典型零件工艺设计课程教学方法设计探究

摘 要：课程教学方法的设计，是课程建设的要素之一。文章以陕西省精品课程“典型零件工艺设计”课程教学方法设计为例，阐述了教学方法对于提高该门课程教学质量的重要意义，剖析了选择该门课程教学方法的依据和构成教学方法的主要因素，并提出“授课引导，自学探究，研讨深化，实践验证”的教学方法革新策略。

关键词：教学方法；课程建设；典型零件工艺设计

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2014）02-0025-02

收稿日期：2013-07-09

作者简介：何宁（1955―），男，陕西汉中人，陕西理工学院机械工程学院教授，主要从事机械装备设计与制作研究。

教学方法是指教师和学生为了完成一定的教学任务而在教学过程中采用的方式和手段的总称。首先，教学方法与方式和手段密切相关；其次，教师在教学过程中采用何种教学方法，主要取决于教学任务的特点；再次，教学方法包括教师教和学生学两个维度上的内容[1-3]。

教学方法与教学目标、教学内容存在着密不可分的联系，教学目标和教学内容决定了教学方法，教学方法服务于教学目标和教学内容。因此，探讨“典型零件工艺设计”课程教学方法的设计，结合之前关于该课程教学目标、教学内容的梳理，有助于形成对本门课程全方位、多角度的理解与总结。

一、教学方法对于提高教学质量的重要意义

方法是达到目的的方式和手段，是为目的服务的。当某件事情的方针、目的确定后，能否达到预想的结果，方法就成了决定因素。教学方法对教学工作的成败有特殊的重要作用。教师如果注意改进教学方法，就可以“免得走无穷无尽的弯路，并节省在错误方向下浪费掉的无法计算的时间和劳动”，使工作收到最佳效果。反之，便会事倍功半，给工作带来损失[4]。

此外，教学方法不仅关系到教学任务的顺利完成，更会对学生今后采用什么样的学习方法有着深远的影响，直接决定了学生智力增长和能力增长的获取方式。

二、选择教学方法的依据

在具体教学过程中，如何才能最大限度地实现有效教学，往往取决于是否选取了合适的教学方法。因此，了解选择教学方法的依据对于推动教学顺利开展有着至关重要的作用。

（一）教学目标和任务

教学方法的选取，必须有利于教学目标和教学任务的完成。在实际教学过程中，根据教学目标和任务的不同，相应的教学方法也不同。例如，“典型零件工艺设计”课程知识目标中提出了“准确陈述机械加工工艺和工装设计的基本概念和基本原则”，要实现这一教学目标，在教学活动中就应该采用讲授法，帮助学生在较短的时间内完成教学目标中的任务要求；再比如该课程情感态度与价值观目标中“提高团队合作能力”这一要求，在具体教学活动中，应该采用以实际训练为主的教学方法，如练习法、实验法和实习作业法，让学生在一定的实践情境中培养合作意识与合作能力。

（二）课程的性质和教学内容的特点

不同的课程，其性质和特点往往不同，同一课程的不同教学内容，其特点也不相同。因此，教学方法必须符合课程的性质和教学内容的特点。

“典型零件工艺设计”课程强调使学生在课程学习结束后，能够针对现场实际，解决生产一线零件工艺编制及工装设计问题，这就决定了该课程以培养应用型人才为目的的课程性质。因此，在教学方法的选择上，较多地使用了以实际训练为主的教学方法，包括练习法、实验法和实习作业法，以及引导探究为主的教学方法（发现法）。此外，针对教学内容中涉及原理、概念、原则、规范等知识性质的内容，主要采取讲授法。

（三）学生的年龄特征和知识水平

教学方法必须依据学生的年龄特征和知识水平。“典型零件工艺设计”课程的授课对象是机械设计制造及其自动化专业的大四学生，在学习本课程之前，已经学习了“机械工程训练”、“机械制造技术基础”、“生产实习”等课程，学生已具备一定的机械加工实践知识及工艺规程设计的基本概念。所以在教学方法的选择上，以典型零件（如轴类、盘套类、箱体类等）为例，综合运用所学知识，制定典型零件的工艺规程和工装设计。

（四）学校的环境条件和设备状况

“典型零件工艺设计”课程是实践性很强的课程，所以学校的实验条件和设备状况将制约教学方法。陕西理工学院机械工程实验室，针对零件的工艺设计，专门制作了典型零件的工艺规程示教板，一是使抽象的、实践性强的零件加工过程形象化；二是可以对同一零件的不同工艺规程进行比较。同时，实验室制作了专用夹具标准定位元件，如定位销、V形块、支承板等，学生在进行定位设计时，可以在实验室搭建其实际的夹具定位模型，对所学知识进行验证。

