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1.1教学方法传统单一
传统教学是先由教师把非常系统的知识讲完,让学生进行知识储备,然后再应用某些知识点进行练习训练。“计算机工程制图”授课一般是先课堂授课,黑板板书加上一些PPT课件和教学模型展示,布置作业,而后是AutoCAD授课与上机练习,最后是零部件测绘实训。并且未能根据课程内容和学生特点,灵活运用现代教育技术和教学方法。这样教学的弊端是学生在毫无目的地被动接收,学习没有积极性,学习效果往往不够理想。
1.2课程实践性不够强
高等职业技术教育作为高等教育的一个重要组成部分,培养的是具有高素质的技能型复合人才。但当前多数学校制图课程教学中,重理论,轻实践,而且理论与实践教学不能有效结合,使在校学习的内容与生产企业的实际工作过程脱轨严重,没有很好地体现职业性、实践性和开放性的要求,因此很难培养出学生真正的职业技能。
2.课程建设思路
通过对课程教学中存在的主要问题进行分析和企业实际生产调研,结合国家级精品课程评估指标,课题组明确了建设《计算机工程制图》精品课程的思路。按照“实用为主、必须和够用为度”的原则重组与企业人才需求相适合的课程体系和内容;根据课程内容体系,建设与之相适应的教材、教学方法与教学手段;强化教师培训与再教育,建设一支教学观念新、教学水平高、教学手段先进、职称结构合理的“双师素质”教师队伍;坚持走工学结合的道路,开展校企交流与合作,建设一流的校内实训基地和校外实训基地,进而完善教学设施;完善学生专业基本技能、职业综合技能、创新意识和创新能力的培养,满足学生未来就业岗位需要。
3.课程建设内容与成果
3.1教学内容
课题组认真研究相关专业人才培养目标,遵循国家制图员职业资格考试的标准要求,进行了岗位需求调查,并且经过大量的企业调研,发现机械设计与制造、化工等工科类专业学生就业主要从事制图、产品检验与研发、机床操作、技术改造、设备管理与维修等职业岗位。2000年以前,我校的《机械制图》和计算机绘图《AutoCAD软件》课程分别单独设置,计算机绘图课程安排在学习完工程制图课后开设,总学时144学时,其中实践学时16学时,占总学时11%,课程内容强调知识的系统性、完整性与严谨性。2000年后合并为《机械制图及AutoCAD》,对教学大纲和教学内容进行了更改,适当降低了画法几何、机械制图部分内容的难度要求,开始注重生产实际需求,高度重视读、画工程图样能力的培养,总学时调整为124个学时,实践学时24,占总学时19%。2003年,我们将“机械制图”和AutoCAD软件课程整合,编写完成了面向21世纪规划教材《计算机工程制图》、《计算机工程制图实训教程》,获我校教学成果二等奖。2006年我们以我校机械制造与自动化专业被国家教育部确定为高职高专教学改革示范专业为契机,对课程进行了重新设计,探索基于工作过程系统化的课程开发,将《机械制图》、《计算机绘图》、《零部件测绘》有机整合,并注重“实用为主、必须和够用为度”,教学内容强化了实践教学,制定了新的教学大纲,总学时变为128学时,实践学时62,占总学时49%。2009年,我们编写出版了基于工作过程的《计算机工程制图与测绘》和《计算机工程制图与测绘实训教程》,内容选取力求与工作岗位的需求紧密相连,比如实训项目———减速器全套图纸测绘的主要学习任务就包括螺纹画法、轴类零件画法、箱体类零件画法、装配图画法、计算机绘图、公差知识及测绘方面知识的使用等,该教学内容的工作对象包括机械零部件、设计方案、要绘制的工程图样和三维造型等,运用CAD/CAM软件、绘图工具及仪器、测绘用工量具等各类工具。教材的使用取得了很好的教学效果。
3.2教学方法和手段
