基于工作过程的《机械制造技术》课程改革简说

2010-02-17 14:01罗杜宇
职业教育研究 2010年2期
关键词:机械制造技术课程内容教学方式

罗杜宇

(广东工程职业技术学院广东广州510520)

基于工作过程的《机械制造技术》课程改革简说

罗杜宇

(广东工程职业技术学院广东广州510520)

在《机械制造技术》课程改革中,可以引入基于工作过程的课程观,根据不同专业对人才知识与能力结构的不同要求,确定课程内容;以工作过程为参照,排序课程内容;以综合实训项目为载体,设计、组织并实施教学活动,最终达到课程的教学目的和要求,形成职业教育的特色课程。

工作过程;机械制造技术;课程改革

长期以来,职业教育课程改革止步不前的原因在于课程内容的设计与编排不能摆脱学科体系的束缚,传统观念下编写的教材始终不能适应职业需要。课程内容的有序化编排已成为职业教育课程改革成功的关键所在。按照工作过程的顺序开发课程,是突显职业教育特色的课程开发的突破口。《机械制造技术》是高职院校机械类专业必修的专业基础课。该课程由机床、刀具、夹具、工艺等内容有机组合而成,涉及知识面广,实践性和综合性强。为突出教育过程的职业性,使课程更加适应职业工作的需要,在《机械制造技术》课程改革中,应积极引入基于工作过程的课程观,以“过程性知识”为主设置课程内容,充分利用现有的教学资源和校内外实训基地。

以工作领域能力要求引导课程内容的设置

《机械制造技术》课程是机械类专业的核心课程之一。目前的教材在教学内容上对各专业没有明显区别,多数按照章节由浅入深、由易到难、由表及里传授显性知识,主要解决“是什么”和“为什么”的问题。但是,不同职业对专业能力的要求是不同的;同一门课程在不同专业中开设,其课程内容、讲授重点也应不同。例如,机械制造及自动化专业的学生的职业定位是生产现场的技术人员,要求能够指导中等复杂零件的批量生产,教学中应强调工艺规程编制及加工质量分析与控制;模具CAD/CAM专业的学生在将来的工作中面对的多是单件小批量的生产,教学中应强调灵活使用各种设备,完成中等难度零件或模具型腔的加工,以修配和调整法完成模具的装配;数控加工技术专业的学生在进行程序编制和数控设备操作的过程中,常常面对工艺路线的制定、切削参数的确定和切削刀具的选择等问题,教学应针对具体工序,强调加工工艺的细节。

高职院校机械类专业涉及面广,在进行课程教学改革的过程中,教学内容应根据各专业所对应的工作领域能力要求进行取舍,保留与特定教学目标相关的部分,舍去无关的部分,整合关系不大的部分,增加新知识点。例如,“金属切削机床”部分,教材利用大量篇幅介绍机床的传动原理。从各专业的实际来看,该知识点与机床维修专业的相关性较强,与数控加工技术、模具CAD/ACM、机械制造技术这三个专业的联系并不紧密。在课程改革中,应针对后三个专业的教学要求,对该部分知识进行整合,简化机床传动原理部分的内容,增强机床加工工艺范围、机床附件使用、新型设备介绍等方面的内容。教学团队根据调整后的课程内容,可撰写具有专业特色的课程教案和校内教材,以过程性知识为主,陈述性知识为辅,突出职业能力培养。

参照职业工作顺序确定课程内容的序化结构

《机械制造技术》课程由既相互独立、又密切联系的四部分内容组成。教学过程中针对行动顺序的每个工作过程环节来传授相关课程内容,实现实践技能与理论知识的整合。如果按照学科体系编排课程内容,即按学科结构平行展开,学生在课程结束后得到的是四个不同方面的零散知识,很难建立各知识之间的有机联系,更不知道如何将知识灵活运用到生产实践中。

根据高职教育培养生产第一线的技术管理人员和高技能人才的培养目标,以及各专业对《机械制造技术》课程的要求,在教学改革中,按照工作过程来序化知识,即以工作过程为参照,将陈述性知识与过程性知识整合,理论知识与实践知识整合。这就意味着适度、够用的陈述性知识的总量没有变化,而在课程中的排序方式发生了变化。例如,讲到“典型工艺路线的制定”时,将学生带到实习工厂,以典型零件为案例,现场讲解制造该零件需要使用的设备、刀具、夹具和应该制定的加工路线。学生观看工人师傅完成零件制造后,回到课堂,教师讲解同系列设备的结构、加工范围,刀具的结构与选择刀具的原则,夹具的设计与使用以及工艺路线制定的基本原则。按照并行体系编排课程内容,保证了各部分知识的相关性和连贯性。

