第一篇:工程陶瓷材料光整加工技术的研究(科技方法训练)
工程陶瓷材料新型光整加工技术的研究
可
行
性
分
析
报
告
班级:
姓名:学号:
时间:
景德镇陶瓷学院
一、基本情况:
1、项目名称:工程陶瓷材料新型光整加工技术的研究
2、目的和意义
工程陶瓷具有许多优良的性能,比如较高的硬度和强度,很强的耐腐蚀、耐磨损、耐高温能力和良好的化学惰性等,因此在航空航天、化工、军事、机械、电子电器以及精密制造领域的应用日益广泛。目前各发达国家如德、日、美、英等国非常重视工程陶瓷的开发及应用。80年代以来,各国竞相投人大量的资金及人力,在工程陶瓷加工理论和技术、产品开发和应用等方面取得了很大的进展。
由于陶瓷材料的高硬度和高脆性,被加工陶瓷元件大多会产生各种类型的表面或亚表面损伤,这会导致陶瓷元件强度的降低,进而限制了大材料去除率的采用。对陶瓷高效磨削加工而言,根本目标就是在保持材料表面完整性和尺寸精度的同时获得最大的材料去除率。目前陶瓷的加工成本己达到整个陶瓷元件成本的80%~90%,高加工成本以及难以测控的加工表面损伤层限制了陶瓷元件更广泛的应用。
陶瓷材料广阔的应用前景和复杂的加工特性,都要求对陶瓷的磨削加工过程进行全面而深入的了解。从上世纪90年代开始,国内外学者进行了大量的研究,在陶瓷磨削的新型方式、陶瓷磨削的材料去除机理、磨削烧伤、磨削表面完整性等的影响因素、不同磨削条件的最佳磨削参数等多方面都取得了积极的研究成果。本文主要就陶瓷磨削的研究现状及发展状况进行了归纳和总结。
3、磨削机理的研究:
由于砂轮的磨粒尺寸、形状和磨粒分布的随机性以及磨削运动规律的复杂性,给磨削机理的研究带来了很大的困难。在陶瓷磨削方面由于陶瓷的高硬度和高脆性,大多数研究都使用了“压痕断裂力学”模型或“切削加工”模型来近似处理。20世纪80年代初,Frank和Lawn首先建立了钝压痕器、尖锐压痕器和接触滑动三种机理分析研究模型,提出了应力强度因子公式K=aE·P/C2/3,根据脆性断裂力学条件K≥KC,导出了脆性断裂的临界载荷PBC=Cb·K,他又根据材料的屈服条件s≥sY,导出了塑性变形模式下临界载荷PYYC=s3/g3(或PYYC=H3Y/g3)。
4、完成期限:
1、2012年08月,完成各单元最佳磨削参数的实验研究2、2013年03月,完成砂轮工作轨迹的软件设计3、2013年09月,完成用户试用4、2013年10月,完成样机性能检测5、2013年12月,样品技术鉴定
5、成果提供形式:
提供能够完成磨削的带砂轮样机和能指导生产的图纸和工艺文件一套
二、国内外技术发展与水平分析:
20世纪80年代初,Frank和Lawn首先建立了钝压痕器、尖锐压痕器和接触滑动三种机理分析研究模型,提出了应力强度因子公式K=aE·P/C2/3,根据脆性断裂力学条件K≥KC,导出了脆性断裂的临界载荷PBC=Cb·K,他又根据材料的屈服条件s≥sY,导出了塑性变形模式下临界载荷PYYC=s3/g3(或PYYC=H3Y/g3)。研究指出:陶瓷材料的去除机理通常为裂纹扩展和脆性断裂,而当材料硬度降低,压痕半径小,摩擦剧烈,并且载荷小时,就会出现塑性变形。1987年,I.Inasaki 进一步提出,陶瓷材料以不同的方式被去除依赖于材料上缺陷的大小和密度,诸如裂纹、裂缝和应力场的大小。海野邦昭也在其专著中提出材料的去除机理受到高温强度的影响。
1991年,东北大学郑焕文、蔡光起教授对含钼金属陶瓷进行磨削实验,通过测定单位磨削力,磨削能和磨削比,以及使用SEM对陶瓷表面和切削区域进行观察,探索了金属陶瓷材料的去除机理。
