關于機械制造工藝與裝備課程教學模式的探討

盧國洪

摘 要：機械制造工藝與裝備課教學采用多元化教學模式，培養學生學習的好奇心，獲得學習樂趣，并巧妙地運用專業軟件，將知識形象化;利用現場觀摩模式，直觀地解決課程內容的重點與難點;開展第二課堂活動，培養學生知識應用和實踐創新的能力。

關鍵詞：工藝與裝備 教學模式 挖掘和摸索 思維創新

科學技術的發展，新技術、新裝備不斷產生，對機械制造工藝與裝備學科提出了更高、更新的要求。機械制造工藝與裝備這門課程，教學質量的高低將直接影響學生對課程知識的掌握程度。由于部分學生前期專業基礎知識掌握得不扎實，因此對課程學習增加了難度。采用因材施教的教學方式，在力求創新和運用科學的教學模式倡導下，大膽嘗試創新課程教學模式，改進以往“填鴨式”的教育，為提高機械制造工藝與裝備課程的教學質量，我們深入到實踐中，理解課程的特點和內在規律，將抽象性思維和枯燥乏味的授課模式轉變成靈活多樣的教學模式，進行以下探究。

一、興趣教學模式

學生在枯燥乏味的課堂學習會出現睡覺、開小差、玩手機等現象，一方面是學生內在的問題，另一方面是教師教學的問題。從學校教育的角度思考“只有不會教的老師，沒有教不好的學生”，學習興趣來源于教師的教學方法，因此要使學生產生好奇心，激發學生的求知欲，以達到最佳的教學效果。

一是用轉變思維的思考方法激發學生興趣，解決一些定義理解的問題。比如對機械生產過程的定義，可以通過轉變思維將家常菜引入機械生產過程。教師用提問法讓學生回答：今天想吃什么菜？用什么材料？怎樣制作？感興趣后引入生產過程的定義。對比后發現，其實機械生產過程和家常菜的制作過程都有相似之處，見下表。通過轉變思維的思考，讓學生從制作家常菜中聯想課堂的知識，從而引導學生的愛好和興趣，使其印象深刻。為達到良好的教學效果，教師還要大膽假設，仔細求證，靈活變通。

表

家常菜——西紅柿炒雞蛋制作過程 機械零件產品生產過程

原材料：西紅柿3個，雞蛋3個，調料：色拉油50克，精鹽3克，蔥末3克，姜末 3克。原料的購置、運輸、檢驗、保管 原材料：鋼材棒料。原料的購置、運輸、檢驗、保管

制作準備工作：學習或參考烹飪加工方法、操作方案、文字資料。選擇所用設備、爐具、鍋、鏟、刀具、盤碟等 生產的準備工作：編制工藝文件、選擇專用工裝及設備、制定設計與制造方案

原料加工：將西紅柿清洗干凈，切成小塊，裝入盤中待用。熱鍋放油燒熱，將打撒的雞蛋液倒入鍋中，將雞蛋炒熟，盛出，裝入碗中待用 毛坯制造加工：選材和材料成型加工

烹飪加工：1.熱鍋放油燒熱，爆香蔥姜末。2.放入西紅柿翻炒均勻，加入精鹽。3.翻炒均勻，放入炒好的雞蛋翻炒均勻。4.將西紅柿雞蛋翻炒均勻，出鍋，裝入盤中即可 零件的機械加工及熱處理：原材料機械加工、成形、熱處理，改變原材料的形狀和性能

品嘗、檢驗、裝飾、色彩搭配、調味 產品檢驗、裝配與調試、性能試驗以及產品包裝、發運等工作

二是用角色扮演教學法激發學生的興趣，學習編寫工藝規程。獨立編寫工藝文件中的工藝規程，是課程要求的學習重點，是達到高級工或技師資格的基本要求。教師可以運用角色扮演教學法，模擬工廠生產中的工藝規程編排角色，制定階梯軸零件機械加工工藝規程，根據學生興趣和能力分別扮演某職務的角色。在扮演中，教師對可能會出現的一些問題要預先考慮，比如出現測繪圖員用游標卡尺或千分尺測量零件尺寸不準確，操作方法不對，畫出的零件圖有些漏線、漏標注和標注方法不對等情況。同時，教師要關注學生專業術語表達的準確性和流暢性。在扮演過程中，教師要使學生產生好奇心，變被動為主動，增強自信心。要創造出快樂學習、印象深刻的課堂，教師就要在前期的編劇中做充分準備，以便更好地指導學生主動學習新知識，這都需要老師在教學過程中不斷挖掘和摸索。

