高职《机械制造基础》课程教学改革学术

摘要：针对《机械制造基础》课程具有很强实践性的特点，从高等职业教育对学生培养目标的角度出发，分析了新课程教学改革的指导思想和条件，探讨了《机械制造基础》课程教学大纲、教学方法和手段的改革。
关键词：高职；机械制造基础；课程改革；教学方法
1672-5727（2012）09-0091-02
高职《机械制造基础》课程的设置大都是参照本科人才培养模式，在教学形式上大部分仍以课堂讲授为主，在教学内容上与企业生产严重脱节，理论教学与实践教学结合不紧密，这就使得培养的人才难以满足现代企业的用人需求。
根据教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中培养高素质技能型专门人才的要求，我们对《机械制造基础》课程进行了一定的改革，探索了将工学结合、校企合作的产品作为课程载体，采用工作过程为导向的教学模式，以培养学生的职业能力为核心，采用精细化人才培养手段，对课程的理论和实践教学模式进行改革，取得了良好的效果。
新课程改革的指导思想
我院以教育部《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》为指导思想，加大课程建设与改革的力度，增强学生的职业能力，改革教学方法和手段，融“教学做”于一体，强化学生能力的培养。我们以教育教学观念更新为先导，以能力培养为主线，以专业理论技术为基础，以适应岗位职责为目标，以培养学生的创新精神和实践能力为重点，对重点课程进行改革，以期切实提高教育教学质量，对高职机械类专业的改革与建设起到推动作用。
《机械制造基础》课程教学改革的条件
本课程经过多年的建设与积累，已经拥有较为完善的软硬件教学资源和条件。（1）理论条件。已经针对我校的办学定位和人才培养目标主编了高职高专“十一五”规划教材《机械制造基础》（冶金工业出版社，2009），优质的教材是课程研究的良好基石。（2）实践条件。《机械制造基础》课程现能够使用的实训场地1.2万平方米，拥有多台普通车床、数控车床、立式铣床、摇臂钻床、万能外圆磨床、线切割机床、各种齿轮加工机床等。（3）网络条件。各教学楼均有多媒体教室，学院有计算机房与校园网相连，具备了开展网络教学的条件，学生可利用互联网进行课程学习。
革新课程教学大纲
在高等工业院校，《机械制造基础》是一门综合性技术基础课，在教学计划中是机械类各专业必修课程之一。它的作用是使学生了解常用金属材料的性能，基本掌握金属材料加工工艺的基础知识，为学习其他有关课程及日后从事机械设计和制造方面的工作奠定必要的金属工艺学基础。
《机械制造基础》内容繁杂，前后逻辑性不强；课时少，任务重，为在有限的时间内完成教学任务，达到预期的教学目的，可对教材内容适当删繁就简，以“必需、够用”为度，强调综合性、实用性、创造性。以培养学生的职业能力为主线，以现有教材为参考，结合实际、灵活运用，精选授课内容，突出重点、简化难点，并减少理论推导，注重实际应用，使教学内容变为易被学生理解和掌握的课堂语言。例如，围绕机械加工工艺方法，可将教学重点放在“机械加工工艺规程的制定和工艺尺寸链”、“典型零件的加工方法”等章节上。我们对“加工质量”章节做了大幅度删减，避免了陷入纯理论教学的误区，告诉学生一些能指导生产的结论即可，避免了学生因本章节篇幅长、难度大而对后续重点章节的学习产生畏惧心理。
改革教学方法和手段
《机械制造基础》课程既有较为广泛的理论知识，又是一门实践性较强的课程。如理论知识缺乏，学生就很难从原理上掌握有关的知识，做不到举一反三；如缺乏实践环境，学生就很难理解抽象的加工制造理论。

(一)对教学方法进行改革，激发学生的学习兴趣

讲好绪论课《机械制造基础》的“绪论”课，要向学生讲述本课程的研究对象、内容、特点、学习方法与要求等，要使学生对该课程内容体系有较深的感性认识，从而有章可循，减少学习的盲目性；还要介绍这门学科的发展史及对社会变革产生的巨大作用、我国机械工业的现状及国内外先进制造技术和工艺水平，帮助学生认识学习这门课的重要性和肩负的使命，从而激发学生学习的动力。此外，可采用启发式和互动式教学法，教师有目的、有预见地给学生设置疑问，让学生带着问题听课，引发学生思考。由于工艺理论和工艺方法的应用灵活性很大，即使在相同的生产条件下，也可以采用不同的加工方法，达到相同的目的。因此，如学生已掌握了一定的工艺知识，可安排一些工艺性的作业，让学生分组进行课堂讨论，提出各种方案，教师最后汇总，分析各种方案的优缺点，开阔学生的思路。对一些较简单、学生理解较全面的教学内容，可采用让学生自学或让学生上台讲课的方式，改变学生被动听课的状态，从而加强学生学习的自觉性和主动性。
采用现场比较教学法现场比较教学法是培养学生工程实践能力的重要方法。理论教学与现场教学结合，解决了学时少、内容多的矛盾，有利于学生对相关知识的吸收和巩固，使学生认识到，不是数控机床就一切都比传统机床好，而是数控机床在高精度、曲面加工和多工序统一上有优势。例如，讲授传统CA6140普通车床与现代数控车床的现场教学，可利用实验室的车床，让学生了解到了机床每个部分的内部结构，机床的布局、传动、结构、操纵；刀具类型、用途、结

