時間:2022-02-21 12:53:23
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇機械制造工藝學范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
二十一世紀是科學技術(shù)、文化知識經(jīng)濟高度發(fā)展的時代,新社會對人才的需求逐漸由理論型轉(zhuǎn)為技能型,對高素質(zhì)的應(yīng)用型人才需求量進一步增大,因此對應(yīng)用創(chuàng)新型人才提出了更高的要求與標準。學生必須要將理論知識轉(zhuǎn)換為實際的操作能力與技術(shù),而養(yǎng)成這種能力與技術(shù)的有效途徑就是進行實踐教學,提高實踐教學的質(zhì)量。由此可以得知,實踐教學是培養(yǎng)現(xiàn)代應(yīng)用型、創(chuàng)造型機械制造工藝新型人才的重要方式之一。
機械制造工藝學屬于高等院校機械類中的一門核心課程,具有很強的實踐性與綜合性。本研究主要是根據(jù)目前存在于我國高等院校機械制造工藝學課程實踐教學環(huán)節(jié)中的問題進行分析,對機械制造工藝學課程實踐教學體系進行分析與研究。
2 目前我國機械制造工藝學課程實踐教學現(xiàn)狀以及存在的問題
2.1 目前我國機械制造工藝學課程實踐教學現(xiàn)狀分析
我國大部分高校機械制造工藝學課程實踐教學環(huán)節(jié)的設(shè)計比較落后、薄弱。一方面,機械制造工藝學課程實踐周期比較短,一般該課程的設(shè)計時間為2-3周,機械制造工藝生產(chǎn)實習時間為2-3周;另一方面,機械制造工藝學課程實習內(nèi)容主要是以參觀、聽指導(dǎo)教師或者是企業(yè)工作人員的講解為主,學生基本上沒有主動參與、動手以及思考的機會。該課程設(shè)計題目具有極強的固定性,而且內(nèi)容相對比較少,導(dǎo)致大部分學生出現(xiàn)抄襲的現(xiàn)象。此外,容易受到實踐、外部條件的影響與約束,學生無法更好的深入了解、接觸生產(chǎn)工藝過程與操作流程。對于工藝裝備與工藝管理等方面的內(nèi)容也無法掌握,從而無法更好的深入了解學習過的機械制造工藝學理論知識。
2.2 機械制造工藝學課程實踐教學存在的問題
雖然我國大部分高校都對機械制造工藝學課程實踐教學內(nèi)容、模式等進行了創(chuàng)新與改革,但是從整體上來分析,還處于一個初級的摸索階段。因此在實踐中難以取得良好的教學效果與成績,其主要存在以下這幾個方面的問題:
第一,大部分有關(guān)的企業(yè)不愿意接受高校實習生,實習單位無法解決。我國絕大部分的企業(yè)都是不愿意接受高校的學生到單位進行實習與學習的。原因主要有:一方面擔心學生的安全出現(xiàn)問題;另一方面,企業(yè)的生產(chǎn)任務(wù)比較緊,擔心實習生因為不熟悉工作內(nèi)容與環(huán)境,導(dǎo)致生產(chǎn)出現(xiàn)問題。同時,企業(yè)受到資金與生產(chǎn)規(guī)模的限制,無法長時間的接收大量的實習生到企業(yè)進行頂崗實習。
第二,缺乏比較系統(tǒng)的實踐教學指導(dǎo)教材與專業(yè)的指導(dǎo)老師。開設(shè)機械制造工藝學課程的大部分高校都具備實踐教學課程設(shè)計與實習。關(guān)于課程設(shè)計方面的指導(dǎo)書所中比例較大,但是實習指導(dǎo)書所占比例較少,主要是因為實習單位無法固定,導(dǎo)致實習的具體內(nèi)容無法確定下來,最終形成了低質(zhì)量、零散的實習教材。加上企業(yè)出于生產(chǎn)標準與規(guī)格的限制,無法安排學生進行實際操作,只能參觀工藝流程,企業(yè)也無法培養(yǎng)專業(yè)的實習指導(dǎo)老師或者師傅,導(dǎo)致學生實習缺乏質(zhì)量保證,實踐教學質(zhì)量也就無法有效提高。
第三,課程設(shè)計時間在實習之前,缺乏感性認知,效果不明顯。對于機械制造工藝學課程來說,其設(shè)計一般是在理論課程完全結(jié)束之后,實習課程開始之前。因此,學生只具備了理論知識,缺乏對該工藝過程的了解與認識,不利于學生實踐能力的培養(yǎng)與提高。
3 機械制造工藝學課程實踐教學體系的改革
3.1 優(yōu)化實踐教學體系
教師可以根據(jù)該課程的具體內(nèi)容,在理論教學的過程中,結(jié)合校內(nèi)實習產(chǎn)地與相關(guān)的實踐項目,形成理論與實踐一體化的教學模式。進一步減少理論課程的學時,增加實踐課程的學時。通過開展一些設(shè)計性、操作性、探索性的機床與拆裝實驗,使學生參與到實驗過程中,加強對理論知識的理解能力,提高實踐動手的能力。
在理論課程結(jié)束之后,教師可以對課程進行設(shè)計,以一些零部件、科研設(shè)備等產(chǎn)品為教學工具,進一步加深學生對機械制造工藝理論知識的理解程度;培養(yǎng)學生實際解決問題的能力。
3.2 基于實踐教學新體系的實習條件建設(shè)與管理
首先,可以加強校內(nèi)與校外實習基地的建設(shè)。主要是加強教師科研基地的建設(shè)以及大學生實踐創(chuàng)新基地的建設(shè),在原有的基礎(chǔ)上增設(shè)機床設(shè)備,為該課程的實習提供一定的物質(zhì)基礎(chǔ)。
其次,由于校內(nèi)的實習基地與空間有限,設(shè)備也比較少,因此,需要加強校外實習基地的建設(shè),主動與企業(yè)進行聯(lián)系與溝通,展開良好的合作,借助企業(yè)的平臺,提高學生實踐能力。
最后,制定實習基地運行管理制度。為了更好的展開實踐教學工作,需要建立穩(wěn)定的、長期合作的校內(nèi)與校外實習基地,通過制定一套完整的實習基地運行管理制度,使實踐教學得到明確依據(jù)的保障。
3.3 加強實踐教學指導(dǎo)教師隊伍建設(shè)
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)32-026-01
機械制造工藝學是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門必修專業(yè)深,主要以機械制造過程中的工藝問題為研究對象,包括零件加工、裝配和夾具3個方面,其指導(dǎo)思想是在保證質(zhì)量的前提下,實現(xiàn)高效、經(jīng)濟的加工與裝配。為達到良好的教學效果,就要采用符合該課程特點和學生實際的教學方法。為此,結(jié)合機械制造工藝學的內(nèi)容和特點以及聽課學生的層次特點,總結(jié)了高職學院機械制造工藝學課程應(yīng)用的幾種教學方法。
1、機械制造工藝學課程的內(nèi)容和特點
任何機械產(chǎn)品都是由合格的零部件組裝而成的各種機械零件(如軸、盤、套、箱體、齒輪等).都要經(jīng)過毛坯制造、機械加工來達到圖紙設(shè)計的結(jié)構(gòu)形狀和質(zhì)量,然后經(jīng)過組件、部件和掛機裝配來滿足產(chǎn)品的性能要求。因此,機械制造工藝學研究的主要對象是機械零件加工和產(chǎn)品裝配工藝中具有共性的問題。
1、工藝分析
