摘要:工作過程為導向的課程注重培養學生的綜合職業能力,它是集“教、學、做”與“反思、改進”于一體的教學活動。以機電設備組裝與調試的課程設計與實踐為例,介紹了基于工作過程為導向的工作任務分析、學習情境設計和教學設計實施。
關鍵詞:工作過程導向;學習情境;教學設計
基于工作過程的課程是以工作范圍為課程內容的組織邊界,以典型工作任務為載體,以完成工作任務為課程目標,以工作過程的行動導向為課程實施原則。在進行工作過程為導向的課程設計與實踐中,要強調以學生的行動為主體,以職業情境中的行動能力為目標,以基于職業情境中的行動過程為途徑,以獨立地計劃、實施評估行動為方法,以師生及學生之間互動的合作行為為方式,以強調學習中學生自我構建的行動過程為學習過程,以專業能力、方法能力和社會能力整合形成的行動能力為評價標準。
機電設備組裝與調試課程就是基于工作過程為導向的理念而實施的一門學習領域課程,遵循學生的認知規律,打破傳統的學科課程體系,堅持以企業工作任務為引領,以企業生產流程為依托,采取項目化的形式對機電設備組裝與調試知識、技能進行重新建構。模擬企業生產環境,滲透企業文化,重點強調學生職業習慣、職業素養的養成。
一、工作任務分析
在進行課程設計之前,首先要進行社會調研,通過本地機電類企業和港口碼頭、校友、家長的走訪和調研,了解本地的崗位發展趨勢和人才需求,對從業人員要求具備的職業發展能力。針對機電設備裝配工和維修工的崗位分析,將其所要求的專業知識、操作技能和工作規范一一進行排列,對職業崗位的工作職責進行分解。隨后,將一系列的專項能力轉化為多個學習情境,并將專項職業能力目標轉化為教學目標,將相關的知識技能轉化為具體的學習、訓練內容。
機電設備組裝與調試課程是在亞龍YL-235A型光機電一體化實訓考核裝置上,完成機電一體化設備的拆卸、安裝、編程、調試和維修任務,該工作過程整合了機電設備拆裝、觸摸屏人機界面工程創建、可編程控制器程序編寫、變頻器參數設置、氣動系統安裝等。學生可以根據生產流水線的生產流程,組裝機電一體化設備,編寫自動生產的控制流程,并對系統進行整體調試和維修。
二、學習情境設計
以工作過程為主線,使學生學習課程的過程通過多個學習情境,變成基本符合企業工作過程的過程。本課程以亞龍YL-235A型光機電一體化實訓裝置為載體,按照“以項目為載體,任務引領,工作過程導向”的職業教育教學理念,按照職業崗位的真實情況設計學習情境。加快學生與機電一體化設備安裝調試工和維修工之間的角色轉換,有利于學生職業能力的形成。本課程共設置了送料結構的物料傳送、皮帶輸送機的自動傳送等8個學習情境,30個工作任務。學生在完成項目工作任務的過程中,學會機電一體化設備的組裝與調試,構建自己的知識體系,形成包括專業能力、方法能力和社會能力在內的綜合職業能力。
三、教學設計實施
按照職業活動設計教學活動,在完成工作任務的行動中學習專業知識和專業技能,并獲得工作過程知識,讓學生“先做后學,先會后學,先學后教,以學定教”。物料的傳送與分揀對應的是實際生產中需要的物料輸送和分揀的工藝流程,現以物料的傳送與分揀這一學習情境為例,談一談如何進行課程的教學實踐。
1.提供資訊
(1)工作對象
6個磁性開關D-C73、傳送分揀機構、落料口傳感器、落料口、3個料槽、電感式傳感器、2個光纖傳感器、過濾調壓閥、節流閥、三相異步電機、2個光纖放大器、3個推料氣缸。
(2)工作任務描述
