◆王建彬 王介石
面向卓越工程師的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革*
◆王建彬王介石
針對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程特點(diǎn),提出面向卓越工程師培養(yǎng)的課程教學(xué)改革。通過強(qiáng)化師資背景、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、完善考評(píng)體系等措施,促進(jìn)課程建設(shè)的良性發(fā)展,為學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
卓越工程師;課程改革;機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程
10.3969/j.issn.1671-489X.2016.16.102
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是工科院校為了強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí)、增強(qiáng)工程背景、培育工程能力而開設(shè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,也是高等教育機(jī)械類各專業(yè)必修課程的重要組成部分。它以機(jī)械產(chǎn)品的加工、裝配過程為導(dǎo)向,研究制造和裝配過程中的裝備,分析和優(yōu)化工藝流程,從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)機(jī)械產(chǎn)品的高效率和低成本加工。
本課程涉及的知識(shí)點(diǎn)多、內(nèi)容抽象,需要與生產(chǎn)實(shí)踐密切聯(lián)系才能加強(qiáng)理解,因此對(duì)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力要求較高。同時(shí),在實(shí)踐的過程中要不斷地提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,以實(shí)現(xiàn)卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)。本文以機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)的課程教學(xué)為載體,通過教學(xué)內(nèi)容和課程體系的革新,研究如何在實(shí)踐中提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,奠定卓越工程師的人才培養(yǎng)基礎(chǔ)。
師者,傳道授業(yè)解惑也。作為學(xué)校教育的主導(dǎo),教師的作用至關(guān)重要。要實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)面向卓越工程師的高質(zhì)量工程技術(shù)人才,首先要有過硬的師資力量。通過強(qiáng)化教師的工程實(shí)踐能力,不斷提升教師的工程實(shí)踐水平,以適應(yīng)課程教學(xué)的需求。近年來,隨著我國(guó)高等教育的不斷擴(kuò)充,學(xué)生數(shù)量急劇增加,再加上高校評(píng)估、更名等主客觀因素的影響,高等學(xué)校尤其是地方院校對(duì)教師的需求持續(xù)增加。為了應(yīng)對(duì)這一現(xiàn)象,各高校從學(xué)校直接引進(jìn)大量的博士以充實(shí)教師隊(duì)伍[1-2]。毫無疑問,這些新引進(jìn)的高學(xué)歷教師為學(xué)校的科研注入新的活力,部分教師也能做到教學(xué)相長(zhǎng),增強(qiáng)了教學(xué)和學(xué)科發(fā)展的力量。但是,由于這些新進(jìn)教師大多是從校園直接進(jìn)入課堂,缺乏工程實(shí)踐的錘煉,自身的工程實(shí)踐動(dòng)手能力相對(duì)薄弱,無法在課堂上生動(dòng)形象地解惑答疑。尤其是針對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)這類實(shí)踐性要求很強(qiáng)的課程,不能很好地詮釋教學(xué)內(nèi)容。
安徽工程大學(xué)針對(duì)師資隊(duì)伍現(xiàn)狀,以工程能力的提升為目標(biāo),強(qiáng)化教師的工程背景,不斷拓展教師的工程視野。一方面,定期選派教師到企業(yè)進(jìn)行全脫產(chǎn)掛職鍛煉,通過在實(shí)際生產(chǎn)崗位的動(dòng)手實(shí)踐,加強(qiáng)教師解決復(fù)雜工程問題的能力。并要求教師在掛職鍛煉結(jié)束后提交實(shí)際解決的工程案例,請(qǐng)企業(yè)專家給予合理評(píng)判。另一方面,通過與校外實(shí)習(xí)基體等企業(yè)的長(zhǎng)期合作,聘請(qǐng)穩(wěn)定的兼職教師,保證這些兼職教師具有豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和良好的交流表達(dá)能力。通過專兼職教師的共同努力,引導(dǎo)和幫助學(xué)生消化吸收機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的基本教學(xué)內(nèi)容,切實(shí)提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,為卓越工程師的培養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
