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面向卓越工程师的机械制造技术基础课程教学改革*

2016-02-18王建彬王介石

中国教育技术装备 2016年16期
关键词:卓越工程师基础

◆王建彬 王介石

面向卓越工程师的机械制造技术基础课程教学改革*

◆王建彬王介石

针对机械制造技术基础课程特点,提出面向卓越工程师培养的课程教学改革。通过强化师资背景、优化教学内容、完善考评体系等措施,促进课程建设的良性发展,为学生创新能力和实践能力的培养奠定基础。

卓越工程师;课程改革;机械制造技术基础课程

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.16.102

1 引言

机械制造技术基础是工科院校为了强化学生的工程意识、增强工程背景、培育工程能力而开设的一门专业技术基础课,也是高等教育机械类各专业必修课程的重要组成部分。它以机械产品的加工、装配过程为导向,研究制造和装配过程中的装备,分析和优化工艺流程,从而实现优质机械产品的高效率和低成本加工。

本课程涉及的知识点多、内容抽象,需要与生产实践密切联系才能加强理解,因此对学生的实践动手能力要求较高。同时,在实践的过程中要不断地提高学生的创新能力,以实现卓越工程师的培养目标。本文以机械制造技术基础的课程教学为载体,通过教学内容和课程体系的革新,研究如何在实践中提高学生的创新能力,奠定卓越工程师的人才培养基础。

2 强化教师工程实践能力,不断提升师资水平

师者,传道授业解惑也。作为学校教育的主导,教师的作用至关重要。要实现培养面向卓越工程师的高质量工程技术人才,首先要有过硬的师资力量。通过强化教师的工程实践能力,不断提升教师的工程实践水平,以适应课程教学的需求。近年来,随着我国高等教育的不断扩充,学生数量急剧增加,再加上高校评估、更名等主客观因素的影响,高等学校尤其是地方院校对教师的需求持续增加。为了应对这一现象,各高校从学校直接引进大量的博士以充实教师队伍[1-2]。毫无疑问,这些新引进的高学历教师为学校的科研注入新的活力,部分教师也能做到教学相长,增强了教学和学科发展的力量。但是,由于这些新进教师大多是从校园直接进入课堂,缺乏工程实践的锤炼,自身的工程实践动手能力相对薄弱,无法在课堂上生动形象地解惑答疑。尤其是针对机械制造技术基础这类实践性要求很强的课程,不能很好地诠释教学内容。

安徽工程大学针对师资队伍现状,以工程能力的提升为目标,强化教师的工程背景,不断拓展教师的工程视野。一方面,定期选派教师到企业进行全脱产挂职锻炼,通过在实际生产岗位的动手实践,加强教师解决复杂工程问题的能力。并要求教师在挂职锻炼结束后提交实际解决的工程案例,请企业专家给予合理评判。另一方面,通过与校外实习基体等企业的长期合作,聘请稳定的兼职教师,保证这些兼职教师具有丰富的工程实践经验和良好的交流表达能力。通过专兼职教师的共同努力,引导和帮助学生消化吸收机械制造技术基础课程的基本教学内容,切实提高学生的创新意识和实践能力,为卓越工程师的培养奠定坚实的基础。

3 优化课程教学内容,不断革新课程教学方法

安徽工程大学开设的机械制造技术基础课程包含了金属切削原理与刀具、金属切削机床概论、机床夹具设计原理、机械制造工艺学、先进制造系统等基本内容,涉及知识面较宽,分配的教学学时又较少,仅仅48学时[3]。在时间紧、任务重的条件下,教师授课过程中不可避免地存在重课堂、轻实践的现象,这样一来,抽象的教学内容逐渐冲淡了学生的学习兴趣。如对于车刀的几何角度这个知识点,教师在讲解时往往通过绘制车刀简图进行讲解。由于车刀几何角度的测量是建立在不同的假想平面里进行的,单纯靠书面讲解,学生缺乏对车刀在加工状态的感性认识,会感到枯燥无味、难以理解,教学效果当然不能保证。如果把这一抽象知识点的讲解放在类似于金工实习的场景里进行,让学生边操作边讲解,同时把车刀的每个几何角度对切削加工性能影响进行实验性的演示,必然可以激发学生学习的积极性,显现出良好的教学效果。

