摘要基于先進制造技術(shù)課程特點,本文探討了該課程的興趣教學(xué)方法,提出了豐富第一章教學(xué)內(nèi)容、緊密聯(lián)系實際教學(xué)、舉辦形式多樣課堂討論、采取多樣的成績考核方式、充分運用多媒體資源等若干具體的教學(xué)方法和手段。教學(xué)實踐表明,靈活運用本文總結(jié)的方法,對提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣從而提高該課程的教學(xué)質(zhì)量具有較好的促進作用。
中圖分類號:G423文獻標識碼:A
1 先進制造技術(shù)的特點及內(nèi)容
先進制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造業(yè)不斷地吸收機械、信息、電子、材料、能源及現(xiàn)代管理等方面的最新技術(shù)成果,并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計、制造、檢測、管理及售后服務(wù)的制造全過程,以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、敏捷制造,并取得理想技術(shù)經(jīng)濟效果的前沿制造技術(shù)的總稱。它具有綜合性、動態(tài)發(fā)展性、應(yīng)用性、可持續(xù)性等特點。先進制造技術(shù)所涉及的學(xué)科門類多,涵蓋的內(nèi)容廣泛,主要內(nèi)容包括:現(xiàn)代設(shè)計技術(shù);先進制造工藝;制造自動化技術(shù);現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)和先進制造生產(chǎn)模式。①
2 先進制造技術(shù)課程的要求
基于先進制造技術(shù)的上述特點,先進制造技術(shù)課程具有信息量大、內(nèi)容先進前沿、需要及時更新等特點。該課程與實際應(yīng)用聯(lián)系緊密,對學(xué)生的就業(yè)或繼續(xù)深造有重要指導(dǎo)作用。先進制造技術(shù)涉及許多高新技術(shù)及設(shè)備,這些在學(xué)校實驗中心一般較難全面具備。致使許多理論知識在講解時學(xué)生缺乏直觀的印象,難以掌握,從而導(dǎo)致學(xué)生缺乏興趣,課程學(xué)習(xí)積極性不高。另外,該課程一般設(shè)置為考查課,學(xué)生對課程的重要性認識程度不夠也導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性不高。這諸多因素導(dǎo)致在有限的教學(xué)學(xué)時內(nèi)用常規(guī)的教學(xué)方法較難取得好的教學(xué)效果。
采用興趣教學(xué)方法,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是提高該課程教學(xué)質(zhì)量的一種有效途徑,作者總結(jié)了實踐教學(xué)中的一些經(jīng)驗與大家探討。
3 興趣教學(xué)方法的探討
3.1 豐富第一章教學(xué)內(nèi)容,從開始吸引學(xué)生興趣
先進制造技術(shù)課程第一章通常介紹先進制造技術(shù)的基本概念、內(nèi)涵、特征、意義以及發(fā)展趨勢等內(nèi)容,是對整個先進制造技術(shù)的總體把握。作者認為這部分內(nèi)容非常關(guān)鍵,本章內(nèi)容講解的好壞直接關(guān)系到學(xué)生對后續(xù)課程的興趣大小。通常本章安排2學(xué)時,教師較快速的將先進制造技術(shù)的基本概念等方面做簡單介紹。作者嘗試將本章學(xué)時調(diào)整至3~4學(xué)時,取得了較好效果。增加的學(xué)時用于聯(lián)系實際、案例講解,豐富課程內(nèi)容,進行課內(nèi)簡單討論等。如:
通過案例的引入與分析,提升學(xué)生的興趣。在講解先進制造技術(shù)的重要意義時引入“東芝事件”、“考克斯報告”等案例;在講解先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢之智能化趨勢時引入“日本智能機器人”案例。實踐證明,這些案例都能起到很好的效果。
