刘熠
(湖南生物机电职业技术学院,湖南 长沙 410126)
《机械制造工艺与装备》理实一体化教学改革的研究与实践
刘熠
(湖南生物机电职业技术学院,湖南 长沙 410126)
《机械制造工艺与装备》是机械专业重要的教学科目,其教学形式是机械专业教学的缩影,因此,文章基于《机械制造工艺与装备》的教学弊端进行了实际分析,提出理实一体化的教学形式,研究了有效的教学策略来提高教学上学生理论知识的应用,促进我国机械专业的高素质专业型人才的发展。
机械制造工艺与装备;理实一体化;教学改革;研究实践
我国是制造业大国,在当前的社会经济发展中,机械制造是我国产业发展的重要部分,为此,我国各大高校对提高机械专业学生的综合素质,满足社会的发展需求。《机械制造工艺与装备》是机械类专业的主要科目之一,其内容庞杂,知识面广,对学生理论与实践的应用要求高,而当前的教学模式无法满足学生的学习需求,课程枯燥无味,学生兴趣缺缺。基于此,笔者提出了理实一体化的教学理念,探究了机械制造工艺与装备的教学弊端,并将两者进行有效融合,为促进教学发展不断深入探索研究。
(1)教学形式千篇一律。在机械制造工艺与装备教学中,教师一般都是沿用传统的教学模式,以教师为课堂的主体,而这种机械专业的课程内容普遍都是一些机械理论、零件装备要求、原则,要理解的概念理论知识相当多,而这些知识的理解难度又很大,所以教师一味的课程教学影响学生的学习兴趣,从而导致教学质量的降低。再有,机械制造工艺与装备教学中存在很多的机床的装备图、截面图、剖面图等,学生需要理解每个图的零部件以及其作用,而教师一味的课本讲解,平面化的教学形式很难提高学生的空间想象力以及图文理解力,从而影响了专业整体的教学发展。
(2)实践教学形式落后,学校对实践环节不重视。《机械制造工艺与装备》教学中对学生的实践操作能力也有要求,所以各大高校也会安排学生参加实训,而当前许多学校仅仅是简单的让学生参观一下基本的加工机床和一些简化的零件模型,或者再给学生演示一下机床的具体操作,很少让学生自主进行实际操作。要知道,很多学校的实验设备都不足,有些机械装备甚至很古老,这样简单的参观和非真实的进厂学习都会影响学生对该课程专业知识的理解和应用。而实践教学注重的是学生的动手能力,培养学生将理论知识与实践有效整合的能力,学校组织这种简单的参观实习是对学生能力培养的限制,一定程度上会影响学生进步职场后的工作能力,更甚者,造成机械专业人才的供给障碍,影响产业的发展。
(3)专业人才培养与社会需求不符。就当前的社会产业发展状况而言,机械制造业在其中占有重要地位,企业对其专业的人才需求也越来越大。而当前各大高校的机械制造专业的教学形势不容乐观,由于学校在专业人才培养上利用的教学体系和教学模式都过于理论化,导致很多学生与企业环境格格不入,再有,学校仍旧采用考试成绩来定论学生的优良性,导致学生的学习重点偏向机械的理论知识,即使学校组织更多的实践教学或者采纳更多先进的国外教学形式,学生也会考虑到自己的学习成绩和学习重点而不会全身心的投入到专业技能的培训中。而导致学生和学校形成这种固化思想还有我国当前教育理念的传统和我国国情的原因,使得我国教学改革存在局限性,国外教学模式进不来,我国教育出不去,这就影响了专业人才的培养发展。
(1)理实一体化使教学目标更明确,有效提高教学质量。采用理实一体化教学形式,让学生在学习理论知识的同时进行实际的操作练习,帮助学生能够及时地将理论知识应用到实际操作中。相较于传统的教学形式,教师完全脱离了单一化的教学形式,学生与教师的课堂角色也发生了转变,教学形式更加多元化,学生的学习方式也更具个性化,在其中教师只需对学生进行监督指导,要求学生进行自主学习,这不仅提高了学生的学习积极性,同时也帮助学生形成良好的自主学习习惯。再有,这种教学形势下,教师和学生的角色分工明确,教师则有更多的精力考虑学生的学习状况,从而制定更明确的教学目标,更有针对性地展开课程教学,而理论与实践的应用则提高了学生对课程知识的理解和巩固,从而有效提高教学质量。
(2)提高了学生对理论是实践的应用能力。理实一体化的教学理念就是实现学生理论知识与知识的实际应用,这可以有效解决当前机械专业的学生进厂工作的适应问题和工作能力问题,帮助企业减轻更多的培训消费和人才供应问题。理论一体化的教学中,教师则会根据当前企业的生产流程以及企业中机械设备的实际操作来给学生制定相应的理论知识,再让学生深入到实际生活中让学生直接感受自己所学的专业知识在企业、生活中的应用,提高学生学习兴趣和培养学生创新思维的同时,来提高学生知识应用的发散思维和应用能力。教师不仅让学生进入实际生产进行学习,在课堂上教师也会组织创设有效的情境教学来帮助学生对真实情况深刻感受,自主的去学习和探讨,从而使学生的应用能力、独立思考能力、创新能力得到提高。
(3)有效迎合了当前“中国制造2025”的发展需求。我国是制造业大国,制造业在我国的经济发展中占着重大比重,对我国综合国力的提高起到了很重要的作用。而制造业的飞速发展则需要我国机械专业的高技术应用型人才,所以各大高校为顺应社会的发展趋势,对专业型人才的培养也更加重视,理实一体化的教学应用则可以培养学生的知识应用能力,从而实现学校教学与社会、企业的发展同步接轨,更加促进了专业型人才的培养发展。当前的社会和企业也需要培养有机械工程实践应用能力、创新设计能力以及行业竞争力的高技术型人才,所以实现理实一体化的教学是相当重要的。
