王國永
(承德石油高等??茖W校 機械工程系,河北 承德 067000)
隨著機電一體化技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)控機床的應用已日趨普及。我國的制造業(yè)現(xiàn)廣泛采用數(shù)控技術(shù),以提高制造能力,機械制造業(yè)正越來越來多的采用數(shù)控技術(shù)來改善其生產(chǎn)加工方式,社會對其相應技術(shù)人才的需求也越來越高。探索具有鮮明高職教育特色的人才培養(yǎng)模式,縮小學校人才培養(yǎng)與社會實際需求之間的差距,努力培養(yǎng)適應社會要求的高技能應用性人才,是我校人才培養(yǎng)模式改革的重要內(nèi)容之一。我校數(shù)控實驗室主要針對機械類的學生開設(shè),包括機械制造與自動化專業(yè)、數(shù)控技術(shù)專業(yè);同時為汽車系中的內(nèi)燃機專業(yè)提供數(shù)控實訓和實驗場所,因此,數(shù)控實驗室建設(shè)在機械工程系人才培養(yǎng)中具有重要的地位。
目前,數(shù)控實驗室設(shè)備不足,現(xiàn)有數(shù)控設(shè)備主要包括數(shù)控銑床綜合系統(tǒng)5 臺,加工中心2 臺。學生能夠運用這些設(shè)備進行數(shù)控銑床和加工中心的編程、操作與加工,以及數(shù)控設(shè)備的診斷與維修。對于最普遍的數(shù)控設(shè)備來說,缺少數(shù)控車床操作系統(tǒng),學生不能在數(shù)控實驗室進行數(shù)控車床的編程、操作與加工,缺少操作數(shù)控車床的能力。數(shù)控實驗室的數(shù)控設(shè)備無論在種類上還是在數(shù)量上不能滿足教學的要求。另外,數(shù)控實驗室的場所不足,實驗室面積較小,機制和數(shù)控的專業(yè)學生實習比較擁擠。
數(shù)控技術(shù)專業(yè)和機械制造與自動化專業(yè)的學生分別在第四學期和第五學期在數(shù)控實驗室進行數(shù)控編程與加工的實訓操作。由于數(shù)控實習的設(shè)備較少,差不多平均每10 個學生用一套數(shù)控銑床系統(tǒng),以致于學生實際操作時間較少,未能進行充足的實踐操作。而最后成績的評定還是以撰寫實習報告質(zhì)量為主。這樣容易造成實習成績的不公平:部分學生在操作環(huán)節(jié)表現(xiàn)不是突出,但是撰寫實習報告質(zhì)量優(yōu)秀而得高分;部分同學在操作環(huán)節(jié)表現(xiàn)非常突出,但是在撰寫實習報告質(zhì)量欠缺而得低分。而數(shù)控編程與操作實習主要是考核學生對數(shù)控機床的運行、操作、編程和加工零件的能力,因此數(shù)控編程與操作實習應以考核學生的實際動手能力為主,這符合我校培養(yǎng)適應社會要求的高技能應用性、動手能力強的人才要求。
實驗室文化是校園文化的重要組成部分,是校園文化在實驗室建設(shè)中的具體體現(xiàn)。高校實驗室文化不僅僅是指實驗室本身,更重要的是指主體(包括領(lǐng)導者、管理人員、實驗活動參與者)在實驗室建設(shè)、管理與使用中不斷創(chuàng)造和積累的物質(zhì)財富和精神財富的總和[1]。一般意義上講,實驗室文化建設(shè)包括物質(zhì)文化和精神文化。
物質(zhì)文化是實驗室文化的物化形態(tài),主要是指實驗室內(nèi)部環(huán)境建設(shè)和各種制度建設(shè)等?,F(xiàn)有的實驗室文化建設(shè)主要包括實驗規(guī)章制度,如:《數(shù)控實驗室管理制度》、《數(shù)控實驗室實訓項目》、《數(shù)控機床綜合培訓系統(tǒng)操作管理規(guī)程》、《XHK802S 教學型加工中心操作管理規(guī)程》,同時還有實驗室名稱、實驗室簡介等等。
