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1課程特點(diǎn)
機(jī)械制造工藝學(xué)課程是以機(jī)械制造中的工藝技術(shù)問題為研究對象的一門技術(shù)課程,該課程的培養(yǎng)目標(biāo)就是使學(xué)生獲得機(jī)械制造的常用工藝方法和零件加工工藝過程及裝配的基礎(chǔ)知識,對機(jī)械制造工藝過程形成一個完整的認(rèn)識,為學(xué)生在畢業(yè)以后的生產(chǎn)實踐中分析和解決機(jī)械制造技術(shù)問題奠定基礎(chǔ)。該課程具有如下特點(diǎn)。
1.1專業(yè)面寬
機(jī)械制造工藝學(xué)課程融合了機(jī)械制圖、公差配合與技術(shù)測量、工程材料學(xué)、機(jī)械設(shè)計、金屬切削原理與刀具、金屬切削機(jī)床等課程。各門專業(yè)課程內(nèi)容相互交叉、滲透,對于目前的新技術(shù)、新材料、新工藝也要求了解,涉及的專業(yè)面很廣。
1.2實踐性強(qiáng)
本課程的教學(xué)內(nèi)容均是從科學(xué)實驗與生產(chǎn)實踐中精選出來的,且又直接用于和指導(dǎo)生產(chǎn)實踐,每一種零件的加工工藝不同,即使相同的零件,企業(yè)的生產(chǎn)條件不同,該零件的加工方案也不相同。具有很強(qiáng)的實踐性。
1.3知識點(diǎn)散
教學(xué)內(nèi)容主要包括工藝分析、夾具設(shè)計、裝配技術(shù)與檢測加工質(zhì)量的分析、零件加工工藝過程制定和裝配工藝過程設(shè)計等幾部分,各個章節(jié)既相互聯(lián)系又獨(dú)立成章。知識點(diǎn)比較多,不容易記憶。
2課程教學(xué)體系構(gòu)建總體思路
我校的機(jī)械設(shè)計制造及其自動專業(yè)是以齒輪的設(shè)計加工為特色的專業(yè),承擔(dān)機(jī)械制造工藝學(xué)課程教學(xué)的機(jī)械設(shè)計教研室教師中,80%以上具有齒輪及相關(guān)領(lǐng)域為研究背景和研究方向,多年來形成了一支教學(xué)經(jīng)驗豐富、科研能力強(qiáng)的教師科研梯隊,在本科生教學(xué)中始終把齒輪設(shè)計與制造方面人才的培養(yǎng)作為重要的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)之一。另外我校齒輪方向擁有河南省齒輪裝備工程實驗室和全國性的齒輪培訓(xùn)中心,實驗室中有各類普通和數(shù)控加工設(shè)備,這些為機(jī)械制造工藝課程體系構(gòu)建提供了良好的師資條件和硬件環(huán)境。根據(jù)我校該專業(yè)的特點(diǎn)和師資結(jié)構(gòu)。目前,機(jī)械制造工藝學(xué)課程的教材大概有50多種,但是內(nèi)容基本相同。針對我校機(jī)械設(shè)計制造及其自動專業(yè)的特點(diǎn),對于機(jī)械制造工藝學(xué)這門專業(yè)課程,從選用教材著手,突出齒輪制造工藝的教學(xué)內(nèi)容,增加一部分自編內(nèi)容,保證齒輪制造工藝教學(xué)在工藝課中占有一定的比重,基本上確定所占用的學(xué)時不低于1/5。同時結(jié)合本教研室教師的科研和實驗設(shè)備,將各自的科研成果融入課堂教學(xué)、生產(chǎn)實習(xí)和課程設(shè)計等一系列過程中。使學(xué)生從認(rèn)識實習(xí)和金工實習(xí)開始,經(jīng)過理論課堂教學(xué),到生產(chǎn)實習(xí),全程大約一年半的時間,形成實踐到理論,再到實踐的全過程培養(yǎng),最后通過大四開學(xué)伊始的機(jī)械制造工藝課程設(shè)計,將所學(xué)知識進(jìn)行綜合應(yīng)用,使學(xué)生全面綜合掌握一般機(jī)制工藝的基本知識和夾具設(shè)計方法,并結(jié)合本校的專業(yè)特色,使學(xué)生掌握齒輪加工的工藝方法,從而形成具有專業(yè)特色的機(jī)制工藝?yán)碚摻虒W(xué)體系和實踐教學(xué)體系。
3理論和實踐教學(xué)體系的實施
3.1圍繞課程設(shè)計 整合教學(xué)體系
機(jī)械制造工藝課程教學(xué)體系,包括理論教學(xué)體系和實踐教學(xué)體系都是以工藝課程設(shè)計這一實踐環(huán)節(jié)為目的和檢驗手段。機(jī)械制造工藝課程設(shè)計安排在理論教學(xué)和生產(chǎn)實習(xí)之后,通過對某零件進(jìn)行工藝過程分析,讓學(xué)生親自編制給定零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程,提高學(xué)生對機(jī)械零件幾何特征和技術(shù)要求的綜合分析能力,加深學(xué)生對工藝規(guī)程編制原則的理解,提升學(xué)生對這些原則的綜合應(yīng)用能力,最終達(dá)到提高學(xué)生編制工藝規(guī)程能力的目的,通過某工藝工程的夾具設(shè)計,構(gòu)成一個課程設(shè)計項目。
3.2改革教學(xué)方法 提高教學(xué)效果
改變傳統(tǒng)的“教師講、學(xué)生聽”的授課模式,根據(jù)課程教學(xué)進(jìn)度計劃,將學(xué)生劃分若干個小組,5~7名學(xué)生為一個小組,利用一定的課內(nèi)時間進(jìn)行組內(nèi)討論和難點(diǎn)的集體輔導(dǎo),對于某些重要的、學(xué)生自己難以理解的關(guān)鍵知識點(diǎn)由教師講授。對于某些易于理解的、常識性的知識或者某些圖表可以提出要求,輔導(dǎo)學(xué)生自學(xué)。對于一些比較重要,但應(yīng)用已學(xué)知識或剛講解過的知識就能夠推導(dǎo)或演繹的內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生相互討論以加深記憶和理解。同時利用一定的課外時間,按照事先規(guī)定的考核節(jié)點(diǎn)自主開展具體零件的工藝設(shè)計。具體的方法是將機(jī)械制造工藝學(xué)課程的各章節(jié)知識點(diǎn)進(jìn)行分類整合,結(jié)合課程的教學(xué)目標(biāo)構(gòu)建若干具體的任務(wù),結(jié)合我校齒輪實驗室和大學(xué)生工程訓(xùn)練中心的夾具,機(jī)床和加工件等,最終構(gòu)建完整的理論教學(xué)體系。這樣得來的知識淺顯、易懂、印象深刻,同時也培養(yǎng)了學(xué)習(xí)的興趣、學(xué)生的應(yīng)用能力,獲得了良好的教學(xué)效果。
3.3調(diào)整實習(xí)內(nèi)容 注重專業(yè)特色
我校的學(xué)生實習(xí)分3次進(jìn)行。一是金工實習(xí),在學(xué)校內(nèi)部工程訓(xùn)練中心進(jìn)行,通過實習(xí)對金屬材料加工的主要工藝方法和工藝過程形成初步感性認(rèn)識。二是認(rèn)識實習(xí),主要是到不同類型的機(jī)械制造類企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場參觀,使學(xué)生對企業(yè)中使用的各種機(jī)械加工方法以及工藝過程形成進(jìn)一步的感性認(rèn)識。三是認(rèn)識實習(xí)環(huán)節(jié),結(jié)合河南省齒輪工程實驗室,保證和突出與齒輪有關(guān)的認(rèn)識實習(xí)內(nèi)容,如滾齒、插齒、磨齒、齒輪誤差測量、錐齒輪加工等,使學(xué)生對齒輪的加工方法有初步了解。前兩次實習(xí)都是在機(jī)械制造工藝學(xué)課程理論教學(xué)之前進(jìn)行的,可為理論教學(xué)奠定感性認(rèn)識基礎(chǔ),也可提高學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)興趣。生產(chǎn)實習(xí)緊跟在在理論教學(xué)之后進(jìn)行,是更加深入和全面的實習(xí)。學(xué)生經(jīng)過理論課學(xué)習(xí)之后,帶著驗證理論觀點(diǎn)以及用所學(xué)理論去分析問題的愿望和要求,到生產(chǎn)現(xiàn)場實習(xí),可以很好地鞏固所學(xué)知識和理論,實習(xí)地點(diǎn)是在東風(fēng)汽車商用車發(fā)動機(jī)廠,主要了解曲軸、凸輪軸、連桿,為了結(jié)合專業(yè)特色,增加了東風(fēng)汽車變速箱廠的實習(xí)內(nèi)容,使學(xué)生全面了解變速箱齒輪、齒輪軸、花鍵、同步器等的生產(chǎn)工藝流程和裝配方法,以及相應(yīng)工裝夾具等內(nèi)容。
3.4增設(shè)輔修課程 突出齒輪特點(diǎn)
在生產(chǎn)實習(xí)之后和機(jī)制工藝課程設(shè)計開始之間的第7學(xué)期,開設(shè)與齒輪有關(guān)的選修課,如齒輪嚙合原理課程、齒輪傳動技術(shù)與裝備概論課程等,齒輪嚙合原理主要講授齒輪傳動的嚙合理論基礎(chǔ),該課程根據(jù)我校機(jī)設(shè)教研室多年的研究和教學(xué)經(jīng)驗,采用以本科生為教學(xué)對象的自編教材,更深入的從空間曲面理論上講述齒面嚙合的特點(diǎn)。齒輪傳動技術(shù)與裝備概論課程的教學(xué)目標(biāo)使學(xué)生了解齒輪傳動技術(shù)的應(yīng)用與齒輪傳動裝備的機(jī)械結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。掌握齒輪加工理論和相關(guān)的制齒設(shè)備,使本科生一畢業(yè)就能滿足齒輪企業(yè)的技術(shù)工作要求。通過這兩門課的系統(tǒng)學(xué)習(xí),對我校機(jī)械設(shè)計方向的學(xué)生進(jìn)行針對性的專業(yè)訓(xùn)練和培養(yǎng),結(jié)合機(jī)械制造工藝課程的實踐和理論教學(xué)體系,為社會培養(yǎng)具有專業(yè)特點(diǎn)的專業(yè)人才。
