劉銀萍,肖 萍,劉克毅,王 夢(mèng),李進(jìn)韜
(新疆工程學(xué)院,830023,新疆烏魯木齊)
根據(jù)教育部發(fā)布的《教育部關(guān)于深化本科教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見》,各高校為提升課程建設(shè)質(zhì)量,加強(qiáng)專業(yè)建設(shè),以經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展需求為導(dǎo)向,紛紛進(jìn)行“大類招生,分流培養(yǎng)”的人才培養(yǎng)模式改革[1]?!按箢愓猩至髋囵B(yǎng)”是指高校只按照學(xué)科大類不按具體專業(yè)進(jìn)行招生,在學(xué)生進(jìn)校后分兩個(gè)階段進(jìn)行培養(yǎng),第一階段按大類進(jìn)行通識(shí)教育,課程設(shè)置相同,第二階段在學(xué)生自主選擇專業(yè)的基礎(chǔ)上,分專業(yè)進(jìn)行培養(yǎng)直到完成培養(yǎng)目標(biāo)[2]?;Q性與測(cè)量技術(shù)課程是新疆工程學(xué)院機(jī)械類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,將互換性生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量學(xué)相關(guān)知識(shí)結(jié)合,是機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造的理論基礎(chǔ),是從基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)過渡到專業(yè)課學(xué)習(xí)的橋梁[3-4]。如何適應(yīng)大類招生培養(yǎng)模式,進(jìn)行該課程的教學(xué),是本課程改革的重點(diǎn)。
大類招生改變了傳統(tǒng)的教育模式,把“通識(shí)教育”作為改革基礎(chǔ),跨二級(jí)學(xué)科門類,按專業(yè)大類進(jìn)行人才培養(yǎng),有助于培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)的綜合型人才,符合高校本科人才培養(yǎng)發(fā)展方向[5]。高校進(jìn)行大類招生,先按照專業(yè)大類對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng),完成通識(shí)課程和基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)后,依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)、興趣、就業(yè)意向等因素在專業(yè)大類范圍中進(jìn)行專業(yè)分流培養(yǎng),不僅可以提高生源質(zhì)量,促進(jìn)專業(yè)建設(shè),促使學(xué)校優(yōu)化整合教學(xué)資源[6],實(shí)現(xiàn)不同學(xué)科之間的良性競(jìng)爭(zhēng),而且可以提升教學(xué)質(zhì)量、核心競(jìng)爭(zhēng)力[7]。實(shí)行大類招生在大一大二進(jìn)行大類培養(yǎng),可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中明確自己喜歡的專業(yè)方向,并向著這個(gè)方向去努力,從而在大三選擇自己喜歡的專業(yè)。通過對(duì)多學(xué)科交叉融合的通識(shí)知識(shí)的學(xué)習(xí),能夠促進(jìn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng),并且擴(kuò)寬學(xué)生的就業(yè)方向,使學(xué)生在就業(yè)選擇上有更多的可能性。大類招生培養(yǎng)模式是未來(lái)高等院校發(fā)展的趨勢(shì)[8]。
互換性與測(cè)量技術(shù)課程教學(xué)共計(jì)32 課時(shí),其中包含理論26 課時(shí)、實(shí)驗(yàn)6 課時(shí)。該課程主要包含幾何量精度設(shè)計(jì)與誤差檢測(cè)兩大塊內(nèi)容,教學(xué)過程主要以講授為主。該課程綜合性較強(qiáng),與機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造、機(jī)械制圖等課程的內(nèi)容相互關(guān)聯(lián),涉及的專業(yè)術(shù)語(yǔ)、概念較多并且語(yǔ)句較抽象,學(xué)生通常難以理解。該課程的內(nèi)容多而雜,但是課時(shí)有限,教師在教授過程中只能著重講解比較重要的理論知識(shí),沒有充足的時(shí)間講解較多的應(yīng)用實(shí)例及帶領(lǐng)學(xué)生做練習(xí)。由于存在一定難度,學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣不大,應(yīng)用性也較差。從機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)和學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)可以看出,設(shè)計(jì)圖紙涉及的粗糙度、形位公差的相關(guān)標(biāo)注都存在較多錯(cuò)誤,基本上是同學(xué)之間互相參考相關(guān)數(shù)據(jù),根本不懂得該如何設(shè)計(jì)相關(guān)的精度、形位公差等。
