面向工程实践的《机械制造技术》教学改革探讨
2015-04-29刘丽娜
【摘要】介绍了《机械制造技术》课程的特点,分析机械制造技术课程的教学现状,针对教学中存在的问题,探讨机械制造技术基础的教学改革方法,利用现场教学和电化教学等手段,以课程特点为指导思想,精选教学内容与工程实际要求一致,实现课堂与工作岗位的零距离。
【关键词】工程性 实践性 教学改革
【中图分类号】G511 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)01-0213-02
机械制造技术基础是高等本科中机械类及近机类专业的一门重要专业基础课程,是一门讲述有关机械产品制造过程的综合性技术课程。在本校的相关专业教学大纲中规定该课程的教学内容由工程及成形技术和机械制造技术两大部分构成:工程材料及成形技术部分讲述现代常用材料(金属、复合材料等)和热加工工艺基础(铸造、锻造、焊接、热处理等)的相关知识;机械制造技术部分讲述机械加工工艺基础的相关知识。课程的教学目的是通过本课程的学习,要求学生能总体地了解和把握机械制造活动,掌握金属切削过程基本规律和机械加工的基本知识,能合理选择材料、毛坯制备、机械加工方法,具有产品质量、公差与配合的基本知识,初步具有解决生产现场工艺问题,决策制造模式方面的能力[1]。
对于《机械制造技术》课程的改革和实践,不同的高校都在积极的尝试。在改革过程中,存在的问题主要有:课程的内容多,学时少;课程内容和课程体系的变化,与原有的教学方法和手段不能完全相适应;课程实际性强,学生实践经验少,难以保证在较少学时内既完成教学大纲的教学要求,又能培养学生的工程意识、理论联系实际的应用能力和创新能力。因此,本文对以应用型人才为培养目标的独立学院的 《机械制造技术》课程的教学改革与实践,作些深入的探讨。
1.课程的特点和改革的指导思想
1.1课程的特点
(1)课程内容的综合性。应用型人才的培养,需要具备从事某种职业的能力,这种能力的培养,需要掌握实用的理论基础,从能力分析到專业知识,再到支撑专业知识的理论基础知识。对于工科机械专业的学生来说,不仅要对传统机械专业课程学习,还要掌握现代制造技术科学前沿知识。《机械制造技术》是对传统的课程《工程材料及热加工工艺基础》、《机械制造工艺学》、《金属切削原理与刀具》和《先进制造技术》等课程内容以及先进制造技术进行有机的整合。由于制造工程中涉及的内容复杂,影响因素多,课程内容具有很强的综合性。
(2)课程具有很强的实践性。《机械制造技术》是一门实践性很强的课程,与生产实践联系十分紧密,只有通过实践,理论知识才能理解得更加深入和透彻。要求学生学习本课程后能基本独立地开展与机械制造技术相关联的各项工作,熟悉生产实践中解决专业技术问题的原则、方法、步骤、技巧,熟悉与设备及工艺装备有关的操作使用方法、性能调试、工况监控、参数调整、日常维护等基本技能的技术要点,在对生产现场的各种典型工艺问题进行综合分析研究的基础上,可以提出处理意见,并予以有效实施。因此,通过加强《机械制造技术》实践知识的学习和积累,在加深对课本理论知识的理解的同时,对提升学生的实践操作能力能够取得事半功倍的效果。
(3)课程具有工程性。《机械制造技术》作为解决制造过程中的技术理论课程,是解决机械加工过程出现的问题的主要依据,具有很强的工程性。要求学生在学习本门课程后能初步明确依据机械制造技术的特殊机理、共性规律和发展轨迹,并考虑现实生产条件及生产技术发展规划,创造及辩识新技术、新工艺、新方法的思路、手段和需注重的事项,基本掌握针对具体生产目标改进加工质量,提高生产效率,降低工作成本的可行性技术措施或有效工艺途径,增强毕业后对工作环境的专业适应性。
1.2 《机械制造技术》教学现存的问题
