時間:2023-03-13 11:24:06
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二、培養一批訓練有素的師資隊伍
參加指導工程實踐的教師和指導創新訓練的理論課教師要協調配合,精心策劃出實踐教學的每個環節,編寫優秀的、實用的教學實踐教材,解決學生在工程實踐和創新過程中遇到的構思、設計、工藝等諸多實際問題。要做好這項工作是很不容易的。一方面,教師自身必須不斷學習、不斷實踐;另一方面,學校領導要充分認識到加強工程實踐的重要意義,有計劃地培養一批理論知識深厚、經驗豐富、實踐能力強、德才兼備、勇于奉獻、訓練有素的師資隊伍。只有這樣,才能保證工程實踐教學的質量。
三、實施全方位的實踐教學活動
全面、系統地安排實踐性教學環節,就是在每個學期均安排有不同的實踐教學環節,保證在校期間不間斷。在實驗教學方面,減少驗證性實驗,更新實驗內容,有計劃地開設設計型、綜合性、創新性實驗項目,充分調動學生的自主性,開發他們的思維潛能。實習作為培養學生的實踐環節,是各中職校的必修課,它對學生素質的培養與學生進行機械制造裝備和工藝教育起到了十分重要的作用,尤其是對數控機床等現代設備的操作和編程能力的培養、先進制造工藝的熟悉,因此應該把工作的重點放到理論與實踐的結合上,讓學生通過更多的生產實踐去掌握所學到的技能知識,達到硬件軟件兼備。加強課程設計環節,建立課程設計系列,加大綜合設計力度,鼓勵改革課程設計的教學內容,注重學生綜合能力的培養,在每個專業至少設置一個綜合性課程設計。畢業設計要著重加強現代設計方法和創新能力的訓練,強化學生科技論文寫作能力的培養,同時應結合社會融入工程意識和經濟觀點。
四、改革機械專業實踐教學的方法和手段
機械工程類專業是一門實踐性很強的、以培養工程技術技能型人才為目標的專業,因此,教學的每一個環節都必須配合相應的工程實踐教學,來加強學生對理論知識的理解,同時也可以培養學生自己的實際動手能力。在實驗儀器設備有限、實習條件相對較差的情況下,通過引入計算機技術和現代教育技術,改變傳統的“定時定點”的同步教學方式,構建一種工程實踐教學的新模式,從教學方法和手段上解決難題,筆者提出以下建議和設想:
1、購買或錄制大型現代化制造企業的高性能加工裝備、先進制造過程和生產管理方面的錄像或光盤,可以使學生對工程實踐有直觀形象的認識,對現代制造技術在企業的應用有更深的了解,尤其可以開闊學生的視野,使學生清楚地了解工程實踐在制造業中的地位,增強學生的學習信心,培養學生的學習興趣,提高學生的學習積極性。
2、借助計算機和高檔圖形軟件(如Solidworks、Pro/Engineer),利用虛擬現實技術,開發數控機床及其編程仿真系統,如JIBIC公司的CNC教學系統,在計算機上模擬數控機床的控制系統、操作、編程和加工過程、故障檢測;利用LAB、LABVIEW軟件,開發虛擬儀器、虛擬仿真系統。
3、植入多媒體技術,開展CAI工程實踐教學,對實踐教學中的操作步驟、要領與技巧,以及實踐中難以用語言描述的微觀組織、結構變化、形成過程等以動畫形式直觀體現出來,以提高教學的起點和授課信息量,提高教學的質量。
4、探索合作教育的模式,把單一的培養模式改變成靈活多樣的培養模式。合作教育是一種將校內學習和校外工作相結合的一種教育模式,通過與本地區企業聯合建立實習基地或將學生送到企業進行階段性的實踐鍛煉,目的是為了加強學習過程中的理論與實踐的聯系,提高學生解決實際問題的能力,為學生廣泛接觸社會、積累工作經驗、畢業后順利就業提供機會。
五、積極開展實踐教學的第二課堂活動
要有計劃地開設機構創新設計、產品造型設計、電子設計、包裝裝璜設計等方面的選修課;引導學生開展各種有益身心健康、擴展知識面、開拓視野、培養能力、陶冶情操的活動,開展自主實驗、自主設計、自主實習等以學生為主體的自主性實踐教學活動,以提高學生的綜合能力和全面素質;要組織學生參加各種學術交流活動,以擴大視野、啟發科學思維,創造條件把學生引導到各種科學研究活動中去;要積極組織各類科技競賽,倡導學生參加科研活動,促進學生逐步實現學習知識與工程實踐相結合。通過第二課堂活動,開展以學生為主體和中心的集體性自主實踐教育活動和課外科研活動,如CAI設計大賽、計算機繪圖大賽、機械創新設計大賽,培養學生工程設計思想、敢于創新的精神、分析解決工程實際問題的能力。
伴隨我國改革開放的日益發展,教育改革浪潮迭起,職業教育面臨新的機遇和挑戰。作為國家級重點職業中專的我校師生,為社會輸送合格的勞動者,適應市場的需要,培養各級各類專業合格人才,是我們當今的首要任務。國家尤其對機械制造、機械加工的人才需求也日益廣泛,它強調要求具有一定機械看圖、繪圖、識圖、機械加工水平的各級各類的人才脫穎而出,這就使在機械專業內作為重要專業技術基礎課的機械制圖的教學要求也愈來愈具體化、規范化、系列化……但從我所教機械制圖的班級學生狀況來看,無論是招收學生的文化素質、知識水平還是學校的硬件設施、師資配備、領導的重視、專業建設都剛剛起步、處于萌芽狀態、非常薄弱,教學效果也很不理想……這些除受客觀條件制約外,其中最重要的一條是教師厭教、學生厭學。針對這一問題及現象,多年來我反思、感悟、摸索出適應當今高一職高學生機械制圖教學的新路子:明確意義——激發興趣——把握責任——搞好服務。
