摘要:基于工作過程的課堂教學是中等職業教育的發展方向,它遵循認知規律,遵循工作過程,更符合理論聯系實際。本文圍繞《金屬材料熱處理》這門課程,探討基于工作過程的教材改革與課堂教學模式,為更好地學習機械專業核心課程打下基礎。
關鍵詞:工作過程 金屬材料熱處理導向 課堂教學
作為機械專業的核心課程之一,《金屬材料與熱處理》是中職機械專業理論教學課程中一門與生產實踐聯系比較密切的課程,是機械專業學生學習各專業方向課程與生產實習的基礎。根據企業的生產要素,結合學科教學重點難點分析,在《金屬材料與熱處理》課程的教與學中,要突破一個難點——鐵碳合金相圖;把握一個重點——鋼的牌號及熱處理;達到一個目標——常用材料的熱處理工藝路線編制。抓住了這三點,也就抓住了本門課程的學習關鍵。
一、基于工作過程導向的課堂教學需要進行教材改革
1.基于工作過程的課堂教學適合職業學校學生的學情
職技校學生的學習能力相對薄弱,學習系統性、思維邏輯性等均不擅長,但是他們擅長動手,能在實踐過程中掌握知識,熟能生巧。《金屬材料與熱處理》傳統的教學理論性、系統性強,雖能較好地發揮教師的主導性,但是教材抽象、體系嚴密、重理論輕實踐,學生參與教學活動的機會少,動手更少,大部分時間處于被動接受狀態,學習的主體地位得不到體現,這與職業教育目標不相符合。
工作過程教學則是由工作實際來確定典型的工作任務,并為實現任務目標而按完整的工作程序進行的教學活動。基于工作過程導向的課堂教學符合職校生學習規律,學生更能接受這一教學過程,更容易與今后走上的工作崗位接軌。
2.根據熱處理行業崗位流程推進教材改革
機械行業是寧海縣的地方經濟支柱產業,機械加工、模具制造企業遍地開花。熱處理作為機械行業的重要一環,有著至關重要的作用。對當地多家熱處理企業調研結果顯示,熱處理崗位主要有三種:(1)工藝流程規劃;(2)熱處理操作;(3)質量檢驗。三種崗位及典型的工作任務見下表:
企業熱處理崗位按流程設置,越來越細化,崗位知識不斷被分解。比如熱處理操作工,這一崗位不需要很詳細地了解熱處理的系統理論知識,而是對熱處理設備、熱處理硬件及各種操作方法有一定的了解就可以,這就要求教材從知識結構上進行調整。
3.基于工作過程的《金屬材料與熱處理》教材開發思路
(1)基礎設備認知。在教材編寫上,先介紹各種熱處理設備的情況及作用。
(2)常用材料認知。熱處理工應了解加工的對象金屬材料的常用材料分成碳素鋼、鑄鐵、合金結構鋼、合金工具鋼四個項目。
(3)熱處理操作方法認知。這一過程,可以模擬工作場景,布置工作任務來完成教學。以最常用的45號鋼的退火為例,在教材編寫上我們可以進行如下安排:①布置任務:45號鋼的退火;②準備材料:45號鋼、箱式電爐;③知識學習:退火的概念及操作;④實施方法:學生分組操作、教師指導;⑤學習評價:學生自評,教師點評。重點要歸納出退火的特征與注意事項等。
(4)缺陷分析。對熱處理后所產生的性能變化進行分析,并對其帶來的一些缺陷進行分析,并闡述避免方法。
(5)性能檢測。對于熱處理操作后的金屬材料是否達到要求標準予以檢測,并介紹檢測方法。
二、基于工作過程導向的課堂教學實施模式
基于工作過程導向的課堂教學實施流程遵循工作過程,流程如下圖所示。
1.創造情境,提出問題——布置教學任務
以工作中經常碰見的問題作為情景任務進行布置。例如某單位接到一個任務:要求對材料進行熱處理并使材料達到什么樣的質量指標等真實的職業情境進行模仿,使學生的學習過程有“身臨其境”之感。基于工作過程的教學,其實是對工作崗位的一種模擬,并不能等同于真實的工作崗位。究其原因:一是真實的工作崗位種類多,學校的教學模式無法一一再現;二是學生在校學習活動中與實際工作中的崗位感受是不一樣的,利益目標也不相同。因此在教學設計中應使教學中的工作崗位與實際工作崗位在客觀層面上具有可比性,根據課堂內容應達到的培養目標,分解項目內容,設計“真情實境”,將設備、任務、知識進行整合以求最佳組合。
2.素材準備,獲取信息——準備教學資料
本環節老師可以做好兩種準備。一是課前準備。準備學生學習所需的專業資料、教學教材內容,準備必要的講解素材。二是器材準備。準備基于工作過程導向的課堂中所用到的必要的實物模型、實驗器材,以模擬真實的工作情景和教學演示。這一環節的目的是使學生初步了解本課題的基礎知識與基本內容,并明確本課題的學習任務,能讓學生帶著任務去閱讀學習素材,對學習任務進行思考。
3.項目分解,循序漸進——任務從簡到難
(1)項目任務的分解是基于工作過程導向的課堂教學的重點,它直接關系到學生的接受、掌握及實施操作的難易。因此,項目任務的設置要充分考慮學生的接受能力、認知水平及認知規律。對于一般教學任務,我們可以將其進行分解為:知識任務、崗位任務和職業能力,分別對應工藝規程、熱處理操作以及質量檢驗。
(2)項目任務設置遵循從簡到難的認知規律。在《金屬材料熱處理》中,讓學生通過觀察金屬材料,了解其物理性能,從而對其力學性能予以推廣,然后再延伸至測量材料力學性能的各個指標,比如強度、硬度、塑性、韌性,以及其測量方法衡量指標等。然后再提出如果要改變其性能該怎么辦。這一認知過程符合學生從簡至難、從已知到未知的認知規律,并且能夠激起學生的學習興趣。
4.行為驅動,有序展開——行動導向
教學過程可以采用多種教學方法進行驅動,比如行為導向法,任務驅動法等。整個教學過程體現精講多做,體現以學生為中心,以行動為導向,教師擔負組織、監督、輔導的作用。在課堂中,讓學生動起來,使學生有事可干。比如,45號鋼的退火這一課題,我們可以將學生分組,分別布置不同的任務:第一組的同學觀察并總結其物理特性;第二組的同學考慮45號鋼的退火的熱處理工藝路線;第三組的同學進行力學性能檢測;第四組的同學總結熱處理后的缺陷及其彌補方法等。
5.成果展示,多元評價——項目成果展示
基于工作過程的教學評價,應以能力為本位,進行整體性評價,評價指向過程。評價可以包含如下幾方面內容:一是學生自評,這是學生自己回顧、反思、總結的過程,有利于揚長避短;二是學生互評,有利于學生之間相互檢查、相互督促、共同進步;三是教師反饋,對學生行動中所表現出的優點、缺點、新思路、新策略進行評價反饋。評價過程要注重理論與實際操作相結合,過程和結果都有體現,全方位多元評價。
(作者單位:浙江省寧海縣技工學校)