与欧美国家大学相比,我国传统的实验教学中不仅告诉学生实验项目、实验原理、使用仪器、实验步骤等,实际上还告诉了学生实验的全过程。学生只需按要求的过程去操作,用不着查资料、思考及创新,严重影响了学生对实验课的兴趣,抑制了学生主动参与实验的积极性。(4)实验教材滞后,实验内容与当代机械工程与自动化专业学科的发展状况不相适应,实验技术、方法、手段未能跟上现代科技的发展,实验项目基本上是验证性实验,缺少综合性、设计性、研究创新性实验。(5)实验室运行机制为封闭式,管理手段落后,使得真正可用于购置实验教学设备和仪器的资金非常有限,严重制约了实验教学的改革与研究。以上实验教学中的弊端有的极大影响了教师投入实验教学研究与改革的积极性,有的严重影响了学生参与实验的热情,也在客观上制约了学生创新能力和应用能力的培养,直接导致学生毕业后,所学知识不能迅速与生产实践有机结合,难以适应企业的要求,达不到应用型人才的培养要求。

二、我校机械工程及自动化专业综合实验教学改革方案分析与研究

近些年来,根据国家教育部的文件精神,新的机械工程及自动化专业是一个口径更宽的专业,要求学生懂机、懂电、懂数控、懂液压、懂计算机,既能搞设计,也能搞实际操作,因此,要求设计综合性实验,提高学生动手能力、实践能力、创新能力和综合素质是十分必要的,其实,国内高校,不同专业有许多教师进行了不断的探索与研究[1~8]。大连交通大学2003版本科培养方案中,机械工程及自动化专业体现上述知识点的相关课程有“机械制造技术基础”、“机电传动控制”、“液压与气压传动”等专业基础课,为配合课程的学习,每门课程各开设有4学时两个实验。但是,存在的问题也很明显,就是各门课程配置的实验仅仅反映本门课程的知识点,独立分割,没能体现机、电、液相互配合的综合效果,与实际应用严重脱节,已经无法满足培养应用人才和创新型复合型人才的需要。鉴于此,在我校2006版的本科培养方案中,取消了上述三门课程的独立的实验,代之以16学时的“专业基础综合实验”这门实验课,改革的中心思想是本着“宽口径、厚基础、重能力、求创新”的原则,希望该实验课程能够真正体现“综合”的特点,将机械、液压、电控、数控等知识有机结合在一起,既能让学生加深对相关课程内容的理解,又能够体会各门知识之间的交融贯通,从而有助于培养和提高学生的基本能力、综合能力和创新能力,成为学生树立工程意识、提高实践动手能力的重要助推器。我校2006版四年本科培养方案中专业课程基础综合实验在于2008年9月前基本还属空白,急需规划与建设,本项目的实施为机械工程及自动化专业学生的培养工作提供了必不可少的保障,同时,项目的实验内容与以往相比具有综合性和一定难度,因此,本项目对我校不仅具有实价值,而且还具有一定的创新意义。