工藝規(guī)程制訂主要是設(shè)計一個零件完整的加工工藝。雖然機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)各不相同,但其制造工藝所遵循的原理、方法和步驟卻有很多相似之處。因此,機械制造工藝學課程就是要通過有關(guān)的教學環(huán)節(jié),使學生對機械制造工藝的基本原理和概念、基本理論和方法以及基本規(guī)律有系統(tǒng)而全面的了解和掌握。機械制造工藝學課程的一個重要任務(wù)就是培養(yǎng)學生對工藝的分析能力,使他們能在高效率、低成本的目標下,設(shè)計出最優(yōu)的工藝過程方案,同時對實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題進行正確分析和處理。
在實際生產(chǎn)中經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)同一零件可以用不同的工藝方案來完成。工藝方案不同,加工的質(zhì)量、難易程度、生產(chǎn)率及成本也有很大差別。
2、課程特點
(1)實踐性強。授課時應(yīng)注意基本理論與生產(chǎn)實際相結(jié)合,分析生產(chǎn)實際中遇到的問題,重視實踐性環(huán)節(jié)。
(2)綜合性強。該課程與金工、機械加工基礎(chǔ)、公差、刀具、機床、夾具、企業(yè)管理等課程都有聯(lián)系,要注意聯(lián)系及綜合應(yīng)用以往所學知識。
(3)靈活性大。工藝理論與工藝方法的應(yīng)用具有很大的靈活性,在不同的條件甚至在相同的條件下都可以有不同的處理方法,因此必須根據(jù)具體情況進行辯證分析。
機械制造工藝學的授課對象是數(shù)控技術(shù)專業(yè)學生,他們在第一學期已經(jīng)學習了機械制圖、工程力學農(nóng)業(yè)科技與裝備等專業(yè)基礎(chǔ)課,而該課程在第二學期開設(shè),課程設(shè)置是合理的。
二、多種教學方法應(yīng)用研究
1、多媒體教學與傳統(tǒng)教學相結(jié)合
課程講授時應(yīng)采取多媒體教學與傳統(tǒng)教學相結(jié)合。傳統(tǒng)教學所使用的板書、圖表與教具等在教師的講授中還占有重要地位,高職教師依然應(yīng)該認真對待教學內(nèi)容的直觀顯示方式,如術(shù)語、新詞、概念、推導(dǎo)過程等適合于板書的內(nèi)容要標題明顯、書寫工整、關(guān)系明確。課程講述時可配合課件進行演示,課件制作采用動畫效果會更加直觀,如講述齒輪零件的加工過程,通過多媒體可以清楚地看到每種方法在加工齒輪時的運動方向,這樣既增強了教學內(nèi)容的可視性四,又降低了知識掌握的難度。可以結(jié)合教學內(nèi)容,采用自制掛圖、利用教具、放錄像、帶學生到工廠參觀進行現(xiàn)場教學等方法,使教學內(nèi)容直觀、形象,易于被學生掌握。還可以請有經(jīng)驗的工人師傅做報告和講解,從而了解工廠的生產(chǎn)管理情況和主要產(chǎn)品的加工工藝,開闊學生視野,提高感性認識。
2、靈活運用教材,精選授課內(nèi)容
機械制造工藝學不是孤立存在的,在內(nèi)容上與其聯(lián)系比較緊密的課程有互換性與技術(shù)測量、金屬材料及熱處理等。為方便學生學習,各課程教材中往往存在較多的重要知識點,教師在課堂上不應(yīng)重復(fù)講授,應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)目標,結(jié)合實際對教材進行詳略處理或補充完善。
3、合理安排課程設(shè)計
理論教學是課程設(shè)計及實習的基礎(chǔ),課程設(shè)計、實習是理論教學的實施與提高,要使理論教學、課程設(shè)計和實習相互滲透、相互促進,成為一個有機整體,從而提高學生的實驗實習與設(shè)計能力。在課程設(shè)計中,可重點講授夾具的組成、典型定位和夾緊機構(gòu)、夾具設(shè)計的方法和步驟等,這樣既可使實踐性教學環(huán)節(jié)更加充實,也完善了機械制造工藝學的教學過程。
總之,因機械制造工藝學課程實踐性、靈活性和綜合性較強,其內(nèi)容更具有實用性與針對性,強調(diào)動手能力的實踐鍛煉與工程意識和工程素質(zhì)的培養(yǎng)。因此,結(jié)合高職學院實際,機械制造工藝學課程教學應(yīng)突出做好以下幾點:一是應(yīng)特別突出數(shù)控專業(yè)的特點,在實習、課程設(shè)計等環(huán)節(jié)充分利用校內(nèi)實訓的條件,使學生的工程能力得到較為全面的鍛煉:二是各部分教學均應(yīng)結(jié)合實際,采用生動形象的直觀教學,從而激發(fā)學生學習熱情,增強其對該專業(yè)課的感性認識;三是要徹底打破理論教學與實踐教學相脫節(jié)的現(xiàn)象,使學生在實習中靈活運用所學理論知識,真正做到學用結(jié)合。這樣,學生不僅能牢固地掌握理論知識,也大大提高了實踐技能,為以后的課程設(shè)計和實際應(yīng)用打下堅實基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1] 建 榮.淺議多媒體在機械教學中的應(yīng)用[J].河北工程技術(shù)高等專科學校學報.2004.3(1):58-59.
[2] 蜀 紅,高 燕.關(guān)于機械制造工藝學教學方法的幾點看法[J].新疆師范大學學報(自然科學版).2007.9(3):440-442.
2目前我國機械制造工藝學課程實踐教學現(xiàn)狀以及存在的問題
2.1目前我國機械制造工藝學課程實踐教學現(xiàn)狀分析
我國大部分高校機械制造工藝學課程實踐教學環(huán)節(jié)的設(shè)計比較落后、薄弱。一方面,機械制造工藝學課程實踐周期比較短,一般該課程的設(shè)計時間為2-3周,機械制造工藝生產(chǎn)實習時間為2-3周;另一方面,機械制造工藝學課程實習內(nèi)容主要是以參觀、聽指導(dǎo)教師或者是企業(yè)工作人員的講解為主,學生基本上沒有主動參與、動手以及思考的機會。該課程設(shè)計題目具有極強的固定性,而且內(nèi)容相對比較少,導(dǎo)致大部分學生出現(xiàn)抄襲的現(xiàn)象。此外,容易受到實踐、外部條件的影響與約束,學生無法更好的深入了解、接觸生產(chǎn)工藝過程與操作流程。對于工藝裝備與工藝管理等方面的內(nèi)容也無法掌握,從而無法更好的深入了解學習過的機械制造工藝學理論知識。
2.2機械制造工藝學課程實踐教學存在的問題
雖然我國大部分高校都對機械制造工藝學課程實踐教學內(nèi)容、模式等進行了創(chuàng)新與改革,但是從整體上來分析,還處于一個初級的摸索階段。因此在實踐中難以取得良好的教學效果與成績,其主要存在以下這幾個方面的問題:第一,大部分有關(guān)的企業(yè)不愿意接受高校實習生,實習單位無法解決。我國絕大部分的企業(yè)都是不愿意接受高校的學生到單位進行實習與學習的。原因主要有:一方面擔心學生的安全出現(xiàn)問題;另一方面,企業(yè)的生產(chǎn)任務(wù)比較緊,擔心實習生因為不熟悉工作內(nèi)容與環(huán)境,導(dǎo)致生產(chǎn)出現(xiàn)問題。同時,企業(yè)受到資金與生產(chǎn)規(guī)模的限制,無法長時間的接收大量的實習生到企業(yè)進行頂崗實習。第二,缺乏比較系統(tǒng)的實踐教學指導(dǎo)教材與專業(yè)的指導(dǎo)老師。開設(shè)機械制造工藝學課程的大部分高校都具備實踐教學課程設(shè)計與實習。關(guān)于課程設(shè)計方面的指導(dǎo)書所中比例較大,但是實習指導(dǎo)書所占比例較少,主要是因為實習單位無法固定,導(dǎo)致實習的具體內(nèi)容無法確定下來,最終形成了低質(zhì)量、零散的實習教材。加上企業(yè)出于生產(chǎn)標準與規(guī)格的限制,無法安排學生進行實際操作,只能參觀工藝流程,企業(yè)也無法培養(yǎng)專業(yè)的實習指導(dǎo)老師或者師傅,導(dǎo)致學生實習缺乏質(zhì)量保證,實踐教學質(zhì)量也就無法有效提高。第三,課程設(shè)計時間在實習之前,缺乏感性認知,效果不明顯。對于機械制造工藝學課程來說,其設(shè)計一般是在理論課程完全結(jié)束之后,實習課程開始之前。因此,學生只具備了理論知識,缺乏對該工藝過程的了解與認識,不利于學生實踐能力的培養(yǎng)與提高。
