江蘇省吳江中等專業學校 邵麗蕾
在中職學校機電專業的教學中,存在學生綜合素質不高、對學習的渴求愿望不濃厚、厭學情緒等問題。原因多與學校層面僅單純在學習環節設置教學總目標,而對具體的階段性目標設置較為籠統有關,導致學生在教學進度和深度上不統一,學習的目的性不強。此外,理論教學和實訓教學間缺乏有機的連續,設計出的實訓課題與企業崗位間大相徑庭,教學內容上趨于空洞、乏味。
與此同時,因教學組織形式缺乏科學性,尤其是教學設備無法滿足每名學生都有相應實習設備的條件下,導致理論教學和實訓教學脫軌。而行動導向教學這一理念的提出,在中職學校機電專業的教學實踐中凸顯了其特殊的價值,更能在師生互動中實現對專業學生的有效培養。通過建立“行動導向、項目化”的課程教學模式和“第二課堂、工程坊”的開放式工程實踐創新教學樣板,探索出一條適應產業發展的、具有國際視野的應用型、技術技能型人才培養之路。現基于行動導向教學對中職學校機電專業教學策略進行探究如下。
若在實訓過程中,針對每一學期不同專業的學生制定出具體的教學目標,并根據目標設置專業課程,讓學生在教學課題項目的考核中真正達到預期的目標。教師要以行動導向理念為指導,在鞏固學生基礎知識的基礎上,把理論和實踐充分結合,這樣更能在分階段的教學目標制定中,大幅度提高學生的學習興趣。在行動導向教學中,實行與企業合作的模式,在頂崗實習中深入工作崗位來設置課程,能更好地解決專業課程中存在的不足,加強在專業方面的針對性學習,實現理論和實踐的有機聯系。通過調整教學計劃,在企業產品和教學內容上實現其有效銜接,防范理論和實踐相脫節等情況的發生。科學組織教學,將項目教學模式和行動教學模式相融合,使實訓內容和方式與時代更相稱。
以“機械制圖”教學為例,①在教學目標設定上,讓學生初步認識平面圖形的繪制;知道車床銑床中常用零件的繪制方法;繪制車床銑床零件圖時常用的表達方法;能繪制一些常用零部件的零件圖。②由淺入深,循序漸進將“機械制圖”課程的所有知識點有機地結合起來。盡量選用常用機床中的典型零件作為實例,突出機電專業的特點。③情感態度與價值觀認同,在實驗操作的過程當中,養成嚴謹認真的科學態度。④教學重難點針對繪圖基本技能,利用實物,觀察零件在機床中的位置,了解機床工作原理,結合計算機輔助繪圖進行繪圖及識圖訓練,使學習者在完成教學任務的同時獲得專業知識,并了解一些本專業的工作特點及行業背景。⑤教學過程,如在第一堂課講授環節,向學生講明該課開設的目的及其對學生未來的發展前景和歷屆畢業生的就業與發展情況,讓他們對學生有所期待,并表明“機械制圖”這門課對于機電專業的重要性。在教材和教學內容選擇上,擇優培養學生制圖和畫圖的興趣,并從空間上加以拓展,提升學生對課堂教學的興趣,讓學生樹立對機械繪圖的信心,而后在畫圖中提高學生的思維能力,通過不停地練習,提升學生的構形能力,深度積累知識,如在“組合體視圖”這一章節中的補視圖和補缺線中,利用橡皮泥把視圖中已知的條件按步驟削出實體,培養學生對“機械制圖”的感情……
在中職學校機電專業的教學實踐中,以行動導向教學法為核心,打破傳統講授式教學模式,更注重教學結果,也更能通過教師下達工作任務、討論制定方案、制訂計劃、實施計劃、教師學生共同檢查、評估效果的流程化設置。在課程教學中,針對每一個具體的項目和內容設計相應的情境并展開教學,也能讓師生分角色飾演不同角色,進而在教學互動實踐中有效激發學生學習興趣,讓學生在真實的教學場景中提升自己的競爭力。
將真實的企業產品引入實訓中,校企合作共同開辦班級,在教學內容制定上,誠邀企業技術人員參與磋商,多方聯系企業,保證教學。更多地了解企業的產品信息,并對企業的生產狀況進行更精準的了解。最大限度地實現教學目標和企業生產的有機聯動,并讓學生對理實一體化課程的興趣度保持得更高。從行動上實現實驗室和實訓場地到企業的外延,讓學生進入企業頂崗實習,并真正鍛煉自身所學,有效解決教學目標和就業需求相脫節的問題。
以生活中常見事物來作三視圖,把生活中的實物當成制圖模型,如把粉筆盒當成投影面,把飲用水桶當成圓柱體等,并讓學生自己看著身邊熟悉的事物找出模型。
