機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)教學難點與對策

吉智耀

[摘? ? ? ? ? ?要]? 隨著經(jīng)濟以及教育的不斷發(fā)展，我國越來越重視素質(zhì)教育，過去傳統(tǒng)的教育模式已經(jīng)無法滿足當今時代對教育的要求，教育必須與時俱進才能不斷進步。機械設(shè)計制造以及自動化專業(yè)作為一種前沿的、發(fā)展前景大的專業(yè)，過去教育模式的弊端日益凸顯，因此目前該專業(yè)的教學面臨著棘手的教學難點問題，為了使該專業(yè)的教學更進一步發(fā)展，必須找出相應(yīng)的解決措施。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 教學難點; 多媒體技術(shù);機械制造及其自動化教學;對策

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）47-0116-02

從宏觀的角度來看，機械設(shè)計以及自動化技術(shù)是各種機械產(chǎn)品以及設(shè)備的交叉性學科技術(shù)，同樣也是一種多樣化的技術(shù)。該專業(yè)發(fā)展前景良好，在未來，不管是輕工業(yè)還是重工業(yè)，這一學科技術(shù)會幫助更多的人從繁重的工作中解放出來，它同樣也會改變傳統(tǒng)的勞動生產(chǎn)方式，它不僅僅給企業(yè)帶來巨大的效益，同樣也會給我們帶來極大的便利。并且從目前的形勢來看，我國大力培養(yǎng)應(yīng)用型人才，這就給該專業(yè)帶來契機。但是，這一專業(yè)的發(fā)展還存在很多的問題，尤其是在人才培養(yǎng)以及教學這一方面，職業(yè)學校以及綜合性院校都需要做出改變來促進這一專業(yè)的發(fā)展，找到相應(yīng)的對策，本文圍繞這一點作具體的分析。

一、現(xiàn)狀

（一）背景

隨著經(jīng)濟發(fā)展以及科技的進步，機械制造以及自動化專業(yè)蓬勃發(fā)展，技術(shù)逐漸成熟，在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中占據(jù)了重要地位，日益在我國的國民經(jīng)濟中產(chǎn)生了重要的影響。

機械制造及自動化主要包含的是機械的設(shè)計、生成制造、數(shù)控機床以及機械的自動化的流水管理，機械制造可以在無人的情況下，直接使得所操作的產(chǎn)品按照你的計劃以及意愿正常運行。而自動化把人們從繁重的、危險的工作環(huán)境中解放出來，在提高工作效率的同時，給各行各業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益，是人們對認識世界以及改造世界的深化。

近幾年隨著信息化技術(shù)的不斷興起，兩者結(jié)合成為最新的發(fā)展方向，采用計算機信息的自動控制技術(shù)，能夠?qū)C械制造的效率提升幾倍。雖然我國計算機技術(shù)落后于發(fā)達國家，但經(jīng)過我們不斷的努力，目前也有了巨大的成就，這主要是應(yīng)用于數(shù)控機床，而兩者的結(jié)合為該專業(yè)的發(fā)展提供了更好的契機以及更加廣闊的發(fā)展平臺。

（二）現(xiàn)狀

學習機械制造及自動化專業(yè)的人，是國家所需要的創(chuàng)新型人才以及技術(shù)型人才。國家對該領(lǐng)域的專業(yè)人才需求十分大，整個市場目前處于供不應(yīng)求的現(xiàn)狀，但是高校并沒有為市場提供相應(yīng)的操作性人才，這就導致教育與市場脫節(jié)。而造成這一現(xiàn)狀的原因是人才機制培養(yǎng)的缺乏。“創(chuàng)新”是目前國家發(fā)展的主題詞，只有創(chuàng)新才能幫助一個國家、一個民族長久不衰。而機械制造又是一個偏于動手、偏于操作的專業(yè)，需要在不斷的實踐中檢驗問題，實現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新，而這些是我國專業(yè)人才中十分缺乏的。大力培養(yǎng)專業(yè)的技術(shù)型人才是目前機械制造及自動化教學的主要任務(wù)，因此，在機械制造及自動化教學中實現(xiàn)教學創(chuàng)新十分重要。

技術(shù)上，通過研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，影響該專業(yè)發(fā)展的重要因素體現(xiàn)在三大方面：一是電子的信息水平;二是物理科學的技術(shù)水平;三是現(xiàn)在科技的技術(shù)水平。三者結(jié)合對我國機械自動化技術(shù)造成一定的限制，如國產(chǎn)數(shù)控機床精度的問題。該技術(shù)作為現(xiàn)代工業(yè)體系中不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)，目前已成為我國國民經(jīng)濟不斷發(fā)展的重要部分之一。但是由于我國起步晚，工業(yè)體系尚不健全，因此和發(fā)達國家還存在較大的差距。以汽車行業(yè)為例，目前國內(nèi)汽車銷量靠前的依然是日本、德國、美國的汽車產(chǎn)品，盡管我國也在逐漸開始發(fā)展國產(chǎn)品牌，但依舊無法和國外的產(chǎn)品相媲美。而造成這一現(xiàn)狀的主要原因在于我國機械制造的工藝水平不足，沒有達到大眾的需求。同時核心的發(fā)動機依然存在較大的缺陷，還有待完善。

