孙健峰,杨洲,王慰祖
(华南农业大学 工程学院,广东 广州 510641)
机械制造基础课程教学中存在的问题及改革的思考
孙健峰,杨洲,王慰祖
(华南农业大学 工程学院,广东 广州 510641)
摘要:机械制造基础课程是高等工科院校机械类专业学生必修的专业技术基础课,是工程训练课程体系的理论基础课程和核心课程之一。在分析目前机械制造基础课程教学过程中存在的问题的基础上,提出了多种教学手段相互融合、多课程协同教学、基于特定环节设置的综合性课程设计和学生自主学习管理等方面的改革思路,满足机械制造基础课程目前少课时、多内容、理论与实践平衡发展的新要求。
关键词:机械制造基础;教学改革;多课程协同;自主学习
随着人类步入21世纪,中国高等教育面临着前所未有的挑战,高等教育的成败决定着一个国家和民族的兴衰成败[1]。课程是高等教育中的基本单元,课程设置与授课内容严重影响着高等教育人才培养质量,因此课程改革是高等教育改革的一个重要环节[2]。机械制造基础课程是高等工科院校机械类专业学生必修的专业技术基础课,是工程训练课程体系的理论基础课程和核心课程之一[3]。通过机械制造基础课程的学习,使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、牌号、组织、性能等,初步掌握各种成型方法、零件加工工艺和结构工艺性等基本工艺知识,具备正确选择材料加工方法及进行工艺分析的能力,了解现代机械制造有关的新材料、新工艺、新技术及其发展趋势,为学习其他相关课程,从事机械设计和制造工作奠定必要的基础[4]。
机械制造基础课程涵盖的内容较多,包括金属学、热处理、金属材料、铸造、锻造、焊接及机械加工等多门学科的知识,该课程的最终目的是理论与实践相结合,使学生掌握基本理论的同时,又要将掌握的基本理论用于生产实践中。而目前很多高校该课程存在重理论轻实践的情况,同时随着课程改革的不断深入,理论课时又被压缩,原本的一些基础理论也是选择性讲授,使得学生对概念多且比较抽象、内容广且比较分散的机械制造基础课程学习起来更加困难,学习过程中感觉枯燥、乏味,增加了教师的授课难度[5]。因此,如何能够将机械制造基础课程通过多种课程、多种手段相互结合,将课程中所学到的知识实现真正的学-实-用相结合成为机械制造基础课程改革的首要问题[6]。
1机械制造基础课程教学中存在的问题
1.1理论与实践联系不够紧密
传统广义上的机械制造基础课程主要包括理论学习、课程设计和生产实习三个部分,三位一体。课程学习代表理论,生产实习代表实践,课程设计则代表理论和实践学习效果的评价。多数高校将机械制造基础课程列为单独的课程,与综合课程设计和生产实习分开,较少考虑课程与课程之间的联系,这就造成代表实践环节的生产实习要么被安排在机械制造基础课程之前,要么被安排在机械制造基础课程之后。
生产实习安排在机械制造基础课程之前就会造成学生学而不思则罔,生产实习重视培养学生的动手能力,对于为什么要使用该种设备、为什么使用该种材料、阐述得不是很清楚,因此生产实习后学生只掌握设备使用,对于基础理论掌握不清;生产实习安排在机械制造基础课程之后就会造成学生思而不学则殆,学生对于老师在理论课中所讲的工艺、设备没有宏观的认识,容易出现授课教师在黑板上造设备的情况,理论课所讲的很多内容学生不能理解。因此如何将理论与实践在教学中联系得更加紧密、更加同步就显得十分重要。
1.2教学质量评价体系指标不够明确
机械制造基础传统的课程评价体系主要集中在两个方面:一是理论课的课程考试,通过卷面可以反应出学生掌握课程的主要基础知识情况;二是专门课程设计,通过课程设计的反馈可以对学生掌握实际操作和理论相结合方面进行评价。
随着教学改革的深入,单一的机械制造基础课程设计已经被取消,取而代之的是多课程交叉的综合性课程设计。对于机械制造基础课程的质量评价已经没有很强的针对性,评价效果不明显。同时,传统的课程设计课大都依附于某一门理论课程,以验证性实验为主,兼顾设计性实验和实践。而综合性实践课程独立开课,是多门理论课程的综合考察,强调对多门理论课程的综合应用,学生在课程中需要利用设计、分析和综合等手段,通过亲自动手进行制作、测试和改进,得出具有一定创新性和原创性的结果,所以综合性实验课程不仅更有助于提升学生的创新能力和思维能力,还可以在分组合作中提升团队意识。然而,综合性实践课的开设也对传统实践课教学模式提出了挑战,综合性实验课程大都不会有给定的结果或结论,需要学生根据老师给出的较为宽泛的题目进行设计、分析,继而得出结果,得到的结果为综合性实践课程结果,尽管结果中包含对机械制造基础课程学习效果的评价,但是评价效果不强。
1.3教学主体的更改