3.2.1教学模式设计把课程学习内容联系企业生产实际,提出各种任务,进行任务驱动式教学。将学生置于提出问题、思考问题、解决问题的动态过程中学习,比如利用常用的减速器模型,提出减速器的某个零件属于哪一类零件,如何表达绘制该类零件图,零件图上哪些尺寸是重要尺寸,哪些表面有表面粗糙度的要求,零件图有何用处等任务。引导学生进行主动思考,优化了教学过程,从而提高了课程质量和效率。课程实践教学充分利用校内外实习、实训基地,邀请工厂技术人员现场指导。由企业教师有针对性地安排与课程相关的任务并指导学生,使学生在学中做,在做中学,让学生在生产实境中体验图纸表达的内容,深切体验到知识的实用性,从而提高学生的读识图能力和绘图能力,也培养了团队合作精神及适应社会的能力。工学结合应该是课内结合与顶岗实习等相结合,课内结合应为最终的顶岗实习做好准备。通过顶岗实习,使学生在真实的环境中进行实践锻炼,在企业教师的指导下,完成真实工作环境下的测绘、计算机绘图及其它任务,强化学生专业能力和岗位适应能力。同时结合本课程的教学内容及进程,开展了创新设计大赛、计算机绘图竞赛,参加《计算机工程制图》课程网站开发的建设等实践性环节,取得了较好的实践效果。3.2.2根据不同内容采用相应的教学方法(1)采用现代化教学手段(利用多媒体课件等)讲授制图基本知识部分(体上的点线面、基本体与组合体),大量运用模型演示与动画模拟,对学生进行空间想象思维训练。同时讲解计算机绘图(CAD)的基本操作和绘图命令,使抽象的理论变得直观、形象,容易理解。(2)按工作过程导向讲授机件表达、零件图和装配图,对学生进行机械制图基础训练。打破章节界限,采用幻灯片、模型、零部件实物展示台和台虎钳等真实零部件进行教学,并利用多媒体课件加以操作演示,同时讲解计算机绘图(CAD)的零件图、装配图、标注等内容。模拟了生产工作过程,也提高了直观性与趣味性。(3)测绘实训教学。针对具有工程意义的减速器、台虎钳、齿轮泵等做零部件测绘、手工绘制草图能力训练,再利用计算机软件把全套工程图样绘制出来,而后总结撰写测绘实训报告。这样提高了学生动手和构图的能力,同时也强化了计算机绘制工程图样的能力。3.2.3采用多种现代教学技术手段采用先进的教学手段、利用多媒体课件和网络教学,可增加大学生获取知识的信息量。在理论和实训教学中,课程组教师制作了集图片、动画、flash和声音为一体的《计算机工程制图》教学课件,建立三维模型、虚拟项目等仿真教学环境,全部教学过程采用多媒体授课方式,并结合其它方式。多样的信息承载形式,丰富了学生的空间想象力,提高了教学效果。依托校园网,建设精品课程网站,将《计算机工程制图》课程的电子教案、多媒体课件、课程教学视频、三维模型、实训项目、练习题库等相关资料全部上网,实现开放式教学。丰富的网络资源可以满足本课程学生自主学习和上网学习的需要。
3.3教师队伍
我校极为重视青年教师的培养,采用培养和引进相结合的办法,大大提高了师资队伍素质。制订师资培养计划,鼓励青年教师参加理论进修和企业顶岗学习,每年完成不少于一个月到企业单位顶岗,以提高生产实践经验,增强职业能力。同时对企业兼职教师进行师德培训,支持其参加高等教育学和高等教育心理学的课程学习,以增强其执教能力。经过几年的培养,教师队伍中全部具有多种职业资格证书,专任教师全部是“双师型”教师,在企业中担任技术服务。部分教师为河南省成人制图学会成员,教师教学理论及实践水平大幅提高,教学观念新颖、教学水平较高、教学手段先进。已经形成一支老、中、青结合的较为理想的教学队伍,且各自所学专业形成交叉,知识结构很合理。组成了不同知识层次和年龄的教学梯队;教学队伍中从事课堂教学的教师6人(其中3人兼带实验),专职从事实践教学的教师4人;校外兼职教师4名,均系工学结合单位的生产实践经验丰富的技术人员,参与了课程的设置、教学内容的制定,负责本课程实践教学环节,实现了教学过程的开放性。
3.4教学条件
《计算机工程制图》是我校机电、化工、建筑等工科类专业的技术基础课程,学校对该门课程的建设、发展给予了高度重视。为保证该课程教学的顺利实施,已建设了良好的校内教学与实践环境。为保证学生在校学习与实际工作的一致性,强化学生专业能力、方法能力和岗位适应能力,学校加强了校外实习基地的建设,与河南中轴控股集团股份有限公司、焦作三岛输送机械有限公司、厦工机械(焦作)有限公司、焦作科瑞森机械制造有限公司、焦作市迈克冶金机械有限公司等5家单位建立了长期合作关系。可以满足学生企业认知实训、课程实训和生产性实习等实践教学的需要。
