Особенности подготовки специалистов

Немного истории

Большую часть своей истории кафедра "Станки и инструмент" вела подготовку инженеров по специальности "Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты" (0501) совместно с кафедрой "Технологии машиностроения". Обучение силами двух смежных кафедр позволяло обеспечить подготовку высококвалифицированных специалистов, имеющих глубокие знания и широкую эрудицию в области обработки материалов. На месте 0501-ой возникли специальности 120100, 120200 и 121300. и в настоящее время кафедра готовит инженеров по двум специальностям 120200 (151002.65) - "Металлообрабатывающие станки и комплексы" и 121300 (151003.65) - "Инструментальные системы машиностроительного производства". При этом, кафедра старается поддерживать университетский уровень и широту подготовки бывшей 0501-ой специальности в рамках новых специальностей и специализаций. Этому способствуют и конструктивное сотрудничество со смежными кафедрами, и преемственность учебных программ, и тесная связь с промышленными предприятиями.

Объекты изучения

В современных условиях перед высшей школой стоит задача не только научить определенной профессии, но и создать выпускнику возможность более широкого выбора места приложения полученных знаний, чтобы, придя на любое предприятие (где производят хоть что-то), молодой инженер смог бы работать по специальности, если не "de jure", то хотя бы - "de facto". Добиться этого можно только при условии изучения студентами такого объекта, который имел бы максимально широкое распространение в современной российской действительности.

С одной стороны, технология изготовления и ремонта изделий подразумевает использование инструментов, которые органически входят в технологический процесс в качестве необходимых компонентов. С другой стороны, инструмент сам является изделием, изготавливаемым по передовой и сложной технологии, имеющей множество нюансов и "подводных камней". Поэтому использование инструментов в качестве объекта изучения ведет к освоению лучших технологий, применяемых как инструментальными, так и машиностроительными предприятиями и к всесторонней технологической подготовке студентов.

Вторым направлением подготовки современного специалиста является конструкторская подготовка. Изучение инструментов, их конструкции и применения, а также технологии изготовления приводит к изучению применяемого оборудования и приспособлений, в которые устанавливается инструмент и деталь. В то же время, современный режущий инструмент является вершиной конструкторской мысли, сочетая в себе такие часто несочетаемые качества как: компактность конструкции, прочность, жесткость, простоту сборки и обслуживания, надежность, низкую стоимость, точность и другие качества.

Система подготовки специалистов на кафедре

Наша система заключается в тесном сочетании теоретической и практической подготовки студентов.

Теоретическая подготовка, проводимая на кафедре, включает в себя три направления, которые органически связаны с особенностями используемого объекта изучения (инструмента) и охватывают все этапы "жизни" инструмента: проектирование, производство и эксплуатация инструментов. Этими направлениями являются конструкторская, технологическая и "эксплуатационная" подготовка специалистов. Особо подчеркнем, что направления подготовки взаимосвязаны и тесно сплетены между собой - разделение учебных предметов по направлениям в некоторых случаях является условным. В качестве примера можно привести курс "Проектирование и производство инструментальной техники", в котором конструкции режущих инструментов рассматриваются во взаимосвязи как с особенностями эксплуатации инструментов, так и с технологией их изготовления.

Практической стороне подготовки инженеров уделяется повышенное внимание. Следует отметить непрерывность и системность в получении практических занятий. Практические занятия сопровождают все учебные курсы в той или иной форме, причем эти занятия являются продолжением и развитием занятий, проводившихся на младших курсах общепрофессиональными кафедрами. Заканчивается практическая подготовка преддипломной практикой, где моделируется деятельность инженера на конкретном предприятии.

В систему практических занятий входят:

  • лабораторные работы, проводящиеся как в лабораториях МИ ВлГУ, так и на базовых предприятиях. Надо подчеркнуть, что многие лабораторные работы предусматривают работу студентов на станках, что позволяет студентам ощутить работу станочника, сложность работ и требуемый для ее выполнения уровень квалификации;
  • производственные практики, поддерживающие конструкторскую, технологическую и эксплуатационную подготовки студентов. На этих практиках студенты выполняют работу, характерную для инженерно-технических работников данного предприятия и выполняют конкретные производственные задания;
  • преддипломная практика, во время которой многие выпускники работают на предприятиях, куда они планируют прийти после окончания учебы. Здесь будущий молодой специалист знакомится с предприятием, с его спецификой и особенностями организации производства, что облегчает ему дальнейшую интеграцию в производственный коллектив.