新疆工程學(xué)院機(jī)械類專業(yè)中機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、材料成型與控制工程、機(jī)械電子工程3 個(gè)專業(yè)都需要學(xué)習(xí)互換性與測(cè)量技術(shù)這門課程。從培養(yǎng)目標(biāo)來(lái)看,機(jī)制專業(yè)的學(xué)生未來(lái)主要從事生產(chǎn)一線的機(jī)械設(shè)計(jì)制造、設(shè)備安裝與調(diào)試、維護(hù)管理、技術(shù)運(yùn)用與改造等工作,材料專業(yè)的學(xué)生主要從事材料成型裝備操作與管理、成型工藝的執(zhí)行與監(jiān)控、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)與分析、模具的制造裝配及調(diào)試等工作,機(jī)械電子專業(yè)學(xué)生主要從事機(jī)電設(shè)備的安裝與調(diào)試、操作與運(yùn)行、故障診斷與維修和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)等工作。在互換性與測(cè)量技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容上,作出如下改革。
(1)淡化專業(yè)界限,強(qiáng)化學(xué)科的交叉融合。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該淡化機(jī)制、材料、機(jī)械電子專業(yè)之間的界限,強(qiáng)化各學(xué)科之間的交叉融合,使學(xué)生既掌握零件幾何公差標(biāo)準(zhǔn)、選用原則及檢測(cè)技術(shù),又具備機(jī)械精度設(shè)計(jì)、技術(shù)測(cè)量的基本技能,為未來(lái)從事機(jī)械設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝與調(diào)試、質(zhì)量控制、故障診斷與維修等相關(guān)工作打下理論基礎(chǔ)。
(2)整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合優(yōu)化,刪減與后續(xù)應(yīng)用無(wú)關(guān)的內(nèi)容,補(bǔ)充應(yīng)用較多的內(nèi)容。例如,刪減介紹尺寸公差、幾何公差和表面粗糙度構(gòu)成原理及光滑工件尺寸檢測(cè)的內(nèi)容[9],增加零件的互換性相關(guān)內(nèi)容,可為后續(xù)的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。
(3)課程內(nèi)容結(jié)合專業(yè)方向。課程的內(nèi)容要與機(jī)械類各專業(yè)方向相結(jié)合,應(yīng)涉及機(jī)械類各個(gè)專業(yè)所需的知識(shí),讓學(xué)生掌握不同的專業(yè)方向未來(lái)研究的內(nèi)容具體是什么,使學(xué)生對(duì)各專業(yè)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí),為后續(xù)的專業(yè)分流打好基礎(chǔ)。如根據(jù)專業(yè)的不同,機(jī)制和機(jī)械電子專業(yè)的學(xué)生需要掌握齒輪傳動(dòng)、滾動(dòng)軸承、鍵與花鍵的互換性等相關(guān)知識(shí),而材料類專業(yè)的學(xué)生只需要以圓錐結(jié)合的互換性相關(guān)內(nèi)容為例對(duì)互換性的知識(shí)有一個(gè)簡(jiǎn)單了解即可。
(4)教學(xué)內(nèi)容的安排要具有連貫性和完整性。在教學(xué)過程中,安排教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該按照由淺到深的順序,如對(duì)階梯軸精度的設(shè)計(jì),可以按照尺寸精度、幾何精度、表面粗糙度、尺寸鏈、測(cè)量步驟進(jìn)行精度設(shè)計(jì),讓學(xué)生掌握設(shè)計(jì)一個(gè)零件的完整過程。
(5)根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ),設(shè)計(jì)不同類型的試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)要根據(jù)本校不同基礎(chǔ)的學(xué)生(主要包含漢班、雙語(yǔ)班、民班)分別設(shè)置驗(yàn)證性試驗(yàn)(如孔軸零件公差檢測(cè))、綜合性試驗(yàn)(如齒輪的綜合測(cè)量)、探索性試驗(yàn)(如一級(jí)減速器主要零件的測(cè)量,學(xué)生自己設(shè)計(jì)測(cè)量方法,采用合適的測(cè)量工具進(jìn)行測(cè)量,并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫),提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的應(yīng)用。
(1)教學(xué)方法靈活多變。互換性與測(cè)量技術(shù)這門課程內(nèi)容綜合性較強(qiáng),學(xué)習(xí)該課程之前需要學(xué)生具備機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造、機(jī)械制圖的相關(guān)知識(shí)。新疆工程學(xué)院學(xué)生主要分為漢班、雙語(yǔ)班、民班,不同班級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相差較大,為了提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,本課程的教學(xué)方法應(yīng)該靈活多變,對(duì)于不同基礎(chǔ)的學(xué)生對(duì)應(yīng)不同難度的知識(shí)點(diǎn),可以分別設(shè)計(jì)研究型、研討式、“剝竹筍”式、思維啟發(fā)式的教學(xué)方法。課上強(qiáng)化啟發(fā)、引導(dǎo)的過程,使學(xué)生更好地融入課堂學(xué)習(xí)。
