耿在丹

GENG Zai-dan

（鄭州廣播電視大學(xué)，鄭州 450007）

0 引言

機(jī)械制造基礎(chǔ)課是機(jī)械、機(jī)電專業(yè)本科及高職高專學(xué)生的技術(shù)基礎(chǔ)課，在整個專業(yè)學(xué)習(xí)過程中起到一個承上啟下的作用。該門課程的實踐性、綜合性較強(qiáng)，基礎(chǔ)理論要求較高，既要求學(xué)生對產(chǎn)品的機(jī)械制造過程、工藝有所了解又要求學(xué)生把握產(chǎn)品的性能和組織變化，因而需要學(xué)生具有一定的物理和化學(xué)知識儲備。但目前該課程的教學(xué)和學(xué)習(xí)都有諸多不盡如人意之處，與用人單位的需求還存在不相適應(yīng)的地方。

從學(xué)生方面看絕大部分的學(xué)生入學(xué)前對機(jī)械加工的知識一無所知，連一般的感性認(rèn)識也沒有。特別是高職高專學(xué)生基礎(chǔ)理論知識相對薄弱而教材涉及的內(nèi)容龐雜，包括原有的《金屬工藝學(xué)》、《金屬材料與熱處理》、《金屬切削原理及刀具》、《機(jī)械制造工藝學(xué)》、《機(jī)床夾具設(shè)計》等多門課程的內(nèi)容，因而從知識的廣泛性和自身的特點看接受起來有困難。

從教師方面看該課程的實踐性很強(qiáng)，而由于教改課程的學(xué)時又被壓縮20%左右，且多數(shù)院校由于本身的條件有限加之在校生較多都無法滿足教材內(nèi)容要求的實習(xí)實踐。教學(xué)計劃的安排上理論授課與實習(xí)實踐又相隔一段時間（一般至少相差一學(xué)期），這些不足又平添了許多教學(xué)障礙。

從教學(xué)氛圍看，機(jī)械制造基礎(chǔ)課主要以教師授課為主學(xué)生被動接受，課堂氣氛沉悶缺乏教師與學(xué)生的互動。許多學(xué)生不知所云，一臉茫然，一些學(xué)生對所學(xué)知識是是而非似懂非懂，少有對教材內(nèi)容掌握較好的學(xué)生。

要改變上述狀況，改進(jìn)機(jī)械制造基礎(chǔ)課的教學(xué)根據(jù)個人的教學(xué)實踐，目前可以從以下方面著手。

1 提高教師的專業(yè)和教育教學(xué)水平

[1]替代性教學(xué)模式是指學(xué)生通過教師呈現(xiàn)教材來掌握現(xiàn)成知識的一種教學(xué)模式。該教學(xué)模式雖然傳統(tǒng)，但對于絕大部分的高校來說仍然是最重要的教學(xué)模式。在工程教育中，長期以來我們都是按照我們的老師所教授的工程知識教育著一代又一代的學(xué)生。至于教學(xué)內(nèi)容是否真正符合工程實際要求，許多教師和學(xué)校自己也說不清。從根本上講科學(xué)家的工作是揭示自然現(xiàn)象而工程師則是解決實際問題，科學(xué)家具備的品質(zhì)要求是深度的知識、耐心的思考、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?、邏輯的結(jié)論。工程師則是廣博的知識、迅速的反應(yīng)和綜合的判斷，科學(xué)家的要求是完成科研論文；工程師則是完成工程方案等。因此，教師的教學(xué)應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)的不同而有所調(diào)整。

首先作為技術(shù)基礎(chǔ)課的教師要多掌握一些本學(xué)科的專業(yè)知識，并多參與本學(xué)科的科研工作，這樣可以使所掌握的理論知識更廣更活，對實踐性較強(qiáng)的課程更是如此。此外，作為教育工作者還必須懂得高等教育相關(guān)理論，從而懂得高等教育規(guī)律，學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律、學(xué)習(xí)規(guī)律，否則，即使自己有“一缸水”，面對學(xué)生的需求也倒不出來或倒不合適。

