基于CDIO教学模式金工实习课程教学改革
2019-09-10张莹莹
张莹莹
摘要:金属加工工艺实习是工程专业类的学生们的一项重要的专业实际技能课程,该其课程内容较多且实践性较强,对学生专业技能和专业素养的培养至关重要。提高金工实习课程的教学效果一直是金工教学工作者们的目标,受到CDIO思想的影响,金工教学教育者们开始对金工实习课程进行教学改革。
关键词:CDIO教学模式;金工实习;教学改革
金工实习又称金属加工工艺实习,是学校的一门实践基础课程,更是机械类专业的学生学习机械制造,工程材料等基础课程不可或缺的选修课,是非机械类等相关专业教学课程中一项重要的实践教学课程。金工实习是学生的第一门实践性课程,也是金属加工工艺教育最基本的实践课程,更是关键的引导性课程。例如钳工,铣工,砂型铸造,数控铣,数控车,车工,包括线切割,激光加工等的特殊加工。这些对于培养学生们的动手实践能力有很重要的意义[1]。而且同时可以使学生们了解传统的机械制造工艺以及现代的机械制造技术。
金工实习是一项实践性技术型基础课程,是学生们进一步了解机械加工、生产过程,培养动手实践能力和良好素质的必修课。金工实习在课堂中通过教师对基础知识和基本技能的讲解和演示,引起学生们的好奇心;而在课堂外,可以通过对某些金属零件的设计和制造,激发并提升学生们对金工实习的兴趣,引导学生们对项目工程设计制作的思考,对自己所进行的项目可以勇敢地提出问题,并进行相应的实践创新,最终建立学生的自主学习能力,提高研习的能力,完成授之以渔。
CDIO分别代表着构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)以及运作(Operate).自2000年开始,麻省理工学院和瑞典皇家工学院等瑞典大学,一共四所大学所组成的跨国研究课题,在Knut and AliceWallenberg基金会约2000万美元的巨额资助下,经过四年的研究、探索、实践,于2004年创立了CDIO工程教育理念,并且成立了以CDIO命名的国际合作组织[2]。该教育理念是以产品过程研发,系统架构、设计、实施,再到产品运行的全生命周期为载体,以CDIO的教学大纲及标准为基础,让学生以主动性、实践性、课程之间的有机联系来进行学习的工程。CDIO培养教学大纲将工程毕业生的能力分为四个层面:工程基础知识、个人能力、人际团队能力、工程系统能力,教学大纲要求要用综合的培养教学来使毕业生在这四个层面达到培养目标。CDIO提出了具有一体化教学计划、设计一实现经验·主动学习、专业评估等12条标准[3]。瑞典国家高教署在2005年使用这12条标准对本国的100个工程学位计划进行专业评估,结果发现,新的12条标准确实比原标准的适应面更宽,更利于提高教学质量,更加重要的是新标准为学校工程教育的系统化、全面性的发展提供了理论指导。
我国有105所高校都加入了“CDIO工程教育联盟”,广大的金工教育教学相关的工作者们都意识到了CDIO的教育理念对金工教学的重要性,如何将课程内容与人才培养更好的相结合、如何保证考察方式的高效、公正,都是金工实习课程教学改革的重点。
一、基于CDIO,金工实习课程教改的内容
(一)提高一体化教学计划
实现一体化教学,首先需要建设一套与一体化教学相适应的管理体系、评价标准以及奖励机制;其次是完成一体化教学计划的制定、一体化教学大纲的编写、一体化教学场所和设备的建立、双师型一体化教师的培训。从而使金工实习课程变得更加具有实用性和开放性。
(二)增加金工实习课程的外延
金工实习课程外延,主要是以金工实习的在线课程为主。因为金工实习课程时间通常比较短,那么为了全面的培养学生,在线课程的开设可以增加项目创新能力的训练。在线课程可以将相关专业的安全制度、实际操作与加工知识、加工工艺、机械制图等各项专业知识,以视频、动画等多种形式发布到网上,以便于学生更好的学习。
(三)增加实习课程的多样性
通过该实习课程,应该要达到增强学生的创新能力的目的,激发学生的好奇心,提高学生对本专业的兴趣。例如可以增设相关专业的竞技比赛、跟随专业教师研究科研项目、参加创业项目。在此过程中,如果需要帮助,例如加工零件,装配等等,只需要与实验室管理员,或者相关的专业教师联系即可;学生在进行零件加工,或者编制装配时,可以请教师帮忙审阅图纸。
(四)提升教师的教学能力
虽然CDIO的教学模式具有很多优点,但是同时也对教师与学生提出了一定的挑战。首先教师不仅对本学科的专业基础知识和基本技能都熟练掌握,而且要对该专业领域的思维方式,教学方法论有所了解,才能够在面对大量的、个性不
一、能力参差不齐的学生时,为学生做出正确的选择,制作出更多既符合学生能力,又能够满足培养要求的课程。其次是对信息技术的学习,例如金工实习课程外延,主要是以金工实习的在线课程为主,那么利用视频软件制作课程,利用校园网络,还有视频的分享与课程监督……这些都要求作为一名教师,各方面的教学能力需要不断的完善与提升。
二、结果与讨论
金工实习课程是实践性教学的关键一节,也是实践教学的基础性课程,但是它又是一项综合实践课程,会涉及到多个专业学科、多位教师、多种设施、以及多种教学方法等多方面的内容。基于CDIO教学模式的金工实习课程如何能更好的实施和操作,都是教学所面临的问题。因此,在应用CDIO教學模式的时候一定要激发学生的学习动机,把传统课堂的科学性和CDIO教学模式的优越性结合起来,达到学生全面发展的目的。
参考文献:
[1]刘玉康,杨波.高校金工实习教学的探索[J].教育教学论坛,2014(48).
[2]方海生,楼建忠,赵夏明,葛建华.基于能力递进的金工实习创新改革与实践探索[J].实验技术与管理,2015(06).
[3]陈恒高,丁元贺,宋来田.研究新的教学模式提高金工课的教学质量[J].黑龙江高教研究,1993(6):75-76.