在上述背景下,在本项目立项研讨之初,有的课题组成员提出为了不影响我校新的四年本科培养方案的如期实施,同时,彻底改变实验课内容独立分割、脱节、遗漏、不系统的问题,要求学校在财力、人力上加大投入,一步到位地改革机械工程及自动化专业实验课的体系和内容。这一方案的可行性受到了质疑,项目组成员通过网上调研以及实地考察,调研了国内相关大学的情况,充分了解兄弟院校,尤其是省内的大连理工大学、大连工业大学、东北大学、沈阳工业大学、沈阳理工大学、沈阳航空学院等院校的关于基础综合实验课程的做法,如实验学时的安排,实验内容的设置,实验内容包含的不同课程的知识点、综合程度,实验设备的状况,开设实验的具体做法,成绩的评定依据,目前存在的问题和发展策略等等,为项目组设计规划自己的综合实验的内容提供重要的借鉴和参考。通过借鉴其他国内兄弟院校的做法,紧密结合我校实际,根据我们的机械工程学院院级教学研究项目的实践情况,经认真分析、充分讨论,提出先组合、后融合,循序渐进的改革思路。考虑到我校的实际实验条件存在的不足,综合实验内容的规划方案体现出发展的动态特点,即制订出“现在”、“近期”、“远期”三种不同的实验内容方案,以体现“利用现有条件,综合性稍差”“补充实验条件,综合性较好”“完善实验条件,综合性得到高度认同”的三个阶段发展脉络,边研究、边实践、边总结,既要注重以理论研究成果指导实践,更要注重通过实践检验理论研究成果。最终提出该发展过程需要解决的问题和解决途径,为机械工程及自动化专业基础综合实验提供一条可持续的发展近期和远景规划。具体实施方案是:①完成第一轮的初步实施专业基础综合实验,总结院级教学研究项目“专业基础综合实验的设计方案”的实施工作教训与经验,为进一步调研提出问题,做到有的放矢。②调研和实地考察,了解兄弟院校的实验设置情况,写出调研报告。③组织相关教研中心及实验中心的教职员工,摸底查清现有的实验仪器、设备等实验条件,设计现阶段可以开设的综合实验的内容;确定相对稳定的实验指导人员队伍,对实验主管人员进行必备的培训;具体实施第二轮专业综合实验。④根据培养方案的培养目标,修改和完善近期和远期的综合实验的实验内容和方案,给出实现该两方案的途径和需解决的问题,对实验教学模式及其运行机制创新进行探索与实践。⑤补充和完善实验设备与仪器,进一步加强相对稳定的实验指导人员队伍建设,编写相应的综合实验操作规程和管理制度。⑥具体实施第三轮专业综合实验,完善实验大纲、实验指导书、实验考核评定办法等相关教学文件。⑦对项目进行全面总结,完成结题报告。

根据所制订的实验方案,隶属于不同教研中心和实验中心的项目组多名成员,进行了多次的讨论与研究,编制了《机械工程及自动化专业综合实验教学大纲》,开发了具有一定综合性的实验内容,如:已经完成了《数控机床自动编程与加工操作》综合实验开发、《机电控制综合实训装置研制及实验开发》、《机电液控制综合课程设计》等实验和实践教学内容,并已经于2009年完成了首轮实施,2010年完成了第二轮实施,深受学生欢迎,并取得了预期效果,目前正在总结前期实施的经验,为下一轮研究与实施积极准备。有关综合实验的具体内容、实施过程和实施效果等内容的总结,将在第三轮教学实验改革后进行全面总结,并撰文汇报。

参考文献:

[1]廖桂华,顾申良.加强综合实验教学培养学生的实践能力[J].建材高教理论与实践,1997,(1):111-112.

[2]廖桂华,顾申良.综合实验教学与学生动手能力[J].高等工程教育研究,1997,(2):75-76

[3]谢伟,卢英林,白长敏,陈华.通过综合实验培养学生的创新能力[J].华北水利水电学院学报(社科版),2000,(5):73-74

[4]姚永亮.金相及热处理综合实验开发的探索[J].开封大学学报,2000,(4):58-61

[5]陈建华,潘群雄.加强综合实验提高学生创新能力[J].盐城工学院学报,2001,(4).

[6]慕强.在综合实验教学中培养学生的研究开发能力[J].实验室研究与探索,2004,(10):8-9,44.

[7]刘易凡,陈绮丽.材料成型专业综合实验教学改革的初探[J].广东工业大学学报(社会科学版),2005,(9):336-337

机械工程实训报告范文第3篇

关键词:精品课程;教学研究;教学模式;创新能力

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)08-0220-02

一、引言

特种加工技术是指依靠声、光、电、磁、化学、热及其复合等的能量形式,使其施加于被加工材料的表面,通过一定的控制措施实现对零件的尺寸加工、形状加工、表面改性、表面处理等的非传统加工方法;是机械加工工艺的补充和延伸;是先进制造技术的重要组成部分。本课程所涉及的内容理论较深,学科交叉多,知识面广,工艺更新快,学生学习难度较大。随着现代化信息技术的发展和制造领域对人才需求的不断增加,以前的教学方法和手段已经不能满足发展的需要。为此,本文从课程定位、教学体系、教学内容、教学方法、实践教学、网上互动平台建设等方面着手,对“特种加工技术”精品课程建设进行了研究和探讨,建立了一套独具特色的现代化专业课程教学模式。

