面向非工科专业《木工机械与刀具》课程的改革与实践
2017-03-10,
,
(甘肃农业大学工学院,甘肃 兰州 730070)
教学管理
面向非工科专业《木工机械与刀具》课程的改革与实践
戴立勋,黄海霞*
(甘肃农业大学工学院,甘肃 兰州 730070)
为了满足社会及用人单位对林业院校非工科专业学生知识与能力的新要求,甘肃农业大学对其林学院非工科专业开设了《木工机械与刀具》课程,从教学内容、教学方法、教学模式、课程实习等几方面做出了相应的改革与探索。
非工科专业;木工机械课程;改革与探索
高等农业院校为社会发展服务,以培养适应服务经济和社会发展的高级应用型人才为办学宗旨[1]。近几年甘肃农业大学的林学院非工科专业毕业生就业于林木产品制造业及木工机械销售企业的人员逐渐增多,用人单位要求学生具有相关机械设备方面的知识和一定的动手能力。为了适应用人单位对学生知识与能力的新要求,我校对在林学院就读的非工科专业的学生开设了《木工机械与刀具》课程。课程教学过程中,教师感到尽管学生对课程兴趣强,但因缺乏相关的专业基础知识及空间想象能力差等原因,导致教学效果不佳。为提高教学效果,我们在课程内容、教学方法、教学模式、课程实习等几方面进行了相应的改革与探索,取得了良好的效果。本文就甘肃农业大学《木工机械与刀具》课程改革的探索与实践进行探讨。
*通讯作者:黄海霞(1974-),女,甘肃民勤人,副教授,博士,研究方向为林业工程,E-mail:hhx@gsau.edu.cn。
1 教学内容及教学方法
《木工机械与刀具》课程是木材科学与工程专业的一门专业主干课,内容包括木材加工用机械设备的结构及工作原理、木材切削理论、刀具结构的基本概念和基础原理、木材加工所用机床与设备的结构和性能及操作方法[2-4]。该课程是一门实践性非常强的专业课程,课程重点是木工机械与刀具的理论、原理和结构,可为学生在今后工作中对木材工业设备进行选型、使用和维护管理打下良好基础。
该门课程在面向林学院非工科专业学生开设时,课程定位变为专业选修课,受限于教学学时及学生在工科专业知识与基础知识方面的欠缺,不具备按照工科专业要求进行教学活动的条件,应根据该门课程的定位,充分考虑学生的特点及专业培养的要求对教学内容进行调整完善,内容的广度和深度要适应学生的专业特点。在具体内容上重实例、重应用,避免复杂机械结构、繁琐专业理论的讲解,以培养学生的综合能力为主。
林学院的非工科专业学生与工科专业学生相比,在机械的基础知识、空间想像能力等方面存在一定的差距,我们在教学时需充分利用多媒体教学手段,将复杂的机械设备结构及工作原理以多媒体的形式向学生展示,使复杂的机械结构与运动变得直观化、简单化,让学生能够直观地看到机械的内部结构、机械部件的运动。这样就可以将课程内容变得更为形象直观,更容易理解。既增加了教学的直观性,也有利于学生对相关知识的理解,并使教学过程更加生动形象。然后再进行工作现场的针对性实习,加深学生对有关机械结构及工作原理的认识。
2 讲授与自学、讨论相结合
目前国内机械专业课教学,主要采用的教学模式还是以教师讲解相关专业理论、机械结构、工作原理为主,学生被动式地接受相关知识[5]。教师讲到哪学生理解到哪,学生对知识的理解与接受只限于课堂教学。受限于课程学时,不能主动地去探求知识,课堂上教师也不可能面面俱到,把相关知识一一阐述。但林学院的非工科专业学生缺乏与机械相关的专业知识,在这种教学模式下陷入两难境地,如果讲授基础知识,教学时间无法保证,同时又无法兼顾课程重点内容,如淡化基础知识,重点放到课程专业理论上,学生如同听天书,导致课堂教学效果差,因此急需在教学模式上加以改革。我们以让学生掌握知识为出发点,采取讲授与自学相结合再辅之以讨论的教学模式,先要求学生课前预习相关的机械结构与工作原理,课堂上老师先用一半的时间讲授理论知识,而后学生用自己的语言描述机械结构与工作原理、机械装置的运动,学生可自己命名各结构中零部件的名称,可不拘泥于机械专业的专有名词术语。对学生无法理解或者理解不正确的,老师要及时加以纠正、引导、启发、讨论,加深学生对知识的理解和掌握。引导学生充分利用课余时间查阅相关资料,变被动接受知识为主动探索知识,取得了良好的效果。
3 课程实习
《木工机械与刀具》课程强调理论和实践的结合,更重要的是培养学生的实践能力。因此课程实习不可或缺,但林学院非工科专业的学生对机械相关知识的了解及掌握程度有别于机械专业的学生,因此木工机械实习环节应有针对性,有所取舍。实习内容的设置应注重培养学生的综合能力,实习的内容与模式要适应学生的专业特点。目前针对于工科学生实习的两种模式,即参观实习与在生产一线的生产实习都不适合该门课程。参观实习受限于学生的专业知识、时间及场所,教师不可能面面俱到地讲解相关知识点,加之在实习现场环境嘈杂,教师对设备及生产过程的讲解困难。同时未经过金工实习、机械专业课程学习和专业实习与培训的学生也不具备操作机械的基础[4],实习单位也不允许无设备操作能力的学生动手操作生产设备,而只能是在生产现场参观,导致实习效果较差。针对这种情况,我们将课程实习内容分为以下三个部分。
(1)利用结构相对简单的电锯、台锯等设备,让学生进行拆装实习。拆装前学生查资料了解相关设备的机械结构、工作原理。而后教师进行拆装演示,提高学生对相关设备结构及其零部件的认识,激发学生的好奇心。学生拆装过程要遵循先熟悉整体结构而后拆卸,再对部件进行编号,最后重新组装的顺序[6]。通过拆装实习,有利于增强学生对机械设备结构的认知和工作原理的了解,同时可以培养学生工程识图与机械拆装维护的基本技能,有效地弥补了实习中缺乏实际操作和实地动手的缺陷和不足,强化了学生的工程意识,提高了学生的动手能力。