以能力培养为目标改革教学方式

《机械制造技术》课程的基本知识点来源于生产实践,反过来又指导生产实践。该课程采用一般的理论教学方法很难收到良好的教学效果,因此,在课程教学改革过程中,应根据课程的教学目的组织教学,形成一套适应高职院校人才培养的教学方法。课程教学改革过程中,既保留了课堂讲授和多媒体演示等传统的教学方式,也采用了案例教学、项目教学、生产现场讨论、自编工艺自行验证,以及理论教学与金工实习交叉等教学法。各种教学法的融合形成了一种新的教学方式。这种教学方式既发扬了案例教学的长处——关注经验层面技能与知识的应用,又融合了行动导向教学的优势——注重让学生通过独立完成项目,掌握职业技能,习得专业知识,从而构建属于自己的经验和知识体系。

例如,教学中,教师给出一个典型机构,在生产现场讲解,学生观察教师制造和装配该机构的过程。然后,学生回到课堂完成制造相近机构的任务。在讲解机械加工工艺时,要求学生团队完成机构中非标准零件的加工路线确定和机械加工工艺过程卡编制。在讲述切削参数选取时,由实验教师按正交实验法演示不同切削参数对加工质量的影响。学生边观察边记录,然后总结归纳“如何定义切削参数才能符合加工要求”。完成这部分的学习后,学生通过已获得的理论知识与查找《切削手册》相结合,完成前述零件的机械加工工序卡。最后在实习时,学生利用工艺过程卡和工序卡自己完成零件的制造,同时验证工艺文件编制的合理性。在讲完装配工艺部分后,学生制定装配工艺卡并完成机构的装配。

新的教学方式实现了理论与实践的现场结合,不仅方便教学,更重要的是学生通过这种方式充分理解和掌握了书本知识。新的教学方式激发了学生的学习兴趣,提高了学生的专业素质,培养了学生的实践能力,收到了良好的教学效果。

依托课程竞赛提高学生学习的积极性和创新意识

美国哲学家、心理学家和教育学家威廉·詹姆斯曾说过:“人类性情中最深的渴求就是被认同的情绪”。在课程学习过程中,可以适当给学生安排一些相关的竞赛活动,如编制机械加工工艺过程卡、制定模具装配工艺卡、机械加工操作和产品装配等。课程竞赛不仅是教师检验学生学习效果的方式,同时也给学生提供了自我展示的舞台。与严肃的科目考试相比,竞赛活动形式多样,公示竞赛结果可满足获奖者受重视、被认同的情绪。没有获奖的学生也可以通过学习、借鉴,取长补短,积累实践经验,争取在下一次竞赛中脱颖而出。课程竞赛还有利于学生创新意识的养成。创新是有层次的,对于高职教育而言,发展和创新并非是指科学理论的发展,而是力图用新的思维方式来分析和解决实际问题。例如,在机械加工工艺过程卡和装配工艺卡编制竞赛中,学生针对某个零件或某套模具制定出自己的工艺方案,在这个过程中,不仅要将学到的知识融会贯通,而且要加入自己的创新思想。

《机械制造技术》课程改革符合高职教育课程改革的趋势。改革后的课程教学突出了学生的动手能力、解决实际问题能力、创新能力的培养,使他们学习兴趣高涨,具备了过硬的实践技能与综合运用能力。

[1]袁江.基于工作过程的课程观[J].中国职业技术教育,2005,(4).

[2]姜大源.案例与范例辩[J].中国职业技术教育,2008,(22).

[3]袁江.基于工作过程的课程观[J].中国职业技术教育,2005,(1).

[4]何龙,祈传琦.项目教学法在机电一体化专业综合实验中的应用[J].成都航空职业技术学院学报,2005,(4):32.

(本文责任编辑:洪雁)

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1672-5727(2010)02-0074-02

罗杜宇(1975—),女,湖南株洲人,广东工程职业技术学院机电工程系讲师,工程师,研究方向为机械制造技术、数控加工技术。

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