高紅衛(wèi) 王瑋 魏宏波
摘? 要 依據(jù)新時(shí)代新工科的特點(diǎn)與要求,針對(duì)數(shù)控技術(shù)課程特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀分析,從實(shí)踐教學(xué)、教材建設(shè)、教學(xué)模式及師資隊(duì)伍建設(shè)等方面提出教學(xué)改革思路,以期為數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革提供借鑒。
關(guān)鍵詞 新工科;數(shù)控技術(shù);教學(xué)改革;電子教材
中圖分類號(hào):G642.0? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2019)04-0097-03
Abstract According to the characteristics and requirements under the background of new era and new engineering, based on the analy-sis of the characteristics and current teaching situation of NC tech-nology course some ideas of teaching reform from the aspects of practice teaching, textbook construction, teaching mode and teachingstaff construction is put forward in this paper, which provide referencefor the teaching reform of numerical control technology.
Key words new engineering; numerical control technology; teachingreform; electronic textbooks
1 前言
2018年6月21日在四川成都召開全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議,會(huì)議突出本科教學(xué)的重要性,強(qiáng)調(diào)要堅(jiān)持“以生為本”,推進(jìn)“四個(gè)回歸”,加快建設(shè)高水平本科教育、全面提高人才培養(yǎng)能力,造就堪當(dāng)民族復(fù)興大任的時(shí)代新人[1]??梢妵?guó)家對(duì)本科教育的重視程度日益提升。作為一所地方二本普通院校,如何適應(yīng)新時(shí)代的特點(diǎn),依據(jù)新工科建設(shè)要求開展教學(xué),是寶雞文理學(xué)院面臨的重大的問題。筆者結(jié)合20年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),對(duì)新工科背景下數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革進(jìn)行探索,以期為其他院校提供借鑒,同時(shí)供大家探討。
2 新時(shí)代新工科的特點(diǎn)與要求
隨著世界范圍內(nèi)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的加速進(jìn)行,綜合國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展,提高競(jìng)爭(zhēng)力,國(guó)家實(shí)施了創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、“中國(guó)制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”“一帶一路”等重大戰(zhàn)略。目前,以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)為特點(diǎn)的新經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展,大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)得到普遍應(yīng)用。社會(huì)對(duì)人才的要求呈現(xiàn)新特點(diǎn),提出更高的要求,要求學(xué)生能夠適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展要求,不僅要掌握現(xiàn)代發(fā)展技術(shù),而且要具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。新經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展促進(jìn)了對(duì)新型工科人才的需求。在新工科背景下,隨著信息技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷深入發(fā)展,制造業(yè)正向信息化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,人工智能及大數(shù)據(jù)等技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使傳統(tǒng)的課程教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式受到挑戰(zhàn)。作為承擔(dān)人才培養(yǎng)任務(wù)的高校,如何適應(yīng)新時(shí)代新工科的發(fā)展要求,培養(yǎng)出符合要求的人才,是其面臨的一項(xiàng)重要課題。面對(duì)新形勢(shì)、新任務(wù),如何實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教育與現(xiàn)代教育的結(jié)合,是擺在學(xué)校面前的一項(xiàng)重大任務(wù)。