二、课程定位

为适应高等教育改革是需要,贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010―2020年)》的精神,促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的各类型高质量工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。2010年我校作为山东省属高校中唯一一所入围“卓越计划”的高校,机械设计制造及其自动化专业获得立项支持。“特种加工技术”课程是机械工程领域机械制造及其自动化专业的主干专业课程之一,是机械加工工艺的补充和延伸,是先进制造技术的重要组成部分。该门课程的定位和目标是培养掌握特种加工理论、加工工艺、工艺编程与操作的,符合当今制造业急需的,以数字化信息化技术推动下的“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的机电制造业复合型高素质技能型并具有一定开发能力的技术人才。

三、教学体系建设

“特种加工技术”课程的主要特点是多学科交叉、知识面宽(涉及声、光、电、热、磁、化学等方面),知识跨度大。其课程体系建设重点解决理论知识与实践应用的有机结合,提高学生学习的主动性和创造性,培养和提高学生的理论水平、工程实践和应用能力。主要从以下几个方面构建课程体系。

1.以理论为依据,以工程应用为背景,加强理论与实际的结合,培养学生的工程意识和实践能力。“特种加工技术”作为一门实践性很强的专业课,是本科教育阶段综合性工程应用的教学环节,也是实现培养目标的重要途径。为此,根据上述课程定位,结合当今制造业对人才培养的要求,笔者在承担多项国家级和省部级科研课题研究过程中,收集了大量国内外科研技术资料,探讨本学科前沿知识,掌握了本专业范围的许多新理论、新成果、新方法、新工艺,及时补充和更新教学内容。本着培养学生“三方面能力”,即综合理解和运用机械工程基础知识的能力,透彻理解特种加工的基本理论和基本应用的能力,结合具体工程实际解决和研发新加工方法的创新能力。落实“一方面素质”,即具备在制造业信息化技术、控制技术、传感检测技术推动下,机电一体化的复合型人才高素质的课程建设培养目标。以生动、形象、直观、多样化的教学方法和手段,使该课程基本知识的传授,融科研与教学于一体,及时更新、充实教学内容,突出了理论与实际的紧密联系。

2.强化实验教学,提高学生的动手实践能力。实验教学作为实践教学的重要组成部分,是课堂教学的重要补充和延伸。为了保证实验教学质量,在实验教学中,采用多元化的实验教学模式,将创新能力、设计能力和动手能力的培养贯穿于实验教学过程。具体做法是:设计实验内容,既要保证学生掌握基本的理论知识,又要加强学生实践能力和动手能力的培养,并且将零件加工方案的选择、工艺路线的分析、加工工艺的制定、数控加工程序的编制以及实验报告等有机结合起来,形成一套为培养学生机械加工方法的选择和加工工艺的制定能力服务的完善的实验教学体系,确立培养学生的工程实践与创新设计能力为主线的教学目标。在安排实验内容和编制实验教学大纲过程中,需要根据各种特种加工设备目前在实际生产中的普及情况,结合学校现有的实验条件,对特种加工各类课程进行合理安排。

3.结合实习环节,拓宽学生视野。实验课的开设让学生现场感受到特种加工的奇特魅力和独到效果。但实验室里的加工实验不是真正的生产,为了让学生亲身感受特种加工工艺在生产中的应用,在课程结束后安排一周的生产实习。在实习过程中,学生通过参观和亲身体验,增长见识,扩大视野。对特种加工的工业化生产组织形式、产品类型、生产环境以及机床操作等有深入的了解。通过在工厂的实习,使学生全面了解和掌握特种加工在生产中的应用、工作环境以及产品的适应性,这对以后从事该方面的工作具有非常直接的指导意义。

4.毕业设计环节融入特种加工方面的研究和设计。毕业设计环节是学生大学四年最后的学习阶段,最能锻炼学生的综合应用能力和独立思考能力。在设计学生的毕业设计题目时,结合老师在特种加工方面的研究课题,使学生参与相关课题的研究。这样既巩固了特种加工知识,又掌握了该技术的实际应用。为学生以后的工作和学习打下坚实的基础。

