張發廳
(黃河科技學院機械工程學院,河南 鄭州 450063)
機械制造技術基礎是目前我國機械類專業本科期間普遍開設的主要專業課程。課程主要包括機械加工工藝、金屬切削原理與刀具、金屬切削機床、機床夾具、機械零件加工質量分析與控制等幾個主要部分,旨在加強學生對機械加工工藝、機床、夾具及刀具等機械加工中的常識性知識的理解,使學生具備一定的分析和解決機械加工中實際問題的能力,并初步具備解決加工現場工藝問題的能力,為以后實際工程奠定基礎。當前,機械制造技術基礎教學存在的主要問題是,教學體系設置及教學內容不合理,教學時數少,理論教學與工程訓練相互獨立和分離,理論教學枯燥難懂,課前未能預先安排實習,學生缺少實際經驗,教學方法與模式有待進一步改善。該課程實踐性強,涉及知識面廣,因此,機械類學生要具備實踐能力,必須進行教學改革。
機械制造技術基礎課高等工科院校機械設計制造專業的一門專業課,具有很強的實踐性和應用性。是以前金屬切削刀具、金屬切削原理和機械制造工藝學等課程的柔和。就是拿到一套機器設計圖紙,要將它轉化成零件和裝配成機器的過程中所牽扯的一切技術問題。這些內容和現代制造業有著密切的關系,而現代制造業復雜多樣化,同一機器有很多的制造和裝配方法,你必須優選出最優的制造方法,而僅依靠課堂講授的方式來教學是遠遠不夠的。制造技術的多樣化決定了該課程教學手段的多樣化,為了使學生不僅學到理論知識,更加掌握現代制造技術的復雜多樣化,這就要依靠多媒體技術、實驗、實踐實訓、課程設計等多樣化的教學手段。
因傳統課程體系使用時間非常長,這導致機械制造技術課程長時間受其影響。除此之外,學生在參與生產實踐的過程中,課程內容相對來說非常枯燥乏味,加之時間較為短暫,學生很難在短時間內充分理解所學內容。對以往教學情況總結發現,機械制造技術基礎課程主要存在以下幾方面問題。第一,實際機械加工和生產接觸少,加工工藝甚至整個生產過程只停留在課本實際機械實踐與課程內容未充分結合起來,主要是通過課本理論來描述整個生產流程。第二,在課程中涉及加工機床有許多類型。學生對各種機床的理解大都在表面上。機床的加工特點和機床的應用不易掌握。機床驅動系統復雜,缺乏直觀性,不易理解。第三,關于刀具的理論知識,其描述往往非常的抽象,但教材卻將其作為本課程的開篇,這極易致使學生對課程的理解以及積極性受到嚴重打擊。通過對近年來學生的就業狀況分析,在教學實踐過程中,不僅需要充分考慮所傳授的知識,更需要加強學生實踐能力的培養。
1.改革理念與思路。以往的在教學中更多地是注重知識的“傾倒”,隨著課程改革的推進,培養學生的創新能力和實踐能力成為了關鍵,堅持能力、知識、素質的共同發展,以及課內外教學的有機結合,并將其作為“重實踐、低重心、寬適應”主要原則,全面打造應用型人才培養機械制造技術基礎課程教學體系。課程內容應以“實用、夠用、應用”為原則,學生的知識和能力結構主要是以“技術應用能力”為主線。突破傳統的學科體系,使整個教學內容能夠得到充分的整合,對傳統的教學方法進行改革。加強課程內容的重組,對課程體系進行優化,加強實踐教學環節。
2.構建教學新體系,優化教學內容。積極吸收國內外應用型人才培養的教學改革的成果,創新課程教學內容、課程體系、學方法,加強教學內容與專業發展動態結合,使該體系進一步完善,合理解決課程內容與學時之間的矛盾并在實踐中不斷總結提高,從而使本課程的教學水平和教學質量達到地方院校先進水平。優化教學內容,首先,抓住各個章節和知識點間的內在聯系,使學生對知識結構和中心內容做到全面認識,融會貫通。其次,在實驗教學方面,應當充分考慮不同專業方向學生的差異性,針對不同方向選擇對應的實驗項目,設立必修與選修教學模塊。
3.教學方法的改革。一是,強調”以直接感官為主的方法”,包括演示法和參觀法等,通過實驗掌握其中的原理、理論方法。例如,在講解機床時,可組織學生到校辦工廠或實驗室進行參觀。二是,堅持“以引導探究為主的方法”,如發現法、探究法等。教師應根據教學目標設計教學路線,逐步引導學生進行發散思維,讓學生在主動思考和探索的過程中掌握課堂教學的主動權。再比如,在講解先進制造技術章節內容時,本課程教研組采用讓各選修模塊學生搜集資料,派代表上講臺講解本組負責模塊,教師及其他組學生提問的方法。發揮實踐教學作用,完善教學組織形式,優化課堂互動。
4.建立一點三化理論與實踐教學模式。機械制造裝備設計課程的內容主要是由多個模塊組合而成,這是一點三化教學模式的重點思想。首先,應加強教學目標落實,完成知識點講解,并將創新型人才和應用型人才培養作為重點。在進行系統性、科學性和完整性知識體系的追求過程中,三化主要包括了實踐教學內容、課程理論等方面的“模塊化、基礎化與綜合化”。新模式在理論和實踐教學一點三化教學理論的基礎上依據,一點,培養學生三化科學性、完整性及系統性,在教學實踐中力求融合知識性、自主性、應用性和開放性作為一個整體,學生按照自己的興趣與就業需求,選擇合適自己特點的進行實驗和課程設計進行教學實踐,突出個性化培訓模式在實踐教學過程中的應用。
5.建立全面、開放的實踐教學平臺。由學校、校外實踐平臺、校企合作組成的課程實踐教學平臺,以省重點建設為依托,建設一個更加全面、開放的教學平臺,培養和促進學生自主學習和工程能力。探索校企合作新模式建立校企合作實踐教學平臺,體現真實性、開放性、先進性。綜合實訓平臺是以工程訓練中心和先進制造技術為中心的,可以對學生的設計的產品、仿真、加工、進行訓練等,在現實環境中培養學生的工程意識和能力。