蘇 輝 李曉男
“機械制造工藝”是研究機械制造過程中的基本規律、基本理論及其應用的一門技術學科,是機械類專業的重要專業技術課程,該課程具有綜合性、實踐性和靈活性等特點,對于提高學生專業核心素養有較好的影響,但在實際教學中還存在一些問題。
當前的機械類基礎教學課程主要包括“機械制圖”“機械設計基礎”“機械制造工藝基礎”“金屬材料與熱處理”“公差配合”等。其中,“機械制造工藝”及相關實訓課程自設置以來,一直在培養從事機械加工制造、檢測維修、質量控制等工作的專業人才,但隨著科技的進步、信息技術的應用、經濟轉型及專業競賽的提升等,該課程培養的人才已經與實際崗位需求脫節。除此之外“機械制造工藝”課程在內容的設計上過分強調課程的整體性,不同的課程之間存在知識重疊問題,這就導致教師在教學中出現重復教育的現象,而沒有把時間用在學生真正需要重點掌握的知識點上。課程知識面比較狹窄,課程缺乏運用“機械制造工藝”的綜合性知識訓練等內容,對學生的專業核心能力訓練不到位,很難培養學生在機械制造方面的能力。
現代制造業對人才的要求已經迫使教育觀念和教育體系隨之做出相應調整,在實施素質教育的同時須注重能力培養,即學習能力、協同能力、創新意識和職業技能。但目前“機械制造工藝”的教學仍停留在理論知識的傳授上,教師所使用的教學資源以課本為主,內容更新少,沒有充分利用網絡優質資源對課程教學進行資源上的整合。課程基礎教學仍以教師講課為主,師生、生生之間缺乏互動交流,沒有體現學生的主體性。再者,教師沒有對區域經濟結構和產業特點做充分調研,對專業建設沒有話語權。講課以課本為主,內容過于陳舊,講課方式單一,大多采用粉筆板書教學,課堂教學不夠生動形象。
目前,仍有不少學生缺乏學習主動性,沒有形成獨立思考的能力,對知識的學習往往是死板地記住“機械制造工藝”方面的理論知識,缺乏實際生產制造的能力。由此導致教師講得多,學生理解得少,實踐教學少,學生動手機會少。學生學習內容不夠全面,片面地強調對理論的學習,而忽略了對理論的實踐。這就造成了當前多數學生學習積極性不高,知識面窄,動手能力差等問題。“填鴨式”教學使學科重點無法凸顯,學生考試的時候也只能是“照方抓藥”,單一的、簡單的題目可能會做,但在綜合應用、解決實際問題時就顯得力不從心了。此外,實習實訓是學生在學校學習課程的唯一實踐環節,實習時的學生還沒有建立起完整的加工工藝概念,因此容易忘記加工場景。學生未能建立起一個完整的加工場景,許多加工工藝問題也就很難正確分析解決。
“機械制造工藝”課程的特點、目標決定了課程教學過程中需要打破傳統的課堂講授為主的教學模式的束縛,構建以能力培養為目標,以工作過程為導向,以具體的項目化實踐性教學為基本點的新型教學模式。通過師資隊伍的共建、教學資源的共享,構建“理論(傳統)+實踐(創新)”的課程體系,實現“機械制造工藝”課程和該專業其他課程的優勢互補,培養機械相關產業專理論、能設計、精技能、懂設備、會維修的復合型高素質技術技能人才。因此,無論是傳統的課程還是具有創新特色的實踐課程,加強“機械制造工藝”課程建設的針對性,就是為了實現專業設置對接產業結構、課程內容對接職業標準、教學過程對接生產過程。就該課程的理論知識而言,教師既要讓學生掌握課程中基本的知識點,又要在課堂上對知識點進行系統補充,讓學生了解本專業知識和技術的最新發展態勢。在培養學生學習能力和實踐能力方面,要激發學生的學習熱情,讓學生成為學習的主人,鼓勵學生積極參與有關機械課程的實踐活動,從而加強學生的學習能力、實踐動手能力。此外,“機械制造工藝”課程也要為學生創造機械設計和研究的實訓條件,提升學生參加各類各級大賽的技能水平和創新能力。
職業學校的學生由于性格、興趣、學習能力的不同,對知識的理解和接受也存在差異。因此,教師教學中須尊重每個學生的個性特點,因材施教,對學生進行分層教學。以學生為主體、教師為主導的教學模式為不同學生制定了不同的學習目標和計劃,并引導學生一步步實現自己的學習目標。“機械制造工藝”課程的特點決定了教師在課堂上應該適當地縮短講課時間,采取討論學習的模式,讓學生通過互動交流加深對知識的理解和掌握;增加實訓教學的學時,讓學生通過機械加工實訓,學以致用,把各個知識點串聯在一起,形成一個完善的知識系統;教會學生發現問題,并引導學生去分析和解決問題,提高學生獨立思考和解決問題的能力。
“機械制造工藝”課程要求教師要借助教學模型、PPT、機械加工操作視頻等信息化教學手段,化繁為簡,把抽象的東西變得直觀易懂,增強課堂教學的趣味性,提高學生的課堂參與度,發揮學生主體作用;利用網絡技術,整合網絡上的教學資源,建立網絡課堂,為學生提供自主學習的平臺,并對學生全天開放,使學生能自學課程并討論、研究等。建立學生與教師之間的反饋機制,讓教師第一時間了解學生的學習情況,進而對教學方案進行有效調整,提高課堂效率,凸顯學生主體性。
