《船舶建造工藝》課程教學(xué)心得

摘要：《船舶建造工藝》課程的教學(xué)應(yīng)采用工學(xué)結(jié)合的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)模式，配合多媒體課件等立體化教材，再充分利用學(xué)院周邊船廠資源讓學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)，以取得最好的教學(xué)效果，培養(yǎng)出適合船舶建造產(chǎn)業(yè)的高技能復(fù)合型人才。

關(guān)鍵詞：船舶建造工藝 ?工學(xué)結(jié)合 ?現(xiàn)場(chǎng)教學(xué) ?多媒體 ?立體化教材 ?生產(chǎn)實(shí)踐

《船舶建造工藝》是船舶工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的一門(mén)主干專(zhuān)業(yè)課，本課程主要研究船舶建造相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。課程內(nèi)涵十分豐富，包括船舶結(jié)構(gòu)、船舶制圖、船舶原理、工程數(shù)學(xué)、造船材料和加工工藝以及相關(guān)設(shè)備與設(shè)施。在課程講授過(guò)程中，須使學(xué)生了解和掌握船體建造技術(shù)、船舶舾裝技術(shù)、船舶涂裝技術(shù)、船舶焊接技術(shù)、控制變形及精度控制技術(shù)、CAD/CAM、船舶修理等諸多應(yīng)用技術(shù)?？傮w說(shuō)來(lái)，本課程涉及面廣、與船廠實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系多，但對(duì)于課堂教學(xué)來(lái)說(shuō)課程內(nèi)容不夠豐滿(mǎn)，易使學(xué)生感覺(jué)枯燥乏味。

作為一名教齡僅五年的年輕教師，對(duì)《船舶建造工藝》課程的教學(xué)過(guò)程有以下幾點(diǎn)建議和心得。

1 利用本專(zhuān)業(yè)現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)資源進(jìn)行工學(xué)結(jié)合的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)

就本課程的性質(zhì)來(lái)說(shuō)，船舶建造工藝講述的是船體建造的工藝過(guò)程，是與船廠實(shí)際生產(chǎn)息息相通的一門(mén)課程。將這類(lèi)課程放到課堂教學(xué)中講述，難免會(huì)給人一種“紙上談兵”的感覺(jué)，使學(xué)生無(wú)法深刻體會(huì)到教材中描述的船廠的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程。針對(duì)這種情況，本課程的教學(xué)應(yīng)盡量利用本專(zhuān)業(yè)現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)資源，如船體放樣間，船體生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)車(chē)間內(nèi)的設(shè)備資源等進(jìn)行工學(xué)結(jié)合的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。即將教學(xué)過(guò)程與學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐相結(jié)合，在一個(gè)模擬船廠實(shí)際生產(chǎn)的環(huán)境中進(jìn)行教學(xué)。例如，教材中環(huán)形總段的裝配過(guò)程，僅在課堂教學(xué)中無(wú)法精確表達(dá)甲板、舷側(cè)及底部各分段對(duì)齊的情況。若利用實(shí)訓(xùn)車(chē)間內(nèi)已有的各分段模型配合教學(xué)，即將課堂教學(xué)轉(zhuǎn)移到實(shí)訓(xùn)車(chē)間內(nèi)，使學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，教師在旁指導(dǎo)。這樣，學(xué)生可親自動(dòng)手完成環(huán)形總段的裝配過(guò)程，自然而然地掌握了教材上的專(zhuān)業(yè)知識(shí);并且學(xué)生會(huì)在裝配過(guò)程中發(fā)現(xiàn)許多原本在教材上無(wú)法看到的問(wèn)題，提出后，教師隨時(shí)予以解決。使整個(gè)教學(xué)過(guò)程寓教學(xué)于實(shí)踐，使教材內(nèi)容與船廠實(shí)際生產(chǎn)零距離接觸，圓滿(mǎn)完成了教學(xué)要求。

