时间:2023-07-24 16:33:00
导语:在机械类实习小结的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
关键词:实习教育;安全教育;规则教育;安全总结
中高职机械机电类学生实习实训包括钳工、普通车工、数控车工等实习实训项目。其中,普通车工实习项目尤为具有危险性,普通车工实训中包括教师教授刀具刃磨,还包括各类机械零件的车削加工,全部内容都需要人为手动操作。
车工实训具有一定的危险性,教师要注重培养学生具有安全、文明生产的习惯和一丝不苟的工作作风。学生在车工实习中存在的安全事故隐患、设备使用与维护的问题以及预防,是学校实习教学管理的重中之重,一旦学生出现安全事故,将对学生、家庭、学校造成严重的影响。因此,老师教育学生执行安全操作规程,显得尤为重要。
为规范实习教学工作,保证实习教学质量,在实习的整个过程中,始终要注意安全教育。
一、实习初期遵守安全规则的教育
要让学生认识到安全规程是一种纪律,执行安全规程更是一条纪律。
学生车工实训时,特别是新生车工实习操作第一天的课程,总会遇到不同的甚至重复地违反操作安全的现象。学生在熟悉车床的练习中,对车床那种新鲜好奇感,随意摆弄,车床主轴箱内的转换拨叉以及大拖板等部位容易受到损坏,造成经济损失。
二、教师对当天进行的实训内容有针对性地进行安全教育
例如,车工实习中,经常会碰到学生加工零件校正时,零件装夹好后便启动车床,目测检查是否找正,当卡盘扳手还插在卡盘上就启动车床旋转,为预防发生事故,应教育学生要停车、空档、转动卡盘、用划针指向工件进行校正的方法。
三、教师在一天的实训结束之后,面对全体学生要作一个小结,并巩固一下安全教育
以磨刀的安全问题、车螺纹的安全问题为例,说一说安全教育。
学生初学刃磨车刀时,磨伤手的事时有发生。有极少数不认真实习的学生没有看实习指导教师示范操作,对刃磨车刀的要领不理解,错把200 mm长的车刀插入砂轮侧面刃磨,使砂轮受压力太大引起爆裂高速飞出,造成很大的安全隐患。
学生学习车削螺纹时,相比较前面车削台阶外圆、内孔、外沟槽等有所不一样,车削操作时很是感性,第一次车削时转速可能就很快,采用提拉开合螺母法时,螺纹车刀车削进给到退刀槽时上拉开合螺母不及时,或是采用倒顺车法,螺纹车刀车削进给到退刀槽时没有及时退刀倒车反转,这些都会导致撞车损坏机床刀具的同时,也可能对人身造成伤害。
四、实习阶段结束后,学生自我的安全总结
通过这几项安全教育,学生不光在行为上,在内心都能深刻认识到安全的重要性。
关键词:卓越工程师;工程测试;课堂教学;实验创新
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)21-0058-02
“卓越工程师教育培养计划”是面向工业界、面向世界、面向未来的工程教育改革项目。该项目旨在培养一批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才,它突出了工科人才的工程实践能力与创新能力的培养。
“工程测试与信号处理”是机械类专业的一门技术基础课,是一门理论性和实践性都很强的课程,其在工程技术领域中的应用日益广泛。“工程测试与信号处理”课程在机械类本科课程体系中起到承上启下的作用,对于培养学生的理论学习能力、实际动手能力、知识运用能力以及创新能力具有重要作用。机械类专业一直立足于学校的性质与学科的优势,根据卓越工程师培养计划,积极调整人才培养方案。以培养具有一定动手能力、工程意识、创新能力的卓越人才为目标,加强学生的实践能力和综合素质的培养。本文基于卓越工程师实践能力和创新能力培养,通过对教学内容、教学手段、实验教学、教学资源等方面进行分析,提出了教学改革措施。
一、课堂教学内容改革
1.理论教学内容的改革
“工程测试与信号处理”课程涉及的知识比较复杂,有材料学、力学、电学、磁学、微电子学、光学、声学等。在理论上具有一定的抽象性,同时具有较强的实践性,并且该课程随着科技的发展而发展。
“工程测试与信号处理”课程的教学内容主要包括基础理论部分、传感器、中间变换器、显示记录仪器以及工程中的应用和计算机辅助测试部分。针对机械类专业卓越工程师培养计划的需要,以培养创新能力和实践能力为目的,基础理论部分力求加深对动态测试中基础知识和基本概念的理解,对一些重要问题进行详细讲解,注重对测试信号分析本质的理解,但对其数学推导不强调严密性,强化传感器的物理意义及其在工程领域中的使用,以突显测试技术的工程应用意义。充实了现代新型传感器,介绍了国内外传感器大型生产商的产品和性能,详细介绍了计算机辅助测试部分以及工程应用部分,削弱了显示记录仪和信号干扰及抑制方面的讲授,适时在教学内容中添加了一些学科前沿的新东西,使测试技术课程能紧跟时代的发展。
2.教学模式的改革
“工程测试与信号处理”课程由最初的48学时压缩到现在的36学时,2个学分。在讲授传统测试技术的同时,又要让学生了解不断增加的新测试手段,教师的授课任务不断增加。为了使学生更好地掌握本课程的教学内容,在教学模式上进行了改革,如采用案例式、启发式、讨论式等多元化的教学模式。在测试信号的处理等理论教学部分,采用启发式教学。课堂上教师结合所要讲授的内容,提出一些问题,教师结合MATLAB等各种软件进行讲解,然后由学生组成讨论小组探讨问题。在工程应用部分,开展讲座式教学。邀请校外实践教学基地测试技术方面的专家结合工程实践,与学生进行座谈讨论。在传感器部分,采用案例式和讨论式教学。在教师的引导下,激发学生对案例中所涉及的传感器知识的学习兴趣,展开积极的课堂讨论,从而加深学生对相关知识的掌握和理解,提高学生自主分析、解决问题的能力。在计算机测试技术与系统部分,采用虚拟案例教学方法等。
“工程测试与信号处理”课程涉及的理论内容抽象繁多,实践环节要求高,在总学时越来越少,新内容越来越多的情况下,针对每讲教学内容的特点,选择合适的教学方法,充分发挥多媒体教学的优势,可以激发学生的学习兴趣,增强学生学习的主动性。
3.利用课程网络教学平台改革课堂理论教学
网络教育平台的建立,应用声音、影像素材、活跃听觉及视觉提高主动性与参与性,具有直观、生动、丰富等特点,便于知识的获取和存储、信息的加工和更新,不受时间、空间和地域的限制,是一种自由宽松的学习方式。一个集知识学习和研究能力培养为一体的平台的建立,不但打破了传统的课堂理念,对于教学改革、课程建设也具有重要意义。
