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关键词:顶岗实习;高职;教学改革;教学质量控制
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)05-0232-02 顶岗实习,是指在基本上完成教学实习和学过大部分基础技术课之后,到专业对口的现场直接参与生产过程,综合运用本专业所学的知识和技能,以完成一定的生产任务,并进一步获得感性认识,掌握操作技能,学习企业管理,养成正确劳动态度的一种实践性教学形式。与传统意义上的实习不同,参加“顶岗实习”的学生在实习期间即有正式工作岗位,“顶岗实习”过程中学生不仅接受教师的指导,还接受企业文化的熏陶。
顶岗实习是坚持以就业为导向、创新“工学结合”人才培养模式、提高高素质技能型人才培养质量的重要环节。教育部关于职业院校试行工学结合、半工半读的意见文明确指出:“要积极推荐学生到企业等用人单位顶岗实习,努力形成以学校为主体,企业和学校共同教育管理和训练学生的模式。高等职业院校学生实习、实训时间不少于半年。”通过顶岗实习,学生能够尽快将所学专业知识、岗位技能与生产实际相结合,实现在学期间与企业、与岗位零距离对接,帮助学生树立起职业理想,养成良好的职业道德,练就过硬的职业技能,从根本上提高高职类院校人才培养质量。目前,很多高职学院均将顶岗实习作为专业核心课程。
顶岗实习实施与控制是指在实习全过程中建立校、企、学生三方有效沟通机制,以达到监控并保证实习质量这一目的的一系列方法和手段。
机械类专业顶岗实习有其自身特点。机械类专业适用面广,随着制造业自动化程度的不断提高,以及新能源和节能新产品的开发与应用,人才需求遍布机电、数控、钢铁和汽车等制造行业,而这些制造业在京津冀地区都快速发展。通过对本地区制造业企业的调研,发现这些企业大多属于中、小型民营企业,能够一次性提供的实习岗位数量不多,且工作内容会随其经营或生产的需要而变化,所以这些企业不适于集中、大量地接受机械类学生顶岗实习。但这些少量、工作形式灵活的岗位反而对从业者职业技能和素质要求更高、更具挑战性,所以这样的岗位往往只邀请优等生去参加顶岗实习,并多数带有培养与挑选后备人才的目的性。被调研的企业中,也有许多资质良好的大、中型国企与合资企业,可以一次性提供数量较多的、岗位类型和技能要求相对稳定的实习岗位。这些企业资源配备完善、技术先进,指导教师可以利用企业现场组织教学活动,便于实现实习教学目标。所以,这类企业可以充分体现集中实习的优势,多数具备与学校建立可持续顶岗实习合作的可能。因此,高职院校如何对顶岗实习学生进行合理安排、精心组织、规范管理,实现真正意义上的“毕业与就业零距离”是提高顶岗实习质量的关键,也是高职人才培养亟待解决的问题。
一、建立闭环反馈的顶岗实习长效管理机制
建立闭环反馈的顶岗实习长效管理机制是保障顶岗实习教学质量,提高指导教师和学生顶岗实习的积极性和创造性的必要条件。
1.建立顶岗实习管理委员会。建立由学校、企业、家长代表、学生代表组成的顶岗实习管理委员会,校企双方有专人负责联络,处理具体事宜,使顶岗实习管理有条不紊地开展。顶岗实习管理委员会应该是各系部、各专业的常设机构。学校参与人员建议系部领导牵头,涵盖专业辅导员、专业骨干教师等;参与企业应是与学院建立长期、稳定顶岗实习合作关系的、能够包含机械类专业主要工作岗位的多家代表性企业。企业参与人员建议由企业人力资源部门中负责高校招聘的人员牵头,包含企业指导实习人员;家长和学生代表应结合顶岗实习实际情况,在实习人数较多的企业中选取,并要求其有较好的沟通能力,能够及时发现问题、反映问题。
2.制订顶岗实习管理文件。为加强顶岗实习的内涵与管理,学院应组织以专职教师为主、企业兼职教师为辅,修订完善《顶岗实习课程标准》、《顶岗实习管理办法》、《学生顶岗实习管理职责》、《顶岗实习考核细则》、《学生顶岗实习守则》、《学生顶岗实习指导手册》、《学生顶岗实习安全守则》、《顶岗实习指导教师管理与考核办法》等相关管理制度。明确学生顶岗实习教学工作流程与成绩评定的管理方法,规范顶岗实习企业兼职教师和学院专职教师的职责和任务,加强顶岗实习的安全教育,并针对顶岗实习学生组织管理制定相关文件,进行具体规范与要求。
3.构建操作性强的顶岗实习学生管理制度。系部提供顶岗实习学生名册,分各专业召开顶岗实习学生专题会议,具体落实顶岗实习期间学生的管理工作,包括学生业余时间和宿舍管理、实习现场管理、学生健康心理咨询和辅导等。
二、规范顶岗实习教学工作程序
顶岗实习教学环节一般应该包含毕业论文撰写环节,毕业论文和顶岗实习任务同时开展,专业要求毕业论文内容和顶岗实习内容相关,对于较难实现的,也可以由指导教师指定题目。学生在实习中注意观察,找到论文写作的方向,搜集资料,结合实际工作经验完成论文,这样可以使论文避免抄袭,做到有的放矢,提高论文质量。
(一)学生在顶岗实习期开始前应完成以下工作
1.接受学院系统、全面、仔细的顶岗实习培训。通过培训,弄清顶岗实习开展的步骤、方法、要求等,每名学生都应明确实习的全局性安排、时间进度及上交材料的要求。
2.完成并上交校企合作学生顶岗实习协议。协议格式由学院或系部统一制定。学生自行打印后,填写自己信息,与所在实习单位签订实习协议,如多人在同一企业实习,可集中填写后与企业签订1份协议,完成后上交指导教师。
3.领取学生顶岗实习手册。学生顶岗实习手册由学院统一印制,每名学生离校前领取一本。手册主要内容包括顶岗实习基本信息、顶岗实习周记、顶岗实结、实习考核与评价等。
(二)学生在顶岗实习期结束后应上交以下材料
1.完成顶岗实习手册。填写顶岗实习基本信息,包括学生的联系方式和实习企业的基本情况、实习主要任务等;按实际实习时间完成顶岗实习周记;撰写顶岗实结报告;由企业指导教师和学习指导教师填写实习考核与评价等内容。
2.完成毕业论文。毕业论文格式要求符合学院或者系部制定的要求。
三、依托就业企业,建立稳定的实习基地满足顶岗实习需求
对机械类专业而言,就业企业是最大最稳定的顶岗实习基地。就业企业指导教师同学院指导教师实习期间共同指导学生的顶岗实践,共制订培养方案,并对学生进行基本专业能力的培养。同时,可以要求学生参加与专业相关的职业技能培训与考核,取得相应的职业资格证书,如:钳工、维修电工、制图员、液压工、可编程控制系统设计师等。
参考文献:
[1]吴贵才.高职顶岗实习实施方案的研究[J].职业教育研究,2011,(6).
[2]何冰.工程机械应用与维护专业学生顶岗就业分析[J].中国校外教育,2011,(9).
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[4]靳建峰,等.浅谈高职高专机械类专业顶岗实习学生的教学管理[J].中国电力教育,2010,(1).
【关键词】校企合作 工学结合 高职机械类 实践教学体系
【中图分类号】G718.2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)6-0018-03
引言
教育部关于《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》(教职成〔2011〕12号)文件,明确提出:"高等职业教育必须准确把握定位和发展方向,自觉承担起服务经济发展方式转变和现代产业体系建设的时代责任,主动适应区域经济社会发展需要,培养数量充足、结构合理的高端技能型专门人才。"其中"高端技能型专门人才"是对高等职业教育培养目标的全新定位,即高职教育培养的是"高技能"人才,区别于中等职业教育的"技能型人才"。高等职业教育不仅是高等教育,同时具有"职业教育"的特征,而"校企合作、工学结合"八个字鲜明地写在职业教育高高飘扬的旗帜上[1]。在这样的大背景下,从2011年至今,我院机械类专业积极探索高技能人才培养的新途径、新方法,依托地方装备制造知名企业加强校企合作,集聚校企优质资源,构建工学结合的人才培养模式,有效培养学生的职业道德、职业技能和就业创业能力,造就一批具有较高职业素质的高端技能型人才,校企合作构建工学结合的实践教学体系是培养高技能人才的坚强基础和有力保障。
1.校企合作体制机制建设
1.1校企合作体制框架建设
高职院校实施校企合作体制机制建设是教育部提出的重要建设任务。《教育部 财政部关于进一步推进"国家示范性高等职业院校建设计划"实施工作的通知》(教高[2010]8号)中明确提出校企合作体制机制建设目标是:"地方政府与行业企业共建高职院校,探索建立高职院校董事会或理事会,形成人才共育、过程共管、成果共享、责任共担的紧密型合作办学体制机制。"因此,高职院校应正确把握高职教育发展方向,推进并深化校企合作工作,实现专业人才培养模式的转型,为经济社会发展提供强有力的人才支撑[2]。
结合南通职业大学是地方办学的性质,校企合作体制建设采用理事会模式,代表地方政府的学校领导为理事长,相关企业为理事单位,理事单位代表与学校领导班子成员共同组成理事会。通过理事会章程决定其组织结构、工作机制和议事程序,确保校企合作共建目标的实现。校企合作体制框架包含理事会、院部校企合作工作委员会和校企合作团体三层机构。理事会是学校进行校企合作的决策和领导机构,下设校企合作办公室,负责校企合作项目策划与日常管理,实现校企合作常态化管理职能,保障校企合作项目建设目标与任务的全面完成。院部校企合作工作委员会是校企合作办学的组织实施机构。重点是依托校企合作进行专业建设、课程建设、教材建设、实训基地建设("厂中校"、"校中厂"建设),组织实施"订单培养"、工学结合、工学交替、分段式教学等教学改革,通过校企合作加强社会服务能力建设,为企业提供培训服务、科技服务、继续教育服务等。校企合作团体建设是校企合作办学资源整合的重要措施。校企合作办学中要汇集校企各方优质资源,实现校企合作办学的资源优化整合,为使校企合作机制的实践提供资源支撑。
1.2 校企合作机制建设
校企合作机制就是实现校企合作办学的制度与方法。建立专业人才共育、成果共享共赢、资源多元投入和合作工作常态化等四个机制制度体系,是校企合作机制建设的主线[2]。
通过建设校企人才共育机制,将校企合作深入贯穿于人才培养全过程。一是构建高职学生工学结合培养模式,制定学生顶岗实习管理办法,实现所有学生接受半年以上的企业生产顶岗实习。二是将学校和企业共同制定专业人才培养方案、设置课程体系和实践教学体系,共同评价教学质量等纳入学院教学规程,指导实施"校企合作、工学结合"专业人才培养机制建设。通过建设校企合作办学的资源多元投入机制,建成资源多元投入的实训基地及其管理体系。充分利用企业和学院资源优势,共同建设 "校中厂"和 "厂中校"实训基地,通过签订校企合作协议,明确合作双方的权利和义务,保证实训基地的科学管理与高效利用。通过建设校企合作的成果共享机制,实现共同开发合作项目,成果共享。企业参与学院建设,将企业的先进技术和设备引入学生培养的全过程;学院参与企业科技项目开发,既锻炼提高师资队伍的科研能力同时服务于企业的技术进步。校企共建"双师"型师资队伍;校企共建并共享质量工程建设成果;校企共建的实训基地资源更好地用于学生实习和员工培训;校企密切联系,保证学生顶岗实习和职工在校培训的过程全面可控在控[2]。通过建设合作工作常态机制,实现校企合作常态化管理,形成完善的校企合作组织的常态工作机制,为校企合作办学的实施提供制度保障。
在这种校企合作体制机制下,我校实施了"双百工程",即百名企业家进校园、百名教授进企业,学校与数百家企业签订了校企合作协议,成立了专门的校企合作办公室,负责策划、管理、保障校企合作项目的顺利完成。机械学院在校企合作建设方面也取得了突破性进展,我院与南通地区知名企业南通科技投资集团股份有限公司合作成立"南通科技机械学院",并顺利召开了第一届理事会,建立了组织机构,校企双方对合作发展南通科技机械学院的重点达成了共识:(1)巩固扩大南通职业大学实习基地建设;(2)与南通科技数控机床研究院共同开发科研课题;(3)校企共建集教学、培训和生产于一体的"校中厂"和"厂中校"式的实训基地;(4)进行"订单班""冠名班"双导师制的深层次办学模式的合作;(5)聘请南通科技的精英技术骨干担任客座教授,参与教学与专业建设;(6)校企共建"双师"结构师资队伍,每年由学校进行企业职工的培训,外派师资到企业锻炼。
2.校企合作,构建"工学结合"实践教学体系
2.1 实施"顶岗实习",校企共育人才
在我院机械类专业人才培养方案中,学生在毕业前需进行半年以上的生产性顶岗实习,学生在企业的适当岗位上边学习、边进行生产实践工作,学生在企业中有较为固定的岗位,不仅接受学校老师的指导,还要接受企业委派的具有丰富实践经验和技能的"老师傅"指导,同时接受企业的文化熏陶,学习企业的管理模式,适应企业的运转方式。这样学生在毕业前就已经具有了一定的企业工作经验和工作技能,为他们毕业后尽快适应工作岗位提供了坚强基础。在这期间,学校老师与学生和企业保持密切联系,随时了解学生实习情况。学生顶岗实习结束时,企业对学生的顶岗实习做出恰当评价,学校老师结合企业的评价评定学生的成绩。学校根据企业实际要求及学生的实习效果改进教育教学工作[3]。
