趙 悅
(唐山勞動技師學院 河北唐山 063000)
機械專業基礎系列課程教學改革研究與實踐
趙 悅
(唐山勞動技師學院 河北唐山 063000)
培養具有工程實踐能力和創新能力的高素質機械工程技術人才,是新世紀機械工程高等教育的主要教學目標。根據這一目標,以轉變教育思想和觀念為先導,以工程制圖與機械基礎系列課程教學內容、課程體系和教學方法改革為核心,建立機械基礎系列課程教學的新體系。本文分析了機械基礎系列課程教學現狀,提出了系列課程教學改革的基本原則和改革思路。
機械 課程體系 改革
當前,以信息科技為重要標志的高新科技革命飛速發展,正在改變著世界的面貌和人類的生活方式,推動著知識經濟的逐漸降溫。國家四個現代化的關鍵是科技,基礎是教育,根本是人才。根據這一改革目標,以教育思想和教學觀念轉變為先導,以工程制圖與機械基礎系列課程教學內容、課程體系和教學方法改革為核心,開展相應的系列教材建設、教學與實驗條件建設和師資隊伍建設,從而已初步建立了適應新的人才培養的系列課程教學新體系和教學基地。[1]
機械基礎系列課程與培養人才的綜合素質和知識能力有密切的內在聯系。因此從機械產品設計、制造、運用與維修全過程所需的知識、技術、能力出發,對系列課程進行綜合,實現整體優化是教改的重要任務。改革中必須遵循如下原則:以現代機械系統為對象,打破各門課程封閉的學科界限,不追求單門課程的系統性和完整性,只追求系列課程的整體效益;跟蹤現代先進的科學技術,更新陳舊的課程體系和教學內容,避免重復和空白;注意工程意識、工程實踐能力和創新能力的培養。[2]
1.機械基礎系列課程教學改革的研究
系列課程的優化組合。課程體系的改革是機械類專業機械基礎系列課程教學改革的重點。應依據培養目標與現代工程科學技術實際,優化機械基礎系列課程體系。優化組合就是對原來的課程體系進行削枝強干和有機重組、精簡傳統課程的門類和學時、增加現代科技成果的內容。例如,機床概論、金屬切削原理和機械制造工藝學合并精簡為機械制造技術基礎;在機械原理、機械設計、材料成型工藝基礎和機械制造技術基礎等課程中增加計算機應用方面的內容。此外,調整了部分課程開課的順序。系列課程內容的改革。系列課程內容的改革也是機械基礎系列課程改革的重要方面。我們主要是采用刪減、增加和側重的舉措。刪減陳舊和重復的內容,增加含有現代工程技術和現代科學的新內容,現代科學技術日新月異,傳統的機械基礎系列課程都面臨增加與現代科技相融合的新內容。例如在機械制圖課程中減少畫法幾何的教學內容,增加計算機繪圖的教學內容。目前,計算機繪圖已在工業企業普遍采用,因此在機械制圖課程中必須強化計算機繪圖內容的教學,削減手工制圖的教學內容。[3]
2.實踐教學的改革
機械基礎系列課程的實踐教學主要包括實驗教學和實習兩方面。實驗教學是機械基礎系列課程整個教學過程中的重要環節,我們采取了以下改革措施。強化學生在實驗教學中的主體地位。在教師的宏觀指導下,由學生自主地圍繞確定的實驗目標,有創建性地、獨立地進行實驗過程的設計與操作,獨立地進行實驗結果的記錄與分析,以培養學生的創造思維和實踐能力。實驗室向學生開放,允許學生隨時在實驗室進行實驗和研究,以進一步訓練學生的實踐技能和激發他們探索科技奧秘的興趣。注重工程實際,培養實踐能力。機械基礎系列課程的教學要注重突出工程觀念培養和工程實踐訓練,有些教學內容應到企業和車間進行現場教學,為此可增加與課程有關的實習實踐環節。比如,在更新機械制圖的教學內容、壓縮學時的同時,我們增加了一周的機械制圖測繪實習,通過量具的使用、實物測繪、徒手繪圖、視圖表達、尺寸標注到計算機繪圖,使學生受到了機械制圖的綜合訓練,大大改善了機械制圖的教學效果。不斷更新能實踐教學的內容。機械類專業機械基礎系列課程的許多實驗內容已延續多年,必須從創新的角度對實驗內容進行改革,不斷更新能實踐教學的內容。例如,我們在機械設計實驗中增加桿系創新實驗和軸系創新實驗等;在金工實習中增加了現代加工技術的實習內容和數控電火花模具加工和零件的快速成型制造的參觀內容。
教學方法和教學手段的改革在教學方法和教學手段的改革方面,我們采取了以下措施。采用啟發式、討論式等行之有效的教學方法。在教學過程中教師應創造一種和諧的氛圍,引導學生提出問題、分析問題、討論問題,運用啟發式、討論式等先進的教學方法,充分調動學生學習的主動性和積極性。采用現代教學技術。充分利用網絡資源、模擬仿真技術、多媒體技術等現代教學技術手段。聲音、圖像、文字、實物的有機組合,直觀逼真的演示可充分調動學生學習的興趣。現代教學技術加大了課堂教學的信息量,改善了教學效果,對于某些課程起到了壓縮學時而不降低教學要求的作用。但值得注意的是,現代教學技術手段不能代替一切,如多媒體教學手段并不能代替教師本身的形象和語言,人與人的交流與感受是網絡教學、模擬仿真技術所無法替代的。有研究認為:像公式推導、理論分析、哲理闡述等內容就不宜采用多媒體教學。應從教學實際出發把傳統教學方式與現代教學技術有機地結合起來,摸索出最佳方案,這樣才能取得事半功倍的教學效果。
總之,通過多年來對機械基礎課程教學的改革和教學基地建設,已初步建立了能按新的教學思想和新的系列課程教學體系展開教學的條件,并形成了突出學生工程實踐能力和創新設計能力培養的特色。我們相信,機械類專業基礎系列課程的教學改革研究與實踐,將會對機械類專業本科教學質量的提高、培養適合社會需求的高級專業人才發揮積極的作用。
[1]董國躍.面向21世紀的高校本科圖學教育改革與發展研究[C].杭州:工程圖學課程體系改革及教學基地建設研討會,2012-10.
[2]張福潤、揚樹子.系統集成,整體推進,面向21世紀改革機械工程教學[C].武漢:部分高校機械類專業面向21世紀教學改革交流會,2010-05.
[3]王鳳蘭.機械基礎課程改革及學生創新能力的培養[C].部分高校機械類專業面向21世紀教學改革交流會,2010-05.