Большую помощь в подготовке студентов кафедры оказывают наши "соседи" по Машиностроительному факультету. Так кафедра "Технология машиностроения" проводит подготовку студентов по технологическим дисциплинам, кафедра "Технической механики" - в области металловедения. Разработка учебных планов и программ по курсам, читаемым этими кафедрами, происходит при тесном контакте с преподавателями нашей кафедры, что позволяет согласовать содержание занятий и их формы.

Конструкторская подготовка

Конструкторская подготовка студентов направлена на формирование навыков и умений проектирования технических объектов, применяемых на машиностроительном и ремонтном производстве таких, как режущие инструменты, технологические приспособления и устройства, а также различные механизмы.

Можно выделить три уровня конструкторской подготовки студентов в зависимости от личных качеств студента и его способностей. Первый, самый простой, уровень предполагает изучение существующих конструкций устройств и механизмов, их анализ и умение проектировать аналогичные конструкции и адаптировать существующие устройства к конкретным производственным условиям. На втором уровне студенту предлагается внести в конструкцию изменения, направленные на совершенствование. Это может быть как заимствование из других конструкций, так и разработка самого студента. Третий уровень, самый высокий, подразумевает проведение студентов изучение и анализ существующих конструкторских решений и самостоятельную разработке на его основе оригинальной конструкции устройства. Важно отметить, что большинство студентов кафедры проходят все три уровня, постепенно, из семестра в семестр, повышая его. И при дипломном проектировании студенты уже самостоятельно решают поставленные перед ними конструкторские задачи.

Технологическая подготовка

Важно отметить, что технологическое образование студентов состоит как бы из двух частей: знаний общемашиностроительных технологий и знаний специальных технологий инструментального и ремонтного производства. Обучение по первой части ведет кафедра, специализирующая на общемашиностроительных технологиях - "Технология машиностроения". Вторая, важнейшая часть технологической подготовки проводится силами кафедры "Станки и инструмент".

Специальная технологическая подготовка студентов направлена на развитие знаний общемашиностроительной технологии посредством изучения специальных технологий изготовления различных режущих инструментов, штампов и пресс-форм, технологии отделочных, художественных и специальных методов обработки.

Современное производство характеризуется быстрой сменой производимых объектов, что ведет за собой требования к ускоренной организационно-экономической подготовке производства. Современный инженер должен уметь прогнозировать количество инструментов, необходимое для изготовления партии изделий, проводить технико-экономический анализ целесообразности использования того или иного инструмента, выявлять "узкие" места в производстве. Всему этому и многому другому и обучают при изучении указанных дисциплин.

Компьютерная подготовка

То, что современный инженер, да и вообще современный человек, не может обойтись без использования компьютера давно уже стало общим местом. Поэтому не нужно убеждать в необходимости проведения в высшей школе компьютерной подготовки, но хотим сделать одно замечание. С нашей точки зрения высшая инженерная школа должно готовить не столько программистов, сколько умелых и знающих пользователей. Пользователей, знающих не только Office, но и CAD-CAM-овские системы и CALS-технологии, пользователей, умеющих решать задачи с использованием необъятных вычислительных возможностей современных компьютеров; пользователей, использующих графические возможности компьютеров и возможности моделирования процессов и механизмов; пользователей, умеющих облегчать, ускорять и уточнять (в смысле повышать точность) инженерную деятельность.

С этих позиций на кафедре и построена компьютерная подготовка. Наши студенты изучают следующие дисциплины, входящие в цикл "Основы компьютерного проектирования":

  • автоматизация инженерной деятельности;
  • системы автоматизированного конструирования (AutoСАD, Т-Flex, SolidWorks, pro-Engineer и др.);
  • системы автоматизированного проектирования технологических процессов;
  • численные методы анализа информационных моделей.

