金屬切削機床課在機制專業卓越工程師班教學中的改革

夏廣嵐+于峰+姜永成

一教學理念

1理論為主的課堂授課理念

通過運用多媒體教學及虛擬動畫仿真教學等課堂學習，使學生掌握機械類崗位所需要的加工設備的基本知識，掌握機床的工作原理、技術性能、傳動、結構及調整使用方法，使學生能正確選擇使用機床和刀具，初步了解自動化機床。

2高度重視實踐教學的理念

高度重視實踐教學的作用，增加實踐教學所占的比例，注重激發和培養學生的學習興趣和機床實際操作能力，教師的主要任務不只是單純的傳授知識，講完理論知識后，還要引導學生動手制作科技作品、教學模型，讓他們在實踐中加深對理論知識的理解。

3理論教學與實踐教學高度融合的理念

本門課程是實踐性非常強的技術專業課，因而，在教學設計、內容選取、教學方法上都充分考慮理論與實踐的結合問題。生產車間、實驗基地、教室，融教室、實驗于一體，營造了良好的工程氛圍。

課堂理論授課為主，又不輕視實驗、實踐教學，同時讓理論教學與實驗、實踐教學高度融合，這種理念使學生更好的掌握了機床的組成及結構布局。例如，對于機床傳動系統部分，分析機床傳動系統我們通常是借助傳動系統圖來講解的，通過理論教學使學生掌握了機床的傳動關系，但是學生并不了解各傳動軸之間的空間結構，再通過實驗、實踐教學，使學生掌握了各傳動軸之間的布置形式，加深了學生對理論教學的理解。

二教學內容

通過對金屬切削機床課程學習，使學生掌握機械類崗位所需要的加工設備的基本知識，掌握機床的工作原理、技術性能、傳動、結構及調整使用方法，使學生能正確選擇使用機床和刀具，能正確安裝、調試和維護設備，具備普通機床的實際操作的基本技能和對自動化機床的初步了解，并且具有典型零件機械加工能力和參與生產技術準備與組織生產的能力。為此，本課程分為理論教學和實踐教學，實踐教學又分為實驗課、機床拆裝實訓兩個階段，按基本知識、方法和技能訓練———綜合知識與應用能力訓練———創新意識與科學素養培養三個層次組織教學。

1理論教學

通過運用多媒體教學及虛擬動畫仿真教學，使學生掌握機床的工作原理、傳動系統。

在教學方法上進行了改革，打破傳統的單一教學模式，引入了項目教學法、實物演示法等教學方法，收到良好效果。

注重激發和培養學生的學習興趣和機床的實際操作能力，使他們有一種更強烈的求知欲望和熱情，引導他們自覺投入到學習中去。

理論教學、生產認識實習、金工實習、課程實驗交叉進行，相互促進，提高了學生的理論水平和實踐動手能力。

2實驗教學

實驗是為了驗證教學內容上的重要理論、重要發現及增加學生實踐知識和提高學生動手能力而設置。實驗過程中，有課堂理論教學教師進行現場理論釋疑，有實驗指導教師進行實驗原理及實驗方法的現場指導，還有實驗師的現場操作指導，學生通過這類實驗，可以加深理論理解，增加感性認識，鍛煉動手能力，培養科學方法，擴大實踐知識。

3實踐教學

機床拆裝實訓，通過拆裝訓練了解機床結構及傳動方式，零部件的作用及連接方式，提高識圖能力，熟悉裝配的概念及部件的拆裝方法，具備熟練應用常用裝配工具及基本掌握零部件拆裝操作方法的能力，培養嚴謹、細致工作的態度，科學有效的工作方法。

通過以上幾個環節的教學改革，可以使學生對金屬切削機床課程的學習興趣得到極大提高，學生對課程概念的理解得到加強，解決機械制造中實際問題的能力得到提高。

三教學方法

金屬切削機床課程內容包括基本概念、基本理論、典型設備的工作原理、結構特點及復雜結構裝配圖，內容繁雜，知識點多，信息量大，實踐性強。要在有限的學時內讓學生掌握全部教學內容，必須探索先進的教學方法和采用多種教學手段，提高授課效率，充分調動學生的思維能力，激發學生學習的主動性。因此，我們在教學方法上改革“一支筆、一塊黑板”的傳統教學模式，變成為“教師講解和仿真演示，學生主動參與”的教學模式，達到以“教師為主導、學生為主體”的因材施教模式，積極推行討論啟發式、現場演示式、開放式等多種教學方法。