1994年,Keio大学R.Rentsch首先将分子动力学方法用于磨削机理的研究,给出了第一个磨削过程的仿真结果用来阐述磨削中磨屑堆积的现象,并指出了磨削过程仿真与切削过程仿真的异同点。
1996年,美国麻省理工学院S.Malkin 对陶瓷磨削机理进行了综述,认为深人研究磨削机理是陶瓷材料实现低成本高效率磨削的基础。具体的研究方法概括为压痕断裂力学法和加工观察法。压痕断裂力学模型是建立在理想化的裂纹系统和由压头所产生的变形的基础上的。该法将磨粒和工件间的相互作用,用理想的小范围内的压痕表示,分析应力、变形及材料去除的关系。而加工观察法包括磨削力的测定,加工表面形貌与切屑的显微观察。两者均为陶瓷材料的磨削机理的研究提供了重要见解。
1999年,德国Kaiserslautern大学的G Warnecke指出,在磨削新型陶瓷和硬金属等硬脆材料时,磨削过程及结果与材料去除机理紧密相关。材料去除机理是由材料特性、磨料几何形状、磨料切入运动以及作用在工件和磨粒上的机械及热载荷等因素的交互作用决定的。另外,平面磨削过程还受到接触区动态特性的影响。
三、研究内容、技术关键,拟采取的技术方案与措施。
对普通磨削而言,在磨削机理和磨削工艺方面已经开展了广泛而深人的研究。在精密及超精密磨削、高速高效磨削特别是针对有特殊加工性能的陶瓷和玻璃等工程材料的磨削机理和磨削工艺方面,国内外开展了一些研究,但还很不全面,尚未形成完整的理论体系,还需要进行更深入的研究,找出其内在的规律。
1、主要研究内容有:
1)超声波磨削超声加工
2)ELID(在线电解修整金刚石砂轮)
3)MEEC(机械—电解—电火花磨削)
2、技术关键:
在陶瓷材料加工过程的研究中,最复杂的便是材料的去除机理。研究表明,在陶瓷磨削加工过程中,材料去除主要基于以下几种去除机理:晶粒去除、剥落、脆性断裂、破碎、晶界微破碎等脆性去除方式,粉末化去除和塑性去除方式等。
3、研究方法:
利用本单位良好的实验条件得出相关结论,先研究出符合技术要求的实验磨削机,再进行机构设计、控制系统设计、分析软件设计,最后进行样品加工实验。
四、经济效益分析:
预计材料费用约3万元,参考目前市场国内外类似产品的价格,市场售价定在8—9万元,将受到各高校、研究所、陶瓷生产厂家的欢迎。按市场总需求量为100台计,可实现毛利约500--600万元,具有较明显的经济效益。另从替代进口、节约外汇角度看,社会效益也十分明显。
五、进度:
2012年03月完成调研
2012年08月完成陶瓷磨削的新型方式、陶瓷磨削的材料去除机理、磨
削烧伤、磨削表面完整性等的影响因素、不同磨削条件的最佳磨削参数等实验研究
2013年03月完成分析软件的初稿
2013年08月完成样机的组装、调试、图纸资料等技术文件的编制
2013年09月完成用户试用
2013年10月完成样品表面性能测试
2013年12月技术鉴定
六、经费概算:
1、设备、仪器购置费
2、材料样品费
3、试验费
4、资料费
2.5 3.0 1.5 0.6 购高精度传感器和图像采集设备 含加工费、制作费 含检测费
5、土建安装费
6、调研费
7、鉴定费
8、其他费用
9、合计
10、申请资助--0.8 0.8 0.8 10.0 8.0拨款
七、承担单位基本情况及具备的条件:
