为提升学生的工程素养、实践能力与创新精神,培养具有工程观、质量观和系统观的高素质工程人才,近年学校逐步探索推广项目式教学改革。2024年秋季学期,航海训练与工程实践中心金工实习课程团队以轮机工程(陆上方向)2023级1-3班的《金工实习》课程为试点,开展了3+X+P模式的项目式教学改革,围绕“成果导向、团队协作、创新实践”三大核心理念,让学生在真实项目实践过程中学习并掌握知识技能。
创新教学,让课堂教学“活起来”
《金工实习》课程分为基础加工技能实训教学、项目式实训教学两个阶段,教学时长均为两周。
在基础加工技能实训教学环节,在传统车工、钳工和焊接等实训项目基础上,创新引入了激光加工、电火花加工、增材制造(3D打印)、五轴数控加工等先进制造技术实训项目,极大地丰富了学生们的实训内容,提高了学生的学习兴趣和积极性。此外,课程团队还特邀了华中数控、先临三维和三菱(大连)等企业工程师到现场和学生们进行技术交流,以真实生产案例和实际操作经验,拓宽学生们的工程视野,培养学生的大国工匠精神。
动手实践,让理论知识“用起来”
在项目式实训教学阶段,要求学生以“机械臂制作”为主题分组完成项目。全程模拟真实项目流程,分为机械臂实物设计制作、技术报告撰写和路演答辩三个环节。学生们自由组合形成9个小组,小组成员分工协作、并肩作战,确保项目顺利推进。
在机械臂实物制作的设计制作环节,从图纸设计的精妙构思,到零件组装的精雕细琢,无一不是知识与技巧的深度试炼。团队成员紧密配合,集思广益积极构思设计方案,频繁与指导老师交流探讨可行性,一次次修改、加工,在不断摸索中,各小组的机械臂陆续从图纸变为现实。
在技术报告撰写环节,各小组总结形成了技术报告,系统记录了机械臂诞生的设计背景、设计理念、机械结构设计等,并依据工作量与贡献度对全体组员进行排序。在报告撰写过程中,学生们的总结提升能力、文字书写能力得到了锻炼和提升。
在路演答辩环节,学生们自信登台、展示成果。答辩现场由6位老师组成了评审团,以严谨的标准为各组作品现场打分。
指导教师赵新伟表示:“项目式教学是理论与实践的深度融合,通过‘机械臂制作’这一复杂任务,让学生在实战中成长,体会团队协作的力量,为今后的学习与工作积累了宝贵经验。”
轮机工程(陆上方向)2023级1班蒙雨菲同学,在金工实习总结中写到:“在金工实习过程中,我不仅提高了自己的工程设计与实践能力,还更为深刻地体会到了团队协作在工程领域的重要性,每个小组成员的专业知识与技能所长相互补充、相互支持,是‘机械臂’项目成功完成的关键因素。”
通过四周时间的实训,学生们最终提交了9组机械臂作品,成果丰硕且各具特点。通过此次项目式实训教学,充分激发了学生们主动学习的意识,在“做”中学,化被动学习为主动学习,极大地提升了学生们的工程实践能力、团队协作能力和沟通交流能力,有效地培养了学生们的工程观、质量观和系统观。
接下来,学校将探索把项目式教学模式逐步扩大至其他专业的金工实习课程,并带动各工科专业围绕专业核心课、专业实践课开展项目式教学,继续探索更多元化的教学模式,切实服务学校“航海家型”拔尖创新人才培养。