面向非機(jī)械類(文、理、管、藝)專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)模式的探索

于佟佟，陸向陽

(東北電力大學(xué)工程訓(xùn)練教學(xué)中心，吉林吉林132012)

工程訓(xùn)練教學(xué)是全國各高等院校機(jī)械類專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課程，被教育部列入高校教學(xué)大綱之中，成為各高校機(jī)械類工科專業(yè)學(xué)生的必修課。它對提高學(xué)生的操作技能和分析與解決工藝問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，都有極其重要的意義。隨著高等教育改革的深化，非機(jī)械類專業(yè)如何安排工程訓(xùn)練，如何發(fā)揮工程訓(xùn)練的作用，真正使學(xué)生學(xué)到課堂上學(xué)不到的知識，增強(qiáng)實(shí)踐認(rèn)知和動手能力，全面提高素質(zhì)，是一個(gè)值得深層次進(jìn)行思考的問題。目前非機(jī)械類專業(yè)是否應(yīng)該和有無必要進(jìn)行工程訓(xùn)練，一直存在著爭議。這當(dāng)中既有經(jīng)費(fèi)問題又有學(xué)時(shí)安排等具體問題。

目前我校在機(jī)械類專業(yè)工程訓(xùn)練中安排了基礎(chǔ)知識和安全教育，并組織學(xué)生觀看機(jī)械冷、熱加工錄相，然后分組輪換參加各工位的實(shí)習(xí)。學(xué)生們對于這次自己親自動手感受十分真切，普遍認(rèn)為實(shí)習(xí)加強(qiáng)了自己動手操作的實(shí)踐能力，同時(shí)在一定程度上體驗(yàn)到工作的艱辛，也體驗(yàn)到勞動的快樂;學(xué)到了許多從書本上學(xué)不到的知識，同時(shí)也培養(yǎng)了自己的獨(dú)立思考能力和團(tuán)隊(duì)合作精神［1］。同學(xué)們反映在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中經(jīng)常存在理論與實(shí)踐脫節(jié)的現(xiàn)象，把學(xué)習(xí)變得空洞，因而學(xué)習(xí)積極性不高。通過工程訓(xùn)練使理論與實(shí)踐相結(jié)合，調(diào)動了大家的求知欲和學(xué)習(xí)熱情。作為工程訓(xùn)練指導(dǎo)教師，看到學(xué)生們對工程訓(xùn)練這種實(shí)踐教學(xué)形式的喜愛和歡迎，我們意識到，工程訓(xùn)練已經(jīng)成為教學(xué)中必不可少的重要一環(huán)。因而將機(jī)械類專業(yè)的工程訓(xùn)練應(yīng)用到非機(jī)械類專業(yè)勢在必行。

根據(jù)高等教育的發(fā)展趨勢，我“中心”已經(jīng)做好面向文理及文理交叉學(xué)科學(xué)生教學(xué)服務(wù)，促進(jìn)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新，以適應(yīng)21世紀(jì)高等院校加強(qiáng)素質(zhì)教育，培養(yǎng)綜合型人才的需要做好了充分的準(zhǔn)備。并針對于非機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的工程訓(xùn)練，在教學(xué)內(nèi)容、課程體系和考核方式等方面進(jìn)行改革與探索。具體內(nèi)容如下:

1 工程訓(xùn)練的時(shí)間安排

與機(jī)械類專業(yè)學(xué)生一樣，在學(xué)期開始后，本專業(yè)課程和必修課程時(shí)間外，通過以班級為單位的選課方式進(jìn)行工程訓(xùn)練內(nèi)容，這樣避免與其他課程放生沖突。