3 數(shù)控技術(shù)課程特點(diǎn)
數(shù)控技術(shù)課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,是一門理論與實(shí)踐并重的課程。通過本課程的學(xué)習(xí),不僅要讓學(xué)生掌握數(shù)控技術(shù)的基本知識(shí)和理論,而且要有較強(qiáng)的動(dòng)手操作能力;不僅了解機(jī)床的結(jié)構(gòu)和工作原理,而且熟悉工藝及編程,能夠進(jìn)行基本操作與加工,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題以及創(chuàng)造性地解決問題的能力。在“中國(guó)制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”的背景下,數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用將越來越廣泛,對(duì)于數(shù)控方面的人才需求也越來越大,培養(yǎng)掌握數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用型人才已成當(dāng)務(wù)之急,因此,數(shù)控技術(shù)課程在本專業(yè)中屬于比較重要的專業(yè)核心課程。
4 數(shù)控技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀
目前,數(shù)控技術(shù)課程仍然以課堂理論教學(xué)為主,實(shí)踐環(huán)節(jié)所占比例較小。與課程內(nèi)容有關(guān)的實(shí)踐主要包括三個(gè)方面:一是金工實(shí)習(xí),主要在大一第二學(xué)期進(jìn)行;二是課程實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行;三是生產(chǎn)實(shí)習(xí),主要在大三第二學(xué)期末進(jìn)行。對(duì)于金工實(shí)習(xí),由于學(xué)生還沒有接觸到專業(yè)課,因此只是一個(gè)認(rèn)識(shí)性的實(shí)習(xí),并沒有從理論上理解。課程實(shí)驗(yàn)是學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行消化理解的主要途徑,但是由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備相對(duì)于學(xué)生人數(shù)來說有限,因此,學(xué)生動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)有限。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是學(xué)生真正接觸企業(yè),了解生產(chǎn)設(shè)備的很好的機(jī)會(huì);不足之處在于只是參觀為主,不能真正動(dòng)手實(shí)踐,屬于走馬觀花式的實(shí)習(xí),因此,學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力不足,不能達(dá)到應(yīng)用型本科的基本要求。由于實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)有限,學(xué)生視野相對(duì)比較局限,很多知識(shí)只能通過教材的圖片來認(rèn)識(shí),使知識(shí)的學(xué)習(xí)變得很抽象,影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,不能達(dá)到期望的教學(xué)效果[2]。
5 新工科背景下數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革思路
突出實(shí)踐教學(xué),增強(qiáng)動(dòng)手能力? 依據(jù)數(shù)控技術(shù)課程特點(diǎn)及新工科背景下對(duì)人才的實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力等方面的需求,應(yīng)定期根據(jù)社會(huì)反饋信息修訂教學(xué)方案,突出實(shí)踐環(huán)節(jié)在教學(xué)中的地位;改變課程考核方式,突出實(shí)踐考核成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中的比例。為了緩解現(xiàn)有硬件設(shè)備的不足,可以加大仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的比例,使學(xué)生利用數(shù)控仿真加工軟件在編程及操作方面得到充分訓(xùn)練。充分利用現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及VR技術(shù),可以在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下對(duì)機(jī)床進(jìn)行拆裝,了解機(jī)床的基本結(jié)構(gòu),在不增加硬件成本的情況下達(dá)到掌握知識(shí)的目的,而且節(jié)省實(shí)驗(yàn)室的空間。探討共享型實(shí)驗(yàn),充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開展網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)及院級(jí)、校級(jí)之間的共享實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對(duì)于一些不要求必須親臨現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)可以通過網(wǎng)絡(luò)共享。
