基于能力本位的教學(xué)設(shè)計(jì)

摘要：本文針對(duì)技校焊工專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀和職業(yè)要求，基于“以能力為本位 ”的教育理念，以焊接應(yīng)力與變形的教學(xué)設(shè)計(jì)為例，給出了焊工專業(yè)課的教學(xué)思路和方法。

關(guān)鍵詞：職業(yè)教育 能力本位 職業(yè)能力 教學(xué)設(shè)計(jì)行為導(dǎo)向教學(xué)法

一、能力本位的教學(xué)理念

德國(guó)職業(yè)教育能力本位教學(xué)的核心觀點(diǎn)是：以從事某一具體職業(yè)所必須具備的能力為出發(fā)點(diǎn)來(lái)確定培養(yǎng)目標(biāo)，設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程與方法。職業(yè)能力包括專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力。能力培養(yǎng)需要把能力分解到具體的可操作的層面上，運(yùn)用行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法，通過(guò)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的教學(xué)活動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)；教學(xué)過(guò)程中以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)教學(xué)是“教”與“學(xué)”的雙向過(guò)程。以學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)和活動(dòng)過(guò)程中的表現(xiàn)來(lái)考核評(píng)價(jià)學(xué)生。

能力本位的教學(xué)思想代表了德國(guó)當(dāng)前職業(yè)教育的主流思想，也是我國(guó)職業(yè)教育教學(xué)改革的基本價(jià)值取向。

二、焊工專業(yè)以能力為本位教學(xué)的必要性

目前，很多技校焊工專業(yè)課教學(xué)是以學(xué)生獲取焊工上崗證和中級(jí)等級(jí)證為主要目標(biāo)，專業(yè)理論課夠考證和實(shí)操課需要為度，實(shí)操課針對(duì)考證項(xiàng)目進(jìn)行焊接接頭操作技能訓(xùn)練。這種純粹為了應(yīng)試的教育造成了理論知識(shí)和實(shí)踐的片面性和割裂性。很多學(xué)生雖然獲得了雙證，但并沒(méi)有成為合格的技術(shù)工人，不少人必須經(jīng)過(guò)在崗位上工作一段時(shí)間，參加了企業(yè)的再培訓(xùn)以后，才能“適崗”。因?yàn)閷?shí)際生產(chǎn)中的焊接結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，不是學(xué)生平時(shí)訓(xùn)練和考試的小實(shí)驗(yàn)樣板。所以為了滿足企業(yè)的需求，為了學(xué)生的就業(yè)和職業(yè)生涯，必須改變現(xiàn)在的教學(xué)思想，改革現(xiàn)有的教學(xué)模式，以能力本位為教學(xué)理念，在教學(xué)中把專業(yè)理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，全面提升學(xué)生的職業(yè)能力。

三、焊接應(yīng)力與變形的教學(xué)設(shè)計(jì)

1.焊接應(yīng)力與變形在課程中的定位和特點(diǎn)

“焊接應(yīng)力與變形”是“焊工工藝學(xué)”課程的重要內(nèi)容。焊接殘余應(yīng)力和變形，直接影響結(jié)構(gòu)的制造質(zhì)量和使用性能。焊接應(yīng)力和變形的控制在實(shí)際焊接生產(chǎn)中是一個(gè)極其復(fù)雜的問(wèn)題，它涉及應(yīng)力、變形和剛度三者之間的辨證關(guān)系和動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系。而在實(shí)際生產(chǎn)中三者的條件和關(guān)系的多樣、動(dòng)態(tài)和復(fù)雜，給具體操作帶來(lái)很大難度。如何正確運(yùn)用理論知識(shí)有效控制生產(chǎn)中的應(yīng)力和變形，是學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)和提高動(dòng)手能力的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2.教學(xué)目標(biāo)

通過(guò)本章節(jié)的學(xué)習(xí)，要求達(dá)到以下能力目標(biāo)：

（1）專業(yè)能力：了解焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因；明確焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形和剛度三者之間的辨證關(guān)系；掌握生產(chǎn)過(guò)程中控制焊接殘余應(yīng)力和變形的工藝措施；了解消除焊接殘余應(yīng)力和矯正焊后變形的方法。

