黃仕銀
(安徽工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 安徽 銅陵 244000)
機械CAD/CAM 技術(shù)是計算機軟件與信息化技術(shù)和機械設(shè)計、制造技術(shù)相互滲透而發(fā)展起來的一項綜合性應(yīng)用技術(shù)[1]。目前已廣泛應(yīng)用于機械設(shè)計與制造行業(yè),并有力地推動了機械行業(yè)的快速發(fā)展與變革[2]。掌握CAD/CAM 技術(shù)已經(jīng)是企業(yè)工程技術(shù)人員必備的基本素養(yǎng)和能力,也是機械類專業(yè)學(xué)生的必修技能[3]。因此,為滿足市場需求,國內(nèi)大部分院校都開設(shè)了機械CAD/CAM 技術(shù)課程。
當(dāng)前,各高校在機械CAD/CAM 技術(shù)課程教學(xué)中普遍存在教學(xué)內(nèi)容滯后、教學(xué)方法單一和教學(xué)評價不合理等不足,很難培養(yǎng)出滿足企業(yè)和行業(yè)發(fā)展需求的人才。企業(yè)需要能夠直接從事一線設(shè)計與制造,并能夠解決實際生產(chǎn)問題的技術(shù)或?qū)I(yè)崗位人才,而高校因課程教學(xué)質(zhì)量的局限,導(dǎo)致學(xué)生畢業(yè)時也難以運用所學(xué)專業(yè)知識解決實際問題,往往需要企業(yè)進(jìn)行“二次培養(yǎng)”。因此,探究機械CAD/CAM 課程的教學(xué)改革與創(chuàng)新,提升課程教學(xué)質(zhì)量,以培養(yǎng)符合企業(yè)需求的技術(shù)技能型人才,有著重要的現(xiàn)實意義。
教材是根據(jù)教學(xué)大綱編制的、系統(tǒng)反映學(xué)科內(nèi)容的教學(xué)用書,是教學(xué)大綱的具體化,在一定時間內(nèi)具有相對穩(wěn)定的特點[4]。因此,教材中的部分內(nèi)容將會滯后于學(xué)科的發(fā)展前沿和企業(yè)的最新技術(shù)應(yīng)用,從而導(dǎo)致所授內(nèi)容與時代發(fā)展相脫節(jié),學(xué)生所學(xué)的知識和技能無法滿足企業(yè)需求。
得益于計算機與信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,CAD/CAM 軟件換代、版本更新速度不斷加快。高校要充分利用好網(wǎng)絡(luò)資源,建設(shè)網(wǎng)絡(luò)資源平臺,多方面、多渠道整合CAD/CAM 最新前沿知識和技術(shù),教師培訓(xùn)學(xué)習(xí)后,再由教師將最新知識帶到課堂教學(xué)中。此外,應(yīng)建立教師企業(yè)掛職鍛煉制度,專業(yè)教師定期前往合作企業(yè)學(xué)習(xí)最新的生產(chǎn)技術(shù),積累生產(chǎn)經(jīng)驗,調(diào)研企業(yè)對人才的需求,制定符合企業(yè)和行業(yè)發(fā)展需求的CAD/CAM 課程標(biāo)準(zhǔn),并應(yīng)用到理論與實踐教學(xué)中。
為促進(jìn)學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí),加強技能訓(xùn)練,在以課堂教學(xué)為主的第一課堂外,還應(yīng)開設(shè)第二課堂,擴(kuò)展和延伸CAD/CAM 技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容。可以通過組建專業(yè)社團(tuán)、興趣小組、開展技能競賽等第二課堂學(xué)習(xí)形式進(jìn)一步吸引學(xué)生加入CAD/CAM 技術(shù)的學(xué)習(xí)中來。此外,高??梢酝ㄟ^設(shè)置第二課堂學(xué)分,與學(xué)生評先評優(yōu)或者畢業(yè)進(jìn)行掛鉤,以激發(fā)學(xué)生主動性學(xué)習(xí),此舉對學(xué)生創(chuàng)新精神和動手實踐能力的培養(yǎng)有較大的促進(jìn)作用。
目前,機械類專業(yè)大多開設(shè)機械CAD/CAM 技術(shù)課程,但不同的專業(yè)對應(yīng)不同的崗位,不同的崗位對技術(shù)技能要求的差異決定了不同的專業(yè)在確定教學(xué)內(nèi)容時是有區(qū)別的。要根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合學(xué)校實際情況對不同專業(yè)CAD/CAM 技術(shù)的課程設(shè)置進(jìn)行調(diào)整,在教材選擇、課時總量、理論課與實踐課課時配比等方面進(jìn)行區(qū)分。比如,像機械設(shè)計與制造、模具設(shè)計與制造等對機械CAD/CAM 技術(shù)要求較高的專業(yè),還可以增設(shè)課程設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié),以提升學(xué)生對CAD/CAM 技術(shù)實踐應(yīng)用的掌握。
目前,大部分高校對于機械CAD/CAM 課程的教授依然是采用傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué),即結(jié)合PPT 或軟件演示對相關(guān)的概念、原理和方法進(jìn)行講解,教學(xué)方法單一。這種以老師講授為主的教學(xué)方式很難調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,教學(xué)效果不理想。基于這種情況,可以采取以下的革新方式。