2.2 校企合作、共同建立实验实训体系
高职机械类专业实验实训体系依据核心岗位对工作能力的要求,建立培养基本技能和专门技能两个层次的实验实训体系。首先根据机械制造类的共性能力要求,通过以校内实训基地为主、校外为辅培养学生的基本技能;基本技能的训练一般配备常规设备,对硬件要求基本一致,可以对实训基地的资源进行整合,达到实训基地利用率的最大化。其次,专业技能和技术应用与创新能力的训练需要技术先进的设备,训练设备的技术含量和现代化程度要与企业生产水平同步,因此以校外实训基地为主、校内实训基地为辅进行专门技能训练的设计。充分利用校外实训基地企业的先进设备、制造技术、兼职教师和企业文化等资源进行校外实训教学,提高人才培养质量。
我院机械专业通过省示范高职院校重点专业建设、央财支持重点专业建设、省重点专业群核心专业建设等项目的实施,加大经费投入,同时积极引入企业及社会资源,共同建设实验实训基地,对工学结合人才培养模式的实施提供了有力的保障。
(1)建立"校中厂"式的校内实验实训基地
校内实验实训基地着重训练学生的技术基础能力和核心能力,满足基本技能和部分专门技能训练的目的。联合地区重点装备制造企业的专家,系统设计基于工学结合的生产性实训环节,将校内实训基地建成"校中厂"式的生产性车间,在校内实训基地创建真实的工作岗位、职场氛围和企业文化,按企业化要求组织生产和科研,将课堂建在生产一线,结合生产开展工学交替的实践教学。同时将课程内容与职业标准对接、实训内容与职业资格证书对接,编制实训标准和实训指导手册,实现技能实训与岗位要求的对接。力求基地的训练设备的技术含量和现代化程度与企业生产水平同步,设备投入与实训项目开发同步,形成一个具有科研开发、产品设计、加工、检测、技术服务、技能培训于一体的具有职业氛围的"校中厂"式的校内实训基地。
(2)建设"厂中校"式的校外实训基地
校外实训基地是主要训练学生专门技能、培养拓展能力和综合能力的主要场所。利用企业的先进设备、先进技术以及真实的生产环境和产品来完成相关专业实践课程教学和巩固专业理论知识,实现"厂中校"式的校外实训基地运行模式。在其建设过程中,校企合作选取企业中真实的设备、产品等同时又适合训练学生技能的项目,培养学生的专业技能和技术应用与创新能力,力求满足一专多能的要求,即在满足一个项目实训要求的基础上,应能同时进行其他实验实训项目的要求,从而各项目之间互通有无、取长补短,训练学生多方面的能力[4]。
2.3 以企业管理模式加强实验实训基地管理建设
首先加强实验实训机构建设,通过成立实验实训管理委员会,对各实验实训基地配备各层次的专兼职管理人员,负责实训基地的日常管理。实验实训管理委员会设主任1名、副主任2名,金加工、数控加工、模具加工三个车间(基地)由专(兼)职人员担任车间主任,按照企业车间质量管理、设备管理、生产管理、员工管理、物流管理、安全管理等对车间进行综合管理,形成科学的实训基地管理考核体系。积极探索实训基地的企业化管理模式,提高实训基地的综合效益,并且将企业文化融入校园文化,加强实训基地"5S"现场管理;培养团队及合作精神,提高师生的素质。校外实训基地由校企双方根据合作协议共同管理,按实践教学计划安排教学环节,实施质量监管和考评。
3.校企合作、共同培养专(兼)职实验实训指导教师
充分利用机械制造综合实训基地教学和生产的条件,结合紧密型校外实训基地,制订了校内专职教师定期到实训基地和企业实践、锻炼的制度。以基于工作过程的课程改革和开发为切入点,利用寒暑假组织中青年教师参加各类高级职业技能的培训与考核,提高教师的实践能力。骨干教师必须获得钳工、数控操作、技能考评员等方面的高级职业资格证书。
从校外实训基地聘请企业专家或技术能手担任兼职实训基地指导教师,对兼职实训指导教师的实践教学质量进行监督和评价,对受聘兼职教师进行教学能力考核,重点检查学生实际操作能力掌握的程度,实行等级评价、过程监督和绩效考核[5]。
4.结语
高职教育由于其"职业"的鲜明特征,必须面向社会实施开放式、多样化办学,"工学结合"的培养模式是我国高职教育改革的主要方向。在政府倡导下,校企双方都应努力拓展校企全程合作、互惠互利的人才培养途径,以培养学生职业能力为基本原则,研究合作模式,创新实践教学体系运行机制,充分体现职业教育理念,也是高职教育改革的方向。
参考文献:
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基金项目:(1)江苏省高等教育教学研究改革课题,课题名称:"高职院校人才培养方案优化与实施的研究与实践-以机械类专业为例"(课题编号:2011JSJG375), 主持人:王磊,李业农
关键词:机械 实训 教学 生产
一、中职机械类专业实训教学的特点
笔者所在学校机械类专业第一年开始开展钳工实训,主要训练学生掌握钳工常用工具和量具的使用方法;掌握机械加工的一些技巧和方法;掌握常用机械工程材料的特性,包括力学性能和机械加工性能;掌握常用机械工程材料的选用原则并能够针对不同的用途选用不同的金属材料;能够对简单的机械设备进行维修和保养。学生通过实训树立安全意识、团队意识和职业意识,养成良好的职业道德、严谨的工作作风和敬业的优秀品质等。
第二学期开设的实习项目是普通车床加工,主要要求学员掌握普通车床的工作原理、运行特点,能够进行简单工件的加工和设计图样的识读,掌握车刀的选择方法和磨刀等必备技能;能够对车床进行简单的保养和维护,对设备出现的故障进行分析,并对照设备说明书进行故障的排除和设备的维护。
接下来是开展焊工实训,要求学生掌握1~2种常用焊接方法,能熟练使用两种以上的焊机,能在操作的过程中对人身进行防护等,并能够进行焊接效果的检验和测试。
在校期间,学生还要定期下厂实习、顶岗锻炼,参加与企业生产一致的实习训练,为就业打下基础。
二、中职机械类专业实训教学存在的问题
虽然学校的校内实训有一套规范的流程和管理方案,但是在学生的实训过程中仍然会出现一些或大或小的问题。
首先学生在实训过程中会失去新鲜感,产生厌烦情绪。一旦出现这种情况,就容易产生损坏实训设备甚至造成人身伤害的现象。在车工实训时,就可能发生因学员操作不当造成车床损坏或割伤手指的事故。虽然教师反复强调安全问题和巡回指导,但是当学员自身的注意力不集中时,这类情况就会出现。
其次是学生实习的产品合格率太低。造成这类问题的原因,除了因为学生操作技能不熟练或设备本身的问题外,就是学生实习态度的问题。当一个工件成为废品时,学生就失去了成就感,接下来就会失去信心,从而造成恶性循环,废品率大大提高,最后甚至失去实习兴趣。
另外是耗材问题。每到开学初期学校都要采购大量实训材料并进行设备更新,而一个学期结束后,实训车间会产生大量的实习作品,这些作品的归宿就是废品收购站,因此如何将学生的作品变成企业需要的产品,将更新后的设备重新利用,就成为中职机械类专业实训管理工作需要探讨的课题。
三、将消耗性实训转变成生产性实训
为了使机械类专业毕业生更好地适应企业人才需求和企业岗位的技能特点,机械类专业的实习要将消耗性实训转变为生产性实训。中职机械类专业的实习要贴合企业实际,本着实用、够用的原则来开展,坚持以能力为本位,服务于本地区的经济发展,同时在开展必要的理论学习时,要避免抽象和枯燥的说教,做到与企业需求相结合。教师要加强与学生的互动交流,激发学生的学习兴趣,将学生想象力和创造力的潜质发挥出来,树立起学习专业技能的信心。
在传统的教学中,教师主要是讲解示范,学生只是被动听讲,学习效果不能满足现代机械类专业教学的需要。教师要大胆改革和创新课堂模式,增加学生的参与度和存在感,以学生为中心开展活动,在活动中把专业理论和技能知识传授出去,让学生乐学和爱学,润物无声地激发学生的学习潜质和积极性。
在教学活动中,教师通过与学生的交流和互动,完成教学任务和教学目标,避免学生出现厌学和注意力不集中的情况。例如,在进行轴类零件加工时,工艺卡由学生自主完成,教师的作用只是点评和指导。学生自己选择刀具和量具,自己决定切削量。学生的工艺卡由小组审核,教师只做必要的点评和指导。
在作业过程中,由学生来验证工艺的合理和科学性,不断完善工艺步骤的过程,实现教学目标,同时训练学生自主学习的能力和团队协作的意识。教师要整合课程内容,将教材中多余和非必备内容进行整合和删减,注重教学重点的突出和教学难点的突破,制定合理的符合学生认知规律的教学项目,让学生钻研和探讨,做到学以致用。
教师要兼顾不同学习能力的学生,进行分层次教学,差异化考核,遵循教学的规律,将教学效果最大化,满足学生自主学习和终身学习发展的需要。
学生的实习要考虑成本控制,例如在车工实习时,可以承接本地企业工厂的加工订单,让学生在实习的同时进行工业产品的初加工,这样既可以锻炼学生的技能,又可以使学生建立对加工产品合格率的概念,同时还可以为学校开源节流,降低实习成本,提高学生和学校的经济效益和社会声誉。当然这种实习模式的开展需要学校、企业、政府等多方的参与和合作,在开始起步阶段会出现很多意想不到的问题,但这种实习模式一旦确立下来,就会多方受益,这样学校就可以将单纯消耗性实训变成生产性实训。
四、实现学生在学校实习的技能与企业生产技能衔接
职业学校的毕业生入职以后,在学校学到的专业技能与企业生产的需求有很大的差异,需要将在校学习的技能转化为工厂生产岗位的技能。专业不对口是产生差异的原因之一,但学校的实习环境与企业生产环境的差别、管理制度的差别也是一个重要因素,因此顶岗实习是一个解决问题的好方法。在顶岗实习的过程中,学生可以将角色转变为工人,通过企业锻炼,找到自身存在的问题,不断地适应企业环境。通过学校教师和企业师傅的引导,学生的心理可以向产业工人转变,做好毕业即是就业的心理准备。同时,企业的师傅与学校教师开展交流,能够带动学校专业课教师技能水平的提升,为学校培养一批技能扎实的专业课教师,促进学校专业的发展。
五、小结
【关键词】机械制造工艺学 教学方法 学做结合
【中图分类号】G427 【文献标识码】A 【文章编号】1006—5962(2012)09(a)—0021—01
《机械制造工艺学》是职业学校机械类专业教学计划中的主干课程之一,具有很强的综合性和实践性,需要多门专业基础课程的支持和一定的实践加工经验。但是职业学校的学生普遍存在基础知识薄弱,缺乏实际操作经验的问题,同时,部分学校也存在教学经费紧张、实践教学设备匮乏的问题,因此,本课程的教学难度可想而知。笔者认为,想要收获良好的教学效果,关键是要改进传统课堂教学模式,优化课程内容,采用多种教学手段,使课堂教学和实践教学寻紧密结合;同时要引进“课堂讨论”模式,肯定学生的主体地位,让学生完成从“要我学”到“我要学”的良性转变,实现理论知识和实践技能的双重收获。
1、传统课堂教学存在的问题
《机械制造工艺学》主要讲授的就是机械产品加工中的工艺过程及其相关的问题,内容包括机械加工工艺装备、切削加工方法、机械加工工艺规程等等。本课程综合性强、实践性强的特点决定了该课程在课堂教学中存在如下问题:
1.1 课程综合性强,先修专业基础课程较多,学生难以完全掌握
本课程综合性强,内容涉及《机械制图》、《互换性与测量技术》、《金属工艺学》等课程。在课堂教学过程中,学生只有在掌握这些知识的基础上,才能较好地理解教学内容。但由于种种原因,相当一部分学生对前面所学的知识已经有所遗忘,而教师受到课时限制又不能帮助学生一一复习,只能硬着头皮讲。这就导致教师讲课费劲,学生听课吃力,无法收获良好的教学效果。
1.2 课程实践性强,传统课堂教学多为“纸上谈兵”,学生难以理解
本课程实践性强,学生在开始学习前就应具备一定的实践基础,在教学过程中也需要与生产实践紧密结合。但是一些职业学校由于资金有限,现有的实习条件难以满足实践教学的要求,而传统课堂教学形式单一,仅仅靠板书加挂图不仅无法讲清知识点,还会让学生感到枯燥乏味,进而产生厌学情绪。
2、多种教学方法的探讨
2.1 选择合适教材,优化教学内容
针对职业技术教育培养应用人才的目标,所选教材应以“实用为主”,力求详简得当,浅显易懂。教师在备课过程中,也应结合教学大纲和课程学时,合理取舍教学内容,减少过繁过深的理论讲解,适当补充一些新技术、新工艺的介绍,达到精简内容、突出重点的目的。比如在讲解“特种加工方法”这一章时,可将教学重点放在与目前生产密切相关的电火花加工上;激光加工、电子束加工和离子束加工等不太常见的加工技术仅作了解即可;而作为补充内容,可向学生简单介绍一下应用日渐增多的水射流切割技术,拓展学生的知识面。
2.2 课堂教学与实践教学紧密结合
机械制造工艺学的教学常常分为课堂教学和实践教学两大部分,而两部分教学往往又存在严重的脱节问题。课堂教学是教师讲,学生听,实行满堂灌的教学模式,但是教师所讲的一些零件加工方法学生往往没有接触过,仅靠听课无法形成直观的认识,更谈不上理解和掌握;实践教学则是让学生在实训车间学习机床操作及产品零件的加工,但是实训教师的理论水平大多有限,只能让学生知其然,而讲不出其所以然来,学生只能一知半解。