测试技术既综合应用了许多学科的原理和技术,又被广泛应用于各个学科中。我国高等教育已步入大众化教育阶段,根据卓越工程师计划发展要求,要培养具有一定动手能力、工程意识、创新能力、团结协作能力的本科应用型人才,必须提高课程的课堂教学质量,加强学生实践能力和综合素质的培养。因此建立了既保持学习内容的动态性、开放性,同时也保证了学习内容的先进性的“工程测试与信号处理”课程网络教学平台。
利用校园网络构建课程网络教学平台,所有的教学内容、教学资源都放在网上,从而加强了教师与学生之间的实时交流,促进了教学水平和教学质量的进一步提高。
4.重点突出实践教学环节,加强工程实践能力和创新能力的培养
多渠道鼓励学生参加科技创新活动。通过参加挑战杯课外学术科技作品竞赛及创业计划大赛、机电产品大赛、电子设计大赛、亚太地区机器人电视大赛、模具大赛、学生科技立项等活动,实验室全日开放,培养学生的学习兴趣和创新能力。
二、实验教学内容改革
实验是培养学生创新能力和动手能力的重要手段。转变教学理念,以强化实践教学,提高机械类专业学生的创新能力为目标,适当精简理论教学部分,实验课时增加到6个学时,把重心放在实验教学的改进上。
1.实验教学模式的创新
采用指导性教学模式和个性教学模式,强调学生在教学中的主观能动性以及教师与学生、学生与学生之间的相互影响和交往,着眼于个人潜力和人格的发展。
为了进一步改革教学体系和课程体系,加强实验教学,整合学科优势,建立有利于培养学生实践与创新能力的实验教学体系。本着“集中建设、资源共享”的原则,山东科技大学机械电子工程学院通过整合原来的机械制造实验室、机电一体化实验室和测控技术实验室等实验室,组建成立了山东科技大学机械工程实验教学中心。工程测试实验室可以开设验证性实验、创新性实验和综合性实验。实验室为创新性、综合性实验准备了测试所需的所有仪器仪表、电子器件、集成电路及工具。课程组配备专门的实验教师进行实验指导,其他教师也经常到实验室与学生探讨实验方案,分析、研究、解决实验中出现的问题,指导学生如何在实验中运用所学到的理论知识,实现理论和实践的有机结合。
2.实验教学内容的创新
创新思路,加强实验室硬件建设和软件建设,充分发挥实验室作用,培养创新性人才。在积极争取上级部门以及学校大力支持,购买了大量的实验设备,突出实验的演示性、设计性和综合性的同时,还应通过自筹经费、科研支持实验室建设、中央与地方共建资金、与企业联合共建实验室、自己研发实验设备、学生参与实验室建设等多种渠道加强实验室建设。根据工程案例教学的需要,与济南海依兰等多家厂家合作,建立了校企联合实验室。对一些常见工业流量、噪声、温度等测控对象进行简化处理,建立了实际的生产检测模型。
另外,加强校外实习基地建设,将相关的实验方法、测试方法、数据处理等技术操作结合周边校外实习基地生产企业进行详细讲授,课外安排学生在企业观摩产品的性能试验台,体验实际产品的性能检测工作,这将大大增加课程的学习效果。
3.实验教学手段的创新
将科研工作方法应用于实践教学,模拟科研工作主要过程,开拓一种研究型实践教学模式,创造竞争氛围,激发学习潜能,培养学生的工程实践能力、综合分析能力和科技创新能力。
4.加强学生科技创新活动
以培养创新型高素质人才为目标,把学生综合应用、工程实践和创新能力放在重要位置。围绕实践教学体系的改革,建立了由教师、学生和校机械厂组成的创新设计与制作中心,大力开展二课活动,培养学生的工程实践和创新能力,启迪学生的创新性思维,开发学生的创新潜能、培养创新能力。
三、教学资源改革
教学资源是从事其他教学活动的载体和平台,多年来形成了网络化、虚拟化的立体教学资源。
1.教材建设
教材是教学内容的载体,对提高教学质量具有不可或缺的重要作用。根据本专业的特点,主讲教师团队主持编写了教材,由中国计量出版社出版。教材内容安排以信号流为主线,加深对动态测试中基础知识和基本概念的理解。同时,结合测试技术的应用情况和最近几年的发展,增加了工程测试部分的内容,考虑到传感器最近几年的出版,本书增加了光电传感器、光导纤维传感器和气敏传感器等内容,教材于2009年获山东省优秀教材二等奖。
由于该课程的特点,随着科技的发展而发展,而教材的建设远跟不上科技的发展。因此,为学生推荐了相关的参考资料,如david和michael合著的国外原版教材introduction to mechatronics and measurement systems,美国霍尼威尔公司、美国国家仪器公司等生产传感器和虚拟仪器的公司网站。
2.师资建设
进一步优化教师队伍的年龄结构、学历结构、职称结构和学科专业结构,形成一支由学术带头人和高水平教授领衔,理论课教师、实验教师、实验技术人员、研究生助教四位一体,核心骨干相对稳定,热爱理论和实验教学,教育理念先进,学术水平高,教学科研能力强,实践经验丰富,勇于创新的新型教师教学队伍。主讲教师授课经验丰富,均参加过国家级、省部级科研课题的研究工作,具有很强的理论水平和现场科研工作能力。同时,鼓励实验技术人员在职学位进修、校内外进修、参与院系科研项目、旁听理论课、参加学术会议和短期培训班;鼓励高水平教师投入实验教学教改工作和实验仪器设备的研制工作。
为了加强教师队伍建设,一是选派部分教师到基层单位挂职锻炼,现场学习,潜心研究现场案例,提高个人素质;二是安排部分教师到国外、国内高校访学、进修,学习国内外先进的教学经验、教学内容、教学方法;三是聘请校外工程师与专职教师配合作为兼职教师,以弥补高校实践型教师的不足;四是通过研讨会,使教师互相交流教学教育经验从而提高自己的教育水平。
四、小结
从教学内容改革、实验教学模式改革、教学方法、教学资源建设等方面对“工程测试与信号处理”课程进行了研究,突出了机械类专业人才工程实践能力与创新能力的培养,提高了学生的学习兴趣,以期进一步提高教学质量,更好地培养创新型工程应用人才。
参考文献:
[1]吴世雄,王成勇.“机械工程测试技术”教学改革的探索[J].广东工业大学学报( 社会科学版),2007,(6).
[2]陈光军,常江,张连军.测试技术实验教学改革与学生创新能力的培养[J].实验技术与管理,2007,(2).
[3]侯志伟,许宏.对机械专业测试技术课程教学体系改革的探讨[J].淮阴工学院学报,2001,(12).
[4]陈晓军.测试技术课程的教学创新与实践[J].南通广播电视大学,2006,(3).
[5]文成,周传德.工程案例法在“机械工程测试技术”课程教学中的应用[J].重庆科技学院学报:社会科学版,2012,(21).
[6]马怀祥,刘进志,李申山,等.《测试技术》教学改革及其教学网站建设探析[J].石家庄铁道学院学报:社会科学版,2009,3(1).
