典型零件工藝設(shè)計課程教學(xué)方法設(shè)計探究

何寧+白海清+余婧

摘 要：課程教學(xué)方法的設(shè)計，是課程建設(shè)的要素之一。文章以陜西省精品課程“典型零件工藝設(shè)計”課程教學(xué)方法設(shè)計為例，闡述了教學(xué)方法對于提高該門課程教學(xué)質(zhì)量的重要意義，剖析了選擇該門課程教學(xué)方法的依據(jù)和構(gòu)成教學(xué)方法的主要因素，并提出“授課引導(dǎo)，自學(xué)探究，研討深化，實踐驗證”的教學(xué)方法革新策略。

關(guān)鍵詞：教學(xué)方法；課程建設(shè)；典型零件工藝設(shè)計

中圖分類號：G642.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-4107（2014）02-0025-02

收稿日期：2013-07-09

作者簡介：何寧（1955—），男，陜西漢中人，陜西理工學(xué)院機械工程學(xué)院教授，主要從事機械裝備設(shè)計與制作研究。

教學(xué)方法是指教師和學(xué)生為了完成一定的教學(xué)任務(wù)而在教學(xué)過程中采用的方式和手段的總稱。首先，教學(xué)方法與方式和手段密切相關(guān)；其次，教師在教學(xué)過程中采用何種教學(xué)方法，主要取決于教學(xué)任務(wù)的特點；再次，教學(xué)方法包括教師教和學(xué)生學(xué)兩個維度上的內(nèi)容[1-3]。

教學(xué)方法與教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容存在著密不可分的聯(lián)系，教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容決定了教學(xué)方法，教學(xué)方法服務(wù)于教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容。因此，探討“典型零件工藝設(shè)計”課程教學(xué)方法的設(shè)計，結(jié)合之前關(guān)于該課程教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容的梳理，有助于形成對本門課程全方位、多角度的理解與總結(jié)。

一、教學(xué)方法對于提高教學(xué)質(zhì)量的重要意義

方法是達(dá)到目的的方式和手段，是為目的服務(wù)的。當(dāng)某件事情的方針、目的確定后，能否達(dá)到預(yù)想的結(jié)果，方法就成了決定因素。教學(xué)方法對教學(xué)工作的成敗有特殊的重要作用。教師如果注意改進教學(xué)方法，就可以“免得走無窮無盡的彎路，并節(jié)省在錯誤方向下浪費掉的無法計算的時間和勞動”，使工作收到最佳效果。反之，便會事倍功半，給工作帶來損失[4]。

此外，教學(xué)方法不僅關(guān)系到教學(xué)任務(wù)的順利完成，更會對學(xué)生今后采用什么樣的學(xué)習(xí)方法有著深遠(yuǎn)的影響，直接決定了學(xué)生智力增長和能力增長的獲取方式。

二、選擇教學(xué)方法的依據(jù)

在具體教學(xué)過程中，如何才能最大限度地實現(xiàn)有效教學(xué)，往往取決于是否選取了合適的教學(xué)方法。因此，了解選擇教學(xué)方法的依據(jù)對于推動教學(xué)順利開展有著至關(guān)重要的作用。

（一）教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)

教學(xué)方法的選取，必須有利于教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)的完成。在實際教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)的不同，相應(yīng)的教學(xué)方法也不同。例如，“典型零件工藝設(shè)計”課程知識目標(biāo)中提出了“準(zhǔn)確陳述機械加工工藝和工裝設(shè)計的基本概念和基本原則”，要實現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)活動中就應(yīng)該采用講授法，幫助學(xué)生在較短的時間內(nèi)完成教學(xué)目標(biāo)中的任務(wù)要求；再比如該課程情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)中“提高團隊合作能力”這一要求，在具體教學(xué)活動中，應(yīng)該采用以實際訓(xùn)練為主的教學(xué)方法，如練習(xí)法、實驗法和實習(xí)作業(yè)法，讓學(xué)生在一定的實踐情境中培養(yǎng)合作意識與合作能力。

（二）課程的性質(zhì)和教學(xué)內(nèi)容的特點

不同的課程，其性質(zhì)和特點往往不同，同一課程的不同教學(xué)內(nèi)容，其特點也不相同。因此，教學(xué)方法必須符合課程的性質(zhì)和教學(xué)內(nèi)容的特點。