1.明確意義
作為選擇讀職校的職高生,由于受社會觀念、人們思想意識的影響,總認為自己是個中考落榜生,選讀職高是被父母所逼,毫無興趣、前途渺茫。選擇讀機械加工專業,該專業應學點什么?具備什么?將來為社會做點什么?一概不知。所以,作為教機械制圖的老師有責任和義務在上第一節課時要讓學生明確學習機械制圖的重要意義、社會作用,弄清楚怎樣學好制圖。只有讓每位學生明確了制圖的意義、作用、奮斗目標,達到了躍躍欲試,樂意入門求學,才有了動力、才會進入角色,再扮好、演好角色。
2.激發興趣
愛因斯坦有句名言:“興趣是最好的老師”。心理學指出:一個人的執著追求絕大多數都來自好奇和興趣。一個人一旦對某種事物產生興趣,他的知覺就會清晰而明確,記憶就會深刻而持久。學生在學習方面更是如此。學生成績的好壞除與他的理想、目標有關外,最活躍、最直接、最有效的還是興趣的強弱。機械制圖教學中激發學生學習興趣的方法和途徑有很多。
2.1引導式導入課。
高一學生,首次接觸到制圖,多數產生出新奇、為難、無從著手和害怕學不好的心理表現。這時,教師要給他們心理上卸壓、放包袱。首先要在導言課上狠下功夫,抓住“奇”、突破“難”、架趣“橋”。比如:上導言課時先問同學們都知道在坐標系內劃點嗎?畫直線嗎?畫三角形、畫長方形、畫正方形嗎等等。那么,我們制圖課就把這些點、線、面堆集重疊起來畫在一個平面上,于是學生立即對自己學好這門課有了信心勇氣和好奇;又利用高年級學生或就業在外的學生做導生,讓他們演說制圖的重要性。讓學生明白學好制圖并不難,這樣進一步使學生在思想上破除了難,樹立起別人能學會的我們也能學會的決心;再給學生介紹學習制圖要多想、多畫、多聽、多動手、多動腦,由淺入深、由易到難、由慢到快、穩打穩扎、步步提高。
2.2直觀式學習。
高一學生在初中學習時都是機械強迫的學習,空間思維能力、想象能力差,因此,上制圖課時盡量多的利用教學模具、生活中的實物,讓學生獲得感性認識樂意接受,以提高學習積極性和學習效果。如:六面體、長方體、正方體、圓柱體……可讓學生拿出身邊的粉筆盒、書本,也可以用橡皮泥或泥槳或紙或塑料瓶捏成或折成、剪成我們所需要的各種形狀的物體,這樣學生的形象思維,創造性思維也大大的提高,也產生了深厚的興趣,學生動手操作能力直接刺激大腦進行指導,這樣不僅加強理解和活學活用所學知識,還能親身通過實踐直接感受到探索發現新知識的快樂。
2.3比賽活動式。
根據現在學生的個性特點,表揚激勵法教學尤其重要。雖然是高一學生,由于初中文化成績差,他們經常受到冷落、挨批評、悲觀失望、自暴自棄、胸無大志又缺少吃苦精神。但進入新的學校對新的專業充滿了好奇,愛表揚好表現仍然沒變。作為教育者不妨拿起表揚的武器,對學生的專業學習的點滴進步予以發自內心的表揚和贊賞,并通過多種形式比賽活動。如:制圖比賽、制圖測試、制圖展覽、模型制作等評優活動。讓學生在活動中增長才干,突顯優秀。這樣學生的學習積極性、主動性提高了。如:一姓沈的男同學過去任何作業不做,任何課程不學,但是我的制圖課通過第一節課的引導,每一節課的關注、鼓勵、表揚,他的制圖、繪圖技術是班上的前幾名。由此可看出:通過比賽活動形式表揚鼓勵學生是成功的陽光、空氣和雨露。
2.4充分利用多媒體現代化教學手段。
當今社會是一個信息化時代,多媒體現代化手段廣泛應用于教學領域。教師通過多媒體可以非常形象直觀的講述清楚很難描述的課程內容;可以模擬一些不易觀察、很難制作、有危險性、無法或沒有條件實現的零件圖、裝備圖。如:斷面圖作圖與分析中涉及大量的圖形分析通過多媒體綜合應用文字、圖片、視頻等資料來進行教育活動,就會使內容更形象、更直觀、更簡單,達到畫龍點睛,事半功倍的效果。現代教育媒體的發展改變了“一張嘴一支粉筆一塊黑板”的單調,有效地縮短了教學時間,提高了效率,最大限度地調動學生的有意注意和無意注意,有利于激發學生的學習興趣,活躍了課堂氣氛,使學生感受到學習的喜悅,寓學于樂。超級秘書網
3.滲透專業道德思想入教學活動中
3.1明確責任。
學生走進學校不僅要學知識,更重要的是學做人的道理。先成人后成才。職高生是社會合格的勞動者,企業具體工作的操作實施者。他的專業道德優劣關系到行業、企業形象,影響到產品、服務的質量。因此在教學活動中要注意引導他們遵紀守法、文明生產、講究質量、鉆研技術、開拓創新、團結協作、尊師愛徒、敬業愛崗、勤儉節約的社會的責任意識;其次利用課余時間向學生講一講《砥礪人生》、《超越自我》,教育學生如何面對困難、面對矛盾、勇于挑重擔、努力工作的責任意識。
結合以上分析,本文確定以下基于探究性學習的技校機械基礎課堂教學策略:
1提高技校教師的綜合素質。技校機械基礎課教師的綜合素質是探究性學習方式在課堂教學中發揮作用的根本保證。探究性學習作為教學模式的應用,其本身并不是一成不變的,其在應用過程中需要教師將教學內容與學生的實際情況進行緊密的結合,靈活的應用探究性教學模式,才能發揮探究性學習所具有的作用。這就要求績效機械基礎教學的教師要不斷的學習先進的教學理論,不斷的提高自身專業知識以及實踐能力,進而提高自身綜合素質的前提下,讓探究性學習在課堂教學中發揮應有的作用。
2探究性學習氛圍的營造。對于機械基礎課堂教學來說,單一的教學模式容易讓學生產生乏味,這就要求教師在課堂教學中,需要結合教學目標來靈活的營造學習的氛圍。如教師可通過設定問題情境的方式來提高學生的學習興趣。教師還可以通過故事講述以及多媒體技術的應用等等來提高學生思考的積極性和主動性,進而營造出探究性學習的課堂氛圍。