1討論啟發式的教學

在講授重點和難點問題時，從多方面啟發學生，給學生補充必要的工程背景知識，讓學生能從多角度考慮問題，同時與學生討論解決問題的方法。在講授學生難以理解的典型設備結構時，采用多媒體課件演示出來，使學生在三維空間內多角度地看到一個形象的、運動的實體結構，提高學生的理解速度，增加授課的信息量，取得了良好的教學效果。

2現場演示式的教學

充分利用實驗設備、實習車間，采取現場教學的形式，讓學生多看、多動手，感性結合理性。解剖教學實例結構圖以三維實體造型的形式全方位展現，相關運動機構可以動態顯示，使學生快速理解實例的組成結構、運動原理及包含的基本理論，實現教學過程的動態仿真，直觀了解機床的實際工作過程以及機床常用機構的工作原理。

3互動式的教學

在課程建設的過程中，充分發揮教師的作用，建立網絡教學平臺，編寫了電子教案、教學大綱、實驗指導書。學生可以利用網絡平臺與教師討論問題，提出自己的見解或將有用信息加入課程內容中，形成了大家都來建設和維護網絡平臺的局面。通過這種互動模式，縮短了教師與學生的距離，激發了教和學兩方面的積極性，培養了學生自主學習的能力。

4開放式的教學

機械工程試驗中心及機械設計實驗室為學生提供了發明創造、機械創新設計的場所，并且全面開放，在課外時間，學生可以隨時到機械工程試驗中心及機械設計實驗室進行加工、安裝、調試自己的科技作品。這些實踐教學基地為培養學生的實踐動手能力，增強工程意識發揮了重要作用。

在金屬切削機床課程教學過程中，我們采用了上述多種教學方法，并且多種教學方法不是孤立使用的，實際教學過程中，經常是多種教學方法有機結合的。例如，對于典型設備結構部分，我們采用了討論啟發式、現場演示式、互動教學式相結合的教學方式。endprint

四考核方式

由于金屬切削機床教學方法和教學手段的多樣性，決定了考核方式的靈活性，本課程考核采取平時考核、實驗考核、理論考核等綜合方式進行。

平時考核：包括上課出勤、課堂作業和課后作業等，由任課教師評定出勤成績，課程組批改作業教師集體評定平時作業成績，總成績為平時考核成績，平時考核成績占總成績的40%。

實驗考核：包括實驗和機床拆裝兩部分，主要從學生實驗態度、實驗質量、實驗效果、實驗報告質量四方面進行考核。采用分組計時的考核方式，根據學生現場情況打出實驗操作分，根據學生實驗報告質量給出實驗報告成績。最終實驗成績以百分制計：其中實驗情況占70%，實驗報告占30%，整個過程由實驗老師負責。

理論考核：理論考核采用筆試，主要對理論部分進行考核，嚴格實行教考分離。按A、B兩套試題，試題的題量、難易程度、覆蓋面、采分點、區分度應基本相同。閱卷采用集體流水閱卷方式，閱卷后任課教師之間實行交叉登分，杜絕了教師閱卷的主觀因素的影響。最后根據學生的考試成績給出理論考核成績，理論考核成績占總成績的60%。

學生該門課程的成績為：平時考核成績40%+理論考核成績60%=課程成績100%。

五教學效果

2011級機械設計制造及其自動化專業卓越工程師班金屬切削機床課程為考查課，總學時40學時，其中理論教學30學時，實驗和實踐教學10學時。在這一循環教學中，通過采用全新的教學理念和多種方式的教學方法，使學生取得了較好的成績。班級35人成績分別為優秀10人，占總人數的28.57%；良好16人，占總人數的45.71%；中等9人，占總人數的25.71%。從考核結果來看，最低成績為中等，這與歷年歷屆學生相比，成績有顯著的提高。

教學改革因素是多方面的，排除學生的內在、外在因素，其中教學理念、教學內容、教學方法、考核方式等都是教學改革成功與否的因素所在。因此，在11級機械設計制造及其自動化專業卓越工程師班金屬切削機床課程教學中，我們通過采用全新的教學理念、多種教學方法、根據學時分配調整教學內容、改革考核方式，使學生的成績有了顯著的提高。可見，金屬切削機床課程在11級機械設計制造及其自動化專業卓越工程師班的教學改革是成功的，其教學理念和教學方法是值得推薦和應用的。

參考文獻

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