4結(jié)束語
[關(guān)鍵詞]工程能力;課程體系;機(jī)械類人才培養(yǎng)
[中圖分類號] G64 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)02-0047-03
機(jī)械工業(yè)是經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。打造具有國際競爭力的機(jī)械制造業(yè),是我國提升綜合國力、保障國家安全、建設(shè)世界強(qiáng)國的必由之路?!秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確提出,提高教育質(zhì)量是高等教育發(fā)展的核心任務(wù), 是建設(shè)高等教育強(qiáng)國的基本要求?!吨袊圃?025》也明確提出要建設(shè)一支素質(zhì)優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理的制造業(yè)人才隊伍,走人才引領(lǐng)的發(fā)展道路。高校的主要任務(wù)就是培養(yǎng)大批應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才,服務(wù)于國家建設(shè)。因此,探索一條適合培養(yǎng)學(xué)生工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)計劃,對于提高大學(xué)生工程能力和實踐能力,培養(yǎng)優(yōu)秀的專業(yè)技術(shù)人才具有重要意義。
一、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)面臨問題
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)對員工隊伍的素質(zhì)要求越來越高,由原來的單一專業(yè)型、理論型向應(yīng)用型、復(fù)合型和創(chuàng)新型轉(zhuǎn)變,要求畢業(yè)生既要擁有扎實的專業(yè)理論基礎(chǔ)知識,也要有工程實踐的實際技能,還要具備利用各種技術(shù)信息解決現(xiàn)實問題的能力和開發(fā)能力。這種需求與培養(yǎng)之間的落差,導(dǎo)致我國就業(yè)市場的矛盾日益明顯和突出。一方面現(xiàn)企業(yè)招不到合適的人才,另一方面大學(xué)畢業(yè)生面臨巨大的就業(yè)壓力,造成了找工作難,找理想的工作更難的現(xiàn)象。究其根源,在于高等院校辦學(xué)定位不準(zhǔn)確,人才培養(yǎng)體系不完善, 課程設(shè)置不合理,教學(xué)內(nèi)容更新不及時, 教學(xué)方法、教學(xué)手段落后于時代和社會發(fā)展;同時,學(xué)校對學(xué)生工程應(yīng)用能力、動手能力和實踐能力重視不夠,創(chuàng)新教育和創(chuàng)業(yè)教育缺失;工科教育和生產(chǎn)實際脫節(jié),學(xué)生不能學(xué)以致用等。
齊魯工業(yè)大學(xué)在2011年成為山東省應(yīng)用型名校工程第一批建設(shè)單位,明確提出了把學(xué)校建設(shè)成為高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)基地,在全國同類院校形成較為突出的人才培養(yǎng)優(yōu)勢特色。機(jī)械制造及其自動化專業(yè)作為學(xué)校重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)之一,結(jié)合卓越工程師培養(yǎng)和工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求,制訂了有利于學(xué)生工程應(yīng)用能力培養(yǎng)的課程體系,從而為培養(yǎng)具有國際化視野的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才提供了保證。
二、課程體系的構(gòu)建
課程體系包括課堂教學(xué)、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)和課外社會實踐等幾個板塊??傮w培養(yǎng)目標(biāo)是,使學(xué)生獲得機(jī)械工程師素質(zhì)和技能的基本訓(xùn)練,具有良好的專業(yè)理論基礎(chǔ)、外語交流能力、知識更新能力、創(chuàng)新能力和綜合設(shè)計能力;具有規(guī)范的工程素質(zhì),動手能力強(qiáng),掌握多種專業(yè)技能;掌握機(jī)械工程領(lǐng)域內(nèi)的研發(fā)、設(shè)計、制造、運(yùn)行管理和經(jīng)營銷售等方面的基本理論和實際技能。課程體系的構(gòu)建,貫徹“加強(qiáng)基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)、注重學(xué)科交叉”的基本原則,體現(xiàn)素質(zhì)、能力和知識的培養(yǎng),強(qiáng)化專業(yè)基礎(chǔ)與應(yīng)用,同時緊密結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新發(fā)展和新突破,全面更新教學(xué)內(nèi)容,注重引進(jìn)新成果、新技術(shù)和新工藝。
按照上述指導(dǎo)原則,我們構(gòu)建形成了“三類別、多模塊” 的課程體系。“三類別”即三類課程,包括素質(zhì)能力必修課、專業(yè)出口核心課和興趣特長選修課?!八刭|(zhì)能力必修課”包含了通識教育必修課和專業(yè)必修課;“專業(yè)出口核心課”包含見習(xí)式訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)論文及其他與就業(yè)關(guān)聯(lián)度高、針對性強(qiáng)的課程;“興趣特長選修課”包含了通識教育選修課和專業(yè)選修課。所謂“多模塊”,就是指緊密圍繞學(xué)生就業(yè)出口的實際需要,設(shè)置不同的職業(yè)出口課程,培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)、職業(yè)能力,提高學(xué)生的專業(yè)核心能力。
通過“增”、“減”、“刪”、“并”、“借”等措施重構(gòu)課程內(nèi)容,進(jìn)行課程體系的整體優(yōu)化,以“素質(zhì)”和“能力”培養(yǎng)為目標(biāo),教學(xué)內(nèi)容跟隨學(xué)科最新發(fā)展,引進(jìn)裝備制造新技術(shù)、新工藝,滲透工程問題,對實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)(如課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計等)進(jìn)行多方位的改革及實踐,提高學(xué)生的工程實踐能力。課程體系層次如圖1所示。
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圖1 課程體系層次圖
(一)理論教學(xué)體系的構(gòu)建
根據(jù)課程內(nèi)容、教學(xué)目的和對學(xué)生素質(zhì)和能力培養(yǎng)側(cè)重點(diǎn)不同,大學(xué)期間所學(xué)理論課程分為核心課程、創(chuàng)新課程和職業(yè)出口課程,分別建設(shè)成為核心課程群、創(chuàng)新課程群和職業(yè)出口課程群。
核心課程群主要包括理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計、微機(jī)原理及應(yīng)用、工程材料、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、液壓與氣動技術(shù)等,以培養(yǎng)機(jī)械學(xué)科基本理論和基本能力為主。該類課程主要采用講授式、啟發(fā)式教學(xué)方法講授機(jī)械與機(jī)器的組成原理、運(yùn)動分析方法、力學(xué)分析方法等,讓學(xué)生掌握寬廣扎實的基礎(chǔ)知識。
建設(shè)兩大創(chuàng)新課程群,以培養(yǎng)創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力和工程應(yīng)用能力?!暗湫蜋C(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新件設(shè)計、制造和檢測”的創(chuàng)新課程群主要包括金屬切削原理與刀具、機(jī)械精度設(shè)計、機(jī)械課程設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計與制作等,以典型機(jī)械結(jié)構(gòu)為例,讓學(xué)生完成機(jī)械結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計、加工制造、檢測和裝配?!皺C(jī)電一體化”創(chuàng)新課程群,主要包括控制工程基礎(chǔ)、微機(jī)原理、機(jī)械工程測試技術(shù)、電機(jī)拖動、計算機(jī)控制技術(shù)、現(xiàn)代物流裝備與技術(shù)等。創(chuàng)新課程群的教學(xué)方法,主要有啟發(fā)式、項目式、頭腦風(fēng)暴式,重在培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的綜合實踐能力和創(chuàng)新能力。以組建的項目小組為創(chuàng)新團(tuán)隊,開設(shè)機(jī)械工程創(chuàng)新實踐綜合訓(xùn)練課,進(jìn)行典型輕工機(jī)械結(jié)構(gòu)部件的設(shè)計、制造和檢測等全過程的實踐訓(xùn)練。由此,學(xué)生把學(xué)到的相關(guān)知識應(yīng)用于真實具體的生產(chǎn)過程,不僅可以把零散知識點(diǎn)形成有機(jī)整體,而且也有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊意識、合作精神和溝通表達(dá)能力。