景德镇陶瓷学院是国内唯一以陶瓷原材料、陶瓷工艺、陶瓷窑炉、陶瓷美术、陶瓷机械等为主要学科的高等院校。承担了国家“九五”攻关项目,在新型陶瓷材料的科研方面已经取得了多项成果。目前,已经成为江西省陶瓷工程中心的主持单位。在陶瓷工业领域有较强的科研能力,有众多多次主持大型科研课题经验的科研技术人员。
本项目主要负责人多年从事陶瓷材料特别是工程陶瓷材料的新型加工技术研究工作,承担过多项省市级科研项目。
我院的材料工程系和机械电子工程系长期开展陶瓷新材料、新工艺、新配方、加工方法及控制等多方面的教学和科学技术研究,两系的实验室可提供各种实验设备,并可为本项目研究提供各种试验条件。完全能够承担“工程材料的新型光整加工技术”课题的研究,并具备完成课题鉴定的能力。
第二篇:矿物加工工程技术研究论文
1我国矿物加工工程技术发展存在的问题
1.1认识不统一,投入不够及时
开设这门课程的学校、学院的领导、学生等都对这么课程没有积极的认识,领导之间对这门课程的分歧较大,对这门课程没有统一的认识,投入经费紧缺,导致创办该专业没有的可行性。由于监管力度不够,采矿行业非常的危险,各种私人采矿工厂的出现,导致采矿环节事故多发,更是给这一行业以严重的打击。让学习矿物加工的人和即将学习矿物加工的人都对这一技术的前景产生了歪曲理解,招到的相关人才相应的少了起来。
1.2人才紧缺,技术水平不稳定
人才是每个行业发展壮大的关键所在,通过社会环境,人们害怕进入这个技术研究领域,感觉它是极度危险的,安全事故的频繁出现是主要的原因。最后,也是最重要的一点,就是要提高相关工作人员的职业素质和专业能力。学生无法放心地选择这个专业,致使这个专业人才凋零,技术水平停滞不前。这一学科的教育工作者多是来源于采矿专业和安全专业,极度缺乏相关的专业知识,虽然采取了各种培训进修工作,但是仅仅这些在短时间内是无法提高整个队伍的整体水平的。矿物加工工程技术一直处于不稳定的状态下,导致了这一技术的未来道路越来越狭窄。急需要研究新的领域,对其进行有力的开发。
2我国矿物加工工程技术研究新领域
从今后的发展趋势来看,主要要向三个方向进行努力:第一,不依赖于传统的选矿工程划定的相关界线,主动地将其发展到更深和更广的层面。以前总是将眼光放在矿产资源的加工处理上,现在应该着眼于资源的重复利用这个方面,把处理“三废”的技术改良放在矿物加工工程技术这一环节里面,将保护环境,保护水资源,开发利用海里的矿产资源放在第一位。第二,要对矿产资源做到科学上的充分利用,将不产生废弃物作为研究的重点和方向,很多的俄罗斯的相关企业已经达到了这一技术要求。第三,要对新技术的开发和新工艺的运用进行多层次的研发,把物理学和相关学问比如医学、化学等加强联系起来,充分的研究相同或不同磁场产生的不一样的效果。附加的增值产业技术的开发,对相关产业的发展具有举足轻重的作用,要把矿产加工工程的相关产品或产业提高附加值,主要是把矿产作为根据地,把提高矿产基地的寿命和增加矿产基地的寿命作为主要的目标,把产品是为人服务的这一观点作为根本出发点,开发便于生活和生产的更加纯净、更加细致的功能比较多样化的矿藏材料,来满足现代消费者的超高标准的要求。最后,一定要做好节能研究,将开采时的爆破作业做好充分的强化,多借鉴其他国家的矿物加工工程技术,把提高工程技术放在第一位。最后,也是最重要的一点,就是要提高相关工作人员的职业素质和专业能力。矿物加工这门专业学科的老师和财务的投资需要加大,通过各方的努力,来使教育队伍更有水平,学习队伍更具发展的前景,建立完善的培养人才的梯队。针对大多矿物质容易腐蚀这一特点进行专业的研究,让矿物质更加的耐磨,增加矿物加工工程的寿命,是这一技术运用的范围加大才是主要的目的。最好是把高科技运用于选矿这一环节中,可以极大地减少人工作业量。大型工厂的出现就是对加工工程科学技术的直接要求,所以加强矿产加工工程的技术,增加这些大型工具的应用能力,也逐渐成了一个新的发展趋势。现代科技中已经开始运用的超导磁选机就是一个不错的例子。1983年出现的一种叫做生物冶金,把细菌作业通过一定的程序和冶金相结合的方式对环境污染的防治方面有了举足轻重的作用。
