非機(jī)類專業(yè)《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的探索

王建彬，于 華

（安徽工程大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院，安徽 蕪湖 241000）

0 引 言

在工科院校的非機(jī)械類專業(yè)中開設(shè)《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程，主要是為了增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)，培養(yǎng)工程實(shí)踐能力突出，具有良好創(chuàng)新能力的高素質(zhì)復(fù)合應(yīng)用型人才。因此，在教學(xué)過程中，一方面要培養(yǎng)學(xué)生了解機(jī)械制圖、工程材料、零件加工及檢測(cè)等機(jī)械工程方面的基礎(chǔ)知識(shí)；另一方面是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力、構(gòu)思能力和識(shí)圖與繪圖的能力，增強(qiáng)學(xué)生在實(shí)際工作中處理、解決問題的能力。

1 教學(xué)的現(xiàn)狀與存在的問題

《機(jī)械制造基礎(chǔ)》是對(duì)工科大學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)代制造技術(shù)教育和綜合素質(zhì)教育的重要課程，它既不同于基礎(chǔ)課程，又不同于一般的專業(yè)課程，更接近操作技能的理論化[1-3]。本課程涉及的知識(shí)面廣、概念性強(qiáng)，與生產(chǎn)實(shí)踐關(guān)系密切。學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課時(shí)，普遍感到理論難以聯(lián)系實(shí)際，學(xué)習(xí)的難度非常大，甚至有一小部分學(xué)生知難而退，放棄并拒絕學(xué)習(xí)。出現(xiàn)這種情況，歸根結(jié)底是現(xiàn)有的教學(xué)模式不能夠適應(yīng)學(xué)生對(duì)該課程學(xué)習(xí)的需求，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1 教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)不突出

《機(jī)械制造基礎(chǔ)》這門課程，內(nèi)容包括機(jī)械制圖、機(jī)械工程材料、機(jī)械加工基礎(chǔ)和機(jī)械零件幾何精度檢測(cè)等，它們的理論授課學(xué)時(shí)只有60學(xué)時(shí)。由于我校目前普遍采用的是同一門課程，考試時(shí)同一張?jiān)嚲淼脑瓌t，這就導(dǎo)致了現(xiàn)有的教學(xué)大綱在各個(gè)不同專業(yè)間的通用性。教師在課堂教學(xué)時(shí)，不能夠從各個(gè)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的整體要求來恰當(dāng)?shù)卮_定課程的內(nèi)容和份量，在有限的課時(shí)內(nèi)，教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)無法突出。同時(shí)，學(xué)生由于基礎(chǔ)較差，要求在短時(shí)間內(nèi)學(xué)完，它們普遍感覺本課程處處都是難點(diǎn)，處處都是重點(diǎn)，學(xué)習(xí)的興趣和欲望很難調(diào)動(dòng)起來。

1.2 教學(xué)方法缺乏靈活性、教學(xué)手段單一

對(duì)與非機(jī)類專業(yè)的機(jī)械課程，很多老師認(rèn)為不是重點(diǎn)課程，在教學(xué)上重視程度不夠，大多由青年教師擔(dān)任。青年教師由于缺乏教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和技巧，在教學(xué)時(shí)不能認(rèn)真分析學(xué)生情況、仔細(xì)消化教學(xué)內(nèi)容，不能采取深人淺出、聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)方法。再加上這些學(xué)生沒有“機(jī)械”內(nèi)容的系統(tǒng)概念、課程的教學(xué)時(shí)數(shù)少，在機(jī)械類專業(yè)同學(xué)看似簡(jiǎn)單的問題對(duì)他們來說卻很陌生，從而導(dǎo)致教學(xué)效果事倍功半。

隨著多媒體教學(xué)的引入，青年教師過多地依賴多媒體，而忽視了黑板教學(xué)的作用。比如在將機(jī)械制圖中組合體的表達(dá)時(shí)，教師只對(duì)著圖紙講解，而不去親自在黑板上示范，由于學(xué)生本身立體空間的概念較差，再加上沒有教師的逐步示范，導(dǎo)致大多數(shù)學(xué)生上課時(shí)似懂非懂，下課后一點(diǎn)不懂的現(xiàn)象。

1.3 對(duì)學(xué)生的實(shí)踐過程重視程度不夠

本課程由于內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少，教學(xué)任務(wù)重，教師在教學(xué)的過程中自覺不自覺地過多強(qiáng)調(diào)課程教學(xué)的重要性，忽視了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐過程。比如在切削加工的知識(shí)部分進(jìn)行教學(xué)時(shí)，由于大多數(shù)學(xué)生缺乏對(duì)機(jī)械的感性認(rèn)識(shí)，教師在講解時(shí)往往是在黑板上畫出刀具的主體圖形或拿幾把刀具給同學(xué)講解，雖然每次講得口干舌燥，自己感覺很清楚了，可學(xué)生總是分不清、記不住。如果能夠讓學(xué)生在金工車間進(jìn)行充分的動(dòng)手實(shí)踐，邊操作邊講解，效果一定很好。

