鐘兵

(臨沂大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，山東臨沂276005)

機(jī)械制造“貫穿式案例”教學(xué)模式實(shí)踐研究①

鐘兵

(臨沂大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，山東臨沂276005)

針對本科實(shí)踐教學(xué)與現(xiàn)實(shí)企業(yè)生產(chǎn)脫離，培養(yǎng)的畢業(yè)生就業(yè)工作能力差的特點(diǎn)，探索出機(jī)械制造“貫穿式案例”教學(xué)模式。該模式以某具體的機(jī)械產(chǎn)品為導(dǎo)向，按其生產(chǎn)任務(wù)分解構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系，以生產(chǎn)工藝過程和順序設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容與形式。通過該模式的實(shí)踐運(yùn)用，學(xué)生對理論知識理解更加透徹，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，操作技能和綜合能力得到了較大提高，同時(shí)教師的教學(xué)能力和水平也得到提高。

實(shí)踐教學(xué);貫穿式案例;機(jī)械制造

機(jī)械本科專業(yè)的主要課程以機(jī)械設(shè)計(jì)、制造工藝為主線，其他部分與機(jī)械制造工藝有機(jī)結(jié)合，它在培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力所需的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)中，占有十分重要的地位。通過學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握機(jī)械制造工藝、材料和切削加工的基本理論和基本技能，并具有進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的初步能力。而我國的高等教育的歷史比較短，大多從高等教育中主要傳授課本理論知識，要滿足當(dāng)前設(shè)計(jì)、制造、服務(wù)第一線對實(shí)用型高技能人才的需求，面臨著巨大的挑戰(zhàn)［1］。

一 當(dāng)前機(jī)械制造教學(xué)存在的主要問題

在本科機(jī)械專業(yè)的教育中，傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中普遍存在著一些問題，在實(shí)際教學(xué)過程中，由于受傳統(tǒng)的教學(xué)思想“重理論、輕實(shí)踐”的影響，使實(shí)踐教學(xué)的作用得不到發(fā)揮，阻礙了實(shí)踐教學(xué)對學(xué)生技能素質(zhì)的培養(yǎng)。學(xué)校對學(xué)生不僅要進(jìn)行理論文化知識的培養(yǎng)，還要培養(yǎng)學(xué)生的各種實(shí)踐能力，各高校非常重視實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)，探索了許多新的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，也得到業(yè)內(nèi)人士的廣泛認(rèn)同，但仍存在許多不足［2］，主要表現(xiàn)在:

(1)教師的知識面不廣，在教授機(jī)械制造的理論知識時(shí)，不能對課本上的理論知識進(jìn)一步的擴(kuò)展延伸。

(2)理論教師對實(shí)踐教學(xué)了解太少，傳授理論知識時(shí)不能與實(shí)踐教學(xué)和生產(chǎn)應(yīng)用有機(jī)結(jié)合起來。

(3)實(shí)踐教學(xué)一般都是單門課程的單個(gè)設(shè)立，各個(gè)實(shí)踐教學(xué)都是獨(dú)立進(jìn)行，沒有連貫性和系統(tǒng)性，對學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)不夠。

(4)實(shí)踐教學(xué)的各個(gè)實(shí)驗(yàn)室相互獨(dú)立與分離，不利于連貫性和綜合性實(shí)踐教學(xué)的進(jìn)行，設(shè)備、資源利用率和效率低下。

(5)實(shí)踐教學(xué)的管理體制與運(yùn)行機(jī)制落后。

(6)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容陳舊，對課本知識的驗(yàn)證性、演示性實(shí)訓(xùn)較多，實(shí)際應(yīng)用的生產(chǎn)性、工藝性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)訓(xùn)少。

(7)具有真才實(shí)學(xué)的“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè)不夠，尤其是具有企業(yè)一線實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)教師更是缺乏。

(8)機(jī)械制造教材內(nèi)容陳舊，理論內(nèi)容多，實(shí)踐指導(dǎo)少，針對性差。

針對現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)模式的缺點(diǎn)，我們以某企業(yè)的產(chǎn)品為例，把它的設(shè)計(jì)、加工、裝配作為主線，按照生產(chǎn)內(nèi)容分解為實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，使實(shí)訓(xùn)操作過程與實(shí)際生產(chǎn)一致，實(shí)現(xiàn)與企業(yè)真正意義上的接軌［3］。

二 “貫穿式案例”教學(xué)模式的形式

1．以某具體的機(jī)械產(chǎn)品為導(dǎo)向，按其生產(chǎn)任務(wù)分解構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系

機(jī)械產(chǎn)品企業(yè)的生產(chǎn)過程包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、工裝模具設(shè)計(jì)、制造加工、裝配、檢驗(yàn)等，加工制造與裝配、產(chǎn)品加工與檢驗(yàn)，其生產(chǎn)過程要素涉及現(xiàn)代化技術(shù)的廣泛使用、加工設(shè)備的操作、工具的使用等［4］，為了使實(shí)踐教學(xué)體系在行動(dòng)上與實(shí)際生產(chǎn)保持高度一致，使學(xué)生的技能能夠在將來工作過程中得到更好的培養(yǎng)和提高，我們把生產(chǎn)過程分解為實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，如圖1所示。