3结束语
矿物加工工程是有其自身优势和特点的,它是伴随科技发展而不断更新进步的。能够在更多的领域运用矿物加工工程技术是时代的需要,也是市场发展的必然结果。矿物加工工程也要对这些学科相关负责的领域及时进行吸收和利用,更进一步促进矿物加工工程的发展。随着科技的进步,矿物加工工程一定会越来越重要,最终成为时代进步的关键点。但这需要的人才和肩负的责任也会越来越多。
作者:徐国琼 单位:贵州省六盘水职业技术学院
第三篇:四川大学材料加工工程考研复习冲刺方法
至善川大考研网
四川大学材料加工工程考研复习冲刺方法
拿到录取通知书的那天,我的心才慢慢的放松下来,从准备考南开大学材料学专业到初试、复试,一路走来,经历过无数的汗水和辛酸,有过迷茫有过犹豫,但最终还是坚持下来了,这薄薄的一张纸是对我过去一年付出的最好回报。写下这段经历既是对自己的肯定也是给学弟学妹们的些许经验。
第一阶段:对参考教材进行“地毯式”学习
在这一阶段,我选择了高教出版社出版《机械设计》作为主要教材,逐章逐节地毯式学习,所有知识点不一定记住,但一定要理解。在看的过程中总结自 己的专业课笔记、自己对书中的重难点也应该有个大概的印象。我复习也有看这本四川大学机械设计考研冲刺宝典当然,我在总结专业课笔记的时候花了大量的时间,而现在将这份笔记精心编制成册,相信一定能为 学弟学妹们节约不少宝贵的复习时间!将主要的参考教材通读一遍后,另外的参考教材也不能置之不理,应通读其他的教材,要特别注意之前教材中没提到的知识点,往往各教材区别之处就是考点!这一 阶段在十月中旬结束。
第二阶段:“啃”一遍“嚼”三遍真题
所谓“啃”一遍真题就是将历年真题完完整整先做一遍,遇到不会的题目不要着急看答案,应先弄清楚这题考的是哪里的知识点,然后回到参考书,消灭这些知识盲 点。应该说这时候遇到不会的题是值得庆幸的事情,这时候多错一题,考场上就可能多对一题。相关知识点掌握了以后,对题目的解答应该问题不大了,这时候可以 对照参考答案,验证自己的思路和方法是否正确。
所谓“嚼”三遍真题。第一“嚼”:在“啃”完一套卷的15天之后,再做一遍这套题,如果还有不会的或者不清楚的题目,准备一个错题本,集中记下。第二“嚼”:浏览之前做对的题,加强对解题思路的熟悉程度,再做一遍之前做错的题,直到完全掌握。第三“嚼”:通观历年真题,熟悉高频考点,再将这些考点回归到 参考教材中,确保无疏漏。这一阶段在十二月上旬结束。
第三阶段:“预测”考题
到了这个阶段,相信大家对历年真题都已经有了很深的掌握,这时候大家可以找几本权威的习题集及模拟题(如川大机械设计考研模拟五套卷与答案解析等),在其中找出一些与历年真题相似或者考点相似的题型练练,自己做一些“押题”。当然,这里所讲的“押题”并不 是碰运气求人品,而是在对历年真题熟练掌握的情况下的合理归纳和总结。川大的855机械设计历年真题中也确实有一部分题目来自这些习题集,做好这一阶段的总结 确实有可能在考试的时候有意外的惊喜。