随着机械制造基础课程课时的压缩,学生需要自学的理论和实践知识越来越多。学生需要自行制定计划、安排时间,并自主学习补充课堂上未讲到的相关知识。因此,如何发动学生学习的积极性,提高学生的学习效率,引起学生对课程知识的求知欲是目前机械制造基础课程面临的一个问题。
2机械制造基础课程的思考
2.1多课程协同教学
生产实习和机械制造基础课程进行相互协同式教学。同一学期同时开设机械制造基础和生产实习课程,教师上课严格按照已制定的教学计划。生产实习一般安排在白天上课,且连续多周。为了学生生产实习安全,原有生产实习安排不发生改变,将机械制造基础课程安排在晚上教学。这样做既可以加深学生对理论知识的印象,又可以将所学理论应用于实践生产中。
本教学安排的重点和难点主要有:1)课程衔接设置。一般教学安排中第一天晚上讲解机械制造基础课程相关理论,在第二天生产实习中将前一天晚上所讲解的理论内容应用于实践,这种安排需要两门课程的任课教师非常熟悉双方课程的教学进度、教学内容,对教师之间的沟通能力有着较高的要求。2)课程多样化的设计。为了更好地讲解理论,需要采用多种教学手段,如动画、慕课等方式。
2.2综合性课程设计特定环节的设定
授课教师通过特定的选题在综合性实验课程中设计一个特定环节,如自由选择材料种类来考察学生对材料性能的了解;通过绘制加工图纸,可以考察学生对机械制造基础中工艺结构工艺性的学习情况;通过实际零件的加工可以考察学生对材料加工方面知识的掌握。因此,在综合性设计中通过对特定环节的设计可以考察学生对特定知识的掌握情况,就可以在综合性课程设计中对单一课程教学质量进行评价。
2.3自主学习能力的培养
目前,机械制造基础课程学时的压缩使得学生的自主学习时间增多,自主学习能力的培养和提升就显得十分重要,以综合性课程设计为例。综合性课程使师生之间的角色发生了转变,设计以学生为主体,老师起辅助和指导作用。而传统教学中,老师是主体,通常设计课程伊始老师会进行讲解,并布置任务,学生再遵照老师的指导进行,课程设计中有固定的结果[7]。学生在课程中很难发挥主动性和创造性。因此,如何让学生在综合性课程设计中真正做到自己设计并解决问题,就需要进行师生关系的转换。师生关系转换的重点是让学生自己管理自己,自己培养自己,那么就需要建立综合性课程设计学生自主管理机构[8]。该机构成员均为本专业学生,老师兼任指导职务,该机构负责部分综合性设计课程的前期组织、任务下达和过程监督,并最终组织老师和学生共同完成对课程的考核和评价,该学生机构同时还兼顾对参与课程的同学的实验室的使用分配和记录。课程进行期间,机构成员轮流在实验室值班,协助老师进行管理,同时该机构的存在也方便解决教学过程中学生的疑问和困惑。通过学生机构的协调可以集中学生综合性课程设计中的问题,集中向老师反馈,同时有些问题学生可以自己内部解决,老师在综合性课程设计中不再直接给出答案,而是启发和鼓励学生自己解决。
3结语
本文通过对目前机械制造基础课程教学过程中遇到的问题进行分析,提出了多课程协同教学、基于特定环节设置的综合性课程设计和师生教学关系转变、学生自我管理等多项解决方案,为机械制造基础课程在少课时、多内容、少讲解、多自学背景下的课程改革提供解决思路。
参考文献:
[1] 江树勇,任正义,佟永祥,等.《机械制造基础》教学中工程素质及创新能力的培养[J].中国现代教育装备,2008(12):75-77.
[2] 张志光,张立文,董科.《机械制造基础》课程建设研究与实践[J].山东水利职业学院学报,2009(6):28-32.
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[3] 魏敏,葛云,冯静安,等.多媒体技术在机械制造基础课程教学中的应用[J].学术前沿,2005(34):119-120.
[4] 江树勇,任正义,赵立红,等.现代教育技术在《机械制造基础》课程教学中的应用[J].中国现代教育装备,2009(1):19-21.
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[5] 黄敏镁.基于自主学习的《项目管理》实验实践教学改革设计与实施[J].教育教学论坛,2014(12):115-117.
[6] 庞维国.自主学习:学与教的原理和策略[M].上海:华东师范大学出版社,2003.
(责任校对谢宜辰)
doi:10.13582/j.cnki.1674-5884.2016.04.025
收稿日期:20151204
基金项目:华南农业大学教改项目(JG15129)
作者简介:孙健峰(1983-),男,吉林长春人,讲师,博士,主要从事现代机械制造理论与方法研究。
中图分类号:G420.3
文献标志码:A
文章编号:1674-5884(2016)04-0078-03