产教深度融合下“机械制造技术基础”课程优化建设分析
2024-10-23黄小华郭芳芳
摘 要:制造业是国家经济命脉,其高质量发展在促进社会经济、保障社会稳定等方面具有重要意义。高校在开展“机械制造技术基础”课程时,需要进一步优化教学方法,提高学生的专业素质,保障教学质量,从而进一步促进制造业领域的创新发展。基于此,文章简要分析了在产教融合背景下优化“机械制造技术基础”课程的意义,分析了目前该课程可能存在的一些问题,并提出了一些优化课程的措施,以供参考。
关键词:产教融合 机械制造技术基础 优化教学课程
0 引言
机械制造行业是技术密集型产业之一,具有生产周期长、前期投入大等特点,其基础是机械制造理论与方法的实践经验与总结,是现代工业国家国民经济的支柱性产业。随着时代的发展,机械制造理论在内容上获得了极大丰富,如金属切削、现代制造工艺学、自动化技术等,种类繁多的专业知识对课程优化与行业发展理念提出了更加严格的要求。高校在产教融合背景下优化“机械制造技术基础”课程,可以有效提升学生的专业素质与实践操作能力,在推动行业发展、实现教育模式创新转变的方面具有重要意义。
1 产教融合背景下优化“机械制造技术基础”课程的意义
1.1 有效提升高校学生专业能力
随着时代的发展,机械制造行业出现大量的人才缺口,在行业各个细分领域中需要大量富有创新想法的复合型人才,这对高校教育理念与学生专业水平提出了更加严格的要求。通过贯彻产教融合的教育理念,高校加大了与社会企业的合作沟通力度,将相关制造产业与高校教育进行深度融合,从而帮助高校进一步提高人才培养的质量与效果。在创新能力的培养上,高校鼓励学生主动参与真实的工程项目和科研活动中,通过实际操作了解机械制造行业的发展状况,观察其中可能存在的生产问题,从而激发学生创新思维和解决实际问题的能力,并为日后机械制造领域的工作和研究打下坚实基础。
1.2 促进高校教育模式创新发展
机械制造技术会涉及多种专业知识,如装配技术、制造工艺学等,随着时代的发展,在其内容中又增加了自动化技术、单片机技术、计算机等现代科学技术,高校如果没有及时转变教学理念,仍然使用传统教学方法教育学生,将无法有效激发学生的学习兴趣,影响最终的教育成果。在教学方法上,通过贯彻产教融合教育理念,高校可以通过案例式教学等教学方法,吸引学生的学习兴趣,鼓励学生主动学习机械制造理论知识,探究实际的生产问题,与传统的灌输式教学方法相比,这些方法更能激发学生的学习兴趣和创造力,培养面对困难时的信心。在产业对接上,高校可以根据机械制造行业市场发展趋势和企业人才需求及时更新教学内容,使教学课程进行与时俱进地整改,提高学生的专业素养,满足市场对专业人才的实际需求。
1.3 有效推动机械制造行业发展
提高学生专业素质,加大高校教育创新力度,不仅会培养出大量优秀人才加入机械制造行业,还可以有效推动机械制造行业发展,实现行业的可持续发展。在专业人才培养上,通过产教融合教育理念,高校能够及时了解行业发展变化,并预测企业对专业技能和知识的实际需求,进而调整高校的教学课程内容,确保学生能够完全掌握机械制造行业所需的实际技能和理论知识。在机械制造技术创新上,学校通过加强与企业间的紧密合作,可以促使科研院所与高校的相关学术研究更贴近实际生产需求,根据发展需要及时调整教育内容,学生在学习过程中可以及时接触到行业前沿的解决方案或新制造技术,高校也能建立更加稳定的交流渠道,将这些学术理论成果直接应用于机械制造行业的未来发展中[1]。
2 现阶段“机械制造技术基础”课程中存在的问题
2.1 课程的教学特点与学情分析
结合产教融合教育理念,高校在优化“机械制造技术基础”课程时,不仅可以培养出具有丰富创新思想、身心得到全面发展的高素质人才,还可以帮助机械制造行业实现产业升级,提高行业整体的创新效率。但在实际教学活动中,高校有时无法完全根据时代发展特征调整教学内容,这会严重阻碍新技术的创新与传播程度。机械制造课程具有极强的实践性,该课程强调综合运用多种专业知识解决实际问题,如高能束流加工技术要求学生完全掌握数学、材料学等理论知识,根据相关理论推导出束流的实际接触点。在教学内容上,高校的教育内容无法有效反映市场变化,相关教材更新缓慢,无法完全反映最新的制造技术,学生在学习过程中无法将理论知识与实际问题相结合,学生的学习能力始终与企业要求存在差距。在学习动机上,由于客观条件的限制,学生在学习过程中往往会片面追求理论考核成绩,没有或缺少实践经验,在学习时很容易因丧失学习兴趣或学科太难等原因而产生放弃学习的想法,无法定位自己的职业发展目标。
