蔡言锋,高建,高喜文*,于文强
(1.盘锦职业技术学院,辽宁 盘锦 124000;2. 盘锦市教育装备工程技术研究中心,辽宁 盘锦 124000)
“先进制造技术”的概念来自美国,概念是指生产过程的所有技术要素和业务流程,包括生产管理、加工和测试、运输和储存、售后服务技术和设备。现在工业产品更新的速度非常快,如果制造业不想受到时代发展的影响,必须采取行动朝着更先进的方向前进,创新是不可避免的。为了提高制造业的整体技术水平,可以看出促进工业发展的重要保障需对专业技术人员进行培训,如何更好地发展成为一个难题。目前,企业生产技术水平随着时代的变革,涉及与先进制造技术的内容逐渐增多,先进制造技术包括软件辅助设计、软件辅助制造、自动化与自动控制技术、人工智能技术、现代设计理论与技术、材料加工、成形的新技术等知识,从而达到企业优质、高效、安全的生产需求[1]。随着我国制造业飞速的发展,为了让学生掌握制造技术的发展,高校陆续开设了《先进制造技术》课程,大多院校在设置该门课时没考虑到学生对其他学科基础知识的匮乏,学习起来枯燥难懂,理解上感性欠缺,导致学生在较短的时间难以深入理解这门课程的真正知识的内涵,教学效果不尽人意。如何让学生再学校能够学到更多的知识,对《先进制造技术》课程进行有效的改革变得十分重要。本文深入探讨先进制造技术课程建设与教学改革。
《先进制造技术》作为机械制造专业与自动化专业培养人才的关键专业课程。专业知识随着相关学科的发展不断的更新,教材内容存在滞后性。授课教师需及时借助网络查阅最新技术资料,不断自我学习并补充到教学内容中,当前课堂上经常出现老师上课认真备课授课,但因为学生基础太差,又不愿意学习导致上课至少有30%的同学玩手机或说话等现象。课程体系的设置没有适应学生的现状进行教学,因此改革必须予以重视。其中课程教学中存在的问题主要有以下几个方面:
《先进制造技术》课程所涉及的知识面广、涉及的知识内容应用于各个方面,结合现在大多高职院校《先进制造技术》课程大纲课时较少,在课程大纲安排的时间内无法教授与先进制造课程相关的所有内容,这门课是想提高学生的对先进制造技术进行认知,在校期间学生很少有机会到企业实地去参观或与企业以授课座谈方式交流。《先进制造技术》也应该算是一门动态的课程,新理念不断更新,导致不同院校在课程建设上各不相同。涉及到的工艺设计、加工制造、技术发展、产业革新、发展方向等内容十分庞杂,专业建设人才培养方案中与《先进制造技术》内容有交叉的课程很少。因此教学安排时没有针对这门课设置课程体系。
教师教学经验不足,在校教师多数还只针对专业某个研究方向进行专项学习,导致教师对本专业其他相关的专业知识不够了解,没有从事与先进制造技术有关的科研工作及企业实践工作。这样在授课过程中,由于教师本身涉及的专业知识的匮乏导致教学内容无法进行深入挖掘。另外由于高职院校教师事务繁杂,教学任务繁重,出现了职业倦怠现象。加上日常学生学习积极性不高,导致教师从内心感觉到职业幸福感不高,从而也进一步影响了教师身心健康及专业建设的成长。
随着制造业的进步,先进制造技术也在迅速发展。作为动态技术,先进制造技术教材与科学技术的发展相比存在一定的滞后性。没有权威部门统一教学大纲,外加课程的教材多种多样,教材里面的内容知识点情况各不相同[2]。知识点有着重理论概述,或者着重视先进制造加工工艺知识点,每本教材侧重点各不相同。另外,可选教材范围很小,内容不全面,无法将最新制造技术动态融入课堂中来,学生也不能了解与时俱进的前沿知识,导致无法达到人才培养目标。
多数高职教师还是采用传统的灌输式教学思想,理论知识所占比重较大,学生只掌握了先进制造技术有关的理论概述,基本概念的学习缺少了知识与实际结合,没给学生提供实践的机会,无法深入学生大脑进行思考激发学生对知识的理解,授课过程中没能给学生提供相关实践动手的培养,导致学生所学的理论知识与实践脱节,没能把理论和实践结合到一起,导致所学知识点容易被遗忘。由于理论授课内容涉及的理论、原理占大多数,学生接受起来有一定的难度,课堂教学中导致学生积极性不高,不能吸引学生主动参与到教学中来,甚至部分学生因为课程较难而产生厌学情绪[3]。