3機械制造工藝學課程實踐教學體系的改革
3.1優(yōu)化實踐教學體系
教師可以根據(jù)該課程的具體內(nèi)容,在理論教學的過程中,結(jié)合校內(nèi)實習產(chǎn)地與相關(guān)的實踐項目,形成理論與實踐一體化的教學模式。進一步減少理論課程的學時,增加實踐課程的學時。通過開展一些設(shè)計性、操作性、探索性的機床與拆裝實驗,使學生參與到實驗過程中,加強對理論知識的理解能力,提高實踐動手的能力。在理論課程結(jié)束之后,教師可以對課程進行設(shè)計,以一些零部件、科研設(shè)備等產(chǎn)品為教學工具,進一步加深學生對機械制造工藝理論知識的理解程度;培養(yǎng)學生實際解決問題的能力。
3.2基于實踐教學新體系的實習條件建設(shè)與管理
首先,可以加強校內(nèi)與校外實習基地的建設(shè)。主要是加強教師科研基地的建設(shè)以及大學生實踐創(chuàng)新基地的建設(shè),在原有的基礎(chǔ)上增設(shè)機床設(shè)備,為該課程的實習提供一定的物質(zhì)基礎(chǔ)。其次,由于校內(nèi)的實習基地與空間有限,設(shè)備也比較少,因此,需要加強校外實習基地的建設(shè),主動與企業(yè)進行聯(lián)系與溝通,展開良好的合作,借助企業(yè)的平臺,提高學生實踐能力。最后,制定實習基地運行管理制度。為了更好的展開實踐教學工作,需要建立穩(wěn)定的、長期合作的校內(nèi)與校外實習基地,通過制定一套完整的實習基地運行管理制度,使實踐教學得到明確依據(jù)的保障。
3.3加強實踐教學指導(dǎo)教師隊伍建設(shè)
在校內(nèi)的實習基地中,需要建設(shè)一批高素質(zhì)、高技術(shù)的師資人才、科研人員,并深入到學校,有針對性的對校內(nèi)實踐教學工作進行指導(dǎo)。創(chuàng)造一切有利條件,營造一個良好的工作環(huán)境,吸引更多的年輕教師到校外實習基地進行學習與指導(dǎo),幫助學生獲得更好的實踐效果。
一、現(xiàn)場教學法
在機械制造工藝學課程教學中采用現(xiàn)場教學法,使學生獲得感性認識,提高教學效果。機械制造工藝學是一門很抽象的學科,該門課程有許多抽象知識內(nèi)容,比如機床工藝參數(shù)確定、熱處理方法與安排、毛坯選擇加工等,這些內(nèi)容比較零散和抽象,為了增進學生的感性認識,在教學中可以采用現(xiàn)場教學法。比如在教學熱處理工序安排過程中,可以采用現(xiàn)場教學法。首先,教學前準備沒有熱處理的材料和已經(jīng)熱處理的材料;然后,學生現(xiàn)場在車床上加工沒有熱處理的材料和已經(jīng)熱處理的材料,學生現(xiàn)場親自感覺兩者工藝特點的區(qū)別,包括切削難易性和加工質(zhì)量。學生加工處理后很容易發(fā)現(xiàn),經(jīng)過熱處理后的材料性質(zhì)發(fā)生了明顯的變化。
二、項目教學法
項目教學法運用的關(guān)鍵是典型項目的選擇與確定,項目教學法要求是教師為主導(dǎo)、學生為主體的教學方法,項目教學法具有很強的實踐性和專業(yè)性。比如在教學加工臺階軸時可以運用項目教學法,先對全體學生進行分組,每個小組制定加工工藝方案,在設(shè)計加工工藝方案別要按照加工零件尺寸精度和粗糙度制定。每個小組設(shè)計完成加工工藝方案后,在加工車間中每個小組每個學生根據(jù)加工工藝方案加工零件,每位學生加工的操作步驟要求小組內(nèi)其他學生觀察與比較,如果有學生操作不理想,小組內(nèi)學生討論分析,對該名操作學生提出改進方法。小組內(nèi)每位學生操作加工完成臺階軸零件時,所有學生將加工零件在班級內(nèi)展示,學生自評、小組成員互評和教師評定,對每位學生的加工零件進行評價。
三、參觀教學法
參觀教學法是按照教學目標,安排學生在校內(nèi)外一定地方進行實際觀察和學習,鞏固專業(yè)知識,提高職業(yè)操作職能。比如在教學圓柱齒輪加工內(nèi)容時,為了讓學生更好地理解圓柱齒輪加工工藝,筆者親自安排學生到學校附近機械公司,讓學生在車間現(xiàn)場參觀觀摩,現(xiàn)場聽技術(shù)人員講解介紹,這樣學生能夠更好地理解齒輪機械加工重點注意的問題以及工藝加工方案制定方法。總之,采用參觀教學法,讓學生感性理解專業(yè)知識,對于提高學生學習效果能夠發(fā)揮重要作用。
四、多媒體教學法
多媒體教學法采用D文并茂的形式將信息傳遞給學生,這種信息傳遞方式能夠?qū)W生多種感官產(chǎn)生強烈刺激,這種刺激能夠激發(fā)學生學習激情,提高學生學習積極性。比如在教學機械加工誤差分析內(nèi)容時,由于教學內(nèi)容抽象難懂,學生很難理解掌握。為了讓學生更好地理解空間誤差形成因素,筆者用Pro/E繪圖軟件畫出了空間誤差形成動態(tài)CAI課件。筆者課堂上采用多媒體教學法,在多媒體軟件中直接播放制作的CAI課件,視頻清晰直觀,抽象事物形象化,學生很容易理解掌握。因此,采用多媒體教學法,使得教學活動更加直觀生動,課堂教學氣氛更加活躍,多媒體教學內(nèi)容量更大和豐富,能夠大大提高教學效率。
一、課程建設(shè)思路
《機械制造工藝學》課程是機械制造與自動化專業(yè)進行崗位能力培養(yǎng)的一門核心課程。本課程針對培養(yǎng)機械制造與自動化專業(yè)高技能人才需求組織教學內(nèi)容,按照工作過程設(shè)計教學環(huán)節(jié),為工作崗位需求提供職業(yè)能力,為培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專門人才提供保障。
本課程依據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標和崗位能力要求,以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為核心,以典型零件為載體,以工作過程為導(dǎo)向,融合國家職業(yè)資格標準,校企合作共同開發(fā)基于工作過程的課程體系,完善“校企合作、工學結(jié)合”人才培養(yǎng)模式。緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢,發(fā)揮專業(yè)指導(dǎo)委員會的作用,開展深入細致的企業(yè)調(diào)研,獲取相應(yīng)崗位需求信息,確定培養(yǎng)目標;依據(jù)職業(yè)崗位的任職要求,與行業(yè)企業(yè)專家共同進行職業(yè)能力分析,把行動領(lǐng)域任務(wù),轉(zhuǎn)換到學習領(lǐng)域,最后細化為具體的學習任務(wù)――項目,完成從工作任務(wù)到教學任務(wù)的轉(zhuǎn)換。
二、教學設(shè)計
根據(jù)“機械制造與自動化”專業(yè)人才培養(yǎng)目標,《機械制造工藝學》課程實施“工學交替,教、學、做一體”和“任務(wù)驅(qū)動,項目導(dǎo)向”的教學模式。