(2)理論與實(shí)踐相結(jié)合。由于本課程的實(shí)踐性較強(qiáng),課上應(yīng)把理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合,把多學(xué)科的背景、知識(shí)、工程實(shí)踐實(shí)例融合到課程教學(xué)中,采用動(dòng)畫、視頻或者實(shí)驗(yàn)演示的形式讓學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì)抽象概念的理解。如圓柱度等幾何公差的定義比較抽象,學(xué)生通常難以理解,課上可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行圓柱度的測(cè)量,加深學(xué)生對(duì)定義的理解。
(3)線上線下混合式教學(xué)+小組學(xué)習(xí)。采用線上線下混合式教學(xué)的方法,有效地延長(zhǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間。教學(xué)中可以充分利用學(xué)習(xí)通、雨課堂、釘釘?shù)染€上教學(xué)平臺(tái),課前發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù),并提前將全班學(xué)生分為5~6個(gè)小組,并確定一個(gè)小組長(zhǎng),負(fù)責(zé)督促和監(jiān)督小組成員的任務(wù)完成情況。課前讓學(xué)生以小組的形式針對(duì)新的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行預(yù)習(xí),課上教師隨機(jī)從小組中選擇一人作為小組代表進(jìn)行匯報(bào)(采用PPT 或者板書形式),小組代表的得分就是整個(gè)小組的得分,這種形式可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。對(duì)于一些難以理解的內(nèi)容,以小組為單位由學(xué)生課上提出,教師重點(diǎn)講解,這樣課上就可以有時(shí)間帶領(lǐng)學(xué)生多做一些練習(xí),加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和應(yīng)用。課上互動(dòng),采用小組討論的形式,以小組為單位回答問題,通過討論交流,促進(jìn)小組學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)。課后在教學(xué)平臺(tái)上發(fā)布作業(yè),批改完成后,統(tǒng)計(jì)學(xué)生作業(yè)的正確率判斷其對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,下一次課對(duì)錯(cuò)誤率較高的題目進(jìn)行講解,鞏固有關(guān)知識(shí)點(diǎn)。
依托學(xué)習(xí)通、雨課堂、釘釘?shù)染€上教學(xué)平臺(tái)建立“考勤+課堂表現(xiàn)+作業(yè)+實(shí)驗(yàn)+考試” 全過程評(píng)價(jià)模式。其中:考勤成績(jī)可以根據(jù)學(xué)生在軟件上的簽到情況獲得;實(shí)驗(yàn)成績(jī)根據(jù)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出;課堂表現(xiàn)成績(jī)主要是根據(jù)小組課上匯報(bào)和回答問題的情況、學(xué)生在小組的貢獻(xiàn)情況,以小組評(píng)價(jià)、組內(nèi)互評(píng)和學(xué)生自評(píng)的形式得到。這種評(píng)價(jià)方式可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和同學(xué)之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。另外,在評(píng)價(jià)體系中,應(yīng)該合理降低期末考試成績(jī)所占比例,讓學(xué)生更加注重學(xué)習(xí)的過程,體會(huì)到學(xué)習(xí)知識(shí)的快樂,從而養(yǎng)成一種良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。評(píng)價(jià)過程如圖1 所示。
圖1 互換性與測(cè)量技術(shù)評(píng)價(jià)過程
本文通過對(duì)大類招生培養(yǎng)模式特點(diǎn)的簡(jiǎn)單介紹,分析了互換性與測(cè)量技術(shù)課程教學(xué)中存在的問題,針對(duì)機(jī)械類專業(yè),提出了在教學(xué)內(nèi)容上實(shí)行淡化專業(yè)界限強(qiáng)化學(xué)科的交叉、整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、內(nèi)容結(jié)合專業(yè)方向、教學(xué)內(nèi)容的安排要連貫且完整、設(shè)計(jì)不同類型的試驗(yàn)等改革;在教學(xué)方法上實(shí)行教學(xué)方法靈活多變、理論與實(shí)踐相結(jié)合、采用線上線下混合式教學(xué)+小組學(xué)習(xí)等改革;在教學(xué)評(píng)價(jià)上采用“考勤+課堂表現(xiàn)+作業(yè)+實(shí)驗(yàn)+考試”全過程評(píng)價(jià)模式,課堂表現(xiàn)成績(jī)?cè)u(píng)定中融入小組評(píng)價(jià)、組內(nèi)互評(píng)和學(xué)生自評(píng)。教學(xué)改革提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及對(duì)理論知識(shí)的應(yīng)用能力,培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,為日后完成畢業(yè)設(shè)計(jì)及走上工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)。