2.2 课程的教学方法与师资力量
机械制造课程涉及多种专业知识,理论知识繁多,学习过程枯燥,高校教师如果未能根据最新的行业发展技术调整教学目标,或教学手法没有照顾到学生的学习兴趣,很容易削弱学生自主学习能力。在教学方式上,高校教师如果局限于灌输式教学方法,忽视学生的主观学习意愿,学生往往会采用死记硬背的方法机械记忆相关理论知识点,学生在完成学习后不能将所学知识灵活应用,专业素质无法得到有效提高。在师资力量的建设与管理上,高校教师有时会因为长期远离生产一线,无法与机械制造产业同步新技术、新工艺等方面的知识与经验,教授的理论知识有时会因为技术过时或缺乏操作性等原因无法解决行业实际问题,上课时列举的行业案例不够生动具体,缺乏制造行业的大局观。
2.3 课程的教学评估与考核模式
对教师教学内容与学生理论知识掌握情况进行合理的考核与评估,可以促使教师与学生明确学习目标,从而提高自身主动学习的意愿,培养解决问题的实践能力。在考核评估中,有些高校长期偏重理论知识的考查,忽视学生的创新能力与实践能力,这不利于学生独立自主意识的培养;在考核方式上,高校一般以期末闭卷考试为主要形式,这种方式无法全面反映学生的学习进度与对相关知识点理解深度,缺乏对学生独立思考能力与实践能力的全面评估能力。在评估过程中,学校没有将学生的平时表现与学习状况纳入考核体系中,如学生课堂参与度、平时作业完成情况、制造实验报告等,学生在这种考核体系下无法活用理论知识,不同学生的学习风格也无法得到全面体现,这可能影响学生潜能的正常发挥。在考核内容上,由于高校有时没有及时更新教材内容,学生无法获取行业发展前沿的理论知识与解决方案,部分考核内容可能与当前机械制造行业的新技术或发展趋势不相匹配,这会影响学生与教师对机械制造行业的整体判断,限制了学习进步的机会[2]。
3 产教融合背景下优化“机械制造技术基础”课程建设的策略
3.1 优化课程的教学目标与教育理念
结合产教融合教育理念与行业发展前沿趋势对“机械制造技术基础”课程进行与时俱进的优化,不仅能够响应国家《中国制造2025》的政策,提升高校教育理念与方法的创新转变,还可以进一步提升高校学生的专业素养,进而帮助整个机械制造行业进行产业升级。在优化课程的教育理念时,高校应当认真考察机械制造行业的发展趋势,根据相关成功案例,丰富学生的理论知识与对制造行业的理解。在新型教育理念上,高校可以根据自身教育目标,适当引入最新的、可以有效促进行业进行良性发展的制造理念,如减少环境污染的绿色制造理念、智能一体化的自动化理念等,引入新型教育理念过程中高校不仅要保证学生能够完全掌握机械制造传统理论知识,更要重视学生实践技能的培养,确保学生毕业后可以直接参与企业的生产活动中。在教学目标的优化上,高校需要着重培养学生的自主创新意识与可持续发展意识,以学生为中心,以就业结果为导向,鼓励学生进行探索性学习和相关实际操作,在学习与实践过程中逐渐树立环保和可持续发展的观念;培养学生自主学习的能力与意识,开拓国际化视野,进而提升我国机械制造行业人才的市场竞争力。
3.2 创新课程的教学手段与授课结构
提高学生专业能力离不开教学手段的创新与应用,结合产教融合教育理念优化教学手段,可以有效吸引学生的课堂学习兴趣,活跃课堂氛围,帮助学生及时了解最新的机械制造行业发展趋势。在教学手段上,教师应当结合产教融合教育理念与其他教学方法,如项目导向式学习(PBL)、翻转课堂学习(FC)等,以专业理论知识为依托,激发学生的求知欲。如在讲授刀具切割角度时,教师可以带领学生直接参观金工实习基地或在教室中通过微课资源等多媒体形式,向学生展示刀具的种类与具体操作方法,在使用车床切割材料主轴部分时,一边向学生展示切割过程中材料发生的各种剪切形变,一边向学生讲解切割过程中刀具刃上不同切割点的具体受力与形变情况,在切割完成后通过放大切屑照片,向学生讲授刀具切割与保养要点;如果条件允许,可以在保证安全前提下,鼓励学生自己使用车床进行金工演练,学生在操作后能借助自己的作品深刻理解刀具切割相关知识。此外,教师还可以采取引导式教学方法讲授相关理论知识,该方法有利于调动学生的自主学习意愿,让学生深切感悟自己的学习动机,认识到自己才是学习的主人,从而实现选择性、创造性的学习方式;在使用这种方式时教师需要给学生预留出足够的思维发散时间,引导学生独自发现问题[3]。