職業(yè)出口課程群以培養(yǎng)專業(yè)技能和就業(yè)競爭能力為主。制造裝備設(shè)計與制造方向職業(yè)出口課程群主要包括機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計、機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計導(dǎo)論、機(jī)電傳動控制、現(xiàn)代制造技術(shù)、模具CAD/CAM和數(shù)控加工技術(shù)等;輕工裝備設(shè)計與制造方向職業(yè)出口課程群主要包括輕工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝與裝備概論、輕工裝備現(xiàn)代設(shè)計概論、機(jī)電鞫控制、過程裝備、過程裝備控制技術(shù)等。職業(yè)出口課程提倡校企合作教學(xué),提倡小班上課和小班討論,由專業(yè)教師和企業(yè)兼職教師共同承擔(dān),以講座式、探究式、企業(yè)項目案例式、技術(shù)難題招標(biāo)式等方式開展教學(xué),提高學(xué)生的工程素質(zhì)水平,強(qiáng)化學(xué)生分析問題和解決問題的能力以及創(chuàng)新能力。
(二)實踐教學(xué)體系的構(gòu)建
實踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括:物理實驗和專業(yè)方向綜合性實驗、課程設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計、工程訓(xùn)練、生產(chǎn)實習(xí)、電工和電子實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)與設(shè)計、軍事訓(xùn)練等。安排實踐教學(xué)體系時,要注意合理調(diào)整理論課學(xué)時和開課時間,留出更多的時間進(jìn)行實踐教學(xué)。為了增強(qiáng)學(xué)生的企業(yè)現(xiàn)場的實踐教學(xué),把第四學(xué)年上學(xué)期生產(chǎn)實踐由3周增加到6周,并調(diào)整到學(xué)期期末進(jìn)行,這樣就便于和第四學(xué)年下學(xué)期的畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計相聯(lián)系,可以讓學(xué)生在企業(yè)中完成與工程實際有關(guān)的畢業(yè)設(shè)計,通過工程實踐提高學(xué)生的工程能力。
針對專業(yè)方向綜合性實驗,積極構(gòu)建實踐教學(xué)體系,以綜合性、設(shè)計性、應(yīng)用性為主,既重視基本技能訓(xùn)練,又強(qiáng)化開發(fā)創(chuàng)新,打破各專業(yè)課程間的壁壘,加強(qiáng)相關(guān)課程之間的交叉與滲透,在系列課程或課程群起點(diǎn)上,建立具有一定柔性、實驗與實習(xí)一體性的實訓(xùn)環(huán)節(jié),進(jìn)一步優(yōu)化基本技能、專業(yè)技能、技術(shù)應(yīng)用能力訓(xùn)練,和創(chuàng)新能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合,形成具有特色的“四層次”實踐教學(xué)體系。
以工程能力培養(yǎng)為中心,構(gòu)建機(jī)械類實驗教學(xué)中心。為了改善和提高實驗實踐教學(xué)計劃,學(xué)院投入500多萬元購買了新的實驗設(shè)備。按照國家“標(biāo)準(zhǔn)化實驗室”的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),整合原來分散建設(shè)和管理的實驗教學(xué)資源,建立機(jī)械類專業(yè)教學(xué)的機(jī)械工程實驗教學(xué)中心。綜合實驗中心建立后,學(xué)生通過預(yù)約,可以隨時到開放實驗室從事課外科技創(chuàng)新活動。通過“機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新與綜合實驗課”等系列課程,向?qū)W生傳授創(chuàng)造學(xué)、創(chuàng)新設(shè)計的基本理論與方法。通過選修課的形式,對近機(jī)械類學(xué)生開展創(chuàng)新教育,將“機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新大賽”作為實驗教學(xué)的重要內(nèi)容之一,評選產(chǎn)生創(chuàng)新實驗課的優(yōu)秀作品,每年舉辦,每年評選,形成長效機(jī)制。通過競賽活動,營造創(chuàng)新氛圍,鼓勵學(xué)生發(fā)揮聰明才智,在比賽中脫穎而出。
改革實驗教學(xué)方法,建立全開放實驗教學(xué)模式。在不斷解放思想、轉(zhuǎn)變觀念的基礎(chǔ)上,樹立先進(jìn)的教育理念和教學(xué)理念,引入現(xiàn)代化的實驗技術(shù)和實驗內(nèi)容,按照“課內(nèi)與課外相結(jié)合,教學(xué)與科研相結(jié)合”的原則,積極構(gòu)建模塊化、分層次、開放式的實踐教學(xué)體系,其中包括機(jī)械認(rèn)知實踐、工程綜合實踐、研究創(chuàng)新實踐、機(jī)械基礎(chǔ)實驗、產(chǎn)品制造基礎(chǔ)工程訓(xùn)練、機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計等。通過這一課程體系,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作能力、創(chuàng)新能力,促進(jìn)學(xué)生個性的發(fā)展。
增加實驗教學(xué)的比重,強(qiáng)化能力培養(yǎng)。根據(jù)現(xiàn)代企業(yè)和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對人才的需要,研究制訂了新的人才培養(yǎng)方案,主動適應(yīng)市場,調(diào)整教學(xué)計劃,更新教學(xué)內(nèi)容,拓寬實踐教學(xué)空間。充分利用校內(nèi)科技實驗站和校外實踐教學(xué)基地,大大增加學(xué)生實踐課的比重,促使學(xué)生的實際應(yīng)用能力、動手能力明顯提高。結(jié)合科研課題、大學(xué)生研究訓(xùn)練計劃項目和生產(chǎn)實踐的需求,積極開發(fā)綜合設(shè)計型和研究創(chuàng)新型實驗項目,著重培養(yǎng)學(xué)生解決生產(chǎn)實際問題的能力和研發(fā)創(chuàng)新能力,使畢業(yè)生能夠提前與生產(chǎn)實際“對接”,更好地適應(yīng)將來崗位需要。
三、課程體系建設(shè)成效
自2011年應(yīng)用型名校建設(shè)工程開展后,機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)經(jīng)過對課程體系的刪減和優(yōu)化,形成了特色鮮明的三類課程群,初步構(gòu)建了適應(yīng)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的專業(yè)課程體系。該專業(yè)現(xiàn)已成為山東省高等學(xué)校特色專業(yè)和山東省高等學(xué)校省級卓越工程師教育培養(yǎng)計劃試點(diǎn)專業(yè)。
專業(yè)形成了“基礎(chǔ)實驗、綜合設(shè)計實驗、研究創(chuàng)新實驗”的三級實驗教學(xué)平臺,實施多層次實驗教學(xué);實現(xiàn)了實驗教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合,開放式工程實踐動手能力與課程實驗相結(jié)合,創(chuàng)新實踐與科學(xué)研究相結(jié)合,增強(qiáng)了學(xué)生的工程實踐能力,提高了學(xué)生的綜合素質(zhì),培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。開設(shè)的典型機(jī)械零件綜合實驗,通過讓學(xué)生在機(jī)械零件的設(shè)計、制造和檢測過程中進(jìn)行實踐和實訓(xùn),把所學(xué)專業(yè)知識應(yīng)用于真實具體的生產(chǎn)過程,以生產(chǎn)實際為導(dǎo)向,使零散孤立的知識點(diǎn)形成有機(jī)整體,提高了學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。
四、結(jié)束語
為了達(dá)到企業(yè)對學(xué)生工程能力的要求,結(jié)合本校的實際情況,構(gòu)建適應(yīng)學(xué)生工程能力培養(yǎng)要求的機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的課程體系。該課程體系既兼顧培養(yǎng)學(xué)生扎實的工程理論知識,又重視學(xué)生的工程基本技能、工程思維和素質(zhì)、學(xué)生的工程實踐能力培養(yǎng),突出專業(yè)特色,保障專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 許崇海,史巖彬,張鵬,肖光春,方斌.機(jī)械類專業(yè)工程能力培養(yǎng)的思考與初步實踐[J].臨沂大學(xué)學(xué)報,2014(6):21-23.