古詩(shī)有云：“紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行?！蔽覀兏呗氼?lèi)院校培養(yǎng)的是有豐富專(zhuān)業(yè)知識(shí)并具有較高動(dòng)手能力的復(fù)合型人才，需要學(xué)生具備相當(dāng)高水平的實(shí)際操作能力，這正是單純的課堂教學(xué)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。例如，船體建造過(guò)程中存在大量的焊接工作，眾所周知，焊接與變形可以說(shuō)是同時(shí)存在的。焊接變形對(duì)船體建造的影響是相當(dāng)巨大并且不可避免的，但若僅憑教師口頭講述以及板書(shū)講解是無(wú)法讓學(xué)生對(duì)焊接變形有極深刻的了解的。我們可以利用專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)車(chē)間內(nèi)的焊接設(shè)備，安排學(xué)生進(jìn)行焊接實(shí)習(xí)，并有意安排學(xué)生進(jìn)行薄板或精確度要求高的小構(gòu)件焊接。在學(xué)生自己動(dòng)手焊接的過(guò)程中，無(wú)需教師再加以強(qiáng)調(diào)，學(xué)生自然能體會(huì)到焊接變形對(duì)構(gòu)件精確度的破壞;這樣還有利于使學(xué)生進(jìn)行更深一層次的思考，比如如何減小焊接變形，教師可在旁進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，啟發(fā)學(xué)生。例如在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行組合T型梁焊接過(guò)程中，T型梁面板在焊接后會(huì)出現(xiàn)兩端上翹的變形情況。學(xué)生對(duì)此變形沒(méi)有好的解決方法，只是簡(jiǎn)單的準(zhǔn)備在出現(xiàn)焊接變形后再利用火工矯正。雖然這是一種矯正變形的方法，但火工矯正會(huì)影響焊接質(zhì)量，也會(huì)破壞材料本身強(qiáng)度。在教師的啟發(fā)下，學(xué)生領(lǐng)悟到事先將T型梁面板加工成反方向的一個(gè)變形，焊接后，利用焊接收縮使先前加工的變形回復(fù)到正常位置，這正是對(duì)焊接變形的一個(gè)很好的利用。同時(shí)，由于這項(xiàng)工藝措施是學(xué)生自己動(dòng)腦開(kāi)發(fā)并動(dòng)手實(shí)現(xiàn)的，必然使學(xué)生的印象十分深刻。這種教學(xué)方法在較短的時(shí)間內(nèi)使學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握更加牢固。

由上述內(nèi)容可知，《船舶建造工藝》課程的教學(xué)過(guò)程應(yīng)盡量采用工學(xué)結(jié)合的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)方式，利用本專(zhuān)業(yè)現(xiàn)有的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)資源使學(xué)生走出枯燥的課堂教學(xué)，盡早地接觸到船廠實(shí)際生產(chǎn)模式，從而為今后的就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 教學(xué)中可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容采用課件、模型等立體化教材進(jìn)行教學(xué)

《船舶建造工藝》課程中，船體放樣占有30%的比重，諸如求取空間曲線實(shí)長(zhǎng)，空間曲面展開(kāi)圖等問(wèn)題都需要在本課程中解決。此類(lèi)問(wèn)題相對(duì)來(lái)說(shuō)比較抽象，存在大量的空間想象過(guò)程，講授中若僅依靠教師口頭表達(dá)和板書(shū)難以使學(xué)生獲得具體化印象，極不利于學(xué)生消化理解。而且板書(shū)作圖占用課堂時(shí)間較長(zhǎng)，作圖質(zhì)量也無(wú)法得到很好保證，往往事倍功半。針對(duì)這一情況，筆者利用課余時(shí)間制作了課件，即將板書(shū)作圖的內(nèi)容事先在AutoCAD中分步作好，圖像經(jīng)處理后插入到PowerPoint軟件中制成多媒體課件。這樣，原本在一次課堂教學(xué)中可能需要占用總學(xué)時(shí)三分之二的板書(shū)作圖，利用多媒體課件教學(xué)后，完全省掉了課堂作圖的過(guò)程。而且圖形質(zhì)量好，立體感強(qiáng)，學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)容易理解吸收。多媒體課件教學(xué)還能給學(xué)生帶來(lái)新鮮感，避免了學(xué)生會(huì)感覺(jué)課堂教學(xué)乏味的不良情況，可謂一舉多得。