2.3 多样化教学手段的应用
本课程的教学内容较为庞杂,而课时却非常有限,为了在有限的课时里高质量的完成教学任务,教师应借助多种教学手段,如教具、挂图、录像、动画等等,这样既增强了学生的直观认识,又降低了知识掌握的难度。
例如在讲解“切削加工方法”这一章时,车削、铣削和钻削加工方法,可以充分利用学校实训车间的车床、铣床和钻床,让学生在实际操作中加深认识;而刨削、磨削、镗削、特种加工、齿轮加工等方法,由于缺乏配套设备,可以播放录制好的视频,将教师难以表述的教学内容直观地表现出来,在提高教学效率的同时,增强学生学习的兴趣。
2.4 引入课堂讨论,提高学生学习积极性
传统课堂教学的特点是“老师讲,学生记”,学生听课时不是无精打采就是机械抄写。要想转变这一局面,就要改变教学模式,提倡采用以实例为引导,以学生思考、讨论为主,教师提示、讲解为辅的教学方式,让学生参与到学习中来,充分调动学生的学习积极性,让他们对课堂内容产生兴趣,从“要我学”转变为“我要学”。
课堂讨论的具体做法是:由教师事先选取合适的零件作为讨论内容,所选零件应与本节课教学内容和学生的能力相适应,当课堂任务下达给学生后,学生进行分组讨论并尝试填写工艺卡片,当所有小组都完成任务后,由各组代表发言,讲解自己的工艺编制思路,最后由教师引导学生进行方案互评,找出每组方案的不足之处并给出解决方法。有条件的学校还可进一步安排学生在实训车间将零件加工出来,让学生通过自我检验切实体会到所学理论知识的实用性。
例如,在讲解轴类零件加工时,可以选取学生熟悉的减速器输出轴为例子,让学生思考并讨论以下内容:此零件的主要技术要求、毛坯的选择、定位基准的选择、加工阶段的划分及内容等等。学生围绕这些问题积极思考,很快就进入参与状态,他们的积极性、主动性明显提高,课堂气氛也活跃起来。
机械类专业是一个理论与实践紧密结合的学科,要求在培养学生专业理论知识的同时兼顾应用技能的发展。而从目前工业的发展方向与进程来看,简单套用高校原有的实践教学模式早已无法满足企业发展需求的多样化,因此实践教学模式的改革已成为当前独立学院教学改革中一项亟待研究的课题。
一、独立学院实践教学体系现状
1.体系现状分析
目前,独立学院的实践教学体系大多脱胎于综合性大学学术型人才培养模式之中,在培养目标、 实践教学组织、实践课程设置、实践教学模式上都不适用于应用技能型人才的培养。培养出的人才与综合性大学具有同质性,无法形成自身特色,竞争性不强。要形成能够体现独立学院自身价值的实践教学体系,不能仅仅是简单套用综合性大学本科教学的培养模式或是高职高专单一的技能培养方式。而是要在已有的两种培养模式的基础上,根据区域经济发展需求为导向,将实践教学贯穿于高等教育的整个教学过程之中,培养人才应在具有扎实理论知识基础的同时又具有较强的专业实践能力,在企业中能兼具一线操作与研究开发为一体的工程师素养。
2.存在的问题
一是在生产实践环节。很多课程还是以理论基础知识为主,不重视学生的实践教学活动,与理论课相结合的实践教学流于形式。大部分实践教学集中于大四学年且考核方式无法真实检验学生参与实践的效果,达不到设置此课程的目的。
二是教学课程设计。机械类基础课程与专业课程之间缺乏紧密联系,各科知识点相对独立,没有形成一个统一的知识体系架构。因此,需要设计一个面向机械类专业学生的系统化课程,课程内容以培养学生理论基础知识为主,培养动手与实践操作能力为辅,让学生在学中做、做中学,促进知识的融合。
三是教学手段落后。各种课程设计、实验室教学缺乏综合性、设计性,学生在这一过程中没有将理论知识灵活运用,积极思考与主动创新也并未在实践教学中得以体现。
四是教学场所建设。实验室建设与校外实训基地建设跟不上现阶段实践教学的需求。虽然各校在加大对实验室的投入但实际利用时间很少,学生操作设备的课时数很少。校外实训基地大部分只是参观实习,能够给学生真正参与到实际生产的企业很少。毕业实习作为大学四年时间最长、对学生而言最重要的实践教学部分,很少有学校能做到集中实习,分散实习则导致实习效果大打折扣。
二、独立学院实践教学体系构建原则
1.实践教学个性化原则
教学原则是教育教学过程中学生与教师必须共同遵循的,这种原则是动态发展的,具有稳定性与可遵循性。当前,国家的教学遵循发展性、科学性、系统性、因材施教等原则。但是,伴随着社会的不断发展与教学改革的不断深入,以及市场对人才需求与要求越来越高,促进学生个性化发展满足时代的要求已经成为当下的趋势。为了在教学实践中更好地发展学生的个性,需要教育者在教学过程中将个性化教学作为教学体系的重要原则并实施。
2.主体化原则
教学过程中,学生是发展的主体,同时也是认知的主体。在教育、教学过程中需要充分尊重学生个性的发展,调动学生自主学习的积极性,激发他们的创造性,使学生由被动的接受型转为自主研究型,为每个学生提供适合他们自身的教育模式,激发他们的潜能,让更多的学生获得成功。
3.实践实训的全程性原则
随着近年来本科毕业生人数的大量增加,未来社会对应用型人才的要求会越来越高,更加注重学生的实践能力。因此,必须将社会实践或实践教学贯穿于大学教学的整个过程中,做到实践实训全程化。教师在对学生进行理论教学的同时必须加强实践教学,提高学生的实践应用能力。目前,高校实验教学模式主要是校企合作,学生通过到企业里面进行生产实践活动来强化理论知识,培养行业所需要的应用型人才。
三、独立学院实践教学体系的构建
1.创新实践教学内容,激发学生的自主性
针对机械专业综合性、设计性实验偏少的实情,笔者搭建了两模块、三层次的实践体系。两模块为教学实践模块与自主开放模块,三层次为基础层次、综合层次、创新层次。教学实践模块主要完成教学大纲规定的基本内容,使学生具备基本的专业素质,实现基础层次的实践教学要求。自主开放模块主要与科研院所、企业相结合,确保学生实践内容的创新性与应用性。以学科竞赛与设计类课程实践为主,加强多学科交叉型的实践教学,实现综合层次和创新层次的实践教学要求。
2.改革管理制度,构建实践效果反馈体系
实践教学管理主要包括管理机构、教师、校内外实践基地、基本规章制度和评价指标等。由于实践教学工作面广,涉及校内外教学管理,所以必须加强实践教学的计划性和质量监督体系的有效性。目前在践教学环节中最难管理的是校外实习实践环节,校外实习实践是一个锻炼学生动手能力、培养学生职业素养的有效途径,但是由于质量监控工作不到位致使这一环节并未落到实处。
因此,建立实践效果反馈体系无论对校外实践还是校内实践都是十分有必要的。校内实践主要按照培养方案的考评要求实施,校外实践通过学生日记、月度检测等手段保持与学生实习单位的紧密联系确保实践的真实有效性。
3.加强实践教学条件建设
教学条件是本科应用型人才培养的基础条件与保障。为实现自主开放式的实践模式,实验室应保持开放,建立创新实验室以供学生长期使用。同时应将专业特点与相关竞赛结合,组建社团,以社团活动的形式拓宽实践教学的内容与途径。学院加强校企联合、校企融合,利用地方优势先后与12个企业建立了实践教学基地,确保学生进入生产一线实习。
4.建设新型教师队伍
在保证教师专业素养的同时,通过组织进修和内部培训等方式,在学历与非学历两方面对教师进修培训。在学历教育方面,学校出台了相关政策支持青年教师脱产或在职攻读博士学位;在非学历教育方面,选派青年教师轮流到企业进行挂职锻炼,引进或聘请企业专家参与教学实践。
四、小结
机械类专业是一门实践性非常强的专业,实践教学在贯穿于整个教学过程的同时还应融合在教学的每一个环节之中。独立学院的实践教学应根据学生两极分化严重的学情,构建适合的实践教学体。笔者学院通过改革教学手段,更新实践内容,建立多元化的教学模式,创建有效的质量反馈体系,在激发学生主动性有创造性的同时,培养其科研意识。由于学院处在实践教学改革的初期,还有很多工作没有完全开展,许多问题还有待进一步探讨。
【关键词】机械 创新能力
【中图分类号】G646 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2011)10-0098-02
机械工业是经济和社会发展的支柱产业之一,随着经济和科技事业的迅速发展,对机械类专业人才培养提出了许多新的要求,尤其是对工程创新能力的培养,提出了更高的要求。而培养学生创新意识,是形成工程创新能力的重要基础。本文将从夯实创新基础;树立创新信心,培养创新观念;勇于创新实践几个方面着手培养机械类专业学生的创新能力。
一、夯实创新基础
创新离不开基础,而且需要有扎实的基础,许多创新都是已有知识的变形、组合、移植,深厚的基础知识可以启迪人们创新的灵感。因此,可以从以下方面为学生奠定扎实的创新基础:
1.优化教学方法,构建理论知识体系。
采用阶段式的教学方法,使学生掌握最佳知识结构。首先,通过教具演示,引入新课。由于职校学生基础普遍较差,只有充分选择与新课有关的模型直接演示,让学生在看得见、摸得着、感觉得到的情况下才能获得初步印象,让学生有初步的认识,再经教师适当地加以引导、启发,就能马上引发学生的学习兴趣。通过这样的方式引入新课,能具体、深刻地起到先锋或桥梁的作用,为后续讲授打下坚实的基础。其次,重点讲授。该阶段主要是帮助学生将感性知识上升到理性知识,发生质的飞跃的过程,也是学生掌握最佳知识结构的关键,有利于培养学生的接受力、理解力。讲授中深入浅出、循序渐进、有详有略,对学生易懂的可略讲,讲清楚关键点,突出重点,突破难点,以利于以点带线、以线带面,充分体现教师“导”的作用。在《机械制图》教学中对知识的引发点、衔接点、疑难点要讲清、讲透、讲活。最后,在课堂结尾进行小结练习。在完成上述课堂教学任务后,这时根据各个阶段内容不同,采用不同形式的小结来浓缩教学内容,指明重点、难点和精华所在,借此对学生思维进行整理,使杂乱零散的知识在学生头脑里“连串”理顺层次,使学生形成比较系统的、完整的知识体系,并转化为应用能力。
2.丰富学生的表象储备
想象是在人的头脑中进行表象的重新组合,创造出新形象的过程,所以表象是创新想象思维的基础,没有一定数量和质量的表象要进行丰富生动的想象是不可能的。表象必须有充足的感知,这就要求学生有更多的形体感知机会。讨论分析的立体彩图;接触具体的零件;动手制作模型及参观实习实训车间;观察零部件、配件等,丰富学生表象的积累,激发学生主动思维的兴趣,使其成为今后从事创造性活动的主要内在动力。
3.强化识图、制图等基本功训练
机械制图课程既有较抽象的投影理论,又有很强的实践性。必须通过大量的练习和实践活动才能牢固掌握所学知识,并形成相应的技能,提高自身能力。机械制图中学生识图、绘图等基本功的培养主要从几个方面着手:绘制平面图形、三视图、轴测图、测绘零件图和进行一些简单零件设计等。通过制图课程实习等手段提高学生的动手操作能力,使得学生在绘图过程中变得越来越心灵手巧,从而为以后的创新打下坚实的基本功。
二、树立创新信心,建立创新观念。
新异事物容易引起学生的探究反应,教学内容与方法的不断更新和变化,可以不断引起学生新的探究活动,从而可能在此基础上产生更高水平的求知欲和创新欲。因此,为帮助学生树立创新信心,需要保持教学内容和教学方法的新颖性,创设问题情境,对他们进行启发、诱导,激起学生创新思维。同时,利用学习结果的反馈作用,并辅以适当的表扬,来保持并增强学生的这种创新信心。将学习的结果信息提供给学生,让学生了解自己的学习结果,一方面能看到自己的进步,享受到成功的喜悦,求知欲得到满足,而使学习的态度和手段得到了及时的强化,激起进一步创新的愿望;另一方面又能看到自己的缺点和不足,激起克服缺点和不足的信心与决心,并较快地得到改正和弥补,从而形成良性循环。
对于建立创新观念则需要从传授机械创新理论入手,机械创新理论主要包括创新思维方法、创新原理、常用创新技法等。在授课过程中有效的融入这些创新理论,可以为学生发现问题、探索解决问题提供创新方法,建立创新观念。
1.机械工程中的创新思维
机械工程中的创新思维是指突破原有的思维模式,重新组织已有的知识、经验、信息和素材等要素,产生新的客观实体(如工程技术领域中的新成果等)的思维活动和过程,它具有思维结果的新颖性;思维方法的多样灵活性、开放性;思维过程的潜意识自觉性、顿悟性等特性。其基本形式有发散型思维、聚合型思维、灵感思维、想象思维等。其中,发散型思维在于提出尽可能多的新设想,而聚合型思维在于找出最好的解决方案。例如,发散型思维中的“一题多解”就是根据已知视图想象的立体形状不限于一种,而是多种。为扩大想象的思路,必须对已知视图中的线、线框所表示的多种空间含义进行分析、归纳,探讨已知视图多解的原因,以促使学生开展创新思维。
2.机械工程中的创新原理
综合创新原理、分离创新原理、移植创新原理、物场分析创新原理、还原创新原理、价值优化创新原理等多种创新原理。
3.机械工程中的常用创新技法