我觉得考研最重要的因素在于自己,所以不要总是没自信,担心这个担心那个的,没必要。只要自己下决心了,并且全身心投入了,这一切都不是问题的。
第四篇:关于申报2007高等学校科技创新工程重大项目培育资金项目及2008教育部科学技术研究重大项目的通知
关于申报2007高等学校科技创新工程重大项目培育资金项目及2008教育部科学技术研究重大项目的通知
教技司[2007]87号
各省、自治区、直辖市教育厅(教委)、新疆生产建设兵团教育局,国防科工委人事教育司,国务院侨办文教宣传司,中科院人事教育局,各有关部属高等学校:
2007高等学校科技创新工程重大项目培育资金项目(下称“培育资金项目”)及2008教育部科学技术研究重大项目(下称“重大项目”)申报工作拟于近日启动,现将有关事项通知如下:
一、项目申报指南
1.2007培育资金项目重点支持人口与健康4个等领域,项目申报指南见附件1。
2.2008重大项目重点支持自然资源与可持续利用领域,项目申报指南见附件2。
二、项目申报方式与时间
项目通过“教育部科技管理平台(http://stmp.moe.edu.cn)”实行网上申报,不需提交纸质材料。申报流程和有关注意事项请查看“教育部科技管理平台”“通知公告”栏中“项目申报流程及注意事项”。
教育部直属高校由各高校统一组织申报,地方及部门所属高校由高校上级主管部门统一组织申报。项目网上申报时间为:2007年5月8日8:00起至2007年5月18日17:00止。
网上申报成功后,各申报组织单位须在项目网上申报截止日前(以邮戳日期为准)将申报项目公函及申报项目清单(格式见附件3)报送科技司计划处,逾期提交者将不予受理。公函须加盖申报组织单位公章,同时提交申报项目清单电子版本至科技司计划处邮箱。
三、申报限额及条件
为保证项目质量和效益,各类项目均为限额申报,分配名额见附件4。各单位可根据实际情况在规定限额内申报各类项目。
培育资金项目申报条件按照《高等学校科技创新工程重大项目培育资金项目管理办法》(教技[2004]5号)的相关规定执行;重大项目申报条件按照《教育部科学技术研究项目管理办法》(教技[2003]1号)的相关规定执行。以上两文件均可在教育部科技司主页(http://)中的“政策法规”栏目下载。
根据项目的实施情况,我部已对各类项目申请书格式做了相应修订。各项目申报单位须在教育部科技司主页的“下载中心”栏目下载最新项目申请书格式并按此格式填写申报。
四、申报注意事项
1.已获得国家“973”、“863”计划以及国家自然科学基金等国家级项目支持的项目申请,教育部不再重复立项资助。
2.项目申请人如已承担教育部科学技术研究项目及培育资金项目且未结题的,不具备项目申报资格。
3.培育资金项目及重大项目只支持民口项目,凡研究内容涉密的项目请勿申报。
4.为杜绝项目申报高起点,立项后自行降低要求的不良倾向,提请各项目申报人注意:项目申请书中
所填项目研究目标、预期成果应以项目预算与项目研究内容为依据,实事求是,并具可考核性。项目申请如获批准,除根据评审专家意见建议进行修改外,不得随意更改项目研究目标、进度安排、项目预算与预期成果。对擅自更改的,将取消其项目立项资格,并在网上公示。
5.各类项目的经费资助额度:培育资金项目不超过40万元;重大项目不超过50万元。
(1)对直属高校申报的培育资金项目与重大项目,各高校须根据项目申请资助经费额度按不低于1:1的比例配套相应研究经费;
(2)对地方及部门高校申报的培育资金项目,须根据项目申请资助经费额度由高校主管部门或项目申报高校提供不低于1:1的比例配套研究经费;