关键词:生产实习;实践教学;成绩考核
中图分类号:G646 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)20-0031-02
生产实习是高等工科院校专业教学计划中一个重要的实践性环节,是学生强化工程意识、获得工程实践知识的主要教育形式,是学生接触企业、获得生产技术及管理知识、进行工程师基本素质训练的必要途径[1]。
广东石油化工学院机电学院机械设计制造及其自动化专业的生产实习,安排在第六学期期末,时间为四周,生产实习的地点是广西柳州工程机械股份有限公司、柳州卷烟厂、桂林第一机床厂、桂林第二机床厂等单位。目前,我们采用的是集中参观、分散整理的模式,即安排17天时间集中带学生到各处实习点有目的的参观,留3天时间让学生整理笔记、上网搜索资料或深入一个定点单位进行研究,并写出总结报告。在学生生产实习的过程中,我们就如何保证生产实习质量进行了一些探索。通过总结我们认识到:要排除生产实习中的不利因素,确保实习质量,应对学生的思想认识、专业基础知识和实际交际能力等三个方面提出相应的要求[2]。为此,在生产实习过程中必须重视对学生的管理和对学生的指导这两个环节。对于学生思想认识的提高,应从对学生采取合理的管理来实现,而对于教学目标的实现和学生实际能力的培养,则必须提高实习的有效指导去完成。围绕管理和指导,精心组织安排,就可以起到事半功倍的效果,从而达到保证实习质量的目的。
一、从思想上引导学生重视生产实习,使学生始终保持热情
在实习现场条件一定的前提下,实习质量能否得到保证,不仅与学生的热情和对生产实习的重视程度息息相关,还与教师对学生的影响有关,教师的积极性对学生也有一定的促进作用[3]。在实习中我们的具体做法如下。
1.激发学生的实习学习热情。利用实习动员的方式,我们反复给学生讲明生产实习与理论教学的关系以及实习对能力培养的重要性,让他们感到自己要承担的责任,从思想上重视起来,珍惜实习的机会。
2.制订实习计划。我们根据机械设计制造及其自动化专业特点、课程设置情况等,精心选择实习工厂、准备实习内容并编写实习计划。通过实习计划,明确实习目的和实习内容,介绍与现场有关的理论知识以及理论到实际的过程,并可将生产过程中的某些具体问题摆在学生面前,让学生思考,带着问题去实习,克服学生下工厂后不知看什么、记什么的现象,使学生一下工厂就有目的的进行学习。
每到一个实习单位,先集中学生听取该厂的概况介绍,全面了解工厂的主要产品生产方法及生产工艺流程、车间布局,画出各个生产工段的生产流程图,掌握生产过程所涉及的材料加工工艺,使学生对实习的内容和要求有大致的了解。然后下厂参观,参观时主要由车间技术人员介绍,在每个工位,学生要仔细观察,作好记录,可实时向工人师傅提问,参观完分组让学生下车间实习,这时我们会对学生提出实习的具体技术要求。
二、改进实习指导方法,不断提高实习质量
生产实习过程的指导也关系到实习质量的高低。相对学校班级集体的教学方式,生产实习特点是比较分散,要求学生更加自主的学习;相对于学校以理论知识为主、课堂教师讲授较多,实习中应以实践知识为主,要求学生用观察、分析的方法进行实习。实习中的指导工作,要根据这些特点,结合不同的实习地点来安排指导。
1.指导教师以身作则,言传身教,为学生做出表率。实践中我们体会到,教师的表率作用不仅是教师职业道德的一种体现,更重要的是学生实施教育的一种责任[4]。
2.实习前提问,实习后小结。学生初到现场,适应性较差,特别是面对自动化程度较高的各种复杂设备及现场紧张的工作节拍,会感到无从看起和无从下手,但当新鲜感过后,又无事可做,即“一感新鲜,二感简单,三感疲倦”。针对这种情况,我们将每个实习点的时间分为若干个单元,每个单元时间进入车间前都提出一些问题,本单元结束后,进行一次简短的小结。
3.引导学生积累资料,查阅文献。生产实习由于地点多、时间短,学生注意力不易集中,容易造成走马观花的现象。为此,我们尽可能地结合学生将要进行的课程设计题目,要求他们注意观察和收集资料。
4.积极取得实习点的配合,确保实习质量。机电2011级四个班学生一百多人,人数很多,给生产实习的安排带来诸多不便,在实习点相对稳定的情况下,还需开辟适宜的生产实习点。如:柳州特种汽车厂是机电结合的典型设备,柳州卷烟厂有数台全自动化机器人设备和先进的数控加工设备。首次增设这一实习点时,如何充分利用这里的资源成了生产实习的主要着眼点。柳州卷烟厂很多岗位实行无人操作,自动化程度高,车间对工人、技术人员、管理人员的要求很高,管理制度也很严格,个别人进入需经车间主任允许,集体进入需经厂办批准、车间主任签字。针对学生、车间技术人员和领导们心理上存在的“参观”思想,我们指导教师从三方面着手工作,并取得了良好的效果:①向车间领导和技术人员诚恳讲明实习的目的和可以采取的措施,征得协助;②沟通学生和车间人员的关系――主动帮助师傅们整理打扫卫生、擦洗设备等;③向学生提出明确的实习任务和要求。
三、健全考核方式是检验实习质量的重要环节
健全考核方式可使学生充分重视生产实习,客观评定成绩。实习成绩的评定,力求客观真实地反映学生的实际水平、能力和表现。我们把对学生实习成绩的评定考核分为平时表现、理论考核、现场考核和实习报告四个方面[5]。平时表现分为平时纪律、平时提问和平时笔记。平时纪律中不迟到、不早退、不打瞌睡是最起码的要求;平时提问可督促检查学生的实习;平时检查笔记能及时了解学生实习的情况并及时发现问题。它占整个实习成绩的30%。理论考核则考查了学生的理论水平,它占整个实习成绩的10%。现场考核全面考查了学生理论联系实际的能力,也是评定学生实习成绩的重要依据,为了达到实习能够理论联系实际的目的,我们从机械设计制造及其自动化专业的培养目标、实习工厂对我们的要求、实习期间工厂技术人员针对我们专业要求所讲述的内容,再结合实习前所学过的各门课程,在教研室全体教师的共同努力下,一共出了52道题,涉及到了机电专业的各个方面,如毛坯的制造方法9道题、典型零件的加工装配工艺17道题、先进加工设备11道题、电气设备控制10道题、工厂的生产与管理5道题,在实习之前布置给学生,让学生清楚每一个实习点应掌握哪些内容,做到有的放矢,明白实习结束后应达到怎样的目的。我们采取随机抽题的方式,每个同学回答3道题,根据回答的表现给予打分,在全体带队教师的严格要求下,学生实习的积极性和主动性明显增强。从往年的学生被强压着去车间看设备、工艺等,到现在的学生带着问题主动去学,学习的态度发生了实质性的变化,这点从实习期间学生答题的情况可表明他们已经熟练掌握了实习的内容,绝大部分学生都可以完全正确的回答问题。现场考核占整个实习成绩的40%,足见它的重要性。实习报告考核,由指导教师根据实纲要求评定学生的实习成绩,它占整个实习成绩的20%。我们在柳州工程机械股份有限公司、柳州卷烟厂、桂林机床股份有限公司等实习地点都给出实习成绩,力求对学生的整个生产实习起到促进作用,加强对学生的管理,提高生产实习的质量。
四、结语
生产实习是工程技术专业实践性环节之一,直接影响人才培养的质量。在实习过程中,我们运用上述的管理与指导的方法,进行生产实习的质量控制。实践表明,这对达到实习的教学目标、提高学生接触实际的能力、对学生进行素质培养都有一定效果。学生在生产实习中,养成了他们悉心观察、深入基层、积极探索、虚心求知的良好风气,达到了生产实习的目的。我们相信,通过不断地总结实习经验,进而对管理方面和实习指导方面的不断改进,就能排除生产实习中的不利因素,确保实习质量。
通过生产实习,学生了解了企业的发展现状,对企业的未来发展有了初步的认识,这对于实习学生正确选择自己的就业方向和规划人生目标同样具有重要的启发作用。另一方面,通过生产实习,对于培养具有创新精神和具有实践能力的复合型人才,也具有十分重要的作用。经过努力,我们实现了四个满意:实习单位满意、学校满意、指导教师满意、学生满意。
参考文献:
[1]刘美侠.自动化专业生产实习的改革与探索[J].机电产品开发与创新,2012,25(6):192-194.
[2]李研,尚广瑞.应用型本科院校机械类专业生产实习的思考[J].电子制作,2014,(5):219-220.
[3]周日祥.浅谈生产实习教学中存在的问题和对策[J].中国职协2013年度优秀科研成果获奖论文集(下册),2013,(11).
