以下是小编收集整理的《聚合物成型加工》课程教学改革的探究论文(共含5篇),希望对大家有所帮助。同时,但愿您也能像本文投稿人“弈棋”一样,积极向本站投稿分享好文章。
关于《聚合物成型加工》课程教学改革的探究论文
随着聚合物材料应用的日益广泛, 其成型加工工艺和装备在高分子材料科学技术领域发挥了越来越重要的作用。近年来, 高分子材料科学和高分子材料加工工程得到了很大的发展, 并逐渐交融而形成一个全新的交叉型学科领域———聚合物成型加工技术。对于高分子专业的学生而言, 聚合物成型加工是一门专业课程, 与高分子化学和高分子物理共同构成了高分子专业的课程基础;同时聚合物成型加工又是高分子专业理论研究与实际生产相互联系的纽带。其基本任务是研究聚合物的成型加工方法及所获得的产品质量与各种因素之间的关系, 它对推广和开发聚合物的应用有十分重要的意义。要使学生能在较短的时间内对该课程的基本内容, 特别是操作实践内容部分的掌握, 需要在多方面进行改革。
1 明确培养目标, 围绕课程主线, 强化理论基础
本科院校是要培养既有一定的理论基础, 又具备较强实践能力的高素质应用型人才, 与高职类院校培养服务于生产一线的操作型、技能型人才不同。在教学过程中, 仍然要重视对基础理论知识的讲解, 让学生们要“知其然” , 还要“知其所以然” 。除了聚合物流变学和高分子物理是聚合物成型加工的理论基础以外, 成型技术本身也存在一定的原理, 不容忽视。与其他课程相比,《聚合物成型加工》课程本身具有内容分散化、概念抽象化、理论半经验化等特点, 给课堂教学带来了一定的困难。因此, 抓住课程主线, 突出理论重点, 进行深入浅出的讲解至关重要。聚合物成型加工是采用各种工程技术手段将聚合物原料转变为实用材料或制品的过程。英文中成型加工(processing)包含了两层意思:一是加工(machining/w o rking), 即让原料混合、熔融、均化等过程,从“不变”到“变” ;二是成型(shaping/forming), 即通过挤压、输送、拉伸等方法制成产品的过程, 从“变”到“不变” 。
由此可见, “变化”是聚合物成型加工课程的主线。根据聚合物成型加工过程中的“变化”可以将课程的理论基础分解为三个部分:(1)What , 即发生了那些变化。从物理和化学的角度, 分析高分子材料在成型加工过程中所产生的结晶、取向、降解、交联等变化;(2)Why , 即为什么会发生变化。针对各种变化的特征, 分析高分子材料特有的加工性质、粘弹行为、滞后效应等;(3)How , 即如何发生变化。结合粘性流体理论和牛顿力学定律, 分析各种变化产生的深层次原因, 对聚合物在管道中的流动行为有所认识。通过这样的课程分解, 可以使原本较为分散的理论知识相对集中并系统化, 也可以让学生们了解抽象概念和半经验理论所反映的实质性问题。
2 重视实践教学, 建立系统的实验体系
聚合物成型加工是在对高分子专业基本理论知识(高分子物理、高分子化学等)掌握的基础上, 将聚合物转变成实用工程材料或制品的`一种工程技术。因此, 在成型加工的教学过程中, 理论与实践相结合十分必要。为了可以让学生更好地理解成型加工理论, 了解成型加工技术, 将课堂上学到的理论知识与生产实践相结合, 也为了实现本学院培养“应用型人才”的目标, 我们对教学进行了实践性的扩展:
2.1 建立教学实践基地
浙江省和广东省是中国国内两大高分子材料制备和销售中心。宁波市下属的余姚、慈溪、东阳等地有非常多的高分子材料生产厂家, 拥有得天独厚的地理优势。我们与宁波市多家高分子材料生产厂家建立了产、学、研合作关系, 成立了多个教学实践基地。学生在课堂学习之外, 以参观实习、生产实习和毕业设计等多种形式, 进入到高分子材料生产的第一线, 切身体会成型加工的过程, 对书本上的知识点有了更加深刻和具体的认识。而且, 生产厂家的生产过程是一个系统性体系, 包括了配方设计、工艺设计、制品结构和造型设计、设备选型及模具设计、再到实际的成型加工等一系列相互联系的环节。学生们除了可以系统地了解成型加工技术外, 还可以接触到与之相关的包括母料制备、添加色粉、模具制造等行业的信息。
2.2 开展系统性实验
原来高分子专业的实验课程中, 各实验都是独立的。常常可以看到学生们用聚乙烯为原料进行注塑实验, 而到力学性能测试时, 又拿着老师提前注塑好的聚碳酸酯样品去测冲击强度和拉伸强度。实验结束后, 学生基本上只是学会了一种仪器设备的使用方法, 而没有对成型加工技术有系统的了解。所以, 我们将成型加工的实验设计成系统性实验, 老师在学期刚开始的时候就布置下若干调研题目, 然后随着课程的进展让学生分部完成调研题目的各个组成部分, 最后通过系统性实验将调研的内容实现。例如, 针对聚苯乙烯韧性差的缺点, 让学生们通过调研看看可以采用什么方法来加以改善。首先, 学生进行前期的文献查阅, 初步确定采用与聚乙烯共混的方法来对聚苯乙烯进行改性。然后, 当我们的课程讲到“配方设计”时, 让学生们根据课堂上讲到的知识, 确定一个聚苯乙烯/聚乙烯共混物制备的配方;而当课程讲到“成型工艺”时, 学生们就可以选择适当的成型方法和工艺条件。而且, 根据课程中关于“成型加工过程中的物理化学变化”的介绍, 学生们设想聚苯乙烯/聚乙烯共混物的结构、形态和性能等方面会发生什么样的变化。当调研内容基本完成后, 我们为学生们提供他们设计配方所用的原材料, 开放成型加工实验室, 让他们真正制备出自己设计的共混物材料。最后, 让他们通过各种测试手段对自己制备出的材料进行表征, 看看是否会发生所设想的结构、形态和性能等方面的变化。
