高職《特種加工技術》課程教學改革研究

張佳樂, 郝旭暖,周逸飛,賈財良

(1.張家口職業(yè)技術學院，河北 張家口 075051；2.塞北管理區(qū)發(fā)改局，河北 張家口075000)

引言

特種加工技術，一般是指將光、聲、磁、化學、電等能量或其組合作用于被加工工件的相應部位，以實現(xiàn)材料去除、性能改變、表面鍍覆以及變形的特殊加工方法[1]。目前，特種加工技術作為先進制造技術的重要組成部分，在制備各種高硬度、形狀復雜、微細、精密工件方面得到了廣泛的應用。《特種加工技術》課程涉及材料、制造、信息、數(shù)控、計算機等多個學科，是一門多學科的綜合課程，教學內容比較抽象、難于理解，因此要求教師的知識結構比較全面，而學生也要有一定的基礎。該課程包括目前應用比較廣泛的電火花加工技術、電火花線切割加工、電化學加工，以及和高精尖前沿技術結合比較緊密的激光加工、超聲波加工、電子束加工和離子束加工，主要講述各種加工方法的基本原理、加工設備的構成和基本操作、工藝規(guī)律以及加工程序的編寫，各章節(jié)的教學內容比較獨立相關性不強[2]。

在各高職院校的機械專業(yè)中，特種加工技術是一門專業(yè)必修課程。基于應用型人才培養(yǎng)目標，通過學習該門課程，學生需要掌握各種常用加工方法的原理及工藝規(guī)律，并能夠依據(jù)不同材料和工件的要求制定方案、編制加工程序，此外還要有一定的實操能力。但從目前的教學情況來看，在教學內容、教學設備、教學方法、實踐教學等方面還存在著諸多問題，難以取得理想的教學效果。因此本文針對《特種加工技術》課程教學中存在的問題，結合高職院校學生學習特點，從課程的教學內容編排、實訓設備，以及教學方式等方面進行了研究，以期提高教學質量，培養(yǎng)合格的特種加工應用型人才。

一、《特種加工技術》課程教學中存在的問題

(一)課程內容深奧、抽象，學生學習興趣不高

與其他課程相比，特種加工技術包含的加工方法很多，而且隨著新方法新技術的發(fā)展它的范圍還在不斷的擴大，每種加工方法的差異很大，所涉及的能源、工藝方法、加工機理截然不同，因此本課程的內容極其廣泛，很多內容是學生從來沒有接觸過的，而且也比較抽象難懂。高職院校的學生本身起點較低，基礎也比較差，所以學習這些專業(yè)性比較強的知識比較吃力。因此教學過程很難培養(yǎng)起穩(wěn)定濃厚的學習興趣。雖然特種加工技術作為和先進技術結合比較緊密的一門學科，在學習之初可以通過一些生動的應用實例引起學生的興趣，但是隨著學習內容的深入，涉及知識會越來越多也越來越復雜，這使得學生難以接受，學習興趣也就逐漸淡化消失，基本知識的學習都難以進行，更何談和已有知識體系融合并內化為自己的能力。

(二)實訓設備配備不足，教學實踐活動無法順利展開

對于《特種加工技術》課程，教學實踐和理論知識的學習同等重要，利用實踐教學可以使學生將學到的理論知識加以實踐，形成感性認識，并且有利于激發(fā)學生的學習興趣。但是特種加工技術涉及的加工方法很多，所需要的設備多樣且價格昂貴，大部分涉及到高精尖技術，需要專業(yè)人員進行現(xiàn)場教學指導。而高職院校教學經(jīng)費有限，分配到該學科的經(jīng)費不足以配備齊全的特種加工技術相關設備。目前大部分高職院校只簡單配備了少量電火花加工、電火花線切割加工機床，實踐教學設備短缺嚴重。因此目前一些實踐教學多以演示為主，學生無法深刻理解學習內容，學習興趣大幅下降，而且由于缺乏實際操作機會，學生動手能力得不到鍛煉。

(三)教學方式單一，學時較少

以我校為例，該課程在機械系機電一體化專業(yè)僅有28學時，其中實驗教學4學時。而特種加工技術的內容有十多項，因此在教學中一些內容必須加以刪減，學習內容體系不夠完整。此外面對日新月異的新方法、新材料、新工藝和新技術，我們傳統(tǒng)的教學方法也相對比較滯后，即使加上多媒體教學也達不到理想的教學效果。

