基于工作過(guò)程的高職《機(jī)械制圖》課程教學(xué)方案探索

摘要:重點(diǎn)探索新時(shí)期高等職業(yè)教育中《機(jī)械制圖》課程“基于工作過(guò)程”的教學(xué)方案。首先,提出明確課程內(nèi)容與工作過(guò)程關(guān)系,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;其次,課堂教學(xué)模擬機(jī)械加工場(chǎng)景,使理論教學(xué)融入工作過(guò)程之中;再次,充分利用工作過(guò)程資源,使教學(xué)內(nèi)容和工作過(guò)程工作直接掛鉤。

關(guān)鍵詞:工作過(guò)程;機(jī)械制圖;高職

《機(jī)械制圖》是機(jī)械類高等職業(yè)教育的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,這門課程所學(xué)知識(shí)對(duì)機(jī)械類學(xué)生后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)和畢業(yè)后工作技能有著非常重要的作用。當(dāng)前,《機(jī)械制圖》課的“工作過(guò)程性”教學(xué)是一個(gè)非常值得探索的課題。

明確課程內(nèi)容與實(shí)際技能應(yīng)用關(guān)系,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情《機(jī)械制圖》是對(duì)空間思維能力要求較高的一門課程,學(xué)生普遍感覺(jué)這課程門比較抽象難學(xué)。這個(gè)容易使學(xué)生產(chǎn)生畏懼的情結(jié),導(dǎo)致對(duì)這門課程學(xué)習(xí)興趣不高。“興趣是學(xué)習(xí)最好的動(dòng)力”,因此,想讓學(xué)生學(xué)好這門課程,首先必須激發(fā)他們對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)興趣,克服學(xué)生對(duì)這門課程的心理障礙。《機(jī)械制圖》課程傳統(tǒng)的教學(xué)方法是以點(diǎn)、線、面及立體貫穿整個(gè)課程體系,教學(xué)過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)都以理論教學(xué)為主,很少與機(jī)械專業(yè)的實(shí)際工作內(nèi)容結(jié)合起來(lái)。本門課程體系設(shè)置中,從、點(diǎn)、線面到基本體,再到截交線和相貫線,再到組合體和剖視剖面,這個(gè)過(guò)程中教學(xué)內(nèi)容都是在各種抽象的立體上實(shí)現(xiàn)的,學(xué)生很少知道學(xué)習(xí)這些知識(shí)和他們的專業(yè)應(yīng)用有什么直接聯(lián)系,因此,學(xué)習(xí)起來(lái)感覺(jué)抽象并且興趣不高。為了改變這一現(xiàn)狀,《機(jī)械制圖》課程教學(xué)必須結(jié)合高職教育特點(diǎn),進(jìn)行基于工作過(guò)程的教學(xué)改革。只有讓學(xué)生真正明白課程內(nèi)容與實(shí)際工作之間的直接關(guān)系,才能真正激發(fā)學(xué)生對(duì)本門課程的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性?！稒C(jī)械制圖》課程的第一次教學(xué)內(nèi)容,教師就應(yīng)當(dāng)明確告訴學(xué)生本門課程中每章知識(shí)與機(jī)械加工的直接關(guān)系(如圖1所示)。《機(jī)械制圖》中的基本體就是機(jī)械加工過(guò)程中零件初始狀態(tài)——毛坯,它也是零件最為簡(jiǎn)單的狀態(tài)。要想加工一個(gè)零件,首先必須擁有毛坯,毛坯的制造主要包括鑄造和鍛造兩種方法,因此,鑄造和鍛造毛坯形狀的加工思想,就是《機(jī)械制圖》課程中“基本體”一章學(xué)習(xí)的內(nèi)容。要想把簡(jiǎn)單的毛坯制造成實(shí)用的零件,就必須對(duì)毛坯進(jìn)行加工,其中截切是零件加工的最為常見(jiàn)的一種思路。截切就是把單一毛坯上多余的材料通過(guò)截切面去掉,把有用的材料留下來(lái),這樣就把簡(jiǎn)單的毛坯變成形狀較為復(fù)雜的零件。截切在技術(shù)上主要包括車、銑、刨、磨、鉆、鏜等。而這種通過(guò)截切思想加工零件的方法,就是《機(jī)械制圖》課程中截交線的學(xué)習(xí)內(nèi)容。零件加工的另一種思路就是把多個(gè)簡(jiǎn)單毛坯堆積起來(lái),形成一個(gè)形狀復(fù)雜的零件。這種加工思想在技術(shù)上主要有焊接和回轉(zhuǎn)體鉆孔兩種方法,這種毛加工零件的思想在本門課程上就是相貫線的學(xué)習(xí)內(nèi)容。當(dāng)然,真正的零件加工過(guò)程可能既需要截切,又需要堆積,簡(jiǎn)單的毛坯經(jīng)過(guò)既堆積、又截切,加工后形成復(fù)雜形狀的零件,這就是本門課程中“組合體”的學(xué)習(xí)內(nèi)容。而當(dāng)組合體既關(guān)心形狀、大小,又關(guān)心加工精度時(shí),這時(shí)的組合體就變成真正的零件圖了。當(dāng)機(jī)器上所有需要的零件都加工完成后,就必須按照零件之間的裝配關(guān)系將零件組裝起來(lái),這就是本門課程中裝配圖的學(xué)習(xí)內(nèi)容。明確了學(xué)習(xí)目的與工作過(guò)程工作的直接關(guān)系后,《機(jī)械制圖》課程內(nèi)容就變得不再抽象,學(xué)生也會(huì)對(duì)本門課程產(chǎn)生濃厚的興趣,這也會(huì)有效地克服他們對(duì)這門課程的畏懼心理,從而收到良好的學(xué)習(xí)效果,同時(shí)也為學(xué)生在后續(xù)學(xué)習(xí)和畢業(yè)后工作中知識(shí)的應(yīng)用能力打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