[2] 朱高峰.中國的工程教育――成績、問題和對策[J].高等工程教育研究,2007(4):1-7.
[3] 李茂國.中國工程教育全球戰(zhàn)略研究[J].高等工程教育研究,2008(6):1-12.
[4] 朱里.高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計制造本科專業(yè)教學(xué)實踐改革方案探討[J].教育教學(xué)論壇,2013(12):52-53.
“現(xiàn)代測量技術(shù)”課程是一門機(jī)械類各專業(yè)本科學(xué)生的專業(yè)課,也是一門實用性和實踐性均很強(qiáng)的課程,是機(jī)械類學(xué)生進(jìn)入社會后從事機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計、制造的必備基礎(chǔ)。在以往的課程教學(xué)中,本門課程大多采取理論課加上實驗課的模式來進(jìn)行教學(xué),其中理論課程占62.5%,實驗課程占37.5%。上海第二工業(yè)大學(xué)貫徹“職業(yè)導(dǎo)向的高等教育”理念,秉承“厚生,厚德,厚技”校訓(xùn),是一所實施多層次高等技術(shù)職業(yè)教育,以培養(yǎng)知識型高技能創(chuàng)新人才為辦學(xué)定位的學(xué)校。為了貫徹辦學(xué)理念,體現(xiàn)“現(xiàn)代測量技術(shù)”的課程特色,根據(jù)我校在本門課程上擁有的較好的實驗條件和師資隊伍條件,緊扣行業(yè)發(fā)展的脈搏,體現(xiàn)科研促進(jìn)教學(xué)的大學(xué)精神,有必要結(jié)合制造型企業(yè)對應(yīng)用型機(jī)械工程技術(shù)人員提出的基本測量知識和技能要求,對本課程進(jìn)行改革,積極的實踐和探索,建立起培養(yǎng)職業(yè)導(dǎo)向的應(yīng)用型工程技術(shù)人才的實踐性課程教學(xué)體系。該文將從本課程的重要地位、實驗室基礎(chǔ)、師資隊伍培養(yǎng)、科研反哺教學(xué),教材和教學(xué)手段等方面來說明本課程在課程體系結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核方法和實驗室建設(shè)等方面進(jìn)行探索和改革實踐的必要性,并進(jìn)一步提出了該課程的改革規(guī)劃。
1 課程改革的必要性
1.1 本課程目前具備的優(yōu)勢
(1)現(xiàn)代測量技術(shù)的重要地位
檢測就是將一個工件產(chǎn)品的現(xiàn)有特征如尺寸、形狀或表面材質(zhì)等與所要求的特征進(jìn)行比較[1]。目前中國是世界的制造業(yè)中心,在機(jī)械零件加工的全過程中必須進(jìn)行測量和檢驗,使之符合零件的精度設(shè)計要求,到達(dá)控制產(chǎn)品質(zhì)量的目的;檢測技術(shù)的水平在一定程度上反映了整個國家機(jī)械加工的精度水平,幾何量檢測技術(shù)的發(fā)展和機(jī)械加工精度的提高兩者相為依存。根據(jù)國際計量大會的統(tǒng)計,機(jī)械零件加工精度大約每十年提高一個數(shù)量級,這都是歸因于檢測技術(shù)不斷發(fā)展的緣故;因此,現(xiàn)代測量技術(shù)是隨著先進(jìn)制造業(yè)和機(jī)械加工技術(shù)的進(jìn)步而不斷前進(jìn)的[2]。通過“現(xiàn)代測量技術(shù)”這門課程的學(xué)習(xí),機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生才能真正理解制造技術(shù)發(fā)展的驅(qū)動力和內(nèi)涵、互換性和標(biāo)準(zhǔn)化的重要性,為學(xué)生進(jìn)入制造型企業(yè)工作奠定堅實的檢測知識和檢測技能基礎(chǔ)。
(2)實驗室基礎(chǔ)
在新課程教學(xué)體系的建立及其實施過程中,實驗室建設(shè)至關(guān)重要。我?!坝嬃繉嶒炇摇苯?jīng)過長期的建設(shè),硬件建設(shè)已發(fā)展到一定規(guī)模和水平,實驗室現(xiàn)有面積200多m2,有不同規(guī)格的常用游標(biāo)類、螺旋類、表類計量器具、萬能量具、精密測量平板、機(jī)械式比較儀、光學(xué)比較儀、萬能臥式測長儀、萬能工具顯微鏡、光學(xué)分度頭、萬能測齒儀、電動輪廓儀、電感測微儀等儀器設(shè)備200多臺件。最近幾年又添置了準(zhǔn)直儀、圓度儀TaylorHobson、RENISHAW激光干涉儀、三坐標(biāo)測量機(jī)、氣動量儀等,增加了常用計量器具的數(shù)量;目前與本課程配套的實驗室建設(shè)已具有一般中型企業(yè)的檢測能力,在同類學(xué)校中處于領(lǐng)先地位,為進(jìn)一步推進(jìn)課程改革提供了重要保障。
(3)有活力的師資團(tuán)隊基礎(chǔ)
我校“現(xiàn)代測量技術(shù)”課程組自成立以來,已有10年的歷史。本課程組目前由2名學(xué)識淵博的教授,4位朝氣蓬勃的博士,1名經(jīng)驗豐富的高級技工,1位進(jìn)行了6年測量技術(shù)研究的年青實驗員組成。十年來課程組教師們積累了大量的理論和實踐教學(xué)經(jīng)驗,秉承親自帶實驗、參加實驗室建設(shè)、參加現(xiàn)代測量技術(shù)相關(guān)的科研項目的研制、通過三小制作和學(xué)生創(chuàng)新項目等渠道帶領(lǐng)學(xué)生自行制作實驗裝置(比如螺紋基本參數(shù)測量輔助教具,電感式水平儀等)的良好傳統(tǒng)。在本課程的教學(xué)過程中,教師們認(rèn)真?zhèn)湔n、講課、輔導(dǎo)、答疑、批閱作業(yè)、指導(dǎo)實驗、做好每個教學(xué)環(huán)節(jié)、兢兢業(yè)業(yè)。此外,課程組的全體教師在實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)工作中通過經(jīng)驗豐富的老教師帶年青教師,相互之間協(xié)調(diào)工作,合作互助,堅持以提高教學(xué)質(zhì)量為中心,通過到制造型企業(yè)調(diào)研而不斷更新教學(xué)內(nèi)容,積極開展教學(xué)培訓(xùn)(教師參加高級質(zhì)量檢驗工培訓(xùn)項目)和教學(xué)研究(探討建立虛擬測量實驗室),通過多種途徑為提高教學(xué)質(zhì)量創(chuàng)造條件。
(4)團(tuán)隊教師最新的科研成果應(yīng)用于教學(xué)
“現(xiàn)代測量技術(shù)”課程設(shè)置是面向機(jī)械類學(xué)生進(jìn)入企業(yè)后的實際應(yīng)用,因此除了在理論教學(xué)上要有側(cè)重外,在實踐教學(xué)和應(yīng)用研究等方面均應(yīng)重視。目前,該課程的顯著優(yōu)勢即為本課程團(tuán)隊教師的最新科研成果應(yīng)用于教學(xué)??蒲谐晒麘?yīng)用于教學(xué)主要是對教學(xué)師資、內(nèi)容、方法、實驗設(shè)備和軟件系統(tǒng)配備等方面進(jìn)行突破性的改進(jìn),具體為:
①白躍偉教授的測量技術(shù)科研團(tuán)隊的成果DirectDMIS測量軟件和CMM仿真軟件引入課堂教學(xué),目前已經(jīng)具備建立三坐標(biāo)虛擬測量實驗室的必要條件。
②劉唯教授的機(jī)械產(chǎn)品實際開發(fā)項目吸收團(tuán)隊內(nèi)的年青教師和本科生加入,并可作為實際的精度設(shè)計和檢測方案制定的教學(xué)案例融入課堂,做到真正的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式;
③與上海匯大機(jī)械制造有限公司在學(xué)生培養(yǎng)上建立合作關(guān)系,并在該公司建立”先進(jìn)制造技術(shù)校外實習(xí)基地”,從而為利用該制造型企業(yè)的測量技術(shù)和測量資源建立各種來源于實際的測量案例創(chuàng)造了條件。