安徽工程大學(xué)開設(shè)的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程包含了金屬切削原理與刀具、金屬切削機(jī)床概論、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理、機(jī)械制造工藝學(xué)、先進(jìn)制造系統(tǒng)等基本內(nèi)容,涉及知識(shí)面較寬,分配的教學(xué)學(xué)時(shí)又較少,僅僅48學(xué)時(shí)[3]。在時(shí)間緊、任務(wù)重的條件下,教師授課過程中不可避免地存在重課堂、輕實(shí)踐的現(xiàn)象,這樣一來,抽象的教學(xué)內(nèi)容逐漸沖淡了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如對(duì)于車刀的幾何角度這個(gè)知識(shí)點(diǎn),教師在講解時(shí)往往通過繪制車刀簡(jiǎn)圖進(jìn)行講解。由于車刀幾何角度的測(cè)量是建立在不同的假想平面里進(jìn)行的,單純靠書面講解,學(xué)生缺乏對(duì)車刀在加工狀態(tài)的感性認(rèn)識(shí),會(huì)感到枯燥無味、難以理解,教學(xué)效果當(dāng)然不能保證。如果把這一抽象知識(shí)點(diǎn)的講解放在類似于金工實(shí)習(xí)的場(chǎng)景里進(jìn)行,讓學(xué)生邊操作邊講解,同時(shí)把車刀的每個(gè)幾何角度對(duì)切削加工性能影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性的演示,必然可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,顯現(xiàn)出良好的教學(xué)效果。
根據(jù)該課程的特點(diǎn),安徽工程大學(xué)以教學(xué)大綱為抓手,不斷優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容,以能力培養(yǎng)為目標(biāo),理清課程教學(xué)知識(shí)點(diǎn),按照有所為有所不為的原則制訂教學(xué)計(jì)劃。在教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上,以知識(shí)點(diǎn)為載體,以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)教學(xué)場(chǎng)景,模塊化分割教學(xué)內(nèi)容。同時(shí),注重各不同教學(xué)模塊間的關(guān)聯(lián)性、邏輯性和相互協(xié)作性。
依據(jù)上述要求,該課程教學(xué)內(nèi)容被分為機(jī)床認(rèn)識(shí)模塊、刀具模塊、夾具設(shè)計(jì)模塊、制造工藝模塊和先進(jìn)制造模塊共五大模塊,每個(gè)模塊里包含諸多的教學(xué)任務(wù),模擬實(shí)際的生產(chǎn)場(chǎng)景,學(xué)生必須通過獲取相應(yīng)的知識(shí)才能順利完成任務(wù)。在課程的教學(xué)實(shí)施過程中徹底拋棄了傳統(tǒng)的教師臺(tái)上講、學(xué)生臺(tái)下聽的教習(xí)模式[4-5],把教學(xué)的主體從教師轉(zhuǎn)換成學(xué)生,教師在設(shè)計(jì)好教學(xué)場(chǎng)景之后,僅僅通過引導(dǎo)學(xué)生完成教學(xué)任務(wù)即可實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),充分激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性,切實(shí)提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程考核多年來一直是在教學(xué)結(jié)束后,教師根據(jù)課本出題,學(xué)生依據(jù)記憶答題,以卷面成績(jī)作為考核結(jié)果來評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。這樣的考核模式造成學(xué)生對(duì)上課的過程不重視,考前進(jìn)行突擊應(yīng)付,依靠死記硬背依然可以取得較好的成績(jī),基本無法實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
為了徹底改善這種狀況,根據(jù)該門課程特點(diǎn),從能力考核出發(fā),加大過程考核,淡化考核結(jié)果,不斷完善課程的考評(píng)體系。首先,在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)上強(qiáng)調(diào)模塊化的任務(wù)考核,注重平時(shí)考核的連貫性和科學(xué)性,把課堂任務(wù)的完成納入最終的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系中;其次,逐步取消規(guī)定時(shí)間答題的卷面考核形式,以課內(nèi)小任務(wù)、課后大作業(yè)的形式考核學(xué)生;最后,在小任務(wù)和大作業(yè)的設(shè)計(jì)上精心設(shè)計(jì),不設(shè)標(biāo)準(zhǔn)答案,以能力尤其是創(chuàng)新能力的評(píng)價(jià)作為主要指標(biāo)。
