淺議技工院?！皺C械制造基礎(chǔ)”課程的模塊化教學

楊貞靜

摘要：“機械制造基礎(chǔ)課程”課程是所有機械及附近機械專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程。這是一門綜合課程，集金屬切削、數(shù)控加工、工程材料、熱加工技術(shù)、特殊加工等于一體。結(jié)合機械制造技術(shù)的發(fā)展和實際教學的需要，從教學模式，理論教學與工程訓(xùn)練，模塊化教學相結(jié)合的角度，對課程進行了不斷的改革和探索，提高了教學效果、豐富了課堂內(nèi)容，提高學生將理論與實踐相結(jié)合的能力。

關(guān)鍵詞：機械制造基礎(chǔ);教學;模塊化

1.機械制造基礎(chǔ)課程的教學狀況

隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，機械制造已發(fā)展成為集材料、機械、自動控制和計算機科學于一體的專業(yè)學科體系?！皺C械制造基礎(chǔ)”課程的特點是內(nèi)容廣泛，覆蓋面廣。它不僅具有理論和實踐意義，而且具有獨特的應(yīng)用前景。但是，長期的教學實踐使我們感到工程訓(xùn)練作為重要的實踐教學環(huán)節(jié)，為學生掌握機械制造的技術(shù)知識提供了良好的實踐基礎(chǔ)。但是，由于教學單位的客觀條件和實際訓(xùn)練時間的限制，學生在有限的實際訓(xùn)練過程中會獲得有關(guān)機械制造的分散而單方面的知識。根據(jù)教學大綱的要求和學生的特點，對課程內(nèi)容進行重組，并建立了不同的教學內(nèi)容模塊，使理論教學與實踐教學相互銜接，相互補充。逐步引導(dǎo)學生掌握每個教學模塊的基本理論和應(yīng)用技術(shù)，激發(fā)學生的主動性。

2.模塊化教學的設(shè)計與探索

2.1教學內(nèi)容安排與教學模塊設(shè)計

根據(jù)教學大綱的要求和學生的特點，將基本理論和相應(yīng)的制造方法結(jié)合起來，形成一個教學模塊?！皺C械制造基礎(chǔ)”課程的教學內(nèi)容分為三個模塊：傳統(tǒng)制造模塊、先進制造模塊和最新現(xiàn)代加工技術(shù)。

2.1.1傳統(tǒng)制造模塊

傳統(tǒng)的制造模塊包括工程材料模塊、熱加工技術(shù)模塊、金屬切削模塊。逐步講解每個模塊的內(nèi)容，并著重說明學生在工程培訓(xùn)中遇到的問題。例如，熱處理技術(shù)模塊的教學時間安排在工程材料模塊之后，因為鋼熱處理的理論基礎(chǔ)是通過鐵和碳合金的相圖來分析的。當學生接受這一部分時，他們不會感到澀，他們可以更深入地了解熱處理技術(shù)的本質(zhì)，即通過改變材料的晶粒尺寸來提高材料的機械性能。

2.1.2先進的制造模塊

先進制造模塊包括兩個模塊：數(shù)控加工技術(shù)模塊和特殊加工模塊。數(shù)控加工技術(shù)模塊包括三個子模塊：數(shù)控機床的組成和工作原理，典型數(shù)控機床的分類以及數(shù)控機床的編程基礎(chǔ)。特殊處理模塊包括兩個子模塊：傳統(tǒng)特殊處理方法和最新特殊處理方法。以NC編程的基本模塊為例，在工程培訓(xùn)中，NC加工的操作是將單個特定零件作為加工對象，并通過編寫NC程序來實現(xiàn)零件的加工。在培訓(xùn)中，學生對數(shù)控加工的理解僅靠動手操作，數(shù)控編程的基本原理不是很深刻。在本模塊中，應(yīng)介紹數(shù)控編程的概念和方法，數(shù)控加工的過程，數(shù)控程序的結(jié)構(gòu)以及插補原理。在這些工程培訓(xùn)中，從理論的高度介紹和教授了一般知識。這不僅豐富了教學內(nèi)容，而且提高了學生的認知能力。