“典型零件工藝設(shè)計”課程強調(diào)使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后，能夠針對現(xiàn)場實際，解決生產(chǎn)一線零件工藝編制及工裝設(shè)計問題，這就決定了該課程以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目的的課程性質(zhì)。因此，在教學(xué)方法的選擇上，較多地使用了以實際訓(xùn)練為主的教學(xué)方法，包括練習(xí)法、實驗法和實習(xí)作業(yè)法，以及引導(dǎo)探究為主的教學(xué)方法（發(fā)現(xiàn)法）。此外，針對教學(xué)內(nèi)容中涉及原理、概念、原則、規(guī)范等知識性質(zhì)的內(nèi)容，主要采取講授法。

（三）學(xué)生的年齡特征和知識水平

教學(xué)方法必須依據(jù)學(xué)生的年齡特征和知識水平?！暗湫土慵に囋O(shè)計”課程的授課對象是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的大四學(xué)生，在學(xué)習(xí)本課程之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了“機械工程訓(xùn)練”、“機械制造技術(shù)基礎(chǔ)”、“生產(chǎn)實習(xí)”等課程，學(xué)生已具備一定的機械加工實踐知識及工藝規(guī)程設(shè)計的基本概念。所以在教學(xué)方法的選擇上，以典型零件（如軸類、盤套類、箱體類等）為例，綜合運用所學(xué)知識，制定典型零件的工藝規(guī)程和工裝設(shè)計。

（四）學(xué)校的環(huán)境條件和設(shè)備狀況

“典型零件工藝設(shè)計”課程是實踐性很強的課程，所以學(xué)校的實驗條件和設(shè)備狀況將制約教學(xué)方法。陜西理工學(xué)院機械工程實驗室，針對零件的工藝設(shè)計，專門制作了典型零件的工藝規(guī)程示教板，一是使抽象的、實踐性強的零件加工過程形象化；二是可以對同一零件的不同工藝規(guī)程進行比較。同時，實驗室制作了專用夾具標(biāo)準(zhǔn)定位元件，如定位銷、V形塊、支承板等，學(xué)生在進行定位設(shè)計時，可以在實驗室搭建其實際的夾具定位模型，對所學(xué)知識進行驗證。

三、構(gòu)成教學(xué)方法的主要因素

在明確了教學(xué)方法的選擇依據(jù)之后，還有必要清楚教學(xué)方法的構(gòu)成要素。構(gòu)成教學(xué)方法的主要因素包括語言、實物和實踐。

（一）語言

無論是教師的教還是學(xué)生的學(xué)，都是通過語言和文字來進行的。沒有語言和文字，教學(xué)就根本無法開展。因此，教師的口頭語言（也包括學(xué)生的口頭語言）和文字構(gòu)成的書面語言（主要包括教師的講義、課件、學(xué)生使用的教科書等教材）是構(gòu)成教學(xué)方法的首要因素?；谡Z言在教學(xué)方法中的重要地位，“典型零件工藝設(shè)計”課程一方面在教材的編寫上傾注了較多的精力，在結(jié)構(gòu)、內(nèi)容安排等方面，吸收了編者近幾年在教學(xué)改革、精品課程建設(shè)、教材建設(shè)等方面取得的研究成果；另一方面，陜西理工學(xué)院該課程的任課教師為長期從事高等工程教育和教學(xué)研究的教師，有豐富的教學(xué)實踐基礎(chǔ)，善于運用專業(yè)的、富有吸引力的語言開展教學(xué)，為該課程教學(xué)方法的應(yīng)用提供語言保障。

（二）實物

文化的傳遞和傳播，不僅依靠語言文字，也要依靠實物。以語言文字結(jié)合實物的方法進行教學(xué)，有助于促進學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。真實的實物（即實物原形，還包括實物所在的現(xiàn)場）和實物的形象（如圖片、模型）等，構(gòu)成了教學(xué)方法的第二個要素。

“典型零件工藝設(shè)計”課程擁有典型零件（軸類、盤套類、箱體類、齒輪等）的工藝規(guī)程示教板，有零件加工過程中零件變化的動畫，同時還有專用夾具標(biāo)準(zhǔn)定位元件，如定位銷、V形塊、支承板等，學(xué)生在進行定位設(shè)計時，可以在實驗室搭建其實際的夾具定位模型。