二、《特種加工技術》課程改革措施

高職院校的定位目標為培養(yǎng)應用型人才，傳統(tǒng)的板書教學或者單純的多媒體課件教學已跟不上社會發(fā)展的需要。如何在有限的學時內，讓學生積極參與到課程的教學實踐中，深入學習本課程的相關知識，并能夠將學到的知識、加工工藝、方法機理在實際工作中靈活應用，是目前《特種加工技術》課程改革迫切需要解決的問題。有鑒于此，在《特種加工技術》課程教學過程中，我們做了以下幾方面的嘗試：

(一)合理安排教學內容

特種加工技術課程包含了十多種加工方法，各種加工方法都相對獨立，相互聯(lián)系不是很緊密，因此可以對教學內容進行優(yōu)化，有所側重。對于當前在制造業(yè)中應用比較廣泛的電火花加工和線切割加工，為了使學生能夠熟練掌握其基本原理、工藝規(guī)律、設備操作和加工工藝，要安排較多課時。而原理簡單技術成熟的電化學加工，也要求學生熟練掌握其基本原理、工藝規(guī)律。激光加工、超聲波加工、電子束加工以及離子束加工，是比較新的加工方法和新技術聯(lián)系緊密，其加工方法工藝和機理都比較復雜，應用范圍較窄，因此在教學中加以簡化，適當降低要求。

(二)聯(lián)合辦學，校企合作，解決設備缺乏問題

面對高職院?！短胤N加工技術》課程實訓設備短缺的情況，單靠學校經(jīng)費是根本無法解決的，所以要尋求與企業(yè)聯(lián)合辦學校企合作的形式解決這一問題，一方面為學生的實踐教學提供場所和設備，另一方面為學生的就業(yè)拓寬渠道。企業(yè)資金雄厚，設備充足，這正是高職院校的短板，因此應當努力尋求與企業(yè)聯(lián)合辦學、校企合作的機會。企業(yè)為學校提供場地、設備，學校為企業(yè)提供專業(yè)人才，進而實現(xiàn)校企雙贏。

(三)利用信息技術，拓寬課程形式

隨著信息技術的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)承載的信息和知識越來越豐富，再加上其傳播知識具有高效便捷的特點，通過互聯(lián)網(wǎng)傳播專業(yè)知識也逐漸成為高等教育的一種發(fā)展趨勢。目前大部分高校都覆蓋了無線網(wǎng)絡，具備信息化課程普及的條件[3]。此外智能手機的迅速普及，也為學生接受信息化教育提供了條件。以我校機電一體化專業(yè)為例，在特種加工技術課程教學過程中，學生智能手機的持有率為100 %。在教學過程中采用藍墨云班課教學平臺，對學生的簽到、預習、答疑、討論、作業(yè)進行管理。由于特種加工技術課程涉及內容繁多、理論深奧難懂，因此在云班課上提前布置課程相關內容，特別是一些實驗的視頻、文本資料供學生觀看閱讀。這樣可以使學生充分預習課程知識，反復觀摩實驗操作，思考具體的操作過程并發(fā)現(xiàn)問題，而在課后還可以繼續(xù)復習鞏固。學生在完成各種項目后，都可以獲得相應的學分，作為期末成績的一部分，既形成一種激勵機制也激發(fā)了學生的興趣。利用藍墨云班課教學平臺可以在不增加總學時的前提下，讓學生主動參與課程的教學，深入了解課程的相關知識并牢固掌握。

(四)采用講座或專題，講解學術前沿

對于激光加工、超聲波加工、電子束加工以及離子束加工等比較前沿的加工方法，學生和教師都接觸得較少，可以采用講座或專題的形式授課，使學生對這些加工方法的發(fā)展趨勢和應用現(xiàn)狀，有一定的了解。在此過程中，可以插入與這些加工方法相關的視頻、動畫資料，讓學生有更直觀的認識，激發(fā)對本課程長期的學習興趣。

結語

《特種加工技術》課程與新技術、新方法聯(lián)系緊密，其教學內容比較繁雜、抽象。通過合理安排教學內容、校企合作以及信息技術的利用，可以彌補當前課時不足、設備短缺、師生交流較少的缺點，有利于學生對課程理論知識的學習掌握和實操能力的充分鍛煉。此外通過新方法、新技術的專題講座，有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識，引起學生對前沿知識的渴望，激發(fā)學習興趣。