铣削工程训练改革研究与实践

韩志民+罗凤利+李素燕+杜林娟+葛升平

摘要： 在工程训练中，“机械类”专业学生机械基础知识薄弱、“工科非机械类”、“非工科类”专业学生存在机械基础知识相对较差或没有；学生缺乏对工程训练课程学习的热情和兴趣等方面的问题。对此，笔者所在课题组经过广泛调研，通过改变教学方法和手段，注重兴趣教学。有效地提高了工程训练教学的质量。

Abstract： In engineering training， the mechanical basic knowledge of "mechanical" students is weak， "engineering non-mechanical" and "non-engineering" majors have relatively poor mechanical basic knowledge. Students lack enthusiasm and interest in engineering training courses. For this， the author of the research group has been extensively researched， by changing teaching methods and means， focusing on the teaching of interest. The quality of engineering teaching is improved effectively.

關键词： 工程训练；非工科类；兴趣教学法

Key words： engineering training；non-engineering；interest teaching method

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）34-0243-02

0 引言

黑龙江科技大学人才培养模式已经定位于应用型高级专门人才，且在2010年被黑龙江省教育厅确定为首批特色应用型本科院校立项建设单位。学校秉承“大德育”、“大工程”、“大实践”的三大教育理念，体现出以人为本、文理交融的办学精髓，旨在把学生培养成能动脑、会实践的应用型高级人才[1]。工程训练作为以实践教学为主，学生独立动手操作的公共基础课，作用日显突出。课题组在铣削工程训练中就如何进一步提高“机械类”学生工程实践能力和综合素质；如何提高“工科非机械类”和“非工科类”学生的工程训练热情和兴趣，进行了如下的教学方法和教学手段的研究与实践。

1 铣削工程训练教学方法研究与实践

目前，黑龙江科技大学实训中心根据学校人才培养方案要求，把参加机械工程训练的学生根据不同专业分成三个模块，按不同模块制定不同的教学大纲和授课计划，以其达到各自的教学目标和训练任务。机械、材料类专业为“机械类”模块，总训练时间为4周；化工、计算机等专业为“工科非机类”模块，总训练时间为2周；思政、财管和数学等人文、管理和理科专业为“非工科类”模块，总训练时间为1周。

1.1 “机械类”模块的教学方法与内容

教学方法是教学活动的基本要素，是增强教学效果和提高人才培养质量的重要手段[2]。针对“机械类”学生，为培养其专业素质和能力[3]，在讲课时渗透一些与课程有关的科技前沿内容以及机械加工在国民经济中的重要地位，这样可充分调动学生的学习热情和对本专业的热爱，比如先进的加工方法和设备。上理论课时以PPT课件为主，适当配以板书，使用视频或动态图片，再配合如铣刀、工件等实物，能够给学生以具体、生动、直观的视觉形象，容易理解。

讲课要达到“正确性”、“准确性”和“规范性”要求，语言上使用规范的专业术语，图纸使用二维平面视图，比如复杂的铣床图纸，即使短时间内难以读懂，也要强迫学生识图以加强专业知识的储备和读图训练。这样使学生在掌握铣削加工基础知识的同时，也巩固了已学的机械制图等专业知识，并为下一步学习的金属工艺学、工程材料等相关课程奠定基础。在实践操作中，学生完成平面、台阶面的作业件加工，教师演示六方、键槽、T型槽和燕尾槽加工，并且演示刨床、镗床、磨床和滚齿机的加工，以扩大学生对“铣刨磨”的认识和了解。

1.2 “工科非机械类”、“非工科类”模块的教学方法与内容

针对“工科非机械类”学生，尤其是“非工科类”学生，机械基础知识相对较差或没有，进入工程训练后，对机械及机械加工方面的知识、术语和图纸等很难听懂和看懂，听不懂、看不懂当然就没兴趣学习了。更重要的是，他们普遍认为“工程训练”对他们的专业学习，或者说与他们以后的就业和发展关系不大，因此，缺乏对“工程训练”课程学习的热情和兴趣，从而严重影响了课程的学习效果。针对这一类“模块”的学生，首要的方法是提高学生的学习兴趣，使被动学习变为主动学习，为提高学生的学习兴趣，要使教学方法和手段艺术化，上理论课时同样使用PPT课件，以达到具体、生动、直观的视觉效果。对“规范性”不做重点要求，语言上不必使用规范的专业术语，可使用通俗的语言，形象的比喻，比如讲解铣床工作台的纵向、横向和垂直进给运动，可使用“左右”、“前后”和“上下”移动来讲解；图纸使用三维图形或照片，比如使用铣床、铣刀照片或动态图片，这样可以解决“非工科类”学生读图困难的困扰；语言用形象的比喻，比如讲解“铣削运动”时利用“切土豆丝”的形象鲜明、大家耳熟能详的比喻，使学生了解什么是“主运动”和“进给运动”，从而使学生在既能听懂又能看懂，又在快乐、感兴趣的状态下学习、了解铣削加工。在实践操作中，学生只完成平面作业件加工，对“质量”不做重点要求，只要对机械工程有认知、能感知机械加工的神奇即以达到教学目标。

1.3 互动兴趣（启发式+引导式+鼓励式）教学法探讨

“机械类”学生在工程训练期间机械基础知识也并不丰富，“工科非机械类”、“非工科类”学生机械基础知识相对较差或没有，他们对机械方面的专业知识和术语听起来比较“生硬”，接受困难，导致学习兴趣不高。endprint

