机械制造“贯穿式案例”教学模式实践研究①

钟兵

(临沂大学机械工程学院，山东临沂276005)

机械制造“贯穿式案例”教学模式实践研究①

钟兵

(临沂大学机械工程学院，山东临沂276005)

针对本科实践教学与现实企业生产脱离，培养的毕业生就业工作能力差的特点，探索出机械制造“贯穿式案例”教学模式。该模式以某具体的机械产品为导向，按其生产任务分解构建实践教学体系，以生产工艺过程和顺序设计实践教学的内容与形式。通过该模式的实践运用，学生对理论知识理解更加透彻，激发了学生的学习兴趣，操作技能和综合能力得到了较大提高，同时教师的教学能力和水平也得到提高。

实践教学;贯穿式案例;机械制造

机械本科专业的主要课程以机械设计、制造工艺为主线，其他部分与机械制造工艺有机结合，它在培养学生的机械设计能力和创新能力所需的知识、能力和素质结构中，占有十分重要的地位。通过学习使学生掌握机械制造工艺、材料和切削加工的基本理论和基本技能，并具有进行机械系统设计的初步能力。而我国的高等教育的历史比较短，大多从高等教育中主要传授课本理论知识，要满足当前设计、制造、服务第一线对实用型高技能人才的需求，面临着巨大的挑战［1］。

一 当前机械制造教学存在的主要问题

在本科机械专业的教育中，传统的实践教学当中普遍存在着一些问题，在实际教学过程中，由于受传统的教学思想“重理论、轻实践”的影响，使实践教学的作用得不到发挥，阻碍了实践教学对学生技能素质的培养。学校对学生不仅要进行理论文化知识的培养，还要培养学生的各种实践能力，各高校非常重视实训教学环节，探索了许多新的实验实训教学模式，也得到业内人士的广泛认同，但仍存在许多不足［2］，主要表现在:

(1)教师的知识面不广，在教授机械制造的理论知识时，不能对课本上的理论知识进一步的扩展延伸。

(2)理论教师对实践教学了解太少，传授理论知识时不能与实践教学和生产应用有机结合起来。

(3)实践教学一般都是单门课程的单个设立，各个实践教学都是独立进行，没有连贯性和系统性，对学生的综合能力培养不够。

(4)实践教学的各个实验室相互独立与分离，不利于连贯性和综合性实践教学的进行，设备、资源利用率和效率低下。

(5)实践教学的管理体制与运行机制落后。

(6)实践教学内容陈旧，对课本知识的验证性、演示性实训较多，实际应用的生产性、工艺性、设计性、创新性实训少。

(7)具有真才实学的“双师型”教师队伍建设不够，尤其是具有企业一线实践经验的指导教师更是缺乏。

(8)机械制造教材内容陈旧，理论内容多，实践指导少，针对性差。

针对现有实践教学模式的缺点，我们以某企业的产品为例，把它的设计、加工、装配作为主线，按照生产内容分解为实训内容，使实训操作过程与实际生产一致，实现与企业真正意义上的接轨［3］。

二 “贯穿式案例”教学模式的形式

1．以某具体的机械产品为导向，按其生产任务分解构建实践教学体系

机械产品企业的生产过程包括产品的设计、工艺设计、工装模具设计、制造加工、装配、检验等，加工制造与装配、产品加工与检验，其生产过程要素涉及现代化技术的广泛使用、加工设备的操作、工具的使用等［4］，为了使实践教学体系在行动上与实际生产保持高度一致，使学生的技能能够在将来工作过程中得到更好的培养和提高，我们把生产过程分解为实践教学内容，如图1所示。

图1 实践教学模式框架

该实践体系中的各实训任务，应按机械产品的设计、生产过程进行明确划分，提出具体对应的实训内容、能力要求及所涉及的课程内容，对相近课程和实验、实训内容进行整合，打破课程界限，独立设置实验或实训课，这样，经过一个机械产品系列过程任务的完成，学生学到的理论知识得到系统的应用，能力得到综合性培养。以汽车变速器为例的实践教学内容如表1。

表1 实践教学与生产内容的对照表

2．“贯穿式案例”教学模式要解决的问题

(1)本实践教学模式需要由大型的综合实验实训车间来支撑。这些实训车间的设备需要按现实产品的生产工艺的顺序进行排列，每个车间完成一类零部件连贯工艺的实践教学，使学生的实训过程贯穿产品生产的整个工艺过程，克服单个实验室只能做单个实验的缺点。

(2)精心选择“案例”，把能够涵盖机械制造的主要课程而难度适中的产品作为案例，它的生产工艺过程包含了实践教学的内容。

(3)实践教学中的实践内容、教学大纲、实验要求、操作步骤、结果验证等文件必须按照企业实际产品的生产工艺过程来编写。

(4)按照企业产品的生产工艺过程，配备相应的实验指导教师。

三 “贯穿式案例”实践教学模式的应用与成果

1．“贯穿式案例”实践教学模式的应用

对于“贯穿式案例”实践教学模式，首先我院机械制造及自动化专业2007级进行了试点，以临沂罗塔特汽车齿轮有限责任公司生产的538和525变速器为实例，对实践教学内容进行分组，如表2所示，对设备进行重新组合。经过2年的的综合实训，学生从企业实际产品出发，按生产工艺过程开展实践教学活动，把相关的八、九门主要专业课程贯穿于整个实践教学中。

表2 实践教学模式汇总表

2．“贯穿式案例”实践教学模式的教学成果

“贯穿式案例”实践教学模式，经过2年多的探索，取得了丰硕的成果。

(1)激发学生学习兴趣、明确学习方向、转变学习态度、提高专业基础水平，学生的操作技能得到了较大提高。培养了学生的创新精神、实践能力、自学能力、综合能力［5］。

(2)提高教师的任教水平、实践操作能力和对外沟通能力。

(3)具有更多可以量化的材料来评价课程的教学质量和教学效果。

(4)实验设备资源得到优化组合，实验管理水平提高，设备的使用率和效率都得到提高。

［1］张志光，张立文，董 科．《机械制造基础》课程建设研究与实践［J］．山东水利职业学院院刊，2009(2):28－32．

［2］胡明霞．高等职业技术学院实践教学的现状与改革对策［J］．大众科技，2006(6):144－145．

［3］刘 莹．基于CDIO教学模式的实践教学改革探讨［J］．信息技术与信息化，2011(1):10－12．

［4］李大成．高职模具专业“核心实例贯穿式”实践教学模式之探索［J］．中国职业技术教育，2008(16):23－24．

［5］胡晓丽，周 娅．CDIO教学模式在《大学计算机基础》教学中的探索与实践［J］．信息与电脑(理论版)，2011 (10):218－219．

(责任编校 晏小敏)

G642

A

1674－5884(2012)06－0090－02

2012－04－02

国家自然科学基金(51175342)

钟 兵(1967－)，男，四川威远人，硕士，副教授，实践教研室主任，主要从事汽车底盘优化设计、汽车NVH研究。