通過課內(nèi)討論,聯(lián)系實際,啟發(fā)學(xué)生等方式提升學(xué)生的興趣。如在講解我國制造業(yè)的現(xiàn)狀與差距時,讓學(xué)生舉例,有學(xué)生聯(lián)系目前的鐵礦石談判,談到我國鋼鐵制造業(yè)的差距,同學(xué)們?nèi)菀桌斫狻T谥v解我們四大制造業(yè)積聚地時,讓學(xué)生聯(lián)系實際分析珠三角、長三角的制造業(yè)特點。
通過這些案例以及與學(xué)生的互動,能較好調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。實踐證明,將第一章內(nèi)容大大豐富后,學(xué)生能較容易地掌握先進制造技術(shù)的基本概念、特點及體系結(jié)構(gòu)等內(nèi)容,學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣也進一步提高。
3.2 緊密聯(lián)系實際,激發(fā)學(xué)生興趣
先進制造技術(shù)課程一般安排有實踐教學(xué)環(huán)節(jié),開展的實驗也因各校的實驗設(shè)備、科研設(shè)備不同而各異。誠然,這些實踐教學(xué)能有效的彌補課堂理論教學(xué)的不足。但該課程仍有許多內(nèi)容因設(shè)備昂貴(甚至限制進口)、技術(shù)先進等諸多條件的限制而無法開展實驗,而這部分內(nèi)容通常內(nèi)容較前沿,理論性較強,平時接觸較少,學(xué)生感覺很遙遠,理解掌握起來有一定困難。因此,對沒有實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容,教學(xué)中如果也能聯(lián)系實際,針對具體的應(yīng)用進行講解,學(xué)生就易于掌握相應(yīng)內(nèi)容,從而提高學(xué)習(xí)興趣。如講解該課程的重點內(nèi)容之一先進制造工藝時,結(jié)合工作經(jīng)歷講解硬盤磁頭的制造過程,該內(nèi)容能將常見的超精密加工、特種加工方法都聯(lián)系起來,發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中學(xué)生們比較感興趣。又如帶眼鏡的同學(xué)比較多,就舉例講解眼鏡框和鏡片的制造過程,這里面也涉及多種先進制造工藝,同學(xué)們也比較感興趣,掌握先進制造工藝這部分知識的效果也較好。教師也可以結(jié)合自己的科研實際,講解某一領(lǐng)域的現(xiàn)狀、最新研究成果以及發(fā)展趨勢等。
通過這些聯(lián)系實際的講解,學(xué)生較好的掌握了該課程的重點和難點內(nèi)容,激發(fā)了學(xué)生的興趣。緊密聯(lián)系實際需要教師不斷提高自己的實踐能力,通過各種途徑如企業(yè)參觀、進修以及工業(yè)品展覽會等形式積累素材。②
3.3 布置感興趣的作業(yè),舉辦形式多樣課堂討論
為了使保持學(xué)生對該課程的持續(xù)學(xué)習(xí)興趣,在實際教學(xué)中可以采取多種教學(xué)方式,組織形式多樣的課堂討論,布置感興趣的作業(yè)。比如在講快速成型技術(shù)時,讓學(xué)生討論幾種成型方法的優(yōu)缺點。或就某一主題,布置任務(wù),讓學(xué)生回去通過網(wǎng)絡(luò)、期刊等多渠道收集資料并整理;上課時先讓學(xué)生自己講解,然后老師就該技術(shù)優(yōu)勢、技術(shù)特點、應(yīng)用條件、加工成本、加工質(zhì)量及效率進行點評,加以補充。③又如讓學(xué)生去調(diào)查本校機械加工中心或?qū)嶒炛行挠心男┘庸し椒ā⒃O(shè)備是傳統(tǒng)加工,哪些是先進制造技術(shù)范疇。條件允許的話可以調(diào)查當(dāng)?shù)刂圃炱髽I(yè)的先進制造技術(shù)應(yīng)用情況,寫成調(diào)研報告,回來進行課內(nèi)討論。討論中實行特別加分原則,比如有創(chuàng)新點可是實行特別加分,以調(diào)動學(xué)生積極性。例如在講授完綠色制造技術(shù)后,可分組安排學(xué)生去當(dāng)?shù)嘏f貨市場、回收公司、回收加工廠等調(diào)查電子產(chǎn)品(如手機)綠色回收技術(shù)與現(xiàn)狀,回來后分組討論,最后對當(dāng)?shù)厥袌龅碾娮赢a(chǎn)品回收技術(shù)有全面了解,并與課本講授知識相對應(yīng)。