根据该课程的特点,安徽工程大学以教学大纲为抓手,不断优化课程教学内容,以能力培养为目标,理清课程教学知识点,按照有所为有所不为的原则制订教学计划。在教学大纲的基础上,以知识点为载体,以任务为驱动设计教学场景,模块化分割教学内容。同时,注重各不同教学模块间的关联性、逻辑性和相互协作性。

依据上述要求,该课程教学内容被分为机床认识模块、刀具模块、夹具设计模块、制造工艺模块和先进制造模块共五大模块,每个模块里包含诸多的教学任务,模拟实际的生产场景,学生必须通过获取相应的知识才能顺利完成任务。在课程的教学实施过程中彻底抛弃了传统的教师台上讲、学生台下听的教习模式[4-5],把教学的主体从教师转换成学生,教师在设计好教学场景之后,仅仅通过引导学生完成教学任务即可实现教学目标,充分激发了学生自主学习的积极性和创造性,切实提高学生发现问题和解决问题的能力。

4 淡化课程考核结果,不断完善课程考评体系

机械制造技术基础课程考核多年来一直是在教学结束后,教师根据课本出题,学生依据记忆答题,以卷面成绩作为考核结果来评价学生的学习效果。这样的考核模式造成学生对上课的过程不重视,考前进行突击应付,依靠死记硬背依然可以取得较好的成绩,基本无法实现学生实践能力和创新能力的培养。

为了彻底改善这种状况,根据该门课程特点,从能力考核出发,加大过程考核,淡化考核结果,不断完善课程的考评体系。首先,在教学内容设计上强调模块化的任务考核,注重平时考核的连贯性和科学性,把课堂任务的完成纳入最终的成绩评价体系中;其次,逐步取消规定时间答题的卷面考核形式,以课内小任务、课后大作业的形式考核学生;最后,在小任务和大作业的设计上精心设计,不设标准答案,以能力尤其是创新能力的评价作为主要指标。

经过多年的教学实践,学生对该门课程的学习兴趣明显增加,以前上课时出现的打瞌睡、玩手机等不良现象得到根本性遏制,学生学习的自主性大大增强,实践动手能力和创新意识得到显著提高。如在12级机制专业该课程中初次实施该考评方式后,学生主动学习的良好风气较上一届明显提高,在校内举行的机械创新设计大赛等赛事中参与率和所设计的机械产品合格率较上年度提高50%以上。这一现象很大程度上得益于机械制造技术基础课程考评体系的改革,使学生的探知欲得到激发,也促进了该课程建设的良性发展。

5 结束语

以强化学生的工程实践能力和创新能力为目标的卓越工程师培养计划,是我国高等工科院校实现教育改革,满足国家产业结构调整和发展战略新兴产业所需复合型人才需求,为中国梦的顺利实施提供人才保障。卓越工程师的培养要以高校的课程建设为基础,针对机械制造技术基础课程,通过梳理教学大纲、强化师资队伍、优化教学内容、完善考评体系等一系列的教学革新和总结,获得良好的教学效果,促进了学生实践动手能力的提高和创新意识的增强,为卓越工程培养计划的顺利实施奠定良好的基础。

[1]陶永建,冯军,龚胜意.企业维度卓越工程师标准的探析[J].高等工程教育,2016(1):39-42.

[2]王春香,李之峰,蒋鸿辉,等.卓越计划背景下无机非金属材料专业课程改革初探[J].大学教育,2016(1):129-130.

[3]赵雪松,任小中,赵晓芬.机械制造技术基础[M].武汉:华中科技大学出版社,2015.

[4]王建彬,于华.非机类专业《机械制造基础》课程教学中的探索[J].机械管理开发,2013(2):149-150.

[5]王建彬,朱协彬,漆小敏.“互换性与测量技术基础”课程教学改革与实践探索[J].中国电力教育,2013(32):105-106.

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

*项目来源:安徽工程大学本科教学质量提升计划教研项目“面向卓越工程师的《机械制造技术基础》课程教学改革与实践”(项目编号:2015jyxm39);安徽工程大学本科教学质量提升计划重点教研项目“工科高校学业辅导体系构建及运行机制研究”(项目编号:2015jyxm12);2015年高等学校省级质量工程教学研究一般项目“工科高校学业辅导体系构建及运行机制研究”(项目编号:2015jyxm179)。

作者:王建彬,安徽工程大学副教授,研究方向为机械制造方面的教学与研究工作;王介石,安徽工程大学讲师,研究方向为项目管理(241000)。

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