蔣遇
(江蘇省泰興中等專業學校,江蘇泰興225400)
《機械制造工藝基礎》課程建設與教學思考
蔣遇
(江蘇省泰興中等專業學校,江蘇泰興225400)
《機械制造工藝基礎》是一門專業知識量大面廣的技術基礎課程,其課程內容龐雜,需采用不同的信息化手段及教學方法。文章從該課程的內容與教學進行了分析,通過對該課程的教學方法手段改進、建設課程資源庫,提高教學質量,并服務于地區行業,在課程建設中充分構建“教師為主導、學生為主體、能力為核心”的教育教學思想。
機械制造;課程;教學;手段;資源庫
《機械制造工藝基礎》課程是機械類及近機類專業的一門專業基礎課程,是一門專業知識內容量大面廣工程類學生必修的技術基礎課程,對于培養學生專業知識、素質、能力起著重要的作用,學生后期專業學習受益面較廣。如何對該課程進行創新式教學,必須不斷完善知識結構,結合新工藝、新知識、新技術,融入新時代創新思維,強化教學手段,改進教學方法,采用教具、模型、實驗、課程學習、網絡資源等方式豐富其教學過程。
《機械制造工藝基礎》課程主要講授刀具的基礎知識、金屬切削原理和機床、機械加工工藝等知識,使學生能根據加工條件合理選擇刀具材料、刀具幾何參數;能根據加工條件和手冊制定切削用量;能根據加工零件的結構形狀選擇不同的機床,具有初步解決生產第一線一般技術問題的能力。課程以一定的技術理論為支撐,強調技術與工藝方案的制訂及生產實際問題的解決,是一門綜合性、實用性、實踐性很強的課程。
作為機械專業類學生,畢業后無論從事機械設計與制造,設備安裝及維護,只要與機械設備有聯系的都需要具備機械制造方面的基礎知識和基本技能。因此,課程的教學目標是為了學生學習專業課及進行就業實習奠定必要的理論基礎和技能基礎,注重教學過程中教學內容與機械制造工程素養相結合。課程需要隨著市場需求及新工藝新技術的變化,不斷進行專業培養目標的調整,不斷進行課程體系的優化設置。在本門課程的教學實踐中,需要構建課程的適用性及教學手段、教學方法及效果顯著性。此外,課程的綜合性和實踐性較強,它要求學生不僅要掌握扎實的基礎理論知識,更重要的是培養學生應用所學理論知識解決工程實際問題的能力。在教學內容方面,著重講授具有實用性的理論知識;在實踐能力方面,著重培養學生的動手能力和技能操作能力。課程的內容覆蓋面廣,信息量大,隨著科技的不斷發展、新材料、新工藝的不斷涌現,原來傳統的教學方式、方法已不能適應新的教學內容的需要,因此,本課程在課程體系改革上還需下功夫。
(1)突出教學過程的實踐性、開放性和職業性。注重學生校內學習與工作實際的一致性,理實一體化教學,是改革課程教學模式努力的方向。在具體的教學實踐中,努力尋求工學結合、任務驅動、項目導向的實現途徑,才能取得較好的工作成效。圍繞機械制造基礎的理論與實踐教學,依托校企合作,實施項目驅動教學法,使學生身臨其境,掌握機械加工工藝手段選用的原則和技術要領,感知新工藝的發展趨勢;圍繞零件的機械加工,依托企業減速機制造項目,實施工學交替教學法,讓學生全程參與其減速機曲軸、箱體等關鍵零件的加工過程。通過工學交替使學生熟知零件如何定位、夾具如何設計、加工方法如何選擇、工藝規程如何編制等,切實提高學生的技術應用能力和相關技能。
(2)教學手段應用有特色,注重課程的立體化建設開發。課程建設不僅是制作大量的PPT電子課件,還需要現場制造錄像片及高質量、實用的《機械制造基礎》CAI多媒體課件、教學輔導網站和資源庫共享平臺網站。在此基礎上,可采用多媒體教學手段,將枯燥、單調的理論知識變為生動、形象的畫面,增大知識獲取信息量,體現現代教育思想和教育教學規律,展示教師先進的教學理念和方法,服務學習者自主學習,使學生易于理解和接受,也活躍了課堂氣氛,提高教學效率和效果。
