臧建所,唐慶菊,于鳳云,蘆玉梅
(黑龍江科技大學(xué),黑龍江 哈爾濱150022)
互換性是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必修的技術(shù)基礎(chǔ)課,是學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)乃至走上工作崗位進(jìn)行零件、產(chǎn)品精度設(shè)計(jì)時(shí)必須具備的基本技能。課程在人才培養(yǎng)體系中的作用不言而喻。然而,傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)形式單一,理論與實(shí)踐脫節(jié),講授多互動(dòng)少。課程本身具有術(shù)語多、標(biāo)準(zhǔn)多、規(guī)范性強(qiáng)等特點(diǎn)。多種原因造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃,對(duì)理論知識(shí)的理解不到位,教學(xué)成效不明顯。欲使應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量進(jìn)一步提升,就必須不斷創(chuàng)新課堂教學(xué)方式方法,提高其水平和效果,才能滿足我校新型科技大學(xué)內(nèi)涵建設(shè)和卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的新要求。鑒于上述情況,為了提高教學(xué)質(zhì)量,我們?cè)诨Q性課程教學(xué)中引入了案例教學(xué),進(jìn)行了有益的探索和嘗試。
鑒于教學(xué)案例創(chuàng)建的重要性,我們?cè)趧?chuàng)建教學(xué)案例庫(kù)時(shí)注重如下四方面特點(diǎn)。
一是典型性特點(diǎn)。由于案例教學(xué)是借助對(duì)典型案例的分析得出概括性結(jié)論的方法,因而所選取的案例越具典型性,其揭示的規(guī)律性越是深刻,案例的普遍意義和示范意義就越突出,越能幫助學(xué)生加深對(duì)理論知識(shí)的理解。因此,在選擇案例時(shí)應(yīng)深度挖掘、精挑細(xì)選,從大量的案例中擇取最能貼切說明相關(guān)理論和概念,具有代表性和普遍意義的典型案例。
二是針對(duì)性特點(diǎn)。針對(duì)不同專業(yè)(方向)、年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn),在案例選擇時(shí)應(yīng)加以區(qū)別對(duì)待。只有有針對(duì)性選取教學(xué)案例才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)對(duì)案例的理解,進(jìn)而強(qiáng)化對(duì)新知識(shí)的學(xué)習(xí),教師才能在案例教學(xué)中更好地選擇教學(xué)行為、設(shè)計(jì)教學(xué)形式、組織教學(xué)過程。我們?cè)跒槟>邔I(yè)方向?qū)W生授課時(shí),選用冷沖壓、塑料模具設(shè)計(jì)等與模具設(shè)計(jì)相關(guān)的教學(xué)案例,使學(xué)生易于理解,便于接受。
三是前沿性特點(diǎn)。互換性課程主要介紹機(jī)械行業(yè)典型零件精度設(shè)計(jì)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。隨著各級(jí)各類標(biāo)準(zhǔn)的不斷更新,課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)隨之發(fā)生改變,因此,與時(shí)俱進(jìn)是這門課程特有的風(fēng)格。特別是2009年,隨著新國(guó)標(biāo)的實(shí)施,以前的教學(xué)資料中幾何公差中的基準(zhǔn)符號(hào)、公差框格標(biāo)注方法、表面粗糙度符號(hào)及標(biāo)注方法等均須要更新。在教學(xué)案例編輯過程中,我們把最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等加以貫徹。只有這樣才能保證學(xué)生學(xué)到最新的精度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),為后續(xù)的學(xué)習(xí)、工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四是相關(guān)性特點(diǎn)。針對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容選擇不同的教學(xué)案例這是案例教學(xué)常見的做法,對(duì)于工程技術(shù)類課程,各式各樣的教學(xué)案例往往會(huì)讓學(xué)生無所適從。內(nèi)容學(xué)完了,多個(gè)教學(xué)案例涉及在不同領(lǐng)域的應(yīng)用,案例間相對(duì)獨(dú)立,缺乏內(nèi)在聯(lián)系,學(xué)生不能對(duì)知識(shí)有系統(tǒng)化的認(rèn)知。針對(duì)這一情況,我們?cè)诎咐龓?kù)創(chuàng)建過程中總攬教學(xué)內(nèi)容,選擇近兩年模具專業(yè)方向畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)等優(yōu)秀作品并加以完善,作為教學(xué)案例。這些資料包括各類典型零件的尺寸、表面粗糙度、形位公差精度設(shè)計(jì)等,完整涵蓋了課程的主要教學(xué)內(nèi)容。學(xué)習(xí)結(jié)束后,學(xué)生會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容有一個(gè)總體的把握,為后續(xù)的設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