好的教學(xué)方法往往能夠成就好的教學(xué)效果，其中涉及教案、教材、教學(xué)技術(shù)、教學(xué)對象的分析等因素。教案是教學(xué)的基本素材和資源，應(yīng)該是充分和完整的。作為教師既要選擇授課教材，也應(yīng)會自編自寫教材，同時還要積極開展對先進(jìn)教材的研究。[2]教師要“以學(xué)生為本”來考慮各種教學(xué)技術(shù)的運(yùn)用，而不要成為技術(shù)和工具的奴隸。

[3]所有這一切均源自于對教學(xué)對象的分析，對教學(xué)對象的分析應(yīng)該是主動的積極的，而不是被動的隨意的。分析主要應(yīng)把握所教學(xué)生總體的基礎(chǔ)理論水平和實踐能力，針對教學(xué)對象的特點和接受能力，教師可以在體現(xiàn)以“實用、夠用、應(yīng)用”為主旨的前提下，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方式方法，這也是對“以學(xué)生為本”教育理念的重要體現(xiàn)。

2 用課件輔助教學(xué)，積極尋求實踐教學(xué)新突破

由于機(jī)械制造基礎(chǔ)課綜合性、實踐性要求較高，課時緊張，授課的重點應(yīng)放在基礎(chǔ)內(nèi)容和重點的工藝方法上。對于工藝部分教學(xué)實踐證明實習(xí)實踐具有事半功倍的效果，對于實踐條件受限的部分教師可以采用課件演示（課件可以自制也可以下載），同樣可以收到較好的效果。多媒體教學(xué)有著直觀、形象、省時、省力的特點，教師應(yīng)該很好地掌握和利用。

另外教師不但要有好的教學(xué)方法還要有好的教學(xué)思路，盡可能遵循由易到難的認(rèn)知規(guī)律。從學(xué)生接受的難易程度方面看，本人依據(jù)教學(xué)實踐經(jīng)驗將教材內(nèi)容由易到難作如下圖解，如圖1所示。

圖1 教材內(nèi)容由易到難結(jié)構(gòu)圖

從圖上可以看出冷加工比熱加工容易接受，工藝部分比基礎(chǔ)理論容易理解。其主要原因還是工藝比較直觀形象而基礎(chǔ)理論比較晦澀抽象，工藝部分的直觀展示教師可以通過實習(xí)或課件多媒體技術(shù)達(dá)成，這對于教師而言也是比較容易做到的。當(dāng)然還要注意，目前的多媒體技術(shù)還只能作為輔助教學(xué)手段，對于直觀的、形象的內(nèi)容利用它效果比較好。對于理論較強(qiáng)或說明性質(zhì)的內(nèi)容，傳統(tǒng)的教學(xué)方式較好。傳統(tǒng)的教學(xué)方式，教師站在講臺上有助于吸引學(xué)生的注意力，但對教師的教學(xué)技能、語言表達(dá)要求較高。例如，機(jī)械制造基礎(chǔ)課的工程材料部分理論性較強(qiáng)，由于該部分名詞概念多，較為抽象和分散，加之有些微觀結(jié)構(gòu)看不見。摸不著，所以“難講授，難理解、難記憶，難應(yīng)用”便成為本章節(jié)的明顯特點。授課時，首先從教學(xué)目的著手，引出本章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，然后抓住其要領(lǐng)，并用關(guān)鍵詞“結(jié)晶、熱處理、晶體組織結(jié)構(gòu)和金屬材料的性能”表示（這四個關(guān)鍵詞實際上就是本章節(jié)的四部分內(nèi)容），關(guān)鍵詞之間的關(guān)系如圖2所示，將復(fù)雜的內(nèi)容結(jié)構(gòu)化，結(jié)合圖進(jìn)行簡要概述。