3 结合课程特征改变教学与考核方法
在我们的教学过程中, 将聚合物成型加工这门课程的内容分为了两个基本的部分:第一是聚合物加工的理论基础部分, 主要包括了聚合物材料的加工性质、聚合物的流变性质、聚合物液体在管和槽中的流动、聚合物加工过程的物理和化学变化;第二是聚合物的成型加工技术, 主要包括了成型物料的配制、塑料的一次和二次成型、橡胶的加工与硫化、纤维的拉伸成型与后处理。课程内容较丰富, 两个部分的内容较鲜明的划分成了“理论”和“技术”两大块。这两部分教学内容的差异决定了其教学方法及考核方式的多样化。因此, 我们在进行教学改革过程中, 改变了以往“一考定音”的考核方式, 针对不同教学内容,采用不同的教学方法, 进行不同的教学考核。
首先, 聚合物成型加工的理论基础中包含着流变方程推导和流体受力分析等内容, 仍然需要以课本上的知识作为主要的讲授内容, 采用黑板板书的方式进行层层剖析, 以便学生可以更清楚地理解成型加工的理论基础。对于这部分的内容可以通过课后习题以及考试的方法进行考核。其次, 这门课程中关于挤出成型、模压成型、注射成型等具体成型技术的教学内容, 则采用“教、学、做三结合” , 即边做、边教、边学, 让学生在做中学, 在学中会, 在会中懂,“案例式” ,“现场教学”等教学方法贯穿整个教学过程。在课堂讲解时则主要是结合PPT 电子教案进行, 并在课本知识的基础上增加一些对成型加工技术发展及前沿的介绍。对于这部分内容则主要通过实践课业的形式来进行考核, 同时这部分的考核在总成绩中占到了50 %以上。
其中, 实践课业是最主要反映学生学习成果的环节。实践课业采用调研报告、小组讨论及PPT 汇报的形式, 要求学生结合课堂知识, 通过上网查询资料、与老师同学或其他技术人员沟通讨论等方式, 完成实践课业要求, 针对一定的题目进行调研。并根据调研的结果设计成型配方, 选择合适的加工方法, 对影响制品性能的加工工艺条件进行简单分析, 并对调研结果进行答辩, 同时提交相关小论文。鼓励学生发散性思考, 引导自己查阅资料, 训练综合分析各种信息的能力, 加深和拓宽知识面, 对出现的多种结论组织讨论, 以此充分展示不同学生的专长。
例如, 我们针对目前国家十分重视的环保问题, 让学生进行调研, 经过小组汇总调研结果并讨论, 认为在高分子材料方面, 无卤阻燃是目前研发和产业化中较为突出的一个课题。随后学生们进一步查询了欧盟环保(RoHS 和WEEE)指令和强制性国家标准《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识》, 制定出实践课业的题目———ABS 树脂的无卤阻燃。结合课程中“成型物料的配制”的内容, 学生们确定了以膨胀型阻燃剂替代掉传统的溴系阻燃剂的基本配方。接着又结合课程中各种成型加工技术的的介绍,学生们选定了挤出切粒的成型工艺。同时, 学生们还根据市售相关商品的性能, 制定了一个包括冲击强度、拉伸强度、阻燃级别等参数在内的标准, 在系统性实验中通过多次调节配方和工艺来达到这个标准。综上所述, 针对本校高分子专业的办学方针———以提高学生综合素养为宗旨, 培养应用性人才为目标, 对《聚合物成型加工》课程的教学内容、教学方法、考核形式等方面都进行了改革, 将聚合物成型加工技术知识理论与实验室现场工艺过程相结合, 既强调实践教学的重要, 又不忽视基础理论知识, 强化学生的综合素质。
聚合物成型加工课程设计的探讨论文
1明确设计任务,科学选择设计题目
本门课程设计的内容是围绕教学任务或单元,以某种通用或特种高分子材料(如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等)及其制品的生产任务为依托构建,设计出相关聚合物材料及其产品项目内容,包括原料品种、型号选择、工艺流程及设备确定、产品质量检测,以及车间布局和规模等等。通过课程设计,全面锻炼学生查阅文献、设计计算、实际分析和CAD绘图能力,有效地让学生系统地掌握所学知识,并获得一定的灵活应用的能力,为后期的毕业设计乃至毕业后走上工作岗位打下基础。课程设计的选题应符合当前科技和生产发展的需要,同时必须满足教学方面的需要,使学生通过设计得到比较全面地锻炼。题目可以是来自生产现场的实际课题,也可以从教学和科研项目中选定。但题目的选择不能和往年雷同,否则会出现学生直接找来以前的电子档,从而设计完成的千篇 一律。另外题目难度应该从易到难分布广泛,教师提供备充足的选题,先由同学根据自己的兴趣自由选择,再由老师根据学生选报情况,统筹分配,做到每组成员具有较均衡的知识能力。除了教师指定的题目,对于已经签订工作单位或者有明确工作意向的同学,应鼓励他们结合今后工作的方向,自己拟定设计题目。例如签约洛阳725所的同学就可以做风电叶片制备方面的设计;想去富士康应聘的同学,可以进行塑料外壳注塑成型方面的设计;有意从事管材、异型材、薄膜挤出方面工作的,可以做挤出工艺设计;对橡胶加工感兴趣的,可以自订压延成型方面的设计等等。这样既提高了学生设计的兴趣,对于他们今后的就业或工作也有很大的帮助。课程设计采用分组完成的方式,不仅有利于发挥学生特长,而且有助于培养学生的责任感和协作精神。每组同学设计题目的大方向类似,但是每个学生的设计内容上又有所区别,保证做到同组不同题。例如配方设计、工艺参数、设备选择等都可以有差别,既避免学生之间的.抄袭现象,又利于组内讨论和交流,通过课程设计每个学生的设计水平都得到锻炼和提高。