下页的图是运用现代化的教学手段建立的《特种加工技术》精品课程教学体系。

四、教学内容与教学方法

“特种加工技术”是当今制造业在数字信息化技术、控制技术、传感检测技术快速发展的推动下,机械工程领域中出现的现代先进制造技术和加工方法,给机械制造业带来了深刻的变革,促进了制造业向更深更高层次发展。本着培养学生“三方面能力”,落实“一方面素质”的课程建设培养目标,其教学内容和方法主要从以下方面进行。理论教学与实践教学结合,理论教学突出先进性、实用性和前沿性。在课堂教学上,强调理论与实践的融合和知识之间的内在联系。重视专业性较强的和相关的应用理论,突出理论的实用性,主要遵循如下原则。(1)应用性原则:理论教学以应用为目的,通过学以致用掌握基本概念和基本理论、强化应用为教学重点,加强工程素质、工程实践能力和创新能力的培养。(2)整合性原则:打破原有的课程界限,突出各门课程的综合性,体现了传统工程技术、现代工程技术的融合,建立整合性内容课程。(3)先进性原则:针对当今国内外制造业发展的现状,为了拓宽学生的知识面和激发学习兴趣,增加现代技术含量,处理好传统与现代教学内容的关系。改进教学方法,采用现代教学手段提高教学质量和效率。(4)“特种加工技术”课程有关的毕业设计突出综合性,遵循一切理论教学为培养工程应用能力服务。课题来自生产一线和教师正在研究的课题;学生直接参与科研和实验室建设,在老师的指导下进行设备改进和性能研发。毕业设计一人一题。对实验进行了重新审核和研讨,加大实验改革力度,增加创新性实验,提高学生的学习兴趣和学习积极性。采用多媒体教学,增加案例解析,加强实践性环节教学,让学生到实训基地进行训练,增加对课堂知识的理解和掌握。

五、实践教学

实践教学主要从三方面入手。

1.实验教学。我校实验室建设力度很大,拥有符合特种加工试验条件的一整套先进的试验仪器和设备。如数控电火花成型加工机、数控电火花线切割加工机床、快速成型机、超声加工机、数控激光加工机、五轴联动数控加工中心、三座标测量仪等若干先进的加工试验设备。

2.校内外实习实训教学。我校工程实训中心设备比较齐全、先进,给学生学习提供了比较好的工程实训条件。通过与企业联系与合作,建立了多处校外生产实习基地。每年分期分批带领学生到企业实习,已形成“特种加工技术”课程良好的教学基础支撑。

3.毕业设计环节。利用毕业实习与毕业设计,使学生了解毕业设计题目中相关技术的发展现状,通过亲自设计特种加工设备,参加教师的相关课题研究,加深对特种加工工艺的理解,提高学生的综合应用能力和创新能力。

六、网上互动平台建设

在学生课后自学学时内充分发挥网络资源的优势,在学校信息化教学平台上建立主讲教师与学生网上交流、网上答疑、网络授课等的互动平台,同时积极发挥网络课件和多媒体技术的优势,适当缩减面授学时,形成以授课、实验、实习、网上互动、毕业设计综合运用的多方位立体化的教学模式。

七、结语

经过多年的教学研究与实践,特种加工技术精品课程建设取得了预期的效果,主要体现在如下方面。

1.学生的学习积极性明显提高,基本理论知识的掌握更加扎实。通过教学改革,采用生动、形象、有趣的教学手段和启发式、讨论式的教学方法,将特种加工技术中涉及的声、光、电、磁、化学、传感、控制、计算机技术等应用于加工制造业,极大地激发和提高了学生的兴趣和学习积极性,使他们对特种加工技术理论有了更加深入的理解和掌握。

2.学生分析和解决工程实际问题的能力有了长足的进步。精品课程的建设和教学方法的改革,提高了学生的动手能力和综合应用能力,增强了学生的科技创新意识。在后续课程和毕业设计中,学生能较好地运用特种加工知识解决工程实际问题。

