李月晶 馬東雄
提高大學(xué)生綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力,培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神,高等院校必須深化教學(xué)改革。從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面,論述長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)對(duì)文科學(xué)生進(jìn)行工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的情況和教學(xué)效果。
面向21世紀(jì)世界向信息化、市場(chǎng)化、全球化和知識(shí)化的發(fā)展趨勢(shì),我國(guó)高等教育需要培養(yǎng)更多能夠適應(yīng)上述發(fā)展的復(fù)合型人才,以前窄而深的專(zhuān)業(yè)教育很難適應(yīng)這種變化。為此,理工科學(xué)生要加強(qiáng)人文素質(zhì)的培養(yǎng),而文科學(xué)生則要加強(qiáng)理工素質(zhì)的培養(yǎng)。文科大學(xué)生參加工程實(shí)踐是重要的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),是對(duì)學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育的最好課堂。利用工程實(shí)踐教學(xué)是文科與理工科相結(jié)合的重要途徑,長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)為文科大學(xué)生開(kāi)設(shè)工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)這門(mén)實(shí)踐課,以此實(shí)現(xiàn)文科與理工科交叉,讓文科學(xué)生了解工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程,獲得一定的工程實(shí)踐基礎(chǔ)知識(shí),具有一定的理工技術(shù)素養(yǎng)和實(shí)踐動(dòng)手能力及工程實(shí)踐能力,并培養(yǎng)一定的創(chuàng)新意識(shí),使他們更容易在現(xiàn)代社會(huì)中求得生存與發(fā)展。
認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)與制造簡(jiǎn)單機(jī)械產(chǎn)品相結(jié)合
為了豐富教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)習(xí)的興趣,教學(xué)中安排學(xué)生實(shí)際加工鈑金錘的內(nèi)容。產(chǎn)品從鉗工劃線、零件加工到最后裝配,整個(gè)過(guò)程都由學(xué)生獨(dú)立完成。這種結(jié)合產(chǎn)品的實(shí)習(xí),可以加深學(xué)生對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)全過(guò)程的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)工程實(shí)踐能力,強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)和工作責(zé)任感。同時(shí),學(xué)生看到自己制作的產(chǎn)品具有一定的使用價(jià)值,內(nèi)心會(huì)充滿成就感。
學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下,有機(jī)會(huì)使用各種手工工具進(jìn)行手工制作,如鋸、銼、扳手等;有機(jī)會(huì)調(diào)整和操作各種常規(guī)設(shè)備進(jìn)行切削加工,如車(chē)床等;有機(jī)會(huì)觀看各種加工過(guò)程和各種工藝技術(shù)表演,從質(zhì)量、安全、環(huán)境、群體、經(jīng)濟(jì)、管理等工程素質(zhì)的諸方面獲得感性認(rèn)識(shí)。對(duì)這些常規(guī)工藝設(shè)備的觀察、調(diào)整和動(dòng)手操作,可以增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力,加強(qiáng)與工程技術(shù)的聯(lián)系,增強(qiáng)工程素質(zhì),有效地提高工程實(shí)踐能力[1]。
在個(gè)別工種安排富于創(chuàng)新的教學(xué)環(huán)節(jié)
工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)對(duì)象是大一、大二年級(jí)的文科學(xué)生,在教學(xué)中留給他們更多的思維空間和參與空間,可提高創(chuàng)新興趣,激發(fā)創(chuàng)新潛能,活化創(chuàng)新靈感。因此,針對(duì)一些先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn),為某些工種安排富于創(chuàng)新的教學(xué)環(huán)節(jié),充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力[1]。
1)電火花線切割實(shí)習(xí)之后,讓學(xué)生在課后根據(jù)電火花線切割的加工范圍和特點(diǎn),充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力,用一筆畫(huà)獨(dú)立設(shè)計(jì)自己喜愛(ài)的圖案。設(shè)計(jì)完成后,指導(dǎo)教師進(jìn)行檢查,根據(jù)出現(xiàn)的典型問(wèn)題組織討論并進(jìn)行針對(duì)性指導(dǎo)。檢查合格的學(xué)生就可以利用業(yè)余時(shí)間,將設(shè)計(jì)圖掃描到計(jì)算機(jī)中并用Photoshop軟件修改,選擇合適的金屬板料,獨(dú)立加工出與設(shè)計(jì)圖完全相同的作品。這一過(guò)程主要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立操作機(jī)床的實(shí)踐能力,同時(shí)也培養(yǎng)他們安全和質(zhì)量等方面的工程素質(zhì)。
2)激光加工實(shí)習(xí)中安排創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。在實(shí)習(xí)動(dòng)員時(shí)向?qū)W生布置設(shè)計(jì)作業(yè),要求每個(gè)學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間,根據(jù)自己的愛(ài)好和意愿,設(shè)計(jì)文字或圖形。在激光加工實(shí)習(xí)中選擇比較好的給學(xué)生演示加工,其余的可以利用業(yè)余時(shí)間讓學(xué)生自己加工完成。這樣可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造積極性。這種“以我為主”的訓(xùn)練方案,實(shí)際上就是一次成功的創(chuàng)新策劃。只有在教學(xué)計(jì)劃中給學(xué)生提供這種機(jī)會(huì),學(xué)生的創(chuàng)新策劃才能得以實(shí)現(xiàn),才能培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