2做好充足准备,提早布置任务
为更好的适应应用型人才培养的需要,课程设计的时间从原来的1周调整为2周,学生可以有更多时间和精力提高设计质量。虽然教学进程上将课程设计安排在授课结束,但是可以在理论课授课的同时就让学生初次选择题目,开始筹备课设。发题时指导教师应将设计内容、步骤、注意事项、参考书籍、网站资源一一交待清楚,使学生对自己所要从事的设计有初步的了解。学生带着“任务”去听课,针对性更强,在学习中就会积极积累收集信息,进行知识储备。教学过程中各个工艺的动画演示资料可以加深他们对工艺过程的感性认识,为下步确定设计方案创造了良好的条件。
3加强设计期间辅导和监督
在整个课程设计过程中,学生独立设计很重要,但是教师的监督辅导不能忽视。必须将学生的主导作用和教师的指导作用有机结合。教师在理论授课时可以多介绍本课程设计与本专业的关系,相关技术在实际工程中的应用,提高学生对课设的兴趣和热情。课程设计一般不安排固定教室,但是可以向院里申请专用绘图室。这样既方便学生绘图,也方便老师集中指导。课程设计不同于平时作业,要分段督促跟踪,全面掌握控制进度。“万事开头难”,在设计初期必须多花精力和学生讲解交代清楚设计的任务,题目的生产背景、特点、解决的途径,如何入手搜集查阅相关资料,讨论设计的方法思路,最终确定出可行的设计方案方案。中期重点检查工艺计算是否正确、设备选择是否合理,参数选择是否合适,设计进度是否按部就班。末期收尾时,检查数量和质量是否达到课设要求,完成太差、不合要求的提醒其抓紧修改,以免影响最后答辩。设计中发现普遍存在的问题可以集体答疑和讨论,师生之间,学生之间相互启发,相互切磋,活跃学习气氛。根据学生程度不同,采用分类指导。对于基础比较差的同学,可以进行个别指导,重点“支持”,保证学生得到基本的应用锻炼;对于学习基础好的同学,可以多采用启发引导,鼓励他们尝试有创意的设计。除了面对面的辅导还可以结合手机、QQ、电子邮件等交流方式,及时为学生释惑解疑。教师是课程实施过程的参与者,方案成功与否,教师的素质、态度很关键。在整个课程设计期间,指导教师应该不辞辛苦、尽职尽责,辅导、监督、督促每位同学认真完成每一个步骤。同时应该认真做好相应记录,为最后的成绩评定提供依据。
4科学的评定设计成绩
聚合物成型加工原理课程设计的成绩分为5个等级:优、良、中、及格和不及格,但是成绩的评定不能只看说明书和图纸,需要结合平时表现与答辩成绩,综合评定才能更准确、更合理,更有利于调动学生的积极性。平时表现占10%,包括设计期间的出勤情况,设计的态度,设计完成进度等,应避免由于老师的主观性给学生成绩造成的影响。设计说明书质量占30%,包括内容完整性、格式规范性、提交的时间等。图纸完成质量占40%,包括图纸内容数量、图标规范、尺寸标注、图面整洁等。对于选用新工艺、新设备,车间布局新颖的,成绩评定时应加以区分。答辩成绩占20%,考查学生对于设计的目的,设计的内容是否清楚,设计思路是否清晰,相应问题是否能正确回答。答辩应该是贯穿整个设计期间,老师可以根据设计内容随时提出问题,要学生回答,作为过程考核。老师可以及时了解学生掌握知识的程度情况,学生可以通过问题弄清设计过程中要注意的一些细节及必须掌握的知识。把过程考核与结果考核相结合,并且增大过程考核在总成绩中的比例。考核的标准相对固定但是不应局限。对于设计期间表现突出,方案选择有新意的,内容有创新的,设计有特点的,可以根据实际完成情况给予加分。
5结束语
把学生培养成为掌握较扎实的专业基础知识和基本理论,具有较强工程实践能力和创新意识,能够从事高分子制品生产、新材料开发、工艺与模具设计、技术开发与改造、经营管理等方面工作的高素质应用型人才是我们的目标。课程设计特征是以生产流程为主线,实现项目教学,以培养学生创新能力,在整个课程体系占有重要的地位,因此组织好每次课程设计是落实整体教学的关键,课程设计教学模式的完善需要我们不断的努力。
数控加工课程教学改革探讨论文
摘要:随着近年来我国教学改革的推进和深入,我国整体教学水平都得到了提升。而数控加工行业的发展,在一定程度上也体现了一个国家的自动化水平的高低。作为一门以实践为核心,以理论与实践相融合的专业性课程,职业院校近年来通过开展数控加工课程改革,也更好的实现了数控机床专业操作人员的培养目的。针对这种情况,本文将围绕数控加工技术课程教学改革展开研究,进一步探究该课程改革的基本原则,进而对其课程进行深入分析,将课程改革进行进一步发展,以便获得更好的教学质量。