另外,加大產(chǎn)學(xué)研力度,讓學(xué)生有機(jī)會(huì)到企業(yè)進(jìn)行鍛煉實(shí)習(xí),了解企業(yè)的管理制度,提前適應(yīng)企業(yè)的工作,提高學(xué)生的崗位適應(yīng)力,為企業(yè)節(jié)省崗位培訓(xùn)時(shí)間,學(xué)生的實(shí)踐能力也得到鍛煉,達(dá)到三方互贏的目的[3]。
加強(qiáng)教材建設(shè),更新教學(xué)內(nèi)容? 教材建設(shè)是課程建設(shè)和教學(xué)改革的重要組成部分,是深化教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證。在教材建設(shè)中應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)教材的專業(yè)性、先進(jìn)性和相關(guān)性。教材建設(shè)要密切配合相關(guān)專業(yè)課進(jìn)行,應(yīng)反映相關(guān)專業(yè)的核心內(nèi)容及發(fā)展的最新成果,體現(xiàn)現(xiàn)代教育思想,要處理好相關(guān)專業(yè)課內(nèi)容之間的銜接問題,避免同樣的內(nèi)容重復(fù)學(xué)習(xí)。
教材現(xiàn)狀是教材建設(shè)滯后于科技進(jìn)步,雖然市面上教材非常多,但大多數(shù)教材都是沿襲以前的教材內(nèi)容,創(chuàng)新性不夠,很難選擇與本專業(yè)軟硬件設(shè)備相配套的教材;而且許多新成果在教材中體現(xiàn)不夠,使學(xué)生的知識(shí)面不能很好地得到擴(kuò)展。另外,隨著新媒體的廣泛應(yīng)用,單純的傳統(tǒng)紙質(zhì)教材已缺乏足夠的吸引力。因此,需要鼓勵(lì)教師編寫高質(zhì)量的教材,滿足本校師生的需要。另外,利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),鼓勵(lì)編寫圖文并茂、形象生動(dòng)的配套電子教材,在教材內(nèi)容上要體現(xiàn)教材的實(shí)用性和前瞻性。
順應(yīng)社會(huì)發(fā)展,改變教學(xué)模式? 隨著社會(huì)的發(fā)展,傳統(tǒng)的滿堂灌的模式已不適應(yīng)現(xiàn)代教育的發(fā)展。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下,學(xué)生的學(xué)習(xí)主要依靠教師的講授,學(xué)生只能被動(dòng)地接受,教師講授的范圍也是學(xué)生學(xué)習(xí)的范圍。雖然也采用了多媒體,但學(xué)生獲取知識(shí)的途徑還是教室教學(xué),教學(xué)手段主要是粉筆+PPT。但是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)已逐漸融入社會(huì)各領(lǐng)域,“互聯(lián)網(wǎng)+教育”在教育領(lǐng)域引起重大變化,基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)改革在如火如荼地進(jìn)行,微課、翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學(xué)、遠(yuǎn)程教學(xué)等各種基于互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”促進(jìn)了教育公平,使每個(gè)學(xué)生都可以接觸優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)。
目前有大量的線上公開課程和網(wǎng)絡(luò)共享課,極大地豐富了教學(xué)資源,課堂只是學(xué)生獲取知識(shí)的途徑之一,網(wǎng)上的海量資源成為學(xué)生獲取知識(shí)的重要來源[4]。因此,如何將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與高等教育有效結(jié)合,與時(shí)俱進(jìn)地提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,既是高校教學(xué)改革的機(jī)遇,也是目前高校教師所面臨的重要挑戰(zhàn)。對(duì)于高校教師來說,應(yīng)該順應(yīng)社會(huì)發(fā)展,積極探索翻轉(zhuǎn)課堂、云課堂等教學(xué)方式,發(fā)揮好自身主導(dǎo)作用,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