例如,在讲到金属材料及其力学性能时,笔者举一个现实性、学生感兴趣的中国第一艘航母“瓦良格”号实例,即现在的“辽宁舰”。该舰最初由苏联时期黑海造船厂设计建造,随着20世纪90年代前苏联解体,建造工作停止。1999年,乌克兰与澳门一家“旅游有限责任公司”签订协议,以2000万美元的价格出售。“旅游有限责任公司”购买“瓦良格”号航母的理由是,将其改造成一个大型海上综合旅游设施。2002年3月4日,“瓦良格”号航母经过重重困难终于抵达航行的终点——中国大连港口。首先专家对它进行反测绘,测量船体使用材料、钢材、抗打击能力即冲击韧性。紧接着笔者引入新课,金属材料加工首先要合理选材,在选材中不断创新,而且世界各国都在科学研究新型材料,从而推动科技的发展,对此学生乐于接受。举例教学,办法简单,能马上贴近学生的实际生活,可收到良好的教学效果。因此,在教学过程中教师要注意观察生活,收集素材,以便在教学中使用,激发学生的学习兴趣。
二、好奇心,激发学生的学习兴趣
比如,讲到金属的导电性、导热性、热膨胀性时,为什么电动机机芯用纯金属、纯铁丝、纯铜丝而不用合金?为什么家用厨房小铲要木质手柄?在制定各类热加工工艺(焊接、铸造、锻造和热处理)时,必须考虑材料的导热性,以防止材料在加热或冷却过程中发生变形或开裂;在铺设钢轨时,在两根钢轨衔接处应留有一定的空隙,以便使钢轨在长度方向有膨胀的余地;在测量工件的尺寸时,也要注意热膨胀的因素,以减小测量误差;对精密仪器或机械零件,线膨胀系数也是—个非常重要的性能指标。另外,一般物体具有热胀冷缩的物理特性,但还有特殊情况。学生听到这里,急于想知道其中的奥秘。这时,笔者不急于讲答案,而是话锋一转,且听以后分解,让学生带着好奇心进入学习情境,激发学生的学习兴趣。在教学中,由于强烈的好奇心的驱动,学生对金属材料的性能分析这一原本枯燥的课题逐渐产生欲探讨的兴趣。这样课堂教学效果又前进了一步。
三、小故事,大启发
在讲到冲击韧性试样时,为什么把它做成缺口形状?引用北大教授张学政讲到应力集中时,先讲一个小故事:过去山村老百姓敲锣时,锣出现裂纹,为了防止裂纹蔓延,两边各凿一个孔,使其延缓过度,这样几十年后原样不变。接着讲述原理:一块布一拉,这个应力是均匀分布的,但是当你剪个口再拉,应力马上就集中在这个刀口呈指数函数增加成千倍、万倍地增加。应力大于材料的屈服强度,产生大的塑性变形,最后断裂。所以工程上最可怕的问题是零件内部有裂纹,或者有棱角、尖角的切口,包括外部切口。这样道理浅显易懂,小故事,大道理,激发学生的学习兴趣。培养了学生热爱生活,善于观察生活,尊重科学并运用科学的意识。
四、多媒体与传统教学结合法,吸引学生注意力
例如铁碳合金相图讲授:笔者先在黑板上画出铁碳合金相图,不同彩色粉笔标出特性点、特性线,然后进行铁碳合金相图多媒体演示课件。这样改变了传统教学中粉笔加黑板的单一、呆板的表现形式,能将抽象、生涩、难懂的知识直观化、形象化,激发学生学习兴趣,调动其主动学习的积极性。这样学生对新知识的学习更加形象、直观、明了,便于自主学习,加快记忆,增加学习欲望。
五、理论联系实际,学以致用
在讲过碳素钢、合金钢、硬质合金以后,教师给学生布置任务:实习应用的刀具、量具,哪些是碳素钢?哪些是合金钢?哪种类型的硬质合金?牌号各是什么?热处理如何?学生实习课时带着任务寻找不同刀具、量具,归纳总结。最后课堂上,笔者会评价总结,让学生明白理论知识与实践应用相结合,学以致用。这种理论实践一体化教学方法改变了传统的理论教学和实践相分离的教学形式,突破了实践是理论的延伸和应用,是理论的附属品的传统教育理念,突出了教学内容和教学方法的应用性、综合性、实践性。它以理论传授、实践操作技能训练为一体,集老师与学生双向交流,小组协作讨论为一体,增强了学生学习理论知识的兴趣,促进了对理论知识的理解,提高了学生的实训兴趣和实际操作的能力,为今后走向工作岗位增强了适应能力。
六、小结
经济全球化使双语教学成为发展趋势近年来。双语教学课程建设受到重视,本科院校已普遍开展。高职院校也开始涉足。双语教学课程建设通过专业课程教学与英语语言教学的高度融合.使学生专业知识与技能、英语水平和学习能力全面提高。我院机电类专业教学计划中开设《机械设计基础》和《机电专业英语》课程,前者是高职机电类专业的重要专业基础课程传统的机械设计基础系列课程理论性和系统性强.不能适应高职教育对应用型人才培养目标的要求。因此.课程改革势在必行根据教改要求,可将两课程有机整合为《机械设计基础(双语教学)》Ⅲ。通过机械设计专业知识学习。使学生初步具备机械零部件的分析、设计能力以及创新意识与能力.为将来解决生产实际问题奠定扎实的基础:通过双语教学进一步提高学生阅读专业英语文献的能力、获取专业新信息和进行专业交流等能力。
二、课程建设的内容
结合历届毕业生的调查反馈信息及用人单位对专业人才的要求.对机械设计基础系列课程进行了全面改革,将理论力学、材料力学、机械原理、机械零件的教学内容按一般通用机械设计过程进行整合.以掌握概念、强化应用、培养技能作为教改重点。
(一)教学内容
理论教学内容:《机械设计基础》以通用机械设计过程为主线。精选理论力学、材料力学、机械原理、机械零件的教学内容。主要分为四大模块:构件静力分析、构件承载能力分析、常用机构设计、常刚机械传动设计改革文字叙述式课件.采用纲要网络式图表进行多媒体课件制作.对教材内容和概问的复杂关系进行简明并有逻辑性的图表式处理由于双话图表式课件大多由词或词组组成.在学生英语水平不高的情况下.该类课件是可行并有益的同时精心挑选和引用相关实际案例,增强感性认识.提高教学效果实践教学内容:为切实提高学生的职业技能,将理论教学为主、辅以相应的实践教学,改革为实践技能训练为主、理论知识够用的教学模式。实践教学内容分成两大模块:实验模块(拉伸、扭转、弯曲、零件与机构认知、机构简图绘制、渐开线齿廓形成、齿轮参数测量等)和实训模块(齿轮减速器设计)以通用机械设计为课题要求学生完成一台机器的运动方案设计、结构设计、零部件的强度和刚度设计、装配图和零件图的绘制以及所有技术文件的编制等全过程训练.利用自行研制的计算机辅助设计系统进行参数设计和优化、标准件选择以及零件强度校核等.绘图部分采用CAD/CAXA平面设计软件或Solidworks/ProEi维设汁软件.极大提高学生的计算机辅助设计能力.最后学生完成双语实验实训报告。通过认识实习、现场教学和课程设计,培养学生分析问题与解决问题的能力.并鼓励学生参加各级专业技能竞赛.以提高:】=程设计能力和创新能力。
(二)教学方法和手段
课堂教学与直观教学相结合:在课程教学巾.展示机械零部件实物.介绍典型机械产品的结构特点和设计方法等.增强学生的感性认识理论知识与工程实际相结合:引用工程实例.丰富课程内容.培养学生工程理念。学生主体与教师主导相结合:教学时数的减少和教学内容的丰富.使学生的学习主动性尤为重要丰富的网络教学资源为学生提供了有利的开放式学习条件常规设计与现代设计相结合:在介绍通用零部件的常规设计方法时。引入现代设计方法,如:计算机辅助设计课堂教学与课外活动相结合:专业技能竞赛和企业实习培养了学生的工程设计能力和创新能力.提高了学生的就业竞争力
(三)教学评价
改革传统量化评价法.采用过程性评价与终结性评价相结合的评价模式既体现学生课程学习各方面情况.又反映总体学习状况.体现教学评价体系的客观公正性。其主要特点为:
1.评价方法多元化。课堂表现、学生作业、平时测验、实践操作、期末考核、闭队精神、创新能力等。
2.考核内容综合化理论考核与实践考核相结合理论考核采用试卷考核与大型作业相结合的方式试卷采用巾英文混合形式.答题不限语种;大型作业注重知识综合性,通过查询巾英文资料、分析研究、实际操作等方法完成。实践考核以实践目标的完成、动手能力、劳动纪律、团队合作、创新精神等方面综合评定成绩.