4.课程建设成效
《计算机工程制图》精品课程建设符合教育部教高[2006]16号文件精神,很好地实现了工学结合与一体化教学。课程组全体教师经过几年的努力,取得了较好的成效。清华大学著名教授王先逵在听取了《计算机工程制图》的教学汇报后,给予高度评价,认为这门课程的改革力度较大,具有较高的可操作性,走在了工程制图课程改革的前列,是一项有积极意义的尝试,能够提高学生的学习兴趣和课程的教学质量。近5年,在《计算机工程制图》课程教学团队的教师每学期期中教学检查中,学生的评价结果均为优秀、良好水平,平均得分97.75分,并多人次获得“受学生欢迎的教师”称号,均评为优秀,同行专家及我校督导组听课评价较高。根据对机械制造与自动化专业、应用化工技术专业近5届毕业生回访调查,毕业生认为《计算机工程制图》课程对自己的读画工程图、计算机绘图、协作能力等多项能力帮助很大,课程教学体系使自己学习了生产技能、团队意识,为尽快适应岗位打下了坚实的基础。近5年,通过对近20余家用人单位的问卷调查,用人单位对学生的制图水平给予了充分肯定。认为毕业生的制图功底较为扎实,识图能力很强,进入角色较快,适应能力强,基本达到了毕业能直接上岗的要求。目前有约60%的毕业生从事与设计、维修和测绘等相关工作,满意率达到95%以上。
5.课程建设完善思路
【关键词】机械制图;创新理念;一体化教学改革
1.技师机械制图教学存在的主要问题
技师院校设置机械制图课程,能培养学生的空间形象、识图和画图等能力,从而深入研究所学的专业。当前教学中存在问题有:教学是双边活动,就教师而言,首先,从教学内容看,教材容量较多,理论繁杂,课程进度紧,导致教师不能深入教授,学生一知半解。教学中缺少实践锻炼,理论不能更好联系实际,学生工作后不能直接上岗。其次,教学形式上,教具落后。传统的教具如黑板、模型、挂图等,基础较差的技校学生理解、想象起来都很吃力,因此课堂时效性差。教法单一,不适应新课改的理念,学生主体作用发挥不好。就学生而言,对图纸的重视程度不够,在意考试分数和机械的操作等,忽视识图、制图精准的重大意义。此外,学校的配套设施、场地、软硬件条件等陈旧,无法适应、更新。
如果继续沿用传统的理论和实习教学的方法,已很难适应现在生源素质的要求,难以激发学生的兴趣和动力。社会的进步迫使教学方法的变革。如果说以前教学受条件限制,缺乏器材场地等因素的制约,那么这几年随着国家对技工教育的大力投入,许多学校已经具备了开展一体化教学的条件。而注重实用,招之能用是用工原则的大势所趋。
2.如何在创新理念下探索机械制图教学一体化改革
2.1创新课程设置,使教材内容、教学计划、教学目标、实际效果一体化
《机械制图》、《Auto CAD》与典型零件测绘结合的教学内容要体现行业实用和够用的原则。根据不同行业应用需要选择教学内容,坚持“必须、实用、够用”的原则,突出行业应用性和岗位的针对性,体现职业应用的特色。如先从学生熟悉的长方体、圆柱体、圆锥体等基本形体的图纸绘制,以熟悉投影原理、图幅标准、线型使用、尺寸标注等机械制图基本常识,然后,以实际生产中机械零件的常用结构类型为依据,设置轴类零件识读与测绘、盘类零件识读与测绘、叉架类零件识读与测绘、箱体类零件识读与测绘等实训项目,如可选普通减速器为典型任务,再以减速器分解为许多子任务。这样通过零件测绘与总装配图的实训,使学生熟悉各类零件的常见结果、常用表达方法和绘图要点,熟悉公差与配合的概念,最后设计简单产品的装配测 绘。达到系统培训学生的目的。
2.2创新教学手段,使机械制图与计算机绘图教学一体化