課堂教學(xué)模擬機(jī)械加工場(chǎng)景,使理論教學(xué)融入工作過(guò)程之中高職教育主要是為企業(yè)培養(yǎng)一線的技術(shù)人才,因此,高職《機(jī)械制圖》的課堂教學(xué)環(huán)境就應(yīng)當(dāng)盡可能與學(xué)生畢業(yè)后的工作場(chǎng)景相一致,這樣才能產(chǎn)生良好的學(xué)習(xí)效果。最理想的“基于工作過(guò)程”的教學(xué)環(huán)境是讓學(xué)生直接到企業(yè)車間學(xué)習(xí),這樣可以讓學(xué)生最為直接地感受學(xué)習(xí)內(nèi)容的實(shí)用性。但是,目前我國(guó)高職教育的硬件資源還不太豐富,要想讓《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)直接進(jìn)入企業(yè)一線還有很大的困難。但是高職《機(jī)械制圖》課程的課堂教學(xué)環(huán)境可以進(jìn)行模擬,從而也能達(dá)到身臨企業(yè)一線的教學(xué)效果。下面以截交線內(nèi)容為例說(shuō)明。在基本體截交線內(nèi)容講授過(guò)程中,授課思路可以沿著零件加工的順序進(jìn)行。以基本體圓柱為例,要求通過(guò)截切在圓柱體頂端開(kāi)出一個(gè)矩形槽。在講述這個(gè)內(nèi)容之前,教師可以要求學(xué)生把自己當(dāng)作銑床的技術(shù)工人,加工任務(wù)就是在圓柱毛坯上銑出一個(gè)符合要求的矩形槽。根據(jù)零件加工工序,要完成這項(xiàng)工作,首先要鑄造出符合要求的圓柱毛坯,首先畫(huà)出圓柱毛坯三視圖(如圖2所示)。在得到圓柱毛坯之后,就必須在圓柱毛坯上把多余的材料銑掉,銑刀銑掉的材料就是矩形槽部分。通過(guò)銑刀的走刀路線學(xué)生就能想象到,銑切完成后銑刀會(huì)在毛坯上留下三個(gè)銑平面(如圖3所示)。這時(shí),明確告訴學(xué)生,圓柱毛坯上的銑槽其實(shí)就是《機(jī)械制圖》課程中基本體上截交線知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,而銑平面周圍的線就是截交線。而截切完成之后的零件圖樣其實(shí)就是本門課程中截交線內(nèi)容的體現(xiàn)(如圖4所示)。這樣,截交線內(nèi)容就和機(jī)械加工場(chǎng)景聯(lián)系起來(lái),變得不再獨(dú)立抽象。適合工作過(guò)程場(chǎng)景模擬方法的《機(jī)械制圖》課程內(nèi)容非常多,例如講述“相貫線”內(nèi)容時(shí),就可以把課堂模擬成焊接加工車間,那么焊槍走過(guò)的路線就是相貫線的形狀。教師完全可以利用這種教學(xué)方法使得教學(xué)內(nèi)容和工作環(huán)境直接掛鉤,從而讓抽象的教學(xué)內(nèi)容變得直觀。高等職業(yè)教育的特點(diǎn)是學(xué)生學(xué)習(xí)中具有較多的下車間實(shí)習(xí)教學(xué)的環(huán)節(jié),因此,他們對(duì)企業(yè)一線加工場(chǎng)景了解較多。因此,《機(jī)械制圖》課程教學(xué)要充分利用學(xué)生熟悉加工場(chǎng)景的有利資源,走出傳統(tǒng)單一的純粹理論教學(xué)模式。通過(guò)課堂模擬機(jī)械加工場(chǎng)景,這樣抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容就立即變得直觀簡(jiǎn)單,同時(shí)也能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。更為重要的是,通過(guò)課堂模擬加工場(chǎng)景,能夠?yàn)閷W(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)和畢業(yè)后工作中知識(shí)技能的應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