机械工程中的常用创新技法包括:群体集智法、系统分析法、联想类比法、组合创新法等多种创新方法。
学生建立并形成创新观念有助于他们开阔思路,突破“经验想象”,锻炼学生思维的敏感性,从而培养空间形体构思的创新能力。而“经验想象”是学生在看图想象立体形状时,一般都以曾接触过并在脑中留下深刻印象的形体表象来想象立体,这种空间思维方法虽然看图比较快捷,但如果看图都从这点出发,就会限制想象的思路,造成形体构思的错误。因此,帮助学生树立创新信心,建立创新观念在机械教学中具有举足轻重的作用,促使学生学会创造性思考,去创造性地解决问题,同时也启示了学生如何创造性地获取知识和技能。
三、勇于创新实践
积极引导学生,勇于投身多种创新实践活动。为了营造学生创新实践环境,采取创新实验教学的方法,开展基于机构组成原理的创新拼接实验、基于网络的创新设计与制作虚拟实验、组织机械创新设计竞赛等一系列学生创新实践活动。
1.基于机构组成原理的创新拼接实验
基于机构组成原理的创新拼接实验是一个较好地培养学生创造意识平台。学生自己拟定机构运动方案,根据机构组成原理对机构进行拆分,再拼装实现机构的运动,比如:要设计一个具有急回特性的机构,该机构就有多种设计方案(曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、导杆机构、凸轮机构),学生先根据要求拟定设计方案,绘制该平面机构的运动简图,再计算所需的杆长、位移等数据,然后拼接能够正确运动的机构,比较不同设计方案的优劣。该创新实验用探究式来培养学生的创新能力。
2.基于网络的创新设计与制作虚拟实验
采用Pro/E对零件进行三维建模,并用建造好的虚拟模型进行分析、加工、装配。Pro/E三维模型具有精度高、质感好、形象逼真、色彩丰富等特点。进行基于网络的创新设计与制作虚拟实验,能够随机应变、按需造型,在此基础上进行CAE分析,然后修改模型,对满足创新设计要求的产品进行虚拟制造。基于网络的创新实验不受时间和空间的限制,便于学生随时随地开展创新实验。
3.组织机械创新设计竞赛
通过广泛宣传、深入发动,动员广大学生投身学校组织的机械创新设计竞赛。鼓励学生结合主题,进行机械创新设计。要求学生给出从方案设计、机构设计、制作工艺等全过程的详细资料。在作品的制作过程中,简单零件由学生在工程训练中心自主完成,较复杂的零件,学生首先编写好数控加工程序,加工师傅协助学生完成。通过开展这些机械创新设计竞赛,提高了学生的创新设计能力,而且还培养了学生解决问题的能力、动手操作的能力、团队协作能力。
四、结束语
首先,通过优化教学方法,构建理论知识体系,丰富学生的表象储备,以及强化识图、制图等基本功训练等手段为学生打好创新基础。其次,帮助学生树立创新信心,建立创新观念,为创新实践奠定思想基础。最后,通过开展创新拼接实验、虚拟创新实验、组织机械创新设计竞赛等营造学生创新实践氛围,积极引导学生勇于创新实践活动,提高学生的创新能力,从而提高职业教育的质量,使职业教育更好地服务于经济与社会的发展。
参考文献
Abstract: This article briefly describes the necessity and urgency of mechanical drawing reform, and discusses teaching reform from teaching contents, teaching methods, teaching means, examination methods and other aspects.
关键词: 工作岗位;机械制图;教学内容;教学方法;教学手段
Key words: job;mechanical drawing;teaching content;teaching method;teaching means
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)23-0280-02
0 引言
高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型,在我国实现中国梦的进程中具有不可替代的作用。教育部16号文件明确指出,高等职业教育具有“高等教育”和“职业教育”的双重属性。普通高等教育注重培养学术型人才;高等职业教育主要培养高素质技能型专门人才;同时文件把“工学结合”作为高职院校的人才培养模式,而把工学结合、任务驱动、项目导向、顶岗实习作为课程教学模式。要实现这样的教学模式,而不对课程进行改革,那么只能是镜花水月,因此,课程改革始终是高等职业教育和教学改革的核心。
高职学院的机械制图是机械类专业的职业通用能力课程,其理论性和实践性都很强。目前机械制图的教学方法在很多高职学院还是采用传统的讲授法,注重传授理论知识,优点是学生对机械制图的理论知识了解较多,缺点是忽略了学生应用能力和职业技能的的培养,学生不了解机械制图在实际工作的应用,缺乏对零部件的检测能力,同时缺少企业文化熏陶。因此,为了提高机械制图的教学效果,培养企业需要的高素质模具技能人才,有必要对机械制图的教学进行改革,以社会需求为目标、岗位技术要求为主线设计课程体系,以培养学生专业能力、社会能力和方法能力为宗旨设计课程内容和教学方法。
1 教学改革探讨
近年来,许多高职院校都在探索机械制图的教学改革,根据多家企业的调查和这些年来的教学实践和经验,对机械制图的教学改革做了以下几点探讨。
1.1 教学内容改革 最近3年,我院机械类的学生主要在深圳富士康科技集团、宝钢集团、润星泰电器有限公司和铭基食品有限公司等大型公司工作,工作岗位主要是模具加工、数控编程、设备维修、产品设计和模具设计等,其中模具加工为主要工作岗位。通过走访企业和对毕业生的回访得知,从事这些工作岗位,主要需要阅图能力、测绘能力和计算机绘图能力。而目前的机械制图的教材都是采用按章节按堆砌形式来撰写的,过于强调专业理论知识的学习,而忽略了社会能力和方法能力的培养,不适应工作岗位的需求,也不利于职业能力的培养。因此,在教学中应淡化知识分界,强化整体功能,以职业能力培养和工作过程相符来进行教学内容的整合和序化。《机械制图》的教学内容要根据相关的课程体系来确定,而机械类专业要以培养职业技能、就业能力和社会拓展能力为主线,减少相关内容重叠,侧重实用,适当减少理论教学。工科各行业职业能力最基本体现为绘图能力、读图能力和测绘能力,而机械制图、金属材料与热处理、互换性与技术测量和计算机绘图这些课程内容和工科机械类专业密切相关,但在教学上往往各教各的,没有针对性,致使理论与实践相互脱节,课程与课程相互脱节,同时有些内容产生重叠,因此,需要改革传统的《机械制图》课程,将原来的《机械制图》、《公差与配合》、《技术测量技术》和《计算机绘图》整合为《机械制图与公差》。
机械制图与公差课程根据岗位职业技能划分机械制图专业基础能力、机械制图应用能力、公差测量能力和计算机绘图能力4个教学项目,细分13个教学任务,具体划分见表1。
1.2 教学内容的整合、序化 教学组织设计是实现教
学目标的重要保证,因此,应改变传统采用按章节、按堆砌形式来撰写的,不利综合知识的全貌,也不利职业能力的培养教学组织,而应在教学组织设计中淡化知识分界,强化整体功能,以岗位职业能力的培养来进行教学内容的整合和序化。
1.2.1 以工作过程为主线、工作任务为载体进行教学内容的整合、序化 高职教育培养目标是培养高素质技能型人才,因此,将传统的按章节次序的教学内容安排修改为以专业工作过程为依据的教学内容次序,这有利于职业技能的培养和学生就业的需求。如数控编程员岗位,就是按设备拆装——零件测绘——绘制零件图——3D建模——数控编程——操作加工等过程进行教学内容组织安排。
1.2.2 由易到难 在以生产为主线、工作过程为载体进行教学内容的整合和序化基础上,还应按照由浅入深,由易到难的原则,合理安排教学内容的次序,以最短的时间,达到最佳的教学效果。如计算机绘图员,就是按平面二维图形绘制———组合体三视图绘制——零件图绘制——装配图绘制——三维实体造型等过程进行教学内容组织安排。
1.2.3 机械制图与计算机绘图融为一体 计算机绘图知识穿插在机械制图内容的教学各环节,顺应了教学改革的思想。高职教育的指导思想是以岗位能力为本位。计算机绘图是企业需要的一种技能,计算机绘图能力的培养和训练正是为了满足社会的需求。将CAD的绘图环境设置和机械制图基本知识、基本技能放在一起介绍;将CAD的基本命令与正投影法、点、线、面放在一起介绍;标准件与常用件融入块的知识;零件图的徒手绘图与计算机绘图融为一体;这样做,既可以减少高职教育理论课学时少的矛盾,又有利于学生理解和掌握制图的基本理论,建立较强的空间思维能力,提高教学效率,收到好的教学效果。
1.3 教学方法改革 教学方法是高职教育目标实现的重要保证。教无定法,教学方法应根据教学对象、教学目标和教学内容灵活选用,教学方法要体现四结合,即教、学、做相结合;制图、测绘、加工相结合;二维作图、三维造型、实体模型相结合;徒手绘图和计算机绘图相结合。《机械制图与公差》课程的主要教学方法有:
1.3.1 五段法 所谓五段法就是对一个知识点,采用五个阶段来实施。第一阶段是直观演示、引入新课阶段;第二阶段确定教学目标阶段;第三阶段是学生按照教学目标自学阶段;第四阶段是重点讲授阶段;第五阶段是练习和小结阶段。五段法主要适用于理论性较强的内容,其特点是:教学目标明确、有利学生自学能力的培养。
1.3.2 项目导入的任务驱动法 项目导入的任务驱动教学法以培养学生操作技能为目的,教师设置并提出可以考核的、体现技能要求的工作任务,结合学生易感知的实例或实物,讲解完成该任务所需要的相关知识,演示完成该任务的操作步骤与要点,学生在理解所讲内容的基础之上,顺利完成该任务,掌握所要求的操作技能的教学过程。该方法主要包含:提出任务阶段、信息收集阶段、计划阶段、实施阶段、检查控制阶段和评定反馈意见阶段,这种教学方法主要适用于应用性较强的内容,如项目三(机械制图应用),其特点是:教学任务明确,学习气氛浓厚,有利于提高团队协助精神和沟通能力,但教学进度不易保证。
1.3.3 现场教学法 现场教学法是教师和学生同时深入企业、实训基地等现场,通过对现场事实的调查、分析和研究,提出解决问题的办法,或总结出可供借鉴的经验和新观点,从而提高学生职业技能的方法。现场教学法主要包括:第一阶段准备阶阶段,第二阶段为实施阶段,第三阶段为总结阶段。这种教学方法主要适用于实践性较强的内容,如任务8(测量技术)其特点是:直观性强,学习兴趣浓,理论与实践相结合强,有利于提高学生的职业技能和就业能力,同时,有利于学生提前接受企业文化的熏陶。
1.4 改革教学手段 教学手段是师生教学相互传递信息的工具、媒体或设备。改革传统的教学手段,采用现代化教学手段,就能改善教学环境,提高学生学习气氛,提高教学效率和质量。选择教学手段要遵循三原则,即适时性原则、适当性原则和适用性原则;机械制图教学手段主要有演示、视频等多种方式的多媒体教学手段;有利用精品课网络资源的教学手段;行业工程师带领的真实工作教学手段;实训基地零距离的岗位工作的教学手段等。
1.5 改革考核方法 科学的教学质量督体系是教学组织实施的重要保证,每一门课程学习之后,都必须有一个考核标准来衡量学生对课程的掌握程度,衡量学生的专业能力、社会能力和方法能力是否达标,基于工作过程的机械制图与公差课程也不例外。但是一改过去期末考试一锤定音的老办法,把机械制图与公差的考核分为四大部分,每一学习任务完成后,进行第一部分考核,专门考核学生基本技能掌握的情况;当学生在完成第一项目时,进行第二部分考核,其目的是考核学生专业基本能力;第三部分是综合技能能力的考核,考核学生综合运用所学知识,完成一个部件的拆装、零件的测绘(计算机绘图)、装配图绘制(计算机绘图)的职业综合能力,这里所说的部件要根据不同专业选择不同的部件,如模具设计与制造专业选择具有侧抽芯的注射模作为拆装实践;第四部分是考核学生的社会能力和方法能力,各占份额见图1。
2 结束语
实践教学结果表明,基于工作岗位的机械制图与公差课程改革的实施,不但能够解决传统教学模式中存在的各种问题,能在有限的实践教学周期内达到更好的教学效果,并能很好地提高每一个学生的职业能力,我们在教学中的实践效果得到社会的认可,学生就业受到企业的好评。
参考文献:
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关键词:机械理论 习得性无助 兴趣
机械类专业是各类职业院校中一个重要的大专业,然而机械类课程的教学往往是教学中的一大难点。虽然现在教学中常常说“理实一体化”,但是理论教学依然是教学中不可或缺的一个环节,而理论知识的教学更是令学生和老师都感觉棘手,往往表现出学生的兴趣缺乏,进而对实践知识的学习、学生的进一步提升等各方面产生各种不良影响。那么,在机械理论教学过程中如何激发学生兴趣,提升教学效率,使之更好地为实践服务呢?