关键词:数控加工;课程教学;教学改革
数控加工作为一门集多种学科为一体的专业,是一门新兴学科,同时也是进一步实现智能化发展的现代制造核心。随着近年来我国经济建设和社会发展,特别是加入世界WTO组织以后,我国传统机械制造业更是得到了极大的完善,在发展的过程中,传统制造业更是做到了由加工组装基地向着技术制造中心的转变,广泛的受到了制造业的喜爱。但是在这个过程中,数控技术的发展对专业人才的要求也在逐渐提升,在这个前提下进行数控加工课程教学的过程中就更应该将提升学生专业素质、加强学生技术水平作为一项重要的教学方案进行研究。从近年来对大部分职业院校的研究结果上看,很多职业院校在虽然不断加强对人才的培养,但是仍然不能很好的满足企业的要求。究其主要原因,在于现在各高职院校对数控专业的定位、培养目标等没有进行明确,教学模式中仍存在较明显的问题,因此造成了问题的所在。针对这种情况,加强对职业院校数控加工课程教学改革更是一项必须务必引起重视的问题。
一、数控加工技术课程改革的背景
1、对课程的社会调研力度不够深入。企业在发展的过程中也正是用人之际,对数控加工技术人才更是十分需要,主要体现在课程应该涵盖哪些内容,包括哪些模块,一些重要的知识点、核心能力和专业素质等。
2、课程体系和内容改革的力度还有所欠缺。在课程体系的安排上仍旧采用原本的模式,而并没有进行相应的完善或是创新。在进行相关课程的教学内容上,很多内容就更为陈旧,多亏先进教学内容的提及和介绍十分有限。比如先进的数控精密加工工艺和自动编程技术都没有得到相应的展现和提及。
3、在课程教学方法上还有明显不足。在教学的过程中教师受到传统教学模式的影响,经常以自我为中心,因此比较重视“教”,但是却忽略了“学”的重要性,采用的灌输式教学方式,学生并不能有效掌握教师传递的知识,所以最终学生的专业技能和成绩很难得到有效提升。但是在这个前提下,教师对学生进行主动性、创新意识也并没有做到相应的完善,严重影响了学生整体能力的发展。
4、实践性教学强度存在问题。由于现阶段对数控设备的投入成本比较大,而数控实际实验的过程中教师力量还相对比较薄弱,因此很多数控加工实践性教学环境并没有取得相应的效果,这就说明现在实践性教学的强度还明显不够。通过上述问题的叙述,在这个背景下,现在只有将数控加工课程及时进行改革的完善,才能更好的满足现代社会的要求和企业发展的需求。
二、数控加工技术课程教学改革应该遵循的原则和课程教学结构模式
1、课程教学改革的原则。在进行数控加工技术课程改革的过程中应以社会和企业的需求为其前提,尽可能体现课程特色。在对课程进行相应改革的过程中,应该注重坚持以下几个基本原则:
1、1创新性原则。在对机电类专业的职业岗位进行相应研究或是分析以后。要确定数控加工技术课程的知识、能力等问题,就需要课程在改革的过程中进一步对创新性要求进行展现,就应该打破传统课程模式和教学方法,进一步处理好就业和发展的关系,使其保持在先进的课程标准下,形成一套更为合理和完善的课程结构。对课程改革的目标应该定位在数控加工技术应用能力上,全面加强对学生创新意识和能力的培养。
1、2综合性和科学性原则。在对机电类专业课程体系进行制定的过程中,教师可以根据学生的认知规律对本门课程进行教学计划的制定和完善,并且通过本节课程的内容安排,进一步将其向着系统性发展,保证其从简单向复杂过渡,从单一化过渡到综合化,便于学生进一步对知识进行掌握和理解。对于数控加工技术课程的前导开设课程中通常包括微机原理和应用、机械制造基础理论、机械设计等。其内容在进行安排的过程中应该保证科学性,符合现代学生学习的特点和满足社会的发展方向。
三、先进性原则
课程在制定的过程中应该对数控加工技术中的新知识点进行反映,同时还应该进一步明确新工艺或新技术的发展方向。根据对未来社会需求的研究和学生终身受益的角度来说,注重学生养成良好的习惯,对其能力的素质进行进一步提升,对学生学习数控加工将有着十分重要的帮助。由于相对来说,数控加工技术近年来随着社会的发展得到了十分明显的提升,因此教师在进行课程讲解的过程中也应该对课程内容进行及时调整和改革,以适应现代社会的发展。1、课程教学结构模式。课程教学结构模式主要是以某种课程类型为主,并将其作为主要指导思想的一种模式。现在我们在职业院校中常见的几种课程类型为:(1)以学科为基础的学科课程。(2)以儿童为基础的活动课程。(3)以人类活动为基础的核心课程。(4)包含前三种课程优势的综合性基础课程。根据近年来高等院校的发展和国家教育部门对高等教育的要求,要求今后的数控加工课程技术要选择综合性的课程类型作为发展重点,采用集群式的方式对课程教学结构进行构建,以便取得更好的教学方式。
四、数控加工专业教学改革的措施
1、加强师资队伍建设。
1、1加强专业教学培训。学校将课程体系改革和对人才培养为基础,这就要求教师应该逐渐转变传统的数控教学方式和理念。在今后的教学工作中,教师应该严格遵守“以工=工作过程为基础导向”的理念为教学指导,同时学校也应该加强对教师培训工作的开展,引导教师进一步融入到专业教学探索中,以便对开发全新教学模式提供更大的帮助。