二、教學難點

（一）學習對象的特殊性

機械制造以及自動化專業(yè)的學習對象主要是職業(yè)學校的學生以及高職專科生，他們的學習能力相對來說較差。比如在該專業(yè)的教學中，教師帶來實物的模型，學生需要從不同的角度去研究以及觀摩。除此之外，學生還需要進行心理旋轉(zhuǎn)，將正確的輪廓投影到平面上，以便于對不同角度的模型產(chǎn)生正確的認知，最后需要將這一立體的模型展開，然后變成一個平面，而這一過程往往需要學生擁有較高的空間想象力以及讀圖的能力，才可以形成對具體模型、模型投影以及平面模型的認知。所以，學生容易在難度高的學習中產(chǎn)生厭倦心理，直接影響到他們對學習的積極性。

除了實際的課程學習之外，他們在心理上也存在一定的障礙。大多數(shù)職業(yè)學校的學生心理壓力大，學習的積極性差。很多學生進來不是為了學習技術(shù)，而是為了打發(fā)時間。其中認為外界對自己有偏見和歧視的人占50%以上，他們認為自己成績不好、認為自己考不上理想的大學。并且這一階段的學生的心理特點十分復雜，很多人叛逆、敏感、脆弱，如果教師不重視這一方面的發(fā)展，會給學生個人帶來十分大的影響。

（二）傳統(tǒng)的教學模式制約其發(fā)展

機械制造以及自動化是一門對學生的技術(shù)以及知識要求都比較嚴格的專業(yè)，它要求將社會高科技的復合技術(shù)與本專業(yè)的專業(yè)知識相結(jié)合，學生不僅僅要有較高的應(yīng)用分析能力，還需要有堅實的理論知識、具體實踐操作能力作為重要的基石。

除此之外，在該專業(yè)的教學內(nèi)容中還會涉及一些抽象化的機械原理以及一些相關(guān)專業(yè)知識內(nèi)容，教學內(nèi)容比較復雜，抽象的知識點在教學中無法向?qū)W生直觀展示相關(guān)的理論知識。傳統(tǒng)的教學模式僅僅是在教授理論知識之后，讓學生自己動手實踐，以便進一步加深對所學知識的理解和印象。但這樣的教學模式無法讓學生完全掌握機械制造的理論知識，所以學生就會對該學科的學習產(chǎn)生一些抵觸心理，這直接影響了課堂的教學效果。

（三）學校的課程安排上

從對全國的調(diào)查來看，大多數(shù)高校該專業(yè)的課程分布較為分散。比如第一學期的時候，主要學習的是基礎(chǔ)課程，這一時期并沒有專門學習制圖軟件;到了第二學期，就需要學習英語、計算機以及維修等課程，這就導致第二學期沒有學習到實質(zhì)性的課程;等到第三學期學生可以學習制圖軟件知識以及數(shù)控機床實際操作的時候，學生早已忘記第一學期所學的專業(yè)知識，這種課程設(shè)計直接影響到了學生的高效學習，也降低了學生學習的興趣，是一種不合理的教學形式。

不僅如此，在日常的教學工作中，也缺乏相應(yīng)的實踐活動環(huán)節(jié)，學生在教學課程中依然還是記憶和旁聽的角色，而沒有成為真正的主導者。教學課程中缺乏實驗活動，也缺乏課外實踐活動，學生參加社會活動的能力沒有得到有效的鍛煉，所學的知識也沒有得到具體的運用。

（四）教學工作中，探究式學習、情景式學習缺乏，師生之間缺乏交流

據(jù)調(diào)查，一部分學校在該專業(yè)的教學上，沒有使用探究式以及情景式的教學方法，教學的方式依然是口頭講述，板書以及掛圖，這就導致師生之間缺乏交流，教師也不主動引導學生自主學習，僅僅是完成自己的教學任務(wù)。大多數(shù)教師依然會刻板地按照教學大綱進行授課，沒有注意和學生保持交流，不傾聽學生的意見，使得整個課程缺少了學生的聲音，學生上課的熱情以及積極性也被打擊。