在教学实践中我们尝试使用互动（启发式+引导式+鼓励式）兴趣教学法[4]，互动重在“动”，就是让学生多参与，教师多鼓励，效果非常理想。比如在课堂提问环节，因为课堂提问的主要功能是激发学习兴趣、开阔学生思路启迪学生思维、提高教学质量[5，6]。为避免提问时造成学生长时间的沉默，或者“点名式”提问导致站起来的学生回答不出而尴尬，甚至造成学生有压力、反感提问而丧失有效课堂提问的功能[5]。我们采用互动兴趣教学法，即在启发和引导下，抛砖引玉，让学生有意接茬，让学生兴味盎然有声有色的积极讨论。这即可以能使学生回答出问题又能使学生兴趣大增，最后再加以鼓励（这一点很重要），这样学生畏惧回答问题的心理障碍消除，课堂气氛活跃，学习兴趣陡增，此方法如幼教一样重在鼓励。学生即使回答不完整甚至错误，教师也要用机智、幽默的语言进行鼓励，化解尴尬。比如讲到“铣床主轴的作用”时，教师先进行启发和引导，目视询问全体学生“轴应是什么形状？”，此时一定要巡视全体学生，也就是读学生，因为一定会有知道的学生，再点名让知道的学生起立回答：“圆的或圆柱的”；接着目视询问全体学生“轴的主要运动是什么？”，再点名让知道的学生来回答：“旋转的”，这时再提问“铣床主轴的作用”就会有很多学生积极回答：“安装铣刀的！”（因为之前讲过铣刀是旋转的）。课堂提问要积极评价且不要忘记鼓励：“好厉害，你可以转到机械学院了”。这样一节课下来教师可以时时抓住学生的听课神经，效果非常好。

2 铣削类工程训练教学手段

有效的教学方法要配以合适的教学手段。首先教师要有良好的心态，一直保持微笑，说话亲切和蔼还要富有感染力的激情去鼓励、引导学生，与学生互动频繁，那么学生自然会受到教师的感染，表现出高涨的学习热情，表现得积极主动，课堂氛围融洽和谐，有利于学生发挥出最好的思维状态；其次还要运用幽默风趣的语言，包括肢体语言和谐音等手段。

PPT课件首页显示大标题“铣削加工”，小标题“铣出望外”和“削铁如泥”，并以“削铁如泥”导入课程，能使学生在上课之初就对本次课程产生兴趣。还有由于实践教学的特殊性，教学手段一定要多样化，多利用多媒体教学、实物（工件、铣刀等）、铣削加工短视频、动态图片等，以达到具体、生动、直观的视觉效果。

比如在导入课程之后，播放2分钟的铣削加工视频，使学生开始就对铣削加工有一个初步的感性认识；再比如讲解“顺铣、逆铣”时，通过播放自制的动态图片，使抽象的概念简单化，使枯燥问题变的生动、鲜活，通俗易懂。在实践环节，为了调动学生对实践教学的学习能动性，加强对机械工程训练的认知和工程文化的诠释，我们采取利用课间或课余时间鼓励学生写“我与机器”的诗歌或小散文作为“训练报告”的补充内容，在工程训练以“工程”为主的实践教学环节，也充分体现了“人文”内涵和文理交融的办学精髓，并实时将较为优秀的作品让学生自己把其作品写在黑板上，这样不但使学生增强了参加工程训练的积极性，而且也提高了学生对“工程”文化的认知，尤其是“非工科类”学生效果非常明显。

3 考核方式

考核也是教学的一个重要环节。针对不同模块的学生，采取不同的考核方式。对“机械类”和“工科非机械类”学生成绩的考核包括平时成绩、作业件（实际操作）成绩和训练报告成绩三个部分。作业件成绩占首位，通过实际操作成绩考核可以培养学生的工程意识和质量意识，提高学生动手实践能力；训练报告成绩次之，通过训练报告成绩考核，可以加强学生对所学基础知识、技能技巧的巩固与提高，培养学生的总结等综合能力；平时成绩最后，通过平时成绩考核，可以培养学生的自律能力、团队合作精神。对“非工科类”学生成绩的考核，作业件“质量”不做重点考核，以减轻学生压力，使学生在轻松愉快的训练过程中感知“工程”，增强人文精神、科学精神。

4 结束语

通过一段时间的铣削类工程训练改革研究与实践，尤其是“工科非机械类”、“非工科类”专业工程训练的實践证明，此次教学方法与手段的改革非常成功，不仅使学生手脑双开，训练效果明显提升，而且还会使学生对自己的动手能力、与人相处能力、观察分析和解决问题的能力有了较全面的认识，这有助于加强自身优势，改进不足，提高综合素质。还促进了教学相长，增强了和谐的师生关系。

参考文献：

[1]韩志民，等.基于素质教育对青年教师实践技能培养的探索[J].价值工程，2017（9）：258-259.

[2]邵士权.我国高等学校教学方法创新研究[D].华中科技大学，2011，5.

[3]李素燕，等.应用型“非机械工科类”专业工程训练教学的改革与实践[J].牡丹江教育学院学报，2014（10）：117-118.

[4]张立芳.谈小学生数学课堂中幽默风趣的教学语言[J].学周刊，2013（1）：105.

[5]张亚，等.互动式课堂教学现状的调查（Ⅲ）[J].微生物学杂志，2013（6）：109-112.

[6]卢正芝，等.教师有效课堂提问：价值取向与标准建构[J].教育研究，2010（4）：65-70.endprint