張小華
摘 要:圍繞大學(xué)生工程能力的培養(yǎng),現(xiàn)代工程的綜合化和復(fù)雜化對工程技術(shù)人才的素質(zhì)不斷提出更新、更高的要求,在工程教育的人才培養(yǎng)模式中,如何處理好理論與實踐、知識與能力、創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的問題以培養(yǎng)滿足工程實踐需要的專業(yè)人才,已成為高校和社會關(guān)注的焦點合理處理了新知識新工藝快速發(fā)展與傳統(tǒng)知識更新和傳承的協(xié)調(diào);突出了實驗教學(xué)特色。實踐證明,圍繞學(xué)生工程能力培養(yǎng)進(jìn)行教學(xué),學(xué)生的工程能力會有較大提高。
關(guān)鍵詞:工程教育 實踐能力 創(chuàng)新型人才培養(yǎng) 能力培養(yǎng)
機(jī)械設(shè)計制造工藝學(xué)是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生的主要專業(yè)課程之一,是眾多先修課程的歸結(jié)性課程,具有較強(qiáng)的綜合性、工程性和實用性。本課程的教學(xué)目的是使該專業(yè)學(xué)生在完成基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,掌握機(jī)械制造工藝的基本理論、基本知識和必要的實驗技能,培養(yǎng)學(xué)生具有制訂工藝規(guī)程、設(shè)計機(jī)床夾具的初步能力,奠定知識綜合應(yīng)用,解決工藝過程中產(chǎn)品質(zhì)量的能力基礎(chǔ)及培養(yǎng)產(chǎn)品質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性、生產(chǎn)率和環(huán)保性等綜合意識。作為應(yīng)用型本科院校機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)必須圍繞上述培養(yǎng)目標(biāo),突出“應(yīng)用”這一主線構(gòu)建自己的教學(xué)體系[1]。
教學(xué)體系強(qiáng)調(diào)學(xué)生工程能力的培養(yǎng),而工程能力培養(yǎng)必須貫穿于整個教學(xué)環(huán)節(jié)。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生開設(shè)機(jī)械設(shè)計制造工藝學(xué)是十分必要的。但隨著社會需求的變化和發(fā)展,機(jī)械設(shè)計制造工藝學(xué)課程教學(xué)面臨如下難題:一是生產(chǎn)對工藝能力要求的加強(qiáng)與學(xué)時壓縮的矛盾;二是新知識、新工藝快速發(fā)展與傳統(tǒng)知識更新與傳承的處理;三是處理理論教學(xué)和實驗教學(xué)關(guān)系。解決上述矛盾的出發(fā)點就是加強(qiáng)學(xué)生工藝?yán)碚撝R,不斷地用新知識、新技術(shù)拓寬學(xué)生視野,強(qiáng)化學(xué)生工藝能力及工藝裝備能力,滿足工程對新型人才的需求。為此必須對教學(xué)內(nèi)容改革,使知識內(nèi)容符合新型人才要求,其次是對教學(xué)手段改革[2],以保證教學(xué)內(nèi)容的實施。
一、突出能力培養(yǎng)
機(jī)械設(shè)計制造工藝學(xué)課程加強(qiáng)實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生工程能力的重要手段。為了加強(qiáng)學(xué)生的工程等能力的培養(yǎng),應(yīng)用“機(jī)械制造工藝與夾具課程體系、內(nèi)容改革與實踐”和“機(jī)械制造工藝學(xué)實驗教學(xué)與工藝能力培養(yǎng)研究”教學(xué)改革成果,將實驗課由原來的兩學(xué)時增加為八學(xué)時,并單獨(dú)設(shè)課,將原來一個實驗整合為“機(jī)床夾具的拆裝”,新增了“工藝系統(tǒng)剛度及對加工精度影響”的實驗。實驗教學(xué)由原來的演示實驗改變成為綜合性實驗。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的增加,突出了學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)環(huán)節(jié)。
二、采用多媒體課件豐富課堂教學(xué)
多媒體課件授課可以使課堂教學(xué)更加直觀,內(nèi)容更加豐富,增大機(jī)械設(shè)計制造工藝學(xué)課程的教學(xué)信息量。教師制作了多媒體課件,并不斷豐富內(nèi)容和功能。教學(xué)課件制作了三維動畫,加深學(xué)生對工程實際問題和生產(chǎn)問題的理解。現(xiàn)在的機(jī)械設(shè)計制造工藝學(xué)課程與過去的教學(xué)相比內(nèi)容更新快,增加直觀性和趣味性,教學(xué)容量大,內(nèi)容豐富多彩。
三、啟發(fā)式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生工程能力