3.考核方式合理化学生互评与教师评价相结合。学生互评具有相互督促、相互促进的作用;教师评价客观公正.注重学生分析问题与解决问题的能力及创新能力.
(四)教材建设
英文原版教材内容虽与中文教材大多相关.但教学方法不同导致教学侧重点存在差异国内教材侧重于演绎,即从基本的概念、原则或公理出发逐步推理.而国外教材侧重于培养学生提出问题、分析和解决问题的能力。而且我国设计标准等与国外不同。为进一步提高双语教学质量.根据《机械设计基础(双语教学)》课程标准,参考国内外教材,课程组编写了理论与实践相结合的双语校本教材该教材的理论知识以必需够用为度.不盲目追求系统性和完整性,以程应用为目的,以掌握概念、强化工程实践、提高工程应用能力为重点。同时结合学生实际情况.推荐若干中英文参考教材
(五)教学环境
学院重视实践教学.加大投入实验实训室建设.建有机械零件测绘窒、机零机原陈列室、创新设计实训室、机电一体化综合实训室以及计算机辅助没计机房等校内实训场所积极开拓校外实训基地.现有多家机械类企业成为紧密型校外实训基地。同时加强校园网络和多媒体教学软硬件建设.积极推进现代化教学手段.提供丰富的网络教学资源.为双语课程建设提供有利条件131
(六)师资建设
目前我院具备双语教学能力的教师不多.专业教师英语能力较差.公共英语教师不懂专业.在一定程度上限制了双语教学的开展针对这种情况.学院采取有力措施.通过多种方式建设双语师资队伍。积极引进或自培高学历、高素质教师,近五年机电教研室先后引进8名硕士研究生:聘请英语教师担任英语教学指导.定期组织专业教师和英语教师进行交流:与国外院校开展学术交流及合作办学.为教师提供进修机会.提高教师的专业水平和英语水平:定期开展双语教学教研活动。有效提高教师的专业素质和英语能力。
三、课程建设的实施
双语教学应充分认识学生的英语水平.正确把握两种教学语言的主次和比重.始终将课程教学目标放在第一位,提高学生英语水平放在第二位。在教学过程中,采用中英文混合教学形式:板书和课件描述以英语为主、中文为辅,而课堂讲解以中文为主、英语为辅。根据学科知识难易程度选择不同的双语比例,浅显知识基本使用英文教学.而较难知识则先英文简要41"绍后中文详细解释[4I具体实施时,针对不同英语基础的学生.在课程教学中采取分层分组教学法比较合适对没有通过英语B级的学生.介绍专业术语和简单原理的英文表达;对通过英语B级但未通过A级的学生,除增加专业词汇和有关原理的英文表达外.再增加课程内容小结的英文表达.并在作业及考核巾采用。定比例的英文形式:对通过英语A级的学生.可增加专业知识的英语表达.并在作业及考核巾采用30%~50%左右的英文形式.经过一学期的《机械没计基础》双语教学实践,课程组对实施双语教学的09级机电和数控专业3个班1l3位学生展开问卷调查(如下衷)通过调查结果分析,主要反映以下几方面问题:大部分学生不了解双语教学的意义.影响积极性:双语教学宜采用分层教学法.以提高教学效果:双语比例在实践初期不宜过高.教学进程可适当放慢。可酌情增加课时;教材选用应适宜,并根据高职特点进一步完善双语校本教材。
【关键词】电气类;专业课程体系;实践教学
高职院校电气类专业长期存在着教学计划和教材媒体滞后于本行业的技术发展和应用普及的现象,必须重新审视原有的专业课程体系和课程结构,探索以培养应用能力为主要特点的专业理论和实践教学体系,并对其进行整体优化和实践;探索具有全面的综合素质和较强创新意识、能积极参与未来技术应用的高级专门技术人才培养新模式,对于电气类专业及其学科的整体建设和发展有重大的指导性意义。
一、电气类专业课程体系的改革
针对电气类专业的课程,逐一进行优化,推行现代课程模式,认真学习《现代教学思想与实践》,把知识的传授与技能的培养紧密结合起来。选用课程要突出骨干课程,增加新内容、新工艺,并且要有针对性和先进性,根据专业培养目标,打破传统的学科体系,删掉一些专业基础课程联系不多与理论性较强的内容,增加实训实习的教学课时。根据学生现有的实际能力,调整相关课程教学内容的顺序,对学生按“双证”资格标准的要求内容进行教学,建立高效、实用的课程体系。
1.综合化整合传统的基础课、专业基础课、专业课的教学内容是要按“必需、够用”的原则,加强改革后的课程专业的针对性,使理论与实践能够相互渗透融合,强调知识之间的内在联系,如电气类课程,经过选择、提炼、有机地整合成几门综合课程,将电力拖动控制线路、电机与变压器、机床电气控制技术融入到工业电气控制课中;将可编程序控制器及其应用、变频器原理及其应用、触摸屏应用等内容融入到现代工业控制技术课程中;将电子技术和电工基础合并为电工与电子技术基础。
2.理论教学内容应突出先进性、实用性和应用性,一些繁琐的理论推导过程和证明方面的内容可以舍弃,理论知识系统性和完整性可以进一步淡化。
3.调整教学顺序,我们可以将“实践认识——针对实践的理论学习——再实践”的教学顺序代替现行的教学循序方式,所以在教学中体现早实践、多实践、实践教学不断线。如对电气类专业,第二学期的电工实习,其中有三周的机床电气控制实习,主要让学生了解机床电气设备;紧接着开设PLC编程和变频器等课程,然后进行生产实习,最后解决机床电气维护、维修问题。
二、电气类专业教学方法的改革
人才培养模式改革的一个重要内容就是教学方法改革。学生知识的获得及合理的智能结构的形成最终由教学方法来决定,对学生多样的思维方式的培养起着至关重要的作用。教学方法的改革是一个系统工程,教学方法改革的重点是改变教学指导思想、教学方法的功能和教学的方式。为进一步提高教学质量,深化教学方法改革,电气类专业将以职业能力和职业素质的培养为出发点,可以采用工学结合的人才培养和“教、学、做”一体化的教学模式。
1.实施“教、学、做”一体化教学法。利用具有“教学企业”能力的企业共建的能从事生产性的实训室,让学生在真实的生产环境中进行 “真枪真刀”地学习和实训。其载体是真实的工作任务,可以在“教、学、做”中采取一体化教学,实现教学内容衔接生产一线的“零距离”。
2.实施“项目驱动式”教学法。根据企业实际产品和校企技术服务项目,教学内容可由专任教师、兼职教师共同确定,把教学内容和实际工作联系起来,教学中可以首先提出各种问题并形成主题任务,然后进行任务驱动、项目导向,学生在学习可以置于发现问题、提出问题、思考问题、探究问题、解决问题的动态过程中。项目驱动式教学法将职业场合、职业行动和认知学习过程相结合,将学生适应外界要求和个体行动相结合,在完成任务与项目的过程中,提高学生的科技创新意识,培养他们的职业素质,职业适应能力、合作意识和协调能力等职业素养。
3.实施“以赛促学”教学法。本专业每年可以组织“电子制图大赛”、“电气控制技能大赛”、“电气之星”、“电工电子制作大赛”、“自动化生产线安装与调试大赛”、“创新大赛”等多种形式,使学生的竞赛活动更加丰富多彩,为了促进学生主动学习和专业有关的知识,加深学生对知识的理解和掌握,提高学生的学习兴趣,培养学生实践技能和创新能力,在课余时间开放实训室,拓展第二课堂活动。
三、小结
随着经济和科技的日益进步,高等教育的进一步发展,高等职业教育体系在整个国家高等教育体系中的基础性作用越来越大,电气类专业高职生的能力培养将成为知识经济时代电气专业人才培养的核心,培养应用型人才的基础就是课程体系的改革,提高学生应用能力的关键就是改进现有的实践教学体系,培养大学生职业适应能力的重要举措就是建立相当的实验实训基地,培养大学生创新能力的良好途径是毕业设计与创新实践相结合,课外科技活动是培养创新能力的有效措施。
参考文献:
[1]冯晓云.电气工程类学生工程实践能力培养的研究[J].西南交通大学学报,2003(1):95-96.