精神文化是實驗室文化的核心,是由實驗室全體工作人員、教師、學生等等共同塑造的形成的理想、目標追求、敬業(yè)精神、價值取向、團結(jié)協(xié)作、奮發(fā)向上、一絲不茍等所表現(xiàn)出來的文化氛圍。
數(shù)控實驗室的文化建設(shè)不僅要提高物質(zhì)文化建設(shè),更重要的是提高精神文化建設(shè),以物質(zhì)文化促進精神文化,以精神文化提高物質(zhì)文化建設(shè)。
目前,在高等院校大部分實驗室是對學生封閉的,也就是說學生只能在規(guī)定的時間到規(guī)定的實驗室做規(guī)定的實驗和實訓項目,學生沒有任何自主性,這種教學方法嚴重的阻礙了學生的積極性和創(chuàng)造性,不利于培養(yǎng)高技能的應用型工程技術(shù)人才。
數(shù)控實驗室不僅僅是培養(yǎng)學生的實際操作機床、動手編程加工零件的動手能力,分析數(shù)控機床和系統(tǒng)出現(xiàn)的問題、解決數(shù)控機床和系統(tǒng)故障的能力,更重要的是培養(yǎng)學生的思維能力、創(chuàng)新能力和正確的工作態(tài)度。傳統(tǒng)的教學方式是以老師、教材為主,學生為輔,灌輸式的教學方式,根據(jù)教學進度,安排實驗或?qū)嵱栱椖?有時候落后于新技術(shù)的發(fā)展和應用)。學生在做實驗或?qū)嵱枙r,只是機械的根據(jù)老師提供的實驗步驟,被動的完成實驗項目,沒有主動性的學習過程。這種教學模式嚴重的束縛了學生的思維空間。
我校實驗室的管理主要以系、專業(yè)教研室管理為輔,管理人員直接管理為主。管理人員的核心職責包括[2]:
1)負責實驗室的全部設(shè)備的維修、維護、保養(yǎng)、報損、驗收等工作。
2)負責完成年度的發(fā)展計劃和購置計劃,完成專業(yè)教研室規(guī)定的實驗和實訓內(nèi)容。
3)負責實驗課前的材料的準備,配合任課教師備好課、上好課,做好協(xié)助工作。
4)負責對學生進行安全教育以及實驗、實訓中的安全防護工作,落實綜合治理各項工作。
5)負責實驗室的物品的保管,上帳及分賬管理工作,做好實驗記錄。
6)實驗室文化建設(shè)工作,美化實驗室環(huán)境工作。
由于實驗室直接管理員職責任務較多,實驗室直接管理員應和行政人員一樣,全天在崗。但是,現(xiàn)在實驗室管理人員還承擔大量的理論課教學任務,上課任務繁重,不可能全天在崗。尤其是在每學年的第一學期,理論課程較多,因此全天在崗不太現(xiàn)實。這樣就容易造成實驗室管理欠缺,比如:上述職責中的第三項負責實驗課前的材料的準備,配合任課教師備好課、上好課,做好協(xié)助工作的職責就只能由任課教師負責,易造成管理上的混亂。
數(shù)控實驗室從嚴格意義上講,除了包括數(shù)控車床、銑床、加工中心等實訓設(shè)備,還應有CAD/CAM 中心、數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試、數(shù)控系統(tǒng)的維護與維修等實驗設(shè)備。由于學校資金不足,在資源配置上,可以進行如下嘗試:
1)利用有限的資金,購置教學型數(shù)控設(shè)備,這類設(shè)備價格相對較低,能滿足教學和科研需要[3]。
2)將資金用于經(jīng)濟型數(shù)控機床和設(shè)備上,機床種類和數(shù)量較多,這些數(shù)控機床能進行實際加工生產(chǎn)。
3)面向社會,走向市場。首先,數(shù)控實驗室可以利用相對較先進的數(shù)控機床的加工能力和技術(shù)優(yōu)勢,對外承接加工零件。這樣獲得的收入,可以完善實驗室設(shè)備,擴大實驗室的規(guī)模;也可以申請將承接工廠的數(shù)控設(shè)備直接轉(zhuǎn)移到學校,或者讓工廠投資建設(shè)數(shù)控實驗室,設(shè)立“校中廠”和“廠中?!钡哪J?。這種實際的生產(chǎn)加工也會給學生提供鍛煉的機會,比實訓的操作項目更有實際意義。另外,可以利用實驗室的教學硬件優(yōu)勢和師資優(yōu)勢,面向社會進行數(shù)控技術(shù)相關(guān)培訓,完善數(shù)控實驗室的設(shè)備。