对申请资助额度超过正常资助额度或无经费配套承诺的项目,我部将不予受理。
6.“科技管理平台”网上项目申报系统将按规定时间开放,各类项目申报只能在系统开放时间内进行。各申报单位请妥善安排项目申报时间,尽量提前上传申报材料,避免因系统关闭影响项目申报。
7.各项目申报组织单位应切实负起组织申报的责任,认真进行形式审查,严格按照申报流程操作。对未按流程操作不能成功提交申请书的,今年不再另行提醒;对形式审查未通过的项目,将在我司网站予以公示。
联 系 人:符冉迪
联系电话:(010)66096298(FAX),66097841
电子邮件:stmp@moe.edu.cn
附件 1.2007高等学校科技创新工程重大项目培育资金项目申报指南
2.2008教育部科学技术研究重大项目申报指南
3.申报项目清单汇总表
4.项目申报名额分配表
教育部科技司
二〇〇七年四月十六日
第五篇:工程训练与认识实习相结合的可行性分析及其实施方法
工程训练与认识实习相结合的可行性分析及其实施方法
工程训练与认识实习相结合的可行性分析及其实施方法
张石平
(淮海工学院,江苏连云港222005)
摘要:本文针对目前生产性认识实习中存在的诸多问题,提出工程训练内容与认识实习内容相融合,从培养目标、工程训练内容、经济性、实习效果等多方面论证了实施的可行性,并以工程训练软硬件平台、教师技术力量作为实施基础,改革工程训练内容,两者相互促进,相互提高,实现认识实习质的飞跃,具有推广应用的发展思路。
关键词:工程训练;认识实习;职
业教育
作者简介:张石平(1969-),男(汉族),江苏如皋人,淮海工学院工程训练中心副教授,主要从事机械制造及自动化的教学与研究。
一、引言
目前,教育部根据当前社会发展建设中遇到的问题对高等教育改革提出了新的改革方向,解决就业结构型矛盾。今后,中国将以建设现代职业教育体系为突破口,对教育结构实施战略性调整,而这一调整集中在高中和高等教育阶段。高等教育的一些本科院校将转为职业教育,通过本科教育转型职业教育,实现了职业教育体系从大专到大本,甚至于研究生、博士生的构建。短期来看,突出的矛盾表现在高校毕业生就业难和市场上所需要的技术技能人才供给不足的矛盾。我国每年毕业大批大学生,2013年毕业了699万,但就业率只达到了%。而企业中第一线的技术技能人才相对短缺,而且短缺的比例是市场需要两个,我们只能提供一个。如何高效、高质量培养高技能人才将是工程训练中心建设的重中之重,也应是工程训练中心应担之责。但多年来,许多企业,特别是一些高新技术企业,以影响生产、不便管理以及技术泄露等理由,不愿意接受学生到现场实习,而愿意接受学生实习的单位又提出实习费用等要求,增加了学生和学校实习成本,对学生开拓视野、提高专业知识带来很多的障碍。综合以上问题,结合我院工程训练实际,将认识实习融合到工程训练内容中,采用现代化计算机教学设备和技术手段,是一个具有可操作性和推广应用价值的发展思路。
二、可行性分析
1.培养目标一致。工程训练和认识实习环节是工科类特别是机械类院校大学生在校期间必修科目。工程训练中心作为我国高等教育工科学生获得工艺知识、培养实践能力和创新精神的基本实践教学基地,历经苏联体制的金工实习,到校工厂的金工实习,再到现阶段的工程训练中心,其实习内容和实习目的也发生了深刻的变化,并随着时代的要求而发生变化。认识实习,主要是毕业班学生到校外实习基地,走进现场,亲身体验工厂产品生产或施工过程,把理论和实践相结合,为以后的毕业设计和工作打基础,主要是扩大视野,了解社会生产产品的过程以及发展动态。两者的培养目标都是为了提高学生理论和实践相结合的能力,认识实习克服了工程训练内容的局限性,两者是相互衔接、一脉相承的。
