“金屬切削機床”課程的教學改革

蔣連瓊

（武夷學院 機電工程學院，武夷山 354300）

《金屬切削機床》是一門技術(shù)課程。該課程主要講授典型機床結(jié)構(gòu)、性能、傳動、調(diào)整的基本知識，介紹機床設計的基礎理論和基本方法。該課程旨在培養(yǎng)學生對金屬切削機床有一個系統(tǒng)認識，從而掌握合理選用機床、安裝和調(diào)試常用機床的基本知識和技能；具有確定影響加工質(zhì)量的主要原因及分析機床常見故障的初步能力；初步具有機床設計的知識，為將來更好地服務于國家現(xiàn)代裝備制造業(yè)打下基礎。《金屬切削機床》的課程特點是理論性和實踐性都很強，學生不易理解和掌握，教師教學難度大。為此，筆者結(jié)合自己教學經(jīng)驗，做了一些探索。

1 《金屬切削機床》課程教學內(nèi)容改革探索

從現(xiàn)行的《金屬切削機床》教材和課程內(nèi)容設置來看，該課程通常包含機床概論和機床設計兩大部分內(nèi)容。課程先講述了機床概論部分內(nèi)容，包括機床的基礎知識、機床型號的編制標準；機床運動分析，敘述分析機床運動的基本方法；介紹幾種常用機床（如車床、銑床、磨床、齒輪加工機床等）的工作原理及結(jié)構(gòu)特點，目的是學習普通機床的傳動系統(tǒng)圖和了解一些常見的機構(gòu)，學習分析復雜機床的傳動系統(tǒng)。課程內(nèi)容還包括機床設計部分，包括參數(shù)設定和傳動設計等，形成了覆蓋面較寬的教學內(nèi)容體系，突出了完整性、層次性，但課程教學內(nèi)容的組織程度不高。課程內(nèi)容相對復雜和抽象，各章節(jié)內(nèi)容間相對獨立，按照課程原有體系給學生授課，教學效果不夠理想，學生難以理解和掌握相關知識[1]。因此，應對教學內(nèi)容進行改革。

1.1 將原有課程內(nèi)容進行優(yōu)化整合

例如，可以對各類機床進行歸納和總結(jié)，找出系統(tǒng)性和規(guī)律性的知識，便于學生理解和把握知識之間的聯(lián)系；安排課程內(nèi)容時，在關于通用機床車床、磨床、齒輪加工機床、銑床等機床的講述中，盡量使講述方法和步驟得到統(tǒng)一，增強課程的整體性和系統(tǒng)性。

1.2 教學內(nèi)容要體現(xiàn)時代性和前沿性

隨著科學技術(shù)和社會生產(chǎn)的不斷發(fā)展，機床產(chǎn)品的發(fā)展也與時俱進，如各種高效率的數(shù)控機床、精密機床相繼問世[2]。為此，教師應精心安排課程內(nèi)容，壓縮或刪除陳舊過時的內(nèi)容，增加新機構(gòu)、新系統(tǒng)、新技術(shù)等內(nèi)容，即內(nèi)容要體現(xiàn)時代性和前沿性，根據(jù)學科前沿、產(chǎn)業(yè)和技術(shù)最新發(fā)展成果更新教學內(nèi)容。例如，安排我國機床發(fā)展故事的講解和課堂思考，引入數(shù)控機床和相關先進機床設備的講解，以拓展學生的眼界；將學術(shù)研究、科技發(fā)展前沿成果等引入課程中。在教學過程中，注重引導學生對新機床產(chǎn)品與傳統(tǒng)機床結(jié)構(gòu)進行對比，突破習慣性認知模式，培養(yǎng)學生解決復雜問題的綜合能力和高級思維，培養(yǎng)學生深度分析、大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的能力和精神等。

1.3 教學內(nèi)容要擴大知識的深度和廣度

課程內(nèi)容教學設計安排，要增加研究性、創(chuàng)新性、綜合性內(nèi)容。此外，以強化技能培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)為目標，充分開發(fā)和利用各種教學資源，包括“線上”和“線下”教學內(nèi)容的構(gòu)建，增加實踐環(huán)節(jié)教學內(nèi)容；體現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的教學理念，以實現(xiàn)知識、能力、素質(zhì)有機結(jié)合的教學目標。

1.4 在過程教學過程中融入思政元素

以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，貫徹落實黨的十九大精神，落實立德樹人根本任務，把立德樹人成效作為檢驗高校一切工作的根本標準，深入挖掘課程和教學方法中蘊含的思政教育元素[3]。在《金屬切削機床》課程的傳統(tǒng)教學中，教師注重傳授專業(yè)知識，培養(yǎng)學生解決實際工程問題的能力，但往往忽視了結(jié)合課程對學生進行思想政治教育。因此，在教學內(nèi)容改革中，應融入思政元素，實現(xiàn)“知識傳授與價值觀引領相結(jié)合”。例如，在緒論中通過介紹國內(nèi)外在制造業(yè)上的差距，引入愛國主義情懷教育，進行大國工匠精神教育。教育學生要學好課程，打好基礎，增強核心技術(shù)自主研究的能力和水平，實現(xiàn)“中國制造2025”，實現(xiàn)中華民族偉大復興。例如，當學生不認真學習時，給他們講錢學森、鄧稼先等科學家的科研事跡，引導學生學習他們的愛國敬業(yè)的精神，幫助學生樹立正確的三觀。

2 《金屬切削機床》課程教學方法改革探索

傳統(tǒng)教學一直以“填鴨式”灌輸方式為主，即“教師講授，學生聽講”的枯燥教學模式。由于《金屬切削機床》這門課程涉及的知識點零散、抽象，所以教學效果不理想。就如何提高學生的學習積極性，讓學生更好地掌握課程內(nèi)容，提高創(chuàng)新和實踐能力，筆者結(jié)合自己的教學經(jīng)驗，總結(jié)如下幾點建議。