(1)家長聽說機械制造類專業好就業,沒有考慮到學生自己的愛好和興趣,初中畢業生對職業學校專業只是模糊認識,被家長硬性推薦來上學。
(2)在學習的前期沒有認識到基礎課的重要性,普通教育和職業教育模式不同,以至后面的課程愈發聽不懂,對所學的專業課產生逆反心理。
二、培養學生的學習積極性是提高教學質量的關鍵
做好學生入校的專業教育,讓他們初步了解所學專業基本知識,教學模式和學校對學生的培養目標。參觀學校的實習實訓車間,介紹我國裝備制造業的發展前景。聘請我校優秀畢業生回校介紹自己的學習和工作成長經歷,激發學生的學習熱情,使學生確立自己的人生發展目標。
三、做好教育教學的每個環節
第一,精選好教材、備好課。現在專業課各種版本的教材較多,任課教師要精選教材,不能只選好講的教材,要結合本專業要求和學生益于學習的教材作為主講教材。首先要研究教材備好課、分析課程重點和要點,然后寫好授課教案、做好課件是上好一堂課必備條件。第二,組織好教學。怎樣組織教學讓學生能夠比較輕松地掌握所學習的內容也是一門藝術,不同的教師組織教學的方式也不同,不能教條式地“滿堂灌”。首先向學生介紹本次課的內容重點和要點,然后由淺入深循序漸進授課。最后要對本次課的重點和要點進行小結,結合課堂內容給學生留思考題。第三,做好課后輔導和答疑。輔導和答疑是課堂教學的一個輔助環節,由于學生掌握的程度不同,因材施教,要耐心地給學生輔導,用最簡單的方法扎扎實實講解,培養學生分析問題和解決問題的能力。第四,請進來,走出去。尤其是機械制造專業課難度有點大,都是工廠中的生產實例,讓學生走出去到工廠實習增強對專業的感性認識,把工廠有專業技術人員請進來,指導學生實訓,擴展學生的知識面,掌握專業基本知識。認識提高,有學習積極性,才能取得進步。讓學生認識到機械專業課程的重要性,并結合企業案例,結合就業實際讓學生明白課程的重要性,為學生日后工作打下一個良好的基礎。第五,緊密結合校企合作。根據企業的生產特點和要求,工學結合,按實際內容講解相關課程,而不是完全圍繞課本進行教學。實用性強的內容精講細講,在教學過程對學生灌輸一些企業文化和實例,培養學生具有一定理論知識和技術能力,這是我們教學中必須強調、始終貫徹執行的重點。第六,重點加強對學生實習實訓環節的教育。要求指導老師不但技能好,還要有比較扎實的專業基礎知識。我校現有86臺各類機床:普通機床和數控機床,讓學生先在普通機床實訓,熟練掌握操作方法,然后在讓學生到數控機床實訓,擴展學生的技能,讓學生在做中學、學中做,因材施教,這樣才能提高學生的動手能力和對本專業知識掌握。對學生就業有一定的優勢,分配到企業后,經過簡單的培訓可以直接頂崗生產操作,成為生產技術骨干。第七,對畢業生就業進行跟蹤調查。了解學生在校學習的專業知識與企業需求,及時調整課程結構和重點內容,符合企業對人才的發展需要。
原有的教學方法和教學手段與課程內容和課程體系的變化已難以保證在較少學時內完成教學大綱的要求,同時隨著現代科學技術的發展有些內容已不適合在教學過程中應用,不利于培養學生創新思維和理論聯系實際的能力。
1.《2機械制造基礎》課程的教學方法落后
灌輸式的教學方法仍是教學過程中的單一方法,學生學習的主動性受到制約,學習的興趣也會隨之失去,因此學生對知識信息的采集量得不到足夠的獲取。灌輸式教學法是不利于培養高素質的創新型人才的一種教學方式。
2《機械制造基礎》課程教學方法的改革
2.1教學內容要不斷更新,課程體系
淺談如何提高《機械制造基礎》的課堂教學效果考書珍南京江寧職工培訓中心,江蘇南京211100要合理安排在設計課程體系時,可刪減一些內容較陳舊的課程內容,教學內容在其他課程里講授過的也可刪減。由于電腦在學生中普及率很高,所以可以教學內容上增加計算機輔助制造,讓學生掌握現代化工業生產的新方法,學生可以提出新問題,利用課余時間學習研究形成新思路。
2.2改進教學方法和教學手段
在教學過程中要采用啟發式教學,通過激發學生獨立思考和創新的意識,來幫助,引導和促進學生對知識的領悟。通過啟發式教學,有利于培養學生的創造性,調動學生的學習積極性。而且還可以讓學生鞏固所學過的知識,幫助學生學會從多角度,多方位去思考問題。在教學的過程中,要采取師生互動的教學方式,拋棄灌輸式這種傳統的教學模式。教師方面要以引導為主,講授為輔。學生方面要做到自己思考在前,聽老師講授在后。要多開展師生之間的互動和學生與學生之間的討論,幫助學生積極思維,打開思路。同時學生可以參加動手實踐,教師參加討論,對重點、難點處做講解,最后進行總結。這樣就更有利于取得意想不到的效果。同時,在教學過程中要重視“緒論”教學,有利于提高教學質量。教師緒論講得好可以成功的提高學生的學習興趣,為以后的教學過程做好鋪墊,促使教師在學生的心目中的形象高大起來,有利于接下來課程的開展。
2.3教師在傳授知識時要因材施教,并要注重學生能力的培養
教師在課堂上要在講清基本理論、基本概念的同時,對重點和難點進行著重分析。一些簡單的內容讓學生自學,這樣可以使他們邏輯思維能力、表達能力得到很大程度的鍛煉。學生通過自己能力解決了一些實際問題后,會感覺到很有成就感,促使學習興趣得到進一步的激發。另外,對于學習能力較強和學習興趣更濃的學生,教師要向他們推薦每個章節的學習參考書和相對應的制造工藝手冊。教師要給他們介紹制造工藝手冊的使用方法,這些將有利于學生以后更好的從事工程技術應用方面的工作。