一、改变自我认知,克服“习得性无助”
习得性无助感,是指由于连续的失败体验而导致的个体对行为结果感到无法控制、无能为力、自暴自弃的心理状态。由于多种原因,进入职业学校学习的学生,相对普通高中生来说,他们的文化课基础往往比较薄弱,而其中大部分的薄弱点又体现在数学、物理等理科性的知识中。这些知识又与机械理论的知识有着千丝万缕的联系。学生由于在曾经的学习中成绩不理想,就产生了这种心理反应。针对这种情况,老师要帮助学生克服“习得性无助”心理,帮助他们发现自己的闪光点,引导他们明白其并不像想象中的那么抽象,那么难学。老师可以引导学生思考常见的缝纫机、自行车,从而了解机械是什么,认识到机械中的数学和物理知识只是其中的一小部分内容,机械本身是看得着,摸得着,有趣的一门学科,从而让学生体会机械的魅力。老师也可以给学生讲一些成功的例子,激发学生的自信心,树立学生的上进心,激发学生的学习热情。
二、将实践融入理论,实现理实一体化
机械教学离不开理论,同样离不开实践,理论与实践之间的关系可以说是密不可分的。理论知识来源于实践,又回馈于实践,服务于实践。而激发学生专业兴趣,让学生体会机械魅力的很重要一方面,就是将实践融入理论教学,实现理实一体化教学。具体来说,我们可以从三方面来做:
1.让学生动手,增加感性直观认识
教学时,老师可以应用多媒体技术给学生多展示一下实物图片,或者播放视频,这样都能有效地使学生理解机械理论中的知识。
另一方面,教师也可以让学生结合生产生活实际来认识和理解机械知识。比如可以利用门的开关来理解转动副,可以借助于学生手边的水杯来认识螺纹。这都能帮助学生更形象、更直观地认识机械。
有时候我们在教学中也会遇到一些很抽象的知识。比如金属材料中原子排列形成的晶格类型,这属于微观的知识。那么,老师可以给学生提供一些小球和小棒,让学生自己演示一下,就能很快他理解并记住几种晶格类型。
2.结合自身的实践课题讲解理论知识
作为职业学校的学生,都离不开实习,那么在进行理论教学的时候教师就可以借助学生自身的实践课题来讲解理论知识,这样讲的知识更有针对性,也更形象。更好的做法是把学生自己的作品带入课堂,这样就更能提高学生的积极性。当把学生完成的作品展现给同学时,对他们无疑是莫大的鼓励。然后结合他们的作品,老师抛出一个个问题,学生就更会深入思考,跃跃欲试,于是课堂气氛很容易带动起来,学生的兴趣也就自然浓厚了。这样一堂课的完成或者几个相关知识点的解决也就成了顺理成章的事情了。
3.将企业元素融入课堂
学生学习的最终目的是就业,职业学校的学生更是目标明确:踏出校门就进入岗位工作。那么老师可以把企业的一些模式和方法带入教学课堂,这样一方面使课堂更生动,另一方面,使教学更贴近实际,有利于学生的尽快成长。教育部副部长鲁昕提出“实现专业与产业、企业、岗位对接”“实现专业课程内容与职业标准对接”“实现教学过程与生产过程对接”,这不仅是学校的改革目标,也是教学过程应该努力实现的目标。把在企业中应用的知识拿到课堂中来,既能激发学生兴趣,又能为学生今后的发展奠定基础。比如教学中可以利用企业中更换齿轮的相应课题引出齿轮知识的讲解,这样的教学效果就会事半功倍。
三、教师个人魅力的投射作用
学生是课堂的主体,老师则是课堂的主导。只有引导者展示出自己的魅力所在,才能吸引学生对课堂进行深入的探索。教师个人魅力主要需要有广博的知识和灵活的课堂驾驭能力。这本身也给教师提出了要求:只有不断地学习,不断地提升自我,才能有源源不断的泉水,滋润学生,引领课堂。
四、小结
一、多媒体技术在中职机械教学中的优势
1.具有较强的表现力
在机械专业课堂教学中,多媒体可以借助图片、视频等形式将教学内容以空间立体形式展现在学生面前,将抽象知识通过视频或图片演示来具象化。多媒体技术在机械课堂教学中使得枯燥的知识讲解变得更加生动、形象,能够激发学生学习兴趣。
2.循环性和交互性较强
多媒体课件在制作完成之后,不仅可以在课堂教学环节使用,而且还能够分享到学习平台或者直接传输到学生的移动终端设备上,进而实现无限重复使用。学生在学习过程中对于不理解的知识或遗忘的知识点,可以通过课件的再次播放或演示再次学习,这极大地缩减了教师重复讲课的时间,而且也有利于学生随时查缺补漏。此外,多媒体课件还实现了教学互动和因材施教效果,大大提高了教学效果。
3.共享性较好
随着网络、电脑、智能手机在校园中的普及,为多媒体教学的开展打下了坚实的基础。多媒体课件的网络媒介特征使其可以在学习平台上实现交互传输和共享,任何学生都可以在校园网平台上获得相关学习资料,大大提升了学生的学习效率。
二、机械教学中多媒体课件的开发
1.教学内容规划
随着科学技术的不断发展,社会对机械专业人才的要求不断顺应时展,机械加工工艺的日益革新使得零件加工方法、加工设备、加工要素等方面也随之发生变化,因此中职机械教学内容也应顺应时展而做出适当的调整。中职机械专业教学的目的是培养社会需求的应用型人才,因此教学内容必须满足社会需求。在机械专业多媒体教学内容的规划方面,既要包括机械专业基础知识和工艺理论,又要兼顾目前随时出现的新技术,使课件内容具有广泛性,覆盖整个课程。
2.多媒体素材的制作
机械专业教学的多媒体课件制作既包括平面图形展示,又包括视频演示内容。机械多媒体教学主要通过三种方式完成。
(1)图片塑造的静态介绍性场景。比如机械加工工艺性比较的内容、零件结构对比等。
(2)视频塑造的动态机械加工过程。比如机械加工施工现场的实地拍摄、学生实习中常用的车、铣、刨、削、磨等加工工艺过程和所用机械设备等。
(3)动态展示现场难以视频采集的教学内容。比如机械加工零件模型、机械零件装配等。
三、多媒体技术在中职机械教学中的运用
机械教学的实践操作性较强,在课堂教学中通过视频演示的形式有利于学生理解,能够使无法用语言表达的机械运动原理通过多媒体进行演示,并通过突出重点和难点来加深学生印象和理解。
以学习平面连杆机构内容为多媒体教学案例来看,在传统课堂教学中,教师通常使用自制铰链四杆机构进行课堂演示和讲解,尽管这样能够演示整个运动过程,但对于其运动机理、极限位置等方面的展示并不细致,各类型杆件相对运动无法完整展示,而且由于班级学生数量较多,教师的演示过程并不能对所有学生达到同等效果。
在多媒体教学模式下,教师一方面将铰链四杆机构的运用过程通过视频来展示,另一方面对于其各类型杆件的相对运用通过制作3D模型来展示,而且可将极限位置等内容放大、放慢、暂停的方式细致地展示,还可以用不同颜色的曲线来表达连杆的位置改变。此外,通过视频演示和3D模型演示能够让学生清晰地看到从动曲柄的变速运动。
关键词:机械原理;教学改革;面向设计
中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)36-0213-03
机械原理课程一直是我国机械类专业的一门重要的技术基础课,从机械类课程的体系来看,机械原理课程起着承上启下的作用。力学、机械制图和金工实习等课程使学生有了机械设计的理论基础和初步工程背景,从机械原理课程开始步入培养设计能力和创新意识阶段。因此在面向应用型人才培养的教学改革中,机械原理课程的教学改革一直处于前沿和热点的地位,起着举足轻重的作用。机械原理课程是机械系统设计和机器人技术的重要基础,与现代机械设计密切相关。显然长期以来以机构分析为主的教学模式已不能适应时代对人才培养的要求,尽管人们已经意识到这一点,但目前在机械原理课程中,存在的普遍问题是对设计能力和创新意识培养效果不够明显。
因此,通过对专业培养目标及机械类课程的分析和研究,根据机械原理课程地位、内容和特点,我们提出面向设计的机械原理教学改革的指导思想,即以机构设计为主,具有机械系统方案设计能力为目标。
一、以机构设计为中心,重构教学体系,组织教学内容
由于我国过去传统机械行业主要是以引进先进技术消化吸收为主,机械设计是以经验加经典理论分析计算的模式,因此机械原理课程一直是以机构分析为主的教学体系,它的优点是可以培养学生扎实的机构学理论基础,而忽视了对学生综合设计能力和创新意识的培养。突出问题是学生到了机械系统设计课程及毕业设计时还不具备应有的机构设计能力,21世纪已进入技术创新的时代,现代机械设计需要的是设计和创新能力。过去机械原理课程体系的弊端在近年来应用型人才培养中日显突出。为此,机械原理课程以机构分析为基础,机构设计为主来构建教学体系和组织教学内容。
围绕机构设计展开教学。机械原理课程的重点内容是各种常用机构的设计及应用,以机构设计为中心组织教学内容,对于典型机构,加强机构特性、应用特点讲解,重点讲解机构的组成、演化变异,培养学生的分析问题和创新思维能力。减少和理论力学重合的分析部分内容,系统讲解机构的运动分析和动力分析。避免过去机构设计建模时,单一强调数学方法,善于考虑实际要求和条件,学会运用工程化的建模方法,解决设计问题。机构设计有图解法和解析法,图解法在过去的工程设计中起到过重要的作用。随着计算机技术的发展,现代机械工程设计已进入建模加计算机辅助设计时期,解析法越来越得到人们的重视和认可。但图解法简便直观,有助于学生对基本概念、基本理论的理解。因此,在教学中机构设计以解析法为主,图解法主要用来进行机构分析,为设计服务。现代机械设计发展较快,机械原理课程应能反应机械设计的新成果、新技术,而课程有些内容已显陈旧、没有实际意义。我们针对机械原理课时少、内容多的矛盾,删去课程中一些陈旧、过时的内容,如对连杆机构设计的图解法,删去实验法和图谱法,保留实用的、对机构分析有用的内容。对新成果和新技术的讲解,采用介绍性的方法,让学生了解所学知识的发展前沿,开阔视野、培养学习兴趣和创新意识。
在课堂中适时引入现代设计的技术和方法,使教学改革跟上发展的步伐。现代工程技术中已有多种对机械系统进行计算机辅助设计的方法,解析法是建模加计算机辅助设计。一般课堂教学中,解析法一般讲到建模,学生对解析法的学习处于方法原理阶段。在教学中通过典型机构例子演示编程及工程软件的应用。如在曲柄连杆机构教学中,用解析法建模后,演示用matlab编程,输出构件的运动和动力学分析曲线,向学生讲解机构设计过程。引入动力学分析软件(ADAMS),采用交互式的图形环境,创建参数化的机构模型,再对模型进行运动学和动力学仿真分析。机构设计通过教师快速建模、生动的动画及分析图形的输出,使学生进一步理解机构动态参数化设计过程,认识工程新技术的应用,提高学习的兴趣,增强设计能力。
二、培养工程意识和系统观念
机械原理课程使学生开始接触专业及机械设计类问题,对培养工程意识和系统观念至关重要。
机械原理课程机构内容部分,各章是一种不同的、独立的机构。在课程中,机构是由线段和符号构成的平面图形、机构分析和设计多为数理计算,内容是孤立的、静止的。由于学生又缺乏实践知识和工程背景,学习起来感觉枯燥,机械原理课程一直以来被认为是难学的课程。机构来源于机械,因此,我们在教学中采用从机械系统入手,提取和分析常用机构,进而设计机构的教学思路。在每种机构的讲解前,先搜集并放映一些典型机构系统的动画实例,使学生先了解该种机构在机械系统中的位置和作用,进行机构分析时,单一、静止和孤立的机构变为机械系统中动态的机构,通过机械系统学习机构,了解机构的工作原理、作用,不但有助于分析理解机构,重要的是认识了系统中的机构。再进入机构设计环节时,学生容易用动态开放的思维、系统的观念进行思考,有利于培养学生机构运动方案设计能力。另外在教学中,尽可能多的引进相关的工程实例,介绍机构的应用,开阔视野。同时启发学生到生活中找机构应用实例和需要设计或改进的小课题,通过讨论课、小作业等形式,从多环节培养学生工程意识。
