孫祥國,楊大志
(四川理工學院機械工程學院,四川 自貢 643000)
《先進制造技術(shù)》課程是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)核心課程,先進制造技術(shù)主要研究先進的加工工藝和先進裝備技術(shù),加工中的先進物流技術(shù)和先進的信息技術(shù)。隨著我國制造業(yè)的迅猛發(fā)展,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、中國制造2025在我國廣泛的被提出,充分表現(xiàn)出先進制造技術(shù)課程內(nèi)容的重要性。但目前由于先進制造技術(shù)課程涉及的內(nèi)容多,理論深奧,覆蓋面廣等原因,使得學生在學習的過程中理解和掌握比較困難,同時由于先進制造技術(shù)在生產(chǎn)中的應用還不普遍,學生的感性認識欠缺;再有,目前教學形式與手段單一,單一不變的課本知識,單一不變的講授方式,導致課堂氣氛沉悶,難以吸引學生學習,許多學生上課玩手機、睡覺等,導致教學效果較差。借鑒國內(nèi)外其他高校對該課程建設(shè)的經(jīng)驗,結(jié)合現(xiàn)有的教學資源和教學情況,對先進制造技術(shù)課程進行教學內(nèi)容、教學環(huán)節(jié)和教學方法進行新的探索和實踐顯得十分必要。
《先進制造技術(shù)》課程教學中,傳統(tǒng)教學主要是教師采用課堂講授的方式,把課程的重點、難點一一介紹給學生,學生被動接受,缺少思考、交流,更沒有主動去驗證實踐這些知識點,在這種教學方式中,學生完全是被動的。大部分學生對所學的知識點怎么用,在工程中有什么作用毫無認識,即是考試成績較好的學生也不清楚知識點是如何應用的,造成學習沒有興趣,沒有主動性。針對這一普遍存在的現(xiàn)象,本文的教改研究改變傳統(tǒng)的教學模式,建立以項目為導向的教學方式和方法,以學生為教學主體,注重教學過程,讓學生在整個教學過程中想學習、要學習,變被動學習為主動學習?;陧椖繛閷虻目傮w教學思路如圖1所示。
圖1 基于項目為導向的總體教學思路Fig.1 Project oriented overall teaching approach
首先要明確《先進制造技術(shù)》課程教學的目的是學生要掌握基本概念、基本方法、基本理論,能把相關(guān)的基本概念、基本方法、基本理論運用在實踐中,解決工程中的問題,并在此基礎(chǔ)上創(chuàng)新和提升。這是《先進制造技術(shù)》課程教學目的,確定了教學目的后,就要確定教學的實施。傳統(tǒng)的教學實施主要是采用課堂教學,教師對知識點分析講解,再課后作業(yè)對知識點的鞏固,最后通過期末考試對學生掌握知識點的情況進行考核。在這個過程中學生學習過程教師并沒有掌握,作業(yè)及考試有無作弊,沒有很好的監(jiān)控,同時也沒有實現(xiàn)理論與實踐的很好結(jié)合。而基于項目為導向的教學思路很好的解決了這個問題。
確定了教學目的,下一步就要進行教學實施,如圖1所示,就是進行教師課堂的理論授課:基本概念、基本理論等課本知識的介紹,這一步需要與學生的課前預習和課后的復習及練習相結(jié)合。傳統(tǒng)的課程教學到此就完成了理論教學。在《先進制造技術(shù)》課程學習中,很多理論和概念比較難理解,學生學習比較吃力。隨著科技的發(fā)展,建模與仿真普遍應用,利用建模與仿真再現(xiàn)事物發(fā)生與發(fā)展的本質(zhì)過程,幫助學生更好、更直觀地理解理論知識。對一些條件允許,制作簡單,成本較低的教學內(nèi)容,可以讓學生對教學內(nèi)容進行實物制作與驗證,這樣可以讓學生更深刻認識和理解教學內(nèi)容;同時可以極大提高學生的學習興趣和學習熱情。最后讓學生就建模仿真、實物制作內(nèi)容進行總結(jié),形成學習報告并以PPT匯報在課堂上與老師和其他同學交流,教師就PPT報告內(nèi)容、學生的表達、對提問的回答、實物的制作效果等內(nèi)容進行點評,對PPT報告及實物制作涉及的教學內(nèi)容再分析和講解,讓學生鞏固和更深刻理解該部分的知識點,這樣就對整過教與學的過程形成了一個閉環(huán)系統(tǒng),如圖1所示。整個教與學的過程,可以使教師的教學提高效率和精準性,使教師更精準掌握學生學習情況,使學生的學得到有效的監(jiān)控,提高學習效率和學習興趣,整過過程可以更有效、更精準提高教學效果。
以“先進物流—AGV”章節(jié)為例,基于項目為導向的《先進制造技術(shù)》課程教學設(shè)計如表1所示。
表1 先進物流—AGV教學設(shè)計Tab.1 Advanced logistics-AGVinstructionaldesign
在此教學設(shè)計中,無論是學生課后業(yè)余時間制作的AGV和仿真,還是課堂的PPT總結(jié)匯報,都充分體現(xiàn)了教師和學生之間的很好的互動,學生和學生之間的互動。在以小組為單位的項目制作過程中還能充分鍛煉學生之間的協(xié)作精神,提高了學生的主動性和學習興趣。
以項目為導向的教學,學生主動融入教學中,打破了傳統(tǒng)教學中教師為主題,學生被動學習,學生沒有學習的主動性和積極性,很多學生沒有學習的興趣。在以項目為導向的教學中,每位同學都主動參與到了教學活動中,學生學習的主動性和積極性很高。在項目的實物制作過程中,學生的創(chuàng)新性也得到了提高。在有32位同學的教學班級中,平均成績達到了良好,沒有同學重修和補考。取得了良好的教學效果。
[1]葉仁道,羅堃.《質(zhì)量管理統(tǒng)計》教學改革的若干思考[J].科技通報,2015,31.
[2]賓鴻贊,王潤孝.先進制造技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2006.