关键词:工程力学 教学方法 教学效果
一、背景
工程力学是一门与工程技术联系极为密切的技术基础学科,也是中职机械专业学生必修的一门专业基础课。其特点是理论性强,概念结论多,计算公式复杂,对学生计算能力、逻辑思维能力有较高的要求。相对专业基础较差的中职学生来说,要想真正学好、做到学有所获并不是一件容易的事情。在实际教学过程中,只有真正将学生所学的专业和将来要从事的职业的要求充分结合,并将新的教学方法、教学模式有效应用,激发学生的学习兴趣,才能提高工程力学课堂教学对学生的吸引力和课程本身的有效性,促进学生用兴趣学习,促进学生的专业成长与发展。
二、工程力学教学中存在的问题
1.教材针对性不强
教材是教师进行教学的基本依据,也是学生直接的学习对象,是学生理解课程内容并达成课程目标的媒介。目前适合中职学校的工程力学教材较少,不少学校用的是高职甚至是本科的教材。这类教材难度大,适合中职学生的学习内容少,对知识点的分析不够,内容忽视应用性,注重逻辑性。
2.学生基础薄弱,学习积极性不高
大多数的中职学生文化基础薄弱、学习自主性差、学习能力不强。由于工程力学本身知识点繁多,理论性强,不少学习基础较差、缺乏自主学习能力的学生,难免对该课程的学习产生畏难情绪。加之目前中职院校在教学过程中大多将教学内容、题目及解题步骤都以多媒体形式呈现。虽然这样的方式的优势是省时省力,既可以增加授课内容,也可以加快教学进度,但是劣势是往往两节课教学的内容用一节课就可以完成,教师未考虑到学生的基础薄弱,接受程度低,从而导致学生的思维进度跟不上教学节奏,没办法完全消化教学内容,而新内容又扑面而来,长此以往,学生学习的积极性大大降低,课堂教学效果不好。
3.F有的教学方式略显陈旧
教学方法单一,教学手段落后,是目前不少专业理论课存在的问题。在传统的教育教学中,只有教师作为主体地位的主动性得到发挥,而与学生的互动交流较少,学生学习的主观能动性没有得到充分的锻炼和发挥。换言之,课堂没有充分激发学生学习的积极性,而仅是教师的授课对象,是教师要学生学习这样的状态。工程力学该门课程本来就存在工科课程枯燥、机械的特点,目前的教学方法缺少与学生的互动交流,直接导致教师在了解学生的学习情况、激发学生的主动性、学习过程中还存在哪些问题、是否可以实现知识的有效转化性等方面有着较大的欠缺和不足,从而导致教学效率较差,教学效果不佳,不能有效地将课程知识转换为学生未来的技能储备。
4.考核评价方法单一
考核评价是教学环节中的一个反馈环节,也是评价教学效果的重要方式之一。长期以来考试作为主要的评价方式,且为了不让学生因试题难度大而产生挫败感,从而导致产生厌学情绪,考试的题型基本与教材例题的题型相同,导致学生只会机械式地套用公式,而不是在真正理解的基础上运用所学知识进行解答。缺少将自己已经学到的概念、公理、公式与工程实际联系起来的环节,不利于学生的发展和提高,也不利于知识有效地转换为自己的能力。
三、提高工程力学教学效果的对策
1.改革教材,优化教学内容
目前,许多教材在知识内容的编排上,从学科逻辑结构的严密性出发,强调系统性和严密性,而专业针对性不明显,理论性太强,联系到适用与中职学生的实际应用案例很少。适用于中职学校的工程力学教材内容应围绕以掌握概念为基础,以强化应用为重点尤其是有就业针对性的强化,以分析计算为手段的中心内容展开。例如将学生所学的专业中需解决的课题作为学习的任务,运用任务驱动法,在解决课题的过程中融入所要学习的知识点。课程内容应该注重学生理论分析能力的培养,有针对性地确定所需专业和基础知识的内容。
2.改变教学方式,激发学生学习兴趣
(1)采用有效的教学方法进行教学。积极采用讲授法、案例教学法、情景教学法、讨论法、比较法等教学方法,激发学生的学习兴趣,变“要我学”为“我要学”。让学生在解决问题的过程中充分思考,加深理解,让学生由知识的接受者变为学习的研究者,教师由知识的讲授者变为学习的引导者。引导学生对知识产生兴趣,主动从自己的实际情况个未来的就业导向查询相关的理论知识,对实际工程上的案例进行分析、讨论,最终提升综合运用知识分析问题并解决实际工程中的问题,将课本的理论知识转化为自己解决工程问题的能力。
(2)采用现代化的教学手段进行教学。在工程力学的教学过程中除了考虑传统的板书、多媒体教学手段的运用之外,还要充分考虑目前科技发展带来的新型教学方式。例如可将微信运用到实际的教学中,在上课前利用网络资源将要学习的课题以文字、图片、动画和视频等多种方式展现出来并推送到学生的手机上,适当地提出相应的问题,并在课堂上让学生做出解答,进而营造出更为自由、活跃的课堂气氛。用动画、视频等的方式将抽象的内容形象地表示出来,微信的方式灵活自由并利于学生随时学习,从而提升工程力学的教学效果。
(3)结合实际,将教学带入实习车间。充分发挥“工学结合,教学做合一”人才培养模式在中等教育教学改革中具有核心地位。该模式的特点就是“做中学,做中教”。工程力学作为机械专业的实际应用课程,是后续专业课的基础保障,将理论课堂带入实习车间,把教学实例更直观地呈现在学生面前,不仅能激发学生兴趣,还能有效地将教学知识和实际操作相结合。例如通过高速钢、硬质合金等不同材料的刀具加工零件,因为硬度不一样, 机床的加工进给量和转速自然也不一样。在讲授过程中,教会学生分析问题解决问题的学习方法,真正做到理论教学和实际应用相结合,这对学生以后的发展会有很大帮助。
3.创新考核评价方法
改变原有一纸试卷的考核评价方法,加强学生应用能力的考核,采用多种形式进行考核,例如加入实际案例的模拟操作和练习并计入学生的总评成绩。将课堂表现、平时作业完成情况、工程力学实验成绩、课程设计、小组作业等纳入考核方式,当然考试成绩也作为传统的考核方式不可或缺,但仅占一定的比例而不是全部。通过多种形式考查学生对工程力学知识的理解程度,既可以帮助学生端正学习态度,克服恐惧感,又有利于培养学生运用所学的知识解决现实问题的主动性和创造性。
四、小结
目前中职学校工程力学教学不管是从教材的合适性、教学方法的现代化与实践性、评价机制的合理全面性、教学手段的现代性等方面还普遍存在诸多问题。为适应时代的发展潮流,全面提高教学效果,教学改革是必然趋势。因此,教师必须不断更新教学理念,不断改变教学方式与方法,不断优化教学体系,努力提升教育、教学水平,为工程力学教学改革上新台阶,为社会培养应用型技术人才做贡献。
参考文献:
[1]张志军,尹波,马爱胜等.以多样化的教学方式提高工程力学教学质量[J].学园,2012(1).
