都興隆 袁 玲

（鄭州科技學院 機械工程學院，河南 鄭州 450064）

0 引言

21世紀的多元化社會對高等教育人才培養(yǎng)提出了新的要求，不僅要培養(yǎng)學術(shù)精英，還要著重培養(yǎng)適應多元化社會需求的應用型人才和技能型人才。應用型院校把培養(yǎng)基礎比較扎實、知識面比較寬、綜合素質(zhì)好，并可服務于生產(chǎn)管理一線的實踐技術(shù)能力較強的高級技術(shù)人才作為人才培養(yǎng)的主要目標[1-2]。應用型教育在于通才教育，有別于重點院校的專業(yè)教育，因此在課程教學過程中應增強應用性知識和實踐技術(shù)教學比例，適當減弱理論性較強內(nèi)容的教學比例。

特種加工（即非傳統(tǒng)加工），是指利用機、光、電、聲、熱、化學、磁、原子能等能量來源進行加工的非傳統(tǒng)加工方法[3]。隨著新材料、新結(jié)構(gòu)的不斷出現(xiàn)，特種加工技術(shù)在航空、航天、電子、汽車等領(lǐng)域得廣泛應用。特種加工技術(shù)課程是機械設計制造及其自動化、機械制造與自動化、數(shù)控技術(shù)和模具制造等專業(yè)的必修課。

我國的特種加工技術(shù)起步比較早，國內(nèi)高校最早開設（1963年）特種加工課程和實驗的是哈爾濱工業(yè)大學[4]。該課程傳統(tǒng)教學方法是以課堂講解為主，多媒體課件為輔，一般總課時在40學時左右，實驗學時4學時，占總課時的1/10，這對于應用型人才培養(yǎng)而言，理論教學內(nèi)容較多，實踐技術(shù)教學較少，理論課程內(nèi)容通常較抽象、復雜，學生學起來較吃力，感覺枯燥，提不起學習興趣，以致總體教學效果較差。為此，作者通過對特種加工技術(shù)在工業(yè)中應用現(xiàn)狀及同類高校該課程設置情況進行調(diào)研，結(jié)合學校培養(yǎng)目標、教學條件、實驗設備等情況，認真總結(jié)，在教學中采取一些改革措施，旨為提高學生學習的積極性，增強學生的實踐應用能力。

1 教學目標的改革

基于應用型人才培養(yǎng)目標，提出特種加工技術(shù)課程的教學目標。通過理論知識學習，對常用特種加工技術(shù)（如電火花成型加工、電火花線切割加工、激光加工和超聲加工），學生能根據(jù)所給加工零件的要求，制定加工工藝，編制相應加工程序，并會操作機床加工零件。對其他特種加工方法，要求了解其基本原理、主要特點及應用范圍。通過本課程的實踐技能教學，使學生鞏固和驗證所學理論知識，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力、實踐操作能力，使學生受到實驗技能的基本訓練，掌握科學的研究方法，養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度；同時要求學生達到嚴格遵守操作規(guī)程、愛護設備、保持工作環(huán)境整潔、具備團結(jié)協(xié)作的團隊精神等職業(yè)素質(zhì)目標。

2 教學內(nèi)容的優(yōu)化

目前，特種加工有電火花加工、電解加工、電化學加工、激光加工、超聲加工等十余種方法本課程主要采用模塊教學，根據(jù)加工方法所采用的能量方式進行分類教學，具體為表1所示。

3 教學方法的改進

3.1 多媒體輔助教學

由于特種加工技術(shù)的迅速發(fā)展，加工方法越來越多，所利用的能源方式涉及范圍越來越廣，學生所見有限，若只用語言進行描述，學生無法從直觀上認識所講授的加工方法，會逐漸淡化學習興趣。為解決這一問題，課堂教學采用多媒體輔助教學的方式。利用現(xiàn)代發(fā)達的網(wǎng)絡，教師在課前搜集與課程有關(guān)的設備圖片、借鑒或制作加工動畫、視頻，豐富課堂教學內(nèi)容，盡可能提高學生課堂上的感性認識。對于課程中簡單的加工原理動畫，交由班級計算機應用能力較強的學生課余來完成。在課堂教學中，適當闡述某加工方法的研究現(xiàn)狀，如介紹虛擬制造技術(shù)在電火花加工中的研究現(xiàn)狀，同時利用學校已有的中文數(shù)據(jù)庫，告訴學生學術(shù)論文的檢索方法，提高學生查閱文獻資料的能力。