1.2 本課程目前的不足
“現(xiàn)代測量技術(shù)”課程已經(jīng)具備了上述進(jìn)行課程改革的有利優(yōu)勢條件,但是還存在如下不足之處。
(1)教材內(nèi)容不足
目前“現(xiàn)代測量技術(shù)”的教材種類和數(shù)量都不足,而且側(cè)重性也不同。比如,靳祥升和楊中華合著的《現(xiàn)代測量技術(shù)》,除了在前面章節(jié)的基礎(chǔ)知識具有共性外,其他的主要內(nèi)容則側(cè)重于地形圖的測繪、地形圖的應(yīng)用、施工測量的基本方法、水利工程測量、建筑施工測量、道路工程測量、數(shù)字測圖概述、GPS測量原理與應(yīng)用、地理信息系統(tǒng)概述等內(nèi)容,該書是適合水利、水文水資源、建筑、國土資源等相關(guān)專業(yè)的教材[3];潘松慶的《現(xiàn)代測量技術(shù)》著作[4]也和文獻(xiàn)[3]側(cè)重點(diǎn)類似;中國科技大學(xué)的程曉舫老師的現(xiàn)代測量技術(shù)課程則側(cè)重于儀表性能及標(biāo)定、傳感器、信號的調(diào)理、運(yùn)算、傳輸、指示和記錄等,也就是除了測量的物理概念外,側(cè)重于測量信號的數(shù)學(xué)描述和處理[5];李戰(zhàn)宏的《現(xiàn)代測量技術(shù)》則具體包括全站儀及其應(yīng)用、數(shù)字化測圖技術(shù)、激光定位技術(shù)、數(shù)字水準(zhǔn)儀、GIS概論等[6]。顯然,這些內(nèi)容不能完全適合我們機(jī)械類專業(yè)學(xué)生在制造型企業(yè)工作后所需的測量知識和測量技能。因此,關(guān)于針對應(yīng)用型工科院校的機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的“現(xiàn)代測量技術(shù)”教材的建設(shè)必須首先加強(qiáng),這就需要在課程建設(shè)中結(jié)合制造型企業(yè)的實際以及科研環(huán)節(jié)中典型的應(yīng)用案例,進(jìn)行教材的編寫和修改。
(2)師資隊伍的知識面和實踐經(jīng)驗有待加強(qiáng)
10年來由于一群有活力的師資團(tuán)隊保障了我校的這門課程始終以鮮明的特色保持其活力和不斷發(fā)展。但是,隨著先進(jìn)制造技術(shù)內(nèi)涵的加深,中國作為世界制造中心,正面臨著勞動密集型產(chǎn)業(yè)向服務(wù)業(yè)和知識密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、升級的關(guān)鍵時期;為適應(yīng)制造業(yè)快速變革,中國的工程教育也要適應(yīng)國際化的需求,向創(chuàng)業(yè)型和創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)目標(biāo)邁進(jìn),因此現(xiàn)代測量技術(shù)作為一門專業(yè)課程,對老師知識面的廣度和深度都有了新的更高要求,要求他們對制造業(yè)現(xiàn)代測量技術(shù)的發(fā)展具有更深的理解,并能對現(xiàn)代測量技術(shù)知識進(jìn)行實時的更新,并應(yīng)用于教學(xué)內(nèi)容的更新,這是本課程師資隊伍建設(shè)中需要不斷加強(qiáng)的環(huán)節(jié)。
因此,我們需要通過一系列的針對本課程的各種教學(xué)改革,達(dá)到對新的師資隊伍不斷培養(yǎng)和更新的目的。在已有的國際和國內(nèi)有利的大環(huán)境下,在老的有經(jīng)驗的老師的指導(dǎo)和幫助下,通過課程改革的進(jìn)行,提高教師的整體教學(xué)水平,同時促進(jìn)教師科研水平的提高,達(dá)到教學(xué)與科研相互促進(jìn)的目的,培養(yǎng)出新的有生氣、有活力的不斷有年青教師加入的現(xiàn)代測量技術(shù)師資隊伍。
(3)教學(xué)手段和實驗設(shè)備需要進(jìn)行更新
隨著制造業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級,現(xiàn)代測量技術(shù)的隨之發(fā)展,科研成果應(yīng)用于教學(xué)之中,這些改變必然導(dǎo)致現(xiàn)代測量技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容的不斷更新。教學(xué)內(nèi)容的不斷更新則需要與本課程相關(guān)的教學(xué)手段和實驗設(shè)備也要隨之不斷更新,因此,我們需要在課程建設(shè)和改革中通過逐步購買、消化和二次開發(fā)等方式改進(jìn)教學(xué)軟件和硬件設(shè)施。
根據(jù)上述課程目前具備的優(yōu)勢和不足之處的分析可知,為了適應(yīng)本校職業(yè)導(dǎo)向的知識型高技能創(chuàng)新人才的辦學(xué)定位,本門課程需要并且能夠進(jìn)行進(jìn)一步的改革。
2 課程改革的規(guī)劃
2.1 課程改革的基本出發(fā)點(diǎn)
根據(jù)上述對本課程的重要地位、實驗室基礎(chǔ)、團(tuán)隊教師最新的科研成果應(yīng)用于教學(xué)、教材內(nèi)容、師資隊伍培養(yǎng)、教學(xué)手段和實驗設(shè)備等方面的分析可知,進(jìn)行“現(xiàn)代測量技術(shù)”課程改革的教學(xué)實踐勢在必行?!艾F(xiàn)代測量技術(shù)”課程組全體教師通過對以往的教學(xué)實踐經(jīng)驗的分析、總結(jié),并根據(jù)目前上海第二工業(yè)大學(xué)的定位和對機(jī)械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)的基本需求,初步確定本門課程在教學(xué)改革上應(yīng)以以下幾點(diǎn)為基本出發(fā)點(diǎn):
注重測量理論與測量實踐緊密結(jié)合;
注重測量現(xiàn)場教學(xué),將抽象轉(zhuǎn)化為具體實踐;
注重與制造型企業(yè)正在使用的常用測量設(shè)備掛鉤的實用性學(xué)習(xí)定位;
注重考核形式與教學(xué)要求和內(nèi)容相適應(yīng);
注重多樣化和趣味化的教學(xué)手段;
注重培養(yǎng)學(xué)生對檢測基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用能力;
課程教學(xué)與機(jī)械類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng),隨著培養(yǎng)目標(biāo)的變化而不斷變化。
此外,也應(yīng)結(jié)合校企合作、緊扣服務(wù)社會,有效利用合作企業(yè)的大量實踐資源的角度來增強(qiáng)“現(xiàn)代測量技術(shù)”課程改革的效果,更新課程教學(xué)內(nèi)容,有力推進(jìn)本門課程改革的順利進(jìn)行。
2.2 課程改革的內(nèi)容
根據(jù)上述課程改革的基本出發(fā)點(diǎn),結(jié)合目前本課程的基礎(chǔ)條件,我們應(yīng)從本門課程的特色創(chuàng)新角度完成如下新的改革內(nèi)容:
(1)根據(jù)職業(yè)導(dǎo)向的高技能應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求,重新明確課程要求