2.工程训练内容体现了生产认识实习的要求。全国各大高校都非常重视工程训练中心的发展,工程训练内容已经实现了质的飞跃,根据不同的专业内容和自身发展状态,工程训练内容既有共性又有特色。比如,我校针对不同年级的学生构建了从认知、基础、综合、创新四个层面的实训内容,主要有:第一层次:针对本科一年级新生,提供工
业生产制造过程认识实习。由教师讲解,学校组织学生观看知识展板、观察教学模型及实物,参观生产现场,体验工程氛围。第二层次:为各专业本科低年级(一下二上或二年级全年)提供2~4周的实训课程。学校教务处将工程训练统一纳入教学管理系统进行排课,以集中或分散实习方式为主,工程训练中心负责编制实习教学计划并负责执行,基本保持全年均衡运行。第三层次:针对机械类三年级及以上年级学生。以机电系统(FMS)、数字化设计制造、三维造型—反求—快速原型(激光内雕/ 切割)、车、钳、铣、焊接单项综合训练等为基础,培养学生熟悉机械制造工艺流程,综合运用知识的能力。第四层次:面向全校高年级学生。以课内(第二课堂如公选课)和课外(大学生创新团队、大学生创新研究项目、创新竞赛如工程训练能力比赛、机械设计比赛、创新制作比赛等)等为基础,项目引导和兴趣驱动并举,培养学生创新能力。具体的实
训内容,共分为五大模块:(1)机械加工工艺基础模块;(2)材料成形工艺基础模块;(3)先进制造技术模块;(4)电工电子工艺模块;(5)综合创新实践模块。上述五个模块内容分布四个层次的教学体系中,为满足不同专业的要求。3.工程训练中心先进的软硬件平台为认识实习提供了物质基础。工程训练中心现有的软硬件平台是一个将传统的和现代的工业制造技术有机融合的,可以再现和模拟现代工业制造主流技术体系的实验实训教学硬件平台。它是一个贯穿创新教育理念,可以促进学生工程认知和实践能力循序提升,共性的基础实践能力培养与个性的创新能力培养并举的实践教学软件平台。
我校现有各类教学设备和设施,满足工程训练的需要,主要包括:(1)传统教学设备。普通车床53台,铣床8台,刨床4台,磨床2台,摇臂钻床2台,钳工台40套,焊接机位32位,铸造车间1间,电工电子实训室3间等。(2)
先进制造设备。数控车床12台,数控铣床4台,线切割4台,雕刻机1台,柔性制造系统1套,激光内雕机1台,深孔加工机1台,3D打印机8台,创新实训室2间。(3)现代化教学设备和设施。多媒体教学设备4套,多媒体教室3间,计算机机房1间,教学软件:autoCAD、PRO/E、MATLAB、数控仿真教学软件等。
4.工程训练中心的进一步发展为认识实习提供了可能性。随着现代高等教育改革的进一步深入,对于工科院校工程训练中心的建设提出了越来越高的要求,工程训练中心的发展越来越快,投入更大,体系更加完善,实习内容更加丰富。通过开放工程训练平台,向校内相关学院提供包括课程设计、生产实习、毕业设计等在内的教学服务。工程训练中心还将加大力度引进社会性办学力量,使实训内容更完善,技术力量更为雄厚,为生产实习提供更加优质的服务。
5.经济上、实习效果上的必要性。学生生产实习成本较大,以1个班40人实习10天为例,最低费用住宿费20元/人/天,交通费400元/人,实习费10元/人/天,配2名实习老师的相关费用,总计达万元以上。每年校生产实习费用在100万元以上。如果将此费用于用于工程训练中心建设,只需要几年时间就可以达到一个相当的水平。
