工程訓練導論(工程實訓與實踐a)

2019/10/5,1,工程訓練導論,主講人：行志剛,工程訓練中心,內(nèi) 容 提 要,一、工程訓練簡介 二、工程訓練的目的 三、工程訓練的教學體系 四、我校工程訓練簡介 五、工程訓練內(nèi)容 六、教學組織與安排 七、工程訓練安全教育 八、工程訓練學生守則和工程訓練教學規(guī)范,2019/10/5,3,工程的定義 十八世紀，歐洲創(chuàng)造了“工程”一詞，其本來含義是兵器制造、軍事目的的各項勞作，后擴展到許多領(lǐng)域，如建筑屋宇、制造機器、架橋修路等。 隨著人類文明的發(fā)展，人們可以建造出比單一產(chǎn)品更大、更復雜的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品不再是結(jié)構(gòu)或功能單一的東西，而是各種各樣的所謂“人造系統(tǒng)”（比如月球車、航空母艦、鐵路工程、海上工程等等），于是工程的概念就產(chǎn)生了，并且它逐漸發(fā)展為一門獨立的學科和技藝。,一、工程訓練的簡介,2019/10/5,4,工程的定義,一、工程訓練的簡介,中國探月工程 月球車,2019/10/5,5,一、工程訓練的簡介,航空母艦及其建筑工程,工程的定義,2019/10/5,6,一、工程訓練的簡介,工程的定義,2019/10/5,7,工程的定義 在現(xiàn)代社會中，“工程”一詞有狹義和廣義之分。 狹義的“工程”定義為“以某組設(shè)想的目標為依據(jù)，應(yīng)用有關(guān)的科學知識和技術(shù)手段，通過一群人的有組織將某個（或某些）現(xiàn)有實體（自然的或人造的）轉(zhuǎn)化為具有預(yù)期使用價值的人造產(chǎn)品過程”。 廣義的“工程”則定義為“由一群人為達到某種目的，在一個較長時間周期內(nèi)進行協(xié)作活動的過程”。,一、工程訓練的簡介,2019/10/5,8,工程的定義 由以上敘述可知：“工程”就是人們綜合應(yīng)用科學理論和技術(shù)手段去改造客觀世界的實踐活動。它是融科學性、社會性、實踐性、創(chuàng)新性和復雜性于一體的一個系統(tǒng)，包括了研究、設(shè)計、開發(fā)、制造、運行、營銷、管理和咨詢等諸多活動內(nèi)容 。,一、工程訓練的簡介,2019/10/5,9,什么工程訓練？ “工程訓練”是一種在工程活動中開展訓練的“教學行為”，是以使學生具有工程特長和工程技能為目的而有計劃、有步驟地開展的“訓練活動”。,一、工程訓練的簡介,工程訓練的任務(wù)素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。 工程訓練的教育特征： 專業(yè)性：承認其所培養(yǎng)人才的大類專業(yè)背景 體驗性：對已有知識和技術(shù)的親身體驗 實踐性：綜合應(yīng)用科學理論和技術(shù)手段完成規(guī)定任務(wù)的實踐活動 訓練性：有目的有計劃的系列實踐活動 培育性：及時引導，因材施教,一、工程訓練的簡介,2019/10/5,11,工程訓練是一門以實踐教學為主的技術(shù)基礎(chǔ)課，是工科院校進行綜合性的工程實踐和現(xiàn)代制造工藝教學必不可少的課程, 它能使學生獲得機械制造工藝的基本知識，操作方法和操作技能的訓練，能為學生今后從事工業(yè)設(shè)備的設(shè)計制造、改進創(chuàng)新、安裝調(diào)試、維護檢修和經(jīng)營管理打下技術(shù)基礎(chǔ)，能訓練學生的實際動手能力，培養(yǎng)綜合素質(zhì)。