以正交試驗法如何優選一體化教學數據

陳 明

（廣東省機械高級技工學校 廣東 廣州510450）

隨著我國社會經濟飛速發展，給職業教育帶來了發展的機遇，也對職業教育提出了更高的要求。職業教育在全民教育中所占份量越來越大，越來越引起社會各界的廣泛關注和重視。傳統的教學模式是先進行文化基礎課和專業基礎課的教學，然后再進行實際操作的教學，最后針對考證項目進行強化培訓。限于學生的素質和時間的間隔，往往學生在實操的時候已把過去學習的理論知識忘記了很多，實操教師又需要對某些知識進行重新的講解，造成了教學的重復和資源的浪費，學生也容易淪為單純的操作工，影響了學習的積極性。為了滿足現代企業對技能型人才具有熟練操作技能和基本專業知識的要求，培養出合格的技能人才，提高學校的綜合實力，各職業學校紛紛改變傳統的教學模式，進行理論實踐一體化的教學模式改革。如何合理分配一體化教學的理論與實習課程的時間，配置教室、實習設備，提高職業學校學生的學習積極性和動手能力，是所有職業教育工作者面臨的一個新的課題。

試驗過程及分析

在教學過程中，筆者發現，有時候學生上理論課時注意力不集中，實習操作的時候卻很積極；也有的學生由于很長時間都輪不上操作機床設備，覺得浪費了時間，不如在教室學理論。那么，怎么樣的配置能夠使學生在理論與實操之間找到平衡點呢？為此，筆者與同事決定用正交試驗法進行一次教學數據的優選。

明確試驗目的，確定試驗指標，制定試驗方案 在做試驗之前，要明確試驗需要解決的問題，并針對問題，確定相應的試驗指標。本次試驗的目的是優選普通車床一體化操作的工藝參數，達到既能夠按時按量完成理論和實操的教學任務，又能保證機床的使用率，收到比較好的教學效果之目的。本次試驗的考查指標是學生滿意率。以往的實踐證明，在師資足夠的情況下，理論實操課時比、班級學生人數、實操機床臺數為影響學生滿意率的主要因素。對學生進行教學滿意度調查，學生滿意及較滿意的為合格，不滿意及非常不滿意的為不合格，統計合格率進行試驗。

制定因素水平表 根據分析，選取理論實操課時比、班級學生人數、實操機床臺數制定因素水平表如表1。

表1 因素水平表

編制試驗方案表 根據因素與水平的多少及試驗工作量的大小來選擇合適的正交表。本試驗為三因素三水平試驗，應該選用L9（33）正交表。選好正交表后，把各因素依次放在正交表頭的適當列上。如表2所示。表頭設計后開始填表，因素按表頭設計格式，水平按“水平對號入座”的方法填到選用的L9（33）正交表里，得出試驗方案如表2所示。

表2 試驗方案、試驗結果及計算分析表

進行數據分析，得出試驗結果，進行數據分析。

1.數據計算

試驗結果均值為Y=56.8，根據正交試驗的相關公式，得出K1j、K2j、K3j、ω1j、ω2j、ω3j以及極差Rj的值。如表3所示。

表3 數據計算結果表

2.畫出因素與效應ω之間的關系圖。如下頁圖1所示。

3.因素主次分析

從極差Rj大小可知，因素的主次順序為：因素1（以代號A表示），因素2（以代號B表示），因素3（以代號C表示）。

圖1 因素與效應ω之間的關系圖

4.較好的工藝條件選擇

根據因素與效應關系圖可以得知，最好的工藝參數為A2，B1，C2的組合，即理論實操課時比為1∶2、班級學生人數為35人、實操機床臺數為16臺的組合。在這種條件下，可以對教學合格效果進行估計：

可見，采用A2，B1，C2的組合進行教學時平均合格率大于82.7%，能基本保證教學的效果。

試驗驗證 選出最佳參數之后，還要進行試驗驗證，若效果不理想時，應對各種參數進行調整，并分析問題出現的原因。

從試驗中可以看出，在一體化教學當中，并不是實操時間越多越好，也不是機床臺數越多越好；在學生數量比較多的情況下，不是給該班級多配幾個教師就能收到好的教學效果，還需要多進行研究，給出最好的參數，才能產生比較好的教學效果。

當然，在教學實踐中，影響教學效果的因素很多，例如學生的素質、師資的水平、教學內容的編排、單日教學時間的長短等等，都會影響到教學的最終效果。同時，評價教學效果也不是單純學生滿意就可以了，還需要考慮到其他各方面的因素。在選擇最終參數的同時，要考慮實際教學條件，參考試驗結果進行調整，盡量滿足各方面的要求。

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