（三）實踐

技能特別是實際操作技能（如實驗、實習(xí)、獨立觀察、生產(chǎn)技能等）的傳授、培養(yǎng)和掌握，離不開教師的示范表演和學(xué)生的親自操作與模仿練習(xí)等實踐活動，因此，實踐成為構(gòu)成教學(xué)方法的第三個要素。

“典型零件工藝設(shè)計”課程旨在培養(yǎng)學(xué)生運用綜合知識解決工程實際問題的能力。是一門實踐性很強的課程。該課程的實踐性教學(xué)主要由課程實驗、專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計幾個方面組成?？陀^上決定了該課程在完成相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容時，主要采取以實際訓(xùn)練為主的教學(xué)方法。

四、革新教學(xué)方法的策略

針對目前工程教育學(xué)中普遍存在的“六多六少現(xiàn)象”（即“科學(xué)理論多，結(jié)合實踐少；虛擬演練多，動手操作少；教師灌輸多，學(xué)生參與少；提供結(jié)論多，探究問題少；集中思維多，發(fā)散思維少；單一分析多，綜合運用少”），“典型零件工藝設(shè)計”課程進行了有針對性的教學(xué)方法改革，提出了“授課引導(dǎo)、自學(xué)探究、研討深化、實踐驗證”的方法。

（一）以運用為主線

針對以往工程教學(xué)中“科學(xué)理論多，結(jié)合實踐少”的現(xiàn)象，“典型零件工藝設(shè)計”課程在教學(xué)過程中采用實際的工程案例進行教學(xué)，強調(diào)課程的實踐性。例如在課程中開設(shè)工件加工誤差統(tǒng)計分析和工藝系統(tǒng)剛度測定實驗，使學(xué)生掌握機械加工中誤差的統(tǒng)計分析方法和影響加工精度的因素，為制定合理的機械加工工藝及工裝設(shè)計奠定基礎(chǔ)。

（二）以能力為目的

在課程的各教學(xué)過程中，加大學(xué)生親自動手操作環(huán)節(jié)，并從考核標(biāo)準(zhǔn)中提高學(xué)生操作成績的比例。通過建立長期穩(wěn)定的實習(xí)基地，使學(xué)生通過實習(xí)接觸了解生產(chǎn)實際，強化培養(yǎng)學(xué)生動手能力，解決“虛擬演示多，動手操作少”的問題。

（三）以興趣為動力

改革以往教學(xué)過程中過分注重接受、記憶、模仿的傾向，倡導(dǎo)學(xué)生主動參與交流、合作、探究多種學(xué)習(xí)活動，改進學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計就是為了激發(fā)學(xué)生通過動手操作產(chǎn)生學(xué)習(xí)機械制造知識的興趣。

（四）以問題為導(dǎo)入

教學(xué)方法的本質(zhì)是教學(xué)中的智慧行動即問題解決。教學(xué)方法就是課堂上的智慧行動、問題解決、實驗研究，而不是傳授現(xiàn)成知識的程序。“典型零件工藝設(shè)計”課程在教學(xué)中以問題的提出為導(dǎo)入，以問題的解決為目標(biāo)，以解決方案的規(guī)律性為總結(jié)，以點帶面，由強調(diào)靜態(tài)的觀察到強調(diào)動態(tài)的問題解決，避免了教學(xué)過程中“提供結(jié)論多，探究問題少”的現(xiàn)象，使學(xué)生始終保持提出問題并進行探究的欲望。

（五）以創(chuàng)新為目標(biāo)

“典型零件工藝設(shè)計”課程為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，吸納學(xué)生參與科研活動，早進課題，早進實驗室，早進團隊，使學(xué)生具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神，解決“集中思維多，發(fā)散思維少”的現(xiàn)象。

（六）以綜合為導(dǎo)向

“典型零件工藝設(shè)計”課程是在學(xué)生學(xué)完機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程，并在專業(yè)認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)的基礎(chǔ)上，解決典型零件實際生產(chǎn)工藝問題的綜合性課程。本課程旨在提高學(xué)生對工藝及工裝設(shè)計知識的綜合運用能力，因此，在學(xué)生的專業(yè)只是培養(yǎng)階段，以綜合項目為切入點，以機械工程訓(xùn)練中心為平臺，培養(yǎng)學(xué)生對工程問題的綜合解決能力，將課本知識和實際應(yīng)用結(jié)合起來，解決學(xué)生培養(yǎng)過程中“單一分析多，綜合運用少”的問題。

參考文獻：

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