机械制造基础课程改革初探

吴冬敏 邵剑平

摘 要:本文分析了机械制造基础课程传统教学方法的不足,通过探索和研究将“项目导入、任务驱动”教学法引入该课程,并对该课程的教学大纲、教学内容、教学手段、理论教学和实验教学等进行了改革。

关键词:机械制造基础 课程改革 “项目导入、任务驱动”教学法

机械制造基础是机械类专业一门重要的专业基础课程,具有实践性与应用性强的特点。该课程的主要任务是使学生掌握机械加工制造过程的基本理论、基本方法、实验技能、操作技能,注重培养学生发现和解决问题的能力,最终使学生成为具有一定专业基本理论知识和实际操作技能的人才。目前的机械制造基础课程是在传统的工程材料及热处理、机械制造工艺、公差配合和测量技术、金属切削机床和金属切削原理和刀具5门课程的基础上精简整合而成的。在100～120学时的教学中,要想使学生达到熟练掌握工程材料基础知识、各种冷热加工方法以及编制中等复杂程度的零件工艺的教学目的,用目前传统的教学方法,很难达到预期的教学效果。必须针对该课程的特点冲破传统教学模式的束缚,探索新的教学方法与模式。

一、课程改革的必要性、紧迫性

随着经济全球化进程的快速发展,许多企业经济结构调整,产业优化升级,科技进步速度加快,对技术技能型、知识技能型和复合技能型人才的数量和质量提出了新的要求。这些新技术革命体现在机械类专业上,主要表现为机械制造的理论与技术越来越综合,生产设备越来越先进和复杂,操作、控制越来越智能化,生产管理也越来越规范化和标准化,使得传统机械制造基础的教学很难与之相适应,这一切给机械制造基础的教学提出了全新的要求。寻求新的教学模式、内容、方法和手段,转变思想观念,把机械制造基础的教学与先进的科学技术、生产制造、管理等实际情况有机地结合起来已势在必行。

二、机械制造基础课程教学现状和存在的问题

新技术革命使得社会对工科人才培养模式的要求不断变化,也逐渐暴露了机械制造基础课程在传统教学上的一些问题。

1.教学内容和教学体系陈旧

长期以来,机械制造基础课程受传统教育思想的影响,教学内容涉及的面较广,内容过于详细,而且有些内容随着现代科学技术的发展已日显陈旧。如在机械零件选材上,传统的保证零件机械性能为主的选材方式已转变为在保证零件机械性能前提下重高效、重环保的选材方式。而教材中对于新型机械制造材料的性能、特点及在现代工业中的应用等方面知识的讲述过于简单。又如在机械加工工艺基础部分,随着电子技术、计算机科学向机械学科的渗透,现代机械制造工艺正向着CAM系统、柔性生产线等集成机械制造系统上发展,通过运用机械制造系统,把机构制造过程中使用的机床、刀具、工艺统一成一个有机整体进行研究开发,完成自动化加工。而教材则较多地讲述传统的切削加工基本方法,对现代切削加工工艺讲述较少,不能很好地把传统工艺与现代技术结合起来,使教学内容显得较陈旧,与现代生产技术脱节[1]。

2.教学方式陈旧

传统的教学方式(1支粉笔、1块黑板、1份教案、一讲到底)只注重传授知识,忽视学生独立思考和创新能力的培养,不仅学生获取的信息量较少,也与现代社会对人才的要求不相适应。

3.对金工实习重视不够

金工实习在培养学生创造性思维、严谨的工作作风和动手能力方面都具有十分重要的意义。然而受实习条件和课时的限制,金工实习已慢慢消失在机械类专业的教学计划中。这样使得学生无法理解各种加工方法的工艺特点,教学效果也不尽如人意。

三、课程改革的指导思想和思路

1.课程改革的指导思想

根据本门课程实践性、应用性很强的特点,机械制造基础课程改革就是要将理论课教学与实践操作有机地结合起来,并通过学生熟悉的典型案例讲解将课堂教学与生产实践和社会环境相联系,全面提高课程教学质量,以实现培养学生实践能力为中心、以强化应用为重点、以提高综合素质、培养创新意识和增强工程实践能力的教学目的。