本系統的工作任務由視頻資料來描述。按下啟動按鈕后,物料的傳送與分揀系統開始運行;按下停止按鈕后,系統停止運行。物料從落料口放入傳送帶后,傳送帶以20HZ將物料向右傳送。如果放的是金屬,則由1號推料汽缸推入1號滑槽;如果物料是白色塑料,則由2號推料汽缸推入2號滑槽;如果物料是黑色塑料,則由3號推料汽缸推入3號滑槽。
(3)工作任務單
學生2~3人為一組,每個小組一份工作任務單。學生對應技術文件和實物,核對簽收任務單。
2.商討決策
學生觀看物料的傳送與分揀視頻,對應工作任務單找到各工作對象。觀察物料傳送與分揀系統的構成、各元件的安裝位置和正常工作狀態,識讀機電設備配套技術文件。小組討論物料傳送與分揀系統的裝配工具、拆卸步驟、安裝步驟、電路連接步驟等。
3.制訂計劃
小組討論之后,每個小組制訂工作計劃,工作計劃如下:
(1)選用機械組裝的工具,有序擺放。
(2)確定工件識別的安裝順序,安放位置。
(3)電感式傳感器、光纖傳感器和光纖放大器的調試和測試步驟。
(4)確定3個推料氣缸和推料槽的安裝步驟和各部件的安裝位置。
(5)推料氣缸運行的測試步驟。
(6)確定電路連接的步驟,有源元件的正負位置。
(7)分配I/O,編制PLC程序,下載并調試。
(8)模擬調試。進行PLC靜態調試和傳感器測試,防止錯接造成元件的損壞。
(9)聯機調試。觀察調試現象,若出現問題,應迅速切斷電源,排查故障原因,找到故障點并排除。
(10)現場清理。調試完畢后,清點工具箱,整理資料,清掃設備周圍衛生,填寫設備使用情況登記表。
在工作計劃的制訂中,可以讓每組交流自己的工作計劃,同學間相互補充,相互調整,相互借鑒。教師在工作計劃的制訂中,起到引導的作用,讓學生明確“做什么,怎么做”。每組可以堅持自己的觀點和做法,等工作任務完成之后,用事實說話,通過再次交流,點評出最合理的工作計劃和實施方案。
四、工作實施
小組計劃制訂后,根據計劃確定小組內的分工和合作形式,實施工作計劃,讓學生做到“先做后學,先會后學”。每完成一個工作任務,填寫好工作任務單,及時總結和歸納工作中學到的新知識、新技術、新工藝與新技能。整理好遇到的問題和困惑,為后續的評價展示做好準備。通過工作任務的整個實施過程,培養了學生的技術應用能力和團隊合作能力,幫助學生學會方法、養成習慣,更好地滿足企業崗位的需要。
五、檢查自評
學生完成工作任務單,根據每個人的參與情況和工作水平,以及小組工作任務的實施和完成情況,進行小組自評。在小組自評的基礎上,了解相鄰兩個小組的完成情況,小組間相互協助,完成各小組的故障排除工作,并進行小組間的互評。
六、評價展示
每組選派代表展示自己小組的完成情況,主要是反思工作計劃是否合理,闡述自己小組的工作過程,描述工作過程中出現的故障現象和解決方法,共同探討和交流遇到的問題并尋求解決思路。在這一過程中,教師可以根據學生遇到的問題和困難引入新知識和新技能,做到“先學后教,以學定教”。評價展示之后,各組進一步完善工作計劃,改進工作任務的實施過程。
總之,基于工作過程為導向的課程,它是集“教、學、做”與“反思、改進”于一體的教學活動。按照職業崗位的真實情況創設教學情境,將企業的“工作”與學校的“學習”有機地結合在一起。在教學實踐中,以學生為主體,讓學生通過獨立地獲取信息,制訂并實施計劃,檢查評估。在動手實踐中,學生就能掌握職業技能、習得專業知識,從而構建屬于自己的經驗和知識體系。
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(作者單位 江蘇太倉中等專業學校)