項目教學法是建立在建構主義基礎上,強調以學生為主體,突出實踐性教學環節的一種新型教學模式。它將探究教學、任務驅動教學、案例教學有機地結合起來,將創新教育與創業教育活動融入教學過程,使學生在完成項目任務的過程中獲得知識和創新技巧。筆者就如何采用項目教學法進行數控圓弧插補教學做了如下探討。
一、精心設計項目
數控加工與編程是一門理論與實踐關聯性很強的課程,要處理好二者的關系,教學項目的設計必須符合以下要求:一是項目過程可用于學習一定的教學內容;二是能將教學內容的理論與實踐結合在一起;三是項目能激發學生的學習興趣;四是項目完成過程比教師講解實例要難些,盡量結合其他學科,有一定的綜合性;五是學生能獨立地在短時間內完成,遇到困難能在教師有限的指導下自己克服;六是有明確的評分標準,可對完成的作品進行評價。
在講授圓弧插補命令時,教師設計了“左手輪廓工藝品”作為教學項目:一是要完成項目的實施,學生必須學會圓弧插補命令編程;二是要完成項目的加工,學生必須操作數控機床實踐;三是項目完成的產品可作紀念品收藏,很好地激發了學生的學習熱情,教師預先展示加工好的晶瑩剔透的“左手工藝品”,學生“我要學”的熱情空前高漲;四是主要講授圓弧插補基本命令,再稍作變化,讓其練習;五是讓學生獨立思考,完成項目編程加工;六是要教給學生數控仿真、AutoCAD、機械加工工藝,以及經濟性分析等相關的知識。
二、引導要精煉清晰
學生在獨立完成項目前,教師要進行適當的引導。引導的主要內容包括對新知識的講解和對項目具體實施的
解釋。
1.新知識的講解要抓住重點,避免重復
項目教學法的初衷是讓學生在獨立完成項目的過程中發現問題,解決問題,提高技能。所以,易錯易混淆的知識應該是由學生自己在實踐中發現的,不是教師給予的;實踐經驗應該是學生自己摸索總結出來的,不是教師灌輸的。在講授圓弧插補時,筆者重點精講G2/G3的常規格式,解決常見圓弧的加工,再通過仿真加工實例進行精練,為學生獨立完成項目打下基礎。項目完成過程中,學生會遇到超過180°的大圓弧,或者整圓加工,此時,教師再講解R正負值以及另外一種圓弧加工IJK格式,學生則會對比記憶、印象深刻。
2.項目實施的步驟要解釋清楚,相關資料要及時提供
工藝手項目實施過程的步驟如下:第一,發放小格紙,描畫左手采集數據;第二,用CAD畫圖擬合,確定編程原點,查詢基點坐標;第三,編程,仿真,加工;第四,考慮如何降低成本。
三、妥善安排活動團體
組成項目小組時,5~6人一組,采用學生自愿結合的方式,同時考慮不同層次的學生搭配,這樣,既可避免能力較差的學生面對項目時束手無策,又能保證能力強的學生有用武之地。確定小組長并由小組長協調小組內成員分工。每個學生在實施過程中都要經歷獨立思考、合作討論攻克難關、采集信息、評估成果等階段,保證了每個學生都積極參與,發揮特長,有效提高其專業技能和工作能力。
四、指導要恰到好處
學生在完成項目的過程中遇到困難,教師應及時給予指導。針對不同層次的學生,教師指導的深度要有所不同。比如,學生加工出的“工藝手”與實際不符,僅給出修改補充提示即可,具體怎樣加,要讓學生自己去學習。如果學生要把它做成手印、凸模,或者小鑰匙墜等工藝品,教師就引導學生自己去學習擴展縮放和去除材料的方法。項目教學法的根本宗旨是讓學生自己發現問題,提高技能,因此,教師一定要把握好指導的尺度。
五、做好項目評價和總結
學生學習的效果直接由完成項目的情況來衡量。評價過程是先小組自評,再小組間互評,最后由教師評價。
項目完成過程是學生自己探索鉆研的過程,每個學生都會有不同的收獲和體會。所以項目完成后教師必須要求學生寫實習報告,把他們在項目實施過程中的思考方法,理論上的不足,加工過程中容易出現的問題,以及相應的解決方案都總結出來。在項目實施過程中,學生在同組比較不同的加工方法、不同的解決的方案,再由教師與學生共同評價各種方法的優缺點及適用范圍,找出最佳的思路和加工程序。這樣,學生可以鞏固學到的理論知識,也可以學到更多的操作技巧,全面熟悉整個項目活動的內容。
項目教學法是師生共同完成項目,共同取得進步的教學方法,實踐證明它能有效地提高教學質量。在今后的數控教學中,教師還需要運用項目教學法繼續不斷地探索、完善和總結。
(作者單位:青島市技師學院)