3.通过该精品课程的建设,使教师的教学、科研水平进一步提高,起到了教学相长的作用。教师相继在各类期刊杂志上发表数篇教研教改论文,在国家级重要期刊上发表科研论文数十余篇。该项目的建设对培养学生的工程意识和创新能力发挥了重要作用。

参考文献:

机械工程实训报告范文第4篇

[关键词]工程能力;课程体系;机械类人才培养

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)02-0047-03

机械工业是经济和社会发展的支柱产业之一。打造具有国际竞争力的机械制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确提出,提高教育质量是高等教育发展的核心任务, 是建设高等教育强国的基本要求。《中国制造2025》也明确提出要建设一支素质优良、结构合理的制造业人才队伍,走人才引领的发展道路。高校的主要任务就是培养大批应用型和创新型人才,服务于国家建设。因此,探索一条适合培养学生工程能力和创新能力的培养计划,对于提高大学生工程能力和实践能力,培养优秀的专业技术人才具有重要意义。

一、机械设计制造及其自动化专业面临问题

随着科学技术的发展,企业对员工队伍的素质要求越来越高,由原来的单一专业型、理论型向应用型、复合型和创新型转变,要求毕业生既要拥有扎实的专业理论基础知识,也要有工程实践的实际技能,还要具备利用各种技术信息解决现实问题的能力和开发能力。这种需求与培养之间的落差,导致我国就业市场的矛盾日益明显和突出。一方面现企业招不到合适的人才,另一方面大学毕业生面临巨大的就业压力,造成了找工作难,找理想的工作更难的现象。究其根源,在于高等院校办学定位不准确,人才培养体系不完善, 课程设置不合理,教学内容更新不及时, 教学方法、教学手段落后于时代和社会发展;同时,学校对学生工程应用能力、动手能力和实践能力重视不够,创新教育和创业教育缺失;工科教育和生产实际脱节,学生不能学以致用等。

齐鲁工业大学在2011年成为山东省应用型名校工程第一批建设单位,明确提出了把学校建设成为高素质应用型人才培养基地,在全国同类院校形成较为突出的人才培养优势特色。机械制造及其自动化专业作为学校重点建设专业之一,结合卓越工程师培养和工程教育专业认证的要求,制订了有利于学生工程应用能力培养的课程体系,从而为培养具有国际化视野的高素质工程应用型人才提供了保证。

二、课程体系的构建

课程体系包括课堂教学、实践教学环节和课外社会实践等几个板块。总体培养目标是,使学生获得机械工程师素质和技能的基本训练,具有良好的专业理论基础、外语交流能力、知识更新能力、创新能力和综合设计能力;具有规范的工程素质,动手能力强,掌握多种专业技能;掌握机械工程领域内的研发、设计、制造、运行管理和经营销售等方面的基本理论和实际技能。课程体系的构建,贯彻“加强基础、拓宽专业、注重学科交叉”的基本原则,体现素质、能力和知识的培养,强化专业基础与应用,同时紧密结合现代科学技术的新发展和新突破,全面更新教学内容,注重引进新成果、新技术和新工艺。

按照上述指导原则,我们构建形成了“三类别、多模块” 的课程体系。“三类别”即三类课程,包括素质能力必修课、专业出口核心课和兴趣特长选修课。“素质能力必修课”包含了通识教育必修课和专业必修课;“专业出口核心课”包含见习式训练、毕业设计、毕业论文及其他与就业关联度高、针对性强的课程;“兴趣特长选修课”包含了通识教育选修课和专业选修课。所谓“多模块”,就是指紧密围绕学生就业出口的实际需要,设置不同的职业出口课程,培养学生就业、职业能力,提高学生的专业核心能力。

通过“增”、“减”、“删”、“并”、“借”等措施重构课程内容,进行课程体系的整体优化,以“素质”和“能力”培养为目标,教学内容跟随学科最新发展,引进装备制造新技术、新工艺,渗透工程问题,对实践性教学环节(如课程设计和毕业设计等)进行多方位的改革及实践,提高学生的工程实践能力。课程体系层次如图1所示。