1、2加强专业团队建设。相关院系在进行教师团队建设的过程中应该加强对先进教学理念、教学方式现代化教师的培养,同时也应该积极的和企业工作相关专业人员进行联系,形成一个更为专业的教育团队,积极承担起职业院校中的教研工作,为今后的数控专业发展明确更好的方向。
1、3加强兼职教师队伍建设。在职业院校的教育过程中,兼职教师也有着十分重要的`作用。高校在实际发展的过程中,应该以其工作为基础,不断吸收一些具备较强专业知识的企业工作人员,让其担任兼职教师或是客座教授等,定期展开相应的指导及培训工作,进一步强化本校教师团队的建设,为学生能力的提升奠定更为稳定的基础。
2、加强校企之间合作,促进“订单式”培养模式的实施。在职业院校的发展过程中,“校企合作”是现在常用的一种发展模式,适当的开展校企合作对于提升教学针对性有着十分明显的帮助,并且也能达到双赢的效果。职业教育在一定程度上也是面向市场的一种教育方式,在这个前提下,学校也应该掌握企业的基本发展方向,有针对性的对学生展开教学指导和帮助,使其和企业的要求相吻合。相关专业学生在完成规定课程的学习以后,企业和学校也应该保证在师资问题上做到共享。学生通过在企业中对数控产品的实际接触,在操作起来会更加顺利,同时对于其今后走向工作岗位将起到有效的帮助。
五、结语
近年来我国教育改革推进的力度逐渐加强,同时对职业院校教育的要求也在逐渐提升。通过对数控加工技术课程的研究和相应实践,使得机电类专业近年来逐渐受到了重视。因此为了更好的适应今后企业的就业需求,只有不断完善和优化课程的集群模块式课程结构,通过不断修订课程教学等文件,对职业院校的发展进行进一步优化。随着我国近年来机械自动化脚步的深入,数控加工技术也受到了更大的关注,在这个背景下教师需要不断将教学模式进行完善,以适应现代社会的发展,为学生今后走向企业的工作岗位奠定更稳定的基础,有效促进职业院校整体教学水平的提升。
参考文献:
[1]王飞、高职模具数控加工技术课程的教学改革[J]、才智,,33(23):365-366、
[2]林旭群,方迪成、《数控加工》课程的教学改革尝试[J]、职业教育研究,,27(6):189-190、
[3]彭忠、《数控加工技术》课程一体化教学改革的探索与实践[J]、职业技术,,59(6):372-373、
[4]王振,张河江、高职高专数控加工编程与操作课程的教学改革探讨[J]、商丘职业技术学院学报,2011,10(2):86-88、
[5]左彩琴、谈数控加工编程和操作教学改革[J]、都市家教(上半月),,46(2):283、
[6]左大利、数控加工专业项目化教学改革的思考[J]、产业与科技论坛,2011,58(6):143-144、
数控加工一体化课程教学改革探讨论文
摘要:数控加工技术是中国加工产业中最为重要的组成部分之一,由于中国对数控人才的需求与要求程度在不断提高,因此在各职业院校教学过程中开展数控加工一体化课程教学改革是极为重要的。本文对数控加工一体化课程教学改革的重要性、思路及相关改革、教材进行分析,并结合传统教学过程中的具体问题,探讨如何有效实施改革,进一步提高数控加工一体化课程教学的整体质量。
关键词:数控加工;一体化课程;改革思路;实施方法
一、引言
受到科技水平的推动与支持,中国工业中不断加入科学技术,而数控机床等高科技工业加工设备也被不断设计出来,达到提高工业经济效益及发展速度的目的。但由于数控加工对于操作人员的技术水平及文化程度要求较高,因此在中国职业教育事业发展过程中,各大职业院校开设了数控加工专业。而随着中国对数控加工技术人员实践能力要求的提升,需要根据目前数控加工课程教学中的弊端进行整改,并提升整体教学质量。由此可见,对数控加工专业课程进行改革是极其必要的。
二、数控加工课程改革的必要性
自中国加入世界贸易组织后,中国三大产业的发展不断受到国际的关注与重视。其中工业(第二产业)作为中国经济及发展的重要组成部分,为达到世界先进水平,则需要通过对数控加工专业技术人才进行科学、系统地授课教学及技术辅导,才能够从根本上提高中国工业加工技术的整体水平。例如,《数控编程与加工》作为中国各大职业院校数控专业课程中的重点课程之一,其中包含着数控机床基本常识及基本操作、基础数控加工工艺、刀具补偿等内容,该课程以扎实的理论基础为依托,通过各种方式来提高学生接触数控机床加工作业的机会与概率,利用车间模拟等方式提高学生的实践操作能力,使该教学进一步贴近市场,真正达到为中国工业企业公司提供人才服务的目的与效果[1]。但由于该课程理论性较强,而在过去一段时间内,中国部分职业院校在教学过程中教师过于注重理论知识教育,虽然对编程、加工等专业内容进行详细讲解,学生虽获得扎实的理论基础,但如果没有进行有效的技能训练,同时未对中国最新数控加工技术进行了解,就会导致课程与中国企业实际加工作业产生脱节滞后现象,导致学生无法在企业很好立足。因此,人们必须根据中国实际国情及科技发展状况,对数控加工专业课程教学进行改革及调整,使该专业能够充分服务于中国工业,提高数控加工人才的整体素质。
三、有关数控加工一体化课程教学改革理念的思考
