機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)機(jī)械制造工程課程教學(xué)探索和實(shí)踐

范其香　王鐵鋼

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技本專(zhuān)業(yè)招生對(duì)象為技校畢業(yè)的應(yīng)屆畢業(yè)生。錄用學(xué)生除了要通過(guò)天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院?jiǎn)为?dú)命題的招生考試，還須擁有車(chē)工、鉗工或銑工等工種的中級(jí)及以上職業(yè)資格證書(shū)。經(jīng)過(guò)本科學(xué)習(xí)后，學(xué)生成為既能講授專(zhuān)業(yè)理論課，又能指導(dǎo)技能訓(xùn)練的一體化雙師型教師。

機(jī)械制造工程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生必須學(xué)習(xí)的一門(mén)主要專(zhuān)業(yè)必修課，其為專(zhuān)業(yè)核心課程。課程內(nèi)容涵蓋刀具的結(jié)構(gòu)與材料，金屬切削加工的基本要素和基本規(guī)律以及機(jī)械加工設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)、工作原理等方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。教學(xué)內(nèi)容覆蓋面廣，技術(shù)原理及其方法的論述較多。如果按照傳統(tǒng)教學(xué)方式按部就班地講解各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和動(dòng)力不足，教學(xué)效果不佳。因此需要采取相應(yīng)措施改進(jìn)教學(xué)方法，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。

一、教學(xué)中存在的幾個(gè)問(wèn)題

（1）機(jī)械制造工程課程內(nèi)容枯燥，知識(shí)點(diǎn)較多，知識(shí)點(diǎn)與知識(shí)點(diǎn)之間缺乏銜接，且比較零碎。如果以簡(jiǎn)單的講授法上課，學(xué)生課上很快就會(huì)失去興趣。所以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，課上吸引學(xué)生注意力，這是改善教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。

（2）一些學(xué)生已有一定的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)，自認(rèn)為老師所講的都已學(xué)過(guò)，于是思想懈怠，不愿認(rèn)真聽(tīng)講。技本學(xué)生在入校時(shí)已學(xué)習(xí)與機(jī)械相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，對(duì)機(jī)床的結(jié)構(gòu)和金屬切削要素等相關(guān)理論知識(shí)有了一定的了解；部分擁有車(chē)工中級(jí)證書(shū)或高級(jí)證書(shū)的學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中對(duì)機(jī)床的實(shí)際操作和結(jié)構(gòu)比較了解，具備較好的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)；前期的學(xué)習(xí)使學(xué)生們更容易接受和理解機(jī)械制造工程課程中的知識(shí)點(diǎn)和專(zhuān)業(yè)詞匯，如“進(jìn)給量”“切削深度”“積屑瘤”“機(jī)床的剛性”等。但是，很多學(xué)生認(rèn)為自己對(duì)課本上的內(nèi)容已有所了解，因此上課時(shí)不注意認(rèn)真聽(tīng)講、玩手機(jī)等情況較多。殊不知，在技校中學(xué)習(xí)的機(jī)械知識(shí)內(nèi)容一般比較淺顯，而大學(xué)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的學(xué)習(xí)內(nèi)容更加深入和系統(tǒng)。

（3）基礎(chǔ)理論知識(shí)缺乏，學(xué)習(xí)興趣不高。在技校學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生以練習(xí)實(shí)際操作為主，基礎(chǔ)理論課程如高等數(shù)學(xué)、物理等學(xué)習(xí)不夠深入，稍微遇到有點(diǎn)理論深度的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生就難以接受。如在講解如何理解切削力經(jīng)驗(yàn)公式時(shí)，大部分學(xué)生表示很難理解單因素法和對(duì)數(shù)坐標(biāo)系。此外，部分學(xué)生養(yǎng)成了不重視理論知識(shí)學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)不求甚解的習(xí)慣，而這會(huì)直接導(dǎo)致其專(zhuān)業(yè)知識(shí)掌握不扎實(shí)，對(duì)復(fù)雜、深入的專(zhuān)業(yè)知識(shí)無(wú)法理解。

二、改進(jìn)措施

1.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，采用啟發(fā)式教學(xué)

機(jī)械制造工程課程中，闡述切削加工設(shè)備及加工工藝的基本概念、組成及原理的內(nèi)容較多，內(nèi)容冗雜，比較枯燥。教師可采用啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生課上思考，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。采用這種方式不但可以使學(xué)生學(xué)好基本概念和原理，還可以培養(yǎng)學(xué)生的推理能力和分析問(wèn)題的能力。如在講解切削熱時(shí)，教師可先給學(xué)生講解古人鉆木取火的實(shí)例，然后提問(wèn)切削熱是怎樣產(chǎn)生的，學(xué)生很容易就能想到切削熱是由于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能而產(chǎn)生的。隨后再提問(wèn)學(xué)生機(jī)械能主要通過(guò)哪兩種方式轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿摹＿@就要求學(xué)生結(jié)合前面學(xué)習(xí)的“切削力產(chǎn)生的兩種方式”進(jìn)行思考。通過(guò)這種教學(xué)方式，學(xué)生可主動(dòng)參與教學(xué)環(huán)節(jié)，發(fā)展了邏輯思維能力，同時(shí)將前后知識(shí)點(diǎn)銜接起來(lái)，理解更加深刻。