图1 课程体系层次图

(一)理论教学体系的构建

根据课程内容、教学目的和对学生素质和能力培养侧重点不同,大学期间所学理论课程分为核心课程、创新课程和职业出口课程,分别建设成为核心课程群、创新课程群和职业出口课程群。

核心课程群主要包括理论力学、材料力学、机械制图、机械原理、机械设计、微机原理及应用、工程材料、机械制造技术基础、液压与气动技术等,以培养机械学科基本理论和基本能力为主。该类课程主要采用讲授式、启发式教学方法讲授机械与机器的组成原理、运动分析方法、力学分析方法等,让学生掌握宽广扎实的基础知识。

建设两大创新课程群,以培养创新思维、创新能力和工程应用能力。“典型机械结构创新件设计、制造和检测”的创新课程群主要包括金属切削原理与刀具、机械精度设计、机械课程设计、创新设计与制作等,以典型机械结构为例,让学生完成机械结构的创新设计、加工制造、检测和装配。“机电一体化”创新课程群,主要包括控制工程基础、微机原理、机械工程测试技术、电机拖动、计算机控制技术、现代物流装备与技术等。创新课程群的教学方法,主要有启发式、项目式、头脑风暴式,重在培养和锻炼学生的综合实践能力和创新能力。以组建的项目小组为创新团队,开设机械工程创新实践综合训练课,进行典型轻工机械结构部件的设计、制造和检测等全过程的实践训练。由此,学生把学到的相关知识应用于真实具体的生产过程,不仅可以把零散知识点形成有机整体,而且也有利于培养学生的团队意识、合作精神和沟通表达能力。

职业出口课程群以培养专业技能和就业竞争能力为主。制造装备设计与制造方向职业出口课程群主要包括机械系统设计、机械现代设计导论、机电传动控制、现代制造技术、模具CAD/CAM和数控加工技术等;轻工装备设计与制造方向职业出口课程群主要包括轻工产品生产工艺与装备概论、轻工装备现代设计概论、机电鞫控制、过程装备、过程装备控制技术等。职业出口课程提倡校企合作教学,提倡小班上课和小班讨论,由专业教师和企业兼职教师共同承担,以讲座式、探究式、企业项目案例式、技术难题招标式等方式开展教学,提高学生的工程素质水平,强化学生分析问题和解决问题的能力以及创新能力。

(二)实践教学体系的构建

实践教学环节包括:物理实验和专业方向综合性实验、课程设计和创新设计、工程训练、生产实习、电工和电子实习、毕业实习与设计、军事训练等。安排实践教学体系时,要注意合理调整理论课学时和开课时间,留出更多的时间进行实践教学。为了增强学生的企业现场的实践教学,把第四学年上学期生产实践由3周增加到6周,并调整到学期期末进行,这样就便于和第四学年下学期的毕业实习和毕业设计相联系,可以让学生在企业中完成与工程实际有关的毕业设计,通过工程实践提高学生的工程能力。

针对专业方向综合性实验,积极构建实践教学体系,以综合性、设计性、应用性为主,既重视基本技能训练,又强化开发创新,打破各专业课程间的壁垒,加强相关课程之间的交叉与渗透,在系列课程或课程群起点上,建立具有一定柔性、实验与实习一体性的实训环节,进一步优化基本技能、专业技能、技术应用能力训练,和创新能力培养有机结合,形成具有特色的“四层次”实践教学体系。

以工程能力培养为中心,构建机械类实验教学中心。为了改善和提高实验实践教学计划,学院投入500多万元购买了新的实验设备。按照国家“标准化实验室”的建设标准,整合原来分散建设和管理的实验教学资源,建立机械类专业教学的机械工程实验教学中心。综合实验中心建立后,学生通过预约,可以随时到开放实验室从事课外科技创新活动。通过“机电产品创新与综合实验课”等系列课程,向学生传授创造学、创新设计的基本理论与方法。通过选修课的形式,对近机械类学生开展创新教育,将“机电产品设计创新大赛”作为实验教学的重要内容之一,评选产生创新实验课的优秀作品,每年举办,每年评选,形成长效机制。通过竞赛活动,营造创新氛围,鼓励学生发挥聪明才智,在比赛中脱颖而出。