除了利用多媒體課件教學(xué)外，針對(duì)教材中構(gòu)件表面展開(kāi)圖的求取問(wèn)題，筆者還制作了模型以輔助教學(xué)。例如，“天圓地方”構(gòu)件外表面展開(kāi)圖的求取問(wèn)題。在講授過(guò)程中筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)較復(fù)雜的立體構(gòu)件空間想像力不夠，而教材中只有構(gòu)件的平面視圖和簡(jiǎn)單軸測(cè)圖;且復(fù)雜立體構(gòu)件難以用板書(shū)作圖的方法向?qū)W生表述清楚。由此，筆者用紙板為材料，按比例制作了“天圓地方”構(gòu)件的模型，授課時(shí)以此模型為輔助教具，立刻使學(xué)生對(duì)“天圓地方”構(gòu)件有了一個(gè)實(shí)實(shí)在在的認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上，筆者又將立體模型的表面事先作好三角線，即將構(gòu)件外表面拆分成若干狹長(zhǎng)的小三角形，再經(jīng)過(guò)一系列加工后，使模型外表面變成可拆式。在講授“天圓地方”構(gòu)件外表面的“小三角形”展開(kāi)法時(shí)，利用模型，使學(xué)生觀察到構(gòu)件外表面由立體到平面（即展開(kāi)）的過(guò)程，幾乎無(wú)須教師講解，大部分學(xué)生都能領(lǐng)會(huì)到這種展開(kāi)方法的原理，取得了極好的教學(xué)效果。

現(xiàn)代教學(xué)中，多媒體教學(xué)和立體化教學(xué)資源的應(yīng)用已發(fā)展為一種大的趨勢(shì)，《船舶建造工藝》的教學(xué)理當(dāng)順應(yīng)這種潮流，鼓勵(lì)教師積極開(kāi)發(fā)掛圖、課件、模型等立體化教材，以便用較低的教學(xué)成本換取較高的教學(xué)效果。

3 在講授過(guò)程中應(yīng)配合相關(guān)內(nèi)容，組織學(xué)生進(jìn)船廠參觀

由于本課程研究的是船廠實(shí)際生產(chǎn)的內(nèi)容，教師在授課過(guò)程中應(yīng)盡量聯(lián)系船廠實(shí)際生產(chǎn)情況，利用現(xiàn)有條件使學(xué)生進(jìn)行模擬生產(chǎn)，以加深學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的掌握程度。此外，還應(yīng)組織學(xué)生進(jìn)入船廠參觀。例如，課程中介紹的鋼質(zhì)海船焊接船體常規(guī)建造工藝流程為：船體放樣和樣板制作，鋼材預(yù)處理和號(hào)料，船舶構(gòu)件加工，船體裝配，船舶焊接，船體舾裝與涂裝，密性試驗(yàn)，船舶下水，船舶試驗(yàn)，交船與驗(yàn)收。這一過(guò)程學(xué)生無(wú)法在教材中獲得具體化、形象化的理解。通過(guò)組織學(xué)生進(jìn)船廠參觀，讓學(xué)生看到最初堆放的鋼料經(jīng)一系列加工流程后轉(zhuǎn)變?yōu)橐凰移≡谒系木薮蠼ㄖ锏倪^(guò)程。這樣，會(huì)令學(xué)生有一種震撼的感覺(jué)，無(wú)需過(guò)多講述，學(xué)生就會(huì)在腦海里形成具體的印象，自然達(dá)到很好的教學(xué)效果。

總而言之，《船舶建造工藝》課程的教學(xué)方式不應(yīng)只限于呆板的課堂教學(xué)，應(yīng)使學(xué)生走出課堂，采用工學(xué)結(jié)合的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)模式，配合多媒體課件等立體化教材，再充分利用學(xué)院周邊船廠資源令學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)，以取得最好的教學(xué)效果，培養(yǎng)出船舶建造產(chǎn)業(yè)需要的高技能復(fù)合型人才。

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作者簡(jiǎn)介：劉旭（1980-），男，滿(mǎn)族，遼寧撫順人，助教，學(xué)士，研究方向：船舶CAD/CAM、船舶建造工藝。