关键词:地方本科院校;应用型;机械原理;双语教学;改革
作者简介:解芳(1981-),女,江苏滨海人,南阳理工学院机械与汽车工程学院,副教授;庞兴华(1955-),男,河南南阳人,南阳理工学院机械与汽车工程学院,教授。(河南 南阳 473004)
基金项目:本文系南阳理工学院2012年度教育教学改革项目的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)34-0111-03
在经济全球化及高等教育国际化的大背景下,尤其是随着工程教育的理性回归以及“卓越工程师教育培养计划”的实施,市场要求高校培养拥有“国际视野”、能够进行“跨文化交流”、具有“国际合作和竞争能力”的高素质应用型人才,这给高校的双语教学工作带来机遇的同时更提出了挑战。[1,2]
一、地方本科院校开展双语教学的必要性
早在2001年9月,教育部就在《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中对双语教学提出明确要求:“各高校要积极推动使用外语进行公共课和专业课的教学,特别是在信息技术、生物技术、新材料技术、金融、法律等专业以及国家发展急需的专业开展双语教学,力争三年内开发5%~10%的双语课,以提高高等教育人才的竞争力。”2010年,教育部在“卓越工程师教育培养计划”中对大学生的国际化培养提出了明确的要求:“参与高校要积极引进国外先进的工程教育资源和高水平的工程教师,要积极组织学生参与国际交流、到海外企业实习,拓展学生的国际视野,提升学生跨文化交流、合作能力和参与国际竞争能力。鼓励有条件的参与高校,培养熟悉某一国家文化、法律和标准的国际化工程师。”
目前,我国“211”和“985”重点院校如北京大学、浙江大学等高校的双语教学工作进展顺利,这些高校已在双语教学的教材编写与选用、师资队伍建设以及教学模式和方法改革方面取得了许多研究成果。然而,目前地方本科院校的双语教学工作在艰难推进中鲜有进展,其主要原因是地方本科院校的学生英语底子差、欠缺自学能力,同时双语教学资源及师资也相对匮乏。上述差异决定了地方本科院校难以模仿照搬重点院校的双语教学模式,因此如何基于自身特点探索一条适合于地方本科院校的双语教学模式是推进双语教学的关键。
机械与汽车工程学院的机械设计制造及其自动化专业(以下简称机制专业),是南阳理工学院(以下简称“我校”)创办较早的专业之一,同时也是我校率先启动“卓越计划”的专业之一。该专业以培养高素质应用型的机械工程师为目标,要求学生具有扎实的综合基础知识的同时,还要具有国际视野、跨文化交流能力以及国际合作和竞争能力。机械原理作为机制专业的核心技术基础课程,主要研究机械的基本概念、基本原理与基本设计方法,具有严密的理论性、逻辑性、系统性与工程应用性。因此针对机械原理课程开展双语教学,是提高学生运用英语进行国际交流合作的能力,培养高素质应用型的机械工程师的重要途径。
二、机械原理双语教学存在的主要问题
南阳理工学院机械与汽车工程学院(以下简称“我院”)从2008年开始就对机制专业机械原理课程实施了双语教学尝试,是我院率先开展双语教学的课程之一。经过近5年的探索实践,虽然积累了一定的双语教学经验,但是目前仍存在以下主要问题:
第一,由于学生英语水平参差不齐,故目前机械原理双语教学中使用的全英文教材不适合所有层次的学生,缺乏与全英文教材相匹配的中文讲义和中文电子课件,给学生的预习和复习带来了不便,导致英语水平较差的学生对机械原理双语课产生了畏惧甚至是厌烦情绪。
第二,在授课语言上,没有达到教育部要求的“教师须使用50%~70%甚至是100%英语讲授课程内容”,在实际的教学过程中由于学生的英语基础差以及双语教学师资资源薄弱等,仅仅达到了10%左右。
第三,双语教学的考核体系不健全,仍然以中文考核为主,如平时作业、练习、考试试卷均采用中文等等,导致学生双语学习的积极性不是很高。
第四,双语师资资源严重匮乏。由于我校为应用型本科,因此近年来大量引进双师型教师,目前,我院双师型教师比例已超过60%,虽然其中不乏实践经验丰富、教学能力优秀的教师,但是能够承担双语教学的寥寥无几。
以上问题严重制约了机械原理双语教学的进一步深入开展。
三、机械原理双语教学改革的具体措施
针对我院机械原理双语教学中存在的问题,主要从辅助教学资源构建、教学模式与教学方法改革、课程考核体系完善、双语师资队伍建设等方面开展了改革工作。
1.构建与机械原理全英文教材相匹配的辅助教学资源
在机械原理全英文教材相匹配的辅助教学资源构建过程中,主要从以下两方面展开:
(1)创建与选用的原版英文教材相匹配的中文讲义及电子课件。按原版教材的章节编制中文讲义,以保持英文的“原汁原味”;为专业词汇、术语等名称增加英文注释,书后增加中英文词汇对照表,以兼容中英文教材的优点;每章开头增加“本章学习指导”,对主要知识点及学习的重难点进行说明,使学生一开始就能对每一章的重难点心中有数;每章结尾增加“本章小结”,将本章重要知识点及专业词汇进行罗列总结,有利于学生对教学要点的理解和掌握,便于学生的自学。在电子课件中,遵循原版英文课件,将其转换为学生更容易接受的中文电子课件,对专业词汇、术语等名称增加英文注释,使学生掌握机械原理的基本知识点的同时熟悉机械类的专业术语及词汇。
(2)建立与考核大纲相匹配的中英文习题库及模拟试卷库。为了增加学生双语学习的积极性,让学生及时检查自己的双语学习效果,建立了题型丰富的机械原理中英文习题库及模拟试卷库,该试题库囊括了机械原理考核大纲中所有的考点;此外,习题库及试卷库都配有相应的标准答案,可供学生参考。
2.分步走、可持续地开展机械原理双语教学模式与教学方法的改革
双语课与专业英语的不同之处在于双语课是专业基础课,其主要任务包含两方面:一是使学生掌握扎实的专业基础知识,二是使学生掌握相关的专业英语词汇和科技文献的英文表达方式,提高学生在相关专业领域的英语听、说、读、写“四会”能力。因此,双语教学不能沿袭专业外语教学中的简单翻译模式,即将英文科技文献逐句翻译成汉语,讲授句子结构、语法、单词等,这是没有充分理解双语教学的要求,偏离了双语教学的目的。基于此,在机械原理双语教学模式的改革和实施中,主要从以下方面展开:
(1)采用“分阶段递进式”及“启发探究式”的教学模式。根据我校自身条件和学生外语基础普遍较差,英语水平良莠不齐等因素,采用“分阶段递进式”教学模式逐步推进双语教学。目前,机械原理双语课程教材选用的是高等教育出版社出版的全英文教材《Mechanisms and Machine Theory》,该教材浅显易懂,句子结构比较简单,只要学生掌握相应专业名词术语,就能读懂内容,非常适合我院学生。基于此,在双语教学的初级阶段,由于学生刚接触专业外语,专业词汇量有限,难免存在畏惧心理,因此在该阶段宜采用“半外型”教学模式,即使用全英文教材,教师基本用汉语讲授,只涉及少量零星的专业英文词汇,并将这些词汇进行整理汇总,便于学生记忆;随着双语教学的推进以及学生专业词汇量的增加,逐步由“半外型”过渡到“混合型”教学模式,即使用全英文教材,教师用外语和汉语交叉讲授,较浅显的内容用英语讲授,重点、难点以及较复杂的难以用英文解释清楚的原理用汉语解释。该循序渐进的教学模式可以兼顾学生英语基础的差异性,使英语基础差的学生跟得上,英语基础好的学生喂得饱。
