四步教學法與行動導向教學法在《數控加工技術》教學中的互補應用

摘要：《數控加工技術》是數控專業課程體系的核心模塊，扎實的操作技能與專業化的職業素質是數控加工技術教學的兩大目標。通過四步教學法、行動導向教學法在數控加工課程教學的應用實踐，可以剖析該課程教學的特點及兩種教學方法在教學中表現出的互補性，為該課程的施教者在整合專業技能訓練與職業能力培養方面提供新的視角。

關鍵詞：四步教學法；行動導向教學法；數控加工技術：職業能力

中等職業學校一般仍舊沿襲以教師講授知識為主的教學模式，強調知識體系的完整性、嚴密性。理論知識學習是現在中職學校學生的弱項，他們不善于邏輯思維，不善于從理論推導得出結論，所以中職學校的學生普遍存在嚴重的厭學情緒，使得教師抱怨現在的學生越來越難教，學生則抱怨教師講的知識枯燥乏味。

以精密機械為主的制造業占我國國民經濟的比重越來越大，特別是我國加入世界貿易組織后，制造業成為我國少數具有國際競爭優勢的產業之一。現在，精密機械制造業廣泛采用先進的數控技術，勞動力市場出現數控技術應用型人才嚴重短缺的局面，媒體不斷呼吁“高薪難聘高素質的數控技術工人”，數控人才的短缺已成為全社會普遍關注的熱點問題。

怎樣使文化課基礎比較薄弱的中職學校學生較好地掌握數控技術呢?顯然，傳統的以教師講授為主的教學模式肯定不能適應學生學習的需要，因此必須轉變教學模式。隨著我國職業教育改革的深入發展。新的教學方法不斷引入和涌現，其中以能力培養為本位的教學法為各職業院校所爭相引人，傳統教學方法應該拋棄、還是應該進行改良并繼續履行其使命，就成為職教工作者爭論的焦點。

四步教學法與行動導向教學法

四步教學法傳統教學方法的主要特點是教師作為教學過程的核心統帥，以教師講解為主要課堂組織模式，通過教師合理組織教學流程完成傳輸知識與培養技能的任務。四步教學法是按照職業教育的特點，遵循學生認知事物的心理規律，在傳統教學方法的基礎上進行適度改良的新教法。四步教學法以對具體知識和技能的掌握作為主要教學目標，由四個教學環節或步驟組成：(1)導人。教師在這一環節主要有兩大任務：了解學生已構建的知識結構、專業水準等情況：展示新教學內容的實際功效。激發學生對新知識的學習興趣是任務執行的最大目標。(2)講解示范。教師要讓學生理解新知識的應用原理，向學生示范操作步驟，講述操作方法。(3)模仿。這一階段主要由學生進行學習活動，即按照教師的示范自己動手模仿操作。(4)總結練習。教師對整個教學活動進行歸納總結，對教學重點、難點進行反復講解，同時了解學生對新知識的掌握程度。在此基礎上，由學生自己通過練習，逐步對所學知識達到完全掌握與熟練運用的程度。四步教學法與傳統教學方法的最大區別在于將“教師示范”與“學生模仿”兩個實際操作教學中的常規部分與理論教學環節進行了有機融合，大大增強了學生對新知識和新技能學習的有效性。但四步教學法保留了傳統教學方法中教師講授占主導地位的傳統。因此，四步教學法可以看成傳統教學方法的改良版。

行動導向教學法行動導向教學是以學生學習為中心，突出學生的學習活動的教學模式，在內容編排上以職業行動分析為基礎，以職業行為活動為依據，綜合各科知識點和技能。根據教學目標分類要求，形成以培養職業能力為目標的新課程結構。首先，在教學方法上，立足于引導學生、啟發學生、調動學生的學習積極性，使學生在學習過程中由被動學習變為主動學習：在教學手段上，則強調多種教學媒體的綜合運用，讓學生在形象、仿真的環境中主動思維和探索：在教學評價上。注重學生分析與解決實際問題能力的檢測。其次，教學過程中。在教師的引導下，由學生共同參與、共同討論、共同承擔不同的角色。在相互交流學習的過程中。使問題最終得到解決。解決問題的過程就是學生學會學習的過程，也是學生獲得經驗的過程。要求學生從信息收集、計劃制定、方案選擇、目標實施、信息反饋到成果評價。整個過程全程參與。這樣，學生對每個具體環節才能有所了解。能力才能得到提高。再次。教師的作用發生了根本變化，從知識的傳授者變為咨詢者、指導者和主持人。但這并不影響教師作用的發揮，相反對教師的要求提高了，教師只控制過程，不控制內容，只控制主題。不控制答案。行動導向教學法的特點是課程之間不是知識的簡單疊加，而是具有密切聯系，以職業活動為主線，相互滲透、相輔相成地完成知識、技能與素質培養的目標：課程的實施既要注重知識與技能的培養，也要注意職業經驗的積累以及交往能力、自主學習能力、職業態度及職業情感等諸多職業素質的培養；在教學過程中，教師與學生都是活動的參與者。教師在教學中的主導作用體現在兩個方面：一是設計整個課程、為教學過程“導航”；二是在具體環節中起到扶持、推動與矯正的“引導”作用；學生是學習的主體，在自主、探究和發展學習中體驗特殊問題的解決過程，進而認識一般規律，內化知識、技能與經驗，形成良好的職業習慣與職業素質。