就中国目前工业发展来说,数控机床等科技设备早已代替人工加工作业,在提高加工效率的同时也进一步提高工业产品各方面数据的精准度,同时也为企业降低了人员成本,进一步提高企业生产效率[2]。由此可见,中国专业院校在培养数控加工技术人才时,不仅要保证学生具有较高的专业理论基础,同时更重要的是要求学生必须掌握熟练的操作能力与加工技术,通过完成典型工作任务,实现理论实践一体化教学,充分培养数控加工专业全方位的优秀人才。因此,各职业院校数控加工课程必须采取“理实一体化”教学,通过利用理论实践充分结合的形式,使学生在轻松的环境下提高学习能力,达到事半功倍的效果[3]。
四、数控加工一体化课程教学改革的实施
第一,将课程目标进行重新定位。在传统数控加工课程教学过程中,主要是提高学生的数控加工程序的编写能力、数控机床的具体结构、机床操作能力以及零件加工等方面的技能等。但在数控加工一体化课程教学改革过程中,其目标要在原有地基础上增加提高学生就业能力、岗位更换迁移以及其他方面促进学生可持续发展的'实践能力,使其能够更加适应社会生活,帮助学生快速进入企业工作中的同时为其奠定扎实专业基础,从而达到提高中国工业加工行业整体水平的效果。例如,目前中国大部分职业院校数控加工专业逐渐改变其教学方式,利用“订单式”培养形式,与当地工业企业公司签订订单合同,由学校加大学生培养力度,并利用校企合作形式,院校将企业具体加工技术及数控编程等加入院校教科书内容中,并设计典型工作任务,使学生能够充分熟悉企业的加工编程及具体流程,而在学生毕业后与企业签订就业合同,在实现理实一体化课程教学的同时重新定位该专业教学目标,并为学校打造特色式教学提供有利条件。
第二,结合理实一体化与国际最新内容,重新编写相关教材。其一,在传统数控加工专业课程基础上充分结合理实一体化理念和典型工作任务,将该专业中的教材进行重新编写,在保证教材符合实际教学情况及合理的基础上,完全融入理实一体化核心教学内容,使教师从根本上提高实践教学效果;第二,由于中国早已加入世界贸易组织,因此各个职业院校应充分了解其他发达国家数控加工技术及职业院校中的教学模式,通过举例、理论等形式将其加入到教材当中,使学生能够及时了解国外最新先进技术,并通过充分结合其成果提高自身学习能力;其三,对教材内容的深度和广度进行适当的调整。结合“双证融通”的人才培养模式,将职业资格标准融入教材中,将数控技术人才培养标准按照职业特定技能和核心技能标准模块来设计,将“综合性”与“职业性”有机统一,形成富于新意、别具一格的教材内容体系。
第三,与世界接轨,鼓励学生参与世界级比赛。其一,应充分借鉴国外优秀教学模式,利用项目教学法等使学生能够在第一时间了解到国外数控加工专业的最新动态与教学优秀成果,真正做到与国际接轨,提高中国数控加工专业在国际中的成绩与地位;其二,根据学生自身学习与实践能力,将《数控编程与加工》课程拆分为“车削编程与加工”和“铣削编程与加工”等工种,充分提高学生的实践学习能力,打造一支具有专业性较强的人才队伍,而教师则根据学生表现出来不同的学习程度进行“差别”教学,并及时了解世界数控编程及加工等方面的赛事,由校方进行联系,将实践能力突出的学生进行重点培养,并鼓励其参与国际赛事,进一步提高各国之间的数控加工技术交流,同时也能够及时汲取国外先进理念,对调整教学模式、提高学生实践本领起到重要作用。
第四,进一步提升教师实践教学能力。在教学过程中,不仅需要具备扎实的理论基础,同时也要求其能够充分进行实践教学,通过结合理论与实践,使教学效果进一步提升,为培养应用型全方位人才奠定坚实基础。因此应通过以下几点达到提升教师实践教学能力的目的:其一,在聘请数控加工专业教师应重点考虑其教学资历、实践能力、年龄结构及就业资格等方面条件,充分重视数控加工专业教师队伍的建设,从根本上提升其教学水平;其二,在教学过程中,应定期对教师进行专业知识、实践技能等多方面的培训与指导,使教师能够在第一时间学习到有关数控加工专业新技术等方面的知识,并充分提高教师的岗位意识、专业素质以及职业素养;其三,充分鼓励教师进行相关专业兼职活动,通过提高自身专业工作能力与实践能力,通过校企合作模式定期将教师送入企业进行兼职,充分了解企业中的数控加工作业流程与技术,并在课程教学过程中结合自身实践经历对教学内容及过程进行调整,提高其自身教学能力,使其成为同时具备理论和实践教学能力的“一体化教师”。
第五,教学方法和手段的改革。其一,以学生数控岗位能力培养为核心,创建具有数控特色的教学方法和手段。课程教学根据需要可采用电视录像片、电子教案、CAI课件、模拟软件、网络课件、数控仿真与实际操作等形式,强调课程教学改革的突破与创新;其二,实施教学时,应结合学校实际条件,并考虑数控技能训练的成本等诸多因素,既要充分发挥数控加工仿真系统在教学中的作用,又不能以仿真训练代替和冲击实际零件加工训练;其三,由于该专业课程专业理论性较强,对学生来说学习过程过于枯燥乏味,使其失去对实践课程的兴趣。因此教师在教学过程中可结合多种教学方法,例如情境教学、项目教学、现场体验以及多媒体教学等方式,利用多样化教学模式提高学生的学习积极性与能力,达到提高学生自身操作技能与实践能力的目的,同时也能够使教师在营造轻松的教学氛围时达到事半功倍的教学效果。