課程以能力目標(專業(yè)能力、方法能力、社會能力)的培養(yǎng)為中心組織教學,此外,在教學的過程中融入了素質(zhì)教育。
教學模式充分體現(xiàn)教師主導(dǎo)、學生主體的精神,充分調(diào)動學生學習的主動性和能動性,教師的角色定位是學生學習活動的組織者和指導(dǎo)者。學生的主體地位體現(xiàn)在:問題的發(fā)現(xiàn)者和探究者,學習活動的參與者,任務(wù)的實施者。
以企業(yè)真實典型零件為載體,設(shè)計教學過程,聯(lián)系企業(yè)生產(chǎn)實際,綜合課程知識,提出問題并形成任務(wù),進行任務(wù)驅(qū)動教學,通過六部教學法進行分析,確定六個教學環(huán)節(jié)。
學習環(huán)節(jié)一:資訊――明確任務(wù),搜集信息;
學習環(huán)節(jié)二:計劃――分析任務(wù),擬定方案;
學習環(huán)節(jié)三:決策――分析討論,確定實施方案;
學習環(huán)節(jié)四:實施――任務(wù)實施,記錄過程;
學習環(huán)節(jié)五:檢查――自檢互檢,教師專撿;
學習環(huán)節(jié)六:評價――教師總評,歸納總結(jié)。
將學生置于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、思考問題、探究問題、解決問題的學習過程。并通過合理安排實訓環(huán)節(jié),使學生在企業(yè)實際的生產(chǎn)環(huán)境中進行實踐鍛煉。
三、教學內(nèi)容改革
教學內(nèi)容打破了傳統(tǒng)的學科型課程內(nèi)容結(jié)構(gòu),以典型零件作為主要教學載體,按由簡到難的能力遞進關(guān)系構(gòu)建了6個典型零件+1個產(chǎn)品裝配,共7個項目課程內(nèi)容,26個教學任務(wù),將邏輯編排的知識框架和順序變成按教學項目所需的內(nèi)容進行編排,突出教學內(nèi)容的針對性和職業(yè)性。學生在完成每一個教學任務(wù)的同時,使學生將所學的知識與當前的能力需求很好結(jié)合起來,不僅提高了學生學習的積極性,也便于學生的自主學習,學習效果大大提高。
課改前后所選取的教學內(nèi)容及效果比較,見右表:
四、教學方法和教學手段改革
在教學過程中,課程教學團隊針對課程內(nèi)容,以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為主線,在教學情境設(shè)計中采用項目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動等教學方法,采取了多媒體課件、教學錄像、加工視頻等多種教學手段,構(gòu)建教、學、做一體化的教學環(huán)境,有效地調(diào)動了學生的學習積極性,促進了職業(yè)能力和團隊協(xié)作精神的培養(yǎng),使學生很容易將理論和生產(chǎn)實踐結(jié)合起來,提升了學生的基礎(chǔ)能力、專業(yè)能力和綜合能力。
課改前后教學方法與教學手段對比,見下表:
五、課程考核與評價
課改前后所選取的考核方式不同,學生課程考核評價見下表:
六、教學改革效果與教學質(zhì)量的學生滿意度調(diào)查
一、現(xiàn)場教學法
采用現(xiàn)場教學法可增強學生的感性認識,解決基礎(chǔ)知識的教學問題。機械制造工藝學課基礎(chǔ)知識部分包含的內(nèi)容很多,有機床與工藝裝備、毛坯選擇與加工、熱處理方法選擇及工序安排、機械制造工藝常用數(shù)據(jù)的查閱、工藝參數(shù)的選擇等。這些內(nèi)容比較松散,相互之間也沒有必然的聯(lián)系,給教學帶來一定的困難。為了增強學生的感性認識,筆者在教學實踐中采用現(xiàn)場教學法,較好地解決了這些問題。例如,在講授熱處理方法選擇及工序安排時,可通過現(xiàn)場教學法提高學生的學習興趣。首先,預(yù)先準備一些未經(jīng)熱處理的材料:45鋼、高碳鋼、低碳鋼、低碳合金鋼。準備一些經(jīng)熱處理的材料:淬火后的45鋼,經(jīng)滲碳、滲氮后的低碳合金鋼等。然后讓學生在機加工車間親自動手在車床上加工,感受不同材料的加工工藝性,包括切削加工難易程度和表面質(zhì)量。在加工過程中,學生會發(fā)現(xiàn)45鋼加工工藝性較好,高碳鋼太硬,低碳鋼、低碳合金鋼材料太軟,韌性太大,也不利于切削加工和實現(xiàn)表面質(zhì)量;淬火鋼,經(jīng)滲碳、滲氮后的低碳合金鋼,采用普通切削刀具根本無法加工。針對這種現(xiàn)象,將高碳鋼、低碳鋼和低碳合金鋼拿到實驗室分別進行退火、正火熱處理,再進行試切。學生體會到經(jīng)熱處理后的高碳鋼、低碳鋼和低碳合金鋼材料均比熱處理前易于加工。最后有了這些感性認識后就可以進行系統(tǒng)歸納。這樣采用現(xiàn)場教學法解決機械制造工藝學課的基礎(chǔ)知識教學,容易被學生所掌握。
二、項目教學法
項目教學法是一種以實踐為導(dǎo)向、教師為主導(dǎo)、學生為主體的教學方法,它從職業(yè)實際需要出發(fā),選擇典型的項目為教學內(nèi)容,通過師生共同實施項目內(nèi)容進行教學活動。項目教學法具有很強的實踐性、針對性、探究性和職業(yè)性,采用此種教育方法可以達到良好的教學效果。以加工一個臺階軸為例。讓學生以小組為單位根據(jù)加工表面的尺寸精度和表面粗糙度要求擬定加工工藝方案,由各小組選一名代表公布自己本組的方案并作出說明。將學生帶到機加工車間,按照擬定的加工工藝方案進行零件的加工操作,操作加工的每個步驟過程和加工表面的質(zhì)量都讓學生仔細觀察和比較,并對加工零件的質(zhì)量進行檢驗。沒有達到質(zhì)量要求的,讓學生分析原因并提出改進方法。對學生提出的問題和建議,筆者通過操作演示來驗證學生的加工工藝方案。然后以學生為中心,講練結(jié)合。學生以小組為單位,每個小組在組長的帶領(lǐng)下互幫互學,共同學習,教師巡回指導(dǎo),必要時給予適當?shù)闹笇?dǎo),每個學生加工好一個零件后,各個小組作總結(jié),展示加工零件(臺階軸)。按評分標準,首先由學生個人對臺階軸進行自評,然后小組成員互評,最后由教師進行檢查評定,給出學生的成績。這樣有助于培養(yǎng)學生的機械加工工藝能力,培養(yǎng)學生的學習能力和獨立工作能力。
三、參觀教學法
參觀教學法是指根據(jù)教學目的,組織與指導(dǎo)學生到校內(nèi)外一定的場所,對實際事物進行實際觀察、調(diào)查、研究和學習,從而獲得新知識或鞏固、驗正和擴大已學知識技能的教學方法。例如,在講授圓柱齒輪加工內(nèi)容時,筆者在講授編制盤式齒輪的機械加工工藝過程后,為了讓學生能驗正、加深和開拓所學知識、技能,親自聯(lián)系了某機械廠,讓學生到該廠進行參觀學習。在工廠,筆者邀請技術(shù)人員對學生作講解介紹,首先給學生分析零件的技術(shù)要求和結(jié)構(gòu)特點,尋找出零件由哪些基本表面和特形表面組成。對于盤式齒輪來說,可把它分解成外圓表面、端平面、內(nèi)圓表面和漸開線齒形表面。其次,在開始編制零件的機械加工工藝過程之前,講解如何擬定單一的外圓表面、平面、內(nèi)孔和齒面的加工方案。最后,將這些單一表面的加工方案合理地融合在一起,最終形成盤式齒輪的加工路線,解決了編制盤式齒輪的機械加工工藝過程卡的主要問題。然后把學生帶到生產(chǎn)車間,引導(dǎo)學生根據(jù)工藝過程卡的內(nèi)容,學習掌握盤式齒輪加工過程的幾個階段。
四、多媒體教學法