“現(xiàn)代測量技術(shù)”是機(jī)械類本科各專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)從事機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計、制造的必備基礎(chǔ)之一。課程組教師通過對上海金橋地區(qū)的出口加工制造業(yè)進(jìn)行人才需求調(diào)研,幾乎所有的機(jī)械制造企業(yè)都提出了應(yīng)用型機(jī)械工程技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)具備互換性、標(biāo)準(zhǔn)化及機(jī)械零部件幾何精度設(shè)計的基本知識及檢測知識和基本檢測技能的要求。因此,在調(diào)研基礎(chǔ)上我們首先應(yīng)重新提出本課程的基本要求和能力構(gòu)成。
(2)確定課程主線和模塊內(nèi)容,建立“現(xiàn)代測量技術(shù)”課程新的體系框架
在明確課程要求的基礎(chǔ)上,應(yīng)用性的實踐教學(xué)內(nèi)容增加了,因此恰當(dāng)?shù)奶幚砝碚摶A(chǔ)、知識應(yīng)用、實際動手三者之間的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時分配問題;在解決這個關(guān)鍵問題的基礎(chǔ)上,要通過課程建設(shè)構(gòu)建《現(xiàn)代測量技術(shù)》課程新的教學(xué)體系。為了適應(yīng)人才培養(yǎng)需求,新的課程體系根據(jù)互換性技術(shù)與檢測技術(shù)兩條主線,進(jìn)行知識模塊的建設(shè);同時,模塊的內(nèi)容根據(jù)具體專業(yè)的不同要有所不同,比如機(jī)械工程專業(yè)與工業(yè)工程專業(yè)由于前期課程的不同,在互換性知識模塊內(nèi)容上則有區(qū)別;另外,隨著現(xiàn)代制造業(yè)技術(shù)的發(fā)展,根據(jù)教學(xué)對象的不同,模塊也可根據(jù)具體情況進(jìn)行增減。
(3)理論與實踐有效結(jié)合,進(jìn)行授課模式的改革
從“現(xiàn)代測量技術(shù)”課程要求來看有較強(qiáng)的實際應(yīng)用性,因此我們從實踐性人才培養(yǎng)的要求出發(fā),將理論課與實驗課內(nèi)容進(jìn)行更新,加強(qiáng)對學(xué)生實際技能的培養(yǎng)。在授課模式上,為了體現(xiàn)課程特色,我們在本門課程所擁有的較好實驗室條件,以及具有工業(yè)生產(chǎn)第一線實際工作經(jīng)歷的師資隊伍的基礎(chǔ)上,擬進(jìn)一步建設(shè)虛擬測量實驗室,開發(fā)對應(yīng)的教學(xué)資源,學(xué)生可以在虛擬實驗室和實際設(shè)備實驗室將所學(xué)理論知識進(jìn)行實踐,彌補(bǔ)理論學(xué)習(xí)與實踐脫離的問題,尤其增加對課程的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,而且學(xué)習(xí)過程更加直觀、容易理解,彌補(bǔ)了三坐標(biāo)測量設(shè)備的不足,學(xué)生精力更集中,上課要學(xué)習(xí)新的理論知識,測量技能,制定測量方案進(jìn)行實際測量和虛擬仿真測量,課后要撰寫實踐報告。
(4)加強(qiáng)實驗室建設(shè)
在新課程教學(xué)體系的建立及其實施過程中,實驗室建設(shè)至關(guān)重要,實驗室建設(shè)要與新課程體系配套。通過實驗設(shè)備的添置,不斷開發(fā)新的實驗項目,具體建設(shè)內(nèi)容如下:
根據(jù)現(xiàn)代測量技術(shù)的發(fā)展,依據(jù)企業(yè)要求營造工程環(huán)境,進(jìn)行實驗室硬件更新;
適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)的需求,建立三坐標(biāo)測量機(jī)虛擬測量實驗室;
根據(jù)添置的新實驗設(shè)備和新建立的三坐標(biāo)測量機(jī)虛擬測量實驗室,開發(fā)新實驗項目。
(5)根據(jù)授課模式采用多種考核方式
根據(jù)授課模式的改變,結(jié)合測量基礎(chǔ)知識的教學(xué)、實際測量實驗、虛擬測量實驗等改革,改變過去單一理論考核的方式,通過教學(xué)實踐,建立新的由多個方面組成的“現(xiàn)代測量技術(shù)”課程考核體系。該考核方式應(yīng)能夠促使學(xué)生重視學(xué)習(xí)過程,學(xué)、想、寫和用相結(jié)合,了解測量相關(guān)的工程實踐中發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的方法,為職業(yè)導(dǎo)向的學(xué)生培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
(6)教師隊伍建設(shè)
本門課程改革后,對教師的要求提高了,教師不僅應(yīng)具有扎實的理論基礎(chǔ),還要求有豐富的實踐經(jīng)驗,不斷更新的知識結(jié)構(gòu),以應(yīng)對教學(xué)及實踐應(yīng)用過程中學(xué)生提出的各種各樣問題。從教學(xué)隊伍的知識結(jié)構(gòu)來看,課程組8位教師中4位具有企業(yè)工作工程背景和經(jīng)歷,1位從教30年,有較豐富的教學(xué)經(jīng)驗和實踐動手能力,與企業(yè)有密切接觸,所涉及的科研領(lǐng)域有機(jī)械制造、自動測試、檢測技術(shù)等。為使青年教師盡快勝任課程教學(xué),擬采取的措施如下:定期開展課程組活動,老教師對青年教師的“傳、幫、帶”等手段,輔助實際教學(xué)案例;開展青年教師下企業(yè)、參加企業(yè)的培訓(xùn)項目等;積極承接縱橫向科研課題,參加各種國際會議,鍛煉教師的實際應(yīng)用能力和科研開發(fā)能力,教學(xué)和科研彼此促進(jìn);另外,鼓勵教師繼續(xù)攻讀學(xué)位。
(7)校企合作內(nèi)容
有效利用目前校企合作的有利條件,根據(jù)制造型企業(yè)的實際測量工具、測量儀器、測量設(shè)備及測量方案,設(shè)計更多的測量案例,豐富教學(xué)內(nèi)容,達(dá)到縮短企業(yè)和學(xué)校的距離。
(8)網(wǎng)上資源建設(shè)
此外,根據(jù)實際需要進(jìn)行課程網(wǎng)站開發(fā),建設(shè)教學(xué)網(wǎng)上資源和網(wǎng)上教學(xué)平臺,實現(xiàn)教學(xué)資源的共享和師生交流方式的多渠道和多樣化。
關(guān)鍵詞 數(shù)控教學(xué) 教學(xué)模式 計算機(jī)輔助教學(xué) 雙師
高等職業(yè)教育數(shù)控專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)既能掌握機(jī)械制造業(yè)基礎(chǔ)知識和技能、計算機(jī)應(yīng)用技術(shù),又能夠同時勝任數(shù)控加工編程、數(shù)控機(jī)床操作和維修任務(wù)的復(fù)合型人才。近幾年,國家加大了數(shù)控專業(yè)教學(xué)資金的投入,高等職業(yè)教育的政府部門和學(xué)校共同努力,大力開展數(shù)控專業(yè)教學(xué)的實踐和研究,取得很大的成績。筆者作為數(shù)控專業(yè)的教師,結(jié)合本校實際情況,對目前高等職業(yè)教育數(shù)控專業(yè)的教學(xué)模式、計算機(jī)教學(xué)、師資隊伍建設(shè)幾方面發(fā)表個人的一些看法。
一、教學(xué)模式分析
教學(xué)模式是依據(jù)教學(xué)思想和教學(xué)規(guī)律而形成的在教學(xué)過程中必須遵循的比較穩(wěn)固的教學(xué)程序及其方法的策略體系,包括教學(xué)過程中諸要素的組合方式、教學(xué)程序及其相應(yīng)的策略。一個完整的教學(xué)模式包括六個要素:教學(xué)思想或教學(xué)理論、教學(xué)目標(biāo)、操作的程序、師生的角色、教學(xué)策略、評價。