,二、工程訓練的目的,2019/10/5,12,“工程訓練”同時還為學習其它相關(guān)課程、培養(yǎng)一定的基本的操作技能和工程技術(shù)人員的基本素質(zhì)、培養(yǎng)勞動觀點、培養(yǎng)復合型人才，奠定必要的基礎(chǔ)。 通過工程訓練促使學生從書本邁向?qū)嵺`、從課堂邁向工廠、走向工程實際。通過親自加工產(chǎn)品, 培養(yǎng)勞動技能、創(chuàng)新精神和工程意識。,二、工程訓練的目的,2019/10/5,13,例如，當前出現(xiàn)大學生就業(yè)難的問題, 一個很重要的原因就是畢業(yè)生的工程意識、動手能力以及適應(yīng)實際工作的能力不強。,例如，要求工程師不僅要掌握現(xiàn)代科學技術(shù)知識, 并且必須具備優(yōu)良的工程實踐能力, 要善于運用現(xiàn)代科學技術(shù)的理論知識去解決工程實踐問題。,二、工程訓練的目的,2019/10/5,14,一道工作面試題目：機械零件測繪,要求：40min內(nèi)，在所給的零件中拿出任一工件并測量繪制成CAD圖紙。,2019/10/5,15,“建環(huán)”和“物理”專業(yè)的 同學 為什么要參加工程訓練？,二、工程訓練的目的,16,建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)： 本專業(yè)培養(yǎng)能夠從事工業(yè)與民用建筑環(huán)境控制技術(shù)領(lǐng)域的工作，具有暖通空調(diào)、燃氣供應(yīng)、建筑給排水等公共設(shè)施系統(tǒng)、建筑熱能供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試運行能力，具有制定建筑自動化系統(tǒng)方案的能力，并具有初步的應(yīng)用研究與開發(fā)能力，能夠在經(jīng)濟管理部門、環(huán)保部門、建筑設(shè)計單位、工礦企業(yè)、建筑工程公司、物業(yè)管理公司及科研單位、大中專院校從事設(shè)計、施工、管理、教育和研究開發(fā)等工作的高級工程技術(shù)人才。,二、工程訓練的目的,2019/10/5,17,應(yīng)用物理學專業(yè) 本專業(yè)主要以物理學的理論方法和應(yīng)用技術(shù)為指導方向，培養(yǎng)具有良好的物理理論基礎(chǔ)和實驗技能，具有良好的科學素養(yǎng)，能適應(yīng)高新應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的需要，具有較強的再學習能力、知識應(yīng)用能力和較廣泛的科技適應(yīng)能力的高級專門人才。,二、工程訓練的目的,世界著名大學校長多次聚首研討： 當代理想的大學生應(yīng)該具備什么素質(zhì)？ 在三點上達成共識： 道德素質(zhì)； 通識素質(zhì)； 應(yīng)用技能及其素質(zhì)。,2019/10/5,19,“建環(huán)”和“物理”專業(yè)的同學參加工程訓練的目的有以下幾點：,1、改造我們的學習，拓寬知識面提高自身通識素質(zhì)。 2、接受“工程啟蒙”教育，感知工業(yè)和工程，提高工程綜合素質(zhì)和工程實踐能力，為今后進入工作崗位奠定基礎(chǔ)。,二、工程訓練的目的,2019/10/5,20,三、工程訓練的教學體系,2019/10/5,21,我校自1953年開始開設(shè)金工實習課程，在校實習工廠進行，主要是對學生進行操作技能的培訓，開設(shè)了車工、銑工、刨工、磨工、鉗工、沖壓、鑄造、熱處理等工種的訓練。 