本文摘要:摘要:文章从三个方面介绍了建设逆向工程实训室的必要性,根据机械设计与制造专业的发展现状,论述了建设什么样的逆向工程实训室、怎样建设逆向建模实训室、建设逆向实训室会遇到的问题及解决的措施,对机械设计与制造专业提高创新型人才培养质量具有重要意
摘要:文章从三个方面介绍了建设逆向工程实训室的必要性,根据机械设计与制造专业的发展现状,论述了建设什么样的逆向工程实训室、怎样建设逆向建模实训室、建设逆向实训室会遇到的问题及解决的措施,对机械设计与制造专业提高创新型人才培养质量具有重要意义。
关键词:逆向工程实训室;师资力量;人才培养
当前,随着国家创新创业政策的颁布,如何推进高层次人才建设,如何培养出能适应国家2025、“工业4.0”国家战略部署的创新型人才,是我国当前面临的主要问题[1]。对高校来说,应推进信息化技术、加强实训室建设和要求、加快融合高校与企业之间的共赢需求等,从而建立高校创新型人才培养体系[2]。对于高职院校机械设计与制造专业来说,建立逆向工程实训室,是适应当前国家“1+x”战略布局的。如何建立逆向工程实训室、建立什么样的逆向工程实训室、在建立过程中将会出现什么样的问题,文章将对这些问题提出建设思路。
一、建立逆向工程实训室的意义
目前,对于机械设计与制造专业来说,开设的主要课程有“二维CAD”“工程制图”“三维机械设计”“机械设计基础”“机械制造基础”“数控加工技术”“数控加工工艺”等专业核心课程。这些课程都是针对传统机械设计的专业核心课程,但对于新兴产业,比如逆向建模、三维扫描、3D打印等智能化机械设计技术,却没有涉及,学生毕业后面临就业的前景仅限于没有技术改造的企业,降低了学生就业的核心竞争力。当前机械设计方面最典型、热度最高的国赛赛项,就是工业产品数字化设计与制造赛项。赛项明确要求,使用逆向建模设计,符合国家战略 布局,符合企业的需求,逆向建模也是加快机械创新设计的过程,因此,逆向工程实训室建设迫在眉睫。
二、建设什么样的逆向工程实训室
首先,要明确建设逆向工程实训室的目的,那就是培养新时代技术人才,不仅为了技能竞赛,更是为了所有机械设计与制造专业学生,那就需要建设与企业对接的新型实训室;其次,看企业需要什么样的技能人才;最后,高职院校的现实情况是实训场地不足、资金有限、领导对逆向工程还不是十分了解等。因此还要结合这些实际,建立符合学校实际情况的实训室。根据国家战略、技能竞赛要求、学校情况,河南应用技术职业学院规划了逆向工程实训室。通过以上设备的采购,能够完全实现与企业对接,满足了前沿技术的需求,通过系统的训练,能够显著提高机械设计与制造专业学生就业的核心竞争力。
三、怎样建设逆向工程实训室
设备的购置,是满足教育人才需求的前提条件,接下来如何建设,如何充分利用这些资源,实现高素质人才培养,也是要解决的问题,那就是如何建设并利用好逆向工程实训室。
途径1:配套资源建设。建立科学合理的逆向建模实训资源、配套的课程体系、经验丰富的师资力量、相对充足的耗材,建立逆向工程实训室规章制度,建立逆向工程实训室文化,建立便于展示训练成果的录播、展示系统等。
途径2:合理的人员参与结构。建立适应技能竞赛的人才培养班,接受先进的技术,采用灵活的人才培养方案,根据人才培养过程中出现的各种问题,及时调整,让学生首先接受逆向工程实训室的教育;建立校企合作模式,学校先进的设备需要昂贵的维护成本,可通过校企融合的方式,保证设备的正常运转、正常育人过程,定期邀请企业专家前往指导交流。途径3:持续的资金投入。设备的运行,要有足够的耗材和资金作为后盾,培育良性的耗材使用制度,是逆向工程实训室正常运行的保证,采用专项采购、“谁用谁申请”的原则,减少审批流程,建立耗材审查制度,避免耗材浪费或无节制使用。
途经4:合理的实验室管理制度。应当彻底开放实验室,建立定向兴趣小组,让实验室全天运行。建立课程表形式的学生考勤制度,保证实验室开放有针对性、有目的性、有结果性。经调查分析,目前建立竞赛制度下的兴趣班学生考勤制度,取得了良好的效果。途径5:建立实训室企业化。把企业文化引入实训室,采用流水线岗位制、技能工作岗位制、零件加工与装配岗位、7S企业文化等,把实训室浓缩成一个企业,把企业的管理制度、工作岗位制度引入实训室,真正实现实训室企业化。
四、建设逆向实训室遇到的问题及解决的措施
(一)建设逆向实训室遇到的问题