由于教學(xué)改革實驗的發(fā)展和國外教學(xué)模式理論的引進(jìn),對教學(xué)模式的認(rèn)識水平已經(jīng)提高,它不再是單純的方法、計劃、理論,而是來自于教學(xué)實踐活動,它指向特定的教學(xué)目標(biāo),遵循一定的教學(xué)程序。它是在一定的教育思想、教學(xué)理論和學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下,在某種教學(xué)環(huán)境和資源的支持下,教與學(xué)活動中各要素之間穩(wěn)定的關(guān)系和活動進(jìn)程結(jié)構(gòu)形式。它作為一套完整的方法論體系,總是以某種教育哲學(xué)思想為基礎(chǔ),總要提出特定的功能水平作為活動目標(biāo),通過較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)程序來調(diào)配教學(xué)活動中各因素的關(guān)系,并提出適當(dāng)?shù)牟僮饕I(lǐng),以保證活動按規(guī)定方式展開和功能目標(biāo)的如期實現(xiàn)。
傳統(tǒng)教學(xué)模式是傳遞――接受教學(xué)模式,是以教師為中心的教學(xué)模式。該模式的教學(xué)程序是:激發(fā)學(xué)習(xí)興趣――復(fù)習(xí)舊課――導(dǎo)入新課――講授新知識――鞏固練習(xí)――檢查評價。其特點(diǎn)是教師口授、板書,學(xué)生耳聽、筆記。教師能根據(jù)學(xué)生的及時信息反饋,了解學(xué)生對所學(xué)知識的理解程度,并據(jù)此調(diào)整教學(xué)策略以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮,有利于教師對課堂教學(xué)的組織、教學(xué)過程的管理與控制,對教學(xué)環(huán)境的要求比較低,在課堂教學(xué)環(huán)境中教師與學(xué)生之間的人際交流對學(xué)生成長所起的作用,則遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了課堂教學(xué)本身。教師的教學(xué)水平、教學(xué)技巧和教學(xué)藝術(shù)性決定著學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。然而它把作為認(rèn)知主體的學(xué)生在整個教學(xué)過程中都始終置于被動的知識接受者的地位,忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、創(chuàng)造性,沒有把學(xué)生的認(rèn)知主體作用很好地體現(xiàn)出來。這與現(xiàn)代社會對人才培養(yǎng)的要求是不相符合的,這種模式擔(dān)負(fù)不了培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)造性人才的重?fù)?dān),這就是傳統(tǒng)教學(xué)模式的最大弊端。現(xiàn)代高職教育要求教給學(xué)生較寬的科學(xué)文化基礎(chǔ)知識,“適度、夠用”是這個寬基礎(chǔ)的標(biāo)尺,以此來發(fā)揮基礎(chǔ)學(xué)科的最大教育效益。寬基礎(chǔ)、活模塊應(yīng)該說是一種較符合數(shù)控專業(yè)實際的課程設(shè)置模式:
一是解決理論課的學(xué)科本位體系,教學(xué)內(nèi)容深而多的弊??;二是具有靈活性、彈性結(jié)構(gòu),有助于課程的整體優(yōu)化,具有明確的崗位針對性。
(一)課程綜合化――課程整合。
現(xiàn)在,高等職業(yè)學(xué)校的課程設(shè)置必須面對四個矛盾,即有限的學(xué)時與較廣泛的就業(yè)適應(yīng)能力的矛盾,與未來社會職業(yè)整合性要求勞動者掌握多元技術(shù)的矛盾,與扎實的繼續(xù)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的矛盾,與創(chuàng)新能力所需要的較寬廣知識面的矛盾。而課程綜合化是解決上述矛盾的有效手段。整個課程體系以專業(yè)實踐活動為核心,而且由公共基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)技能課組成的三大主干科目,擺脫學(xué)科體系的約束,分別以專業(yè)實踐活動為中心進(jìn)行綜合化。
將幾門單一學(xué)科組合成一門學(xué)科為學(xué)科綜合化,簡化、濃縮后的混合,是“拼盤”式的綜合化??蓪⑵胀ㄕn和基礎(chǔ)課合并,或?qū)⑵胀ㄕn和專業(yè)課的某些部分合并,設(shè)置某些綜合課程;可將平行的理論學(xué)科、實驗學(xué)科和實訓(xùn)學(xué)科的有關(guān)內(nèi)容相互關(guān)聯(lián)地結(jié)合在一起,使其在進(jìn)度上、相關(guān)內(nèi)容上能密切配合,如數(shù)控機(jī)床原理與系統(tǒng)和機(jī)床概論、機(jī)床設(shè)計和機(jī)床控制四門課,將幾門課程的開設(shè)時間與進(jìn)度相互聯(lián)系和配合,在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床原理與構(gòu)造講述的同時,融入普通機(jī)床的構(gòu)造概述,在講述機(jī)床控制時,融入機(jī)床數(shù)控系統(tǒng),這樣學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣會大大加強(qiáng);工程力學(xué)與機(jī)械原理、機(jī)械零件合并為機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ);機(jī)械制造基礎(chǔ)與公差配合和互換性、金屬材料和熱處理合并機(jī)械制造基礎(chǔ)。減少學(xué)科數(shù)量,對利用有限的學(xué)時產(chǎn)生良好的教學(xué)效果更為有效。采取綜合學(xué)科可以密切幾門學(xué)科內(nèi)容之間的聯(lián)系,加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的實用性。
(二)模塊化。
“寬基礎(chǔ)、活模塊”課程模式中的“活模塊”是在課程結(jié)構(gòu)最后階段提供模塊化設(shè)計,教學(xué)上強(qiáng)調(diào)要面向數(shù)控加工技術(shù)職業(yè)群,根據(jù)實際需要把強(qiáng)化技能知識作為主要參考設(shè)置模塊。如設(shè)置數(shù)控車模塊、數(shù)控銑模塊、數(shù)控加工中心模塊、CAD/CAM 模塊。
(三)教材選擇。
目前,已陸續(xù)出版了一些經(jīng)整合優(yōu)化的用于高等職業(yè)教育數(shù)控專業(yè)的新教材,可從中挑選使用。但是,由于課程的綜合化程度、各校的教學(xué)設(shè)施、生源情況和教學(xué)模式不同,建議盡量結(jié)合本校實際編寫和采用校本教材。校本教材可根據(jù)本校的生源的變化、教學(xué)條件的改善、學(xué)生就業(yè)崗位的需要及時地作出調(diào)整。編寫校本教材教學(xué)內(nèi)容應(yīng)突出“應(yīng)用性”,基本理論知識以“必需、夠用”為原則。專業(yè)課程的理論部分應(yīng)刪繁就簡。一開始學(xué)習(xí)專業(yè)課,每個學(xué)生就要有一本從機(jī)械設(shè)計手冊摘錄下來的部分常用資料,便于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中經(jīng)常學(xué)習(xí)查閱,培養(yǎng)學(xué)生熟練使用工具書、機(jī)械設(shè)計手冊及圖表的能力。