(3)搭建開放性課程運行平臺、構建立體化的課程教學體系。為了適應課程現代化的建設要求,充分利用現代傳媒技術的傳播優勢,提高課程教學資源的利用率和共享程度,形成立體化的教學體系。一是構建全方位、立體化的教材體系。為了適應課程教學開放性要求,需編寫《機械制造基礎多媒體課件》、《機械制造基礎網絡教材》等配套教學,使教材體系建設相對完備;二是抓好共享型現代教學資源庫建設。課程需建設平面動畫、三維動畫、仿真加工、攝像資料、電子表格等教學資源,在提高課程建設現代化程度的同時,實現教學資源共享,為學生自主進行學習提供了條件;三是抓好課程考核方式創新。按照課程教學的理論與實踐的教學目標,在課程的考核方式上需切實改變傳統的千人一面、一張卷子定成績的做法,而是根據具體情況采用理論考試與實踐考核相結合、單一項目和綜合項目考核相結合、個題與群體課考核相結合、階段性考核與總目標考核相結合的多樣性課程考核模式,使課程考核真正成為激勵學生學習、提高課程學習效果的重要手段。
教學資源庫是服務于機械及近機械類學生自學和教師備課的專業的網絡教學資源庫,內容涵蓋了切削加工、鑄造、鍛壓、焊接、模具、熱處理和特種加工等內容的資源。資源庫應分為素材庫和網絡課程兩大部分,素材庫包括:文本素材庫(內含本專業試題庫與習題庫)、教學動畫素材庫、圖形/圖像素材庫、視頻/音頻素材庫;網絡課程中主要包括:電子教材、教學課件、教學軟件,應針對于機械制造工藝的特點設計了豐富的動畫資源庫。素材庫中按媒體性質進行分類,同時按專業內容建立目錄進行章節分類便于查詢。資源庫內容可以在線瀏覽也可以下載后離線觀看,使資源庫成為一個“系統結構合理,理論與實驗并重,動態交互式”的專業學習資源庫,實現“自學——教學——練習——考試”的學習過程。
資源庫結構如下:①手冊庫:主要提供各種材料的工程技術手冊數據,供教學、科研、設計和制造各相關行業使用。②圖片庫:提供各種機床、夾具的結構和應用圖片,主要供教學和科研使用。③典型案例庫:采用攝錄編方式分類提供盡可能多的工程應用案例,供教學、科研、設計和制造各相關行業參考使用。視頻文件應形象,迫真,生動,有很高的使用價值。④網絡課件庫:創建適用于不同專業類型和不同教學大綱的虛擬網絡課堂。⑤文獻資料庫:提供近三年材料學科論文,為教學、科研和應用服務。⑥習題試題庫:建立一個相對完整的工程材料題庫,既供學生學習使用,又供教師組卷使用。⑦視頻庫:提供各種影視資料等。⑧動畫庫:教學軟件中開發了大量原創動畫,能夠使學習者賞心悅目,提高學習積極性和學習質量。⑨機械制造基礎相關連接:提供機械制造學科優秀網站的導航鏈接。
多年來通過對該課程的教學改革與課程建設,在原有課程體系的基礎上,將課程進行改革,形成符合認知規律的研究型創新人才培養的實踐教學課程,取得了良好的教學效果和實效。課程的推廣,對教育教學思想、教學模式、教學方法的改革將產生了積極的影響。課程建設中完成制作的各類媒體素材、多媒體課件將上網,學生可以隨時上網瀏覽相關資源,進行自主學習,教師可以瀏覽網站進行在線備課。課程資源庫建設為該課程現代教育手段的運用提供了豐富的媒體內容支持,經實際應用表明,教學過程中利用教學資源庫輔助教學后,學習效果有較明顯提高。建成后的課程資源應服務于地區機械制造、服務等企業人員和廣大機械專業社會學習者進行技能培訓、信息查詢、學習咨詢、教學指導等。還可以開展課程開發、資源利用、運行管理等培訓,進行教師、企業員工、管理人員的課程建設、資源開發與利用等內容的培訓。
《機械制造工藝基礎》課程教學應該具有先進的“教師為主導、學生為主體、能力為核心”的教育教學思想;具有課前思考與內容教學相結合的兩段式教學模式;充分應用多媒體現代教育技術(尤其是視頻教學);具有自主開發的教學資源庫,內容包括:電子教案、教學課件、案例庫、習題庫、試題庫、動畫庫、視頻庫、拓展資料庫等教學資料,并且所有教學資源網上免費開放,以滿足學生自學需要。
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蔣遇(1988-),女,江蘇泰興人,大學本科,助理講師。