2.4教師要加強學生的能力培養,要重視實踐教學
實踐教學有利于培養學生的綜合能力,把專業知識轉化為實踐能力,可以通過理論教學和實踐教學相結合來實現。開展實踐教學,首先要培養雙師型教師,不僅要懂得專業知識,還要會實際操作。教師只有將理論教學和實踐教學相結合,才可以各方面知識得心應手的運用,只有這樣才可以取得較好的教學效果。在本課程的實踐教學包括參觀、學習。教師要根據課程內容,帶領學生們參觀實習工場,給學生布置參觀前預習的任務,讓學生在參觀過中能做到成竹在胸。參觀有助于學生提高感性認識,教師要引導學生注意觀察機床主要部件及其所起的作用,要觀察主體結構、傳統系統、夾具、刀具等,要一邊操作一邊講解,隨時解決學生們提出的問題,并在參觀后要做出總結。這樣的實踐教學一般要進行兩周左右,車、銑、刨、磨、鉆等工種作為實習內容,培養學生的動手操作能力是實習過程中必須要注重的。實習中學生要運用已學的理論知識,能夠根據零件圖,把圖樣讀懂,制定出加工工藝規程,最后把零件加工出來。通過實踐教學應用理論知識,使學生真正感覺到學有所用,使學生對于機加工過程概念完整的獲得,幫助學生學習理論知識的自覺性提高,這樣不但強化了學生的專業思想,對學到的知識也起到了鞏固的作用,還能夠為以后的學習打下了良好的基礎。
2.5教師采用演示法直觀教學
在講授課程的過程中,直觀教學就是要為學生經常適時的演示和教學內容相關的模型、實物或實物圖片,是為學生提供必要的感性材料的有效途徑。各種直觀形式靈活的運用在教學過程中,有利于學生領會、理解和鞏固所學的知識,并有助于學生學習興趣的激發。
2.6教師運用多媒體課件教學
在教學過程中運用多媒體課件替代傳統的粉筆、掛圖、幻燈片和錄像片等,可以利用計算機軟件將需要的文本、圖形、圖像、動畫、錄像等多種媒體有機會地組織在一起。這樣教學課程也變得生動形象,讓學生能夠感到置身其中,課程知識變得直觀易懂,教學效果得到大程度提高。教學中運用多媒體課件,有助于機械制造復雜的過程被形象生動的解釋,能夠使許多教學中難以講解的問題得到有效的解決。多媒體課件教學將學生的學習興趣得到了最大程度的激發,教學效率也是傳統的教學方式無法達到的,教學效果也得到了很大程度的提高。
2.7教學要充分利用網絡的優勢,建立網絡教學體系,實現資源共享
“大力提高教育技術手段的現代化水平和教育信息化程度,使教育科研網絡進人全部高等教育學校和骨干中等職業學校,逐步進人中小學”,是國家的明確要求。網絡教學在當今信息社會是課外學習的重要模式,網絡教學不僅可以使學生參與學習和討論的積極性得到調動,還可以合理配置教學資源緩解教學資源不足的困難。因此,科學合理地利用校園網展開網絡教學具有重要意義。
2高職高專《機械制造技術》課程教學資源建設的重要性及目標
2.1高職高專《機械制造技術》課程教學資源建設的重要性
高職高專《機械制造技術》課程教學資源建設在高職高專機械類專業發展建設過程中發揮著至關重要的作用。眾所周知,《機械制造技術》是高職高專機械類專業的主要課程之一,該課程綜合了傳統《機械制造工藝學》、《金屬切削原理》以及《金屬切削機床》等課程,因此,《機械制造技術》具有典型的可操作性、實踐性、概念性以及時效性。機械專業學生通常缺少必要的感性知識和實踐經驗,隨著教學學時的減少,教學中必然存在著明顯的理論與實踐脫節的現象,學生實際學習難以也因此增加。近幾年,高職高專示范性改革穩步發展,傳統講授方式和教學模式已經落后于現在企業發展的步伐,尤其是單一示范性教學模式已經不能證明企業實際生產和經營的內容,由此可見,高職高專《機械制造技術》課程教學資源建設顯得尤為重要。
2.2高職高專《機械制造技術》課程教學資源建設的目標
高職高專《機械制造技術》課程教學資源建設的目標主要有:第一,豐富《機械制造技術》專業課程的教學內容。豐富教學資源要求教學工作者綜合視頻、動畫、影音以及圖片等教學手段,將單一的教學模式發展成多元化的教學模式。另外,豐富教學資源要求高職高專建設者結合實際建設狀況采用全新的教學方式,并綜合現代化多媒體教學方式,為提高教學效果打下堅實的基礎。第二,豐富《機械制造技術》教學資源的目標還包括改進課程的教學方法和手段。豐富教學資源的過程中要求教學工作人員設置與現實生產廠家生產環境保持一致的教學手段,在提高學生學習興趣的同時,進一步提高學生的積極性。第三,豐富教學資源的目標還包括提高《機械制造技術》教學質量,為培養學社會所需要的機械制造人才做出應有的貢獻。
3高職高專《機械制造技術》課程教學資源建設的方法
3.1始終堅持教學資源建設的基本原則
教學資源建設涉及面非常廣,主要包括教學觀念、理論、策略以及技術規范和教學內容等。改革后的教學資源更加注重實用性和技術性,只有滿足以上特性才能滿足現在社會對機械技術人才的實際需求。因此,《機械制造技術》教學資源重新建設過程中必須始終堅持以下原則:第一,序化和整合原則。《機械制造技術》教學資源改革序化原則要求改革工作者從文本、課件、圖片以及動畫動現代化手段出發,同時注重網頁設計的個性化發展,實現教學資源的整合性和統一性;第二,實用性和先進性原則。教學資源建設過程中必須結合現代社會發展的實際需求,確保信息資源的先進性和實用性;第三,通用性和標準化原則。高職高專《機械制造技術》教學資源建設過程中必須同時滿足課件資源、題庫系統以及各種教學數據標準化的實際需求,資源使用的文件格式和分類必須滿足國家相關標準,同時滿足不同發展平臺的實際需求。