三、相應(yīng)的對策

（一）善于利用輔助性工作

為了使學生更好地學習，教師需要不斷改變自己的教學方式，不斷優(yōu)化，才能改變目前這一現(xiàn)狀。因此，教師需要通過輔助性的材料來幫助學生更好地理解教學中的實物模型。教師可以利用社會科技中的三維造型軟件來幫助學生進行具體的學習，用現(xiàn)有的道具來輔助學生學習。比如在教學的時候，運用繪圖軟件，將課本上的二維圖形，按照模具的方式直接進行繪制。同時從概念投影成像的不同角度，進行設(shè)計與修改，讓學生從視覺的角度感受到真實的模具制作是怎樣的，從而提高學生對三維空間的興趣。

也可以積極鼓勵學生參加立體模型制作的比賽以及立體模型的模擬比賽。教師可以讓學生使用橡皮泥來制作自己頭腦中想象的模型，讓學生嘗試著把自己頭腦中的東西復制出來，這種方式有效地鍛煉學生的想象以及動手能力。同時，學生可以通過與其他同學的對比，不斷學習，增強自己的空間感以及設(shè)計感。

（二）使用多媒體技術(shù)進行教學

多媒體教學可以改變傳統(tǒng)的教學模式，它能夠發(fā)揮直觀教學的作用以及價值，學生可以通過多媒體直觀地感受到理論的知識，并且在學習之后，還能進行舉一反三，也能將所學的關(guān)于機械制造的知識與現(xiàn)實的生活聯(lián)系起來，這夯實了理論知識，達到質(zhì)的飛躍。

具體的教學設(shè)計是這樣的，教師應(yīng)當從目前的教材中發(fā)掘出學生難以理解以及掌握的知識點，根據(jù)具體的情況確定教學的難點以及重點。可以通過視頻以及動態(tài)的圖片的方式傳達給學生。比如在講授“平面連桿機構(gòu)”這一課的時候，大多數(shù)教師會通過黑板采用圖形結(jié)合的方式，盡管教師可以通過這一方式將抽象化為具體，但依舊沒有將鉸鏈四桿機構(gòu)運動的性質(zhì)以及過程完全展現(xiàn)出來，因為黑板是無法展現(xiàn)動態(tài)過程的，只能展現(xiàn)靜態(tài)的過程。而多媒體教學可以還原動態(tài)的過程，學生可以通過多媒體看到鉸鏈四桿機構(gòu)具體的運動過程以及軌跡，從視覺上就加深學生的立體感知情況，讓學生更加清晰地了解到各桿在鉸鏈四桿機構(gòu)中的作用，以此來明確各桿的運動情況。

（三）組織活動，制訂合理的學習計劃

教育的主要目的就是為社會培養(yǎng)符合要求的人才，為了滿足社會的需求，教師需要制訂合理的教學計劃。要求學生理論知識以及實踐活動兩手都要抓，兩手都要硬，任何一個都不能忽視。教師要善于帶領(lǐng)學生參加社會實踐活動，除了教授學生前沿的技術(shù)之外，還可以為學生爭取參觀工廠、在工廠實習的機會等。比如制造工藝的編制、夾具的設(shè)計以及數(shù)控機床的實操，都可以是社會實踐活動，參與這些活動可以幫助學生更好地了解實際的情況，增加對這一專業(yè)的了解。同時，在進行課程設(shè)計的時候，教師也要避免盲目化的課程設(shè)計，應(yīng)當根據(jù)實際的市場需求以及教學現(xiàn)狀、學生的特點來進行制作，從而提高學生的學習效率。因此，在具體的教學之中，應(yīng)當將實驗課以及實訓課重視起來，盡量不浪費時間，充實學生的校園生活。

（四）以學生為主體，加強師生之間的交流

作為教學人員，應(yīng)當積極與學生進行對話，和他們及時交流想法，給學生充分的時間和機會去表達他們內(nèi)心的真實想法，兩者求得一種平衡。師生之間的有效交流不僅有利于對教師的教學活動作出實時的反饋，還可以從彼此的交流對話中發(fā)現(xiàn)不同學生的優(yōu)勢以及劣勢，從而幫助他們?nèi)￠L補短、提高學習能力。總之，師生之間應(yīng)當是平等的關(guān)系，教師應(yīng)當轉(zhuǎn)變自己的角色，成為主要的引導者和教學活動的組織者，讓學生成為課堂教學中的主體，從而建立師生之間良好的互動關(guān)系。除此之外，在具體的教學活動中，教師也要善于使用激勵的機制，用積極、正面的方式來表揚學生，鼓勵學生進行創(chuàng)新，從而不斷提高課堂的教學水平。

總的來說，進入21世紀以來，機械設(shè)計以及自動化專業(yè)在不斷發(fā)展，它是國家工業(yè)生產(chǎn)以及制造行業(yè)的重要技術(shù)支撐。隨著我國的工業(yè)化腳步不斷加快，我國也開始從制造大國向制造強國邁進。所以，我們急需應(yīng)用性強的專業(yè)化人才，解決目前的教學問題是當務(wù)之急，也是長遠之計。

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◎編輯 張 慧