課內(nèi)討論中既要讓學(xué)生充分發(fā)言,發(fā)表不同的想法,又要避免漫無目的的暢所欲言。這需要教師正確的引導(dǎo),教師可做總結(jié)發(fā)言,以形成一致意見。實踐表明,這些討論容易引起學(xué)生的興趣,同時討論后形成的結(jié)論與所學(xué)內(nèi)容相結(jié)合,使難點內(nèi)容容易被掌握。
3.4 采取多樣的成績考核方式
先進制造技術(shù)程一般設(shè)置為考查課,可以采取開卷考試、大作業(yè)、課內(nèi)做報告等多種形式的課程考核方式,將平時的課內(nèi)討論情況也作用成績之一,避免單一考核方式的不足。比如讓一部分人自己選擇與先進制造技術(shù)相關(guān)的感興趣的內(nèi)容,或針對某些未深入講解的內(nèi)容,安排學(xué)生下去收集資料,去收集資源制成PPT課件,上臺講解,老師、同學(xué)共同評價,當(dāng)場打分進行考核。或按照不同的主題,分為幾組,相互評比。或讓一部分人去企業(yè)調(diào)研,根據(jù)調(diào)研報告進行考核。或要求學(xué)生查閱相關(guān)學(xué)術(shù)文獻,寫一篇有一定水平的、正規(guī)格式的綜述性論文,高水平的論文推薦到學(xué)術(shù)期刊發(fā)表。另外,該課程一般安排在大三下學(xué)期或大四上學(xué)期,考核時教師也可以與自己隨后將指導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計課題相結(jié)合起來,讓一部分人做畢業(yè)設(shè)計的一些前期內(nèi)容,實踐證明,用這種方式作為考核手段之一,學(xué)生比較感興趣。
總之,可以將多種考核方式結(jié)合起來,靈活運用,最后按照一定權(quán)重來決定最終成績。多樣的考核方式給了學(xué)生充分的發(fā)揮空間,有利于調(diào)動學(xué)習(xí)積極性。但需要注意考核一定要充分聯(lián)系課程內(nèi)容,真正起到考核的效果。
3.5 充分運用多媒體資源
多媒體教學(xué)能根據(jù)內(nèi)容的需要,擴充課堂教學(xué)的信息量,給學(xué)生提供一個生動逼真、內(nèi)容豐富、交互性好的人機界面,使學(xué)生的各個感官能夠同時接受到大量的教學(xué)信息和豐富的知識,對培養(yǎng)學(xué)生的想象能力、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識具有不可替代的作用。④先進制造技術(shù)因涉及諸多先進設(shè)備、前沿技術(shù),一般應(yīng)使用多媒體教學(xué),充分、合理的運用多媒體資源對提高教學(xué)質(zhì)量,吸引學(xué)生興趣起很重要的作用。對一些難以理解的內(nèi)容,盡量結(jié)合圖片、視頻錄像、動畫模擬來教學(xué)。⑤比如在講解加工中心自動化加工時,播放一段某零件的自動化加工錄像,配合講解,學(xué)生就能清楚的明白刀庫、換刀機械手手,自動檢測、加工效率提高等關(guān)鍵技術(shù)。為了保持內(nèi)容的先進性,教師需要不斷的制作、收集相應(yīng)的多媒體資源,也可讓學(xué)生參與相關(guān)多媒體資源的的制作。
4 結(jié)束語
采用興趣教學(xué)方法是提高該課程教學(xué)質(zhì)量的一種有效途徑。實踐證明,以上教學(xué)方法對提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高課程的教學(xué)質(zhì)量有較好的促進作用。在教學(xué)實踐應(yīng)用中,要根據(jù)實際情況,結(jié)合學(xué)校特點、專業(yè)特點以及教師自身特點有選擇的運用或補充。
注釋
①任小中.先進制造技術(shù)[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2009.
②賈晨輝,馬文鎖等.先進制造技術(shù)課程教學(xué)方法研究[J].科技資訊,2009(2):117.
③李雄兵.提高先進制造技術(shù)教學(xué)質(zhì)量的探討[J].機械管理開發(fā),2010.25(1):168-169.
④曲興田,張富等.《先進制造技術(shù)》課程建設(shè)與教學(xué)改革實踐[J].長春大學(xué)學(xué)報,2006.16(5):86-88.
⑤水恒華,李舒連等.先進制造技術(shù)實踐教學(xué)的幾點改進[J].中國電力教育,2009.147:137-138.