教材是展示課程開發理念的重要載體,是輔助教師組織教學的重要工具,是課程開發工作的重要組成部分。在內容上要進行大幅度的調整,將課程中與時代發展、實際運用脫節的內容刪除,保留機械制造工藝中必備的基礎理論知識。以傳統經典的理論為教學基礎,形成教學方法和課題內容有機結合的教材。教材內容要結合課題進行重新編排,對照國家職業標準設定學習領域教學目標,去掉重復的知識點,把各個知識點通過不同的教學環節完整地銜接起來,教學環節可分為基礎環節、綜合環節、提高環節。引用企業真實案例,結合教材內容設計與企業接軌并適合職校學生的教材,避免學生學完課程內容后不會在實踐中運用所學知識的現象發生。此外,把一些零散的小知識點作為基礎教學環節的內容,再將不同的基礎知識連接在一起,形成綜合環節。在提高環節中引入機械制造新技術、新工藝,使課程內容緊跟科學技術發展,為學生以后的專業發展打下基礎。
在課堂上,教師應堅持多種教法與信息化相結合的教學策略,以項目任務指導書為學材,做到教材與學材互補,引導、幫助學生高質量完成項目,在實踐中獲取知識技能。教師通過信息技術、人工智能等技術手段,彌補教學過程中的不足之處,提升課堂內容接受度。對于項目任務的選擇,不僅要與教學內容對應起來,也要貼合企業崗位真實工作內容,內容邏輯適應高職學生認知規律,以學生的視角設計課程內容。可選用一些比較典型的小型零部件產品(如由軸、齒輪、箱體等零件組成的小型產品)作為教學的項目,項目任務指導書中要明確項目的重點和要求。隨著教學內容的深入,教師應對項目制作的各個環節和質量控制過程進行嚴格規范,將問題的分析、實訓加工的步驟、技能訓練的注意事項、項目實施考核細則等內容闡述清楚,為學生指明項目研究方向。同時引導學生通過動腦、動手自主完成項目任務,培養學生的創新思維能力。
課下要對學生進行課外作業題目的訓練,課外作業題目的訓練是加深學生對知識點理解和掌握的重要途徑。目前的“機械制造工藝”課程的作業題目主要是針對基本理論與方法的驗證而設計的,而且作業題目大多來源于課本,涉及的專業知識和技術不夠全面,缺乏實際運用的平臺。因此要對課外作業進行改革,把作業題目的設計分為兩類:一類是基礎的練習題目。教師可以按照知識點訓練的重點和難點,結合訓練要求,經過嚴密篩選,為學生提供一些有針對性、實用性的作業題目,提高學生的訓練效率;第二類是自主設計題目,這類題目只為學生提供作業的主題和內容要求,讓學生通過觀察分析和查看資料,自己設計題目,其設計目標及設計要求也完全由學生自行設定和完成,這樣給足了學生自我發揮的空間,從而達到增強學生創新能力的目的。
職業學校教師教學方法的運用要做到傳承與創新相統一,專業教學要將校內教育與工作場所教育有機結合起來,平衡好學校的理論教學、實踐教學、校內實訓教學與校外企業實踐基地教學等工作場所教育之間的關系,協調好二者之間在上課時數、課程比例、教學內容等方面的關系。職業學校應采取開放式培養,送教師到相關行業、企業受訓,采取導師制和跟崗制相結合的方式加大培養力度,在校外師資培訓基地設定培訓崗位,并配有專門的培訓工程師。定期、不定期請校外專家集中授課,提升教師的理論水平和教科研水平。與企業建立長期人才交流機制,聘請企業工程師到校指導實訓教學工作,提升教師科學技術實踐能力和開發能力,培養造就一支高素質的“雙師型”教師隊伍,適應職教發展新形勢、新要求。
學校可以利用校企合作資源和政府的優惠政策,引進先進的實訓設備,以達到改善學校硬件設施的目的。提供金工實訓條件,如鉗工、車工、數控加工等的實訓,為學生以后的專業學習打下基礎。另外,當前的網路技術比較成熟,為了提高學生的實踐能力,學校還可以建立虛擬實驗室,引進最新的機械軟件,虛擬化原來的實驗環境,包括對每一個實驗器材進行模擬。這種方法不僅使實訓操作更為簡單形象,還能激發學生的興趣,培養學生對虛擬技術的運用能力。
學校還要加強與企業的聯系與合作,與先進的生產技術接軌,讓教學過程對接生產過程。堅定不移地走產教融合、校企合作之路,在企業建立實習基地,讓學生到企業頂崗實習,讓學生通過直接參與企業生產活動培養自己的工作意識和團隊意識,做到真正意義上的學以致用。這樣既完成了企業生產經營任務,又提高了學生實際動手能力,同時也將產教融合的理念貫穿于教育教學全過程,探索開發產教融合課程,進一步以能力、情境、知識、問題重構教學生態。
教學評價具有“指揮棒”的作用,教學評價體系應當從學生和教師兩個維度考慮。學校應該以學生的掌握水平、教師講課的精細程度、講課的趣味性等作為考核教師工作的重要指標。由學生作出客觀評價,能讓教師盡早發現在講課方面存在的問題,進而對課程教學做出調整。教師應該把學生在實踐環節的表現納入對學生的評價中去,并明確其比例。通過考核學生在課堂上的表現和課后作業的完成情況,開展理論教學效果評價;通過考核學生在每個實訓項目中的表現和實驗成果,開展實踐教學效果評價。通過對學生的綜合評價,完成對教學質量的考核。