赵 兵
(青海大学机械工程学院,青海 西宁 810016)
《自动化制造系统》课程教学改革与探索
赵 兵
(青海大学机械工程学院,青海 西宁 810016)
针对自动化制造系统课程当前教学中存在的问题,提出了课程教学过程要掌握的主要内容和重点,理论联系实际,改进教学方法,注重形象化教学手段运用,注意提高学生创新能力培养,并在考试方法及提高学生实际操作能力等方面进行了教学改革探讨。
自动化制造系统;教学改革;实践教学
《自动化制造系统》课程是机械工程学科的最主要的专业课程之一[1],它是一门应用性较强的专业课,也是学生将之前所学基础知识综合运用的一个会演舞台。通过该门课程的学习,不仅能够让学生掌握机械制造自动化相关技术的基本理论、基本知识和基本技能,更重要的是能在实践中逐步学会用用系统工程学的视角来分析解决问题。因此,这是一门以培养学生探索创新精神和实践能力为重点的特色鲜明的课程。结合近几年来该课程的教学和学生的学习情况,就自动化制造系统课程教学的内容和方法提出一些自己的见解。
从几年来所教过的学生学习情况来看,发现相当多的学生在学习自动化制造系统课程时觉得课程内容枯燥,不感兴趣。主要存在以下几个问题:
一是,在课堂教学中,学生对以往学过的一些基础理论大多已淡忘,翻开再运用上发生困难。
二是,本课程在教学方法、教学内容的编排上表现出了一些不足,以往该课程的教学主要采用板书、纯课堂理论教学方式授课,与当代大学生喜欢动手、乐于接受新鲜事物的现状相背离。
三是,传统考核“一考定成绩”,主要以卷面考试形式开展,格式僵化、方式单一,命题局限性大[2];考知识,不考能力,养成了学生唯分至上及考前突击的状况。
针对自动化制造系统课程特点和本科教学特点,对教学的主要内容进行仔细分析,制定出能体现该课程的基础性、前沿性和实用性的切实可行的教学大纲。将主要教学内容放在:加工设备自动化、物料供输自动化、刀具自动化、检测过程自动化及工业机器人等各自动化具体实现环节上。在教学过程中,始终坚持贯彻“自动化是自动化制造系统的灵魂,机械制造中主要单元和系统实现自动化的方法是教学的主题,各自动化装置的结构原理和特点是教学的重点”的原则。在课程内容的取舍上注重实用性和应用性,在课程内容的编排上遵照循序渐进的原则,努力做到深入浅出,以利于学生了解和掌握其基本概念和应用常识[3]。
机械制造自动化技术是目前发展最快的技术之一,特别是近年来与微电子、计算机技术相结合,使自动化技术进入了一个新的发展阶段[4]。注意国内外自动化技术发展新动向,紧跟时代前沿,不断更新教学内容显得尤为重要。
在教学手段上,通过高校间的学习交流,参加研讨会等相互交流提高,同时注意收集学生的优秀作业及竞赛作品,不断充实课程内容。积极推行多媒体教学,自行编制了多媒体课件,通过恰当的嵌入先进的自动化制造工厂视频,使教学内容更加生动形象。
在教学方法上,注重讨论式、启发式教学,基于课程章节内容提出工程实际问题,要求学生带着问题去查阅资料,寻求解决方案。通过这些环节,启发学生的创新思维,提高学生学习兴趣,锻炼其从系统工程学的角度解决实际问题的能力。
自动化制造系统实践性较强,只偏重理论教学不可能收到好的教学效果,必须拿出一定学时开展实践教学。实践教学可以从以下三个层次开展:基础验证型、综合设计型、研究创新型实验,实验内容呈现出不同的层次递进。不同层次的实践教学,以满足从课程实验、课程设计、学生创新实践和毕业设计等诸多教学环节的不同要求。
每次实验课前,授课教师都要讲解实验所使用设备的工作原理及自动化实现方法。在基础验证型实验课上,授课教师在指导学生完成实验项目的同时,让先做完实验的同学与尚未完成实验的同学交流,使学生互相查找问题,探讨实现方法提高创新能力。积极鼓励学有余力的学生根据兴趣爱好自主选修综合设计型实验,并从中选拔一些优秀学生参与研究创新型和课外科技创新项目。从而,搭建起多通道、立体化培养创新人才的实践平台,以满足不同个性、不同水平学生的需求。
合理的考试形式和科学考试内容,是达到因材施考,发展学生个性,有效发挥考试的诊断、调节和激励的作用的有效途径[5]。调整后的考核方式平时考核缩减为20%,并进行分章节的平时阶段测验,提高学生平时上课和学习的积极性;考试环节占50%,除基本概念和理论等使用客观试题外,适当增加主观题比重,即简答、综合性论述题,以锻炼学生的思维能力和创新能力,建立一种主客观题并存、分值比例合理的测试模式,在解答主观性问题时,鼓励学生提出不同于书本上的、独到的见解,以测试内容。
除理论考核外,增加了实践环节考核30%,一方面学生针对实际问题,通过查阅资料,找到解决问题的方案,同时通过动手实践、交流,提高对理论知识的认知程度及解决实际问题能力的提升。通过改革一次性终结考试的方法,才能逐步摆脱学生唯分至上及考前突击的状况[6]。
教学实践表明,通过上述的一些教学改革学生的主观能动性得到了发挥,对知识的掌握更加宽泛和牢固,分析问题和解决问题的能力也有了相应的提高。学生对自动化制造系统有了比较深刻理解,并能熟练掌握机械制造中个主要单元和系统实现自动化的工作原理及方法,动手实践能力得到了锻炼,学习兴趣也得到了很大的提升。该课程的教学改革探索,对增强教学效果,提高教育质量,促进教学改革等方面都起到了一定的推动作用,取得了一定的效果。
[1]张根保.自动化制造系统[M].北京:机械工业出版社,2003.
[2]高 娃,杜元虎,于 新.高校考试制度改革与创新能力培养[J].内蒙古师范大学学报:教育科学版,2006,19(5):43-45.
[3]周骥平.机械制造自动化技术[M].北京:机械工业出版社,2007.
[4]王隆太.先进制造技术[M].北京:机械工业出社,2003.
[5]荀 烨.从创新教育的角度谈高校考试改革[J].河南社会科学,2001,9(3):79-81.
[6]陈一女.关于高校考试改革的几点思考[J].浙江万里学院学报,2006,19(3):107-120.
"The Teaching Reform and Exp loration of Automatic Manufacturing System"
ZHAO Bing
(SchoolofMechanical Engineering ofQinghaiUniversity,Xining Qinghai810016,China)
According to the problems of teaching courses currently exist for automatic manufacturing system,some reform measures were put forward in mastering the main contents and key course,linking theory with practice,improving teaching methods,paying attention to the living teaching means and improve the innovation ability of students.And teaching reform was carried out,in the examinationmethod and improving practicalability of students.
automaticmanufacturing system;teaching reform;practice teaching
G642.0;TH12
B
1672-545X(2014)04-0269-02
2014-01-05
赵 兵(1982—),河南驻马店人,讲师,硕士,研究方向:自动化制造技术及装备。