2 工程訓(xùn)練的內(nèi)容安排

2.1 基礎(chǔ)知識

由于非機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生對機(jī)械加工的基本知識及原理沒有概念，學(xué)生對工程問題的感性認(rèn)識幾乎為空白，所以在要讓學(xué)生們多了解，多學(xué)習(xí)基本的機(jī)械加工方法和原理，并且學(xué)習(xí)針對非機(jī)械類專業(yè)開設(shè)的機(jī)械制圖。我們知道《機(jī)械制圖》課程是研究繪制和閱讀工程圖樣的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，是工程界的語言。機(jī)械制圖課程的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生基本的畫圖和讀圖能力及培養(yǎng)基本的空間思維能力。針對于非機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，適當(dāng)刪減部分難度較大的內(nèi)容或者降低其難度，拓展學(xué)生的知識面及培養(yǎng)空間思維能力，為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。教學(xué)體系改革后，安排如下:

序號 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)時(shí) 教學(xué)目的及要求 序號 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)時(shí) 教學(xué)目的及要求1 機(jī)械制圖基本知識法和技巧2 空間點(diǎn)、線、面的投影4 了解制圖基本知識，掌握繪制方法和技巧3 剖視圖 2 提高空間思維能力，掌握剖視圖畫2 由平面到立體，培養(yǎng)空間思維能力，掌握投影特點(diǎn)4 軸測圖 2 掌握徒手繪制簡單工件的軸測圖畫法和技巧

2.2 軟件學(xué)習(xí)

利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)習(xí)教學(xué)，軟件學(xué)習(xí)?？梢岳肁uto CAD、Pro/E、CAXA、Cimatron等多種制圖軟件對學(xué)生進(jìn)行授課，培養(yǎng)制圖能力、讀圖能力。通過讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)圖形圖紙的方式，提升他們的學(xué)習(xí)興趣［2］。讓學(xué)生觀看新材料、新工藝、新技術(shù)的錄像數(shù)據(jù)，使學(xué)習(xí)內(nèi)容具有先進(jìn)性和前瞻性。在現(xiàn)代教學(xué)過程中，多媒體教學(xué)手段的廣泛運(yùn)用確實(shí)可以大大增加知識的直觀性、形象性，豐富學(xué)生的感官刺激，使教學(xué)內(nèi)容生動形象。但是我們也注意到在使用電子課件教學(xué)時(shí)，教學(xué)信息是逐屏呈現(xiàn)的，教學(xué)信息在屏幕上保留的時(shí)間較短，這就要求學(xué)生必須具有靈敏的反應(yīng)速度、快速的思維能力和知識接受能力。許多非機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生讀圖能力較差，因而有些學(xué)生可能不大適應(yīng)而且，看大屏幕的時(shí)間過長，大腦皮層的興奮程度會受到抑制，易造成大腦疲勞，反而降低教學(xué)效果。而在傳統(tǒng)的黑板授課的過程中、利用手工畫圖、掛圖和教學(xué)模型受教方法雖有其呆板的缺陷，但它所表達(dá)的教學(xué)信息保留時(shí)間長，學(xué)生有充分的時(shí)間對其進(jìn)行思考和理解;而且教師在黑板上寫字畫線的那種認(rèn)真細(xì)致作作風(fēng)，講究準(zhǔn)確無誤的科學(xué)態(tài)度，以及繪圖方法、繪圖步驟，學(xué)生看得清清楚楚，也深深地感染著學(xué)生，對學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)、作圖技能的提高具有重要的作用。因此，筆者覺得非機(jī)械類制圖教學(xué)不宜過多地采用多媒體，應(yīng)采用多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的方法。教學(xué)體系改革后，安排如下:

序號 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)時(shí) 教學(xué)目的及要求 序號 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)時(shí) 教學(xué)目的及要求1 Auto CAD 2 掌握軟件制圖的基本方法和技巧 2 Cimatron 4掌握軟件制圖的基本方法和技巧