现在企业生产已基本不用手工绘图,已全面普及了计算机绘图。把机械制图与计算机绘图结合起来上,把一部分手工绘图练习用计算机绘图替代,强化计算机绘图能力,使课程培养目标与企业需求零距离。计算机绘图的教学内容主要是典型软件AutoCAD的操作和应用。例如:在“第一章制图的基本知识”结束后,讲授“第二章AutoCAD基本知识”,介绍AutoCAD软件的基本操作、绘图界面及用AutoCAD绘制平面图形的操作方法。在讲授完“正投影和三视图”理论之后,即可插入“用AutoCAD绘制三视图”的教学,计算机绘图的内容、深浅度与制图理论教学同步。需要指出的是,计算机绘图融入机械制图教学,并非用计算机绘图完全代替手工绘图。手工绘图不仅包括动作技能训练,还包括智力技能训练(主要成分是思维训练)。绘制草图是这方面训练的较好方式,能迅速、形象、整体地记录头脑中各种思维的结果。因此,应加强草图训练。传统教学方法与多媒体课件教学方法一体化。优秀的多媒体教学课件,其应用可贯穿整个制图教学过程。
2.3新教学方法,使传统的教学方法与现代教学方法一体化
以往的技师机械制图教学,一般是教师讲授为主,为了让学生就业时掌握更多技能,教师不辞辛苦,一堂课从头讲到尾。学生基本是开头认真,中间糊涂,结尾睡着。单一的课堂教学方式不利于学生主体地位的发挥,积极性和兴趣很难调动起来,潜力和能力得不到很好的发挥。因此教师要起到主导地位,把课堂还给学生。根据这门学科学生实现目标较多的特点,可以采用高中教学中的合作探究学习方法。教师根据学生情况分成几个学习小组,由学生选择模型、共同分析图形、了解结构、探究绘图的方案、讨论注意事项,各组选出发言人总结陈述观点。教师在这个过程中巡视、启发、协助、发现问题、答疑解惑,最后总结归纳知识点,对重难点或学生解决不好的问题予以点拨。技校的学生更侧重动手和实际工作能力,这种现代教学方法与学法,较好的培养了学生的协作、沟通、动手、应变等能力,为将来顺利上岗就业发挥不可替代的作用。
2.4创新教学场地,使教学地点(教室、制图室、多媒体、计算机绘图)一体化
传统的机械制图的教学场景一直都很单一,一般都在普通的教室里上课,有些条件好的学校可以在多媒体教室。这样的教学场景与学生即将从事的工作没有直接的关联,导致学生毕业后到企业还需重新培训。因此,根据工学一体的要求,学校结合学生毕业后工作的实际情况,改传统单一的教学地点为多场地教学特别是参观工厂、工厂实训和开展与工作密切相关的教学工作,可以激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,使学生在校期间能学到工作知识,受到企业的欢迎,就业率、满意度均大幅度提升。
2.5创新教学评价方式,使机械制图的过程和结果评价一体化
改变单一的评价方式,传统评价方式仅限于考试成绩,这对应试型或理论性人才的培养有必要,但是对技校学生明显片面。教学评价标准应该包括专业、考试等成绩外的如自主学习、合作学习、自我管理、沟通协调等综合能力。教学评价不能只看考试结果,还必须与教学过程相结合,教学过程中,教师要关注各学习小组及每个学生的表现、参与态度及能力,看到学生的不足和进步状况。每学期可以周评、月评、相结合,在动态中不断发现问题,及时解决和调整,每个阶段从个体到整体都有所收获和改进。期中和期末再形成书面化的材料,由学生自评,上交作业或总结,教师再做主要评价。这样就让学生对制图水平真正重视并能实现提高。从而达到教学目的,节省教学资源。
当然,要实现机械制图的一体化教学的良好效果,需要国家对技师教育的投入,如学校教学场地和配套设施的建立,现代化综合性教室和模型的投资等。技师院校本身要注重对教师队伍的培养,安排进修和培训,使教师的专业水平和教学理念不断提高,为机械制图教师创造出良好的学术研究和教法理论创新的氛围和平台。教师自身也要不断完善自己,掌握新技能,更好的实现机械制图一体化教学改革目标,更好的完成教学任务。
【参考文献】
[关键词]机械设计基础 教学方法 改进措施
中图分类号:X734.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)01-0189-01
机械设计基础课程是机械工程相关专业一门重要的主干技术基础课,主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法[1]。该课程既有一定的基础理论,又有很强的实践性,是高等数学、机械制图、金属材料和工程力学等先修课程理论知识的综合运用,又为相关专业的学生学习专业机械设备提供必要的理论基础。