表1課程主要教學內(nèi)容

3.2 合作學習

20世紀70年代，美國Robert E.slavin提出了學習小組的概念，1983年將其命名為合作學習，即學生以小組為單位，成員之間互相幫助，共同學習教學內(nèi)容的教學方法[2]。本課程學期初學生以自由結(jié)合的形式，組成每組5-10人學習小組，每個小組由組長負責日常學習。平時作業(yè)老師以題庫形式分發(fā)給組長，每個小組選擇其中的1-3題協(xié)作完成。這種教學方法的良好效果學生參與講課中體現(xiàn)最為充分。

3.3 學生參與講課

學生參與教學過程可以增強學生的學習主動性，同時提高學生的綜合素質(zhì)和能力。在教學學時進行到2/3時可以選擇1-3次課由學生來講，以小組為單位，提前布置講課內(nèi)容，小組成員可以分工協(xié)作查閱文獻、搜集相關(guān)視頻、制作課件、選擇教學手段和設計講課方式，并推選出主講人員。主講學生作為教師講課后，留有一定時間讓其他學生補充提問和討論，最后老師進行總結(jié)。兩個學期的實踐結(jié)果表明，該教學方式不僅加強了學生對此次教學內(nèi)容的認識，而且增強了學生的自主學習能力、總結(jié)能力和表達能力，同時強化了辦公軟件的應用能力。

3.4 組織學生參觀學習

為了解決因教學設備種類少而影響課程實踐環(huán)節(jié)的教學效果問題，教研組一方面建議學校投資購置一批設備，另一方面鑒于學校所在城市每年都會舉辦工業(yè)裝備類的機床展，借此機會組織學生分批到現(xiàn)場進行參觀學習，結(jié)合課堂所講授的理論知識，讓學生參觀前做一定的功課，帶著問題進會場，并在參觀后提交報告。教研組組織機制專業(yè)部分學生參觀了第六屆（2011年）至第八屆（2013年）中國鄭州工業(yè)裝備博覽會，此次會展共設立機床及工模具展、焊接切割與激光技術(shù)設備展、涂裝電鍍及表面處理展等四大主題展區(qū)，匯聚了400多家企業(yè)，集中展示各類機床、加工中心、切割機、激光設備、涂裝設備、無氣噴涂機、電鍍劑、表面處理設備和材料、電鍍設備等具有高、精、尖的設備與產(chǎn)品[5]。學生親臨現(xiàn)場觀看機床加工過程，并通過與現(xiàn)場工作人員的溝通，增強了對相關(guān)理論知識的理解，尤其是看到激光技術(shù)設備的切割過程，對激光切割速度快、割縫窄、無刀具磨損等特點有了更為直觀的認識。這種走出校園利用社會資源的教學方式，不僅得到學校的大力支持，而且深受學生的歡迎。學生參觀學習收獲頗豐，總體教學效果良好。

4 考核方式的改革

表2 課程考核方式的改革明細

考核是檢驗學生對知識掌握和理解程度的主要手段，也是檢驗教師工作效果的有效途徑。表2為本課程考核方式的變化。主要嘗試采用提高平時成績的方式進行改革，由原來的20分增加到25分，期中測試（以理論知識測試和實踐操作加工零件進行考核）占15分。通過期中測試，教師可以了解學生的薄弱環(huán)節(jié)，從而在教學過程中予以加強，對教和學兩個方面都起到促進作用。同時提高實驗成績的比例，有原來占總成績的8%提高到10%，以此引起學生對實驗的重視。

［1］唐景莉，董少校.應用型本科院校錯位競爭求突圍[N].中國教育報,2011-11-01.

［2］陳鵬勇.創(chuàng)新實踐教學模式培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才[J].中國大學教學：2010（5）：83-85.

［3］張建華，蓋玉先，劉軍營.等編著.精密與特種加工技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011.1-3.

［4］白基成，郭永豐，劉晉春.編著.特種加工技術(shù)[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，2006.2.

［5］2011年10月24日第六屆中國鄭州工業(yè)裝備博覽會盛大開幕[OL].http：//www.mjzl.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=76052&page=1&authorid=26682，2011-10-25.