另外,要充分调动学生对双语学习的兴趣,要打破国内传统的“以教为主”的课堂教学模式,构建一种在国外盛行的“以学为主”的新的课堂教学模式。在教学过程中,采用“启发探究式”,以“研究讨论”的方式引导学生探究问题,激发学生的创新思维。使学生在讨论中发现问题、解决问题,这样既有利于学生对相关知识点的牢记,又可以增加学生的成就感,消除其畏难心里,从而提高其学习兴趣。图1为“启发探究式”授课的程序模式框图。
(2)采用“正式合作式小组”研讨式的教学方法。基于优势互补及自愿结合原则,组建“正式合作式小组”,采用分工合作制,明确各组员的任务,如组长负责组织、策划;主持人负责主持讨论等。每一轮研讨可以轮流执政,让每位学生能承担不同的任务,各抒己见,集思广益,并明确自己的差距,有利于形成互相竞争、相互学习的良好局面。在授课前,给每一小组指定外文教材的某一章节或教师选编的英文阅读材料,并要求经过小组讨论后在课堂用英语向其他小组讲授或形成讨论报告,由教师及其他小组给其打分,并记入平时成绩,通过考核方式引导和督促学生提高英语学习效率,培养他们使用英语工具的习惯,提高学生双语学习的积极性。
(3)充分发挥多媒体教学手段的形象直观性。在教学中坚持传统教学与多媒体教学的优势互补,即要充分发挥传统教学特有的随机性、灵活性、及时性,同时要有效利用多媒体教学的形象性、直观性,将声音、动画、文字、图像等融为一体,以增大双语课堂教学的信息量,达到事半功倍的效果。如:在讲授凸轮轮廓曲线设计方法的时候,可以利用事先编制好的绘图程序,一步步演示凸轮轮廓曲线的设计步骤,这样不仅能够提高学生的学习兴趣,而且与传统的板书教学相比效率大大提高;在讲授齿轮渐开线齿廓的加工方法时,可以播放事先录制好的视频,这种清晰直观的图像有助于学生的理解。
3.完善机械原理双语教学考核体系
为了检验双语教学的效果,加强了对机械原理双语课程的过程考核,在综合考虑学生的平时表现、实验成绩和试卷成绩的基础上评定学生的最终成绩,其中平时成绩占10%,实验成绩占20%,考试成绩占70%。
平时表现包含三个方面:一是课堂发言及小组讨论是否积极,英文表达是否流利,尽可能要求学生用英语记课堂笔记,用英文回答教师提问;二是平时布置的课后作业(要求学生用英作业)是否能够认真完成,课后布置的专业英语扩展阅读是否能够认真完成;三是平时上课出勤率。
实验成绩一方面考查学生对机械原理基本知识点的理解情况,另一方面考查学生的实际动手操作能力。与以往机械原理实验以验证性实验为主,忽视设计性实验不同,除了开设机构运动简图测绘和渐开线齿廓范成原理实验以外,还增加了机构运动方案创新设计实验,学生在机构创新实验平台上,通过拼接、调试、运行等最终设计出具有确定运动的机构,这种“搭积木”的实验方式不仅有效提高了学生参与实验的积极性,而且大大提高了其动手能力。
以往该课程的试卷均采用传统的全中文命题形式,试题中体现双语的仅仅是10分的名词术语翻译题,不仅覆盖面小,难以囊括该课程的重点专业词汇,而且还占用了一定的分值,使考核专业知识考点题目的分值缩减到90分,这样在考点覆盖面和分值分配之间难以两全。为了解决这一问题,在2011级机制专业考核时使用了全英文试卷,这样所有的题型都是以考核学生的英语阅读能力为基础,并以考核学生是否掌握机械原理知识为目的,有效协调了专业知识与双语之间的矛盾。此外,在开课初期就告知学生本课程的考试为全英文试卷,以此提升学生双语学习的积极性。表1所示为采用全英文试卷考核后2011级机制专业三个班的卷面成绩统计表,可见三个班的卷面平均分都达到了命题期望值。其中11级机制卓越班的卷面平均分远高于其他两个班的,这是由于班级差异性造成的,卓越班是经过层层选拔重新组建的班级,该班学生英语及公共课基础普遍较好,而且在课程进行当中,该班完成了将英文课文翻译成中文的大作业,也一定程度上推进了该班的双语教学效果。
表1 机械原理双语课程全英文试卷考核卷面成绩统计表
(命题期望值70分)
班级 优秀(率)(90~100分) 良好(率)(80~89分) 中等(率)(70~79分) 及格(率)(60~69分) 不及格(率)(
平均分
11级机制
1班 8人
(14.5%) 6人
(10.9%) 15人(27.3%) 19人
(34.5%) 7人(12.7%) 71.4
11级机制
2班 9人
(16.4%) 16人(29.1%) 12人(21.8%) 11人
(20.0%) 7人(12.7%) 74.6
11级机制
卓越班 5人
(17.9%) 14人(50.0%) 6人
(21.4%) 3人
(10.7%) —— 82.6
表2 近三年机械原理双语课程考试卷面成绩统计表
(命题期望值70分)
年级 优秀(率)(90~100分) 良好(率)(80~89分) 中等(率)(70~79分) 及格(率)(60~69分) 不及格(率)(
平均分
2009级
机制专业 20人(16.7%) 40人(33.3%) 25人(21.0%) 21人(14.3%) 14人(12.6%) 75.6
2010级
机制专业 19人(16.0%) 43人(36.1%) 25人(21.0%) 17人(14.3%) 15人(12.6%) 76.9
2011级
机制专业 22人(16.0%) 36人(26.1%) 33人(24.0%) 33人(24.0%) 14人(10.1%) 75.0
表2所示为近三年机械原理双语课程考试卷面成绩统计表,其中2009级和2010级考核采用的是中文试卷,而11级采用的是全英文试卷,由此可知:全英文试卷的采用并没有对卷面平均分产生较大的影响,说明学生对全英文的考核形式是可以接受的,因此该考核形式可在今后的双语教学中继续推广。
4.双语师资队伍建设
近两年,我院大力引进具有海外留学背景的高学历人才,目前已引进一名留英博士和一名留法硕士,将他们充实到机械原理双语教学的队伍中,有效解决了双语师资短缺的问题。此外,我院充分利用与英国北安普顿大学合作办学的国际交流平台,一方面每年派遣1~2名双语教学骨干教师出国访学;另一方面英国北安普顿大学每年派遣2~4名外籍教师到我校讲学,在讲学过程中,要求相关课程中方教师必须跟班学习。通过学习国外大学相关专业的教材、教学模式和考核模式,有效提高了我院教师的双语教学水平。
四、结论
机械原理双语教学在我院机制专业开展了近5年,从教学效果来看,双语教学不仅使学生掌握了专业基础知识,而且开阔了专业视野,具有了一定的专业英语阅读能力。下一步将继续根据我校学生英语基础,制订合适的双语教学计划,并及时收集学生的反馈信息,适时调整教学进度计划与教学方式,争取在达到专业培养要求所具备的专业基本知识与技能的前提下,进一步提高学生的专业外语阅读、写作和交流能力。
参考文献: