(桂林市第二技工学校,广西桂林,541002)
摘 要:具有创新意识、创新思维、创新能力、综合素质的人才培养是构建21世纪人才培养新体系的核心。如何在构建新的课程体系,探索新的教学方法,完善教材建设,实践教学等环节中体现和落实创新人才培养的思想已成为新时期高等教育教学改革中亟待解决的问题。本文以机械加工和工艺教学为研究对象,主要探索了教学改革的举措。
关键词:机械加工 教学改革 探索
知识经济时代的到来,使得经济发展对科学技术的依赖日益突出。纵观我国教育发展概况可以发现,机械加工教学培训也面临着以下挑战:知识更新速度加快;学科交叉发展;机械教育、科研和工业生产趋向一体化;社会发展趋于理性化;工程教育达到国际化和终身化。面对教育体制改革的深化和教学的挑战,机械加工专业如不及时调整专业发展方向,势必被淘汰。
一、机械加工和工艺方面教学改革的必要性
机械加工课程改革面临挑战一方面来自课程本身,目前它还不能完全适应教育教学改革的需要;另一方面则来自外界对工艺性课程的片面理解和不应该有的轻视;有时则出自课时紧张的压力。面对上述情况,机械加工教学需要深化改革,确保课程的教学质量。
课程体系和教学内容的改革是培养人才素质的关键,也是教学改革的重点。随着社会的发展和技术的进步,在现代制造业中,新材料、新技术、新工艺的应用日趋广泛。机械加工教学条件和教学手段滞后,制约了教学内容、教学模式和教学指导方式的更新,不能适应现代技术和知识更新的需要。根据目前全国教育教学改革和专业调整情况,机械加工教学作为重点加强的实践性教学环节,其教学的基本要求与主要内容未变,但课程内涵有了进一步的扩展,且要求更高更新。要培养学生综合素质、实践能力、创新意识和创新精神。长期的教学经验表明,工程实践是提高学生全面素质的最好课堂。其中改革机械加工教学内容、教学方法和考核及质量监控手段等,是机械课程改革的重点。
二、教学方法改革的研究与探索
1.提高加工技术的教学比例
就目前而已,尽管现代化设备、装备和先进工艺不断进入各制造领域,但对我国制造业起着支撑作用的仍是传统的加工工艺。所以,当前机械加工和工艺方面的教学中要保留车、钳、刨、铣、磨、铸、锻、焊和热处理等传统工艺,但还应加强资金投入,引进数控机床和现代加工工艺。如在冷加工方面,应重点引入各种特种加工技术、数控加工技术、超精密加工和微细加工技术;在热加工方面,针对目前仍以铸、锻、焊、热处理等传统工艺为主,应逐渐增加熔模铸造、消失模铸造、压力铸造等工艺及设备,增加非金属材料加工工艺及设备,如注塑成型、RPM(快速原型制造)技术等工艺及设备,并逐渐增加这一部分在整个金工教学中所占的比例。由此各校一方面可以开展先进制造技术系列讲座来辅助金工教学过程;另一方面也可以结合生产企业中的先进装备及加工工艺制作成录像,借助于多媒体教学手段来边讲解边供学生观看,以开阔学生的视野,激发学生的求知欲。
2.加强网络教学的研究
机械加工网络教学是一种实时或非实时进行教学的方式。随着通信技术、计算机及网络技术、视讯技术、微电子以及多媒体技术的飞速发展,通过结合多项先进技术的多媒体网络教育,可获得广泛的应用前景和社会意义:一是提高了竞争力。高等教育界的竞争日益加剧,学生日益重视学习的方便性和灵活性。网络教学可使高等院校迅速实现在线教育,对提高学校的竞争力有着重要的意义。二是减少校园建设成本。机械加工的网络化教学的教学方法和实验条件可以被校内甚至校外的师生使用,从而节省了大量在基础设施上的重复投资。