多媒體教學由文本、圖形、動畫、聲音、視頻等多種媒體信息組成,圖文聲像并茂,因此給學生提供的外部刺激不是單一的刺激,而是多種感官的綜合刺激,這種刺激能引起學生的學習興趣和提高學生的學習積極性。例如,在機械加工質(zhì)量(誤差分析)一章,因涉及空間誤差變化情況,十分抽象,很難理解。筆者在講磨床導(dǎo)軌的制造誤差對加工表面的形狀影響,水平面內(nèi)的直線度誤差引起被磨削工件半徑方向上的誤差,這種誤差造成工件的圓柱度誤差,這一誤差的形成過程,對于大多數(shù)學生來說理解和接受難度很大。筆者利用Pro/E繪圖軟件,繪出空間誤差形成圖,并對其磨削過程進行演示和動畫模擬,做成CAI課件,課上直接打開CAI課件投放在屏幕上,投影效果是放大的,畫面是彩色的、可動的,看起來既清晰又直觀,不僅使復(fù)雜問題簡單化、抽象問題具體化,還利于引發(fā)學生思考,開發(fā)學生的智力。可見,采用多媒體教學,既可使課堂變得靈活、直觀、生動、形象,又可使教學過程得以精簡、優(yōu)化;既能活躍課堂氣氛,開發(fā)學生的思維能力,又能增加課堂的教學知識量,節(jié)省授課時間,提高教學效率。
五、實踐教學法
合理安排實踐性教學環(huán)節(jié),可提高學生應(yīng)用能力。生產(chǎn)實習、課程設(shè)計等實踐性教學環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生綜合應(yīng)用能力的重要組成部分。應(yīng)組織學生深入車間或工廠參觀、實習,了解工廠的生產(chǎn)條件、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、制造工藝、檢驗和管理情況。例如,筆者組織學生到某機械公司進行生產(chǎn)實習和課程設(shè)計。生產(chǎn)實習的主要目的是工藝實習,筆者要求學生對機械加工車間的典型產(chǎn)品YC6105QC柴油機的連桿應(yīng)詳細了解圖紙和工藝條件,深入現(xiàn)場學習工藝過程,了解其典型設(shè)備及工藝裝備的結(jié)構(gòu)特點、使用調(diào)整等。在實習過程中,把遇到的典型工藝方法、夾具結(jié)構(gòu),包括定位、夾緊裝置、專用刀具的結(jié)構(gòu)記錄到實習筆記上,與所學理論進行比較,總結(jié)實習中自己的收獲和見解,提高運用知識的能力。課程設(shè)計是學生對已學知識的應(yīng)用,是對繪圖、識圖、加工方法選擇、切削刀具種類、材料選擇能力的一種訓練和提高,是培養(yǎng)學生獨立查找資料、運用表格的一個實踐過程。筆者給學生布置的課程設(shè)計內(nèi)容是:YC6105QC柴油機的連桿制造工藝設(shè)計。要求學生編制工藝規(guī)程,包括連桿體、連桿蓋、連桿總成的工藝過程卡,繪制主要工序卡和工序圖。整個設(shè)計過程,筆者要求學生不斷地深入工廠車間的工藝室、夾具庫、刀具庫、量具庫,多研究相關(guān)的工藝,以及同類夾具、刀具的結(jié)構(gòu),運用所學的知識在老師的指導(dǎo)下,能夠獨立完成課程設(shè)計,實現(xiàn)應(yīng)用能力的提高。
綜上所述,根據(jù)機械制造工藝學的課程特點,分別采用適當?shù)慕虒W方法,容易激發(fā)學生的學習興趣,對提高教學效果和教學質(zhì)量起著十分重要的作用。教師在教學中應(yīng)不斷探索,結(jié)合中職教育特點,在教學中有針對性地培養(yǎng)學生,增強學生運用本專業(yè)知識分析和解決實際工藝技術(shù)問題和實際操作能力,切實提高學生的實際應(yīng)用能力,為他們走向工作崗位、從事生產(chǎn)實踐打下扎實的基礎(chǔ)。
【參考文獻】
機械制造工藝學具有工藝理論繁多、設(shè)計流程復(fù)雜、實踐性較強等特點,不利于學生理解記憶。教學中采用多媒體技術(shù)能夠把原來抽象的理論知識和加工工藝變得形象、具體,把零件工藝的設(shè)計、產(chǎn)品加工流程真實地展現(xiàn)在學生眼前。再加上網(wǎng)絡(luò)有不受時間、空間限制的特點,基于網(wǎng)絡(luò)為平臺的網(wǎng)絡(luò)的課件模式可以讓學生在不同時間、不同地點,根據(jù)需要隨時學習,大大提高了課件的使用效率。由于多媒體網(wǎng)絡(luò)教學具有直觀性、知識集成性、可控性等特點,因此多媒體網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于教學中有利于提高教學效果。
1.機械制造工藝學的多媒體課件運用的必然性
1.1機械制造圖形設(shè)計的要求。
機械制造工藝學中有許多的圖形設(shè)計,傳統(tǒng)的黑板、紙張等繪圖方式既費時費力,又缺少精確性。這往往給學生帶來一些不必要的誤導(dǎo),不利于培養(yǎng)學生的科學嚴謹意識。
1.2機械制造工藝流程的需要。
機械制造工藝學中的產(chǎn)品加工流程具有一定的直觀性和可操作性。教師的指導(dǎo)教學針對全體學生,不利于后進生理解掌握上述流程。多媒體課件的運用則能解決上述問題,讓學生通過觀看課件,加深理解記憶。
1.3機械制造的復(fù)雜性需要多媒體課件。
機械制造具有一定的復(fù)雜性,是各項技術(shù)的融合。多媒體課件教學能通過運用音、形、影等方式予以清晰的展示,幫助學生理解掌握所學知識。
2.機械制造工藝學的多媒體課件制作原則
2.1教學內(nèi)容的完整性。
機械制造工藝學涉及的教學內(nèi)容眾多,特別是零件工藝的設(shè)計、產(chǎn)品加工流程等方面內(nèi)容,缺一不可。為此,多媒體課件制作的內(nèi)容一定要覆蓋整個課程,便于學生理解掌握。
2.2教學內(nèi)容的主次性。
教學中合理地布置知識點的主次關(guān)系,以基礎(chǔ)理論教學為重點,典型零件加工工藝為補充,穿插介紹各種先進加工工藝,做到主次分明、詳略得當。多媒體課件制作應(yīng)順應(yīng)上述要求,做到“分清主次,合理教學”。
2.3教學內(nèi)容的承接性。
教學內(nèi)容安排上應(yīng)該考慮教學順序,由淺入深,按照學生學習認知的規(guī)律制作課件,以體現(xiàn)課件與教學內(nèi)容的承接性,便于學生從課件的展示中把握學習內(nèi)容。
3.機械制造工藝學的多媒體課件的教學策略
3.1多媒體課件素材的準備。
教學中我們較為常用的三維動畫采用最常用的3DMAX軟件制作。它在課件中主要起到動作演示的作用,直觀形象地對加工動作和進行說明。對此,我們應(yīng)該多準備一些教學加工片段,例如磨削加工、光整加工、齒輪加工、變速箱體加工工序等。
教學中可采用一些現(xiàn)場加工視頻材料。現(xiàn)場加工視頻主要有三個來源,一是中央廣播電視大學等高校專門攝制的為地方電大拍攝的電視教學錄像,如鏜削加工、插削加工、銑削加工等。它們非常詳細地介紹了各種加工的特點、功能,是不可多得的良好教材。二是針對教材中涉及的各種實際案例有目的地進行專項拍攝,針對相應(yīng)的工序,拍攝該工序的定位夾具、切削機床、切削刀具、加工過程等,這樣實踐操作過程與理論相對照起來,可以幫助學生更快地掌握。如在“典型零件加工工藝”一章中的“連桿加工”,我們就到當?shù)氐膭訖C廠進行實地拍攝,將每一道工序都完整地記錄下來,把枯燥的文字變成了形象生動的生產(chǎn)現(xiàn)場。三是各種先進機床加工的片段,主要搜集一些激光加工、五軸聯(lián)動機床等,作為現(xiàn)代先進加工技術(shù)等知識點的視頻素材。
3.2依據(jù)多媒體課件優(yōu)勢,為學生提供學習的良好平臺。