使學生掌握基本工藝知識、提高實踐動手能力，培養(yǎng)工程素質(zhì)。,四、我校工程訓練的簡介,2019/10/5,22,四、我校工程訓練的簡介,2019/10/5,23,四、我校工程訓練的簡介,2019/10/5,24,四、我校工程訓練的簡介,2019/10/5,25,2001年成立工程實訓中心 工程基礎(chǔ)實訓：工程基礎(chǔ)實訓與實踐（車工、銑工、刨工、磨工、鉗工、沖壓、鑄造、熱處理等工種）和先進制造技術(shù)的操作訓練（數(shù)控車床、數(shù)控立式車床、數(shù)控銑床、加工中心、數(shù)控線切割機床、激光切割/雕刻機） 目的：培養(yǎng)學生基本工藝知識、提高實踐動手能力，培養(yǎng)工程素質(zhì)。 綜合創(chuàng)新實訓：組織學生參加課外科技創(chuàng)新活動，開放實訓場地和設(shè)備，提供技術(shù)指導和耗材保障。 目的：培養(yǎng)學生工程綜合能力，培養(yǎng)創(chuàng)新素質(zhì)和能力。,四、我校工程訓練的簡介,2019/10/5,26,工程訓練時間的變化,八十年代,機類專業(yè) 6周 近機類專業(yè) 4周,九十年代,機類專業(yè) 4周 近機類專業(yè) 3周,00年后,機類專業(yè) 3周 近機類專業(yè) 2周 非工類專業(yè) 1周,四、我校工程訓練的簡介,2019/10/5,27,工程訓練中心開設(shè)課程,1.工程認識訓練 時間：1周 2.工程基礎(chǔ)實訓與實踐 時間：2-3周 3.電工電子技術(shù)訓練 時間：1-2周 4.工程綜合訓練 時間：1-2周 5.研究創(chuàng)新訓練 開放，時間不固定 6.工程訓練實踐類公選課10門 學時：24學時 7.創(chuàng)新學 學時：32學時,四、我校工程訓練的簡介,2019/10/5,28,工程訓練中心組織的學生參加的科技競賽活動,組織和參加校內(nèi)外科技創(chuàng)新競賽,組織校內(nèi)比賽： 工程訓練基本技能大賽 工程訓練綜合創(chuàng)新能力大賽 機器人大賽,參加國家級、省級比賽： 全國大學生工程訓練綜合能力競賽 “挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術(shù)科技作品競賽 全國大學生機械創(chuàng)新設(shè)計競賽 中國機器人大賽暨RoboCup公開賽 中南地區(qū)港澳特區(qū)大學生創(chuàng)新設(shè)計制造大賽,2019/10/5,29,2013年工程訓練中心組織參賽學生獲獎情況,中心組織學生參加的省級、國家級競賽活動中，學生獲獎32項。其中：獲2013年中國機器人大賽暨RoboCup公開賽二等獎4項，三等獎7項；獲2013年河南省第二屆大學生機器人大賽一等獎4項，二等獎5項；獲第六屆中南地區(qū)港澳特區(qū)大學生機械創(chuàng)新設(shè)計與制造大賽一等獎3項，二等獎2項，三等獎2項；獲第三屆全國大學生工程訓練綜合能力競賽河南省預(yù)賽一等獎1項，二等獎2項，三等獎1項；獲第三屆全國大學生工程訓練綜合能力競賽國賽一等獎1項。,2019/10/5,30,學生科技競賽掠影,2019/10/5,31,參加工程訓練學生作品,2019/10/5,32,1、銑、刨、磨、鉗：基本理論及操作，了解機械零件的常用裝配方法，熟知銑、刨、磨、鉗加工方式及特點，熟練操作儀器設(shè)備。 2、車削加工：加工子彈、酒杯等零件,了解零件的車削加工工藝。 