高職Pro/E課程教學(xué)改革研究

翟芳芳 孟英奎 劉 薇

[摘要]Pro/E課程是高職院校普遍開設(shè)的一門主干課程。文章針對Pro/E課程中的教材、教學(xué)方法、教學(xué)手段、學(xué)生創(chuàng)新能力和師資水平這幾方面所存在的問題,提出了相應(yīng)的改革措施,以調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,提高教學(xué)效果。

[關(guān)鍵詞]Pro/E 課程標準 案例教學(xué) 創(chuàng)新能力

[作者簡介]翟芳芳(1980- ),女,河北邢臺人,河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電系,碩士,主要研究方向為化工機械。(河北 石家莊050026)孟英奎(1979- ),男,河北衡水人,河北太行機械工業(yè)有限公司,工程師,主要研究方向為機械加工工藝。(河北 石家莊050000)劉薇(1982- ),女,河北石家莊人,河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院,主要研究方向為機械工程。(河北石家莊050026)

[中圖分類號]G712[文獻標識碼]A[文章編號]1004-3985(2009)33-0113-02

一、引言

Pro/E是美國PTC公司研制的一套由設(shè)計到制造的機械自動化軟件,是新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng),是一個參數(shù)化、基于特征的實體造型系統(tǒng),并且具有單一數(shù)據(jù)功能,是當今國際上較為優(yōu)秀的三維實體建模軟件之一。它是一種集產(chǎn)品造型設(shè)計、工程分析、加工制造、模具設(shè)計、有限元分析、功能仿真等各大功能于一體的大型CAD/CAE/CAM軟件。它被廣泛地應(yīng)用于汽車制造、航天航空、機械、船舶、家電、模具等行業(yè),是目前進行產(chǎn)品開發(fā)及模具設(shè)計最有效的工具之一。該軟件是機械專業(yè)工程技術(shù)人員的有力工具,所以,學(xué)會應(yīng)用該軟件是高職機械制造相關(guān)專業(yè)“CAD/CAM技術(shù)”課程的主要教學(xué)內(nèi)容之一。

受多年來本科教育的影響,Pro/E課程教學(xué)一般只重視基本命令的識記與操作,以書本為主要教授內(nèi)容,不能做到很好地針對基礎(chǔ)薄弱的高職院校學(xué)生。學(xué)生對Pro/E課程的興趣以及學(xué)習(xí)的積極性非常高,但由于教師教學(xué)方法、教學(xué)手段及教學(xué)水平有限,難以調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性及激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,從而影響了Pro/E課程

的教學(xué)效果。

二、改革措施

1.選擇“必需、夠用”的教材。專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂的不同,所設(shè)置的Pro/E課程標準也不同,學(xué)時數(shù)也不同,少的有32學(xué)時,多的有60學(xué)時。此外,Pro/E軟件在我國推廣也是近幾年的時間,在培訓(xùn)教材的編寫上還沒有形成一定的教學(xué)模式。雖然關(guān)于Pro/E軟件的書籍很多,但多為自學(xué)教程,且一般分為兩類:一類主要參考Pro/E軟件的幫助文件而設(shè)計編寫,這類書籍文字難懂、內(nèi)容過細、實踐性不強;另一類雖案例豐富,但操作步驟多、解釋文字少。兩類書都只適合具有一定工作經(jīng)驗的設(shè)計者參考,而真正針對基礎(chǔ)較薄弱的高職院校的學(xué)生編寫的教材很少。因此,選擇一本合適的Pro/E教材,是專業(yè)教師頭痛的問題。

教材的選擇應(yīng)以Pro/E課程標準為參照基礎(chǔ),滿足對理論知識的“必需、夠用”。理論知識的夠用與否,不能僅僅看與專業(yè)操作技能需求的符合度,還應(yīng)當兼顧專業(yè)技術(shù)發(fā)展變化對理論知識的需求,及畢業(yè)生職業(yè)崗位轉(zhuǎn)換對基礎(chǔ)知識的要求,尤其值得關(guān)注的是對學(xué)生學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)遠比實用技能訓(xùn)練重要得多。Pro/E是一個高端軟件,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中必然會遇到困難,因此,在保證課程標準的前提下降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,從眾多教材中選擇一本適合高職學(xué)生使用的教材是至關(guān)重要的。一般選擇通俗易懂、案例豐富、與專業(yè)知識緊密結(jié)合、針對性強的教材,最好是由教學(xué)經(jīng)驗豐富的高職院校教師根據(jù)教學(xué)需要而編寫的公開出版的教材或校本教材,以滿足對理論知識的“必需、夠用”。當學(xué)生具有一定的軟件操作基礎(chǔ)和設(shè)計能力后,教師方可推薦一些由資深行業(yè)人士編寫的參考書以開拓學(xué)生的視野。