一、明确教学目标
根据机械设计基础课程的特点,要求学生掌握常用机构的结构、特性等基本知识,并具有选用和分析基本结构的能力;掌握通用零部件的工作原理、特点、应用场合和设计计算方法,并具有选用和分析简单机械和传动装置的能力。根据该课程的特点,在备课过程中,要认真研究教学大纲,明确教学目的、要求和教材内容的结构特点、重点、难点,再根据学生的现状、特点以及对知识的接受程度来精心备课。在教学过程中紧扣教学基本要求,更加注重教学内容的更新,紧跟学科发展形势和新世纪人才培养的需求。比如在讲解机械中的常用机构和通用零件时,结合机械工程相关专业的特点,增加一些本专业的最新动态的技术发展介绍,多向学生介绍一些机械的新发展新思路,以开阔学生视野。
二、调整教学内容
针对机械工程专业学生的教学内容及课程体系应强调理论知识的应用,其课程体系应突出实际能力与素质的培养。因此,教学内容要强调基本知识、基本原理,并注重其在实际生产过程中的应用,要淡化课程体系的学科化倾向而向工程化的方向发展,即一方面增加本课程在相关专业中的适用性,另一方面加强培养学生对机械整体系统设计能力和工程实践能力。
在具体的教学内容实施上,结合机构学和机械设计方法的发展做了适度的调整。过去在机构设计方法部分的教学主要以讲图解法为主,解析法几乎不讲或一带而过;现有的教材中也没有介绍计算机辅助机构设计和运动分析。改革后的教学内容在强调基本知识、基本原理的同时,注重实际应用,引入反映机械设计理论和方法的新概念、新理论、新方法,介绍各种新型机构和新的机械设计方法,力求在压缩课内学时的前提下,拓宽知识面,增加信息量,提高教学效果。在机械设计基础课程中,无论是机械原理,还是机械零件设计,都是以机构运动简图为研究模型的,建立机械运动简图应该是机械设计的基础,因此应把机构的结构分析、机构运动简图的建立作为重点讲授内容。
三、改进教学方法
机械学科的不断发展,要求机械设计基础课程随之进行教学内容、教学方法和教学手段的改革,才能与时俱进,这样才能激发学生的学习主动性和积极性,满足现代学生的学习需求,解决教学内容与教学时数的矛盾。因此要合理选择教学方式方法与手段,注意抓好讲课这一核心环节。在讲课过程中做到精讲多练,增加课堂练习比例,讲课的内容、要求和学生的实际情况相结合。激发学生的学习兴趣,提高课堂教学效果。
(一)使用案例教学
机械设计基础是与工程实际联系紧密的课程。针对该课程的特点,在课堂教学上,结合不同的讲授内容采用不同的讲授方法:如采用培养学生分析实际问题解决实际问题能力的最有效方法之一的案例教学,使学生更直观地了解课堂设计流程,给学生更切实的学习目标,更好地评估学习效果。例如,讲授机构这一部分内容时,结合实例提出连杆机构杆长与运动特性(机构形式、死点、急回特性)的关系;然后介绍机构的创新与应用;再给学生出一些小型的具有新颖性、趣味性、实用性的设计题目,由学生提出设计方案并在课堂上进行讨论,以引导学生积极思考,激发学生的创造性。再比如可以选用一些生产过程中磨损过的齿轮和使用过的减速器,让学生分析失效原因,提出避免失效的方法,同时提出材料选择、设计及使用过程中的注意事项。通过案例学习能有针对性地巩固相应知识点,培养学生综合运用各种理论知识分析问题和解决问题的能力。使他们每走出一步,每完成一道题,都能提高成就感,充分调动学生的学习积极性。教学中尽量组织学生到生产现场或学校实训基地进行现场教学,使学生具体地领会各种机构在机器中的实际应用情况,提高教学质量。
(二)充分利用现代化教学手段