2.3 軟件模擬操作

目前對于各高校來說，工程訓(xùn)練場地與設(shè)備有限，而實(shí)習(xí)學(xué)生的人數(shù)眾多，在動手操作環(huán)節(jié)上不能保證一人一臺設(shè)備，存在一定的弊端［3］。針對這一現(xiàn)象，我“中心”完善多媒體教室2個(gè)，計(jì)算機(jī)80余臺，引進(jìn)“斯沃”高仿真模擬軟件。該軟件能夠?qū)?shù)控車床，數(shù)控銑床及數(shù)控加工中心進(jìn)行高仿真模擬操作，通過該軟件的學(xué)習(xí)與應(yīng)用，使學(xué)生在掌握加工步驟，操作方法和加工工藝的同時(shí)，還掌握了最新軟件的應(yīng)用方法。避免了學(xué)生第一次使用設(shè)備而造成的緊張情緒，又為進(jìn)行實(shí)際操作打好基礎(chǔ)。教學(xué)體系改革后，安排如下:

序號 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)時(shí) 教學(xué)目的及要求 序號 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)時(shí) 教學(xué)目的及要求1 斯沃?jǐn)?shù)控車 2 通過軟件學(xué)習(xí)，掌握模擬操作 2 斯沃?jǐn)?shù)控銑 2 通過軟件學(xué)習(xí)，掌握模擬操作

2.3 安全教育和實(shí)際操作

工程訓(xùn)練操作之前要讓學(xué)生知道安全、有效的操作方法，在保證自身安全的同時(shí)，順利的完成工程訓(xùn)練內(nèi)容［4］。安全教育完畢后，分組輪換參加各工位的實(shí)習(xí)，通過單獨(dú)完成和團(tuán)隊(duì)協(xié)作加工簡單工件的方式，調(diào)動學(xué)生的興趣，培養(yǎng)動手能力、提高思考能力和曾強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作的精神。教學(xué)體系改革后，安排如下:

序號 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)時(shí) 教學(xué)目的 序號 教學(xué)內(nèi)容 學(xué)時(shí) 教學(xué)目的1 鉗工 2 學(xué)會簡單工件的銼削方法 4 銑削 2了解銑削的加工過程和方法2 火電焊 2 學(xué)會簡單的焊接方法 5 鍛造 2觀看和參與鍛造過程3 車削 2 學(xué)會簡單的車削方法 6 鑄造 2學(xué)會簡單的鑄造方法

3 工程訓(xùn)練的考核安排

內(nèi)容 方式 考核結(jié)果 內(nèi)容 方式 考核結(jié)果軟件部分 AutoCAD及Cimatron 的繪圖能力與技巧 百分制 操作部分 實(shí)際動手能力 百分制理論部分 閉卷試題考試 百分制

4 結(jié) 語

在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展及就業(yè)壓力逐年增大的今天，如何培養(yǎng)高素質(zhì)的人才是我國高校面臨的主要問題［5］。人才的培養(yǎng)，不僅需要更新教育思想和教育觀念，更需要不斷的改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。我們針對非機(jī)械類專業(yè)學(xué)生工程實(shí)踐課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，以及考核方式進(jìn)行了大膽的改革和探索，不僅增強(qiáng)了學(xué)生們對該門課程的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也提高了學(xué)生的工程意識及創(chuàng)新能力。

［1］付大鵬.工程訓(xùn)練中心建設(shè)模式探索［C］.大連理工大學(xué)出版社，2006:47-49.

［2］傅水根.創(chuàng)建有中國特色的工程實(shí)踐教學(xué)體系［J］.中國大學(xué)教學(xué)，2004(7):24-26.

［3］葉云.金工實(shí)習(xí)應(yīng)注重學(xué)生動手與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)［J］.機(jī)械管理開發(fā)，2005(6):116-117.

［4］呂興武.現(xiàn)代與傳統(tǒng)相結(jié)合數(shù)控教學(xué)安排新設(shè)想［C］.大連理工大學(xué)出版社，2006:318-320.

［5］周威.數(shù)控銑削加工實(shí)踐教學(xué)的實(shí)踐與思考［J］.東北電力大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，30(3):39-42.