三、合理安排实践教学,培养工程实践能力
实践教学是培养学生工程设计能力的重要环节。机械原理课程由理论教学、实验教学和课程设计三部分构成。应注意机械原理教学中理论教学与实践教学的关系,合理安排实践教学。
实验教学是培养学生动手能力和工程实践能力的重要环节,还有助于形象思维能力的培养。以前实验课时间由实验老师安排,没有注意实验的时效性,实验应该与理论课同步进行,才能保证教学效果。例如:机构运动简图绘制是难点内容,“机构的测绘和分析实验”应尽量安排在课后尽快进行,学生是刚开始接触这门课程,及时配合实验,对教学能起到事半功倍的作用。机械原理课程设计是培养学生设计能力的重要环节,内容主要有机构运动方案的选择和设计计算,要求用解析法完成。机构运动方案设计最能体现灵活性和创新性的关键所在。过去机械原理课程设计安排在课程之后,时间较紧,学生主要时间和精力用于建模、编程等内容,一些学生对计算机编程不熟,更是草草了之。课程设计达不到培养设计和创新能力的目标。为此我们将课程设计的题目从开课就布置给学生,让学生带着问题去学,有充分的时间进行机构运动方案设计的思考,鼓励学生进行开放性思维,提出较多机构方案进行比较和选优。改革后的课程设计教学,从教和学的层面都从系统机构设计问题展开,且贯穿于整个教学过程中,有效保证了设计质量。另外,在教学过程中,鼓励学生观察实际生活和工程实践中的机构,根据教学节奏自拟课程设计题目,培养观察和发现问题的能力的同时,有效提高了学生的兴趣并激发出设计冲动和创新意识。
四、将培养创新能力贯穿教学始终
创新是设计的灵魂。在教改中将创新能力培养确定为我校机械原理课程教改的主要目标之一,着重研究创新思维方式的培养。通过分析影响大学生创新思维的教育学因素,在机械原理的教学中,将创新思维方式的培养贯穿于理论教学、实践教学整个教学环节,从教学内容、教学方法多方面改革,全方位营造创新环境,通过改变传统继承式教育模式,避免满堂灌的套路式教学,多用启发式、讨论式教学方法,激活学生的思维。将创造性思维方式贯穿于教学过程中,培养学生创新意识和发散思维能力等。运用多媒体立体化教学培养学生形象思维能力。给实践性教学环节提供足够的时间和空间,为学生营造创新环境,激发创新兴趣。鼓励学生参加机械设计竞赛,提高、彰显和检验创新能力。我校自浙江省第一届机械创新设计大赛开始参赛,且连年在大赛中获奖。近两年来,在我校学生“全国三维数字化创新设计大赛”中取得一等、二等和三等奖的好成绩。图1为2010年全国一等奖作品风火队—“大力水手”号挖掘机的虚拟样机,图2为2011年全国一等奖作品“开拓者探险车”的总体设计图。
五、小结
面向设计的机械原理的教学改革在我校已进行多年了,几年来,学生学习兴趣不断提高,学生越来越能接受新的教学模式,从学生的学习热情和考试成绩,以及连年机械设计大赛中逐年取得的好成绩,证明我校机械原理课程教学改革在培养学生的设计能力方面是有效和成功的。
参考文献:
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[2]黄昌华,郭庚田,白彩勤.采用三层次培养方案进行机械原理课程教学改革[J].清华大学教学研究,1995,(01):47-49.
[3]郭卫东.机械原理课程教学方法和手段的改革与实践[J].太原理工大学学报(社会科学版),2008,(26):56-59.
关键词:机床;教学;探索
一、前言
《金属切削机床概论》是机械类及相关专业的一门重要的专业课程,它主要研究车床、磨床、齿轮加工机床、数控机床及组合机床等各种机床的结构及传动系统的构成。
通过学习能够使学生具有合理选用机床的基本知识和技能准备,能够根据工艺要求并结合工厂的具体情况,合理的确定机床的类型和规格;具备正确安装、使用、调整常用机床的基本知识,掌握分析机床运动和机床传动的方法,了解机床的典型结构及其工作原理,学会机床传动链的计算方法;具有分析机床常见故障,确定机床影响加工质量的主要原因和初步能力。
由此可见,该课程是一门与实际联系非常紧密的课程,目前,我国各高校对金属切削机床课程的授课方式普遍采取传统的授课方式,即板书加挂图,即使有的采用了多媒体方式,也是将教材上的图片直接搬到幻灯片上,由于学生多数没有进过工厂,难以想象出机器的结构及其具体运动。虽然进行过金工实习,但由于当时知识结构的缺陷,不可能对机床内部结构进行了解,并且金工车间的机床也不齐全。
机床是比较复杂的机器,也是机械类专业学生必须要认真学习的专业课,根据多年来的教学实践,感觉学生对这门课普遍反映难,其实关键就是缺乏想象力,想象不出机床的结构及其运动,教学时又不可能把机床搬到课堂上去,即使搬上去也不可能将所有的机床进行拆卸。
因此,探讨一种切实可行的教学方法,使学生不仅能够很好的领会所学内容,而且通过该课程的学习,培养其一定的能力,是非常迫切和必要的。
二、教学方法的探索
针对学生缺乏实际生产经验,空间想象力不强的特点,在上课之前,根据学校金工车间的实际情况,首先带学生到金工车间熟悉机床。到车间后,向学生介绍各种机床的型号所代表的意义,各种机床的工艺范围,所需的运动,如何对机床进行调整等内容。然后,适时向学生提出问题,以激发学生的求知欲。
介绍CA6140车床时,向学生提出如下问题:电动机和主轴之间的传动是如何联系的?主轴上的皮带轮在重力和皮带拉力的作用下是否使主轴产生变形?主轴变形对加工精度有何影响?用什么机构可使主轴实现正反转?停车时如何使主轴快速停止运动?刹车结构如何?这些问题的提出,可以大大激发学生的求知热情,让他们根据已有的知识去思考和想象。然后将车床主轴箱上盖打开,让学生将自己的想象与实际情况进行对比,同时对主轴箱内传动系统结构有个初步的感性认识,了解齿轮与轴之间连接的三种方法,对多片式摩擦离合器、主轴刹车结构和工作原理有个初步认识。
尽管学生原来有过金工实习,但那时受学习目的和当时知识的局限性,认识和接受知识的角度不同。因此,当这次学生再次来到金工车间介绍这些知识时,表现出了浓厚的兴趣。
回到课堂后,要采用灵活的教学方法,突出对学生能力的培养。如采用直观教学法,即利用挂图和模型讲解机床的构造、传动路线,因其直观、形象,可以收到较好的教学效果,有利于培养学生的看图能力。
采用比较教学法,如讲授铣床这一章节时,可与前面车床进行比较,比较两者的切削运动、实现方法、传动路线有何不同等。这样,学生易于理解和记忆。
在进行刨床自动间隙进给机构学习时,可与车床的超越离合器相比较,找出共同点和不同之处,帮助学生加深理解。在教学过程中,还可以适当地采用讨论教学法,可以让学生对所学知识有更好地理解。
在进行镗床平旋盘刀具溜板径向进给传动分析时,让同学们讨论什么条件才会有径向进给,什么条件没有径向进给?这样,不仅使学生充分掌握传动过程,收到良好的教学效果,而且能让学生通过互相讨论的学习方法,增强学习能力,为今后的继续教育打下基础。
在教学过程中,要时刻注意利用启发式教学,逐步培养和提高学生的思维能力。思维能力是认识客观世界的能力。思维能力的基础是联想能力,而联想又是以所学的知识为基础的。因此培养学生思维能力的第一步,就是尽可能地让学生掌握丰富的基础知识。知识虽是联想的基础,但死记硬背的知识,如果学生不掌握它们之间的内在联系,就不容易形成联想。所以培养学生的思维能力,必须在教学中重视用联想的方式传授知识,即尽可能地采取启发式教学。
由于《金属切削机床概论》是一门实践性很强的课程,因此在教学过程中,一定要注意理论联系实际,培养学生分析问题和解决问题的能力。在教学中要讲授许多知识和内容,学生单纯地全面接受也仅是一些知识,而生产实践中,面临新的情景,多数情况下不能用现成的方法和对策加以解决,因此在课堂教学过程中,必须要有意识的对学生分析问题、解决问题的能力进行培养。
培养学生的自学能力也是教学的主要目标之一。学生在校学习是在老师的指导下,有目的、有计划、有方向地掌握前人的知识、技能,形成思想观念的活动进程。一个人不可能一生都在教师的指导下进行学习。学生走出校门,仍要不断地进行学习,因此,在教学的同时要注意培养学生的自学能力。
一般采用如下步骤:一是布置自学内容;二是让学生反复阅读;三是对学生进行答疑、提问、讲解;四是小结与练习。
课堂教学完成后,学生一定还会有一些问题没有真正地了解清楚,为了巩固教学效果,应组织一次到工厂的参观学习活动,充分利用现有的生产实习场所和实习基地,组织学生进行参观学习,以增强教学效果。
生产场所有各种机床,包括新的老的、现代化的、传统的、国内国外的,经常带领学生去参观各类机床以及观察它们的组成和工作状态将获益匪浅。
三、教学手段的探索
《金属切削机床概论》课程作为机械类专业的一门专业课,主要介绍各类典型机床的传动系统和主要部件的结构。该课程的一个显著特点是图形多而复杂。
如CA6140型卧式车床、YC3180型滚齿机等的传动系统,以及双向多片式摩擦离合器、制动器及其操纵机构、溜板箱操纵机构等内容是该门课程的重点,都需要依靠各种图形来表达其原理及结构构成。
传统的教学方式是教师只能依靠书上的图或挂图来讲解。结构图的特点是图形复杂,而且有时为了少占用幅面、突出重点,只表示局部结构,更增加了学习的难度。学生要看懂机床上部件的工作原理、结构特点,就必须看懂复杂的机械结构图,想象各零部件之间的运动关系。
而现场教学中部件的内部结构是无法看见的,所以存在着教学与实践脱离的情况。随着高校教学改革的不断深入,该课程的教学学时被大量压缩,但作为完整的教学体系,教材中又有许多不可偏颇的内容。要在有限的课时内授予学生更多的知识,传统的教学方法已不能适应教学的要求,必须采用现代化的教学手段。
CAI教学作为一种先进的教学手段,它最大的特点是可以增加教学信息量,并通过有关的文字、图形、图像、动画、声音及视频等信息使抽象的概念形象化。
利用CAI课件进行计算机辅助教学,具有较强的交互性、集成性和自适应性,使教学内容更充实、更形象、更具有吸引力,能够突出教材的重点,突破教材的难点,大大激发学生的学习欲望,有利于调动学生学习积极性和主动性,有利于提高课堂教学效果和教学质量。
在机床课程教学中,采用计算机辅助教学(CAI),利用多媒体技术,改变传统的教学方法和模式,将理论的、静态的内容转化为生动形象的知识,达到图、文、声并茂的效果,并进行动态设计,模拟部件的运动过程,边讲边演示,生动活泼,从而加深学生的理解,达到传统教学方式无法达到的效果。
四、结论
《金属切削机床概论》是实践性较强的专业课程,如果教学只是从理论到理论,忽视了实践教学,那么这种专业课的教学就变得枯燥无味,形成学生不愿学,教师满堂灌的“填鸭式”教学。
机床是一切机器之母,其课程内容来源于生产实际。为了使学生学习的知识能更多地服务于生产,就应在教学的过程中通过各种途径、方式培养学生的能力。
通过进行教学改革探索,采取上述理论与实践相统一的教学方式及现代化的教学手段,充分激发了学生的学习欲望,使学生怀着极大的兴趣进行学习,有效地提高了教学效果,使教学质量达到了一个新水平。
参考文献:
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关键词:机械基础;教学效果;问题分析;兴趣;实践教学;能力