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构特点、车削用量的选择，夹具中选用通用标准夹具与设计非标准夹具的目的，零件加工乃致延伸零件装配等内容。这样，将多个教学内容有机地融为一体讲解，及时恰当地引导学生将理论与实践相结合，能在较短的教学时间内解决在课堂上单凭教师口授与板书甚至多媒体等无法或很难讲清的内容，如两种机床的区别，成本、效率、精度和两种加工机床适合加工哪些表面等，从而弥补理论教学的不足。
主线贯穿教学本课程包含内容多，覆盖面广，实践性、综合性强，一些学生学习时感到比较枯燥、抽象、难以理解，学习积极性不高，严重影响了教学效果。要克服困难，提高教学效果，课堂教学是关键。为了能让学生及时应用所学知识，教师应提前引导学生从机械设备设计制造的实战观点出发，明确机床、刀具、夹具和零件加工及装配和质量保证这个贯穿在整个教材中的主线。为让每个学生都参与到实践中来，应真正做到在教师的引导下贯穿主线，学生学有所用，教师和学生共同研究，用学为所用的教学思想激发学生的学习积极性。采用项目教学法项目教学法是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动，它是行为导向教学法的一种，原则上项目结束后应有一件较完整的产品。

(二)现代教学技术手段的应用

在教学过程中，教师在课堂上如能合理地利用多媒体技术进行辅助教学，利用多媒体的动画、视频、图像、声音等素材直观形象地再现机械加工过程，激发学生学习该课程的积极性、主动性，利用感性知识加强学生对课程内容的理解，能达到事半功倍的教学效果。
课件中可采用大量的动画、图片和教学视频，用多种媒体形式再现生产现场和实习现场，一些演示性的实习内容完全可以用机械制造基础理论与实践多媒体课件替代。如许多测量工具的使用、特种铸造方法、新工艺、特种焊接、特种加工等。一般学校不可能将所有的仪器设备配备齐全，这是不现实的，也是不科学的，用多媒体形式模仿实验或实习环境，在节省设备的投资情况下能同时使实践教学跟上工艺和设备的发展，达到较好的实践教学效果。

(三)教学模式的设计与创新

系统化训练系统化训练从认知实践、金工实习、课堂教学到课程设计应形成一个循序渐进、由浅入深的具有较强综合性的完整的教学体系，包括理论环境认知、理论学习、技能训练、综合实践各个环节，符合学生学习的心理习惯。
实用性案例实用性案例应注重综合性和实用性，强调有实用价值的内容和训练。引入的实用教学案例应重点突出技术知识的应用和学生对制造方法的掌握。
先进的教学模式

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采用先进的教学模式，如任务驱动、工学交替、项目导向和课堂与实习地点一体化等教学模式。在创建问题情境的条件下，好的教学模式应能够积极有效地引起学生学习的兴趣，激起学生探究问题的愿望，促进学生从被动学习向主动学习的转变，真正实现学生自主性学习、体验性学习，教师将知识融会贯通设计出好的课题训练，体现出以教师为主导的教学创新思想。
1.任务驱动的教学模式。在教学过程中，以完成一个具体的任务为线索，把教学内容巧妙地隐含在任务之中，让学生自己提出问题，并经过思考和教师的点拨，自己解决问题。这种教学模式强调学生要在真实情境中的任务驱动下、在探索任务和完成任务的过程中、在自主学习和协作的环境下、在讨论和对话的氛围中进行学习活动，使学生不仅学到知识、提高技能，还培养动手实践能力，提高探索创新精神。
2.工学交替的教学模式。图1是企业中项目“汽车牌照清洗器”示意图。通过明确项目任务、制定方案、图纸设计、部装与总装调试、互动式评价、撰写工作报告等步骤，能使学生将设计感受提升为理性认识，从而获得更多的设计和创意方法，特别是系统的机械制造知识和经验。
3.项目导向的教学模式。项目导向式教学强调以项目为主线贯穿课程教学的全过程，通过项目的推进，使学生了解项目运作的基本流程；强调通过学生对项目的参与，使课堂教学与实际岗位技能培训结合起来。
4.课堂与实习地点一体化的教学模式。在教学中，我们打破了教室与实验室的界限，淡化理论和实践环节的界限，在实验室里组织教学，使理论教学内容能很快得到实践的验证，加深了学生对理论知识的掌握，加快了学生实践技能的培养。例如，在讲解“CA6140车床结构”一章时，虽然书上给了车床整体的结构图，但对照书上死板的图讲解，学生根本想象不出具体实物是什么样子，更无法知道工人师傅具体怎么操作。面对这些难题，我们采用了理论与实践相结合的教学方法，让学生面对实物，在教师讲解后，自己亲自动手操作，这样不仅加深了学生对理论知识的理解，更增强了学生的动手能力，提高了学生的学习积极性。
新课程体系的构建必须根据机械制造专业培养目标定位和专业应用型人才的知识结构要求，并遵循“重基础、宽口径、多方向、强应用”的原则。机械制造专业的教学改革必须紧跟机械制造行业的发展，突出工程技术教育的特点，同时要面向市场需求，创新求精，动态改革，力求培养出具有良好综合素质、体现行业特色、具有创新能力的复合型、应用型专业人才。构建新的课程体系后，我们的实践取得了良好效果，激起了学生探究问题的积极性，促进了学生从被动学习向主动学习转变，加强了学生的自主性学习、体验性学习。
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作者简介：
邱芳（1981—），女，山东菏泽人，工程硕士，山东凯文科技职业学院讲师，研究方向为机械设计制造及自动化。