要达到上述目的,首先课件开发中必须充分体现机械加工教学的特点与实习教学过程中的教学规律,发挥教师在课堂教学过程中的主导性和灵活性,最大限度地发挥教师在课堂教学中的教育教学功能。其次要注意充分发挥多媒体技术的优势,增大课堂教学过程中的信息量,增强教学过程的艺术效果,提高学习效率。注意实现课件开发与教师教学水平相衔接、与教师教学艺术相衔接、与课堂教学内容相衔接、与学生学习的习惯规律相衔接、与现代教育技术的发展趋势相衔接;同时也要注意保持机械加工课件内容的先进性,便于新技术、新知识的充实和完善。
3.注重培养学生的创造性思维
随着世界各国在科学技术、经济和市场方面的竞争日益激烈,人才竞争逐渐成为了竞争的焦点。正是由于这种竞争,不仅促进了我国向知识经济社会迈进,也促使各校把培养创新意识和创新能力的人才作为教学的主要任务。
因此一方面可增加实践教学,给学生充分的自主思考和动手的机会。学生在教师指导下,完成零件结构、毛坯材料、毛坯制造方法以及切削工序内容制定。为了体现獨立自主性,加工的零件结构可由学生自己设计,毛坯材料以及毛坯制造方法由学生自己决定。工序内容的制定相对比较有难度,为防止浪费时间,教师可对其进行从旁指导。从而确定以学生为主,教师为辅的教学方法,实现学和做相融合的效果。
另一方面在条件允许的情况下,安排学生到工厂企业参观实习,使学生建立起工业化生产的概念,使学生真正感受到制定的工序内容对零件结果的影响,让学生在实际生产中掌握相关理论知识及实践技能,加深制定任务书具体内容时所采用理论的理解。
三、机械加工和工艺方面实习教学改革
1.优化实习内容
机械加工和工艺方面的实习内容主要有车工实习、铣工实习、焊工实习和铸工实习等。这些是机械加工的传统内容。在现代科学技术飞速发展的今天,为了使这些教学内容更切合生产实际,明确地展现出其在企业生产中的作用和他们之间的相互关系,应该对教学内容合理安排,优化组合,如工艺过程、加工技术、生产管理、成本核算和经济技术分析等多方面的问题,使学生获得有关机械加工的整体概念。
此外还要将生产过程纳入机械加工和工艺方面的教学环节,以实习件的加工过程为一条线,贯穿实习各工种,实习内容的安排,都按条理化、系统化的原则优化,使学生在完成各工种基本操作的同时,也完成了一个设计创新的过程,加深了对工艺过程,工艺管理,经济技术分析,质量意识等方面内容的理解,通过观察、认识、分析、综合的实践过程,建立了机械加工过程的概念,强化了工程意识。
2.增加新的金工实习教学内容
随着网络技术、信息技术的飞速发展,现代科学不断向综合化发展,各个科技领域、学科之间都在不断交叉和渗透,因此机械加工和工艺方面的教学也要面向现代化,不断更新教学内容。例如增设数控技术、电加工技术、超声波技术以及激光加工技术等实习内容。
但由于增加新设备会提高学校的教学成本,为了解决这一问题,可以采取以下两种方法:
一是充分利用电化教学,用教学录像片介绍新材料、新技术、新工艺、新设备等;
二是充分利用网络资源,共享地区教育资源,并对相关的新材料、新技术、新工艺、新设备内容可进行跨校合作。
通过传统实习和新技术、新工艺实习,使同学们认识到,高新技术仅仅是由常规技术和新技术两部分有机的结合构成的,只有保持创新精神,才能适应不断变化的社会。
四、结语
总之,通过对现有的机械加工和工艺方面课程的教学改革,不仅可以改善课程知识枯燥,相关概念难理解,理论与实践相脱离的现象;还可以提高学生理论应用实践的能力,适应社会的能力,以及创新意识和合作精神的培养,真正地满足我国素质教育的要求,为社会培养出创新型人才。
参考文献:
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[3]马东波,王燕,王群.浅谈多媒体技术在机械加工教学中的应用[J].中国科教创新导刊.2014(13).
作者简介:白睿超(1987-),男,广西桂林人,助理讲师,学士学位。