(四)課程管理課程管理是學(xué)校教學(xué)管理的一部分,主要包括專業(yè)教學(xué)計劃及教學(xué)大綱的編制和貫徹實施、教材的編寫與選擇、教具和實驗實習(xí)設(shè)備的配置與使用、教法學(xué)法研究和教案設(shè)計、考核標(biāo)準(zhǔn)的制定和教學(xué)質(zhì)量的評估等。從我國高等職業(yè)教育教學(xué)改革領(lǐng)域的深化看,彈性選課及其相應(yīng)的學(xué)分制成為高職院校教學(xué)組織和管理制度改革熱點(diǎn),學(xué)生參與課程管理已成必然。例如,CBE 使用的DACUM 表,不僅學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)者、教師人手一份,而且學(xué)生也人手一份。學(xué)生既可以根據(jù)自己的興趣、需要和基礎(chǔ),對表中所列內(nèi)容予以選擇,也可以根據(jù)自己的具體條件安排學(xué)習(xí)時間、掌握學(xué)習(xí)進(jìn)度。
彈性選課、學(xué)分制的實施,需要與之相適應(yīng)的模塊化課程模式?!皩捇A(chǔ)、活模塊”課程模式在課程結(jié)構(gòu)最后階段提供模塊化設(shè)計,而且針對職業(yè)教育學(xué)校學(xué)生各人知識基礎(chǔ)水平、興趣愛好差異的特點(diǎn),學(xué)生可以根據(jù)自己的愛好選擇規(guī)定數(shù)量的能力培養(yǎng)課題。應(yīng)根據(jù)不同專業(yè)崗位的特點(diǎn),建立多樣化的實訓(xùn)課程模式,增強(qiáng)課程的靈活性,形成彈性和個性化的課程體系,從而既能使課程在整體上適應(yīng)市場對各種人才的需求,又能滿足不同學(xué)生的特殊需求。
二、計算機(jī)輔助教學(xué)模式
現(xiàn)代教育技術(shù)手段的加入,尤其是多媒體計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的加入,使課堂教學(xué)變得豐富多彩,充分調(diào)動學(xué)生的多種感觀,為學(xué)生提供一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性。個別化教學(xué),有利于因材施教。計算機(jī)的交互性,使學(xué)生可以自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容的難易、進(jìn)度,并隨時與教師、同學(xué)進(jìn)行交流。學(xué)生可逐步擺脫傳統(tǒng)的教師中心模式,這種教學(xué)便于最大限度地照顧到個人間的差異,因材施教?;ブ?,協(xié)作式學(xué)習(xí)。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對學(xué)生對問題的深化理解和知識的掌握運(yùn)用有很大的幫助,還能培養(yǎng)其良好的合作精神和人際關(guān)系。有利于培養(yǎng)創(chuàng)新精神和信息能力的發(fā)展。多媒體為培養(yǎng)學(xué)生的信息獲取、信息分析與信息加工能力營造了理想的環(huán)境,使學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力得到發(fā)展。這種教學(xué)模式改革了教學(xué)的主體、目標(biāo)。
在實施中要注意以下事項:
其一,教學(xué)目標(biāo)明確、具體,教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者,引導(dǎo)學(xué)生圍繞所要掌握的內(nèi)容專注地學(xué)習(xí),避免放任自流。
其二,教學(xué)中教師要積極指導(dǎo)學(xué)生掌握正確的學(xué)習(xí)方法。當(dāng)計算機(jī)輔助教學(xué)引入課堂教學(xué)后,學(xué)生的主體性更為突出,師生關(guān)系更趨于同位。但并不可由此淡化教師的主導(dǎo)作用,放任學(xué)生“自由發(fā)揮”。因而在突出學(xué)生的主體性時還是應(yīng)充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。不斷尋求師生關(guān)系新的同位點(diǎn),使師生關(guān)系處于動態(tài)的平衡中。同樣也要避免傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端,避免套回一言堂的老模式里。
其三,教師要容忍學(xué)生出錯。多給予他們肯定與鼓勵,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性和自信心。
其四,形象直觀是教學(xué)的手段而不是目的,不能為片面追求直觀而忽視了學(xué)生抽象思維能力的培養(yǎng)。不要為了展示多媒體動畫的功能而把課變成了電視動畫欣賞課。其五,模擬演示是為了展示操作過程,幫助學(xué)生理解與掌握知識、開拓思維、提高學(xué)生動手操作能力。模擬演示代替不了學(xué)生操作,否則會使學(xué)生喪失動手操作能力。
三、師資隊伍建設(shè)――“雙師”
在高等職業(yè)教育的發(fā)展過程中,決定其質(zhì)量的關(guān)鍵因素是師資隊伍的質(zhì)量。教師不但是課程實施者,也是課程開發(fā)者,這是高等職業(yè)教育與基礎(chǔ)教育的重大區(qū)別之一。掌握并能運(yùn)用富有高職教育特色的專業(yè)課程理論和一定的專業(yè)實踐技能,是高職院校教師的基本功,高職教育需要雙師型的教師,他們應(yīng)具有雙重素質(zhì),既是講師,又是工程師,是理論型與實踐型相結(jié)合的人才。他們必須擁有“雙證”,即教師系列職稱資格證書和工程師系列職稱資格證書。只有具備一專多能的“雙師型”教師,才能培養(yǎng)出一專多能的學(xué)生,才能保證教學(xué)目標(biāo)的順利實現(xiàn)和教學(xué)質(zhì)量的不斷提高。
目前,高職院校教師隊伍的現(xiàn)狀是,絕大部分的任課教師是機(jī)械類專業(yè)畢業(yè)的,對數(shù)控原理及編程的理論知識較薄弱,也缺乏數(shù)控機(jī)床操作技能;實習(xí)指導(dǎo)老師由于不了解學(xué)生必須掌握的知識和技能,欠缺教學(xué)基本理論和方法。因此,作為教師應(yīng)一方面通過書本學(xué)習(xí),另一方面通過積極參加科研活動和有計劃、有重點(diǎn)地到企業(yè)參與生產(chǎn)實踐,在科研及生產(chǎn)中學(xué)習(xí)鍛煉,把自己鍛煉成“雙師”型教師。同時,教學(xué)行政部門和學(xué)校必須對教師擬定切實可行的培訓(xùn)方案和計劃。安排一些教師到職業(yè)技術(shù)師范學(xué)院進(jìn)修,提高職業(yè)教育理論水平;有計劃、有針對性地安排老師到現(xiàn)代制造企業(yè)參與生產(chǎn)實踐,提高高等職業(yè)教育技能,培養(yǎng)“雙師”型教師。
數(shù)控教學(xué)有著特有的教育目標(biāo)與要求。對于教育方式方法要求更高,傳統(tǒng)的教育模式的弊端更為突出。我們要積極探索現(xiàn)代高職教育教學(xué)模式,只有對其與傳統(tǒng)教學(xué)模式的特點(diǎn)進(jìn)行比較分析,對高職教育數(shù)控專業(yè)的課程設(shè)置、教學(xué)模式、師資隊伍建設(shè)等幾方面進(jìn)行改革,才可以更好地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),培養(yǎng)出更適應(yīng)社會要求的高級數(shù)控人才。
參考文獻(xiàn):
[1]吳立崗. 教學(xué)的原理、模式和活動[M]. 廣西教育出版社,1998.