由于学生缺少实际的生产经历,对有些章节的学习很难通过想象加以理解。所以,在机械设计基础课程的教学中,充分利用直观实物、模型演示并充分应用现代化教育技术手段的多媒体动画课件教学等手段来增强教学效果。例如,利用带传动的模型,直观演示带传动的运动特性及打滑的现象。通过教学录像、三维动画的演示,不仅可以提高学生的学习兴趣和理解程度,而且也省去了教师许多的讲解和板书时间,学生很容易理解和掌握。例如,利用轴系零部件工作的动态模拟和三维动画演示,直观、形象地展示了轴上零件的安装、固定、拆卸的过程,同时也使学生掌握了轴系零件结构设计的一些注意事项。另外,结合相关专业的特点特别介绍与专业有关的设备的应用实例。如某些典型应用设备的机构工作原理和运动方法的动画演示,既可显示机构设计的原理及其设计过程,又可以清晰地显示机构运动中的各个瞬间状态,还可以逼真地模拟机构在实际工作中的运动情况,这样可以把书上死的机构变活了,更加生动形象,大大加强学生的感性认识,使学生对所研究的对象产生较大的学习兴趣,加深对所学知识的理解和消化。
(三)重视实验教学,提高学生的应用技能
课程实验是学生技能培养的重要环节,其实验课题是以机械工程技术为背景的。学生通过实验,可直接接触到实际生产中的技术问题。例如通过机构运动简图的测绘实验和减速器的结构分析和拆装实验等,使学生学习和掌握具体的测绘技术。同时补充一些新型的机构和典型机械的模型和实物,开阔学生眼界,激发其学习热情。通过这些实验过程,学生如同亲临现场,既巩固和加深了理论知识,又使理论知识与实践能力培养有机结合起来,同时使学生觉得学有所用,激发学生的学习兴趣。
总之,课堂教学是一个多因素、多层次的系统。要提高课堂教学质量,要有明确的、切合实际的教学目标;要精选教学内容,突出教学重点和教学难点;采用丰富有效的教学方式、方法和技巧,调动学生学习积极性,培养学习兴趣。另外还要加强学生的实践训练和指导,提高学生综合应用知识的能力,确保课堂教学质量的提高[2,3]。
四、结语
本文针对机械工程相关专业的特点,在机械设计基础课程教学中,就如何培养相关专业学生的技能,从明确教学目标、调整教学内容、改革教学方法提高教学质量等方面提出了一些改革措施,并进行了实践。为适应科技的发展和机器的不断现代化,在教学过程中紧扣教学基本要求,注重提高学生处理实践中具体问题的能力,更加注重教学内容的更新,紧跟学科发展形势和人才培养的需求,以培养适应社会需求的应用型、创新型的人才。通过对机械设计基础课程教学进行的一些改进,明确了学生的学习目标,激发了学生的学习积极性,教学效果得到了明显改善。以上是笔者教学的经验和体会,要达到更佳的教学质量和教学效果,尚有待于在教学实践中不断探索、总结。
参考文献
目前存在的主要问题我院机械类专业含机电、机械、数控、模具、汽车等相关专业。目前,毕业设计中存在的主要问题有以下几种:
1.关注点不一样,学校和学生意见分歧由于教育行政部门每年都要对毕业论文(设计)进行抽检评优,所以学校很紧张,万一结果不好,影响学校的声誉。但现状是,机械类专业绝大多数学生从第5学期中后期开始进行顶岗实习,而且大部分从事的是机床操作和产品检验、包装等工种,没有太多的技术含量,与“设计”无缘。少部分学生在产品销售岗位实习,还有部分在售后服务岗位实习,与“设计”关系都不大,学生看不到毕业设计对他们将来的工作有多大作用,他们更关注的是就业。因此,没有太大的动力去认真地搞毕业设计。由于学校对老师有要求,老师本意当然想认真地指导学生,可是学生在顶岗实习阶段,不能与老师经常见面,有的根本见不了面,只能通过电话、网络沟通,学生上网不便,邮件也说不清楚,老师只能过一段时间督促一下,指导效果大打折扣。
2.毕业设计所需信息和资料难以搜集,影响进度毕业设计阶段,学生都在企业顶岗实习,企业没有专门的提供给学生的图书馆、机房、网络、实验室等毕业设计所必须的基本条件。学生对相关专业资料的搜集、分析、利用等能力相对较弱,这些资源的缺乏令学生在选题、开题和具体实施阶段显得无从下手,只能胡乱参照往年或网上资料相关题目。例如,机械类专业学生中期检查交上来的题目大多是轴类、箱体类、圆盘类零件的加工工艺及数控编程、各种零件的模具设计、各种普通机床经济型数控化改造、电梯和机械手、水位、各种生产线等的PLC控制、机床夹具设计、机械设备的故障诊断与维修等等,题目有的大而空,有的是课程设计内容,有的是教材上的实例。学生撰写论文时参考教材或网络公开资料过多,没有什么数据支撑,也没有什么自己的观点和实际作品,谈不上论文的质量及学生水平的提高。