(2)在学生熟悉基本机械结构、零件的基础上,组织学生详细观察常用木工机械,例如木工机床、带锯机的结构与设备的工作原理及工作过程,同时指导教师会针对实习设备,提出一些思考问题供学生讨论,例如木工铣刀与机床上使用的铣刀相比有什么区别,为什么会这样,带锯机锯条如何张紧,圆锯横截、纵切齿形为什么有差异等问题,引导学生意识到问题的存在,积极探索问题的产生及解决办法,巩固学到的知识。
(3)组织学生参观家具或板材的生产过程,通过对生产过程的观察,了解产品生产的过程及使用的机械设备。
在实习考核上采取多方面综合的方式,如考勤情况、纪律遵守情况、实习现场表现和实习报告的完成情况等。使学生在整个实习过程中的表现在成绩中都能得到全面反映,充分调动学生实习的积极性。
在实习组织上,根据学生动手能力的差异组成学生小组,分组实习,动手能力强的学生负责拆装,其余学生做好实习记录及服务工作,使所有学生都有所得。同时又防止多人同时拆装,相互之间互相影响,甚至因为无法有效沟通配合而出现事故。学生小组成绩计入学生个人的实习成绩中,使小组内学生之间相互监督,互帮互助,共同提高。
在实习管理方面,与机械专业学生相比,林学院的非工科专业学生表现出两种类型,一类学生求知欲强烈,在实习中大胆进行尝试,但因专业知识所限,缺少必要的知识与实际操作经验,极易发生各种安全事故。对于这类学生,我们在实习之前要加强安全教育,使之熟知安全操作规程,同时让学生观察指导教师的示范操作,使学生操作动作规范安全。实习进行过程中,指导教师勤巡视,及时发现安全隐患并给予纠正。而另一类学生则觉得这个实习与本专业相隔太远,对实习操作不感兴趣,不认真学习实习老师的讲解与示范操作,而是用理化实验的实验操作方法来操纵机械设备,对于这类学生,安排其参与到实习的整个过程当中,从最开始的工具准备,到设备的日常维护,设备操作,由易到难,逐项学习,使学生树立信心,找到兴趣点,调动学生的主观能动性,提高学生参与实习的积极性。
4 课程考核方法
为了更好地督促学生课程学习,在课程成绩的考核方面改变以往的课程考试模式,取而代之的是以课程论文和实习成绩结合的形式。老师拟定论文题目的大方向,学生自己根据课程和实习当中感兴趣的方面,拟定出自己的题目,阐述相关知识和自己的所学、所观、所思。在论文和实习报告撰写中,并不需要用繁琐的公式、标准的绘图、专业的术语来进行表述,用书面文字及图表简易表述即可。
5 结束语
在科学技术高速发展及就业压力逐年增大的今天,如何培养高素质的人才是我国高校面临的主要问题[7]。《木工机械与刀具》课程面向林学院非工科专业学生教学,是实现培养宽口径、多面手、综合型、复合型人才目标的重要环节,为了实现这一目标,需要不断地改革教学内容、教学方法、教学实习,只有这样才能增强学生对该门课程的学习兴趣,提高教学效果。培养学生的工程意识、动手能力,提高综合运用专业知识分析解决实际问题的能力。
[1] 谢倩,罗成.高等农业院校服务地方经济社会发展作用研究[J].安徽农业科学,2013(24):10164-10166.
[2] 张国梁,李玉灵.木工机械与刀具实验课教学改革研究[J].河北农业大学学报:农林教育版,2013(15):28-30.
[3] 秦光远,程宝栋,王琪.中国木工机械的国际市场需求分析[J].林业机械与木工设备,2016(1):4-9.
[4] 徐淑艳,谢元仲,杨德岭,等.木工刀具用Ti-B-C涂层残余应力研究[J].森林工程,2016(2):58-60.
[5] 李为,余龙江.生产实习中探究式教学研究与实践[J].理工高教研究,2008(2):140-142.
[6] 陈晓宇,朱杰.工科专业辅助实习教学方法的发展[J].化工时刊,2016(11):45-46.
[7] 周威.数控铣削加工实践教学的实践与思考[J].东北电力大学学报,2010(3):39-42.
(责任编辑 王琦)
ReformandPracticeonNon-engineeringMajors-OrientedWoodworkingMachineryandToolCourse
DAILi-xun,HUANGHai-xia*
(1.College of Engineering,Gansu Agricultural University,Lanzhou Guansu 730070,China)
To meet the new requirements of society and employing units on for the knowledge and ability of graduates of non-engineering majors,Gansu Agricultural University has provided the Woodworking Machinery and Tool course for the non-engineering majors of the Forestry College and conducted corresponding reform and exploration in terms of teaching content,teaching methods,teaching modes and course practice.
non-engineering major;woodworking machinery course;reform and exploration
C961
A
2095-2953(2017)12-0050-03
2017-09-30
教育部高等学校特色专业建设项目;甘肃农业大学工学院青年教师科技创新基金项目
戴立勋(1972-),男,辽宁铁岭人,副教授,硕士,研究方向为农机设计与制造,E-mail:dailx@gsau.edu.cn。