圖1 實(shí)踐教學(xué)模式框架

該實(shí)踐體系中的各實(shí)訓(xùn)任務(wù)，應(yīng)按機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程進(jìn)行明確劃分，提出具體對應(yīng)的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、能力要求及所涉及的課程內(nèi)容，對相近課程和實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行整合，打破課程界限，獨(dú)立設(shè)置實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)課，這樣，經(jīng)過一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品系列過程任務(wù)的完成，學(xué)生學(xué)到的理論知識得到系統(tǒng)的應(yīng)用，能力得到綜合性培養(yǎng)。以汽車變速器為例的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容如表1。

表1 實(shí)踐教學(xué)與生產(chǎn)內(nèi)容的對照表

2．“貫穿式案例”教學(xué)模式要解決的問題

(1)本實(shí)踐教學(xué)模式需要由大型的綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)車間來支撐。這些實(shí)訓(xùn)車間的設(shè)備需要按現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝的順序進(jìn)行排列，每個(gè)車間完成一類零部件連貫工藝的實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生的實(shí)訓(xùn)過程貫穿產(chǎn)品生產(chǎn)的整個(gè)工藝過程，克服單個(gè)實(shí)驗(yàn)室只能做單個(gè)實(shí)驗(yàn)的缺點(diǎn)。

(2)精心選擇“案例”，把能夠涵蓋機(jī)械制造的主要課程而難度適中的產(chǎn)品作為案例，它的生產(chǎn)工藝過程包含了實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容。

(3)實(shí)踐教學(xué)中的實(shí)踐內(nèi)容、教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)要求、操作步驟、結(jié)果驗(yàn)證等文件必須按照企業(yè)實(shí)際產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝過程來編寫。

(4)按照企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝過程，配備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師。

三 “貫穿式案例”實(shí)踐教學(xué)模式的應(yīng)用與成果

1．“貫穿式案例”實(shí)踐教學(xué)模式的應(yīng)用

對于“貫穿式案例”實(shí)踐教學(xué)模式，首先我院機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)2007級進(jìn)行了試點(diǎn)，以臨沂羅塔特汽車齒輪有限責(zé)任公司生產(chǎn)的538和525變速器為實(shí)例，對實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分組，如表2所示，對設(shè)備進(jìn)行重新組合。經(jīng)過2年的的綜合實(shí)訓(xùn)，學(xué)生從企業(yè)實(shí)際產(chǎn)品出發(fā)，按生產(chǎn)工藝過程開展實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，把相關(guān)的八、九門主要專業(yè)課程貫穿于整個(gè)實(shí)踐教學(xué)中。

表2 實(shí)踐教學(xué)模式匯總表

2．“貫穿式案例”實(shí)踐教學(xué)模式的教學(xué)成果

“貫穿式案例”實(shí)踐教學(xué)模式，經(jīng)過2年多的探索，取得了豐碩的成果。

(1)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、明確學(xué)習(xí)方向、轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)態(tài)度、提高專業(yè)基礎(chǔ)水平，學(xué)生的操作技能得到了較大提高。培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力、自學(xué)能力、綜合能力［5］。

(2)提高教師的任教水平、實(shí)踐操作能力和對外溝通能力。

(3)具有更多可以量化的材料來評價(jià)課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

(4)實(shí)驗(yàn)設(shè)備資源得到優(yōu)化組合，實(shí)驗(yàn)管理水平提高，設(shè)備的使用率和效率都得到提高。

［1］張志光，張立文，董 科．《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程建設(shè)研究與實(shí)踐［J］．山東水利職業(yè)學(xué)院院刊，2009(2):28－32．

［2］胡明霞．高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀與改革對策［J］．大眾科技，2006(6):144－145．

［3］劉 瑩．基于CDIO教學(xué)模式的實(shí)踐教學(xué)改革探討［J］．信息技術(shù)與信息化，2011(1):10－12．

［4］李大成．高職模具專業(yè)“核心實(shí)例貫穿式”實(shí)踐教學(xué)模式之探索［J］．中國職業(yè)技術(shù)教育，2008(16):23－24．

［5］胡曉麗，周 婭．CDIO教學(xué)模式在《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》教學(xué)中的探索與實(shí)踐［J］．信息與電腦(理論版)，2011 (10):218－219．

(責(zé)任編校 晏小敏)

G642

A

1674－5884(2012)06－0090－02

2012－04－02

國家自然科學(xué)基金(51175342)

鐘 兵(1967－)，男，四川威遠(yuǎn)人，碩士，副教授，實(shí)踐教研室主任，主要從事汽車底盤優(yōu)化設(shè)計(jì)、汽車NVH研究。