以上3 點(diǎn)是目前我校非機(jī)類專業(yè)在進(jìn)行《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程教學(xué)時(shí)存在的問題和弊端，面對(duì)這樣的情況，如何改革教育教學(xué)手段和方法，優(yōu)化課堂教學(xué)，使學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中既能輕松地獲得更多更有效的知識(shí)信息，又能產(chǎn)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的欲望，是一個(gè)值得反復(fù)探索和研究的問題[4-6]。

2 教學(xué)模式的探索

根據(jù)《機(jī)械制造基礎(chǔ)》的課程內(nèi)容和課程教學(xué)任務(wù)，把該課程內(nèi)容設(shè)計(jì)為機(jī)械制圖、機(jī)械工程材料、機(jī)械加工基礎(chǔ)和機(jī)械零件幾何精度檢測(cè)4 個(gè)大的項(xiàng)目，然后在各個(gè)大項(xiàng)目下根據(jù)知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)多個(gè)子項(xiàng)目，最后再根據(jù)各個(gè)專業(yè)的具體要求，對(duì)子項(xiàng)目進(jìn)行分類實(shí)施。具體的實(shí)施步驟為[6-7]：

1）確定項(xiàng)目任務(wù)。比如機(jī)械制圖項(xiàng)目中投影知識(shí)的子項(xiàng)目，教師提出任務(wù)，學(xué)生課前準(zhǔn)備。

2）操作示范。圍繞當(dāng)前學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)，示范完成項(xiàng)目的過程。教師首先介紹項(xiàng)目概要，提出項(xiàng)目的要求就是掌握投影基礎(chǔ)之投影法的基本知識(shí)。通過任務(wù)導(dǎo)入及分析，啟發(fā)學(xué)生積極思考，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，一開始就讓學(xué)生明白自己要學(xué)什么、要做什么，然后介紹完成任務(wù)需要的知識(shí)背景。

3）獨(dú)立探索。讓學(xué)生獨(dú)立思考，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行理解，消化示范項(xiàng)目的解決要點(diǎn)，為解決練習(xí)項(xiàng)目打下基礎(chǔ)，開展小組交流、討論，組員分工協(xié)作，共同完成項(xiàng)目。學(xué)生以小組為單位，繪制模型的投影圖。

4）檢查評(píng)估。學(xué)生自我評(píng)估、教師評(píng)估。根據(jù)每組學(xué)生繪制的投影圖結(jié)果，先由學(xué)生討論，再運(yùn)用正投影特性進(jìn)行分析和糾正錯(cuò)誤。項(xiàng)目任務(wù)完成后，老師選取一兩份同學(xué)的作業(yè)在多媒體屏幕進(jìn)行演示，先要求同學(xué)們指出其中的錯(cuò)誤和改正方法。老師在學(xué)生點(diǎn)評(píng)完后，對(duì)點(diǎn)評(píng)意見作出分析，同時(shí)對(duì)相關(guān)的重點(diǎn)與難點(diǎn)作出補(bǔ)充。

5）鞏固加強(qiáng)。針對(duì)同學(xué)們?cè)陧?xiàng)目實(shí)施過程中的各種問題，有針對(duì)性地改進(jìn)。布置新的項(xiàng)目任務(wù)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

3 新教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與實(shí)踐

3.1 分析課程教學(xué)大綱，理順教學(xué)知識(shí)點(diǎn)

現(xiàn)有教學(xué)大綱對(duì)各個(gè)專業(yè)是通用的，針對(duì)性不強(qiáng)，教師在上課時(shí)，由于時(shí)間緊、內(nèi)容多，很難把握教學(xué)重點(diǎn)。為解決這一問題，首先要制定一個(gè)好的授課計(jì)劃。教學(xué)大綱是原則性的，而授課計(jì)劃可根據(jù)各專業(yè)特點(diǎn)，特別是應(yīng)按學(xué)生實(shí)際工作需要，本著“有所為有所不為”的原則制定。按照崗位“知識(shí)點(diǎn)”要求，將重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)保證，一般內(nèi)容作綜合介紹，而可講可不講的內(nèi)容一律不講。從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的整體要求來恰當(dāng)?shù)卮_定課程的內(nèi)容和份量，在有限的課時(shí)內(nèi)，理順相應(yīng)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，使前后知識(shí)組成一個(gè)連貫統(tǒng)一的整體。

對(duì)于工商管理、市場(chǎng)營(yíng)銷兩個(gè)專業(yè)來說，教學(xué)的主要知識(shí)點(diǎn)包括機(jī)械制圖中正投影法基礎(chǔ)、制圖的基本知識(shí)和技能、組合體、機(jī)件的常用表達(dá)方法、零件圖、標(biāo)準(zhǔn)件和常用件、常用工程材料、金屬切削加工的基本規(guī)律等。而對(duì)于物流工程專業(yè)來說，由于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求，除了上述知識(shí)點(diǎn)之外，還需要提取裝配圖、常用金屬材料的性能、機(jī)械加工的方法和設(shè)備、機(jī)械零件的檢測(cè)等知識(shí)點(diǎn)。