3.学生方面的原因江苏省这几年的高职招生,有提前单招,有注册入学,还有中职对口单招,最后,通过真正参加高考录取的考生,所占比例已经较少了。即使是这些学生,录取的分数也很低。而且,江苏省录取的总人数已经超过了报考学生总数,基本上只要想上学,都能上。所以招进来的学生的知识基础较差,学习兴趣不高,水平和能力又参差不齐。毕业设计和顶岗实习时间重叠,绝大部分学生是自己通过人才市场选择的实习企业,岗位要求学生和正式用工一样的工作时间和强度,学生每天上8小时甚至12小时的班,有的企业两班倒,有的三班倒,没有精力再去搞毕业设计。另一方面,在学校的前两年,也没有好好学习专业知识,造成很多学生不知道毕业设计要做什么,怎么做。老师给学生的课题,学生做不了,学生自己定的题目,又很不恰当。勉强写出的论文不规范,文字欠通顺,表述设计意图和设计方案逻辑性不强,质量很低,有的直接抄袭论文或干脆购买,没有起到培养综合能力和科研水平的目的。
4.指导老师方面的原因由于学生多而专业教师少,教师的指导工作量过大,一般平均每位专业教师要承担十多个学生的毕业设计指导,学生远在四处各地,老师无法对学生进行细致、系统和及时的指导和检查。而且本身又有繁重的教学工作,老师的精力跟不上。另外,各个学校重点关注的是招生就业,使得老师可能不太重视毕业设计工作,不愿多花时间与精力。从教师本身来看,高职院校的年轻教师很多是刚从学校毕业的,没有实践环节,只能照本宣科;年长教师,没有知识更新的再教育环节,对新技术不太了解。老师自己实践水平不高,给学生的选题,为回避实践环节,很多选择了与工程实际相脱离的综述类题目或计算机仿真题目。这些都使毕业设计指导工作难度增大,难以保证质量。
二、对策分析
1.提前启动毕业设计工作在人才培养方案中,将各主要专业课程向前两学年转移,减少第三学年的计划课程。第五学期初开始毕业设计,包括落实任务、查阅资料,掌握毕业设计的基本程序、要求,完成毕业论文的总体框架设计。学生在校完成毕业论文总体框架后,到企业、实习基地边实习边做毕业设计,更有针对性,学生不再感到茫然。
2.充分利用毕业顶岗实习到用人单位进行半年以上顶岗实习,是高职院校落实《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)文件精神,大力推行“校企合作、工学结合”,突出高职教育特色,改革人才培养模式的重要举措。这几年,我院机械类学生的顶岗实习已提前至第5学期的下半学期,由于企业对技能型人才的需求较旺,所以,绝大部分学生自己都能较容易找到相关实习岗位。学生带着各自初拟的毕业设计课题,分散到不同地方、不同部门进行毕业实习,这种分散实习的方式不会影响企业的生产秩序,比较容易被企业接受;还有部分学生,在第3或者第4学期已经选择了进入与学校签有合作培养协议的“订单班”学习,我系有“上海鸿得利”、“富士康”、“亿滋”、“无锡松下”等众多订单班,学生完成基本专业知识学习后直接进入这些单位顶岗实习。毕业设计的内容与实际所从事的岗位联系,如果与初拟的框架有冲突,可再作研究内容和方法的调整,甚至重新开展课题研究。做到理论联系实际,提高学生的解决实际问题能力,提高毕业设计的质量。
3.校企共同指导学校自己聘请公司的技术人员做企业兼职指导教师,实现校企共同指导毕业设计。校内指导教师主要负责毕业设计规范化指导,负责过程管理,制定毕业设计流程,对毕业设计的各个环节进行监督检查,对后期的毕业论文的撰写进行指导和审核。保持与企业指导教师、毕业生的联系与沟通。企业的指导教师负责具体的技术、内容指导,提供企业相关资料以及学生与实习企业合作环境的协调。学校应支付企业导师一定报酬,同时,企业导师参与答辩要占到一定比例。我院建立了顶岗实习管理平台,要求学生顶岗实习期间至少每周写一次周记,每个周记提出一个工作问题,解决一个工作问题,学习一个工作中需要的新知识点,详细记录,并报告指导教师,指导老师进行点评、指导,随时关注学生动态,及时解决学生在实习过程中遇到的问题。另外,学生还要完成手写的实习报告,也按周填写,学生的企业指导老师,对学生一周的工作进行评价、总结.