2.教學(xué)方法的改革。傳統(tǒng)教學(xué)法是依據(jù)所選的教材,按照章節(jié)授課,逐個介紹知識點。據(jù)調(diào)查,大部分學(xué)生基本能掌握每一個知識點,能按照教材步驟繪制出教材描述的相關(guān)圖形,但若給學(xué)生一個具體的案例,學(xué)生往往不知所措,做實際案例的能力較差。Pro/E課程強調(diào)實踐性、可操作性,重視培養(yǎng)學(xué)生的零件建模設(shè)計技巧和獨立解決問題的能力,很明顯,傳統(tǒng)教學(xué)法不能滿足這些要求,而案例教學(xué)法卻可以滿足。

案例教學(xué)法是教師在教學(xué)過程中,以真實的生活情境或事件為題材,提供學(xué)生相互討論,以激勵學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)活動的一種教學(xué)方法。其操作流程為“以例激趣—以例說理—以例導(dǎo)行”。(1)以例激趣:教師要在課前布置訓(xùn)練題目,要求學(xué)生查閱資料、教材、參考書等,完成課前的知識準備。(2)以例說理:授課中,教師要采用課堂討論、學(xué)生講、教師總結(jié)補充等方式,使學(xué)生充分參與教學(xué)活動,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,教師的作用不再是將明確的知識傳授給學(xué)生,而是對案例進行分析,讓學(xué)生明確此案例大體涉及哪些知識,哪些是舊知識,哪些是新知識,幫助學(xué)生建立起概念的支架,提供解決問題的相關(guān)教育資源,指引學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)新舊知識的聯(lián)系,找出完成任務(wù)的方法。(3)以例導(dǎo)行:通過對案例分析總結(jié),使學(xué)生對所學(xué)的知識點融會貫通,提高學(xué)生分析解決問題的能力。

如講授混合特征,可事先布置學(xué)生感興趣的案例作業(yè)——建立奔馳標志模型(如114頁圖所示)。課堂上通過學(xué)生討論、教師補充等方式明確舊的知識點:旋轉(zhuǎn)特征,以及新的知識點:平行混合特征,幫助學(xué)生建立混合特征(平行混合、旋轉(zhuǎn)混合、一般混合)的概念及操作方法。最后,通過分析總結(jié),讓學(xué)生掌握混合特征的操作及應(yīng)用。

案例教學(xué)法打破了傳統(tǒng)的以教師教為主的教學(xué)方式,始終把學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生通過自己的操作實踐將課堂上所學(xué)理論加以靈活運用,能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、協(xié)作能力和實踐能力,給了學(xué)生更大的發(fā)揮空間,使學(xué)到的知識更為實用。

3.教學(xué)手段的改革。如果只注重教學(xué)方法的革新,不注意教學(xué)手段的革新,也不會得到理想的教學(xué)效果。在Pro/E課程教學(xué)中,需要輔助使用多種教學(xué)手段,如采用多媒體教學(xué),將Pro/E課程的教學(xué)資源掛在校園網(wǎng)上,加強與企業(yè)的聯(lián)系,建立校內(nèi)外實訓(xùn)基地等。具體來說:(1)講授Pro/E課程需充分利用設(shè)在教室中的多媒體設(shè)備,采用多媒體教學(xué)手段,使課堂教學(xué)能夠給學(xué)生更多的信息,把教學(xué)時間主要集中于對重點問題的分析,不再是以照本宣科的方式來進行教學(xué)。但是,單一的多媒體環(huán)境,容易使學(xué)生倦怠,在課堂上昏昏欲睡,所以最好采用板書與多媒體相結(jié)合的教學(xué)手段。(2)可在校園網(wǎng)上開設(shè)Pro/E精品課程園地,將課程的大部分教學(xué)資源(如課程標準、授課計劃、電子課件、習(xí)題集等)掛在網(wǎng)上供學(xué)生參考。隨著學(xué)生自學(xué)能力的增強,課程進度逐漸加快,留給學(xué)生的內(nèi)容更多,這樣不僅減少了課時,而且也使學(xué)生學(xué)到更多知識,增強了學(xué)生的獨立學(xué)習(xí)能力,以及適應(yīng)社會的能力。(3)Pro/E課程的實訓(xùn)地點也可以設(shè)置在企業(yè),在現(xiàn)有條件下,要盡可能地取得企業(yè)及用人單位的理解和支持,建立合作關(guān)系,采用產(chǎn)教結(jié)合的培養(yǎng)模式。教育者要主動深入企業(yè),或者將企業(yè)人士請進學(xué)校。學(xué)校需要保證必要的投入,加強校內(nèi)外實訓(xùn)基地的建設(shè),要根據(jù)教育部的安排和要求,積極創(chuàng)造條件,建設(shè)廠校合作共建、區(qū)域資源共享的數(shù)控技術(shù)等專業(yè)的高技能緊缺人才培訓(xùn)基地。

