關于完善《先進制造技術》課堂教學方法的思考

陳良驥 郭廣頌 李慧瑩

摘要：本文著重針對《先進制造技術》課程理論性深、涉及面廣、綜述性強等特點，為使課堂教學不至于讓學生感到學習乏味，結合多年課堂教學經驗，及時發現當前課堂教學中存在的問題，提出完善課堂教學方法的深入思考，以期進一步強化學生的課堂學習興趣，從而順利實現教學大綱的預期教學目標，為相關課堂教學提供一定的借鑒參考。

關鍵詞：先進制造技術；課堂教學；教學方法

中圖分類號：G420 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）36-0209-02

當前隨著科學技術的不斷進步，各類生活消費品也日新月異，產品更新換代的速度越來越快，而且產品的個性化、多元化趨勢也日益顯著，綠色產品和智能產品更受消費者青睞。傳統制造技術已無法適應瞬息萬變的市場需求，轉而尋求更為先進的制造技術。熟練掌握并應用好各類產品的先進制造技術，可為國民經濟及社會的發展提供堅實的物質保障。鑒于先進制造技術的重要性，我國各高等院校機械專業紛紛開設了《先進制造技術》這門本科專業課程。該課程的相關教材擴展了傳統制造基礎知識和理論方法，重點圍繞先進制造技術的各主題研究內容展開，系統介紹各種先進制造工藝技術、先進設計技術、先進自動化技術等的基本實現原理與制造裝備。本文將在詳細闡述《先進制造技術》課堂特點及課堂教學過程中存在的難點問題的基礎上，結合實際課堂教學過程中學生反饋的信息，就如何進一步完善課堂教學方法提出思路和想法，為相關同行的課堂教學提供參考借鑒，以期進一步提高課堂教學效果、共同進步。

一、《先進制造技術》課程的特點

先進制造技術是融合傳統機械制造科學、計算機科學以及信息、管理科學等最新科研成果而發展起來的一門新技術，因此《先進制造技術》課程在具有多學科交叉性的同時，還具有知識體系結構新、運用的原理理論深、涉及知識面廣等特點。而且所有相關的教材無一例外都是綜述性介紹先進制造技術的各主體內容，因此課程還有很強的綜述性的特點。具體可總結為如下幾個方面：

1.不斷發展的知識體系。先進制造技術中的“先進”二字也是相對而言的。隨著各學科知識的不斷更新、進步，某些現階段看上去很先進的制造技術或許在若干年后就會顯得比較落后。尤其隨著計算機技術和電子信息技術的不斷發展，體現在制造領域就會反映出現代科學的系統論、信息論和智能論與制造技術、控制技術等有機融合為一體，直接導致先進制造技術具有非常明顯的時效性，是一個不斷發展著的知識體系。這里集中一點就是體現了一個“新”字。

2.多學科交叉融合。先進制造技術并不具體指某一項或某一類制造技術，而是機械、電子、計算機、自動化、信息、管理、能源環保等多學科的理論和技術相互滲透、共同發展而形成的技術群。先進制造技術在本質上是跨越自然科學、環境與社會科學、經濟與管理科學的，是多個學科的共同集成體。這里又集中地體現了先進制造技術“多”的特點。

3.涉及知識面廣泛。由于先進制造技術多學科交叉融合的特點，所以《先進制造技術》課程所包含并且想通過課堂傳遞給學生的信息量就會很大。如在先進制造工藝技術方面包括高速加工、超精密加工、微細加工、快速成型制造、激光加工等；在制造自動化方面則又包括柔性制造技術、數控加工技術、工業機器人技術以及計算機集成制造技術等；在生產模式及管理技術方面，先進制造技術包含了及時生產、敏捷制造、精益生產、并行工程等新的管理理論與方法。不同方面之間的層次聯系并不緊密，系統性不強。這里體現的又是先進制造技術“廣”而“雜”的特點。

二、課堂教學中的主要問題

由于先進制造技術的上述幾個特點，也給《先進制造技術》課堂教學帶來一定的新問題。在本課程的實際講解過程中很容易發現：教材中介紹的技術原理很多而且理論性較深入，而且綜述性強，對于學生而言稍有難度，學生剛開始還有很高的興致認真聽課，但久而久之就覺得枯燥無味、離他們好像很遙遠，學習興趣陡然下降失去學習興趣。涉及的技術原理多而深反而影響學生學習積極性的問題是一個比較普遍的問題。學生也能明白這門課程具有的重要意義，但課堂教學的內容繁雜、層出不窮讓他們選擇了避而遠之。只要考試過關即可，學的內容那么多何必去深入了解呢？多數學生都會抱有這樣的想法。

三、課堂教學方法的改進建議

1.多引入網絡多媒體教學。在每一堂課程的備課階段，教師應抓住先進制造技術“新”的特點，密切關注相關技術領域的最新發展，找準該技術的應用和市場潛力，通過網絡、最新期刊或電視其他媒體了解到相關前沿技術，為課堂教學時增加能更直觀了解的素材。收集的教學素材應注意前后知識的連貫性，增強課堂授課時的前后銜接。在課堂教學過程中，切忌平鋪直敘地介紹教材的內容，盡量從學生在現實生活中熟悉的產品（比如手機、筆記本電腦等）入手，逐漸過渡到所要講授的內容上，并盡量多地利用相關的錄像、視頻、動畫、圖片和CAI課件來吸引學生的注意力，激起學生的學習興趣和好奇心。充分利用教室里的多媒體及網絡資源，將各種素材鏈接到課件中，然后開始具體介紹該技術的具體方法和原理。

2.多與學生進行有效的互動。在課堂教學過程中還要充分注意學生的學習興趣點，充分挖掘課程中令學生感興趣的內容，通過課堂提問等互動方式引起學生多去思考。比如可以設問一下是否看見過類似的加工技術，引導學生利用課余時間實地走訪高技術制造企業，接觸先進制造技術的實際應用，從而使理論與實際應用結合，更進一步激發學生的學習積極性和熱情。課堂教學中，多多地加強師生間的有效互動，在課堂教學中始終做到“以學生為中心”，教師作為學生學習的主導，將學生由被動的、填鴨式的學習直接變為主動式的學習。

3.多開展課堂討論學習。除教師在講臺上講、學生在座位上聽的常規教學方式外，還可以專門留出課時進行課堂討論。組織課堂討論課前，應提前告知學生課堂討論的主題。目的是告訴學生，若不自己主動搜集課堂討論的資料，在討論時就會無從說起。當然要告知學生務必自行通過網絡、期刊等方式去收集文獻資料并整理。上討論課時應先讓學生自己針對該項主題內容的技術優勢、特點及應用場合、加工成本與質量、加工效率等各個方面進行發言；對發現的問題和不足當場提出來，大家一起共同討論如何解決，最后再由教師進行討論的問題補充和討論總結。

結束語：

本文總結了《先進制造技術》課程的新、多、廣、雜等特點，由于這些特點會使得利用傳統教學方法和手段開展課堂教學時引起學生學習乏味等突出問題，提出了在教學方式方法上的一些改進思路和建議。經過近年來和早些年的教學結果對比可以發現：提出的教學方法可使學生自主查閱文獻資料獲取學習信息的能力以及綜合語言表達能力大大提高，而且可以取得較為滿意的教學效果，可為本課程的教學提供一定的參考借鑒。

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