《數控加工技術》課程教學實踐

課程的教學定位根據對企業的調查發現，企業對數控技術操作人員的一般要求是：(1)具備扎實的專業操作技能與良好的職業素質；(2)具備分析、歸納與解決問題的能力；(3)具備團隊合作精神；(4)具備終身學習、建構知識的能力。如何使專業技能與職業關鍵能力的培養有效地結合在一起，是職校改革與規劃課程體系應考慮的主要問題。專業技能與職業關鍵能力是技術人才的兩項工作武器，但其培養模式是完全不同的。首先。專業技能是外顯的。靠短期強化、細心揣摩可以收到明顯的學習成效。在執教者眼中，其教學內容容易把握。教學效果容易度量。其次，職業關鍵能力是工作者工作時表現出的一種內在的、固化的工作習慣，是因人而異、非常個性化的。其形成是由學習者自身條件、學習習慣等諸多因素決定的，是在平時學習及使用工具的過程中點滴積累而成的。在教學中，必須通過執教者靈活應用各種教學方法、教學手段搭建教與學之間的橋梁，互動、潛移默化地完成。因此，在教學中應注重把握兩個方面的平衡：一是專業操作技能培養目標要清晰，教學不僅要注重單項知識的講解練習，更要加大對應用整體知識能力的訓練及解決問題的思維訓練；二是專業技能教學要與職業關鍵能力培養有機結合，在教學組織形式上。要吸納企業的工作模式應用于教學，在教學設計上，應把握知識整體與局部的關系，靈活應用各種教學方法與手段優化教學。使學生在學習、實踐的環節中完善自身知識結構，構建自主工作行為。

教學實踐《數控加工技術》是數控專業的比較經典的課程之一，是學好其他專業課的基礎。以“宏程序的使用”為例，其教學設計如下。第一步，給出加工圖紙，以實際問題切入主題環節：第二步，講解宏程序的概念、變量結構、常用語句結構及使用方法；第三步，根據圖紙編寫程序，并在仿真軟件上校驗程序，在機床上加工示范；第四步，學生分組練習，教師巡回指導。這是四步教學法的典型應用實例，在實踐中表現出的最大優勢是能使學生最快、最準地認識宏程序結構的特點，掌握應用語句的使用方法。整體看來既有理論，又有實踐，并且講練結合，但卻進入了一個教學誤區：過于注重程序的編寫及所涉及的基本概念的講解，忽視了在加工過程中分析、解決問題的邏輯思維訓練，忽視了對整體知識綜合應用能力的訓練，這種“只見樹木，不見森林”的教學是導致學生動手解決實際問題能力差的直接原因。從實際應用角度看，數控加工人員在加工中一般要經歷如下過程：對零件圖和毛坯圖進行工藝分析；確定加工路線及方案(裝夾方案的確定，刀具的選擇，編寫工、量、刃具清單，編寫工藝卡)：根據工藝卡編寫程序清單；調試程序；安裝工件；對刀；模擬仿真；實際加工；測量工件并提出優化方案。學習宏程序不僅要學習宏程序的專業知識，而且要求學習者具備相關的系統知識，如工藝分析，工、夾、量具的選擇及加工步驟的確定等，更要求學習者養成良好的職業習慣與流線型的思維模式。根據數控加工的規律，可對上述模式進行適當改良，具體方法如下：

1.下達任務，分析零件。利用已知毛坯(直徑120mm，厚度為30mm的45#鋼坯料)，加工圖示零件(加工圓周上均布的孔的宏程序，鉆孔深度為10mm)。分析該零件的結構特點、加工要求及完成加工任務可能的工作過程。教師可引導學生根據機床說明書和其他參考書中查找有關“宏程序”的資料，進而確定采用“宏程序”完成該零件加工任務的方法。

2.教師講解。由于學生學習能力有限，教師應講解共性問題，如宏程序的概念、變量結構、常用語句結構及使用方法等。

3.分組討論并演練。探究完成加工任務的途徑和方法，確定加工任務的工作流程與組織形式：分小組討論零件的加工工藝；探討宏程序的編寫方法：學生獨立編寫含有宏程序的加工程序，并用仿真軟件校驗程序；分小組交流程序的編寫技巧，修正程序。