改革实验教学方法,建立全开放实验教学模式。在不断解放思想、转变观念的基础上,树立先进的教育理念和教学理念,引入现代化的实验技术和实验内容,按照“课内与课外相结合,教学与科研相结合”的原则,积极构建模块化、分层次、开放式的实践教学体系,其中包括机械认知实践、工程综合实践、研究创新实践、机械基础实验、产品制造基础工程训练、机械基础综合课程设计等。通过这一课程体系,培养学生独立工作能力、创新能力,促进学生个性的发展。

增加实验教学的比重,强化能力培养。根据现代企业和经济社会发展对人才的需要,研究制订了新的人才培养方案,主动适应市场,调整教学计划,更新教学内容,拓宽实践教学空间。充分利用校内科技实验站和校外实践教学基地,大大增加学生实践课的比重,促使学生的实际应用能力、动手能力明显提高。结合科研课题、大学生研究训练计划项目和生产实践的需求,积极开发综合设计型和研究创新型实验项目,着重培养学生解决生产实际问题的能力和研发创新能力,使毕业生能够提前与生产实际“对接”,更好地适应将来岗位需要。

三、课程体系建设成效

自2011年应用型名校建设工程开展后,机械设计制造及其自动化专业经过对课程体系的删减和优化,形成了特色鲜明的三类课程群,初步构建了适应工程应用型人才培养的专业课程体系。该专业现已成为山东省高等学校特色专业和山东省高等学校省级卓越工程师教育培养计划试点专业。

专业形成了“基础实验、综合设计实验、研究创新实验”的三级实验教学平台,实施多层次实验教学;实现了实验教学与理论教学相结合,开放式工程实践动手能力与课程实验相结合,创新实践与科学研究相结合,增强了学生的工程实践能力,提高了学生的综合素质,培养了学生的创新精神和创新能力。开设的典型机械零件综合实验,通过让学生在机械零件的设计、制造和检测过程中进行实践和实训,把所学专业知识应用于真实具体的生产过程,以生产实际为导向,使零散孤立的知识点形成有机整体,提高了学生的工程实践能力和创新能力。

四、结束语

为了达到企业对学生工程能力的要求,结合本校的实际情况,构建适应学生工程能力培养要求的机械设计制造及其自动化专业的课程体系。该课程体系既兼顾培养学生扎实的工程理论知识,又重视学生的工程基本技能、工程思维和素质、学生的工程实践能力培养,突出专业特色,保障专业培养目标的实现。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 许崇海,史岩彬,张鹏,肖光春,方斌.机械类专业工程能力培养的思考与初步实践[J].临沂大学学报,2014(6):21-23.

[2] 朱高峰.中国的工程教育――成绩、问题和对策[J].高等工程教育研究,2007(4):1-7.

[3] 李茂国.中国工程教育全球战略研究[J].高等工程教育研究,2008(6):1-12.

[4] 朱里.高等学校机械设计制造本科专业教学实践改革方案探讨[J].教育教学论坛,2013(12):52-53.

机械工程实训报告范文第5篇

随着中国制造2025不断加快的步伐要求和专业发展的需要,机械原理课程作为机械基础骨干课程,面向工程能力的教学改革刻不容缓。本文介绍了应用型本科院校机械原理课程的教学改革及成果,将课设与现场结合,开发了基于项目的课程设计题目,将授课内容与课程设计结合,激发了学生的实战潜力。

关键词:

机械原理课程;教学改革;基于项目

一、前言

随着计算机技术的飞速发展和各类机械设计分析应用软件的不断进步,机械工程师越来越离不开各种应用软件的辅助。而机械原理作为机械技术基础课,面对中国制造2025的强国目标,也迎来了与时俱进的挑战。如何将机械原理的教学与实践相结合,建立“服务制造”的教学理念,已成为应用型本科一线教师重要的研究课题。课程组全体教师在全局规划、分段攻克、宽严结合的原则指导下,对机械原理课程进行了整合和改革。