針對數(shù)控技術(shù)專業(yè)和機械制造專業(yè)開設(shè)的數(shù)控編程與加工實訓主要是考核學生的編程、操作數(shù)控機床、加工零件的實際動手能力。因此數(shù)控編程與加工實訓課程考核應以實際編程、操作、加工為主,實訓和學習態(tài)度、實習總結(jié)、教師評價、學生互評等為輔的考核方式。其中以實際編程、操作、加工為主的工作過程考核占總成績的70%;以實訓和學習態(tài)度、實習總結(jié)、教師評價、學生互評等為輔考核部分占總成績的30%??己酥凶⒅貙W生動手能力和實踐中分析問題、解決問題能力的考核,有創(chuàng)新的學生應予適當加分鼓勵,全面綜合評價學生能力。
1)工程過程的考核還可以采用比較靈活的考核方式。比如設(shè)置數(shù)控編程與加工實訓題庫,題庫包含50 個不同的加工模型,學生可以隨機抽題,編程、操作、加工直至完成所加工的工件,指導教師對學生的編程、實際操作、加工零件等過程進行打分,最終給予工作過程的成績。
2)將數(shù)控銑床中級工職業(yè)資格考試融入到數(shù)控編程與加工實訓課程中。數(shù)控銑床中級工職業(yè)資格考試的成績作為數(shù)控編程與加工實訓課程的考核成績,這樣可以加強學生的職業(yè)能力和素質(zhì)。
數(shù)控實驗室的文化建設(shè)要從物質(zhì)文化和精神文化兩個方面入手。
物質(zhì)文化是精神文化的載體,是數(shù)控實驗室的外在標志,是建設(shè)實驗室文化的基礎(chǔ)。物質(zhì)文化可以從房屋布局、內(nèi)部設(shè)施改造、外部環(huán)境等方面開始,使數(shù)控實驗室的文化氣息巧妙的與實驗室結(jié)合在一起。
1)繼續(xù)完善數(shù)控實驗室的制度建設(shè)。對于現(xiàn)有是數(shù)控實驗室制度進行評定審查,更重要的注重制度的落實情況。對于遺漏的管理制度,要進行增補。比如增加《數(shù)控實驗室安全制度》、《數(shù)控實驗室教學人員守則》、《數(shù)控實驗室學生守則》、《儀器設(shè)備管理制度》等等。
2)根據(jù)數(shù)控實驗室的房屋布局,設(shè)置屬于數(shù)控實驗室專有特色的實驗氛圍和格調(diào)。如可以懸掛數(shù)控機床彩色圖片;懸掛在數(shù)控領(lǐng)域內(nèi)的有一定影響的名人及名句,以體現(xiàn)嚴謹?shù)臄?shù)控實驗室作風。
3)實驗室展示柜建設(shè)。通過展示柜可以展示實驗室、教師、學生所取得的成果,包括獲獎證書、實驗教材、學生加工的零件、教師發(fā)表的論文、著作、教材等等。這樣對學生來說起到鞭策和激勵的作用。
實驗室精神文化主要指師生在實驗教學與科學研究活動中所表現(xiàn)的工作態(tài)度、道德行為、思想情操等內(nèi)容,是由室風、學風、教風、人際關(guān)系體現(xiàn)出來的。師生共享的價值觀念、道德和行為規(guī)范、文化傳統(tǒng)、認同意識,是實驗室教師和學生在長期工作、學習、教學、科研和建設(shè)與管理過程中逐步形成的,對師生的思想品質(zhì)、道德情操、學習風尚、創(chuàng)新精神和治學態(tài)度等有著巨大的激勵作用。精神文化是一種以隱性為主的文化,是實驗室文化建設(shè)的深層結(jié)構(gòu),是實驗室文化建設(shè)的最高層次。提高精神文化建設(shè)主要從教師和學生入手,開展全員學習、實驗室文化大討論,提高思想認識,提煉實驗室精神文化的核心價值觀,讓教師和學生認同、接受并內(nèi)化,注重行為方式,征集座右銘,激發(fā)學生和教師的工作熱情,培養(yǎng)良好的職業(yè)規(guī)范。