3.2教材資源建設
教材是培養技術型人才的基礎保障之一。現代教育課程均以就業為導向,任何課程的理論教學只是必須以學生今后的發展為主要目標。因此高職高專教學工作者應該結合《機械制造技術》較強實踐性等特點為主要依據,以產品的結構制造為標準,設計手錘制作、加工可調制作以及加工平口鉗等教學項目。另外,教材資源建設還要求高職高專教學工作者以學生的認知規律為依據,結合學生職業能力的成長規律,從淺到深,從簡單到復雜逐層增加學生對專業知識的掌控能力。例如,水錘制作的教學目標可以分為以下幾點:第一,熟悉使用頻率較高的鋼材的牌號、型號、性能以及用途等。第二,具有初步的鋼熱處理知識,能夠獨立完成鋼材的熱處理。第三,能夠按照圖紙要求確定鉗工的加工順序。第四,能夠直接表述出鉗工安全操作、鉗工設備保養以及環境保護相關的知識。加工可調支座的教學目標主要有:第一,熟悉車床的基本結構。第二,能夠結合所學的理論知識選擇車削用量、刀具以及夾具。第三,結合圖紙要求確定零件加工的順序。第四,能夠正確安裝工件和刀具。第五,掌握車刀的磨刃方法和基本要求;第六,具備工量具使用保養的基本常識和環境保護相關的知識。加工平口鉗的教學目標主要有:第一,了解銑床的基本結構和安全操作方法。第二,根據零件加工的圖樣選擇合理的銑削用量;第三,正確安裝工件和刀具。第四,以圖紙上的要求為依據確定零件的加工步驟。第五,具備工具保養相關的常識。
3.3場館及設施資源
高職高專教學工作者應該將《機械制造技術》崗位相關的工作內容納入到教學過程中,如有必要還可以結合學校和企業發展現狀建設校企結合的教學模式。例如,學校可以根據機械制造企業發展水平,在布置企業車間的過程中綜合考慮學校教育功能的實際需求,在實訓中心內劃分零件熱加工處理區、零件加工區以及加工工藝設計區,滿足學生實踐操作的需求,為提高學生實踐操作能力打下堅實的基礎。另外,學校教育工作者還應該綜合使用多媒體課件滿足場館和設施資源的實際需求,讓學生在真實的工作環境中學習先進的機械制造技術,為提高學生綜合能力打下堅實的基礎。
3.4網絡教學資源
網絡教學資源是高職高專《機械制造技術》專業教學資源建設的主要措施之一。伴隨著信息技術的發展,網絡教學資源已經在各階段教學過程中取得了廣泛應用。為進一步提高《機械制造技術》教學水平,高職高專教學工作者必須打破傳統教學模式,摒棄原始的教學理念和方式,將相關的教學原理、內容和模式融入到全新的教學內容中。例如,利用多媒體教學手段,以教學結構為以依據,將知識、能力、素養以及條件和對象等要素納入到知識點、能力點以及素質點的教學過程中,通過圖表、文檔以及視頻等方式將以上教學資源分門別類,力求建設一套全新的課程資源。
2教學模式的改革和創新
目前高校的機械專業英語教學方法的“傳統性”很重,長期沿用傳統的專業英語課堂教學模式,通常教師以翻譯加語法講解的形式進行教學,沒有強調英語教學的現代特點,因此急需進行教學模式的創新。在教學模式的改革過程中我們強調以學生為主體、教師為主導,靈活采用啟發式、討論式、研究式等多種教學方法來組織課堂教學,在教學中注重聽、說、讀、寫、譯的綜合培養,將類似于普通英語的語法教學擺到次要地位。針對授課學時不多的問題,教師可以在課外布置任務,讓學生精讀英文原版專業材料并撰寫讀后感等,并培養學生課堂外的學習主觀能動性。同時盡最大可能讓學生參與到課堂教學活動,通過全方位的互動教學,培養學生應用英語進行學術交流和綜合實踐的能力,建立一種開放的、應用的專業英語教學方式,也為后續雙語課程的順利實現做好鋪墊。教學模式的改革要求授課教師應具有外語和專業知識的復合能力,并不斷提高綜合教學素質,學科應進行長期的師資建設,選派優秀青年教師去外企或者歐美國家進修深造,持續提升師資力量。此外教師根據學生的專業能力和英語認知水平,在不同授課階段采用相應的授課方式,在課程前期采用較少的英語講授比例,建立和鞏固學生的自信心,鼓勵學生運用英語進行課堂表達和交流,讓學生學會用英語來思考和解決專業問題,然后由教師進行補充和總結,在掌握專業知識的同時,使學生慢慢適應語言環境和英語授課方式。在后期逐步加大英語授課比重,循序漸進的達到教學目的。
3教學氛圍和學習積極性的提升
機械學科本身知識結構較復雜,而高校機械專業學生英語聽力閱讀水平參差不齊,加大了專業英語的教學難度。因此在教學過程中要特別注重培養教學氛圍和學生的學習積極性,教學內容應貼近學生專業水平,難度要適中,可結合機械零件、模具、機床等實物進行形象教學或者現場教學,調動學生的課堂學習興趣。授課教師也要調整教學態度,營造輕松的有益于互動的英語教學氛圍。在教學過程中充分利用多媒體教學,創造濃厚的語言環境,激發學生的求知欲。如結合課件內容播放一些專業方面的外語短片和介紹先進機械制造技術的相關視頻,在學習新的專業知識的同時鍛煉學生的聽力水平,并鼓勵學生進行討論。同時我們引入慕課(MOOC:MassiveOpenOnlineCourse)課程形式,適當選擇一些網絡專業視頻作為輔助教學內容,樹立學生主動學習的態度。慕課是一種基于網絡的在線課程教學模式,要求學生在網上積極互動,可以激發學生尤其是性格內向的學生學習專業英語的興趣。在線課程具有不受時空限制的優勢,學生可以自主調整學習進度,基礎較差的學生可以重復多聽直到最終理解,彌補了傳統教學方式的不足。