4.丰富毕业设计课题来源
(1)指导教师的科研课题。此类型题目所占比例呈逐年上升趋势。原因主要是近几年学校科研环境的改善及本系教师队伍的完善,科研项目逐渐增多,项目层次包括院级、市级、省级、国家级。
(2)依托技能竞赛及各级各类创新创业大赛开展毕业设计的实践活动。鼓励学生积级申报江苏省大学生实践创新项目,参加大学生机械设计大赛、自动化生产线安装与调试、汽车维修、汽车营销、数控操作大赛、大学生创业大赛、职业规划大赛等。毕业设计开始时间可以依据竞赛时间进行调整,毕业设计可以以综合性竞赛项目实物作为成果,由竞赛辅导教师兼任毕业设计指导教师,对学生在前期创新过程中的作品进行完善和理论升华。通过技能竞赛学生熟练了技能,树立了竞争意识、团队意识,更尝到了学习技能、精通技能的甜头。
(3)学生自己确立的课题。题目主要来自毕业顶岗实习或者将要就业的单位,收集与实际工作相关的资料,在导师的指导下确定毕业设计题目。这说明学生下企业顶岗实习为毕业设计的选题提供了大量的专业实践机会。对于部分搞不了设计的学生,要求他们将实习体会写下来,形成实习报告。
(4)模具、数控、机械、机电专业跨专业整合,开展任务驱动、项目导向的毕业设计课题探索,使学生综合能力与素质得到全面提升。
(5)参与教师的教学活动。学生参与教学课件的制作,如机械设计基础、液压与气动技术、夹具设计、数控编程、模具设计等课程中的动画、视频的制作。既巩固了所学专业知识,又熟练掌握常用软件的操作,为将来的工作打下了良好的基础。
(6)不断完善毕业设计课题类型,开设毕业设计指导课程。经过这几年的实践总结,我们大体上把机械类高职毕业设计的类型分为以下几类,同时,我院已开设指导毕业设计的相关课程或讲座。1)工艺夹具类。此类主要完成各种零件的加工工艺编制及加工零件所需夹具的设计。2)数控编程类。主要完成零件的加工工艺编制及数控编程,可以和机械设计类结合,以团队的形式,完成机构的设计、机构零件的数控编程、加工。3)注塑、冲压模具类。主要完成各种注塑、冲压模具设计。4)机械设计类。减速器、机器人、机械手、各种泵、控制装备、农业机械、汽车、液压系统及各种设备的设计。5)机床类。机床主传动系统及进给系统设计、钻床、铣床、组合机床设计,也可以利用学校的金工实习车间进行各类机床的拆装、测绘训练。6)机械类课程图形库、动画库、试题库建设。7)机电一体化类普通车床数控化改造及各种设备的PLC控制系统设计。8)机电设备或生产线故障分析与诊断。
(7)答辩形式多样化。答辩可以采取多种形式,答辩地点可以选择校内的多媒体教室、实训室,也可以搬到校外学生顶岗实习的企业现场,邀请企业指导老师、技术人员、学生的同事一起参加答辩;答辩形式可以是陈述性答辩,也可以是作品展示性答辩;团队项目,可指定一人进行答辩。要保证各类形式如实习报告类、调查报告类、市场调研类、创业计划类、售后报告分析类、设计类都可以参加答辩。
三、总结
根据上面分析,现在的毕业设计质量较难保证,而现有国情下高职毕业设计暂时无法替代。但是,毕业设计也应随着形势的发展进行较大程度的改革,否则,不能发挥起应有的过渡桥梁作用,有以下几点值得思考:
(1)是否能强化课程综合实训和课程设计,淡化毕业设计。例如机械设计基础课程结合CAD/CAM课程进行综合实训;液压与气动技术、机械制造基础、PLC等进行课程设计;数控编程与操作理论课程结合实训进行典型零件的数控编程与加工训练。这样的训练更扎实,更有实效。
(2)毕业设计过程要增强学生对毕业设计的认识、让学生明确其目的和意义。
(3)毕业设计是一个综合训练的环节。完整的毕业设计过程应该包括专业实习、文献检索、题目选择、资料收集整理、大纲拟定、试验数据获取、理论计算、论文写作与论文答辩等环节。这些环节能使学生受到完成一个实际项目所必需的综合基本训练,对学生将来的工作和可能情况下的深造意义非凡。