3.2 教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、組建和實(shí)施

在教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上，教師根據(jù)整個(gè)課程的能力目標(biāo)和本教學(xué)項(xiàng)目的能力目標(biāo)，把各個(gè)不同專業(yè)確立的教學(xué)內(nèi)容和相應(yīng)的教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)成各個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目體現(xiàn)不同的知識(shí)點(diǎn)，并且注重項(xiàng)目任務(wù)的詳細(xì)描述、技術(shù)知識(shí)與項(xiàng)目任務(wù)的相關(guān)性，課程結(jié)構(gòu)與項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)性，知識(shí)體系與項(xiàng)目體系的邏輯性。

根據(jù)以上要求確定出《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程分為4個(gè)大的項(xiàng)目，分別為機(jī)械制圖項(xiàng)目、機(jī)械工程材料項(xiàng)目、機(jī)械加工基礎(chǔ)項(xiàng)目和機(jī)械零件的幾何精度檢測(cè)項(xiàng)目。各個(gè)項(xiàng)目下根據(jù)不同的知識(shí)點(diǎn)，又分為若干個(gè)子項(xiàng)目。各個(gè)項(xiàng)目下的子項(xiàng)目包括子項(xiàng)目1 制圖基礎(chǔ)；子項(xiàng)目2 投影基礎(chǔ)；子項(xiàng)目3 切割體3 視圖繪制；子項(xiàng)目4 組合體3 視圖繪制；子項(xiàng)目5 零件的表達(dá)方法；子項(xiàng)目6金屬材料的性能；子項(xiàng)目7切削加工。7個(gè)子項(xiàng)目又包括若干個(gè)小項(xiàng)目。

在項(xiàng)目的實(shí)施過程中，以學(xué)生為主體，突出技能訓(xùn)練，以項(xiàng)目的實(shí)際訓(xùn)練為主導(dǎo)，把學(xué)生推到項(xiàng)目活動(dòng)中去。教師只是提供一個(gè)經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的教學(xué)情境，充當(dāng)問題引導(dǎo)的組織者，引導(dǎo)學(xué)生在對(duì)問題的探討中尋求項(xiàng)目的解決方案、思路和最終的解決辦法。

3.3 教學(xué)方法評(píng)估考核體系的建立

這種以項(xiàng)目為基礎(chǔ)的教學(xué)法重心在于過程而不是結(jié)果，過程性考核在學(xué)生按計(jì)劃完成每個(gè)項(xiàng)目時(shí)進(jìn)行，每個(gè)項(xiàng)目完成后要進(jìn)行一個(gè)階段性考核，教師根據(jù)項(xiàng)目的要點(diǎn)對(duì)學(xué)生完成的項(xiàng)目進(jìn)行考核。具體來說，本課程的考核分2部分進(jìn)行：1）基礎(chǔ)理論部分，考核基礎(chǔ)知識(shí)的掌握及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理糾紛的綜合能力占70%，安排在期末考試時(shí)。2）平時(shí)表現(xiàn)，如課堂表現(xiàn)、模型制作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、課外項(xiàng)目任務(wù)占30%，將平時(shí)的評(píng)價(jià)信息納入學(xué)習(xí)成績(jī)，改變僅以幾次考試分?jǐn)?shù)來評(píng)價(jià)學(xué)生的傳統(tǒng)做法。

4 新教學(xué)模式的主要特色

4.1 以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)

將以教師傳授為主，學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的傳統(tǒng)教學(xué)理念，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式。學(xué)生在教師的主導(dǎo)下，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的要求，進(jìn)行一系列的觀察、研究、主動(dòng)地探索新知識(shí)、展示和分享學(xué)習(xí)的進(jìn)度和效果。

4.2 以項(xiàng)目為載體，以訓(xùn)練為手段

把傳統(tǒng)的課堂教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)的各個(gè)項(xiàng)目，并以項(xiàng)目為載體，通過實(shí)施項(xiàng)目的過程，以訓(xùn)練為手段，實(shí)現(xiàn)課程的教與學(xué)。學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐過程中，理解和把握課程要求的知識(shí)和技能，體驗(yàn)創(chuàng)新的艱辛與樂趣，培養(yǎng)分析問題和解決問題的思想和方法。

4.3 以過程為核心，以能力為目標(biāo)。

這種以項(xiàng)目為基礎(chǔ)的教學(xué)方法，其突出優(yōu)點(diǎn)就在于將實(shí)踐與研究融入教學(xué)過程，使學(xué)習(xí)過程成為一個(gè)人人參與的創(chuàng)造實(shí)踐活動(dòng)，注重的不是最終的結(jié)果，而是完成項(xiàng)目的過程。充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的綜合能力。

5 結(jié)束語

在教學(xué)過程中引入了項(xiàng)目的概念，師生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目來完成教學(xué)任務(wù)。通過以項(xiàng)目為基礎(chǔ)的教學(xué)方法在《機(jī)械制造基礎(chǔ)》課程教學(xué)中的實(shí)踐探索，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)的獲得和能力提升的統(tǒng)一，推動(dòng)該門課程的教學(xué)改革和發(fā)展，為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)出大批合格的專業(yè)技術(shù)人才。

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