学生在校外实习的效果不尽人意。有的学生抱着出去玩的思想不安心实习;实习单位生产现场较长,学生较为分散,出于安全生产的要求,不能集中安排讲解;老师对所实习单位的产品不熟悉,不能起到真正的指导作用;没有专门的教室,晚上的时间也不能充分利用讲解,时间浪费较多;另外,体力消耗较大,对学生的学习也有较大的影响。在校内进行生产实习,食宿方便,卫生安全有保障,学生体力消耗不大,通过老师结合实际的详细讲解,学生的学习能力得到进一步的提升。
因此无论从经济上,还是从实习效果上,都有必要将生产性认识实习在工程训练中心完成。
6.教师队伍保证了技术上的可行性。现有教师队伍是一支双师型组合队伍,我校工程训练中心具有教授和副教授职称的教师占比25%,具有硕士学位的占比40%,技师占比20%,作为一支强有力的技术力量队伍,能力没有得到充分发挥。教师专业分布,涵盖了传统机械制造、电工电子、现代机械制造等。教师的制造工艺和设计水平、表达授课能力高,学生的问题也能当场得到解决。保证了技术上可行。
三、实施方法
1.以现有软硬件平台为基础,构建模拟生产现场体系。以现有软硬件平台构建一个或多个产品的生产组织体系,生产的产品主要是技术要求高、附加值高的产品,充分发挥现有教师、技师的工作热情,学生参与到生产实习中来,主要完成半成品的加工,解决学生生产
实习不能动手的问题。这对提高学生学习的积极性、动手能力的培养以及知识的融会贯通有着不可替代的作用。现有软硬件平台足以能满足相关产品的研发,辅以外协加工,如重要的热处理、生产能力的协调等,就可以解决。另一方面,以现有软硬件平台为基础,构建一个以生产视频为主的教学体系,以扩大学生的视野,以及知识的拓展。将生产企业现场拍摄制作成相关教学软件,学生不需要到达现场就可以学习到不同产品的生产加工过程,通过老师的当堂讲解,解决现场不能讲解的问题,使学生的疑问能当堂解决。另外,视频还能保证无遗漏地反映生产现场,以解决学生在现场参观中遗漏或不感兴趣的问题。
2.加强教师队伍建设。以工程训练中心教师为主,其他学院教师为辅,通过将现有教师送出去,到相关企业生产一线现场学习,以及将企业骨干请进来教学的方法,建设一支强有力的教师队
伍。这样做,既提高了现有指导教师、各学院教师的理论与实践相结合的水平,也能通过交流、合作提高企业研发能力,提高学校和企业的知名度,实现双赢,共同提高,共同进步。
3.加强实训内容的改革,促进生产实习内容的融合。实训内容既要有相对独立性,又要能与生产实习内容相互融合。比如,现有实训中,学生动手能力的培养主要以小锤等小件练习,没有工业产品所具有的内涵。学校可以以工业产品中某一零件替代小锤作为实训内容,并仍按照实训评价方法对学生的操作技能进行评价。生产性认识实习与工程训练的融合,有利于利用认识实习的资金投入到工程训练改革中,促进工程训练中心的发展,反过来促进认识实习内容实现质的飞跃。
四、结语
生产性认识实习与工程训练的融合,有利于利用认识实习的资金投入到工程训练改革中,促进工程训练中心的
发展,反过来促进认识实习内容实现质的飞跃。工程训练中心现有软件、硬件平台已经具有了认识实习融合到工程训练中去的基础条件,随着工程训练中心的进一步发展,以及对实训内容的改革,这种融合也是一种必然的选择,是一种有益于学生提高生产实践技能,并且是将理论知识与实践相结合的有效途径,具有较高推广应用的价值。