（2）方法能力：學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題和解決問(wèn)題的方法；學(xué)會(huì)運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解決實(shí)習(xí)和生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題。

（3）社會(huì)能力：具有組織、協(xié)作、交流的能力；具有規(guī)范操作意識(shí)與安全文明生產(chǎn)意識(shí)；具有職業(yè)責(zé)任意識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)、務(wù)實(shí)的職業(yè)精神。

3.教學(xué)方法設(shè)計(jì)

遵循學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知和能力發(fā)展規(guī)律，根據(jù)教材的內(nèi)容特點(diǎn)，由淺入深，以感性和理性結(jié)合、理論和實(shí)踐統(tǒng)一的方法組織教學(xué)：

（1）任務(wù)引領(lǐng)教學(xué)法。設(shè)置任務(wù)，并把學(xué)生分成四個(gè)小組對(duì)實(shí)驗(yàn)樣板進(jìn)行焊接實(shí)踐，要求學(xué)生觀察和記錄殘余變形量，通過(guò)分析、討論、匯報(bào)、互評(píng)和教師點(diǎn)評(píng)幾個(gè)過(guò)程，明確應(yīng)力、變形和剛度三者之間的辨證關(guān)系，學(xué)會(huì)用此關(guān)系理論控制焊接實(shí)驗(yàn)樣板的殘余應(yīng)力和變形，了解矯正（消除）焊接實(shí)驗(yàn)樣板的殘余應(yīng)力和變形的方法。

（2）案例教學(xué)法。利用生產(chǎn)中的典型案例，學(xué)生通過(guò)分組討論、匯報(bào)、互評(píng)和教師點(diǎn)評(píng)幾個(gè)環(huán)節(jié)，把學(xué)到的焊接應(yīng)力和變形的基本知識(shí)和方法應(yīng)用到復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)實(shí)例中，鞏固理論知識(shí)，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)向?qū)嵺`技能的遷移，提升職業(yè)能力。

（3）生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)觀摩教學(xué)法。學(xué)生帶著問(wèn)題參觀焊接結(jié)構(gòu)廠，教師結(jié)合課本知識(shí)和實(shí)際操作過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)講解，學(xué)生回校后寫(xiě)參觀體會(huì)。通過(guò)這一環(huán)節(jié)，使學(xué)生增加了感性認(rèn)識(shí)，知識(shí)和能力得到升華，職業(yè)感更強(qiáng)烈。

4.教學(xué)實(shí)施過(guò)程

（1）精心設(shè)計(jì)導(dǎo)課環(huán)節(jié)，喚醒學(xué)生的職業(yè)意識(shí)。學(xué)生在學(xué)校接觸的焊接結(jié)構(gòu)只是簡(jiǎn)單的一塊實(shí)驗(yàn)樣板，對(duì)焊接產(chǎn)生的應(yīng)力和變形意識(shí)是模糊和抽象的。通過(guò)多媒體把國(guó)家大劇院橢球形穹頂焊接鋼結(jié)構(gòu)，“鳥(niǎo)巢”復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)焊接，對(duì)接焊后產(chǎn)生了彎曲變形的橋式起重機(jī)主梁，焊后整體變形的工字梁等復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)的圖片或視頻展示給學(xué)生，讓學(xué)生知道實(shí)際生產(chǎn)中的焊接結(jié)構(gòu)是復(fù)雜多樣的，如果焊接方法不當(dāng)，產(chǎn)生的焊接應(yīng)力過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生；過(guò)大的變形造成結(jié)構(gòu)尺寸和形狀的變化，焊后要進(jìn)行大量的矯正工作，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使結(jié)構(gòu)報(bào)廢，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。這些生動(dòng)的案例，會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺(jué)和心理沖擊，能把他們的興奮點(diǎn)集中在課堂上，使他們充分地認(rèn)識(shí)到焊接應(yīng)力和變形的危害，大大強(qiáng)化了他們的生產(chǎn)質(zhì)量意識(shí)，同時(shí)也激發(fā)了他們對(duì)焊接應(yīng)力和變形的產(chǎn)生原因和控制方法的探究興趣。

（2）以任務(wù)引領(lǐng)教學(xué)，建構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)綜合能力。