充分利用實(shí)習(xí)資源,使教學(xué)內(nèi)容和工作過(guò)程工作直接掛鉤 《機(jī)械制圖》課程教材中都配有完備的圖形資料,如果課堂教學(xué)資料直接來(lái)自教材就顯得死板,學(xué)生無(wú)法直接感受學(xué)習(xí)內(nèi)容的實(shí)用性,這樣就會(huì)使學(xué)習(xí)內(nèi)容變得抽象。如果《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)資料能和機(jī)械加工過(guò)程中的技術(shù)文件結(jié)合起來(lái),那么就能收到非常好的教學(xué)效果。在學(xué)生下車間實(shí)習(xí)的過(guò)程中,《機(jī)械制圖》課程教師應(yīng)當(dāng)充分利用這一最為有效的資源,與學(xué)生一起下車間。在學(xué)生實(shí)習(xí)的環(huán)境中優(yōu)選出部分車間里的機(jī)械加工工藝圖,然后結(jié)合實(shí)習(xí)環(huán)境對(duì)照實(shí)物和實(shí)際加工過(guò)程對(duì)圖紙進(jìn)行講解,這樣能起到最為直接有效的教學(xué)效果。這個(gè)教學(xué)方法受到高職教育師資資源短缺的限制,制圖教師的數(shù)量還不能夠滿足與學(xué)生一起下車間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的要求。但是《機(jī)械制圖》課堂教學(xué)資料完全可以結(jié)合學(xué)生實(shí)習(xí)內(nèi)容,選取企業(yè)一線的機(jī)械加工圖樣。這些直接來(lái)自企業(yè)一線的機(jī)械圖樣對(duì)學(xué)生具有最為直接的吸引力,同時(shí)也可以保證教學(xué)知識(shí)與企業(yè)技術(shù)更新同步。高職《機(jī)械制圖》教學(xué)內(nèi)容只有走出傳統(tǒng)的課本教學(xué),直接和企業(yè)一線工作內(nèi)容掛鉤,才能真正具有強(qiáng)大的生命力。

作為機(jī)械類高職教育的基礎(chǔ)課,《機(jī)械制圖》大多還是延續(xù)傳統(tǒng)課堂理論教學(xué)模式。在新時(shí)期的高職教育中,《機(jī)械制圖》課程教學(xué)也應(yīng)當(dāng)順應(yīng)高職教育教學(xué)規(guī)律,探索理論結(jié)合實(shí)踐的基于工作過(guò)程的教學(xué)模式。只有《機(jī)械制圖》課程教學(xué)真正具有實(shí)踐性,培養(yǎng)出的畢業(yè)生才能具有把知識(shí)熟練應(yīng)用于工作過(guò)程的能力,這才是高等職業(yè)教育發(fā)展的必由之路。

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作者簡(jiǎn)介:

趙明威(1976—),男,陜西乾縣人,碩士,陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師,教育部公派訪問(wèn)學(xué)者,澳大利亞迪肯(Deakin)大學(xué)外聘研究員,研究方向?yàn)闄C(jī)械制圖課程教學(xué)改革。