1.资金、师资力量不足首先,在实训室建设过程中,高职院校为了整体发展,会加大对新专业实训室建设,对机械设计与制造专业的一个课程技术实训室只能投入较少的资金,这也是逆向实训室建设遇到的资金方面的问题;其次,师资力量不足,目前的现状是教师通常教授传统技术,他们接受前沿技术的机会不多和主观愿望不够强烈,因此师资力量的不足,也是实训室无法迅速建成的客观原因。
2.缺乏有效的考核机制在实训室建设过程中,经过调查分析,学校对教师在培训学生学习的过程中缺乏有效的考核制度,学生经过一个学期或者一年的学习,学到了什么、能够做什么,通过教师出的一套技能卷子、一套知识题库就可以检测出学生真正学到技术了吗?答案是否定的。因此,在这种背景下,教师就会疏于勤奋教学,学生也疏于勤奋学习,因为考试的形式比较原始,没有真正考查学生的技能。
(二)建设逆向实训室的措施
1.符合“1+X”政策,建立创新型实训室2018年11月,教育部“1+X”证书体系建立,确定了今后实训室建设的方案,高校的实训室要建立学科教育与技能型教育相结合的教育模式,实训室要建立有利于培养创新创业能力的体系[3],因此逆向工程实训室的建立应科学规划、重点突出,充分反映机械设计与制造专业的学科需求现状,另外要充分体现实训室的共享性,在信息共享时代,通过共享可以发挥实训室最大功能。
3D打印可以满足建筑、护理、化工等专业的设计需要,三维扫描、数控加工也可满足机电一体化等机电专业的需要,建设逆向实训室一定要以满足多层次、各专业师生的需求为目的,只有这样才能避免实训室的重复建设。建设实训室还要具有规划性,如扫描设备、3D打印设备、小型机床等耗资巨大,应按照规划顺次建设,最终完成实训室的所有建设。同时,应鼓励高水平教师投身逆向工程实训室建设,开发逆向工程实训项目,推动理论教学与实训教学相辅相成,共同提高。
2.加强校企合作,建设科学合理的实训课程《国家职业教育改革实施方案》明确提出应加强智慧教学、引企入校、产教融合[4],由于信息技术和研发技术成本等原因,高职院校很难独立开发完整的逆向工程实训课程体系,这样就很难发挥实训室的应有功能,因此需要学校和企业联合开发逆向工程实训课程体系,利用企业的技术和售后服务能力,完成逆向工程实训课程的开发、更新维护等,实现学校与企业的高度融合,促进逆向工程实训室的良性发展。
3.加强逆向实训教学管理,以培养创新型人才为目标
高职院校应把培育创新型人才作为实训室建设的根本出发点,因此需要从机构、经费、制度、管理等几个方面保证良性创新培养体系的形成。机械设计与制造专业主要培养新时代机械创新型人才。良好的逆向工程实训室建设可以有效提高创新型人才的培养。在这些前提下,全面提高创新型人才水平,首先要以学生为中心,以逆向实训项目为载体,不断提高实训教师的师资水平,完善实训室的制度和管理体制,加大教师培训力度,教师与企业双向交流,把企业先进的技术经验通过实训室项目开发,培养锻炼学生,从而提高学生的就业竞争力。
高职院校是培养高素质技能型人才的摇篮[5]。作为高职院校应响应国家号召,紧扣《国家职业教育改革实施方案》文件精神,根据“1+X”实施方案,加快建设创新型实训室。机械设计与制造专业是机械大类专业的重要分支,综合性很强,实践性很强,通过逆向工程实训室建设,可以提高学校的机械设计与制造专业的实训整体水平,对机械设计与制造专业提高创新型人才培养质量具有重要意义。
参考文献:
[1]王志强.大学生创新训练项目在素质培养方面的思考[J].黑龙江教育(理论与实践),2020(5):41-42.
[2]王卫国,胡今鸿,刘宏.国外高校虚拟仿真实验教学现状与发展[J].实验室研究与探索,2015,34(5):214-219.
[3]刘琼,张韦深,龙天澄,等.对虚拟仿真实验室建设的再认识——基于“第三届高等学校国家级实验教学示范中心建设研讨会暨虚拟仿真技术与教学资源建设论坛”[J].中国医学教育技术,2017,31(2):162-165.
[4]中共中央,国务院.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[N].中国教育报,2010-07-29(1).
[5]王娟,陈瑶.资源建设新形态:虚拟仿真资源的内涵与设计框架[J].中国电化教育,2016(12):91-96
作者:郜海超
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