完善教學(xué)內(nèi)容
為了適應(yīng)新的教學(xué)要求,達(dá)到新的教學(xué)目標(biāo),學(xué)校完善教學(xué)內(nèi)容:增加現(xiàn)代工程技術(shù)中數(shù)控車(chē)、數(shù)控銑和電火花成形加工的實(shí)習(xí),使學(xué)生對(duì)現(xiàn)代先進(jìn)的工程技術(shù)有深入的了解,增加計(jì)算機(jī)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)的感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)和提高現(xiàn)代制造工程的實(shí)踐能力;增添先進(jìn)制造技術(shù)中激光加工、快速成形加工、柔性制造技術(shù)、機(jī)器人、先進(jìn)測(cè)量技術(shù)演示實(shí)習(xí),拓寬學(xué)生知識(shí)面,開(kāi)擴(kuò)視野,誘發(fā)學(xué)習(xí)興趣;增加機(jī)械零件質(zhì)量檢測(cè)演示實(shí)習(xí),按照產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)的各種過(guò)程,以真實(shí)機(jī)械零件檢測(cè)項(xiàng)目為載體,對(duì)零件加工精度進(jìn)行測(cè)量、檢驗(yàn),加深加工精度對(duì)機(jī)械產(chǎn)品性能影響的認(rèn)知,同時(shí)深化對(duì)機(jī)械制造中的某些基本概念和基本原理的理解;增加常用電工電子元器件的認(rèn)知和應(yīng)用實(shí)習(xí)。
改革教學(xué)方法
創(chuàng)立“講—作—觀—問(wèn)—論—答”六步教學(xué)法“講”是由指導(dǎo)教師按教學(xué)規(guī)范化文件的要求將所講解內(nèi)容、示范表演內(nèi)容分層次、有重點(diǎn)、系統(tǒng)地向?qū)W生講述,使學(xué)生通過(guò)指導(dǎo)教師的講解,了解機(jī)械制造業(yè)常見(jiàn)的加工方法、所用的設(shè)備及各種設(shè)備的結(jié)構(gòu)和使用?!白鳌笔侵冈谏鲜鲋笇?dǎo)教師講解、示范表演之后,選出重點(diǎn)的幾個(gè)工種(如車(chē)工、鉗工)讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作練習(xí),并按給定的簡(jiǎn)單圖紙獨(dú)立加工相應(yīng)的零件,然后裝配成產(chǎn)品。這個(gè)過(guò)程主要培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)際操作能力,并訓(xùn)練學(xué)生將所學(xué)內(nèi)容綜合運(yùn)用(如讀懂簡(jiǎn)單的圖紙、學(xué)會(huì)使用量具進(jìn)行測(cè)量等),培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力?!坝^”是由金工教師以現(xiàn)場(chǎng)參觀講解和利用多媒體等形式將機(jī)械制造業(yè)先進(jìn)的制造方法、所用的設(shè)備及相應(yīng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和使用過(guò)程向?qū)W生介紹,如數(shù)控加工、激光加工、快速成形技術(shù)等,從而使學(xué)生認(rèn)識(shí)先進(jìn)制造工藝方法和設(shè)備,了解先進(jìn)技術(shù)發(fā)展史,同時(shí)增加計(jì)算機(jī)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)的感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)和提高學(xué)生現(xiàn)代制造工程的實(shí)踐能力?!皢?wèn)”是讓學(xué)生在實(shí)習(xí)期間根據(jù)感受到的機(jī)械制造全過(guò)程提出有關(guān)問(wèn)題,同時(shí)也可以由教師提出問(wèn)題,讓學(xué)生在實(shí)習(xí)之余去思考、去查閱資料?!罢摗笔轻槍?duì)學(xué)生提出的有代表性、有一定難度和對(duì)學(xué)習(xí)有促進(jìn)作用的一些問(wèn)題,組織學(xué)生進(jìn)行討論研究,引導(dǎo)學(xué)生如何分析解決。這兩個(gè)環(huán)節(jié)主要鼓勵(lì)學(xué)生多思考,多提問(wèn)題,使學(xué)生在認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)中能夠進(jìn)入發(fā)現(xiàn)、探索情境,經(jīng)常處于欲提問(wèn)題的被激發(fā)狀態(tài),將主動(dòng)性、積極性和潛意識(shí)的能量釋放出來(lái)。“答”是指對(duì)上述提出并經(jīng)過(guò)討論的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)整理,做出正確的答案,使學(xué)到的知識(shí)更加系統(tǒng)化。上述教學(xué)法可以增強(qiáng)學(xué)生的工程素質(zhì),提高工程實(shí)踐能力。
個(gè)別工種采用開(kāi)放式教學(xué)模式由于文科學(xué)生的工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)只有一周時(shí)間,學(xué)生獨(dú)立操作設(shè)備進(jìn)行加工的時(shí)間有限。因此,對(duì)于學(xué)生非常感興趣的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)工種(如激光和電火花線切割)向?qū)W生實(shí)行開(kāi)放,學(xué)生可以利用業(yè)余時(shí)間將自行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的內(nèi)容進(jìn)行加工,也可以根據(jù)各工種的加工特點(diǎn)自己選擇符合要求的創(chuàng)新內(nèi)容進(jìn)行加工。加工后的產(chǎn)品作為紀(jì)念品留給學(xué)生,只收取部分成本費(fèi)。這種教學(xué)方法既能夠促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)和提高,同時(shí)擴(kuò)展實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)起到積極的促進(jìn)作用。
實(shí)踐證明,利用工程訓(xùn)練中心良好的基地條件和教師的精心安排,完全可以實(shí)現(xiàn)對(duì)文科學(xué)生工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),增加學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的機(jī)會(huì),激活創(chuàng)新潛能,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,提高綜合素質(zhì)。
參考文獻(xiàn)
[1]張學(xué)政.傅水根教育教學(xué)研究論文集[C].南京:《金工研究》編輯部,2000
(作者單位:長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)工程訓(xùn)練中心)