2.课程改革总体思路

⑴课程教学大纲改革。根据专业培养的最终目标和本门课程主要任务,制定适合高职人才培养的新课程教学大纲。

⑵课程体系和教学内容改革。以突出技术应用能力为主线来构建课程体系和教学内容,突出应用性、实践性,加强实践教学与实训内容,将实践教学与理论教学融为一体。

⑶教学方法、教学手段改革。把实验、实训、现场教学等实践性教学环节融入到教学过程中,并利用多媒体教学手段来达到教学内容改革,改革传统教学的思想观念、教学方法和教学手段。

⑷配套教材建设。根据本专业要求和总体能力目标体系,自行编写配套教材,以及制作与教学内容相关的多媒体课件。

⑸考核方法改革。

采用理论教学与实验、实训考核相结合,再根据学习态度来综合评定成绩。

⑹教师梯队建设。通过课程改革,逐步建成一支老中青相结合、人员稳定、教学水平高、教学效果好,并具有工程实践经验的双师型专业师资梯队,并配备一定辅导教师和实验教师[2]。

四、如何进行课程改革

如何在本课程的教学过程中应用适当的教学方法和教学手段使得教材内容和生产实际有机结合,以充分调动学生的学习积极性,挖掘学生的潜力,全面提高学生的动手能力、分析能力、创新能力和解决实际问题的能力?笔者认为传统的教学方法必须实现三个方面大幅度的变革,即:一是由以教师为中心转变为以学生为中心;二是由教材为中心转变为以工程项目为中心;三是由以学生课堂接受为中心转变为以实际工作为中心。根据这一课程改革的精神,提出了“项目导入、任务驱动”的课程观,并作了如下的初步探索。

“项目导入、任务驱动”教学法的理论基础是教育家陶行知先生所提倡的“在学中做,在做中学”的教育理论。采用“项目导入、任务驱动”教学,使学生通过完成某个实际项目来加深对理论知识的理解,明白理论知识在以后工作中的作用,把理性的知识和感性的技能有机地结合起来,完成新知识的引入,激发学生学习动力。“项目导入、任务驱动”教学法要真正实现以上三个方面的变革,其关键在下列三个方面:

1.项目的选取

项目的选取必须以教材中主要知识点为依据,并由教师结合本校的具体条件进行筛选或设计,形成知识点明确、目标具体的“项目”供教学中使用;学生也可以参与到项目的选取中来,如帮助搜集“项目”的相关资料等,这有助于学生自主学习能力的提高;在项目的选取时,要同时考虑到项目的知识性、趣味性、实用性、技术的先进性等方面的因素。

2.编写项目教学讲义

现行的教材是根据学科知识系统性地编写的,项目教学不可能按照教材,一章、一节地讲授,需将教材的主要知识点进行有机的整合,形成项目教学模块,每个项目教学模块由若干个教学单元(项目)组成,在每个教学单元中应再包含若干个主要知识点,根据项目教学的特点,编写项目讲义供学生使用,学生手中的教材则可以作为学生完成项目过程中重要的学习资源和“词典”。

3.项目教学资源的整合

将现有的实践教学资源进行整合,添置必要的项目教学设备,或由教师和学生共同完成对一些现有设备的改造工作,设计制作必要的工装、夹具。也可选择一个校外实训基地或有条件的生产企业作为项目实施的委托方[3]。

五、结束语

机械制造基础课程改革是我校乃至高职院课程改革中的一个重要组成部分,是一项长期而艰巨的工作。教学实践中只有正确运用得法的教学手段才有利于激活学生主动学习的兴趣,促进学生思维发展,提高学生分析问题、解决问题的能力。笔者通过引入“项目导入、任务驱动”教学法,把理论教学与实践教学有机的结合起来,不仅有利于学生加深理解和掌握书本的理论知识,更使他们懂得怎样灵活应用这些知识;最关键的是“项目导入、任务驱动”教学法既体现了教师的主导作用又发挥了学生的主体作用,更体现了职业教育的教学模式与特征。

参考文献

[1]覃海英.浅谈《机械制造基础》课程教学改革[J].广西高教研究,2001.

[2]周同玉.《机械制造基础》课程改革的探索与实践[J].南京职业技术学院学报,2003.

[3]苏沛群.《机械制造基础》课程改革的探讨[J].常州信息职业技术学院学报,2008.

[4]黎震,吴安德.机械制造基础[M].北京:高等教育出版社,2003.