圖2 關(guān)鍵詞結(jié)構(gòu)圖

其次，將復(fù)雜的內(nèi)容規(guī)律化，合金相圖可謂是解決金屬材料等問題的“萬能鑰匙”，也是本章的重點和難點，就其內(nèi)容來說，并不難理解。在教師的引導(dǎo)下，絕大部分學(xué)生能夠準(zhǔn)確地分析出合金的結(jié)晶過程，但是，一旦脫離教師的引導(dǎo)，許多學(xué)生就不知道從何下手，又該沿著什么路線往下分析，常常出現(xiàn)“顧此失彼.虎頭蛇尾”的現(xiàn)象。所以，在這一章節(jié)的教學(xué)中，應(yīng)以某種合金為例，著重介紹相圖分析的步驟和方法，只要掌握了正確的步驟和方法，任何相圖的分析都可迎刃而解。結(jié)合多年的教學(xué)體會，總結(jié)出以下步驟和方法（以亞共晶鑄鐵為例，各種合金相圖可從有關(guān)資料中獲得）：1）明確相圖中各特征點和各特征線的含義以及各相區(qū)的相結(jié)構(gòu)或組織結(jié)構(gòu)。2）沿所分析的合金作成份垂線，成份垂線與特征線的交點分別用數(shù)字或字母表示，數(shù)字或字母把整個成份垂線分為若干段。3）分析結(jié)晶過程時，沿著成份垂線自上而下的順序分析各段和各點所在相區(qū)的相或組織的變化規(guī)律。在分析過程中，按“順藤摸瓜”的方法，其中的“藤”就是相圖中的特征線，其中的“瓜”就是相組成物或組織組成物。結(jié)晶過程中，不同的相分別沿著不同的特征線變化，所以應(yīng)分別沿著不同的“藤”找出相應(yīng)的“瓜”，并對相同的“瓜”進(jìn)行匯總，直到得出室溫相結(jié)構(gòu)或組織結(jié)構(gòu)為止。各相的相對重量可用杠桿定理求出。同時特別強(qiáng)調(diào)“瓜”的形態(tài)隨組織的不同可以有所不同，但“瓜”的成分是不變的本質(zhì)是一樣的，與日常生活中的瓜果有相似之處。

理論部分的闡述需要教師言簡意賅比喻形象，有較強(qiáng)的語言表達(dá)能力，這一點隨教師個體差異而有所不同，教師需靈活把握。

通過概述讓學(xué)生了解化學(xué)成分，結(jié)晶.熱處理、組織結(jié)構(gòu)與性能之間的內(nèi)在聯(lián)系及變化規(guī)律。教師授課時始終以此為主線展開，學(xué)生學(xué)起來也有了明確的方向性，自然也就有了興趣通過關(guān)鍵詞的連接作用和概要介紹，可將看似龐雜的基本理論知識形成結(jié)構(gòu)化的.整合的.而不是零碎的知識。學(xué)完之后，可將所學(xué)各部分的知識聯(lián)系起來，形成一定的邏輯關(guān)系，在頭腦中形成一個良好的.統(tǒng)一的知識體系，而不只是一個簡單的儲藏室。在具體應(yīng)用這些基本理論分析問題時，也就能夠融會貫通。

同時注意授課中也穿插部分課件教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)過程中根據(jù)教學(xué)進(jìn)度及時配合課件教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生及時回憶起實習(xí)內(nèi)容及以往接觸的有關(guān)知識，很好的將所學(xué)知識與教學(xué)內(nèi)容貫通在一起，加強(qiáng)對現(xiàn)學(xué)知識的理解。學(xué)生還可通過多媒體教學(xué)了解機(jī)械零件的整個生產(chǎn)工藝過程和生產(chǎn)中每一工序的具體步驟，了解機(jī)器部件裝配和總裝配的過程和方法等，使學(xué)生對整個的機(jī)械制造過程有一個清楚的了解，如果是一個好的教學(xué)軟件還可以將學(xué)生編制的工藝進(jìn)行計算機(jī)模擬演示，確定編制工藝的可行性，同時注意開發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維。另外，在講授相應(yīng)工藝的先進(jìn)加工方法時，學(xué)生可以通過多媒體教學(xué)及時看到該工藝的先進(jìn)加工設(shè)備和先進(jìn)加工手段，了解最新技術(shù)成果，了解我國該行業(yè)在世界中所處的位置，把握本專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展方向。

3 刪繁就簡，應(yīng)用為先

高職高專教育是以“實用、夠用、應(yīng)用”為主旨和特征，以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線。但我們的教學(xué)方法，尤其是課堂教學(xué)，往往還是習(xí)慣于學(xué)生聽，教師講，其實這并不適合本課的教學(xué)也不利于培養(yǎng)學(xué)生的主動精神和創(chuàng)造能力。對本課程而言教師盡量要少講、精講、突出重點，把課堂教學(xué)的時間留一部分給學(xué)生作為自主學(xué)習(xí)和討論的時間，多媒體技術(shù)省時、直觀的特點為這樣的教學(xué)方法提供了可能。