《先进制造技术》课程教学改革要从课程体系建设、教学方法、师资队伍建设、考核方式这些方面着手,加强教师的知识学习能力,提高教师教学水平,从而增强学生的学习兴趣。在课时削减的同时,合理安排自学内容增加学生感性认识环节,更新教学方法[4]。教学过程中提升学生解决、分析问题的能力,从而提升教学质量。从单一的传授知识转变为全面培养学生能力为主的教育转变,封闭式教学转变成开放式教学,引导学生参加讨论自主学习。因此,《先进制造技术》课程教学改革方法从以下四个方面进行创新:
由于《先进制造技术》教学的内容较多,为了让学生在学习过程中知识之间的衔接性、连贯性,多组织学生到盘锦本地先进制造生产的企业进行实地参观学习或组织企业进校园讲座活动。其次需要在此课程之前开设相关学科知识进行基本了解和掌握,如典型零件加工工艺编制与实施、数控加工技术、工业机器人技术、计算机辅助设计及制造、生产线数字化仿真与调试、自动化生产线综合实训等一系列课程。课程体系遵循循序渐进的原则,使得学生掌握好相关学科知识的基础上再进行《先进制造技术》课程的学习[5]。还要鼓励学生多参加科技创新活动,增加宽广的知识面并增强团队合作意识,活动中可以所学知识解决实际问题的能力。
教学中提高教师教学能力,可以从去企业顶岗实践和科研能力两个方面进行提升。企业顶岗实践是指教师利用假期时间走进企业实验室或者企业自动化生产线进行实地参观学习,提高教师对先进制造技术领域的认识。科研能力提升是指鼓励教师去参加省级、市级、校级科研课题,实施过程中不断扩展自己的知识框架,提高自身的知识体系。学院还可以联合企业专家一起围绕以校企合作作为平台,构建由专业带头人引领的职称、年龄、学历结构合理、专兼结合的专业教学团队。从中提高教师在教学中灵活运用多种教学方法组织教学,课堂上有深度的进行讲授领域相关知识[6]。其次多举办师生共同参加的活动,增强师生相互之间的了解,营造一个好的交流氛围。
在课堂上结合企业的生产实例提出了需要解决的问题,并讲述解决问题的方法。防止传统三段论提出概念、解释概念,并举例说明学习。学生不必在教学中死啃理论。鼓励学生通过小组活动的形式模拟去寻找解决问题的方法,通过讨论找到问题的解决办法,最后小组讨论不仅能不仅能引导学生知识互补,还能锻炼学生之间的团队合作精神[7]。同样的教学内容不同学生的反馈也不相同,所以我们要根据学生的状况合理的、灵活的运用到教学中来,让死板的教材变成活用的教材,使课程达到生动教学效果。课堂中鼓励学生思维活跃和想象,促使学生进行探索思考。
考核方法主要体现在评价的内容和形式两个方面上,考核内容应全面,涵盖先进制造技术的方方面面,如数控多轴加工技术、三坐标测量技术、自动化生产线技术等。在课堂上我们可以采取不同的考核形式,如查阅文献、实践环节、讨论汇报等,考核过程中改变传统只注重试卷考核的方式,
使得学生更多的参与参与程度去完成本课程。在学习过程中采用合适的方式多听学生的评价,可以使得教师应根据教学过程中的反馈进行改进;通过对学生课堂参与性的评价,把课堂参与作为评价学生的一种方法[8]。
本文论述了高职院校先进制造技术的现状及存在的问题。指出高职教育课程设置不合理、师资力量薄弱、教材与人才培养计划不相适应,教学方法不合理。并从四个方面进行论述自己的观点,在教学过程中增加案例教学,提高实践教学的效果,改进课程评价的类型,将传统的闭卷考试形式改成课程报告、课程实践、开卷考试等多种综合评价学生能力的形式。另外,提高教师的教学能力和实践操作能力,不断更新知识,完善课堂体系,使得教学质量得到有效的提高,从而培养出新时代发展与时俱进的技能型人才。