2.1.3最新現(xiàn)代加工技術(shù)的模塊

在教學大綱的基本內(nèi)容教學過程中，應(yīng)及時添加最新的機械制造開發(fā)技術(shù)，使學生了解現(xiàn)代制造技術(shù)是制造業(yè)信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的成就，從而達到較高的目標。高質(zhì)量，高效率，低消耗，清潔靈活的生產(chǎn)。如介紹激光加工技術(shù)的內(nèi)容，將3D打印技術(shù)引入其中，與激光加工方法的內(nèi)容聯(lián)系起來，充分說明國內(nèi)外3D打印技術(shù)的原理，應(yīng)用范圍和研究現(xiàn)狀，從而使學生可以更好地了解一些最新的現(xiàn)代制造技術(shù)。

2.2基于教學效果的教學方法設(shè)計

2.2.1回憶激勵模塊

回想刺激意味著學生在工程培訓(xùn)中會深刻地理解培訓(xùn)的內(nèi)容和操作。通過設(shè)置某些場景或特定的場景圖片，它們可以營造良好的氛圍并喚起每個人的記憶。為了切入相關(guān)的教學知識。以“機械制造基礎(chǔ)”中鑄造子模塊的內(nèi)容為例，使用多媒體播放有關(guān)整個模具建模方法的Flash動畫，以圖片的形式向?qū)W生顯示有關(guān)整個模具建模操作過程的每個細節(jié)。。引起大家的記憶。在動畫設(shè)計期間，我們故意設(shè)計一些錯誤的操作，并提醒學生這些操作與工程培訓(xùn)中的操作不同。這些操作的不利后果是什么，并與學生進行實時溝通。為了切入主題的教學內(nèi)容-鑄造。

2.2.2興趣激勵模塊

在課堂教學中，我們從開始激發(fā)學生的學習興趣開始，就沒有采用所謂的“湯匙喂食”教學方法，從而使學生產(chǎn)生了“步履蹣跚”的學習熱情。為了使學生能夠以非常愉快的狀態(tài)掌握一些復(fù)雜而抽象的專業(yè)知識。以講解數(shù)控加工的技術(shù)內(nèi)容為例，經(jīng)過工程培訓(xùn)，學生基本掌握了數(shù)控編程的基本方法，但是數(shù)控機床如何將數(shù)控程序轉(zhuǎn)化為刀具的切削運動呢？視頻打開，一臺CNC機床正在加工葉輪，一剎那粗加工，一剎那輪廓加工，一剎那切削液開度和換刀運動，其處理復(fù)雜性遠遠超過了每個人在工程培訓(xùn)中所能做到的。如何完成這種加工，老師直接指出了這一課的主題----數(shù)控加工的基本原理。

2.2.3問題激勵模塊

如果學生在學習過程中發(fā)現(xiàn)一些不理解的問題，使他們直接面對這些問題，有了問題就可以學習相關(guān)的專業(yè)知識，更可以加深對知識的理解和運用。以工程材料模塊為例，鐵碳合金的相圖是抽象的，難以理解。在講授這些內(nèi)容之前，記憶模塊用于提示所有人在練習中淬火鋼。為什么加熱溫度為850℃？水冷后為什么硬度會增加？這些處理操作的理論基礎(chǔ)是什么？通過將這些問題逐步引入課堂講解內(nèi)容，傳授相關(guān)專業(yè)知識，同時逐步發(fā)現(xiàn)這些疑問，也促進了學生對知識的運用升華。當然，使用這些教學方法的模塊，數(shù)量不宜過多，上課時間不應(yīng)過長。根據(jù)每個模塊的內(nèi)容，我們可以把握要點和難點，并在有效時間內(nèi)迅速吸引學生的注意力，開拓學生的學習思路。在教學實踐中，也可以在課堂時間的“20分鐘”內(nèi)安排應(yīng)用特定的教學方法。從教育心理學的角度來看，學生在上課后的20分鐘內(nèi)最專注并接受新知識。為了更好地吸引學生的注意力，我們可以在課堂上20分鐘的節(jié)點時間內(nèi)根據(jù)當?shù)厍闆r在教學模塊中采用激勵模塊，以激發(fā)學生的學習興趣，使他們真正了解機械制造專業(yè)知識。

3.結(jié)束語

通過“機械制造基礎(chǔ)”課程的設(shè)計，解決了“教學”與“學習”之間的矛盾，加深了學生對基礎(chǔ)專業(yè)知識的理解，激發(fā)了學生學習本課程的興趣，發(fā)揮了在培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力方面發(fā)揮了明顯作用。模塊化教學對促進高等教育教學方法的改革具有一定的參考意義。

參考文獻：

[1]蘇唱.信息化教學在高職機械制造類課程中的應(yīng)用[J].試題與研究，2020（27）：147-148.