慕課課程還包括在線論壇和學習小組等互動學習模式,通過網絡交流可以大大提高學生的學習興趣與效率,使學生在討論中提高英語交流能力和完成專業知識更新。慕課的引入也為機械專業其它雙語課程的教學改革提供很好的參考和借鑒。此外還可以在傳統專業英語課堂中加入一些新鮮元素以提升教學氛圍和培養學生學習興趣。如要求學生在授課前查閱和準備與授課主題相關的短篇英語材料,在課堂進行翻譯和交流討論,表達對專業內容的心得、疑問及創新思路,促進學生的主動學習;基于學生實際需求加入專業英語在各個方面的應用訓練,包括英文簡歷、自我介紹、學術報告、科技論文撰寫等;授課過程中穿插內容講授和學生分組討論,不斷豐富課堂內容與教學形式。
4考核方式的完善
專業英語的考核應區分于普通英語教學的考核,要著重考核學生在解決相關機械專業問題過程中的英語綜合應用水平,而不能簡單的通過筆試形式來考核學生對專業詞匯、語法的掌握程度和專業知識的翻譯水平。專業英語的考核重點應突出其實用性,對學生的機械專業知識和英語應用能力進行綜合評價。完善后的考核方式包括平時成績和期末測試2個部分。平時成績是對學生課堂表現和教學內容的階段性考核,包括學生的出勤(占10%)、作業(占10%)、課堂表現(占20%)和平時測試(占10%)。其中課堂表現主要考察學生課堂實踐活動中的專業英語表達交流能力和分組討論表現等,目的在于引導學生的課堂實踐活動和活躍課堂氣氛。平時測試主要考察學生對專業詞匯、常用表達方式的掌握程度和專業英語的基本應用能力。期末考核占50%,主要著眼于專業資料的翻譯和書寫,同時也涉及聽力和語法詞匯等基礎知識考核。這種考核方式全方位考察了學生專業英語的綜合水平,充分調動了學習積極性,最終考核結果能夠幫助教師不斷改進教學方法,提高教學質量。
2.缺乏查閱資料解決問題的能力。查閱資料解決問題是進行機械設計必備的技能之一。在實際教學過程中,由于教材一般不會強調這方面的知識,學生在這方面的能力相對匱乏。比如在查閱機械設計資料時,遇到圖表不能根據橫縱坐標查到所需的參數,或者遇到表格不知道表頭所指代的參數,遇到新的問題不知道從目錄中找到參考資料的位置等。
3.缺乏思考、生搬硬套。學生在進行設計計算時,生搬硬套比較多,機械地套用公式,或者完全按照例題參數進行設計,不考慮自己的設計任務與現有方案的差異,缺乏獨立的思考。比如在進行帶傳動設計時,未直接給出轉速(需要用其他參數計算得出),有的學生直接將例題中的轉速帶入計算。甚至有些學生直接照抄別人的設計結果,數據計算和結構設計都相同。
4.對設計參數缺乏宏觀把握。對設計參數缺乏宏觀把握主要表現在課程設計的過程中。由于學生缺乏工程經驗,對所設計的機構沒有在大腦中形成一個宏觀的概念,對其尺寸和參數也沒有感性的認識,因此在設計出現明顯不合理,甚至錯誤時,不能及時發現,直到設計后期,甚至繪圖時才發現問題,已經沒有足夠的時間修改,影響設計成績。比如在設計減速器時傳動比分配不合理,導致制圖時發現結構比例不協調等。
5.制圖能力弱。制圖能力弱同樣是主要表現在課程設計的過程中,課程設計的最后都要求學生把自己設計的裝置按照國家標準要求的工程制圖樣式表達出來,在這一過程中出現了很多問題。主要是因為學生對工程制圖的標準掌握不夠,比如標題欄格式、零件簡化畫法、螺紋的繪制、殼體相貫線的繪制等經常出現錯誤。綜合上述問題分析可以看出,學生在創造能力及設計思維上相對較弱,實際上通過平時作業和操作實踐,學生基本都能完全掌握單一零件的設計,比如設計帶傳動、設計齒輪機構、軸的結構設計等,但卻在需要整合運用這些知識技能時出現了問題。這實際上就是因為心智技能的匱乏,因此,培養心智技能是提高學生機械設計能力的關鍵。
二、心智技能培養在《機械設計基礎》教學中的應用
1.機械設計心智技能形成分析。根據馮忠良教授的研究,心智技能的形成是階段性的,其過程分為原型定向、原型操作和原型內化三個階段。原型定向階段以理論知識傳授為主,讓主體掌握技能操作的原理;原型操作階段通過實踐讓主體熟練掌握操作技能,為原型內化奠定基礎;原型內化階段在主體大腦中形成內化的思維模式,使主體能夠靈活運用操作技能解決實際問題。根據上述理論,結合《機械設計基礎》教學的實際情況,機械設計心智技能的形成階段如圖1所示。機械設計心智技能的形成分為三個階段:掌握基本理論、熟悉常用設計和綜合設計計算三個階段。在整個學期的教學過程整體上按照三個階段進行劃分,同時每個章節的教學同樣按照三個階段進行,甚至具體到每次課都盡可能遵循心智技能形成的過程進行,如此不斷反復強化,才能提高心智技能。在整個學期的教學過程中,掌握基本理論、熟悉常用設計和綜合設計計算三個階段的主要教學內容是:(1)講授常用機構和通用零部件的工作原理、設計、應用等知識;(2)講授常用機構和通用零部件的設計步驟,通過課內實訓,大作業等方式加以鞏固;(3)指導學生綜合運用所學知識,獨立進行機構設計,總結設計中出現的問題,形成經驗反饋。而在具體某個機構或零件設計的教學過程中也應遵循三階段原則,教師首先講授機構或零件的工作原理。然后按照設計步驟讓學生動手練習,在此過程中不斷發現和改正出現的問題,再通過針對性布置大作業及課內實訓進行鞏固。最后提出一些設計案例,組織學生進行分組討論,培養獨立設計的能力。