所謂的開放型實驗室是指在實驗或?qū)嵱柕慕虒W工程中,所有的教學資源都對學生開放,讓學生成為實驗的主體,成為實驗室的真正支配者[4]。在這個新的教學過程中,學生可以設(shè)置實驗和實訓項目,學生通過查閱有關(guān)的資料,提出設(shè)計思路、實驗步驟和實訓方法,指導教師在旁邊給予指導,這樣學生就占據(jù)實驗的主導地位。通過這種以學生為主,教師為輔的教學方法,建立開放式的數(shù)控實驗室,就能夠充分發(fā)揮學生的主觀能動性,調(diào)動了學生的積極性和創(chuàng)造性,非常有利于培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)造能力,鍛煉學生的工程實踐能力。
建立開放式的數(shù)控實驗室,首先要從以下幾方面改進:
1)時間和空間上的對外開放。建立開放式數(shù)控實驗室,首先要對學生在時間上進行開放。只要學生在不影響正常教學的情況下,學生可以通過一定的方式自由選擇時間進入實驗室進行實驗或?qū)嵱栱椖?。其次,要進行空間上的開放。只要學生對所進行的實驗有足夠的認識和理解,對實驗或?qū)嵱栱椖空莆毡容^扎實,設(shè)計的實驗步驟清晰、正確,就可以使用所有的試驗設(shè)備和儀器。
2)實驗內(nèi)容、方法、手段的開放。當學生對數(shù)控設(shè)備和儀器比較熟悉時,學生自己設(shè)計實驗內(nèi)容、實驗方法和實驗手段,經(jīng)指導教師審查,符合實驗室的管理規(guī)定時,都是允許的。
建立開放式的數(shù)控實驗室,首先是時間和時間上的開放,這是實驗室開放的初級階段;其次是實驗內(nèi)容、方法、手段上的開放,更深層次的觀念意識和思維方法上的開放是數(shù)控實驗室開放的真正目的和本質(zhì)要求。建立開放式的數(shù)控實驗室可以從大學一年級開始,選擇成績和興趣較好的同學建立數(shù)控興趣學習小組,通過學生自學為主,教師指導為輔的方法,學習相關(guān)知識,實現(xiàn)對數(shù)控興趣小組的開放。這樣可以更好的選拔學生,為全國數(shù)控大賽貯備力量,對于學校組織參加全國數(shù)控大賽是有裨益的。
為了解決實驗室教師上課任務繁重,不能全天在崗的問題,可以聘任專職實驗室管理員,招聘從事數(shù)控技術(shù)的工人師傅或者大專生,采用靈活的聘任方式,專門負責實驗室的管理。建立專職實驗室管理員,首先要明確專職管理員的職責,除了其核心職責外,還要求負責建設(shè)開放型的數(shù)控實驗室,負責全國數(shù)控技能大賽等工作。另外,從事數(shù)控技術(shù)的工人師傅具有較高動手能力和實踐技能,讓他們擔任實驗室管理員,有利于提高學生的動手能力和實踐技能。
建設(shè)具有專業(yè)特色的數(shù)控實驗室,要以專業(yè)人才培養(yǎng)計劃和專業(yè)就業(yè)崗位為基礎(chǔ),以學生為主,教師為輔,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力為目的,制定相應的計劃和措施。同時,鼓勵更多教師和學生到數(shù)控實驗室進行學習和科學研究,帶動實驗室的文化氛圍,采取“以人為本”的管理理念,建設(shè)開放式的數(shù)控實驗室,為我校的高技能應用性人才培養(yǎng)做貢獻。
[1]傅洪強,李冬.淺談高校實驗室文化建設(shè)[J].科技信息,2007(36):754 -755.
[2]劉穎.高職院校實驗室管理探究[J].科教文匯,2010(10):167.
[3]胡斌.高校數(shù)控實驗室建設(shè)的探索與思考[J].裝備制造技術(shù),2009(10):130 -131.
[4]肖永生,黃麗貞,陳 瓊.開放實驗室的研究與探索[J].職業(yè)圈,2007(20):127 -128.