二、改革授课内容,与课程设计并轨

随着多媒体教学手段的应用,大幅的文字板书,受学时压缩的限制,学生无暇去记录,渐渐失去对学习的兴趣。如何调动学生的积极性,充分利用课余时间,变被动教学模式为自主学习模式,显得尤为重要。

1.调整教学内容顺序。课程组在充分调研的基础上,根据课程设计所需,调节教学内容和授课重点,向解析法倾斜。制作生动的案例进行讲授,提高学生的学习兴趣。

2.改革大作业,承接课程设计。将课程设计的内容分解,融于大作业题目,解决课设的设计难点。如讲解连杆机构的综合时,给出课程设计原始设计数据,按要求对杆机构进行设计;讲齿轮机构和凸轮机构时,布置机构尺寸计算、零件图绘制、齿轮啮合图的绘制等任务。这一举措,不仅解决了课设学时不足的问题,而且提升了学生的成就感。

三、课后训练与建模、分析软件有机结合

课后作业要求学生采用解析法编程实现。因此,学生需要课外自学或选修一种三维建模软件和一种分析软件,教师对其进行编程指导。结合授课内容,布置各种常见机构三维建模训。教师负责讲授机构装配时在三维软件中所需连接的类型和模拟适用条件,并与原理教材中的运动一一对应,为机构的运动分析和仿真奠定基础。对有能力的学生额外增加零件静力有限元分析的任务。

四、借助课程设计契机,转换自主学习模式

传统的课程设计题目为某种六杆机构的运动分析电算程序编制,而这些程序在网上可以方便的获取,难以达到挑战的目的。为此,以最常用的三维建模软件Creo作为建模平台,将机械原理课程设计与具体机械系统的设计有效结合,对机械原理课程设计进行改革。采取双向选择,对机械非常感兴趣的学生和能够熟练使用应用软件的学生,自主确定适合的机械系统设计题目,并进行尝试性设计,充分发挥主观能动性。课设题目多样、更贴近实际需要,给了学生更多选择的空间。采取小组打分的策略,激励团队合作意识,结合自身特点选择不同类型和难易程度的题目。鼓励自主学习模式,勇于承担设计任务。要求学生充分发挥创新意识,采用机械系统创新设计方法,独立完成系统多种设计方案的设计。如在“卧式下肢康复机器人执行机构的设计分析”中,学生自行提出的运动方案分析和报告。对各运动方案进行运动分析模拟,并制作成运动仿真动画在答辩会上进行演示,作为评价课设成绩的判据之一。该项改革强化了自主学习能力的训练,培养了学生独立解决工程问题的能力和创新能力。

五、工程案例教学,培养创新创业型人才

教师结合实际课题,进行机构简图与实物转换训练,同时布置学生进行零部件有限元分析训练,以期达到与现场相结合、综合提高工程素质的目的。专用汽车部件托圈的强度分析。学生既了解了实际工程结构,又对工程分析模型结构和受载等问题的简化方法有了初步认知。学生以课后现场题目训练为契机,在课程设计和毕业设计中优先选择该类题目,既可以节省调研的时间,顺利切入,又可以借助课后实训的研究成果,深入探索,获得高质量的毕业设计,提高解决工程问题的能力。将学生所做的课设或毕业设计整理成工程案例,说明设计的背景、现场应用等情况,挂在校园网上供学生学习和借鉴,让更多人受益,为应用型本科院校培养创新创业型人才奠定了工程基础。

六、结论

以机械原理课程为平台,以Cro/E软件为工具,以方案设计、零部件设计、装配、运动和有限元分析为终极目标的课程教学改革与一系列探索,使学生对现场工程问题有了切身的了解,初步拥有了机械工程设计与研究能力,为应用型本科学生适应社会实际需求,尽快与社会接轨奠定了坚实的理论基础和工程基础。

作者:张雪雁 冯立艳 单位:华北理工大学机械工程学院

参考文献:

[1]闫茹,郑甲红,王宁侠,等.机械基础课程改革与创新型工程人才培养探究[J].中国电力教育,2014,(8):132-133.

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