4.操作加工。在數控機床上獨立完成零件加工：師生共同檢驗零件加工質量。

5.成果展示與心得交流。學生按照計劃在規定時間內完成各階段的任務，提供明確的活動記錄，包括加工路線、加工參數、程序清單、在數控機床上加工出的零件及產品質量檢驗結果等，并進行展示與交流。

6.考核評價。師生共同評價每個小組完成工作的效果與質量，對零件的加工質量進行評價，對加工任務完成過程中工藝合理性、程序優化、機床操作水平、獨立處理問題及合作交流能力等進行綜合評價。

修改后的教學設計，其優勢體現在以下幾方面：(1)在教學環節安排上，符合職業崗位的要求，按照實際加工流程安排教學流程環節，可使學生形成正確的職業工作習慣和觀念，避免專業能力與職業能力培養脫節的現象。(2)在教學方法應用上，將課堂講授見效快的四步教學法應用于難以理解的知識介紹部分，可有效節省課堂教學時間；在其他環節上，應用以能力培養為本位的行動導向教學法，可培養學生的自學能力，通過成果展示、心得交流、考核評價等手段，以科學探究的方式完成對學生分析問題、解決問題、自主學習能力與意識的培養。

兩種教學方法的互補

四步教學法與行動導向教學法在《數控加工技術》教學中的互補主要體現在以下三方面。

在能力培養上的相互滲透 四步教學法是以知識和技能的掌握為教學目標，注重培養學習者的專業技能。行動導向教學法以能力培養為本位。在教學活動中，“教”與“學”處于平等的地位，有利于培養學生的創造性思維能力與職業關鍵能力，可以彌補四步教學法的缺陷。數控加工課程的教學跨越了專業基本功與綜合職業能力兩個培養階段。專業基本功培養階段可實現學習者對知識由認知到熟練的過渡，在這一階段，對陌生知識施行四步教學法，能使學生迅速提高對知識的應用技能。綜合職業能力培養階段可完成對學習者整體知識駕馭能力與職業素質的培養，在這一階段采用靈活的行動導向教學法處理教學內容，更能恰當地改變學習者的行為，提高其解決問題的能力，達到訓練思維方式的教學目標。行動導向教學法與四步教學法的綜合應用，能有效地實現學生操作技能與職業能力雙重提升的教學要求。

在教學模式上的互補首先，在組織形式方面，四步教學法采取以教師為核心的課堂講授教學模式，單一模式的采用容易形成學生的學習倦怠；行動導向教學法是以學生為核心的科學探究教學模式，主要通過教師編導的多姿多彩的教學活動完成教學任務。二者的融合可以豐富課堂組織模式，增加學習的愉悅感，激發學生的學習興趣。其次，在教學內容編排上，行動導向教學法有利于執教者用系統的觀點整合教學內容，開展教學；四步教學法則有利于執教者在傳授某項具體技能方面安排教學。從全局的角度審視，數控加工是數控專業課程體系中的組成模塊，其學習不是孤立的，將行動導向教學法與其他模塊的教學內容有機整合，開展教學，有利于學生綜合素質的培養：從課程知識結構內部來看，四步教學法應用于認知階段的單項技能知識學習，行動導向教學法應用于訓練綜合應用知識的能力，更有利于完成課程的既定教學目標。

在教學效果上的互補 從短期成效方面看，四步教學法教學效果明顯，通過教師的講解，學生能迅速把握教學內容精髓，快速建立起學習成就感；行動導向教學法的教學效果則需要經過長期積累，在短期內不易感受到，

總之，在課程教學實踐中，四步教學法的優點是能使學生準確、快速地把握教學內容，節省教學時間。但四步教學法依賴于教師的講授，被動接受知識的過程會導致學生對問題缺乏主動思考，不能有效地激發學生內在的自主探究學習行為，且在傳授知識過程中，教師與學生的不平等地位，容易造成學生對教師知識權威的過度信任，缺乏挑戰權威的創造意識。行動導向教學法是以改變學習者的學習行為為目標，能力培養是行動導向教學法的突出貢獻，知識是在以學生的“學”為主、以教師的“導”為輔的教學活動中獲取的。但是，在數控加工課程中畢竟存在一些比較深奧的、經驗型的知識，學生在短暫的教學時間內是無法摸索到的，單純依靠行動導向教學法開展教學，既不能取得好的教學效果，而且會消耗學生的學習熱情，浪費教學時間，這是行動導向教學法的最大弊端。而四步教學法正好可以彌補其缺陷，二者相輔相成，則能收到最佳的教學效果。