機(jī)械制造基礎(chǔ)的應(yīng)用特點在于機(jī)械制造工藝，而工藝學(xué)的難點和重點在于鑄造工藝，鑄造工藝的掌握可以使學(xué)生對金屬工藝學(xué)的理解起到舉一反三的效果。鑄造是工藝性、直觀性比較強(qiáng)的零件生產(chǎn)過程，鑄造工藝的典型零件是拖拉機(jī)輪轂的鑄造過程和鑄造工藝圖的繪制。因此，在授課時利用多媒體技術(shù)將輪轂的實際生產(chǎn)過程展示給學(xué)生，同時結(jié)合教材內(nèi)容著重介紹鑄造成型方法，有利于學(xué)生對整個鑄造過程的理解。鑄造工藝圖一般來講線條較多、參數(shù)較多是用平面圖形說明零件的鑄造要求，學(xué)生不容易理解。如果配合多媒體，利用多媒體的多色彩和局部放大功能進(jìn)行展示和講解，學(xué)生就一目了然了，再針對典型習(xí)題安排一定的課堂討論、提問、啟發(fā)師生共同加以解決效果會更好。實踐證明，靈活的運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)手段，可以極大地提高教師的授課效能。

[4]教師要注意解決學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題，注意解決問題過程中的方式方法，因為解決這些問題是培養(yǎng)學(xué)生掌握正確學(xué)習(xí)方法和思維習(xí)慣的重要方式。

[5]教育家錢偉長曾說過：“一個人走路，用不著把路上的所有的石頭搬走再走。有時候要繞過去，等你走遠(yuǎn)了回頭看，看到的只是走過的路，有些石頭早已看不見了?！币虼?，教師的教學(xué)方法和教授內(nèi)容應(yīng)該有所選擇，由易到難但未必一定要循序漸進(jìn)。對于一時難以理解的內(nèi)容可以少講或暫時繞過去，后面內(nèi)容的理解往往有助于對前面內(nèi)容的啟發(fā)。教師教學(xué)內(nèi)容以學(xué)生的接受為首要標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該接受的內(nèi)容為選擇，好的教學(xué)方法和技術(shù)有助于學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解和接受。

[6]實踐證明教師不應(yīng)該是單一的知識的傳授者、解惑者，而是知識的促進(jìn)者、引導(dǎo)者；學(xué)生不是單一的知識的接受者、復(fù)制者，而應(yīng)該是知識的發(fā)現(xiàn)者、創(chuàng)造者。師生之間的討論、對話是教師與學(xué)生的對知識、經(jīng)驗、智慧以及人生價值的共享過程。

[7]高校有教學(xué)有科研，我們在教學(xué)過程中要積極運(yùn)用科學(xué)方法，具體表現(xiàn)為授課、自學(xué)、作業(yè)、答疑、考試、實驗、實踐、實習(xí)等教學(xué)活動中運(yùn)用科學(xué)方法。將某種科學(xué)方法作為獨(dú)立的教學(xué)方法引入的到教學(xué)之中，指導(dǎo)學(xué)生在科研活動中進(jìn)行科學(xué)方法的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。

教學(xué)方法有啟發(fā)式、問題式、案例式、情景式等多種，其中每一種教學(xué)方法都有它的優(yōu)缺點和特定的適用條件，沒有一種是普適性的教學(xué)方法，即教無定法。正是這種教無定法，豐富了我們的教育模式，培養(yǎng)了眾多的各具特色的學(xué)生。

[1] Bruce Joyce,等.教學(xué)模式[M].北京：中國輕工業(yè)出版社, 2002.

[2] 鐘秉林.我國院校高等工程教育的改革與發(fā)展.中國機(jī)械工程學(xué)會會訊,2000,(4)：2.

[3] 呂林海,汪霞.創(chuàng)新型的大學(xué)教學(xué)模式構(gòu)建的理論思考[J].江蘇高教,2008,(1).

[4] 呂林海,汪霞,崔軍.創(chuàng)新人才培養(yǎng)視角下的大學(xué)本科教學(xué)——基于江蘇省部分高校教師的問卷調(diào)查與分析[J].中國大學(xué)教學(xué),2008(7).

[5] 王文濤.加強(qiáng)專業(yè)建設(shè) 切實提高教育教學(xué)質(zhì)量[J].中國高等教育.2009,(13/14)：61.

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