长期以来,学生普遍感到学习比较困难,学习兴趣不高。分析其原因主要有以下几个方面:(1)课程的内容存在陈旧的知识结构、落后的工艺方法和手段。无法反映出机械制造的新技术,与部分学生实际接触到的生产实际相差甚远,学生从感性上觉得学的知识落后,没有用。(2)各门学科在内容上未能很好地整合,存在内容重叠的现象,并目这些重叠都是落后工艺的重叠,反映现代制造技术如数控技术、特种加工技术方面的内容又较少,从而影响学习的积极性。(3)理论教学与实践教学在时空上相分离,有的院校相隔—个或两个学期的较长时间。比如,我院民航专业金属切削原理与刀具、切削机床与刀具的实践内容是在大二的金工实习中进行,但理论内容要在大三下学期才学习,相隔近一学年的时间。没有理论支撑的工程实践必然只能停留在获取—些感性知识和操作技能的较低的,缺少工程实践的理沦教学,由于学生缺少感性认识而相变得十分枯燥[2]。
2.机械制造技术基础的教学改革方案
针对机械制造技术基础课程教学中存在的问题,为了激发学生对本课程的学习兴趣,提高教学质量,提出教改措施。
2.1精选优化教学内容
《机械制造技术》是以制造工程为主线,内容包括《工程材料及热加工工艺基础》、《机械制造工艺学》、《金属切削原理与刀具》以及《先进制造技术》等课程,构成了机械学科的专业基础,课程相互之间紧密联系。本课程的改革从培养制造工程素质出发,以金属切削原理为基础,以机械加工工艺为主线,兼顾工艺装备知识和先进制造技术,以实用、够用为内容设置原则,以优、精、浅为宗旨,将加工装备、切削原理、工艺组织和加工对象等有机地结合起来,主要的知识模块如图1[3]。
图1 机械制造技术基础组成模块
2.2强化理论与工程实践教学的衔接
机械制造技术基础不同于纯粹的理论课,它具有很强的实践性和应用性。实践效果对教学质量的好坏起到重要的作用。仅靠教师的理论讲述无法使学生完全理解,通过采用直观教学、现场教学和电化教学等手段,利用实验室的机械装备,可在短时间解决黑板上难讲透的问题,使学生的参与意识和工程能力大为增强,不仅能很好地消化所学的理论知识,而且能提高解决工程实际问题的能力。
在教学手段上,充分利用电化教学手段,尽可能多地采用多媒体技术,开发CAI课件,将口头传授、板书、投影、实物模型、电教片及CAI课件有机的融为一体,有效的提高教学效率和教学质量[4]。在教学过程中,采用讨论式、启发式的课堂教学,老师结合生产实际和教学内容精心的提出问题,学生分组讨论后,选派代表发言,最后老师提出自己的意见,营造师生互动的教学环境,增强学生的学习积极性和学习热情。
2.3采用合理考核方式
应为国家培养对有用的人才。卷面考试成绩的好坏很难全面说明一个人能力的高低。宜采用合理的考核方式,使学生在学习过程中不再单纯为了通过考试而功利地受迫学习,而是自觉、勤奋、紧张地学习,真正在知识、能力和素质等多方面得到全面的提高。为此可以对学生在实践环节、设计环节、课堂环节、答辩环节、操作环节等分别进行考核,从而较全面地考核学生对该门课程的学习情况。
3.结束语
提高机械制造技术基础的教学质量是现代社会和发展的要求,是培养合格人才不可缺少的一部分。独立学院学生职业生涯设计要求学生即要能适应目前企业或其他组织对人才知识和技能的要求,又要有面向未来的可持续的发展能力[5]。这就要求我們在《机械制造技术》这门课的教学过程中,提升教学内容的实践性、工程性,使教学内容尽可能与工程实际要求相一致,争取做到课堂与工作岗位的零距离,以提高学生的就业技能;通过丰富的教学方法,教学过程密切联系生产实践,加强了学生工程意识的培养,融知识传授与能力培养为一体。
参考文献:
[1]张春燕.机械制造技术基础课程教学改革探讨[J].中国教育技术装备.2011(30):44-45
[2]周建中,汤宁荷.面向学生职业生涯的《机械制造技术》教学改革探讨[J].黑龙江科技信息.2009(34):197
[3]梁发周,谭险峰等.独立学院《机械制造技术》课程的教学改革与实践[J].装备制造技术. 2012(5):198-200
[4]成平广.浅谈现代教育技术与高校就业指导工作[J].科技资讯.2005(22):133
[5]郁晓燕.高校个性化职业指导的途径[J].教育评论.2013(2):18-20
作者简介:
刘丽娜(1981.10-),女,江苏南京人,南京航空航天大学金城学院,教师,讲师,研究方向:民航机电工程。