機械制造工藝學的特點是理論聯(lián)系實踐,需要學生在學習理論的指導(dǎo)下不斷地予以實踐,在實踐的基礎(chǔ)上接受更多的理論知識。許多知識是從實際經(jīng)驗中獲得的,因此,課堂教學仍然是本課程的主要教學方式。多媒體課件以其直觀、動態(tài)的畫面來輔助教學,提供方便、靈活、友好的界面供大家使用。這種教學方式,一方面為學生的感官接受提供了方便,另一方面為學生提供了一種長期學習的可能。
我們在多媒體課件制作時可采用一些網(wǎng)絡(luò)型軟件,以此來方便學生在課外進行預(yù)習、復(fù)習,學生可以根據(jù)自己的能力和需要選取自己需要的內(nèi)容進行學習。因此,網(wǎng)頁內(nèi)容不能僅僅把課程的要點放上去,而要從教學思路、教學手段等方面綜合考慮,每一小節(jié)制作成一個頁面,在頁面的開始指出需要掌握的知識點,并劃分好難易程度、相關(guān)內(nèi)容等,引導(dǎo)學生從已有知識出發(fā),聯(lián)系實際,啟發(fā)性地幫助學生更好地掌握新的內(nèi)容。
3.3教學課件的設(shè)置應(yīng)多樣化,豐富學生的學習內(nèi)容。
中圖分類號:G657 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)10(c)-0095-01
新疆是一個少數(shù)名族占多數(shù)的西部欠發(fā)達地區(qū),少數(shù)民族人數(shù)在南疆地區(qū)占總?cè)丝诘慕^對多數(shù),是新疆南疆地區(qū)經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要力量;塔里木大學是新疆南疆地區(qū)唯一的綜合性大學,承擔著為新疆南疆地區(qū)培養(yǎng)各種應(yīng)用性人才的重任;隨著喀什特區(qū)的設(shè)立和南疆地區(qū)工業(yè)化發(fā)展的需要,機械類人才需求非常迫切。機械制造工藝學是機械類專業(yè)重要的一門專業(yè)課,生源地的差異大,學生對課程的認識差異大,很多南疆地區(qū)學生幾乎沒有機械制造工藝學概念和意識,課程教學水平、教師力量還是與北疆高校和內(nèi)地高校有差距;課程教學和新疆南疆很多工具加工工藝沒有很好的結(jié)合。為了更好、更快提高新疆南疆高校機械制造工藝學課程的教學水平,急需探索一條適合南疆地區(qū)機械制造工藝學教學模式。
1 南疆高校機械類專業(yè)學生學習情況
塔里木大學機械類專業(yè)生源一半以上來自新疆地區(qū),另外來自甘肅、寧夏、河南等地,主要來自西部經(jīng)濟落后地區(qū);基本沒有大型機械加工企業(yè),學生對機械制造工藝學認識機會很少;很多南疆地區(qū)學生幾乎沒有機械制造工藝學概念和意識。其次,南疆遠離內(nèi)地,外出實習參觀費用高,教學模具少。再者學習《機械制造工藝學》前需要學習專業(yè)基礎(chǔ)課,南疆地區(qū)的學生在大一年級和大二年級會把主要精力放在學習英語上,《機械工程材料》、《互換性與測量技術(shù)》等基礎(chǔ)課掌握的知識不牢靠,到學習《機械制造工藝學》時就會把前面內(nèi)容丟失,上課過程接受知識速度較慢,課堂老師和學生很難形成互動,加上《機械制造工藝學》課程本身就難學,內(nèi)容枯燥,學習興趣不高,教學效果不理想。
2 確定課程目標
《機械制造工藝學》教學目標就是讓學生建立大機械意識,具備了解和分析機械制造過程問題的能力和解決機械制造過程問題的能力;學會自主的、全面的、創(chuàng)造性的去思考機械制造過程中問題。建立機械制造立國、強國的信念,在滿足機械產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,如何降低成本、工藝難度,改善工作環(huán)境,減少對自然環(huán)境的污染的意識。
3 教學內(nèi)容改革
《機械制造工藝學》課程內(nèi)容依據(jù)學校專業(yè)人才培養(yǎng)方案、課程教學大綱和南疆高校實際情況進行優(yōu)化。《機械制造工藝學》課程內(nèi)容包含機械加工表面質(zhì)量及其控制、機械加工表面精度及其控制、機床夾具設(shè)計、機械加工工藝規(guī)程設(shè)計、機器裝配工藝規(guī)程設(shè)計、特種零件加工工藝,機械制造先進技術(shù)等內(nèi)容;教學過程重點講述機械加工表面質(zhì)量及其控制、機械加工表面精度及其控制、機床夾具設(shè)計、機械加工工藝規(guī)程設(shè)計;考核重點也放在這幾章內(nèi)。機械加工表面質(zhì)量及其控制、機械加工表面精度及其控制兩章內(nèi)容多分析加工質(zhì)量和加工精度;控制措施多舉新疆這邊特有例子。例如英吉沙小刀加工實例、和田玉石加工、古西域彎刀加工工藝。另外結(jié)合學院教師科研。
4 注重教學方法、優(yōu)化教學手段、加入特色教學案例
4.1 教學方法改進
基于《機械制造工藝學》這門課程的內(nèi)容特點,結(jié)合區(qū)域特色,充分發(fā)揮塔里木大學實際教學條件,針對不同章節(jié)課程內(nèi)容,采取多媒體教學、視頻教學、現(xiàn)場教學、問題討論式教學相結(jié)合的教學方法。多媒體課件每學期進行修改,添加新內(nèi)容,刪減過時內(nèi)容,保持案例與現(xiàn)實接軌,吸引學生眼球;視頻內(nèi)容結(jié)合課程內(nèi)容,體現(xiàn)講述內(nèi)容;現(xiàn)場教學例如講述模具設(shè)計時進入模具展示實驗室,將表面質(zhì)量和加工工藝規(guī)程設(shè)計時進入和田玉石雕刻實驗室,感受玉石雕刻工藝,用玉石雕刻現(xiàn)場加工情境,加強理論教學與實際生產(chǎn)的結(jié)合。
4.2 教學手段優(yōu)化
本課程中的很多內(nèi)容涉及到空間三維實體和運動,在理論教學過程中充分地發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)手段,提高了學生的學習《機械制造工藝學》的興趣,改善教學效果。在講述基準的概念\基準的選擇、定位原理、加緊的概念時,運用三維動畫。問題引入課程內(nèi)容,對于機械加工精度和表面相關(guān)內(nèi)容時,以國產(chǎn)航空發(fā)動機和國外航空發(fā)動機使用穩(wěn)定性和使用壽命的情況引入,從機械加工精度和表面質(zhì)量方向去分析其對機械性能的影響。利用網(wǎng)絡(luò)資源收集相關(guān)圖片豐富課件,同時以作業(yè)性質(zhì)預(yù)留問題,鼓勵學生利用網(wǎng)絡(luò)自己獨立完成。優(yōu)化《機械制造工藝學》試題庫。
4.3 加入特色教學案例
新疆地區(qū)是一個多民族地區(qū),有許多特色工藝品,例如古西域彎刀,以鋒利著稱,曾經(jīng)是中國北方民族威脅中原王朝的利器;英吉沙小刀文明中外,維吾爾民族茶水器皿,和田玉雕刻等等具有區(qū)域特色工藝品;在講述機械加工工藝規(guī)程設(shè)計時就可以結(jié)合上述工藝品加工工藝。
5 結(jié)語
課程教學結(jié)合新疆南疆高校實際情況,從南疆高校機械類學生學習的基本情況出發(fā),明確教學目標,精簡教學內(nèi)容,優(yōu)化教學內(nèi)容順序,尋求合適教學方法,改進教學手段,加入南疆特色教學案例;使得《機械制造工藝學》課程教學趨向合理。從教學效果、課堂活躍程度、考試成績等方面看有很大提高。
參考文獻
[1] 葛云,魏敏,王磊.機械制造工藝學教學改革與探索[J].機械管理開發(fā),2010(3):147-148.
