張?zhí)?,方梁菲,許良元
(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 工學(xué)院,安徽合肥 230036)
省屬農(nóng)業(yè)院校作為地方農(nóng)業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的主要基地,肩負(fù)著為地方農(nóng)業(yè)各戰(zhàn)線輸送高素質(zhì)應(yīng)用型人才的重要責(zé)任與使命[1]。它主要面向大學(xué)生群體,以本科教育為主,圍繞地方農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展需求,培養(yǎng)農(nóng)業(yè)應(yīng)用型人才。農(nóng)業(yè)工程類專業(yè)是農(nóng)業(yè)與現(xiàn)代工業(yè)兩個獨立的產(chǎn)業(yè)交叉而形成的一類特色專業(yè),是研究各種工程技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造適宜的環(huán)境、改善勞動者工作條件的一門應(yīng)用型學(xué)科,是農(nóng)林類高校獨具特色與優(yōu)勢的學(xué)科之一[2],其學(xué)生群體較為龐大[3]。農(nóng)林院校以農(nóng)業(yè)類、林業(yè)類專業(yè)為主要學(xué)科,培養(yǎng)了具有豐厚農(nóng)科基礎(chǔ)知識背景的學(xué)生群體,難以培養(yǎng)出以工科為背景的學(xué)生群體,學(xué)校建設(shè)在經(jīng)費投入與生源擴展方面不匹配,這在省屬農(nóng)林院校表現(xiàn)得尤為突出[4]。金工實習(xí)課程是農(nóng)業(yè)工程機械類專業(yè)和非農(nóng)業(yè)工程工學(xué)類專業(yè)學(xué)生的必修課程,具有獨特的實踐課程性質(zhì),在培養(yǎng)學(xué)生動手操作、崗位職責(zé)等方面具有良好的示范價值[5]。同時,金工實習(xí)課程可為學(xué)生深入學(xué)習(xí)專業(yè)課提供感知基礎(chǔ)。因此,探索符合省屬農(nóng)林院校人才培養(yǎng)的新模式,尋求金工實習(xí)課程改革的突破口,提高院校工程人才的培育質(zhì)量是很有必要的。
金工實習(xí)安全是開展一切教學(xué)工作的基礎(chǔ)。以安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)為例,金工實習(xí)主要從三個方面保障學(xué)生實習(xí)安全:其一,規(guī)章制度,即各個車間墻面上張貼的金工實習(xí)安全規(guī)章制度和對應(yīng)工種安全操作規(guī)程;其二,口頭闡述,即金工實習(xí)開課時授課教師對學(xué)生口頭講述安全操作規(guī)程;其三,監(jiān)督巡查,即在學(xué)生實際操作過程中,教師對工作機床巡視監(jiān)督。由于學(xué)生未踏入過企業(yè)工廠,對機械加工過程中存在的危險缺乏認(rèn)識,重視程度較低,且存在事故不會發(fā)生在自己身上的僥幸心理[6]。
現(xiàn)有農(nóng)林高校金工實習(xí)教學(xué)依舊采用“講授—示范—模仿”的傳統(tǒng)授課模式[7,8],授課教師直接講解零件圖紙上的尺寸和技術(shù)要求,簡單分析從毛坯到零件的工藝流程,然后下坯料,示范加工。學(xué)生則被動接受,強行記憶。在該模式下,學(xué)生不主動思考所學(xué)內(nèi)容,只簡單記住示范步驟。這使得教學(xué)內(nèi)容變得刻板,學(xué)生實習(xí)積極性和創(chuàng)新意識無法被調(diào)動起來。
成績測評是檢驗學(xué)生金工實習(xí)效果的重要方式,當(dāng)前仍借鑒理論課程考核方式,即出勤與工件制作品相結(jié)合進行評價。此類評價方法在一定程度上確保了學(xué)生金工實習(xí)的參與度,但無法深入了解每一位學(xué)生實踐操作技能的成熟度,也不易確保工件加工質(zhì)量。一些學(xué)生存在應(yīng)付、敷衍心態(tài),請求小組內(nèi)其他成員協(xié)助完成工件制作。上述考核評價體系無法激發(fā)學(xué)生參與金工實習(xí)的興趣和實訓(xùn)學(xué)習(xí)的積極性。