①任務(wù)設(shè)計(jì)：安排學(xué)生課前復(fù)習(xí)材料的應(yīng)力、變形、剛性、去應(yīng)力退火等有關(guān)知識(shí)，學(xué)生分組（指派組長(zhǎng)）分別焊接不同拘束條件、不同厚度、不同焊接順序、不同坡口形式的多組實(shí)驗(yàn)樣板，觀察和記錄殘余變形量，分析討論：為什么會(huì)產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形？結(jié)構(gòu)剛性大小對(duì)殘余應(yīng)力和變形有何影響？怎樣控制實(shí)驗(yàn)樣板的殘余應(yīng)力和變形？

②教學(xué)過(guò)程：各個(gè)小組做好學(xué)習(xí)活動(dòng)方案，交給老師審核批準(zhǔn)后分組焊接操作，觀察記錄各種條件下焊件的殘余變形量，然后依照任務(wù)書(shū)中的問(wèn)題分析討論。教師要注意確保學(xué)生的操作安全、規(guī)范有序。在小組討論中教師要引導(dǎo)學(xué)生從不同角度分析思考：比如實(shí)驗(yàn)樣板變形的多種防控措施，實(shí)驗(yàn)樣板雙面焊成型和兩面同時(shí)施焊哪一種方法更好？學(xué)生通過(guò)分析討論思路更開(kāi)闊，氣氛更加活躍，思維潛能得以開(kāi)發(fā)。接著各組派代表陳述本組分析討論結(jié)果，老師和其他組同學(xué)提問(wèn)，同學(xué)補(bǔ)充發(fā)言。各小組陳述后，老師總結(jié)知識(shí)要點(diǎn)，明確結(jié)構(gòu)剛性越大，焊接殘余應(yīng)力越大而變形越小這一辨證關(guān)系；歸納比較防控焊接應(yīng)力和變形的各種措施。最后，教師對(duì)各個(gè)小組的表現(xiàn)做出恰如其分的點(diǎn)評(píng)，表?yè)P(yáng)和指出不足，激勵(lì)學(xué)生積極向上。各組之間相互評(píng)析打分，組長(zhǎng)給本組組員表現(xiàn)打分。在各組相互評(píng)析和老師的歸納總結(jié)之后，每位學(xué)生對(duì)實(shí)踐和分析討論的結(jié)果進(jìn)行完善，寫(xiě)成書(shū)面作業(yè)，構(gòu)成自己的知識(shí)和方法。

③成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)：小組表現(xiàn)和個(gè)人的表現(xiàn)分加上書(shū)面作業(yè)分合成學(xué)生個(gè)人成績(jī)。

在這個(gè)教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生是活動(dòng)的主體，教師只是主持者和引導(dǎo)者。學(xué)生身體力行，在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，在生生互動(dòng)和師生互動(dòng)中學(xué)會(huì)了分析和解決問(wèn)題的方法，領(lǐng)悟和理解了深?yuàn)W難懂的知識(shí)。在獲取了專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，組織協(xié)作、溝通表達(dá)等多方面的能力都得到鍛煉和發(fā)展。

（3）典型案例分析，學(xué)以致用，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)向能力遷移。學(xué)生具備了焊接應(yīng)力和變形的基本知識(shí)和相應(yīng)的方法能力之后，接著讓學(xué)生用已獲得的知識(shí)和方法分析較復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)。

案例設(shè)計(jì)：教師把生產(chǎn)中典型的例子編寫(xiě)成案例，用多媒體或圖片展示。比如背面縱橫交錯(cuò)分布有加強(qiáng)筋的大直徑蓋板的焊接結(jié)構(gòu)，內(nèi)部有大小隔板封閉的箱型梁結(jié)構(gòu)等。根據(jù)學(xué)生的知識(shí)水平，設(shè)計(jì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)，把復(fù)雜的問(wèn)題按小梯度，多層次具體分解，以便學(xué)生由淺入深地分析理解。如果問(wèn)題難度過(guò)大，將會(huì)讓學(xué)生無(wú)從入手，產(chǎn)生畏難心理和情緒，影響教學(xué)活動(dòng)的順利展開(kāi)。