教學(xué)地點設(shè)在實訓(xùn)室,對學(xué)生進(jìn)行分組,每組5~6 人。教學(xué)計劃采用“1+1”即“理論+實踐”教學(xué)方式,將理論學(xué)習(xí)與實踐操作貫穿于一體。老師根據(jù)教學(xué)大綱進(jìn)行理論講解,在實踐環(huán)節(jié)由老師給每組學(xué)生布置引導(dǎo)性作業(yè),讓學(xué)生在完成作業(yè)的過程中熟悉軟件的實際應(yīng)用,學(xué)生能及時對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行實踐檢驗,對遇到的疑難點可以進(jìn)行組內(nèi)討論、相互啟發(fā),并可獲得教師的指導(dǎo)。在課程結(jié)束前請每組同學(xué)講述解決思路,教師予以點評,這樣學(xué)生就能及時吸收和消化課堂上的內(nèi)容。
信息化教學(xué)手段已廣泛應(yīng)用于各類專業(yè)課的教學(xué)中,但更多是局限在單純的PPT 展示上。對于機械CAD/CAM 技術(shù)這種應(yīng)用性較強的課程,還需要結(jié)合視頻、三維動畫、仿真演示等信息化技術(shù)手段,豐富教學(xué)展現(xiàn)方式,給學(xué)生更多直觀、形象的信息,有助于學(xué)生理解。對一些復(fù)雜、晦澀的內(nèi)容,還要綜合運用以上信息化手段,將復(fù)雜的知識點簡單化,加深學(xué)生理解,以提高教學(xué)效率和教學(xué)效果。
CAD/CAM 技術(shù)在企業(yè)的實際應(yīng)用中通常會涉及毛坯件的分類、加工刀具的選擇、加工參數(shù)的設(shè)置等內(nèi)容,單從課堂上的學(xué)習(xí),學(xué)生很難理解和掌握技術(shù)的實際應(yīng)用。學(xué)??梢杂嗅槍π缘貙⒑献髌髽I(yè)的實際生產(chǎn)過程作為教學(xué)案例引入實踐教學(xué)中,或聘請企業(yè)技術(shù)人員作為實訓(xùn)教師,近距離教授學(xué)生CAD/CAM 技術(shù)在企業(yè)實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。這樣面對實際生產(chǎn)案例,學(xué)生將更有學(xué)習(xí)興趣,既提高了學(xué)生解決實際問題的能力,又能培養(yǎng)出更多符合企業(yè)需求的技術(shù)技能型人才。
許多高校在機械CAD/CAM 技術(shù)課程的教學(xué)評價方面較為單一,即以期末考試成績?yōu)橹鞯脑u價方式。這樣導(dǎo)致學(xué)生不注重平時學(xué)習(xí)過程的積累,不利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。更多的學(xué)生僅在臨近期末考試前臨時突擊,對課程內(nèi)容也只是片段化和機械化的記憶,只是為了應(yīng)付期末考試。學(xué)生很難將死記硬背到腦中的分散知識點融會貫通、理解消化,真正掌握CAD/CAM 技術(shù),實際應(yīng)用更是無從談起。
將考評過程細(xì)化到每一節(jié)課、每一章節(jié)、每一模塊,注重過程性考核。采用“1+1”即“理論+實踐”教學(xué)方式,可以將教師的點評作為考評依據(jù)。每一章節(jié)或模塊教學(xué)結(jié)束后,可以對學(xué)生掌握情況進(jìn)行階段性考核并記錄。學(xué)生的課堂表現(xiàn)、實踐操作的情況都應(yīng)作為評定學(xué)生最終成績的考核依據(jù)。由于考核貫穿整個學(xué)習(xí)過程,可以讓學(xué)生更加注重平時知識的積累,重視平時課堂的表現(xiàn)和良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成[5]。這種知識量的積累有利于學(xué)生對課程的整體把握和綜合應(yīng)用。
學(xué)生根據(jù)自身發(fā)展需要,選擇參與不同的第二課堂活動。學(xué)校要將學(xué)生參與第二課堂活動情況納入考核成績。此外,根據(jù)學(xué)校實際情況,把學(xué)生考取職業(yè)資格證書、參與老師科研項目工作等都可列入其中,以提高學(xué)生參與第二課堂的獲得感,增加學(xué)習(xí)興趣。這種將學(xué)生課余時間轉(zhuǎn)化為對專業(yè)知識的學(xué)習(xí),能較大程度地提升學(xué)生運用專業(yè)知識和技術(shù)并解決實際問題的能力,進(jìn)而形成完整的知識體系。
設(shè)置過程性考核與第二課堂活動考核后,需要根據(jù)學(xué)校的辦學(xué)條件、第二課堂設(shè)置項目內(nèi)容以及不同專業(yè)對各環(huán)節(jié)的要求程度等內(nèi)容,合理分配各項分值比例,以引導(dǎo)學(xué)生按照專業(yè)教學(xué)目標(biāo),有針對性地參加學(xué)校安排的教學(xué)內(nèi)容,提升課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。
當(dāng)前,我國已成為國際機械制造大國,并逐步向制造強國轉(zhuǎn)變,機械設(shè)計與制造行業(yè)正處于發(fā)展的黃金時期,培養(yǎng)高質(zhì)量的技術(shù)技能人才是國家發(fā)展的需求,也是高校的使命所在。而機械CAD/CAM 技術(shù)作為機械設(shè)計類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,其教學(xué)現(xiàn)狀還存在著一定的不足,通過對機械CAD/CAM 技術(shù)課程教學(xué)進(jìn)行探討,并提出改革與創(chuàng)新措施,對人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高具有關(guān)鍵性的作用。