一方面,高校人事制度未很好解決金工實習(xí)教師隊伍建設(shè)問題,對金工實習(xí)教學(xué)人員引進未實際考慮,設(shè)置門檻較高,低學(xué)歷技術(shù)型人才無法進來[9];另一方面,金工實習(xí)教學(xué)環(huán)境普遍較惡劣,高學(xué)歷者望而卻步。致使一線指導(dǎo)教師更新困難,指導(dǎo)教師數(shù)量嚴(yán)重不足。
安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)機電工程園每年承擔(dān)全校4 個學(xué)院(包括工學(xué)院、茶與食品科技學(xué)院、林學(xué)與園林學(xué)院和輕紡工程與藝術(shù)學(xué)院)近1 000 名學(xué)生金工教學(xué)實習(xí),同時還為大學(xué)生科技創(chuàng)新活動等多層次的實踐教學(xué)、勤工儉學(xué)活動,以及全校教職工科研活動提供場所。然而,目前我院機電工程園有可用數(shù)控加工中心2 臺,數(shù)控車床5 臺,數(shù)控銑床1 臺,電火花數(shù)控線切割機1 臺,普通車床10 臺,普通銑床2 臺,刨床2 臺,氧焊機2 臺,鉗工臺10 張,機床年齡少則10年,多則40 余年,教學(xué)設(shè)備過于陳舊,長年累月的超負(fù)荷運轉(zhuǎn),幾乎所有機床已喪失原有的機械加工精度。實習(xí)期間平均4-6 人共用一臺普床,10-12 人共用一臺數(shù)控車床,20 人共用一臺刨床或銑床。機床資源緊張,學(xué)生動手時間少,學(xué)生的動手能力、實踐能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)大打折扣。
相比枯燥的文字,生動的圖像和短視頻更易被學(xué)生接受。在我院每個工種房間內(nèi)配備一套多媒體設(shè)備。首先,通過口頭講述規(guī)章制度和安全操作規(guī)程,結(jié)合多媒體展示機械加工中出現(xiàn)的事故案例,沉重告訴學(xué)生違反操作規(guī)程可能引發(fā)的后果,引起學(xué)生對金工實習(xí)安全性的高度重視;其次,在車床易誤操作或易發(fā)生危險的位置,貼上操作提示牌或安全告示牌,如由于學(xué)生都是初次接觸金工實習(xí),初次接觸車床,實訓(xùn)時間短,任務(wù)重,在操作過程中易分不清車床的正反轉(zhuǎn)和刀具前后左右移動時對應(yīng)大、小托板的轉(zhuǎn)動情況,可以在換速桿附近及大、小托板上貼上操作提示牌;最后,通過增設(shè)安全裝置有效規(guī)避部分事故發(fā)生,比如在機床控制線路中接入限位開關(guān),該限位開關(guān)通過卡盤扳手的重力觸發(fā),這樣可避免學(xué)生在啟動機床時,卡盤扳手忘取下,卡盤扳手隨車床旋轉(zhuǎn),高速甩出,打壞機床導(dǎo)軌或砸傷人員[10],再如在車床導(dǎo)軌上安裝限位裝置,使車座相對三爪卡盤在豎直方向上有一段安全距離,可避免學(xué)生誤操作使刀具與卡盤相撞。
考慮到現(xiàn)有教師業(yè)務(wù)水平及設(shè)備情況,以車床制作錘子為實訓(xùn)案例,制定較為系統(tǒng)化的車床實訓(xùn)內(nèi)容?,F(xiàn)將教學(xué)模式上做以下突破:(1)車錘柄。按每組4-5 人,把學(xué)生分成若干小組,要求每組學(xué)生根據(jù)錘柄零件圖,商討制定一套錘柄機械加工工藝路線圖,并著重細(xì)化工藝路線圖中基準(zhǔn)選取和工序順序安排部分,然后再按工藝路線圖加工。最后,教師根據(jù)工件生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量情況,點評各小組所設(shè)計工藝路線圖的優(yōu)劣,從基準(zhǔn)選取、工序順序安排等方面分析工藝路線圖。最后撰寫實習(xí)報告。(2)車錘頭。教學(xué)模式同車錘柄,不同之處在于,學(xué)生在制定錘頭機械加工工藝路線圖時,著重細(xì)化工藝路線圖中工序分散與集中及每道工步的切削用量。授課教師從已加工錘頭的生產(chǎn)效率和表面粗糙度方面分析各組制定工藝路線圖的優(yōu)劣,講解工序集中與分散及切削用量對機械加工的影響。(3)撰寫實習(xí)報告。可將理論知識與實踐內(nèi)容相結(jié)合,促使學(xué)生由被動接受到主動思考,再到樂于實踐,還可大大提高學(xué)生主動參與金工實習(xí)的積極性[11,12]。