3、鍛工及熱處理：鍛打鏨子等零件，每個學生鍛打12件，熱處理零件12件。 4、焊接：掌握交、直流電焊機的原理等，操作電焊、氣焊等設(shè)備。,五、工程訓練內(nèi)容,2019/10/5,33,5、鑄造：每位學生鑄造23個零件（石蠟），實踐操作指導教師示范澆注12件模型（鋁合金）。 6、數(shù)控和特種加工：了解數(shù)控設(shè)備及特種加工設(shè)備的原理、構(gòu)造，掌握數(shù)控操作面板各按鈕的作用，編制簡單零件的加工程序，在教師指導下，每人加工零件1-2件。,五、工程訓練內(nèi)容,如何實現(xiàn)產(chǎn)品功能并將構(gòu)思得以準確表達？ 【產(chǎn)品設(shè)計環(huán)節(jié)】 設(shè)計的內(nèi)容：功能設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、尺寸設(shè)計、技術(shù)要求設(shè)計 設(shè)計的結(jié)果：形成機械圖紙，供加工制造 訓練要求：正確識圖和用圖紙表達自己的設(shè)計思想。,五、工程訓練內(nèi)容 有關(guān)問題及其回答,零件加工制造的原料從何而來？ 【毛坯制造環(huán)節(jié)】 毛坯類型：鑄件、鍛件、型材、組焊件 毛坯制造方法：鑄造、鍛造、切割下料、沖壓 訓練要求： 重點是鑄造生產(chǎn)全過程：合金熔煉、造型制芯、澆注冷卻、清理、質(zhì)量檢驗； 了解鍛造生產(chǎn)全過程 體驗毛坯制造工藝技術(shù)的特點、適用范圍及其可能的質(zhì)量問題與控制,五、工程訓練內(nèi)容 有關(guān)問題及其回答,如何獲得光滑表面與準確的結(jié)構(gòu)和尺寸？ 【加工成形環(huán)節(jié)】 金屬去除加工工藝方法：車、銑、刨、磨、鉆、插。 不同金屬材料的切削加工工藝性：鑄鐵、碳鋼、鋁合金 訓練要求： 切削加工設(shè)備、工具、量具和卡具的正確使用 加工質(zhì)量控制與檢驗：粗糙度、公差,五、工程訓練內(nèi)容 有關(guān)問題及其回答,如何將大量零件組裝成機器？ 【零件鉗工裝配環(huán)節(jié)】 鉗工基本操作技能：劃線、鋸、銼、刮研、拋光、鉆孔、攻絲、鈑金 裝配基本操作技能：組裝、調(diào)整等 訓練內(nèi)容：桌虎鉗、小手錘或者創(chuàng)意小作品的組裝,五、工程訓練內(nèi)容 有關(guān)問題及其回答,如何將不同部分進行恰當連接？ 【材料連接】 永久性連接：焊接工藝及設(shè)備：氣焊、電焊 其他聯(lián)接知識：膠接、機械聯(lián)接（螺紋、鍵、銷） 訓練內(nèi)容： 學會焊接基本操作 利用焊接與連接技術(shù)，進行創(chuàng)新制作。,五、工程訓練內(nèi)容 有關(guān)問題及其回答,零件或機器滿足要求嗎？ 【質(zhì)量檢驗】 毛坯的內(nèi)在質(zhì)量：缺陷 零件的加工質(zhì)量：粗糙度、尺寸精度、結(jié)構(gòu)（位置）精度 整機的裝配質(zhì)量 判定依據(jù)圖紙、質(zhì)量標準、技術(shù)要求 訓練內(nèi)容：檢驗檢測實訓產(chǎn)品質(zhì)量,五、工程訓練內(nèi)容 有關(guān)問題及其回答,產(chǎn)品的性價比如何？ 【技術(shù)經(jīng)濟分析】 成本分析定價 技術(shù)優(yōu)勢與劣勢分析 營銷方案 訓練內(nèi)容：對實訓產(chǎn)品進行技術(shù)經(jīng)濟分析,五、工程訓練內(nèi)容 有關(guān)問題及其回答,機械工程對環(huán)境的影響？ 