2.教學內容及教學模式。在前述理論研究的基礎上,《機械設計基礎》的教學內容分為理論教學內容、實訓教學內容和討論教學內容。其中,理論教學內容針對機械制造專業學生必須具有通用零部件和常用機構的初步分析能力和設計能力而設置,對教材中的內容進行簡化,重點講授平面連桿機構、凸輪機構、帶傳動、齒輪傳動、滾動軸承、軸、減速器等內容。實訓教學內容與理論教學的重點相呼應,包括平面運動簡圖的測繪、機構的結構及特性分析、漸開線直齒圓柱齒輪參數的測定、軸系結構設計、機械傳動裝置的拆除和結構分析、機械創新設計。討論教學內容則針對常用機構和零件的設計中存在不確定性的部分,例如平面連桿機構、凸輪機構、帶傳動、齒輪傳動、軸等,這些機構或零件的設計往往需要學生在一定范圍內去選取參數,經常會讓學生不知如何進行,因此進行討論和總結是有必要的。
教師要給學生創造盡可能多的企業實習機會,在機械加工現場為學生講解機械的工作原理及過程,強化教學目的性。企業實習內容也應該有針對性,要與《機械基礎》課程緊密相連,如機械傳動、液壓傳動等有關的基礎知識、使用特點以及工作原理;知曉并掌握機械傳動的原理、工作特點以及機械零件工作特性;如果可能學生還可以學習到一些維護以及使用機械設備的基本知識與技能。通過實習,學生對《機械基礎》課程有關知識將會理解得更透徹,教師在理論知識教學時也能更輕松,學生對機械工作原理、流程等也更容易理解。如在定軸輪系的教學中,教師就可以給學生提供實踐機會,帶領學生參觀普通車床的主軸箱,給學生講解并讓學生自己體驗齒輪傳動的特點,這樣一來,教學目的更明確,也將知識更直觀更形象的呈現在學生面前,學生理解起來也就更加容易,記憶起來也更加牢固和深刻。
(二)強化師生互動
在新課程改革、網絡信息時代以及素質教育的三重沖擊下,教學中師生間的互動是十分重要的。高中職《機械基礎》課程的有效教學要求教師要具備專業的豐富的知識,能采取靈活的教學方式,將知識和技能傳授給學生。在設計教案時教師要充分結合當前實際,用比較直觀和具有代表性的案例將教學中的重點與難點呈現出來,緩解學生對這些知識點的畏難情緒。對于重點和難點知識教師還要與學生一起討論,允許學生說“不”,允許學生提出“質疑”,允許學生提出“問題”,營造活躍的課堂氛圍,促進師生交流。除了教學中的互動外,在課程作業上教師也可以與學生互動,對于學生作業中存在的問題要及時分析和講解,鼓勵學生大膽求教,最好是在課堂上解決問題,一來能強化學生對知識的理解與記憶,二來避免學生問題堆積,影響后續知識的學習。在分析講解問題時,教師要盡可能引導學生自己去思考和分析,讓學生自己感受解決問題,收獲知識的過程與樂趣,培養學生獨立自主學習的習慣與能力。
(三)理論聯系實際
鑒于《機械基礎》課程知識復雜、抽象、實踐性強等,所以在實際教學中教師必須要注重理論與實際的有效連接。如在機構和機器的概念教學中,教師要改變以往學生死記硬背的學習方法,運用實際生活的例子引導學生記憶:自行車屬于機構,電瓶車以及摩托車都屬于機器,它們能實現能量的轉換,電瓶車可以實現電能到機械能的轉變,摩托車可以實現化學能到機械能的轉變。又如在導桿機構的教學中,教師就可以聯系到農村家用的手搖抽水機,讓學生明白導桿機構的工作原理;通過自卸翻斗車自動卸下貨物的原理讓學生掌握曲柄搖塊機構;通過縫紉機踏板機構,讓學生掌握曲柄搖桿機構的死點位置。
(四)突出學生主體地位
突出學生主體地位是新課程改革的要求之一,在以往《機械基礎》課程的教學中通常處于主體地位的都是教師,很多時候學生都是被動學習知識,這對學生學習來說是很不利的。加之,很多教師在《機械基礎》課程教學時都是直接羅列課本的知識,照搬下來傳授給學生,學生只能跟著教師的思維運轉,死板接受知識,沒有自己獨立的思考空間,這對學生思維能力的訓練以及創新和創造能力的培養是極為不利的。這就需要教師要積極轉變教學理念和方式,清晰認識到學生才是課堂學習的主體,在設計教學方案時要綜合考慮學生的實際情況以及教學內容,還應設計盡可能多的開放性問題,鼓勵學生大膽討論,給學生足夠的思考時間和空間,充分挖掘學生的思維潛能。還可以開展辯論活動,引入競爭機制,讓學生在競爭中進步,這樣也能有效活躍課堂氛圍,提升課堂教學效率。
(五)注重多媒體教學
在以往的《機械基礎》課程教學中,教具模型很簡單,圖以及實物都很小,不具備針對性和有效性,教學效率和質量都很難得到有效提升,學生對知識的掌握與應用也是似懂非懂,迷茫懵懂,借助多媒體展開《機械基礎》課程教學正好能解決這一問題。多媒體可以將復雜圖形、圖表、難點問題等都直觀化和形象化地展示出來,相較于傳統教學中的掛掛畫以及粉筆板書來說能節省更多時間,知識點也更加直觀和清晰,能有效提升教學質量與效率。在《機械基礎》課程教學中必然涉及到各種機械的運動,借助多媒體教學將機械的運動過程以及原理都直觀地呈現在學生面前,學生更容易接受和理解,能幫助學生快速進入良好的學習狀態,拓展學生的知識廣度和深度,培養學生良好的學習習慣。教師也能有更多的時間關注學生的學習情況,了解學生的學習困難,開展更有針對性的教學。此外,直觀、生動的動態化圖畫也更能開發學生的思維空間,培養學生的創新和創造思維能力。在傳統的教學中,不論教師怎樣講解,配合怎樣的圖片,如槽輪等比較復雜的機構學生都很難想象出它的運動規律和過程。運用多媒體就可以將這些機構的運動過程和規律動態化地呈現在學生面前,其運動規律與過程學生都能一目了然,自然就能很快掌握其運動原理,讓以往認為復雜的問題變得簡單化。