制定靈活的考核機制,針對不同專業(yè)需制定差異化的金工實習(xí)教學(xué)任務(wù)和考核目標(biāo),應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生金工實習(xí)興趣的多元考核。相關(guān)舉措如下:非農(nóng)業(yè)工程工學(xué)類專業(yè)傳統(tǒng)車床、刨床、電焊等工種實習(xí)時間壓縮,適當(dāng)增加數(shù)控車床、3D 打印機、激光線切割機等現(xiàn)代化工種實習(xí)時間,使學(xué)生感受到科學(xué)發(fā)展帶來的便捷,厚植愛國主義情懷[13];農(nóng)業(yè)工程機械類專業(yè)應(yīng)注重金工實習(xí)與學(xué)科競賽有機結(jié)合,利用數(shù)控車床、3D打印機、激光線切割機等現(xiàn)代化工種進行結(jié)構(gòu)件和復(fù)雜曲面零件加工,有效培養(yǎng)了學(xué)生三維設(shè)計、CAD 機械制圖、零部件加工工藝和實際試制加工能力,形成以學(xué)促賽、以賽帶學(xué)的良好學(xué)習(xí)氛圍,既培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新實踐能力,又帶動了學(xué)生開展金工實習(xí)的積極性,形成雙贏局面。
高層次人才已成為促進學(xué)校發(fā)展、提高學(xué)術(shù)競爭力的關(guān)鍵要素,高層次人才對高校的可持續(xù)發(fā)展能力、整體實力和水平以及未來發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。高校引進人才要求越來越高,按現(xiàn)行安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)人事制度及金工實習(xí)教學(xué)現(xiàn)狀,機電工程園近幾年出現(xiàn)難引進一線教學(xué)人員的困局,師資隊伍建設(shè)乏力。本文就學(xué)校金工實習(xí)一線教學(xué)人員引進問題提一個設(shè)想:根據(jù)各二級學(xué)院人才培養(yǎng)方案,確定金工實習(xí)課程開設(shè)需求,結(jié)合學(xué)校對在職教師每次帶金工實習(xí)人數(shù)的限制要求,擬定金工實習(xí)需開設(shè)工種和相應(yīng)一線教學(xué)人員數(shù)量,人員不足的地方,學(xué)校參照當(dāng)前社會同級別技工年收入水平的額度,每年向分管機電工程園的二級學(xué)院撥總款(人數(shù)乘以額度),分管機電工程園的二級學(xué)院負(fù)責(zé)向社會招聘,并簽訂用人合同[14]。
學(xué)校層面應(yīng)加大對金工實習(xí)實踐教學(xué)重視力度,制定相關(guān)政策,劃撥專款用于引進先進制造設(shè)備,如多軸數(shù)控機床、3D 打印機、激光線切割機、柔性制造技術(shù)設(shè)備等,逐步建立現(xiàn)代加工中心,滿足學(xué)生多路徑、多渠道的鍛煉需求。對于已有設(shè)備,學(xué)校每年定期組織專員進行檢查、維修和保養(yǎng),確保教學(xué)設(shè)備正常運行,保證教學(xué)設(shè)備精度,滿足學(xué)生實踐要求[15]。
金工實習(xí)是工科專業(yè)理論聯(lián)系實際的重要一環(huán),可全面培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力、綜合分析能力和處理復(fù)雜事務(wù)能力,為學(xué)生學(xué)習(xí)公差配合與測量技術(shù)、機械制造工藝學(xué)、金屬材料熱處理、機械制圖等專業(yè)基礎(chǔ)課程奠定實踐基礎(chǔ),其實踐教學(xué)改革工作均受各省屬農(nóng)林高校高度重視。本文剖析了安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院金工實訓(xùn)中心實踐教學(xué)中存在的安全性、教學(xué)模式、考核方式、師資隊伍和教學(xué)硬件等問題,對金工實習(xí)課程體系提出了改革舉措,為其他省屬農(nóng)林高校金工實習(xí)教學(xué)改革提供參考。
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐2022年7期