3.3 加大高校师资队伍的建设力度
培养学生的专业能力,提高课程改革的效果与质量,高校还需要结合产教融合理念,加强学校师资力量的建设程度,保持高校教师的专业性与对机械制造行业发展方向的敏感性。在高校教师的继续教育上,高校应当鼓励教师继续钻研机械制造理论,为教师提供定期的专业发展机会,如各种学术研讨会议、行业发展会议等,鼓励教师继续加强理论知识的学习,保持教师的专业知识和技能能够完全跟上机械制造行业的发展步伐。在教师的实践机会上,高校应当鼓励参与制造企业实习,深入参与产学研项目,以便教师能够直接了解和应用最新行业技术与发展趋势。在跨学科交流上,高校可以通过组建跨学科团队的形式促进不同学科之间的开展协作,通过研究和解决复杂制造问题来增强师资队伍的综合能力。
3.4 深化校企合作模式
深化校企合作模式,让学生通过模仿企业的相关成功案例丰富实践经验,可以使学生在学习阶段接触机械制造行业的发展趋势,在实践过程中培养创新解决制造问题的信心。在合作机制上,高校需要与企业签订长期稳定的合作协议,企业要适当参与到高校课程的开发和设计中,在合作内容上应当包括双方合作的框架、目标和责任等,通过开展校企合作,可以确保高校教学内容符合行业最新的发展需求,同时也可以引入企业的实践案例和机械制造技术动态。以轮机二级同轴减速器为例,高校可以组织学生到企业生产现场参观减速器的正常工作状态,企业应当安排一线职工向学生讲解减速器的制作、安装、调试、检修等环节,在讲解过程中学生能够直观看到减速器中传动轴、齿轮副、减速箱体的具体工作状态;在讲解过程中,职工可以向学生展示45#钢传动车轴的车削加工过程,并展示刀具在车间的使用与保养方法,学生在实习过程中也能够将实训经验与在校学习的理论知识进行比较记忆,从而加深相关知识的理解程度[4]。
3.5 完善课程质量监管与评估体系
结合产教融合教育理念提高学生理论知识掌握程度、丰富学生实践经验时,高校还应进一步完善课程质量监管与评估体系,保证考核结果能够全面反映学生的知识掌握情况与创新想法。在评估体系的建立内容上,高校应当根据学生的不同学习阶段制定合理的评估标准,在内容上应当包括教师的教学内容、课堂教学方法、学生对教师与高校满意度、学生的具体实训表现等多方面的评价指标。评估考核的判定依据应当以学生的就业情况与行业发展趋势为导向,优化评估体系时还需要持续追踪毕业生在职场的表现和后续发展情况,综合采用多种数据分析工具。在考核时,高校应当建立与学生之间的反馈渠道,及时了解学生的所思所想,鼓励学生主动参与课程评估中,通过问卷调查、在线访谈等方式收集学生的意见和建议,建立完善激励与问责机制,从而进一步完善高校的评估考核体系。在考核评估的结果上,高校应当向教师、学生、合作企业进行公开展示,收集社会各界的反馈信息,根据评估结果及时更新和调整相关课程内容,以适应不断变化的教育需求和就业环境[5]。
4 结语
综上所述,结合时代发展特征,在产教融合背景下优化“机械制造技术基础”的课程建设,可以丰富学校的教育理念,促进机械制造领域的创新发展。在进一步优化“机械制造技术基础”课程时,高校需要加强教育理念与教学内容的创新程度,加大学校师资力量的建设力度,加强校企合作程度,丰富学生的实践能力与理论知识,促使学生能够在毕业后完美适应相关生产工作,只有这样,学生才能在学习过程中奠定坚实的基础,进而推动机械制造行业与科学技术的整体发展。
基金项目:本文系教育部产学合作协同育人项目,项目编号:231103711155925,项目名称:产教融合背景下基于学科竞赛的机械设计制造及其自动化实践基地建设研究。
参考文献:
[1]张培荣,杜劲,周婷婷.产教融合背景下机械制造技术基础课程教学方法研究[J].高教学刊,2024,10(06):6-10.
[2]王秋燕,刘栋,董春兰,等.应用型大学机械制造技术基础课程创新型教学模式探讨[J].高教学刊,2023,9(36):70-74.
[3]王鸿鼎,关红艳,李雪,等.线上线下混合式教学在“机械制造技术基础”课程中的改革与应用[J].南方农机,2023,54(06):174-176.
[4]张良,易建钢,方自强.新工科背景下《机械制造技术基础》融合式课程改革[J].机械管理开发,2021,36(12):320-322.
[5]赵国龙.机械制造技术基础课程的创新型教学方法与模式探讨[J].高教学刊,2021,7(22):47-50.