第六,职业技能考核要求的融入。其一,应加大对学生的考核要求,将具体教学目标分为数控车床操作、数控编程、数控铣床等几大模块,通过对学生进行模块式教学,并针对每一模块教学目标制定相关考核要求,使学生明确自身学习目标及考核标准后充分调动其主动学习积极性,根据校企“订单”内容将学生的就业岗位按照能力划分为群,使学生能够明确自身学习方向后进行学习;其二,院校在教育、教学中应融入职业技能鉴定内涵,将课程教学全覆盖职业技能鉴定标准的应知和应会,为学生获得职业资格证书提供可靠的保障。通过实施“双证制”教育,实现学生“零距离”上岗。
第七,将传统考核方法及内容进行创新。其一,应结合现代数控加工技术,对职业院校数控加工专业中的传统考核方法进行改善及创新。通过寻找其弊端并将其进行适当创新改革的方式,将目标考核设为主体,将其考核过程中的具体内容结合理实一体化理念和典型工作任务进行整改,例如在考核过程中为学生创设情境,使学生在相对真实的环境中进行数控车床或数控铣床操作等方面的实践考核,抑或在多媒体终端上进行软件仿真操作,按照国家人才培养标准提高学生的实践考试成绩,进一步对其学习过程进行评价,勒令不合格的学生进行重新学习或考试,而对于合格的学生予以适当奖励;其二,职业院校应加入国际专业知识等方面的考核内容,并要求学生充分了解国际赛事,并对考核成绩优异的学生进行重点培养,加入国际数控加工相关赛事中,提高中国数控加工人才的整体成绩。
五、结束语
中国人社部分别在、、三次下发文件要求,在全国200余所技工院校的30多个专业开展了三批一体化课程教学改革试点工作,并开展了一体化课程师资培训,为充分提高中国数控加工专业人才的教育水平提供了有利条件,并为进一步提升中国数控行业科技水准奠定了基础。因此,技工院校在开展数控加工专业教学时,必须要审时度势地对教学形式与理念进行整改,以国家制定的职业标准为基础,以典型工作任务为载体,以理实一体化教学方式为主,把"教、学、做"融为一体,以提高数控技能人才的专业实践能力为重要教学指标,真正培养出更多素质全面、技能精湛的数控技能人才。
参考文献:
[1]许云飞.FANUC系统数控车床编程与加工[M],电子工业出版社,.
[2]李木杰.技工院校一体化课程体系构建与实施[M],中国劳动社会保障出版社,.
[3]林炳良.一体化教学在《数控机床装调与维修》课程中的应用[A],中国职协优秀科研成果获奖论文集(上册)[C],.
饮料加工技术课程教学改革思考论文
摘要:“饮料加工技术”是高职食品加工专业的主干课程,通过分析该课程教学过程中存在的问题,进行课程教学改革,取得了较好的教学效果,提高了学生的综合素质。
关键词:饮料加工技术;教学改革;教学方法
“饮料加工技术”是高职食品加工专业主干的课程,为饮料企业培养从事饮料生产、设备操作和工艺控制等基本技能的实践型高技能人才[1]。新疆“十二五”规划提出,大力发展特色林果、特色农副产品和畜产品精深加工业。新疆得天独厚的特色林果、农副产品等资源优势为新疆发展具有资源优势的特色饮料产品(如果蔬汁饮料、含乳饮料、植物蛋白饮料等)奠定了坚实的原料基础。该课程基于对新疆地方特色、区域经济发展及饮料生产企业实际情况的分析,以新疆饮料企业典型产品为载体,针对具体生产任务使学生全面掌握饮料的水处理、原料前处理、物料调配、均质和脱气、杀菌、灌装与封口、包装、后杀菌、发酵、浓缩、成型和干燥、碳酸化等各生产过程的相关知识与基本操作。本文对“饮料加工技术”课程课堂教学过程中存在的问题进行分析,并针对这些问题进行了教学方法和课程考核改革研究,以提高学生的学习积极性,从而达到提高“饮料加工技术”课程教学效果的目的。
1存在的问题
在传统的高等教育中,学生在很大程度上是作为被动的“灌输”对象来进行培养的,教师往往过多地强调其接受性而忽视其能动性。这在很大程度上束缚了学生独立人格的发展和个性的张扬,限制了学生的自主意识和创造空间,使学生极易因某种特定的、千篇 一律的思维方式而难有作为。实现由“教师为主”转为“学生为主”是真正实现教育创新的关键所在,最重要的是确立学生的主体地位,培养学生的主体意识。在实际的教学过程中,对于高职学生,如果只是按照课本内容机械地讲授,学生的学习积极性不高,相关知识不能融汇贯通。而实验实训过程中,学生只按照教师讲授的实训操作步骤照葫芦画瓢,根本不用去研究原理、方法、操作要点和技巧,缺乏主动性,导致学生的思维定势,一味地机械性操作,不利于学生想象力和探索精神的培养。因此,如何调动学生学习的积极性,并培养学生的职业能力是“饮料加工技术”课程教学中亟需解决的问题。
2课堂教学改革
根据高职的人才培养目标,“饮料加工技术”课程组围绕培养学生具有高技能、高素质这一目标,进行了不断改革和探索。根据饮料生产技术应用和技能形成的一系列特点,结合课程不同的任务要求,灵活采用多种教学方法,以养成学生严谨的工作作风和科学的工作态度,培养学生独立自主的学习能力和相互协作的团队精神。
2.1翻转课堂教学模式