【環(huán)境保護】 噪聲 廢舊物回收利用 材料磨損與消耗 油污和冷卻液 粉塵污染 廢氣污染 訓練內(nèi)容：分析實訓產(chǎn)品對環(huán)境的影響程度,五、工程訓練內(nèi)容 有關(guān)問題及其回答,2019/10/5,1、分組運行圖,六、教學組織與安排,2019/10/5,學生分組,六、教學組織與安排,2019/10/5,44,3、實訓指導團隊,項目負責人：負責教學整體開展、工程訓練導論 授課和訓練報告批改，總成績評定、上報等。 車銑刨磨鉗、鑄鍛焊、數(shù)特技術(shù)負責教師：負責訓練中相應(yīng)教學組的 理論授課和指導。 實訓操作指導人員：負責學生的實踐操作指導，學生管理、操作成績 評定等。,六、教學組織與安排,2019/10/5,45,4、課程成績,成績構(gòu)成：操作能力（50%）+訓練報告（30）+平時成績（20%） 操作能力：各教學組操作成績 平時成績：勞動紀律、出勤情況； 訓練報告：訓練最后一天交3000字以上的訓練報告。,2. 成績不及格： 上課時間少于2/3的：沒有成績； 成績不及格：重修。,六、教學組織與安排,2019/10/5,46,3. 有關(guān)請假的規(guī)定：,學習期間，若有特殊事情，須經(jīng)所在院系同意，請假條交相應(yīng)指導老師，方可離開。請假、曠課時間超過本課程時間三分之一，成績?yōu)?。,4、實訓報告： （1）3000字以上，內(nèi)容涵蓋所有學習內(nèi)容，正文內(nèi)容只能手寫。 （2）每個報告制作封面，包括信息：工程基礎(chǔ)實訓與實踐a訓練報告、姓名、專業(yè)班級、學號、學院等，封面可打印 （3）報告上交時間：第11周周三下午由各班班長收集齊，上交負責批改實訓報告教師。（報告交工程訓練中心辦公樓404房間）,六、教學組織與安排,2019/10/5,47,七、工程訓練安全教育,2019/10/5,48,七、工程訓練安全教育,2019/10/5,49,53.5%的事故原因：“學生違反操作規(guī)程”； 14.3%的事故原因：“學生安全意識差”； 17.9%的事故原因：學生“麻痹大意”； 17.9%的事故原因：學生“誤操作”； 10.7%的事故原因調(diào)查表：“穿著不符合要求”； 17.9%的事故原因：學生的好動、好奇、恐懼、心存僥幸等心理； 14.3%的事故原因：“偶然原因引起的“。,1、工程訓練安全情況調(diào)查,七、工程訓練安全教育,2019/10/5,50,工程訓練中事故原因主要集中在學生方面有以下幾點 1、學生在心理上普遍存在不利于安全生產(chǎn)的因素，例如，好奇心重，閱歷、知識有限，容易忽視安全。 2、學生過分自信，不愿意完全按照安全操作規(guī)程操作。 3、客觀上由于設(shè)備的復雜性，需要注意的安全規(guī)范比較復雜，短時間內(nèi)學生不易掌握。,2、工程訓練常見事故原因分析,七、工程訓練安全教育,2019/10/5,51,（1）學生參加工程訓練前必須接受安全教育； （2）嚴格執(zhí)行河南理工大學工程訓練教學規(guī)范； （3）牢固樹立“安全第一”觀念。 （4）嚴格遵守安全操作規(guī)程,3、工程訓練安全保障措施,加強教學管理，嚴格學習紀律,七、工程訓練安全教育,2019/10/5,52,學 生 守 則,工 程 訓 練,2019/10/5,53,一、學生必須嚴格遵守中心的規(guī)章制度，尊重指導教師，服從安排。 