2.采用多媒體和三維繪圖軟件進(jìn)行輔助教學(xué)

教師采用多媒體和三維繪畫(huà)軟件進(jìn)行輔助教學(xué)可使各知識(shí)點(diǎn)循序漸進(jìn)地出現(xiàn)，使上課內(nèi)容層次鮮明、生動(dòng)，學(xué)生更容易接受。另外，教師還可以利用多媒體播放實(shí)際加工過(guò)程中的高速攝影、錄像，豐富課堂內(nèi)容。如在講“積屑瘤的生長(zhǎng)為一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，同時(shí)生長(zhǎng)，同時(shí)剝落”這一特點(diǎn)時(shí)，給學(xué)生播放積屑瘤的高速攝影錄像，學(xué)生就能很容易地理解積屑瘤的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)過(guò)程。另外，在講解積屑瘤對(duì)切削過(guò)程的影響時(shí)，通過(guò)播放實(shí)際加工錄像，學(xué)生就能理解積屑瘤具有增大刀具的前角和增大切削厚度等作用。

3.采用教具進(jìn)行輔助教學(xué)

機(jī)械制造工程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，課上僅通過(guò)語(yǔ)言表達(dá)和視頻播放方式對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行闡述則很難達(dá)到很好的效果。而配合實(shí)物對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解能使教學(xué)更加直觀、形象，提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，在講解車(chē)刀和麻花鉆的結(jié)構(gòu)及標(biāo)注幾何角度時(shí)，借助錄像或三維軟件教學(xué)，學(xué)生基本上能夠準(zhǔn)確掌握各角度的概念。在此基礎(chǔ)上，再對(duì)實(shí)體刀具如45°外圓車(chē)刀、切斷刀等知識(shí)進(jìn)行講解，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)物上建立坐標(biāo)系，在黑板平面（通過(guò)旋轉(zhuǎn)使其與基面或切削平面或主剖面平行）上進(jìn)行投影，這樣學(xué)生能夠較快地畫(huà)出刀具的各個(gè)角度，如前角、后角、主偏角、刃傾角等，對(duì)這些角度的概念理解更加透徹。

4.結(jié)合工程實(shí)例和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，講授理論知識(shí)

機(jī)械制造工程課程與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合緊密，實(shí)用性強(qiáng)，課上結(jié)合工程實(shí)例來(lái)講解，宏觀上可使學(xué)生了解制造技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，明白制造科學(xué)知識(shí)源于生產(chǎn)實(shí)踐又服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)踐的道理。此外，可讓學(xué)生感受到知識(shí)的實(shí)用性，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，同時(shí)可使學(xué)生提前了解各種機(jī)械企業(yè)和企業(yè)中的工作環(huán)境，提前做好人生規(guī)劃。例如，在講解拉床的特點(diǎn)與原理時(shí)，為學(xué)生播放哈量集團(tuán)加工游標(biāo)卡尺時(shí)游標(biāo)尺上的鍵槽加工過(guò)程，學(xué)生就能很明確地理解拉床的加工過(guò)程和特點(diǎn)，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)。教師課上還可向?qū)W生介紹哈量集團(tuán)的生產(chǎn)狀況以及企業(yè)對(duì)人才素質(zhì)的要求，讓學(xué)生明白課上學(xué)習(xí)的內(nèi)容與就業(yè)息息相關(guān)，只有認(rèn)真學(xué)習(xí)，才能發(fā)揮自身競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。進(jìn)行工程實(shí)例講解可以拓寬學(xué)生的視野，使知識(shí)學(xué)習(xí)變得具體化、形象化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的動(dòng)力和興趣。

另外，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)一方面可以增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力，另一方面可加深學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的理解。如在講解切削力理論公式的建立時(shí)，剛開(kāi)始大部分學(xué)生不明白什么是單因素法和對(duì)數(shù)坐標(biāo)系。在完成切削力測(cè)量和測(cè)力系統(tǒng)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)建立了工藝條件下的切削經(jīng)驗(yàn)公式，對(duì)單因素法和對(duì)數(shù)坐標(biāo)系有了一定的了解。

三、小結(jié)

教學(xué)是一個(gè)不斷探索、逐步完善的過(guò)程。為提高教學(xué)質(zhì)量，教師需要針對(duì)學(xué)生的特點(diǎn)，因材施教。針對(duì)技本學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的一些問(wèn)題，采用啟發(fā)式教學(xué)方式，結(jié)合多媒體、教具、工程實(shí)例和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，使枯燥、抽象的專(zhuān)業(yè)知識(shí)生動(dòng)化、具體化、形象化、實(shí)用化，能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)主動(dòng)性，鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，為我國(guó)的職業(yè)院校培養(yǎng)出合格的雙師型教師。

參考文獻(xiàn)：

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