在教學(xué)過程中,教師即注重經(jīng)典理論與經(jīng)典內(nèi)容的傳授,更注重對經(jīng)生產(chǎn)和科研中比較重要的項目形成的系統(tǒng)內(nèi)容和問題的解決重點介紹,注意啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考,激勵學(xué)生思維,引導(dǎo)學(xué)生思維,強(qiáng)化聯(lián)系思維[3]。對于應(yīng)該講授的知識,不以正面敘述的方式介紹給學(xué)生,而應(yīng)該多提出問題,迫使學(xué)生認(rèn)真思考,以激勵思維活動,從而誘發(fā)創(chuàng)造性思維。另一方面,思維是創(chuàng)新的動力,能力離不開思維,而思維總是從問題開始的。在課堂教學(xué)中教師必須認(rèn)真準(zhǔn)備問題,不斷提出問題,解決問題,再提出新問題。在授課過程中啟發(fā)學(xué)生思維,是培養(yǎng)學(xué)生解決工程問題的重要手段。
四、結(jié)合科學(xué)研究進(jìn)行課堂教學(xué)
在課堂教學(xué)中結(jié)合教師的科研方向和課題進(jìn)行教學(xué),對培養(yǎng)學(xué)生解決工程問題的能力非常必要。在課堂教學(xué)中將教師的科研課題結(jié)合基本理論和基本概念教學(xué),講解和評價科研成就、科研動態(tài)和發(fā)展趨勢,機(jī)械設(shè)計制造工藝學(xué)課程探討生產(chǎn)中存在的問題及解決途徑,不僅向?qū)W生傳授知識,更重要的是向?qū)W生傳遞獲取知識的方法和思路,有效培養(yǎng)學(xué)生工程方面的各種能力?!叭齻€具備”,一要具備扎實的理論基礎(chǔ);二要具備良好的工程素養(yǎng);三要具備較強(qiáng)的實踐能力。為此,學(xué)校又構(gòu)建了理論課程體系和實踐課程體系相并聯(lián)而形成的平面結(jié)構(gòu)的課程體系。其特征為:(1)理論課程和實踐課程是兩個獨(dú)立的體系,突出了實踐教學(xué)的地位。(2)擺脫實踐教學(xué)對理論教學(xué)的依附性,形成了相對獨(dú)立的課程和課程體系。(3)理論教學(xué)與實踐教學(xué)相互融合,同步推進(jìn)。(4)校內(nèi)實訓(xùn)基地與工廠實習(xí)基地相結(jié)合,實際工程背景平臺與情景教育平臺互相融合,校企互動,產(chǎn)學(xué)合作,學(xué)生在很強(qiáng)的實踐環(huán)境中獲得獨(dú)立的最直接的體驗,教育與生產(chǎn)實踐密切結(jié)合。
五、引進(jìn)新技術(shù)
教學(xué)內(nèi)容增加新理論、新技術(shù)和新工藝內(nèi)容,與現(xiàn)代制造技術(shù)對接。增加機(jī)械制造過程中工藝系統(tǒng)的動態(tài)分析,用動力學(xué)理論糾正傳統(tǒng)制造過程中的靜力學(xué)觀點,夯實加工精度和表面完整性的理論基礎(chǔ)。增加特種加工技術(shù)、加工過程自動化技術(shù)、超精密加工技術(shù)、高速切削技術(shù)、超聲波振動切削技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)等現(xiàn)代制造技術(shù)內(nèi)容。這樣的機(jī)械設(shè)計制造工藝學(xué)課程使得傳統(tǒng)理論得以傳承,新型制造技術(shù)不斷拓寬。
教育部在啟動的“質(zhì)量工程”中已明確提出,將采取有力措施推進(jìn)高校實驗內(nèi)容、方法、手段、隊伍、管理及實踐教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新。對于應(yīng)用型大學(xué)來說,更要特別重視實踐教學(xué)環(huán)節(jié)在應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面的重要作用。學(xué)校提出建立相對獨(dú)立的實踐教學(xué)體系,圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),將實踐教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合,縱向形成與理論教學(xué)課程體系交替進(jìn)行的實踐教學(xué)功能層次體系;橫向形成與理論教學(xué)課程內(nèi)容相互滲透的實踐教學(xué)能力培養(yǎng)模塊體系;最終形成與理論教學(xué)既相互平行又融合交叉的有機(jī)聯(lián)系的相對獨(dú)立的實踐教學(xué)體系,并探索出“三大體系”的實踐教學(xué)模式,即:實踐教學(xué)內(nèi)容體系、實踐教學(xué)條件體系和實踐教學(xué)管理體系,使產(chǎn)學(xué)研合作模式滲透人才培養(yǎng)全過程,形成了一個目標(biāo)明確、層次分明、系統(tǒng)性強(qiáng)的相對獨(dú)立的實踐教學(xué)體系。
參考文獻(xiàn):
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[2]萬霖,李玉清,趙清華.機(jī)械基礎(chǔ)工程課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革與探索[C]//機(jī)械類課程報告論壇組委會.機(jī)械類課程報告論壇2006文集.北京:高等教育出版社,2006:349-351.