(1)构建模块化教学体系。在传统的机械制造工艺与装备的教学中,教师都是根据教材每章节授课,所以教师每次授课的内容都过于局限性,将一种知识体系反复讲解,这很容易降低学生的学习兴趣。而且课本的每个章节的连贯性不强,所以导致学生对该专业整体的知识理解不够,应用能力不强。模块化教学形式则是将课程中类似章节整合起来,保证学生在学习知识点时能够理解知识点的应用原则和应用情况,这样明确了教学目的,将纯粹的理论知识与其相关装备流程和应用要求统一讲解,让学生更有目的性的应用相关理论知识。比如在导轨设计教学中,教师会对学生进行导轨分类、功用要求以及其截面形状的选择和导轨间隙的调整等进行分块教学,而在截面选择教学中,其主要是对局部零件组合形成的剖面图的理解,教师对其未应用到机械装备中的普遍截面图进行讲解后,增加对相关机床的整体结构的剖面图,让学生在复杂的图形中也能找到相关知识的应用,要求学生将其导轨的类别和作用等都相互讨论出来。在这个过程中,学生的应用理解能力和自主学习、创新能力都会得到提升。
(2)采用多媒体的教学平台教学。机械专业的课程内容的文字叙述相当多,很多概念、原则、以及装备设计的要求等都存在相当大的篇幅,这种纯工科的课本内容繁复、难懂,并且其教学中会设计到很多零件的装备以及密杂的图形都给学生的学习带来了很大的阻碍,学生的空间想象力也有限,所以对其知识的掌握应用能力得不到提高。而多媒体教学的应用,可以帮助教师实现机械装备的动态三维模拟,帮助学生更直观的学习机械装备知识的应用,从而提高学生的学习能力。比如在组合夹具的设计教学中,教师可以提前让学生观看相应的企业生产的视频,让学生清楚其机械零件的具体作用,然后再课堂上教师可以利用计算机软件,在对每个知识点进行讲解时通过动态模拟进行图文并茂的课程学习,激发学生学习兴趣的同时帮助学生更深刻的理解理论知识以及对其零部件的具体应用。最后,教师可以要求学生根据计算机的仿真软件进行夹具的实际设计,为学生之后的实训学习奠定基础的同时帮助学生培养实际创新、应用操作能力。
(3)采用“双师”教学形式。基于理实一体化在机械制造工艺与装备教学中的应用,为了让学生在机械专业知识与实践应用中能够更好地应用融合,教师的教学是相当重要的,而当前教师一般都是在院校中学习后直接投入到对学生的学习教学,缺乏一定的实际经验,所以,教师在对学生进行实际指导时会有一定的不规范性。而“双师型”教学则可以帮助学生进行理论与实践的有效融合,学校可以安排教师进行专业知识的继续深造以及对教师综合素质能力的培养,从而提高教师的教学能力,再有在实践方面,学校可以直接邀请企业的高级专业技术人员进行对学生的实训教学,他们有足够的实际经验和规格的职业制度,并且专业技术人员可以根据当前的机械生产状况给学生更真实的教学指导,从而让学生的实际应用与当前的企业生产接轨,提高学生的综合应用能力。
(4)实现“产学研”的教学模式。机械专业对学生的实践要求很强,就学校自己实训基地而言,其中会存在设备脱轨、技术脱轨,学校的实训基地一般都没有系统的生产制造流程,大多是一些常见的机械机床,这些都会让学生的实践能力得不到培养,造成学生就业和企业需求的两难困境。基于此,学校可以采用校企合作,让学生直接深入企业的实际工作中,给学生真实的企业环境,从而提高学生的综合能力。学生在企业的生产实习中,让学生跟着企业师傅进行实际机械制造生产,从而提高学生的独立应用能力和实际操作能力。当然,教师还可以联合企业组织将学生培养为创新的专业人才,企业可以和学校教师进行一些机械制造的研究项目,学生也可以参与其中,培养学生的创新设计能力。
综上所述这种教学模式不仅提高了学生实际动手能力以及对问题的独立分析能力,还有效培养了学生的创新设计能力,促进了学校教学和企业发展。
[1]周养萍.基于工作过程的《机械制造工艺与装备》课程理实一体化教学改革与实践[J].教育教学论坛,2016,(12):152-153.
[2]朱亦新.关于机械设计与制造专业理实一体化课程教学改革的研究[J].当代教育实践与教学研究,2016,(4):216.
Research and Practice of“M echanical M anufacturing Process and Equipm ent”Rational Integration of Teaching Reform
LIU Yi
(Hunan Biology Electromechanical Vocational and Technical College,Changsha,Hunan 410126,China)
“Mechanical Manufacturing Process and Equipment”is an important teaching subject of mechanical major,whose teaching form is the epitome of teaching of mechanical major.Therefore,based on the shortcoming of“Mechanical Manufacturing Process and Equipment”,the paper puts forward a teaching form of integration of theory and practice,studies the effective teaching strategies to improve the application of the theoretical knowledge of students in teaching and promotes the development of high quality professional talents of mechanical major in China.
machinery manufacturing process and equipment;physical integration;teaching reform;research practice
G712
A
2095-980X(2017)06-0161-02
2017-05-16
刘熠(1971-),硕士,实验师,主要研究方向:机械制造工艺及装备、实验及实训技术。