經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐,學(xué)生對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)興趣明顯增加,以前上課時(shí)出現(xiàn)的打瞌睡、玩手機(jī)等不良現(xiàn)象得到根本性遏制,學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性大大增強(qiáng),實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)得到顯著提高。如在12級(jí)機(jī)制專業(yè)該課程中初次實(shí)施該考評(píng)方式后,學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的良好風(fēng)氣較上一屆明顯提高,在校內(nèi)舉行的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽等賽事中參與率和所設(shè)計(jì)的機(jī)械產(chǎn)品合格率較上年度提高50%以上。這一現(xiàn)象很大程度上得益于機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程考評(píng)體系的改革,使學(xué)生的探知欲得到激發(fā),也促進(jìn)了該課程建設(shè)的良性發(fā)展。
以強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)的卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃,是我國(guó)高等工科院校實(shí)現(xiàn)教育改革,滿足國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)所需復(fù)合型人才需求,為中國(guó)夢(mèng)的順利實(shí)施提供人才保障。卓越工程師的培養(yǎng)要以高校的課程建設(shè)為基礎(chǔ),針對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程,通過梳理教學(xué)大綱、強(qiáng)化師資隊(duì)伍、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、完善考評(píng)體系等一系列的教學(xué)革新和總結(jié),獲得良好的教學(xué)效果,促進(jìn)了學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的提高和創(chuàng)新意識(shí)的增強(qiáng),為卓越工程培養(yǎng)計(jì)劃的順利實(shí)施奠定良好的基礎(chǔ)。
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[2]王春香,李之峰,蔣鴻輝,等.卓越計(jì)劃背景下無機(jī)非金屬材料專業(yè)課程改革初探[J].大學(xué)教育,2016(1):129-130.
[3]趙雪松,任小中,趙曉芬.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2015.
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Teaching Reform of Mechanical Manufacturing Technology Course based on Outstanding Engineers
//WANG Jianbin,WANG Jieshi
According to the Mechanical Manufacturing Technology course characteristics, teaching reform for outstanding engineers have been proposed. By strengthening the background of teachers,teaching content, improve the appraisal system and other measures,the benign development course construction is promoted, students lay the foundation for innovation and practical ability.
outstanding engineers; course reform; mechanical manufacturing technology course
G642.0
B
1671-489X(2016)16-0102-02
*項(xiàng)目來源:安徽工程大學(xué)本科教學(xué)質(zhì)量提升計(jì)劃教研項(xiàng)目“面向卓越工程師的《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐”(項(xiàng)目編號(hào):2015jyxm39);安徽工程大學(xué)本科教學(xué)質(zhì)量提升計(jì)劃重點(diǎn)教研項(xiàng)目“工科高校學(xué)業(yè)輔導(dǎo)體系構(gòu)建及運(yùn)行機(jī)制研究”(項(xiàng)目編號(hào):2015jyxm12);2015年高等學(xué)校省級(jí)質(zhì)量工程教學(xué)研究一般項(xiàng)目“工科高校學(xué)業(yè)輔導(dǎo)體系構(gòu)建及運(yùn)行機(jī)制研究”(項(xiàng)目編號(hào):2015jyxm179)。
作者:王建彬,安徽工程大學(xué)副教授,研究方向?yàn)闄C(jī)械制造方面的教學(xué)與研究工作;王介石,安徽工程大學(xué)講師,研究方向?yàn)轫?xiàng)目管理(241000)。