二、運用軟件教學模式

1.運用計算機輔助設計（CAD）軟件實現理論知識形象化

對于課程中比較復雜的零件圖，學生讀圖要花很長時間，教師在零件圖樣分析時難以使學生聽懂，如果借助CAD軟件（如AutoCAD和Pro/E等），可以把零件圖進行三維實體造型，各零件的形狀就會很直觀地體現出來，這對教學是非常有利的。這樣學生學得輕松，教師也容易講解圖形的重點和難點。

2.運用仿真軟件實現動態的可視化

數控加工仿真軟件是一個應用虛擬現實技術于數控加工操作技能培訓的仿真軟件。其運用的機床類型有車床、銑床和立式、臥式加工中心，系統類型有SIEMENS系統、FANUC等。比如運用SolidWorks的動畫插件 Animator、易學易用的動畫制作軟件，將產品的交互動畫經SolidWorks的三維模型實現動態的可視化，將攝制產品的模擬裝配過程、模擬拆卸過程和模擬的運行過程展示，實現動態設計。在加工一個產品時，采用不同的工藝方法和工藝裝備將會有不同的加工效果，合理的工藝過程可以滿足產品質量標準要求，并且效率高、成本低等。為了驗證學生編寫的工藝是否合理，我們可以通過運用仿真軟件驗證機械加工工藝過程的設計效果，從而增加學生的感性認識。因此如何使用軟件應用教學，開發學生創新思維能力，進行工藝編寫，還有很多需要探究的方面。

三、現場觀摩教學模式

在機械制造工藝與裝備課程內容中，有車削、鉆削、鏜削、銑削、磨削、齒輪加工等工藝裝備，盡管其課程教材內容有詳細的插圖和說明，但不如現場觀看學習。教師要讓學生用感性去接受新知識，盡可能利用學校的機床設備的有利條件，通過現場觀摩講解使學生吸收新的專業知識、工藝裝備和機械的結構、用途及運行的過程。比如在講述銑削加工的工藝裝備時，通過現場觀摩臥式升降臺銑床后，教師讓學生指出銑床的主要部件名稱、部件與部件的裝配、刀具類型等。當學生的描述有錯誤時，老師給予糾正和補充講解。這樣可以使認知過程從抽象上升到具體，使難以理解的知識迎刃而解，還可以使學生產生新鮮感和好奇心，避免對課程理論內容產生神秘感、復雜化、符號化的厭倦心理。這樣的教學模式可以積極發揮學生的主觀能動性，培養學生的科學思維能力和科學態度。

四、開展第二課堂活動教學模式

開展第二課堂教學活動，彌補學生在學習中的不足，使所學知識融會貫通。目前技工院校，校園 WIFI和無線網絡WLAN基本已實現全覆蓋，學生智能手機已近普及，這都有利于利用網絡技術開展第二課堂。

舉例1，舉辦機械視頻資源搜索競賽或舉辦機械新設備新工藝的資源搜索競賽。組織學生在課余時間使用手機或計算機上網搜索相關網站和論壇，對得到的資料進行評選，將精華內容用來學習參考。

舉例2，組織調查現在機械專業在社會上的優勢和人才需求情況，目的是讓學生了解所學專業的重要性和社會對人才需求的條件。

舉例3，組織編寫工藝競賽和機械裝備名稱快記競賽，目的是對所學知識加深印象。教師要在活動中對學生進行有效的引導，對學生的反饋信息要耐心指導。按照目前的教學模式，第二課堂雖然不能代替理論教學，但它是教學的有益補充、深化和提高，可以使學生主動閱讀資料，選取實用的知識，逐步提高獨立思考能力，彌補學習中的不足。

五、小結

通過上述分析可見，合理地運用課程教學模式，有利于營造輕松活躍的課堂氣氛，積極發揮學生的主觀能動性，培養學生的科學思維能力和科學態度。教學模式有多種多樣，我們嘗試創新課程教學模式還有很多需要探討的方面，為培養高技能型人才提高教學質量，還需要不斷努力和思考。

參考文獻：

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（作者單位：廣東省粵東高級技工學校）