4.樹立創(chuàng)新觀念,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。為適應(yīng)高職教育的發(fā)展,必須改革培養(yǎng)模式,這要求教師打破常規(guī),敢于標新立異,鼓勵學(xué)生參加科技咨詢活動,讓學(xué)生有機會進行思想火花交流,激發(fā)學(xué)生的求知欲和探索精神,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

創(chuàng)新能力是21世紀勞動者的基本要素。欲培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,教師應(yīng)從多種因素考慮,把Pro/E教育的不同教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)方法、課外活動的作用結(jié)合起來。(1)教師要注意給學(xué)生營造不同且智力上有挑戰(zhàn)性的問題情景,讓學(xué)生自己通過一系列的思維加工,發(fā)展創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力;(2)給學(xué)生以主動探究、自主學(xué)習(xí)的空間,讓學(xué)生通過各種途徑搜集、整理資料,通過質(zhì)疑、思考、論證、解決問題,得出結(jié)論;(3)采用啟發(fā)式、討論式等多種教學(xué)類型和組織形式,注意激發(fā)學(xué)生多方面的思維,使其智力活動多樣化、豐富化;(4)給學(xué)生以心理安全的教學(xué)氣氛,鼓勵和尊重學(xué)生提出的各種問題和想法,讓學(xué)生知道他們的觀點是有價值的,并從因果關(guān)系上展開評價。

在課堂教學(xué)過程中,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生總會有“創(chuàng)新的火花”在閃爍,教師應(yīng)當充分肯定學(xué)生在課堂上提出的一些獨特的見解,這樣不僅使學(xué)生的好方法、好思路得以推廣,而且對學(xué)生也是一種贊賞和激勵。

5.進一步提高教師的教學(xué)水平。在近幾年高校擴招的背景下,許多高職院校由于師資短缺,需要引進大量新教師,因此采取了大量引進碩士的辦法補充師資隊伍。這表現(xiàn)為高職教師隊伍在年齡結(jié)構(gòu)上年輕化和老齡化現(xiàn)象并存,中堅力量不足。教師隊伍年齡“斷層”和高職務(wù)教師年齡老化的現(xiàn)象十分嚴重。許多青年教師在教學(xué)能力、教學(xué)水平和授課方法上還有待進一步提高;中青年教師缺乏優(yōu)秀骨干、教學(xué)名師和學(xué)科發(fā)展的接班人;一些年齡偏大的教師知識結(jié)構(gòu)和內(nèi)容比較陳舊,有待更新。

Pro/E課程改革需要建立一支合格的教師隊伍。這就需要任課教師潛心鉆研、精心教學(xué),不斷研究教學(xué)中的新情況、新問題,及時總結(jié)和交流先進的教學(xué)經(jīng)驗,不斷提高教學(xué)水平和教學(xué)效果。教師一方面需要充分利用課余時間自己尋找相關(guān)的資料進行再學(xué)習(xí),另一方面可以依靠學(xué)校的力量通過相關(guān)的專業(yè)培訓(xùn)機構(gòu)來進行業(yè)務(wù)能力的培養(yǎng)與提高。同時,發(fā)揚老教師的“傳、幫、帶”作用。

此外,任課教師也可以把Pro/E課程理論教學(xué)與實訓(xùn)教學(xué)結(jié)合起來,參與到企業(yè)的實習(xí)工作中去,以增強實踐能力,為今后的教學(xué)與科研工作打下良好的基礎(chǔ)。在實習(xí)過程中,任課教師收集一些企業(yè)中的實際問題作為教師的科研項目,并應(yīng)用于企業(yè),教師定期去企業(yè)中培訓(xùn),以積累豐富的經(jīng)驗,適應(yīng)“產(chǎn)學(xué)結(jié)合”的教學(xué)方法。理論與實踐相結(jié)合,教師在Pro/E授課過程中很好地穿插相關(guān)的專業(yè)理論知識,這樣才能提高執(zhí)教水平,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

三、結(jié)束語

Pro/E課程教學(xué)改革對現(xiàn)代教育思想有較好的體現(xiàn),解決了教學(xué)中教材的“必需、夠用”及教學(xué)方法、教學(xué)手段難以調(diào)動學(xué)生積極性的問題,有利于素質(zhì)教育的實施,提高了教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。教學(xué)改革也對教師提出了更高的要求,教師應(yīng)在教學(xué)實踐中,通過不斷探索,不斷改進,創(chuàng)造出適合高職教育實情的教學(xué)模式,才能取得令人滿意的教學(xué)效果。

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