(二)在專業課程方面一般高等本科院校的專業教師,對其必須具有嚴格的學歷要求。而對于鞋類與皮具這個行業,我國在近十年內才開始在個別高等院校設置相關專業,所以具有全日制本科學歷的畢業生少之又少。而在企業里有著豐富實踐經驗的“師傅”,也只能對著高等學府的大門望洋興嘆。這就導致了具有在高等院校教學資格的專業教師極少。因而其培養的學生的工藝及專業技能欠缺,往往只會紙上談兵,所設計的作品沒有實際用途。下面拿“制鞋工藝”這門專業課為例來對這一教育模式進行分析。在設備條件的層面上來說,此類高等本科院校雖說擁有雄厚經費和國家政策上的支持,但此類學校開設的“工藝實驗室”,設備往往不夠齊全,加上很多教師自身對于機器的操作技能掌握有限,所以在教學過程中無法真正模擬企業流水線的工藝流程,只能停留在最基礎的工藝環節——車縫工藝上。而學生對于其他工藝的了解只能通過書本上的理論,無法親手操作。在對學生工藝技能的要求上,一般是以“了解”為主要目標,所以對于制鞋工藝不能達到全面掌握。對于縫紉機的操作,只能達到“會用”的層面。更不要說對材料、裁斷、底部件、繃幫、整飾等環節的掌握了。學生在工藝的學習中,很大程度上是“依葫蘆畫瓢”。
(三)院校環境對學生綜合素質的培養藝術類高等院校以及綜合性大學一般都擁有雄厚的師資力量和素質相對較高的學生,在這樣良好的大環境下,對學生人文素養及綜合素質的培養具有很大的優勢。在教授專業知識的同時,如何培養出價值觀、正確道德情操高尚、人生態度積極、文化氣質良好等特點鮮明的優秀人才,是近年來高等院校一直在探討的問題以及努力的方向。就此方面,藝術類高等院校以及綜合性大學有著極大的優勢。學生在校期間可以通過選修課、講座、豐富的校園活動及各類展覽,擴大自己的知識面,拓寬視野,完善知識結構。對于本專業的學生來說,通過大學的課程不只學會了鞋類與皮具設計,而且對各個領域都有了或多或少的了解。在設計過程中,可以融入更多行業的技術材料以及表現手法,為自己的作品不斷注入新鮮血液。
(四)此種教育模式下產生的影響在這類高等院校鞋類與皮具設計專業的教學中,重“藝術”輕“技術”的模式顯而易見,而這種教育模式對此專業的學生造成的影響也是多方面的。首先,這種“藝術性”的教育模式,可以提升學生的綜合素質。在此模式下培養出來的學生,他們一般有著很高的藝術修養、較強的手繪能力、獨特的審美視角、敏銳的潮流嗅覺以及敢為人先的創造力。但是,這些優勢也只是一方面的。在就業過程中,這種重“藝術性”教育模式培養出來的鞋類與皮具設計方向的學生到具體工作崗位后處處碰壁的例子也比比皆是。如今,國內皮革行業的大品牌,如百麗、星期六、奧康、紅蜻蜓等在出口退率下降、人民幣不斷升值、勞動力和原材料成本大幅上漲的背景下,走的每一步都不敢拿企業利潤來開玩笑。這類學校培養出來的學生,設計出來的作品往往偏向“藝術品”,無法大規模應用于生產,所以大部分企業在面對此類“只會畫圖”、“天馬行空”的學生都很無奈,最終此類學生在就業求職過程中很多都被拒之門外。面對這樣的情況,很多“藝術性”的畢業生紛紛轉行,留在這個行業的學生,由于自身發展和企業發展的眾多原因也有很多已不再從事產品的設計,而轉向企業中的管理、營銷以及其他方向發展。這就是為什么鞋類與皮具設計這個行業,經常處在“缺人才又招不到人才”的尷尬境地。
二、重“技術性”的教育模式及其影響
(一)在基礎課程方面在開設鞋類與皮具設計專業方向的眾多學校中,高職類的大專院校以及社會培訓機構尤可代表重“技術”的教育模式。與高等本科院校相比,高等職業教育與經濟和社會發展的關系更為密切,是一種直接為社會培養服務企業的人才的教育模式。下面仍以“素描”這一基礎課程為例。在這種重“技術性”設計教育的教育模式下,在素描的訓練中加入與本專業緊密相關的實物素描練習,才是更為實際的。在鞋類與皮具設計專業中,鞋靴、箱包、皮飾品是最終的產品,所以在教學中安排了石膏幾何形體鞋底鞋楦成品鞋箱包等的素描教學。這種循序漸進的專業素材練習,代替了以往以瓶罐、水果為主體的素描教學。通過對專業素材的訓練,不僅可以逐步掌握繪畫的技巧和表現的風格,而且還與專業課緊密相連,為后繼的設計打下良好的基礎。
(二)在專業課程方面在此類高職大專類院校以及社會培訓機構中,對專業教師學歷的硬性規定相對來說就松了許多。這樣一來,許多具有豐富實踐操作能力的老師可以走上講臺,為高職類院校重“技術性”的教育模式奠定了基礎。下面仍以“制鞋工藝”這門專業課為例,對此教育模式進行分析。從設備條件層面上來說,高等職業教育培養的是面向生產、建設、服務、管理第一線需要的高素質技能型人才。因此高職院校很重視實踐教學,一般都會對鞋類與皮具這個專業方向耗費重資,在學校里建設一個模仿企業流水線的“實驗室”,以讓學生在理論學習的過程中,每一個環節都能親自動手操作。由于此類院校中專業教師對各個設備和機器具有熟練的操作能力,學生在校期間,基本上可以完整地了解和掌握所有的制鞋工藝技術。在這種對工藝要求極高的“技術性”教育方法下,學生會十分重視工藝這門課程。