中职学校其定位是在义务教育的基础上培养大量技能型人才与高素质劳动者。中职学校在对学生进行高中程度文化知识教育的同时,根据职业岗位的要求有针对性地实施职业知识与职业技能教育。《机械基础》是中职学校机械专业的重要基础课,教学的目的就是要让学生们更加了解机械传动、液压传动和常用机械结构等原理,这样就能为中职生们以后的专业课教学奠定良好的基础。因为这门课程的内容较为宽泛,知识点比较多,而且理论性相当强,教学的方式也比较枯燥。下面先进行当前机械基础教学现状进行分析。
1 当前中职学校《机械基础》课程教学问题分析
1、学生基础薄弱,学习心有余而力不足。我们的学生大多数是中考、高考成绩不是太理想的学生,这些学生有一个共同特征,就是学习习惯和学习兴趣没有培养好。他们在遇到一门新功课的时候,总有畏难的情绪,在学习过程中主动性较差,没有良好的学习习惯。
2、部分教师教学方法存在问题,课堂缺少活力,学生缺少兴趣。许多教师没有形成一套科学有效、易操作的学习方法。激发学生阅读兴趣,促进学生积极参与,形成学生良好课堂氛围。
3、《机械基础》课堂教学基本上还拘泥于教材所传递书本的信息。教学基本上还拘泥于教材所传递的信息,而开放型的、能激发学生想象力与创造力和发散学生思维的课堂教学还比较少。在课堂教学中,有时缺乏积极有效的师生互动,部分课时过于注重讲授,没有以精讲精练的要求正确处理好讲与练的关系,导致教与学不合拍,忽视对学生的基础、能力的关注。
4、学校普遍重视学生的技能培养,忽略了理论课堂的重要性。当前中职学校的技能培养越来越受国家的重视,各类中职学校生机勃勃,发展势头良好。我们机械老师要抓住机遇,通过理论指导实践,在理论和实践上同时下功夫,让他们通过理论指导实践,在学习的过程中找回自信,让他们通过熟练的技术能找到一份理想的工作,为社会经济的发展贡献自己的力量。
2 如何提高中职学校《机械基础》教学效果
1、激发学生的学习兴趣,提高课堂的教学效果。学习兴趣是学生学好一门课的关键。当一个学生对某门学科发生兴趣时,他总是心情愉快地去学习,积极主动地获取知识。在课堂教学中,重视培养学生的学习兴趣,创造轻松愉快、生动活泼的课堂气氛,是激发学生学习动力的关键。在教学中,我着重从以下几方面入手培养学生的学习兴趣。①以“趣”激趣。“趣”,既可活跃课堂,又可激发学生学习兴趣,教学中注意教学的趣味性,学生一定沉浸于欢乐之中。槽轮机构是一种常用的间歇运动机构。在电影放映机上的卷片机构,为了适应人们的视觉暂留现象,要求影片作间歇运动,它采用四槽槽轮机构,当传动轴带动圆销每转过一周,槽轮相应地转过90°,因此能使影片的画面作短暂的停留。使学生听了以后兴趣盎然。②以“奇”激趣。课堂中的“奇”能激发学生的学习兴趣,“奇”是学习动力的源泉。学生对什么都好奇,心理学上称这种特征为“潜兴趣”,教学时充分利用“潜兴趣”就能激发学生的学习兴趣。使之在快乐中学习。如在学习变速机构时,问同学们:为什么驾驶员在驾驶汽车时,经常用右手拨动右侧的拨杆,而汽车行驶速度时快时慢,有时还向后倒车?先让学生讨论。因为学生普遍对汽车感兴趣,讨论起来非常激烈,从而激发了学生的学习兴趣。
2、加强实际联系,增强学生应用能力。《机械基础》作为一门机械类专业基础课,它和《工程力学》、《机械制图》、《金属材料与热处理》、《机械制造工艺基础》等课程有着密切的联系。在教学时要和这些课程的内容进行有机结合。如在讲到“轴”时,可以车床主轴箱为例并结合上述几门学科中的知识进行讲解。一个车床主轴箱就涵盖了以上几门学科的内容:从轮系——主轴,这中间涉及齿轮、轴等零件的尺寸确定,涉及齿轮、轴等零件的材料和热处理方式的选择,涉及齿轮、轴等零件的结构图,涉及齿轮、轴等零件的加工工艺,涉及轴上零件装拆、轴承选择,涉及轮系传动比、末轮转速计算等。通过对各学科知识间的综合,将原本孤立的知识重新整合起来,形成系统,有利于进一步提高学生分析问题和解决实际问题的能力。
3、教师平时应该提高技能,不断学习,更新和充实自己的专业知识。让学生适应新形势学好机械基础,提高学生专业综合素质,为进一步深造或就业打下扎实的基础。一位教机械教师若有丰富的机械专业知识和过硬的实践能力是会受到学生欢迎的,更容易对你所教的课程产生爱好。所以教师要真正下厂实习,真正参与工厂的生产装配过程,产品开发、工装设计才能提高水平,也只有通过在工厂的学习,才会知道所教学科知识中哪些是实用的或用得多的。我校就会定期安排专业教师到厂学习深造,并取得了不错的成效。或者由教师带队,学生工厂实习,实行工学交替,既让教师与时俱进,又让学生知道不足,及时弥补。
4、采用理论和实践进行一体化教学。当前中职学校学校许多专业课的教学中普遍采用理实一体化教学,让学生在课堂上就能见到机构、机器,从而建立了一个直观的印象,然后通过老师讲解,学生分析、操作,从而达到学习的目的和效果。我校现在已经建立了多个理实一体化教室,机械类专业的多个课程的教学都可以在这样的教室内完成。例如,在讲《平面连杆机构》这一章时,在理实一体化教室里就放置了牛头刨床横向进给机构、剪板机、惯性筛等机构和机器,学生自己分析它们属于哪种机构,从而对曲柄摇杆机构、曲柄机构和双摇杆机构有了一个正确的认识。老师讲得少了,而学生却学得好了。
5、教师课堂教学要突出重点。《机械基础》内容共分为四大部分:机械传动、常用机构、轴系零件、液压传动,其中各类机械传动、常用机构又可分为很多种,由于种类众多,容易使学生感到内容繁杂,造成在学习中产生畏难情绪。为了使学生能够从总体上把握好各类传动机构的知识内容,教师在讲解时可以常见的往复式四冲程内燃机作为这一部分的教学主线,让学生在学习到某种机构时,联想到其它机构,并进一步引导他们主动分析各种机构的异同点。
6、及时布置课外作业,及时检查,从中发现问题,及时解决。巩固已学知识,保证教学效果。课堂上所学的知识,有的已完全消化,但也可能有一部分并没有完全消化,通过做作业,让学生能自己检查自己对已学知识的掌握情况,教师也能通过检查作业及时掌握情况,发现问题,做到心中有底,及时给学生们解决,巩固教学成果。
3 小结
总之,作为任教机械基础的老师要有丰富的专业知识,能对本专业驾轻就熟,利用较为先进的教学方法,能针对不同层次的学生进行分层次教学法,并让学生在动手过程中来感受专业知识,帮助学生树立良好的专业意识,注重职业道德和专业技能的培养,让学生适应新形势学好机械基础,提高学生专业综合素质,为进一步深造或就业打下扎实的基础。
参考文献
[1] 张列林.机械基础实验系列教学改革,《实验室研究与探索》, 2010年第6期
关键词:中职院校;电工一体化实习;教学探讨
电工科目的创设是为了培育一批基本功扎实的技能方面的栋梁之才,其成功与否要看学员的操控能力。而操控技能来自于有理论作为引导的非盲动性的实际操控。对职业教育来讲,第一步应明确理论教育与实操教学间的联系和两者在职业教育中的地位,也就是说理论知识是实操的前提和基础,实操能够映射出理论知识的掌握情况。二者互为依托,最终形成专业技术。所以,不管是模块化教学,抑或其他教学形式,电工一体化实习教学都能够完全符合理论教育与实操教学相融合的培育需求。
一、注重学生的差异性,把握教科书中的重难点,强调基本技能的形成
从近年来中职院校的生源质量来说,学生大部分基础不佳。所以,电工理论与实际操纵要尊重学生的差异性,要设立相异层级的学习目标。应遵照课文特征以及实操的要求,精炼教授内容,构成有的放矢的教学模块。备课以及授课应主次分明,凸显重难点,将最为基础的知识讲透;要把握理论是为实操服务的理念,让实操中能够用到的理论能够灌输到学生的脑海中。比如,电工专业基础课电工基础有关电路的版块,对简易电路应重点解析;而在讲解复杂电路的时候,要提炼精髓,并注意其是不是具备可操作性。另外,应让老师充分掌握学生的学习基本功、学习态度、知识水准、接受能力,避免盲目教学;而且,老师应有扎实的电工方面的基本功,也要对设施的操控、拆卸、装设、检修等技术部精通,并能引导学生实习。如在电力拖动一章中,老师应了解并掌握各类电器的构造、运转原理及运行维护办法等等。
二、搞好实习课堂教学
实习课堂教学法,是弥补老师带学生传统模式缺陷的最为有效的新式模式。中职院校因为使用了该类教学模式,才让电工理论以及技能的授课有了标准的范本。实习课堂教学是培育学生动手能力,并被过往经验证实是最有实际价值的一类教学模式。实习课教学与实验课讲授不能混为一谈,两者在实质上大相径庭。实习课培育学生的实操能力、思路,实验课则是偏重于证实某个定理、定律、生产流程、工艺等等。所以,中职院校的老师应将两者区别对待,依照实习教学的需要将实习课办得与实验课泾渭分明,使其卓有成效。笔者以为,尤其是课堂导入环节必须要创新。课堂开头能不能吸引学生的注意力,成为课堂导入部分质量优劣的评判标准。
三、直观演示法
学员第一次进入电工实训场地,对全部事物都充满了好奇,都想一试身手。这时,老师要把握学生这种心态,在教学中使用直观演示法,这样能够获得意想不到的功效。例如:在讲解触电急救办法以及使用安全用具、仪表等环节的时候,老师应在讲授的同时进行演示,力图对每一类急救措施以及每一类用具、仪表的应用办法熟练地做好标准、完整的直观示范,让学生形成标准的使用动作。在演示的流程中,对简易作业,老师仅仅示范一回即可;而对复杂操控,应演示两三回。此时,老师应留神学生的表情,适当调整演示速度。在老师示范完成后,应邀请学生效仿演练,鼓励学生亲力亲为。当学生在演练的流程中有错漏的时候,老师应纠正并提醒注意事项。此外,为了强化演练的效果,老师还应利用多媒体等教学辅助工具来帮助学生完成对实操的演练。
四、启发式教学法
启发式教学法又被叫做暗示教学法。在实习教学中,老师要先设置疑问让学生开动脑筋,之后让学生在实训现场验证其答案。例如:“荧光灯线路连接”这一环节,老师应设置疑问:“试想荧光灯亮起时,假如将启辉器拿掉,荧光灯还会亮起吗?”让学生分组讨论,在每一组都有答案后,老师重新提起这个疑问,并实时地为学生讲授荧光灯的作业原理。
五、小结
伴随科技的日新月异,中职院校的电工一体化实习教学也要与时俱进。怎样提升实习教学的教学效率,是未来一段时间内中职院校电工一体化教学领域的一大课题。老师以及相关的教育工作者应努力探寻这方面的教学模式,让中职院校的学生受益。
参考文献:
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时代在发展,社会在进步,随着现代高科技的不断发展,很多高科技产品在教育中得到了有效的利用。教育工作者需要树立先进的教育思想、教育观念,不断地学习先进的教学方法、教学手段,走进学生心里,在自己的教育教学实践中不断地尝试各种现代化教学手段,积极应用于教学中,努力提高课堂教学效率,进而不断地提高教学质量。
1 多媒体课件在专业基础课教学中的应用
笔者一直任教专业基础课中的机械基础,本课程旨在培养学生掌握常用机构和机械传动的工作原理、结构和特点及选用的方法,能够分析和处理一般机械运转中存在的问题,具有维护一般机械的能力。从内容上看,比较抽象,有些内容学生难于理解,影响知识的掌握。但是该门课程是机械类专业学生的最重要的入门基础学科,很多专业知识都以此为基础。为了让学生能够理解掌握知识,笔者经过多年探索,主要运用多媒体课件将课本知识中静止的图形经过动态展现出来,增强学生的直观感知,加深对知识的理解。
当然课件制作的过程也是一个学习和创意的过程,它要求教师从新的角度研究教材,安排教学流程,进行一定的创新思维。这一过程对教学相长的作用是其他媒体难以达到的。它能根据课堂教学设计选择内容,控制教学节奏,尤其是它所展现的动态运动过程,实现传统教学方法无法实现的内容。多媒体作为一种新的教学手段,是师生在教学过程中相互传递信息的主要工具,它能极大调动学生感知器官,这样容易突破难点,使学生轻松地建立概念、理解原理、掌握方法,进一步提高学生学习积极性,使学生在有限的时间内高效率地掌握知识。
