Guo l基于创新设计模型的实训模块研究与实践

李瑞洋 张兆刚

摘 要：校企联合进行生产过程实训是我校机械设计制造及其自动化专业结合“十三五”规划新开设的实训项目，其模块实施结合创新设计竞赛和大学生创新创业项目所设置的题目，场地从实验室到企业，可以使学生从模型设计、制作、到样机研发，建立全面的认识和深刻的理解。

关键词：校企联合；创新；生产过程

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.209

1 引言

目前，国家积极提倡高等职业教育院校积极进行“工学结合、校企合作”教学模式，大量的高校和企业合作，本科应用转型工作也是国家和省“十三五”规划的重点工作，专业转型的目的也是进行技术技能型人才的培养，其关键问题是让学生在现实的生产环境中进行真实的生产培训。为了实现与“职业人”之间的沟通，领略行业以及岗位的文化氛围，使学生提前经历学徒角色和学生角色的转换，提高综合素质和就业竞争能力，满足社会需求。

2 研究背景

党的十八大提出“提高自主创新能力，建设创新型国家”的发展战略。大学生是最具创新能力的群体之一。在高等学校中大力推进创新教育，并把创新教育与校企合作深度融合，对于促进高等教育科学发展，深化教育教学改革，提高人才培养质量具有重大的现实意义和长远的战略意义。

因此，我校机械学院与本溪高新钻具公司建立校企融合、双元育人的合作关系，以机械制造及其自动化专业为实施目标，以钻具公司的生产车间为载体，建立生产过程实训基地，在学生进行完前三年的理论课程、创新课程和校內实践后，全面进入该企业的各个生产环节。学习企业的管理、产品设计、制造、维修、质量监控的全流程知识和技能，为毕业即上岗创造条件。

3 过程实施及模块设计

3.1 创新设计模块

数字化学习的背景下，新技术的应用对教育理念、教育方式、教育手段带来了极大冲击，未来教育与技术的融合必将越来越紧密。本专业已成立专业的创新教育教师团队，并发动学生成立创新俱乐部，以开放实验室作为群体创新空间，并配套建设多个机械设计制作创新实验室。实验室主要服务于机械创新设计相关课程及相关竞赛（项目）的第二课堂，整体布置方案贯穿机械创新设计的整个流程。实验室的布局主要分为4个功能区： （1）资料及设计区，（2）加工制作区，（3）安装调试区，（4）模型展示区。主要教学仪器主要由3D打印、激光切割、电动工具及多种小型加工设备。利用实验室的各种设备和仪器，真正实现了多学科穿插融合，鼓励学生动手、积极励创新的教学思路，为学生提供一个前所未有的动手操作平台。通过对模型、样机的不断地设计、组装、调试、拆卸，给予学生广阔的发挥余地，激发学生的学习热情和创新意识，沿着“学习——实践——总结——创新”的道路不断发展。

项目模块的设计关键问题是从学校到企业，从教室到现场，如何让学生更快的进入角色。为使学生的学习与实践具有连贯性，本专业设置生产过程实训项目是以前期学生的创新设计的模型为基础。前期的模型设计制作时由于实验室条件和学生的理论基础限制，多采用3D打印零件、铝型材框架，因此容易出现忽略生产实际所涉及的加工工艺和装配问题。因此人才培养方案对于该实训相关的课程应具有连贯性。为解决上述问题，实训模块应建立在大一大二的在导师的指引下，依靠CAD设计软件、开源硬件、激光切割机和3D打印机等，在最短的时间内学习、设计，并分享成果。

3.2 样机设计制作模块

在生产过程实训过程中，通过第一阶段的轮岗，使学生尽快熟悉整个生产流程及岗位职责，第二阶段则在大一大二部分创新作品的基础上进行二次设计，并按岗位组建团队，结合项目进行项目管理、项目设计、制造加工（机械加工、焊接、热处理）、样机零部件装配。第三阶段进行样机调试及试运行检测，并作相关总结报告。图1为学生在大二阶段的以团队做的课程设计案例之一——自动化生产过程实验台模型，该设计集合了机械设计中常用的主要传动和机构，可以帮助同学熟悉常用机构的设计及标准件的选用，实验室小型设备及电动工具的使用方法。图2为学生在生产过程实训中结合创新设计竞赛在企业设计改进的苹果采装机，使用了车床、铣床、电焊、线切割等设备，并锻炼了学生的钳工操作能力。

4 结束语

目前基于创新设计模型的生产过程实训在专业内已经进行到第二轮，学生普遍反映和其他实训相比，能学到更多的现场操作知识，解决之前教材不理解的理论难点，并能把自己的设计通过企业设备加工制造出来，学习更有兴趣和动力，增加了将来的就业信心。

参考文献：

[1]刘萍.机械制造专业学生顶岗实习存在的问题及解决方案探索[J].科教导刊（中旬刊），2014（04）：37+76.

[2]赵锦.基于职业能力开发的我国高职实训教学体系若干问题研究[D].天津大学，2008.

[3]李宁，王娟，周永杰.校企合作培养模式下机械类学生顶岗实习的探索与实践[J].改革与开放，2011（10）：131.

[4]黄荣春.高等职业教育实训基地建设研究[D].福建师范大学，2007.

课题项目：1.辽宁省教育科学“十三五”规划项目——“校企联合进行生产过程实训的研究与实践” （项目编号：JG17EB120）阶段性研究成果。

2.辽宁科技学院转型发展教育教学改革项目——“辽宁科技学院-本溪高新钻具制造公司生产过程实训基地”项目阶段性研究成果。

作者简介：李瑞洋（1981-），男，辽宁本溪人，副教授，机械设计制造及其自动化专业。