三、构成教学方法的主要因素

在明确了教学方法的选择依据之后，还有必要清楚教学方法的构成要素。构成教学方法的主要因素包括语言、实物和实践。

（一）语言

无论是教师的教还是学生的学，都是通过语言和文字来进行的。没有语言和文字，教学就根本无法开展。因此，教师的口头语言（也包括学生的口头语言）和文字构成的书面语言（主要包括教师的讲义、课件、学生使用的教科书等教材）是构成教学方法的首要因素。基于语言在教学方法中的重要地位，“典型零件工艺设计”课程一方面在教材的编写上倾注了较多的精力，在结构、内容安排等方面，吸收了编者近几年在教学改革、精品课程建设、教材建设等方面取得的研究成果；另一方面，陕西理工学院该课程的任课教师为长期从事高等工程教育和教学研究的教师，有丰富的教学实践基础，善于运用专业的、富有吸引力的语言开展教学，为该课程教学方法的应用提供语言保障。

（二）实物

文化的传递和传播，不仅依靠语言文字，也要依靠实物。以语言文字结合实物的方法进行教学，有助于促进学生对教学内容的理解和掌握。真实的实物（即实物原形，还包括实物所在的现场）和实物的形象（如图片、模型）等，构成了教学方法的第二个要素。

“典型零件工艺设计”课程拥有典型零件（轴类、盘套类、箱体类、齿轮等）的工艺规程示教板，有零件加工过程中零件变化的动画，同时还有专用夹具标准定位元件，如定位销、V形块、支承板等，学生在进行定位设计时，可以在实验室搭建其实际的夹具定位模型。

（三）实践

技能特别是实际操作技能（如实验、实习、独立观察、生产技能等）的传授、培养和掌握，离不开教师的示范表演和学生的亲自操作与模仿练习等实践活动，因此，实践成为构成教学方法的第三个要素。

“典型零件工艺设计”课程旨在培养学生运用综合知识解决工程实际问题的能力。是一门实践性很强的课程。该课程的实践性教学主要由课程实验、专业生产实习、课程设计几个方面组成。客观上决定了该课程在完成相应教学内容时，主要采取以实际训练为主的教学方法。

四、革新教学方法的策略

针对目前工程教育学中普遍存在的“六多六少现象”（即“科学理论多，结合实践少；虚拟演练多，动手操作少；教师灌输多，学生参与少；提供结论多，探究问题少；集中思维多，发散思维少；单一分析多，综合运用少”），“典型零件工艺设计”课程进行了有针对性的教学方法改革，提出了“授课引导、自学探究、研讨深化、实践验证”的方法。

（一）以运用为主线

针对以往工程教学中“科学理论多，结合实践少”的现象，“典型零件工艺设计”课程在教学过程中采用实际的工程案例进行教学，强调课程的实践性。例如在课程中开设工件加工误差统计分析和工艺系统刚度测定实验，使学生掌握机械加工中误差的统计分析方法和影响加工精度的因素，为制定合理的机械加工工艺及工装设计奠定基础。

（二）以能力为目的

在课程的各教学过程中，加大学生亲自动手操作环节，并从考核标准中提高学生操作成绩的比例。通过建立长期稳定的实习基地，使学生通过实习接触了解生产实际，强化培养学生动手能力，解决“虚拟演示多，动手操作少”的问题。

（三）以兴趣为动力

改革以往教学过程中过分注重接受、记忆、模仿的倾向，倡导学生主动参与交流、合作、探究多种学习活动，改进学习方式，使学生真正成为学习的主人。实践教学环节的设计就是为了激发学生通过动手操作产生学习机械制造知识的兴趣。

（四）以问题为导入

教学方法的本质是教学中的智慧行动即问题解决。教学方法就是课堂上的智慧行动、问题解决、实验研究，而不是传授现成知识的程序。“典型零件工艺设计”课程在教学中以问题的提出为导入，以问题的解决为目标，以解决方案的规律性为总结，以点带面，由强调静态的观察到强调动态的问题解决，避免了教学过程中“提供结论多，探究问题少”的现象，使学生始终保持提出问题并进行探究的欲望。

（五）以创新为目标

“典型零件工艺设计”课程为了培养学生的创新思维，吸纳学生参与科研活动，早进课题，早进实验室，早进团队，使学生具备创新创业精神，解决“集中思维多，发散思维少”的现象。

（六）以综合为导向

“典型零件工艺设计”课程是在学生学完机械制造技术基础课程，并在专业认识实习、生产实习的基础上，解决典型零件实际生产工艺问题的综合性课程。本课程旨在提高学生对工艺及工装设计知识的综合运用能力，因此，在学生的专业只是培养阶段，以综合项目为切入点，以机械工程训练中心为平台，培养学生对工程问题的综合解决能力，将课本知识和实际应用结合起来，解决学生培养过程中“单一分析多，综合运用少”的问题。

参考文献：

[1]黄甫全，王本陆.现代教学论学程[M].北京：教育科学出

版社，2003：452-455.

[2]王本陆.课程与教学论[M].北京：高等教育出版社，2004：

298-299.

[3]游正论.教学论[M].北京：教育科学出版社，1982：86-88.

[4]汪馥郁.教学方法论导论[M].北京：中国经济出版社，

1990：56-64.