翻转课堂是从传统的“先教后学”转变为“先学后教,以学定教[2-3]”。学生在每节课前利用教师提供的微课等资源预先自主学习,该课程共有20个学习任务,如学习饮料生产的基本知识,饮料的水处理、原料前处理等任务目标要求和技术要点,熟悉各生产工序常用设备的类型、结构和工作原理与常用设备的操作要点等。学习之后在课堂上和教师进行交流,并完成知识的理解与运用的一种教学形态。课堂是教师与学生之间、学生与学生之间互动的场所,学生观看了教学视频之后,是否理解了学习的内容,视频后面紧接着有4~5个小问题,可以帮助学生及时进行检测,并对自己的学习情况作出判断。教师帮助学生解答疑问、总结归纳,从而达到更好的学习效果。教学视频的学习,便于学生一段时间学习之后的复习和巩固。
2.2PBL教学法
问题式学习是一种先进教学模式,近年来受到广泛关注,是1969年由美国Barrows教授最早明确提出的一种教学方式,现已被运用于各学科的课程教学中[2]。与传统的以学科为基础的教学法有很大不同,PBL强调以学生的主动学习为主,而不是传统教学中的以教师讲授为主,PBL将学习与更大的任务或问题挂钩,使学习者投入问题中。教师课前提出问题,学生查找资料,然后分组讨论,同学以组为单位来回答,不足之处再由其他同学或教师进行补充,最后教师对本节重点和学生回答模糊的问题作出小结。PBL教学法是跨学科的学习方式,可以促进学生不断地思考,学生为解决问题需要查阅课外资料,归纳、整理所学的知识与技能,有利于培养学生的自主学习精神;改变了“我讲你听,我做你看”、“预习、听课、复习、考试”四段式教学方法,让呆板孤立的知识片化作整体知识链,触类旁通,PBL教学法的精髓在于发挥问题对学习过程的指导作用,调动了学生的主动性和积极性。
2.3学生自主授课课堂教学模式
学生自主授课能充分发挥主体作用和调动学生学习的积极性,该教学法是通过教师的主导作用来挖掘学生的主体作用,从而使教学变成学生从学会到会学、一直到无师自通的目的[4]。按照班级学生人数分成3组,选1名组长,组长组织学生,分配任务。教师将相关章节的.授课任务分配到各组,由组长分解任务,学生带着任务,通过网络、期刊、图书馆数据库查阅资料,制作多媒体课件进行授课,最后由其他2组同学提出问题,并给出评分和评价。这种学生自主授课课堂教学模式提高了学生分析问题和解决问题的能力,激发了学生的学习兴趣,锻炼学生能力,提高了学生的自信心,增强了学生的创新意识和创业精神,受到了学生的充分认可。
2.4课堂-实训场所一体化的现场教学方法
利用食品加工技术公共实训基地,大量采用了“课堂-实训场所一体化”的方法进行现场教学。以此调动了学生的学习积极性,起到了教学直观、师生互动性好、学生学习自主的效果。例如,在饮料的均质与脱气这个任务的学习中,由于学生对均质机和脱气机缺乏足够的感性认识,对其结构比较陌生,在课堂上就需要花费大量时间进行讲解,而且学生理解起来也比较困难,教学效果不好。而在实训现场,教师边示范边讲解,学生边观察边操作练习,方便了学生对相关理论知识和操作技能的掌握,对其职业能力的提高起到了重要作用。
2.5角色体验法学生通过体验不同工序来扮演角色,掌握相关的知识和操作技能。例如,在典型饮料生产中让学生扮演原料处理工、物料调配工、杀菌工、灌装与封口工等角色,通过不同的生产工序,让学生掌握各工序在生产中的衔接以及生产部门的关系。角色扮演将枯燥的理论描述转变为生动的工作过程,既激发了学生浓厚的学习兴趣,又让学生通过角色体验加深了对即将从事职业的工作内容、工作职责、职业道德的认识。在教学中要特别注意引导学生养成勤于思考、独立思考的习惯。通过讨论活跃课堂气氛,通过多媒体随机展示大量的图片资料,把时间和空间交给学生,让他们来设计实施方案。学生的思维活跃,表现积极,实实在在地体现了快乐教学。
3课程考核改革
考核是对教学效果的检验,考核方式引导学生的学习方式。科学地评价学生的成绩,能促进教学质量的提高[5]。采用终结性考核和过程性评价相结合的方式,从知识、能力、素质3个方面对学生的学习进行全方位、全过程的考核评价。终结性考试着重基本知识的考查和实际操作能力考查2个方面;过程性评价包括学习方法能力评价、职业素养评价和团队合作能力评价。这种考核评价方式将原来单一试卷考核定成绩的考核方式改为综合考核评价方式,重视过程性评价,大大提高了学生的学习积极性。
4结语
“饮料加工技术”课程着重培养学生在各类饮料加工操作方面的技能,通过对这门课程的教学方法和考核方式的改革,提高了学生的专业知识水平,充分调动了学生学习的积极性和主动性,提高了学生的综合素质,取得了较好的教学效果。实施教学改革后学生学习理论知识不再空洞乏味,通过实际技能训练加深了其对理论知识的领悟和理解,提高了学生发现问题、分析问题和解决问题的综合能力。
参考文献:
李芳,葛亮,杨清香,等.基于工作过程的高职饮料加工技术课程教学改革探索[J].农产品加工(学刊),2014(5):79-81.
卜彩丽,马颖莹.翻转课堂教学模式在我国高等院校应用的可行性分析[J].软件导刊,2013,12(7):9-11.
王瑞兰,苏新国,王尔茂.高职食品类专业课程建设与教学改革[J].当代教育理论与实践,2010(4):36-37.
李新建.课程学生自主授课课堂教学模式的研究[J].黑龙江科技信息,2012(12):155-157.
周天沛.PBL教学法与形成性课程考核的应用[J].天津职业大学学报,2010(1):53-54.