第一階段,精講課程理論?;Q性這門課程,孔軸配合精度設(shè)計(jì)、幾何公差精度設(shè)計(jì)兩部分是研究零件精度設(shè)計(jì)中最普遍、最重要、最精華的核心部分,對(duì)遴選出的重要術(shù)語和基本原理講深講透,為學(xué)生全面分析案例提供理論武器。對(duì)于諸如軸承、鍵等典型零件及其相配件的精度設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生利用已學(xué)過的知識(shí)來獨(dú)立分析、解決。提高學(xué)生獨(dú)立觀察問題、分析問題、解決問題的能力。
第二階段,呈現(xiàn)教學(xué)案例。工程技術(shù)類課程教學(xué)案例缺乏故事性和趣味性,不易引起學(xué)生的關(guān)注。案例如何呈現(xiàn)才能最大限度調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性是這一環(huán)節(jié)的關(guān)鍵。根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容,準(zhǔn)確把握教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)與難點(diǎn),緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)踐,充分挖掘?qū)W生對(duì)專業(yè)的關(guān)注點(diǎn)和興奮點(diǎn),把握學(xué)生心理與思想脈搏,全面分析影響案例教學(xué)的主要因素,對(duì)各種資源素材進(jìn)行綜合加工,去糙取精,在突出教學(xué)主題和案例主旨的同時(shí),注重畫面的動(dòng)感、質(zhì)感和美感,運(yùn)用影視制作原理和方法,制作出針對(duì)性、現(xiàn)實(shí)性、工程性相統(tǒng)一,圖、文、情并茂的優(yōu)質(zhì)課件。多層次、多角度、全方位地呈現(xiàn)案例內(nèi)容,對(duì)學(xué)生感官形成多維刺激,完整準(zhǔn)確地展示教學(xué)案例,在案例背景、技術(shù)要求、研究?jī)r(jià)值等方面給學(xué)生留下深刻印象。
第三階段,實(shí)施案例分析。首先,教師要樹立“聞道有先后,術(shù)業(yè)有專攻”的正確教育理念,讓學(xué)生有話可說,有話想說。拉近師生間的心理距離,確保此環(huán)節(jié)的高效開展。其次,組織討論分析,這是實(shí)施案例教學(xué)的核心環(huán)節(jié),要分步進(jìn)行,逐步推進(jìn)。第一步,充分發(fā)揮小組合作學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì),由學(xué)習(xí)小組為單位組織討論;第二步,按照小組成員分工,由各小組派成員發(fā)言,闡述本組思想和觀點(diǎn);第三步,對(duì)未達(dá)成共識(shí)內(nèi)容進(jìn)行自由辯論,教師就學(xué)生討論中所涉及到的重要問題進(jìn)行提問,或?qū)W(xué)生的疑慮進(jìn)行答疑。再次,掌控好討論過程,及時(shí)化解“冷場(chǎng)”“偏向”“跑題”等問題,把討論引向正確的方向。最后,在討論過程中注意歸納和總結(jié),提升學(xué)生的綜合素質(zhì),達(dá)到“三個(gè)明確”,即:明確按互換性原則進(jìn)行零件精度設(shè)計(jì)的目的、意義、方法和步驟;明確針對(duì)不同零件、不同使用要求等情況精度設(shè)計(jì)的原則和技巧;明確在合作學(xué)習(xí)中要善于表達(dá)個(gè)人觀點(diǎn)和見解,更要善于傾聽他人的意見,特別是不同意見。
第四階段,客觀點(diǎn)評(píng)總結(jié)。課堂活動(dòng)的結(jié)束,并不意味著案例教學(xué)全過程的結(jié)束。學(xué)生充分討論后,教師要總攬全局,運(yùn)用理論與實(shí)踐結(jié)合的方法對(duì)案例背景、案例主題、案例啟示進(jìn)行精辟分析,通過有高度、有深度的案例分析,學(xué)生形成對(duì)案例內(nèi)涵與外延的認(rèn)同。對(duì)學(xué)生的討論情況進(jìn)行梳理歸納,對(duì)各方面觀點(diǎn)要給予分析評(píng)判,肯定正確認(rèn)識(shí),澄清模糊認(rèn)識(shí),否定錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生把感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。
2014下半年,我院共在機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)械電子工程、模具設(shè)計(jì)4個(gè)專業(yè)的14個(gè)班級(jí)中開設(shè)了互換性與測(cè)量技術(shù)課程,其中模具設(shè)計(jì)專業(yè)2個(gè)班級(jí)采用了案例教學(xué)方法,其他班級(jí)采用了常規(guī)的教學(xué)方法。在期末考試中,各專業(yè)學(xué)生的成績(jī)差別較大,具體情況見表1。其中模具專業(yè)學(xué)生成績(jī)優(yōu)良率近37%,通過率95%,分別高出其他專業(yè)20和17個(gè)百分點(diǎn)。此外,學(xué)生的工程意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)明顯提升,涌現(xiàn)出了多名科技創(chuàng)新活動(dòng)先進(jìn)個(gè)人和標(biāo)兵。
表1 2014-2015學(xué)年第一學(xué)期互換性與測(cè)量技術(shù)課程各專業(yè)成績(jī)信息統(tǒng)計(jì)表