中圖分類號:G642.44 文獻標識碼:A 文章編號:1671—489X(2012)30—0129—03
新世紀是科學技術(shù)高速發(fā)展的時代,也是知識經(jīng)濟時代[1],社會對人才的需求逐漸從數(shù)量型向技能型轉(zhuǎn)變,越來越需要高素質(zhì)的應(yīng)用創(chuàng)新型人才,學生必須將掌握的課本知識轉(zhuǎn)化為實際的操作能力,而嫁接其中的橋梁就是實踐教學。同時實踐教學也是培養(yǎng)現(xiàn)代應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才素質(zhì)的重要途徑之一。
機械制造工藝學是高等院校機械類專業(yè)的一門主干課程,是沈陽農(nóng)業(yè)大學機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)、農(nóng)業(yè)機械化專業(yè)以及農(nóng)業(yè)工程專業(yè)的必修課,具有很強的實踐性和綜合性。本研究針對該課程實踐教學環(huán)節(jié)存在的問題,根據(jù)“寬基礎(chǔ)、強能力和高素質(zhì)”的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)目標,立足于農(nóng)業(yè)學院工科專業(yè)實踐教學條件的實際情況,對機械制造工藝學課程實踐教學體系與模式進行探索性研究。
1 機械制造工藝學課程實踐教學現(xiàn)狀及存在問題
1.1 國內(nèi)外機械制造工藝學課程實踐教學發(fā)展概況及現(xiàn)狀
國外高校都非常重視學生在實際生產(chǎn)企業(yè)的實習,一來實習時間比較長,有的院校可長達一年,企業(yè)也有義務(wù)接收學生實習。比如英國實行一、二、四年級在校學習,第三年到工廠企業(yè)實踐的“三明治”教學計劃,學生除了在學校上課學習外,還必須有15個月左右的時間到企業(yè)參加生產(chǎn)勞動。英國高等教育界人士認為“三明治”教學計劃由于強調(diào)了學生的生產(chǎn)實踐,因而可以使學生與企業(yè)界中不同層次的人接觸,使他們能在真實的工業(yè)環(huán)境中解決實際問題,并在這一實踐中培養(yǎng)社交宣傳、講演、調(diào)查、報告、論證、獲取信息、組織、設(shè)計、訂貨、制造、協(xié)調(diào)、質(zhì)量控制、檢驗、調(diào)正、裝配等一系列創(chuàng)造性活動能力;其次,學生在實習期間有和實習相關(guān)的課題要完成。
總的來說,國外該課程實踐教學環(huán)節(jié)的共同特點是:1)院校與企業(yè)、科研單位均建立了教學—科研—生產(chǎn)相結(jié)合的聯(lián)合體,對提高學校教學、科研水平,培養(yǎng)學生實踐能力極為有利;2)高校從教學計劃中反映出生產(chǎn)實習教學時間長,均在1年以上,而且分布在各學年之中交替進行,符合認識——實踐——再認識的教學規(guī)律;3)國外實踐教學聘請企業(yè)、研究單位專家、工程技術(shù)人員做指導(dǎo)教師,與學校教師配合共同培養(yǎng)學生;4)企業(yè)有義務(wù)培養(yǎng)學生,學生到工廠企業(yè)實習一般不交任何費用,而且工廠和企業(yè)要向?qū)W生提供實習津貼或報酬。
相比之下,國內(nèi)高校實踐教學環(huán)節(jié)就顯得比較薄弱,一方面實踐時間相對比較短,一般課程設(shè)計2周,機械制造工藝生產(chǎn)實習2周;另一方面,實習內(nèi)容多以參觀、聽企業(yè)人員介紹為主,學生沒有動手的機會,課程設(shè)計題目固定而且相對比較少,導(dǎo)致部分學生抄襲。而且受條件、時間等限制,學生不能深入了解生產(chǎn)工藝過程、工藝裝備和管理等全部內(nèi)容,也無法更好地深入理解學習過的專業(yè)理論知識。
1.2 機械制造工藝學課程實踐教學存在的問題
目前,國內(nèi)許多高校對機械制造工藝學課程實踐教學改革進行了積極有益的探索和實踐,但總體來說都是在摸索階段,實施起來比較困難,主要存在下面一些問題。
1)企業(yè)不愿意接收高校學生實習,實習單位難以解決。國內(nèi)很多企業(yè)都不愿意接收高校學生實習,一方面擔心出現(xiàn)安全等問題,另一方面生產(chǎn)任務(wù)比較緊,擔心影響正常生產(chǎn)。同時,企業(yè)也無法長時間接收大量學生進入企業(yè)。
2)課程設(shè)計時間在實習之前,沒有感性認知,完成效果一般。國內(nèi)高校,包括沈陽農(nóng)業(yè)大學,機械制造工藝課程設(shè)計在理論課程結(jié)束之后實習之前,學生只有理論教學知識,對機床、刀具、夾具及具體工藝過程沒有深入的認識和理解,開始時無從下手,往往是最后一周參考相關(guān)課程設(shè)計指導(dǎo)書突擊完成,造成理論教學與實踐教學的脫節(jié),不能實現(xiàn)相輔相成,互相促進,不利于學生實踐能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3)缺乏系統(tǒng)的實踐教學指導(dǎo)教材和專門的指導(dǎo)教師。絕大多數(shù)高校該課程的實踐教學有課程設(shè)計和實習,課程設(shè)計指導(dǎo)書相對比較多,但實習指導(dǎo)書相對較少,主要是因為實習企業(yè)不能固定,從而導(dǎo)致實習具體內(nèi)容不能固定,最終導(dǎo)致沒有高質(zhì)量、系統(tǒng)的實習教材。再加上企業(yè)難以安排學生具體操作,造成參觀實習,甚至部分學生漫無目的地在車間游走,企業(yè)也不會培養(yǎng)專門的實習指導(dǎo)教師,造成實習質(zhì)量沒有保證,實踐教學質(zhì)量難以提高。
實踐教學是本科教學體系中的重要組成部分,貫穿于人才培養(yǎng)的全過程。機械制造工藝學課程作為機械類專業(yè)的主干課程,其實踐教學顯得尤為重要,而從沈陽農(nóng)業(yè)大學該課程實踐教學環(huán)節(jié)來看,不同程度地存在一些問題,因此探索更為完善的實踐教學體系及模式顯得更為迫切。
2 機械制造工藝學實踐教學改革
針對機械制造工藝學課程實踐教學存在的問題,以及企業(yè)對機械制造類人才素質(zhì)的要求,在現(xiàn)有實踐教學經(jīng)驗及條件的基礎(chǔ)上,經(jīng)校際考察及查閱文獻,進行相應(yīng)改革。
一、中職機械制造工藝學課程的特點
機械制造工藝學課程是以機械制造中的工藝技術(shù)問題為研究對象的一門技術(shù)課程,該課程具有如下特點。
1.專業(yè)面寬。
機械制造工藝學課程融合了機械制圖、公差配合與技術(shù)測量、工程材料學、機械設(shè)計、金屬切削原理與刀具、金屬切削機床等課程。各門專業(yè)課程內(nèi)容相互交叉、滲透,對于目前的新技術(shù)、新材料、新工藝也要求了解,涉及的專業(yè)面很廣。
2.實踐性強。
本課程的教學內(nèi)容均是從科學實驗與生產(chǎn)實踐中精選出來的,且又直接用于和指導(dǎo)生產(chǎn)實踐,每一種零件的加工工藝不同,即使相同的零件,企業(yè)的生產(chǎn)條件不同,該零件的加工方案也不相同。具有很強的實踐性。