二、訓練期間，不遲到、早退，有事請假，否則按曠課處理；嚴禁串崗、閑聊、打鬧；禁止使用手機、耳機，看與訓練無關(guān)的書籍等，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)指導教師將代為保管至訓練結(jié)束，并扣總成績的10-20。 三、訓練期間，著裝要符合安全操作規(guī)程的要求，長頭發(fā)同學須帶工作帽，嚴禁戴圍巾、穿短褲、短袖、背心、裙子、拖鞋、涼鞋等不安全裝束進入中心學習。,河南理工大學工程訓練中心 學生訓練守則,2019/10/5,54,四、嚴格遵守安全操作規(guī)程使用設(shè)備，若發(fā)生意外事故（包括人身、設(shè)備、水電、氣火）應(yīng)立即切斷電源、氣源，防止事故擴大，保護現(xiàn)場，并迅速報告指導教師。 五、愛護儀器設(shè)備、材料、工具、量具、夾具等，若儀器設(shè)備發(fā)生故障或損壞，及時報告指導教師，無關(guān)的儀器設(shè)備和物品，不遵守操作規(guī)程所造成的設(shè)備儀器損壞，須作書面檢查，并按照規(guī)定賠償。 六、愛護中心的教學環(huán)境，嚴禁在教學區(qū)域內(nèi)亂扔垃圾、吸煙，實訓完畢后，按照老師的要求擦拭設(shè)備，整理材料、工具、量具，清掃場地衛(wèi)生。 七、及時完成老師布置的作業(yè)，按照要求獨立撰寫工程訓練報告，在規(guī)定的時間內(nèi)交給指導教師批閱。,2019/10/5,55,工 程 訓 練,河南理工大學工程訓練教學規(guī)范,2019/10/5,56,為加強工程訓練教學管理，規(guī)范工程訓練教學行為，保證工程訓練教學有序開展，結(jié)合中心的實際，特制訂本規(guī)范。 一、工程訓練時間規(guī)范 1.開始上課時間：上午8:00；下午冬季14:30（夏季15:00）。 2.課間休息時間：上午9:50-10:10；下午冬季16:00-16:10（夏季16:20-16:30）。各教學組可根據(jù)具體教學進展情況，對休息時間節(jié)點做微調(diào)。 3.打掃衛(wèi)生時間：上午11:30，下午17:30。特殊情況需要提前打掃衛(wèi)生的，另行通知。 4.下課時間：上午11:45；下午17:45。電工電子訓練課程最后一次課（星期五下午）驗收作品時，除安排有打掃場地衛(wèi)生和清理設(shè)備的學生外，完成作品驗收的學生可以提前下課。,河南理工大學工程訓練教學規(guī)范（試行） （工訓【2014】3號）,2019/10/5,57,二、實訓指導教師授課規(guī)范 1.進入工程訓練場所應(yīng)著裝得體，不穿裙子、短褲和拖鞋。 2.理論授課內(nèi)容與學時要與教學大綱、教學計劃相一致，每次課須強調(diào)安全教育內(nèi)容。 3.授課時首先向?qū)W生示意問好，手機處于靜音狀態(tài)。授課過程中，不隨便離開教室，不提前或推遲下課。理論授課結(jié)束后，帶學生到相應(yīng)教學組。,2019/10/5,58,二、實訓指導教師授課規(guī)范 4.教學組織合理、高效，靈活運用教學方法和手段，活躍工程訓練教學氣氛，調(diào)動學生學習的主動性和積極性。 5.除教室授課外，應(yīng)全程跟隨學生指導，及時解答學生和實訓指導人員的問題。 6對學生嚴格要求，對違反紀律情況及時制止和處理，情況嚴重者及時上報。 7注重把育人和安全教育貫穿于全過程，善于言傳身教，為人師表，不發(fā)表過激或錯誤言論。,2019/10/5,59,三、實訓指導人員授課規(guī)范 1.進入實訓教學區(qū)后，須按規(guī)定穿工作服，并佩戴胸牌，其中長發(fā)人員必須戴工作帽，并把頭發(fā)挽進帽內(nèi)。