另外,在考核方式上,根據(jù)數(shù)控技術(shù)課程特點(diǎn),學(xué)生成績(jī)由平時(shí)+實(shí)驗(yàn)+期末考試三部分構(gòu)成。為了增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,應(yīng)該加大平時(shí)成績(jī)和實(shí)驗(yàn)成績(jī)的比例,考試要靈活多樣,題目要能夠體現(xiàn)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力,而不應(yīng)是通過知識(shí)的死記硬背來復(fù)現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,由于各個(gè)學(xué)校實(shí)驗(yàn)資源有限,特別是很多二本院校硬件條件不能充分滿足學(xué)生的實(shí)踐需要,有必要探討多樣化的實(shí)踐教學(xué)方法。除了開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn),加大開放實(shí)驗(yàn)力度外,網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)及校級(jí)資源共享也是一種有效的解決辦法。時(shí)代發(fā)展了,因循守舊已經(jīng)不能適應(yīng)教育發(fā)展需要,如何將學(xué)生手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)有效結(jié)合起來,作為最有效的教學(xué)工具,發(fā)揮其應(yīng)用的作用,是擺在每個(gè)教師面前的重要課題。
加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)? 習(xí)總書記在北京大學(xué)同師生座談時(shí)說:“教育興則國(guó)家興,教育強(qiáng)則國(guó)家強(qiáng)。高等教育是一個(gè)國(guó)家發(fā)展水平和發(fā)展活力的重要標(biāo)志。……人才培養(yǎng),關(guān)鍵在教師。教師隊(duì)伍素質(zhì)直接決定著大學(xué)辦學(xué)能力和水平?!盵5]這對(duì)教師隊(duì)伍能力和水平提出更高的要求。目前,隨著信息化水平的不斷提高,知識(shí)獲取方式和傳授方式、教和學(xué)的關(guān)系都發(fā)生變化,這就對(duì)師資隊(duì)伍建設(shè)提出更高的要求。
1)要培養(yǎng)教師良好的師德師風(fēng)。教師是學(xué)生的引路人,對(duì)學(xué)生有很強(qiáng)的示范引領(lǐng)作用,所以先要讓教師一身正氣、潔身自好,才能讓學(xué)生具有良好的修養(yǎng)。
2)要改變對(duì)教師的評(píng)價(jià)方法。在職稱評(píng)審上要加大教學(xué)方面的評(píng)價(jià),而不是僅僅以論文去衡量一個(gè)教師。尺有所短、寸有所長(zhǎng),術(shù)業(yè)有專攻,教學(xué)和科研是衡量一個(gè)教師的兩個(gè)方面,如何把握好評(píng)價(jià)指標(biāo),讓每個(gè)教師在擅長(zhǎng)的方面做到最好,而不是拼命在不擅長(zhǎng)的方面刻苦努力,導(dǎo)致現(xiàn)在社會(huì)上出現(xiàn)各種為應(yīng)付職稱評(píng)審而出現(xiàn)的不正?,F(xiàn)象。
3)要強(qiáng)化師資培訓(xùn)力度。為了深入認(rèn)真貫徹習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想和黨的十九大精神,培養(yǎng)造就高素質(zhì)專業(yè)化創(chuàng)新型教師隊(duì)伍,《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于全面深化新時(shí)代教師隊(duì)伍建設(shè)改革的意見》中對(duì)教師隊(duì)伍的建設(shè)給出全面意見。數(shù)控技術(shù)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,但是很多教師并不具有工程背景,在實(shí)踐教學(xué)方面不盡如人意。另外,隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等新技術(shù)的出現(xiàn),教學(xué)方式隨著信息化而發(fā)生重大變革,教師需要靈活運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行教育教學(xué)。因此,培訓(xùn)要因人而異,要具有針對(duì)性,沒有工程背景的可以掛職到企業(yè)鍛煉,缺乏現(xiàn)代信息技術(shù)運(yùn)用能力的可以到專門的研修班進(jìn)行培訓(xùn),要綜合運(yùn)用各種方式提高教師的教學(xué)能力,使教師能夠勝任現(xiàn)代教學(xué)要求。
6 結(jié)語
百年大計(jì),教育為本。在新工科背景下,面對(duì)新形勢(shì)、新任務(wù),不斷探索新的教學(xué)方法,不斷適應(yīng)社會(huì)發(fā)展,是每個(gè)高校教師都要面臨的任務(wù)。數(shù)控技術(shù)課程作為機(jī)械類專業(yè)的核心課程,具有非常重要的作用。本文以寶雞文理學(xué)院教學(xué)現(xiàn)狀為例,提出自己的一些看法,以期能夠?yàn)槠渌n程提供借鑒。
參考文獻(xiàn)
[1]陳寶生:在新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議上的講話[DB/OL].http://www.sohu.com/a/249428804_273375.
[2]魏宏波.數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革探討[J].科技信息,2009(13):111-112.
[3]魏宏波.校企合作培養(yǎng)卓越工程師模式的探索[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2012(17):35-37.
[4]徐艷,周俊,宋明.“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代工科教學(xué)改革的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2017(13):160-161.
[5]習(xí)近平.在北京大學(xué)師生座談會(huì)上的講話[DB/OL].http://www.xinhuanet.com/2018-05/03/c_1122774230.htm.