3.知識點散。
教學內(nèi)容主要包括工藝分析、夾具設(shè)計、裝配技術(shù)與檢測加工質(zhì)量的分析、零件加工工藝過程制定和裝配工藝過程設(shè)計等幾部分,各個章節(jié)既相互聯(lián)系又獨立成章。知識點比較多,不容易記憶。
二、中職機械制造工藝學課程教學中存在的問題
培養(yǎng)應(yīng)用型技能型人才是中職院校的終極目標。《機械制造工藝基礎(chǔ)》這門課程具有較強的實踐性,然而許多中職院校在教學過程中普遍存在實習條件不足的現(xiàn)象,而且許多教師在教授磨削、鏜削、鑄造、鍛造等方面的知識,仍然采用的是傳統(tǒng)的教學方法,導(dǎo)致教授的理論知識完全與動手實踐操作技術(shù)脫節(jié),課程中的重難點問題不能有效得到解決,打擊了學生的學習熱情,進而出現(xiàn)厭學心理,導(dǎo)致中職院校的培養(yǎng)目標始終成為一種理想。
三、中職機械制造工藝學課程教學新思路
(一)構(gòu)建機械制造工藝課程教學新體系
1.構(gòu)建課程的理論教學體系―第一層次。
在進行理論教學體系的構(gòu)建時,應(yīng)當嚴格按照“一點”充實“三化”的原則,其中“三化”主要是指模塊化、基礎(chǔ)化和綜合化。在對課程理論教學體系構(gòu)建過程中,必須嚴格按照“逆向思維”的方式來完成構(gòu)建,構(gòu)建的過程主要為“一點”綜合化模塊化基礎(chǔ)化。首先結(jié)合相關(guān)“知識點”對其進行綜合化模塊的構(gòu)建,并將“知識點”作為客觀依據(jù),在課程體系構(gòu)建中,充分把握其系統(tǒng)性、科學性和完整性,使其成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才和應(yīng)用型人才的重要力量。然后,按照綜合化完成模塊化的全面構(gòu)建,模塊化模塊的主要內(nèi)容,同樣應(yīng)將綜合化作為主要依據(jù),對模塊化的內(nèi)容進行構(gòu)建;最后根據(jù)模塊化的內(nèi)容完成基礎(chǔ)化的構(gòu)建,基礎(chǔ)化模塊的內(nèi)容必須充分結(jié)合學生所掌握的技能方法和基本知識,使其更加貼近學生的實際情況,更利于學生知識、技能的提升。
2.建課程的實踐教學體系―第二層次。
在對課程實踐教學體系進行構(gòu)建時,應(yīng)將其分為支持系統(tǒng)與主導(dǎo)系統(tǒng)兩大方面。其中主導(dǎo)系統(tǒng)由可將其分為課程設(shè)計和實驗教學兩大部分,其主要是將實踐教學體系作為主要核心,由教學組織形式、教學目的和教學方法等內(nèi)容組合而成。
支持系統(tǒng)則主要是由相應(yīng)師資力量與硬件實驗設(shè)備組合而成,在對其實踐教學改革中,其實驗室建設(shè)是無法得到有效改革。為此,在進行課程教學期間,需要充分結(jié)合理論教學的主要內(nèi)容性質(zhì)來對其進行設(shè)計,并將其設(shè)置為典型項目或者相應(yīng)任務(wù)。在進行實踐教學時,其項目的案例或者任務(wù)則需要將企業(yè)需求與社會需求作為主要導(dǎo)向,充分運用產(chǎn)學研等項目為企業(yè)培養(yǎng)更多優(yōu)秀的人才,爭取做到企業(yè)需求與課程學習有機結(jié)合。
(二)采用理實一體化教學方法
傳統(tǒng)教學中,中職院校由于多媒體教室有限,傳統(tǒng)教學的授課方式多是采用講授與板書模式,學生很難理解機械制造課程中較難的內(nèi)容。近幾年來,我國加大了對中職院校的投入,多媒體教學設(shè)施得到了進一步加強。
1.教學內(nèi)容的選擇改進。
幻燈片中盡量精選教學內(nèi)容,在制作幻燈片時,盡量將重點內(nèi)容突現(xiàn)出來,另外在教學過程中,多采用不同的教學方法,如討論法、研究法等,在多媒體課件中將文字、圖片、音頻等有機結(jié)合起來,增加課堂教學信息量。3D三維軟件能夠繪制三維仿真圖,比如利用3D三維軟件可以將車床傳動系統(tǒng)動態(tài)形象化,既能夠加強學生對車床傳動系統(tǒng)的理解,又能提升學生對3D軟件的學習渴望。
2.教學難點的突破。
機械制造工藝學課程中許多內(nèi)容對于缺乏工程經(jīng)驗的技校生而言,都成為教學難點。比如刀具幾何角度對于機電一體化專業(yè)中職生生而言,就是教學難點。刀具幾何角度知識中有許多投影方面的知識,學生很難理解。為了突破難點,教師應(yīng)該對車刀的分類進行詳細講解,使學生理解到不同類型的車刀投影圖的區(qū)別;教師可以利用軟件繪制出車刀的三維圖,在三維圖投影基礎(chǔ)上得到二維圖,讓學生真正理解刀具的投影視圖與幾何角度,突破教學重點。
3.采用多種教學方法。
該門課程教學中,要根據(jù)不同的教學內(nèi)容,采用不同的教學方法。在生產(chǎn)實習教學中,任課教師要與工程技術(shù)人員共同合作,可以采用案例法、討論法與提問法等多種教學方法,用實物對學生進行講解,讓學生了解到課本上沒有提及的專業(yè)知識。同時,教師可以在生產(chǎn)現(xiàn)場組織學生進行討論,提高教學效果,促進學生學習的積極性。
(三)建構(gòu)評價機制,創(chuàng)新考核方式
教師若是想要將考試評價激勵作用充分發(fā)揮出來,具體操作如下:加大評價考核評價所占的比重,調(diào)整至 40%,期末成績變?yōu)?60%。在原 30% 中,出勤占 10%,測驗占10%,作業(yè)占 10%,教師應(yīng)該將作業(yè)所占比重增至 20%。出勤表現(xiàn)具體包含的內(nèi)容有學生課堂出勤情況、問題回答情況、課堂任務(wù)完成情況等。測驗具體是指教師在課堂上隨機對學生的學習情況進行鑒定,評價方式具體包括兩種:提問測試、書面測試。增大作業(yè)評價的比重,主要是考慮到《機械制造工藝基礎(chǔ)》課程理論與實踐并重的特點,在原有評價體系中,書面作業(yè)完成次數(shù)及質(zhì)量好壞所占比例為 10%,教師還應(yīng)該增加 10% 實踐作業(yè)評價份額。筆者建議調(diào)整實踐課考核份額標準,重點突出《機械制造工藝基礎(chǔ)》課程的實踐性、應(yīng)用性,讓學生能夠加深對該課程的理解。
(四)打造一支優(yōu)質(zhì)的教師隊伍
中職院校的教師即使具備了雙師型素質(zhì),也不能完全勝任培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重任,教師還必須要保持良好的工作態(tài)度,全面激發(fā)學生的學習興趣,讓學生從學習中獲得自信。教師在課堂教學中,應(yīng)該摒棄傳統(tǒng)的師道尊嚴,注重以人為本,積極指導(dǎo)學生,嚴格遵循“多褒獎、少批評,多肯定、少否定”的原則,消除學生的浮躁、困惑情緒,為學生提供溫馨的學習環(huán)境,拉近師生間的距離,為實現(xiàn)教學目標奠定基礎(chǔ)。
三、結(jié)語
綜上,近年來教學實踐證明,機械制造技術(shù)課程的教學改革有利于培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新能力,這對學生的專業(yè)學習和畢業(yè)后的培養(yǎng)具有扎實的理論基礎(chǔ)。