教學(xué)過(guò)程：學(xué)生按小組就案例問(wèn)題展開(kāi)討論、匯報(bào)、互評(píng)。教師觀察學(xué)生自主學(xué)習(xí)過(guò)程，把學(xué)生的注意力引導(dǎo)到合理的解決方案上來(lái)，引導(dǎo)他們以結(jié)構(gòu)剛性與焊接殘余應(yīng)力和變形的辨證關(guān)系為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)改變結(jié)構(gòu)的裝焊順序來(lái)達(dá)到改變結(jié)構(gòu)剛性，從而達(dá)到控制焊接殘余應(yīng)力和變形的目的。教師對(duì)學(xué)生的見(jiàn)解進(jìn)行評(píng)析，歸納總結(jié)，為案例問(wèn)題的解決提供更完善的方案。

（4）生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)觀摩，感受真實(shí)的職業(yè)環(huán)境。為進(jìn)一步提高學(xué)生的崗位能力，教師應(yīng)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間，帶領(lǐng)學(xué)生到設(shè)備齊全、工藝先進(jìn)的焊接結(jié)構(gòu)廠參觀，比如當(dāng)?shù)氐慕ㄖC(jī)械設(shè)備廠、安裝公司加工廠等，在那里能看到大量的需要控制焊接變形的橋式吊車橫梁、塔式吊車結(jié)構(gòu)件，以及應(yīng)力和變形都要求嚴(yán)格的壓力容器焊接。老師事先要交代安全事項(xiàng)，把需要了解和重點(diǎn)觀察的問(wèn)題寫(xiě)成任務(wù)書(shū)，讓學(xué)生帶著問(wèn)題，有針對(duì)性的參觀。教師在現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合課本知識(shí)和實(shí)際操作過(guò)程進(jìn)行講解，特別是課堂上不易講明的，講不徹底的內(nèi)容，要著重講解。比如工裝夾具如何固定結(jié)構(gòu)，增加結(jié)構(gòu)的剛性；翻轉(zhuǎn)胎模具方便雙面焊和調(diào)整裝焊順序；解釋體積龐大的鍋爐如何用熱處理方法消除殘余應(yīng)力。另外，借此機(jī)會(huì)，也讓同學(xué)們了解各種先進(jìn)的焊接設(shè)備、工藝、材料，以及整個(gè)生產(chǎn)制造過(guò)程、規(guī)范的勞動(dòng)要求等課本和實(shí)訓(xùn)車間看不到的內(nèi)容、實(shí)景。

現(xiàn)場(chǎng)參觀教學(xué)，學(xué)生親臨其境，加強(qiáng)了感性認(rèn)識(shí)，加深了對(duì)理論知識(shí)和技術(shù)應(yīng)用的理解，開(kāi)闊了眼界，豐富了閱歷，感受到了真實(shí)的職業(yè)環(huán)境。學(xué)生具備了相應(yīng)的知識(shí)能力，加上現(xiàn)場(chǎng)的親身體驗(yàn)，畢業(yè)走上崗位工作時(shí)，將不會(huì)怯場(chǎng)或者盲目，而是會(huì)有思考、有方法地從容應(yīng)對(duì)各種復(fù)雜的生產(chǎn)實(shí)際。

通過(guò)以上的教學(xué)設(shè)計(jì)，使“焊接應(yīng)力與變形”的教學(xué)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)，在專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力各方面都得到進(jìn)一步的提升，達(dá)到預(yù)期的學(xué)習(xí)效果。

全面提高學(xué)生的職業(yè)能力，是學(xué)生的就業(yè)要求，企業(yè)的要求，社會(huì)發(fā)展的要求，也是職業(yè)學(xué)校自身存在和可持續(xù)發(fā)展的要求。技校教育應(yīng)樹(shù)立能力本位的教學(xué)理念，正確把握能力本位的實(shí)質(zhì)，避免把能力本位等同于技能訓(xùn)練；應(yīng)用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式，以學(xué)生為中心，加強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高技校生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和有效性。只有這樣，才能真正實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)改革，提高技工教育教學(xué)質(zhì)量。

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（作者單位：廣西南寧高級(jí)技工學(xué)校）