2 多媒体课件的应用有利于教学相长
伴随着教学改革的不断深入,作为一线教学工作者,大脑里充斥着诸多的课堂教学模式,应该说各种不同的教学模式都具有积极的教学意义。但是笔者认为,教师应该将不同的教学模式积极融合,结合自身特点、学校实际,特别是学生实际,找一条自己最适合的教学模式,而不是一味地去模仿。
当新的一种教学模式推广后,有很多人如获至宝,奉为尚方宝剑,马上囫囵吞枣,不考虑实际。尤其一些刚参加工作的新教师,接受了很多培训后,自认为掌握了教学的法宝,教学中生搬硬套,最终将课堂变成了“四不像”。
传统课堂模式注重以“教”为主,在教的基础上学。现代教学模式中注重“自主学”为主,“教”为“学”服务。教师的身份发生了变化,由原先的教学主体转变为教学的客体。传统课堂教学讲究引入、讲授、课堂检测、小结、作业等基本环节。现代课堂教学模式中,注重以学生为中心,自主探究学习。实际上作为工作了20年的中年教师,笔者也在不断地学习,不断地改变自己。但是笔者认为首先作为教师,尤其是刚刚踏上工作岗位的新教师,应该从传统课堂教学中掌握基本授课思路,然后在此基础上将现代先进的教学模式融合到教学中,使之成为具有自己教学风格、教学特色的教学路子。
而多媒体技术的有效应用就是提高课堂教学质量的重要一环。它需要教师在授课前多渠道搜集素材,挖掘教材内涵,结合素材制作多媒体课件,尽可能直观简洁、生动有趣,从课件展示开始就紧紧吸引住学生的眼球,然后教师结合教学内容,深入浅出、循序渐进、科学讲解,就会使学生准确掌握知识。
3 实物投影在教学中的应用
随着现代各种教学辅助手段的不断推陈出新,课堂越来越轻松,传授知识更加快捷、直观、准确,其中实物投影在专业基础课教学中发挥了巨大作用,由于学生对常见机械零件缺乏直观感知,传统课堂教学就是“黑板上开机器”,教师在讲台上讲得津津有味,尽最大可能将自己掌握的机械零件外形能够通过语言介绍给学生,让学生通过教师的语言描述想象零件形状。稍微有经验的教师会拿一个机械零件模型,适当做一下展示,尽管模型能让学生稍微增加点儿直观印象,但毕竟不是实物。有的教师会找到真正的机械零件,但有的机械零件非常小,教师在课堂上演示时学生根本看不清楚,这样既浪费时间,又使课堂气氛显得枯燥乏味,久而久之,课堂就会缺乏活力。
随着实物投影走进课堂,一下子改变了这种状态,教师只要将机械零件放在实物投影机下面,在大屏幕上就会出现零件的真实形状,使学生能够直观感知零件真实形状,充分认识零件形状结构。然后教师结合教材分析该零件在实际中的应用,学生就很容易理解巩固,达到掌握知识的目的。例如,笔者在讲到各种螺纹连接件时,尤其螺纹连接件都不是太大,原先教学中一般用手拿着围着教室转,有时让学生传看,这样浪费了大量时间,同时又使学生不能在很短的时间内真正掌握。所以教室内配备实物投影机是非常有必要的,从教学实践来看,运用实物投影节约了大量时间,能够让学生亲身感知,有利于教师更加有效地组织课堂,为打造高效课堂提供了良好的基础。
4 仿真软件的使用为课堂教学带来新的活力
课堂教学的目标要符合素质教育的育人要求,即课堂教学既要面向全体,使每个学生的素质得到全面发展,又要关注个体,因材施教,使不同学生个性特长得到发挥,潜能达到发展,要特别重视学生创新念能力的发展和实践能力的培养。机械类专业课里面有一部分内容是机械加工,其中重要的一部分是车床加工。传统的教学一般是教师先带学生到车间转一转,看一看,大体讲一讲,然后再到教室对照课本认真分析相关知识点。学生只能通过书本将感知到的知识强行记忆,效率很低,容易遗忘,不能长久记忆。另一种是在车间直接学习,车间即课堂,这样学生能够直观感知,近距离接触后能够形成记忆区间,不至于遗忘,有利于学生掌握知识。这样的好处是显而易见的,学生通过身临其境的感知,确实对掌握、理解知识起到关键作用。但是由于现场对零件的加工时间很长,有效的教学时间又很短,满足不了教学的实际需要,往往学生刚观察完某一部分,还没有来得及详细研究,已经到下课时间了。有的直接通过实习和理论结合方式授课,同样存在零件加工周期长,不同加工方法、不同零件多种加工方法不好掌握等弊端。
而仿真软技术的运用,极大弥补了以上教学中的不足,尤其适用于机械加工。只要教师输入设定的程序,仿真加工过程就会非常清晰地将加工过程、加工后的产品形状真实地呈现在电脑上,学生就会用最短的时间直观感知加工过程。为了进一步提高学生的认识,教师可以修改其中的几个数据,让学生进一步观察数据修改前后的区别,这样就很容易地在最短的时间内观察到前后加工的差距,不合理加工带来的弊端,然后再让学生身临其境实习加工项目时就不会出或少出废品。由此看来,仿真软件在课堂上的使用确实提高了课堂效率,为学生顺利掌握知识打下了坚实的基础。
摘 要:金属材料与热处理是一门机械类专业基础课。在技工学校教育中,由于实验条件的限制,该课程抽象、难懂,再加上有些学生刚开始不是自愿上技校,学生基础参差不齐。针对学生这些特点,结合本教材的重要性,着重阐述在教学中如何通过多层次、多样化、多途径的教学设计。课堂教学中教师首先需要情感投入,热爱它,还要注重教法的科学性,授课的艺术性。幽默生动,引人入胜,通俗流畅的教学语言,会慢慢地引导并激发学生的兴趣,调动学生的积极性,得到良好的教学效果。
关键词 :金属材料与热处理 情感投入 兴趣 科学多样化教学
金属材料与热处理是一门机械类专业基础课,研究的是金属材料的成分、组织及热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。通过该课程的学习,学生应掌握金属材料的性能特点,合理选材,用正确的热处理加工工艺方法获取优质的工件。由于该课程研究的是材料内部的组织结构,许多知识点需要通过各种实验来验证。但技工学校由于实习设施的缺乏,导致很多实验不能进行,教师主要进行理论教学,因此,学生上课时普遍感觉枯燥、乏味,学起来很困难。那么,教师该怎样才能上好这门抽象难懂的课程呢?
心理学告诉我们:兴趣是最好的老师。要培养学生的学习兴趣,激发学生的好奇心,调动学生的积极性。课堂教学中教师不仅要注重教法的科学性,还需讲究授课的艺术性,再加上情感投入法。幽默生动,通俗流畅的教学语言,会引人入胜,激发学生强烈的求知欲,得到良好的教学效果。
首先,教师要热爱本职工作,由此喜欢自己的学生。如果一个教师知识丰富,专业水平高,但是经常带着情绪走进教室,相由心生,学生看到教师面无表情、满脸严肃,好像刚刚被领导训过,则会出现师生之间不配合现象,有的学生本来就厌学,于是乎,不是睡觉,就是玩手机。相反,如果教师面带微笑走进课堂,看到每一个学生的闪光点,虽幼稚懵懂,又处于青春叛逆期,思维活跃,又富有个性,爱奇思妙想,教师要用丰富的专业知识征服他们;用科学的教学方法慢慢引导他们,多鼓励他们;用一个浅浅的微笑接纳他们。通过激发他们的学习兴趣,学生是会慢慢地喜欢上这个教师的,而教师对这个职业也会感到有莫大的成就感。笔者在教学中采用多层次、多样化、多途径的教学设计,通过几年的教学实践,总结了以下几种兴趣教学和科学多样化教学的方法。
一、举例子,体现该课程的实用性
例如,在讲到金属材料及其力学性能时,笔者举一个现实性、学生感兴趣的中国第一艘航母“瓦良格”号实例,即现在的“辽宁舰”。该舰最初由苏联时期黑海造船厂设计建造,随着20世纪90年代前苏联解体,建造工作停止。1999年,乌克兰与澳门一家“旅游有限责任公司”签订协议,以2000万美元的价格出售。“旅游有限责任公司”购买“瓦良格”号航母的理由是,将其改造成一个大型海上综合旅游设施。2002年3月4日,“瓦良格”号航母经过重重困难终于抵达航行的终点——中国大连港口。首先专家对它进行反测绘,测量船体使用材料、钢材、抗打击能力即冲击韧性。紧接着笔者引入新课,金属材料加工首先要合理选材,在选材中不断创新,而且世界各国都在科学研究新型材料,从而推动科技的发展,对此学生乐于接受。举例教学,办法简单,能马上贴近学生的实际生活,可收到良好的教学效果。因此,在教学过程中教师要注意观察生活,收集素材,以便在教学中使用,激发学生的学习兴趣。
二、好奇心,激发学生的学习兴趣
比如,讲到金属的导电性、导热性、热膨胀性时,为什么电动机机芯用纯金属、纯铁丝、纯铜丝而不用合金?为什么家用厨房小铲要木质手柄?在制定各类热加工工艺(焊接、铸造、锻造和热处理)时,必须考虑材料的导热性,以防止材料在加热或冷却过程中发生变形或开裂;在铺设钢轨时,在两根钢轨衔接处应留有一定的空隙,以便使钢轨在长度方向有膨胀的余地;在测量工件的尺寸时,也要注意热膨胀的因素,以减小测量误差;对精密仪器或机械零件,线膨胀系数也是—个非常重要的性能指标。另外,一般物体具有热胀冷缩的物理特性,但还有特殊情况。学生听到这里,急于想知道其中的奥秘。这时,笔者不急于讲答案,而是话锋一转,且听以后分解,让学生带着好奇心进入学习情境,激发学生的学习兴趣。在教学中,由于强烈的好奇心的驱动,学生对金属材料的性能分析这一原本枯燥的课题逐渐产生欲探讨的兴趣。这样课堂教学效果又前进了一步。
三、小故事,大启发
在讲到冲击韧性试样时,为什么把它做成缺口形状?引用北大教授张学政讲到应力集中时,先讲一个小故事:过去山村老百姓敲锣时,锣出现裂纹,为了防止裂纹蔓延,两边各凿一个孔,使其延缓过度,这样几十年后原样不变。接着讲述原理:一块布一拉,这个应力是均匀分布的,但是当你剪个口再拉,应力马上就集中在这个刀口呈指数函数增加成千倍、万倍地增加。应力大于材料的屈服强度,产生大的塑性变形,最后断裂。所以工程上最可怕的问题是零件内部有裂纹,或者有棱角、尖角的切口,包括外部切口。这样道理浅显易懂,小故事,大道理,激发学生的学习兴趣。培养了学生热爱生活,善于观察生活,尊重科学并运用科学的意识。
四、多媒体与传统教学结合法,吸引学生注意力
例如铁碳合金相图讲授:笔者先在黑板上画出铁碳合金相图,不同彩色粉笔标出特性点、特性线,然后进行铁碳合金相图多媒体演示课件。这样改变了传统教学中粉笔加黑板的单一、呆板的表现形式,能将抽象、生涩、难懂的知识直观化、形象化,激发学生学习兴趣,调动其主动学习的积极性。这样学生对新知识的学习更加形象、直观、明了,便于自主学习,加快记忆,增加学习欲望。
五、理论联系实际,学以致用
在讲过碳素钢、合金钢、硬质合金以后,教师给学生布置任务:实习应用的刀具 、量具,哪些是碳素钢?哪些是合金钢?哪种类型的硬质合金?牌号各是什么?热处理如何?学生实习课时带着任务寻找不同刀具、量具,归纳总结。最后课堂上,笔者会评价总结,让学生明白理论知识与实践应用相结合,学以致用。这种理论实践一体化教学方法改变了传统的理论教学和实践相分离的教学形式,突破了实践是理论的延伸和应用,是理论的附属品的传统教育理念,突出了教学内容和教学方法的应用性、综合性、实践性。它以理论传授、实践操作技能训练为一体,集老师与学生双向交流,小组协作讨论为一体,增强了学生学习理论知识的兴趣,促进了对理论知识的理解,提高了学生的实训兴趣和实际操作的能力,为今后走向工作岗位增强了适应能力。
六、小结
除了以上教学方法以外,笔者还坚持课外阅读,积累知识量,提高语言表达能力。在课堂上注意语言艺术的设计,多鼓励学生,尽量不与学生正面冲突。机械类专业课程内容抽象、枯燥、乏味,在课堂上尽可能采用幽默风趣的语言,不仅能激发大脑皮层,而且使学生有一种美的享受使课堂气氛生动、活跃达到寓教于乐的最佳教学效果。