Занятия по компьютерной подготовке начинаются с 1 курса и продолжаются до 5 курса. Отметим, что задания, выполняемые студентами в ходе компьютерной подготовки, неотъемлемо входят в домашние задания по различным дисциплинам, в курсовые и дипломные проекты. Студентам представляется возможность значительно обогатить как свои теоретические знания, так и практические навыки при работе на компьютере.

Обучение собственно компьютерному проектирование разбито на 4 части, дополняющих друг друга. Это - структурирование информации, графическое моделирование, автоматическое построение технологических процессов и расчетные методы, используемые при компьютерном проектировании. Изучение материала всех четырех частей позволяет будущему инженеру освоить различные принципы проектирования, научиться рассматривать каждый объект с точки зрения частей его составляющих, научиться выполнять как непараметрическое, так и параметрическое моделирование, а также проектировать технологические операции для станков с ЧПУ.

Система проектов

Огромное значение в системе подготовки высококлассных специалистов играет система проектов, выполняемых студентами. Выполнение проектов позволяет закрепить полученные теоретические знания на практике, приблизить обучение к реальной инженерной деятельности, развивает умение студентов читать, понимать и грамотно выполнять чертежи. Исходным материалом к выполнению проектов являются материалы производственных практик.

Три усложняющихся курсовых проекта плавно подводят студентов к выполнению дипломного проекта, в который является результатом всего обучения. При выполнении дипломного проекта студент решает поставленную перед ним актуальную производственную задачу, взятую с действующего предприятия. Этим достигается две цели: максимальная приближенность к производственной действительности и максимальная самостоятельность в работе.

Дипломный проект обязательно включает в свой состав три части - конструкторскую, технологическую и исследовательскую, что обусловлено особенностями решаемых технических задач. Ведь известно, что даже самую простую производственную проблему нельзя решить силами только технологов, или только конструкторов - всегда нужен комплексный подход с элементами исследовательской деятельности. К этому и направлен дипломный проект.

На предприятиях города сложилась такая ситуация, что не хватает инженеров-инструментальщиков, поэтому востребованность таких специалистов на предприятиях высока. Специфика работы инженера-инструментальщика состоит в том, что любое производство невозможно без использования инструмента. Будь то режущий инструмент, будь то инструмент для изготовления деталей из пластмассы, дерева и т.д. Т.е. именно инструмент в большей степени определяет уровень производства, иными словами ни одно из современных производств невозможно без инструментальщиков.

Принципиальное отличие наших специалистов - это глубокая компьютерная подготовка. Обучение студентов мы ведем, ориентируясь на современные программные продукты, т.е. уровень наших инженеров фактически соответствует мировому. В процессе обучения используем самые современные зарубежные лицензионные программы, в т.ч. - Solid Works, знакомим студентов с pro-Engineer. И конечно же, глубокое изучение таких отечественных разработок как Adem и Kompas.

Знание современных методов проектирования требует глубочайших знаний компьютерной техники, теоретических основ проектирования инструмента. С другой стороны, не зная особенностей материала, из которого будет производиться продукция, основ проектирования технологических процессов, не говоря уже о процессах формообразования, теории резания, конечно же, полноценного специалиста сделать невозможно. Особенность инструментальщика в том, что он как теоретик представляет из себя достаточно большую величину, вместе с тем он значительный практик, который может реализовать любую идею, проект на высоком техническом современном уровне. Специалист должен быть широчайшей эрудиции и мы к этому стремимся.

У нас установлены тесные связи с Московскими вузами. Есть соглашение со МОССТАКИНОМ. С 2000 года и ежегодно 2-3-х отличников мы направляем в целевую аспирантуру Станкина. Идет ежегодное пополнение аспирантами. Самые перспективные из них, такие как С.В. Баринов, М.А Ядров., уже успешно работают на кафедре и преподают ряд дисциплин. Т.е. студенты, которые уже проявили себя в науке, имеют возможность продолжить научную карьеру и развиваться как ученые и преподаватели. Таким образом, на кафедре складывается плеяда молодых преподавателей.

Мы должны дать человеку стартовые возможности в жизни, чтобы он, окончив наш вуз, сумел проявить себя, был бы доволен своей карьерой, ну и вспоминал бы нас с благодарностью. А лучшая благодарность для педагога, когда к нему идут учиться.