2.1 采用理論與實踐一體化教學模式

與傳統(tǒng)教學模式所一貫堅持的“傳道授業(yè)解惑”思想不同，理論與實踐一體化的教學模式就是堅持實用為主、夠用為度的原則，建立若干教學模塊，將理論教學和技能訓練有機結(jié)合起來。在教學中，既可先講理論內(nèi)容，用以指導實際操作，也可以從生產(chǎn)實習開始，先接受感性知識，再從理論上加以分析、歸納、總結(jié)，提高認識程度。具體所做的工作表現(xiàn)為，將教室與實驗室一體化，將教學環(huán)境設計為教學工廠模式，營造良好的職業(yè)氛圍和學習環(huán)境，使其具有多媒體教學、實物展示、現(xiàn)場演示、現(xiàn)場操作和實驗等多種功能。例如，在講授車床等通用機床使用方法時，結(jié)合實驗室現(xiàn)有的實實在在的機床設備進行講解和機床部件拆裝等操作，把理論和實踐有機結(jié)合起來，使復雜和抽象的知識簡單化和直觀化[4]，使學生能用理論指導實踐、在實踐中消化理論，從而對知識產(chǎn)生親切感，對設備產(chǎn)生熟悉感，提高學習興趣，增強學習的主動性、積極性和創(chuàng)造性。

2.2 進行“線上”和“線下”混合式教學

融合互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)的在線教學已成為中國高等教育和世界高等教育的重要發(fā)展方向，改革傳統(tǒng)課堂教學模式勢在必行。“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的混合式教學是一種顛覆型創(chuàng)新（“課堂革命”），進行“線上”和“線下”混合式教學，將線上網(wǎng)絡課堂（慕課等）與實體課堂（線下學校課堂）有機結(jié)合起來，注重發(fā)揮線上和線下兩種教學方式的優(yōu)勢，拓展教和學的時間和空間，實現(xiàn)課前、課中、課后無縫連接，有效提升絕大部分學生學習的深度[5]。混合式教學中教師的核心角色是學習設計者和學習促進者，其撬動了教師角色定位的根本性轉(zhuǎn)變，促使教師由學科專家、知識傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W習的設計者和促進者，即通過設計、組織學習活動，引導、促進學生學習，為學生的學習搭建支架。混合式學習中強調(diào)以學習者為中心的教學設計，開展個性化學習活動，培養(yǎng)學生自我學習能力等。

一般在實施混合式教學活動中，課前、課中、課后各階段（環(huán)節(jié)）的學習任務和學習組織形式都各有側(cè)重點。課前學習活動和學習任務安排，要突出以學為中心，引導學生自主發(fā)現(xiàn)和構(gòu)建知識。在教學計劃安排上，給學生留出充足的自主學習時間，自主學習教材，基于移動端、PC端學習教師指定、推送的在線課程資源和其他學習資源，完成課前測試，提出學習問題，參加學習討論等。課中，主講老師相對地縮短集中授課講解時間，遵循以學生為中心的原則，充分應用在線教育平臺、移動終端和智慧教學工具，有機地采取生講生評、以練代講、案例點評、項目探究、邊講邊練、平行互動、邊講邊評和生生問答等多種方式開展線下線上深度融合的教學活動，充分利用智慧教室和移動App，提高參與度，實現(xiàn)精準教學，注重學生的交流、協(xié)作、探究、創(chuàng)新等能力的形成和提高。課后，教師依然要通過在線教學平臺、移動終端，向?qū)W習者布置后期學習任務，推送測試題、微課，對已學習過的課程內(nèi)容和知識點的掌握程度進行跟蹤和評價，繼續(xù)通過社交化圈子、群組、互動社區(qū)等組織課程內(nèi)容和知識點的討論。

以講解磨床為例，混合教學設計如表1所示。

表1 磨床講解線上線下混合教學模式（線下2學時）

總之，要創(chuàng)新教學方法，切實做好混合式教學活動的組織、實施與評價。注重打破課堂“沉默”狀態(tài)和“滿堂灌”狀態(tài)，有效開展線上線下邏輯有序、密切銜接的全過程教學活動。

3 《金屬切削機床》課程考核改革探索

目前，《金屬切削機床》課程的基本考核方式是以學生個人卷面考試成績?yōu)橹饕罁?jù)，加上小比例的平時成績[6]。這種相對單一的評價體系，一方面會降低學生的學習積極性，另一方面“一卷定乾坤”的評價方式往往使培養(yǎng)出來的學生很多只能“紙上談兵”，這就要求必須調(diào)整和改革傳統(tǒng)教學成果質(zhì)量評價體系。考核評價方式應多元化，注重過程性評價與終結(jié)性評價、標準化評價與非標標準化評價的結(jié)合，豐富作業(yè)式、探究式等評價方式。例如，將課堂口試、實際操作、線上學習成績、筆試等相結(jié)合，將考核貫穿在課程的全過程，變單一的理論測試為學生主體的能力測試。通過多種途徑的考核，可多方面考查學生的能力，充分發(fā)揮學生的優(yōu)勢和潛能。

4 結(jié)語

《金屬切削機床》課程改革是一個循序漸進的過程，涉及多方面因素，需要對教學理念、教學方式、教學內(nèi)容、教學質(zhì)量評價進行多維度改革，有機地融入教師“教”與學生“學”的全過程中。“一切為了學生的發(fā)展”，教學有法，但無定法，作為踐行課堂教學任務的教師，為了適應21世紀人才創(chuàng)新與實踐能力培養(yǎng)的需要，必須積極投身課堂教學模式改革，努力探索高效課堂教學模式。