機械基礎包括工作原理、類型特點、機構設計或結構設計、參數選擇等內容,涉及“機械制圖”“理論力學”“材料力學”“金屬工藝學”等多門課程,但章與章之間聯系不緊密。該課程包含的內容廣,主要表現在關系多、門類多、公式多、圖形多和表格多等現象,該門課程與工程實際聯系緊密,要學生發揮自己的主觀能動性,自己選擇參數自己設計。
金屬材料教學充分利用了金屬材料在日常生活中的廣泛應用,從學生熟悉的事物入手,讓學生能從化學角度重新審視身邊的事物,發現和提出新的問題,使學生體驗從已知到未知再回到已知的過程,這就需要每個學生積極主動地參與到探究中來,通過自己的觀察、思考及與他人的交流合作來完成。金屬材料在其他各個領域的重要性及應用的廣泛性,更加激發了學生學習的熱情。
行動導向教學法讓學生學習知識的方法發生了質的改變,讓教師在動手動腦之前,充分給予學生明確的引導和指令,采用示例方法,先引導示例,再加以模仿,最后再加以創新,轉變教師角色,收集大量案例來組織教學項目。該創新方法能在師生雙向互動中,讓他們能更積極熱情地參與進去,并在教學組織及其知識傳授和問詢中,真正成為學習的主人,無論是應用類課程如機器人技術、機床、微機電等,還是工具類課程如Solidworks、AutoCAD,電路圖用Protel、AD,系統動力學Adams,綜合仿真Matlab等,乃至Hands-on practice的小demo鞏固的各種實驗、課程設計等綜合能力均可在該過程中實現。
因行為導向教學環節,實踐場所所需產品材料消耗較大,故教學成本遠高于傳統教學方法。為真正解決學習領域課程實施環節存在的問題,要求政府層面予以充分的扶持。完善企業真實的工作環境,讓其在真實的職業情境中配置相應的課程資源,整體調動學生的學習積極性,全面提高學生的身體素質,激發學生潛能,全面提高教學質量和效率。強調各步驟要求易出錯的地方,更好地實現其認知結構的提升。以“CAD/CAM 技術應用”課程設計為例,通過講授并結合實物講解的方法,提高學生專業學習的積極性和主動性。課程內容構建環節,通過職業行動—工作過程—工作情境—學習情境—學習行動幾大步驟,在職業情境的吻合中,確保教學內容符合相關要求。
以機電一體化技術專業為例,主課程包括:“機械制圖”“工程力學”“機械制造”“機械設計基礎”“電工”“電子技術基礎”“微型計算機原理與接口技術”“自動控制系統及應用”“數控技術及應用”“機電一體化系統設計”“機械CAD/CAM”“機床電氣控制與PLC技術”“電力電子變流技術”“C語言”“Protel電路板設計”“電機控制”“檢測與轉換技術”等。教學上主要研究機電傳動控制、工程制圖、機電設備控制、液壓與氣動等方面的基礎知識和技能,在機電一體化技術領域進行機電一體化設備的設計、加工制造、技術管理、安裝調試,常用機電產品設計改造及技術管理等,例如,數控機床操作、CAD/CAM軟件應用、機電設備安裝等。在這一環節的教學實踐中,通過合理安排課時,提高教學效率。讓教師參加專業培訓,提高自身的實踐能力,選擇合適的教學方法,提高教學效率。在教學過程中切實做到上課教師和專業實訓指導教師進行適時輪換,達到互補效果,提高教學效率。
根據工作過程行為活動要求,在教學中將教學行動和知識結合起來,實現學生在學習領域的有效教學。在中職學校機電專業的教學中,將專業基礎、專業理論、專業課和實習課融入一個有機整體中去,全面提高學生的學習效率,讓學生在教學中加速知識內化。
創新行動導向教學法,以項目教學法、引導文法、案例教學法等作為典型類型,在項目工作的學習中,多層次深入學習。在行動導向和知識的關聯性中,明確項目題目;規劃目標(由大到小并控制節點);準備(人員、組織和收集信息);實施:每個小組、每個人做自己的事情;項目的結果匯報、演示;評估目標實現與否,存在的問題;實施過程中的問題及其解決路徑;結果中存在的優勢及其有待改進點。
例如,總目標:拆卸一臺舊機床;子目標:為什么拆卸?拆卸下來的材料如何處理?機床的結構是什么?不同的部分如何拆?垃圾如何處理?文件如何整理?有沒有可以利用的零部件?
要求:學生明確自己的目標和實現方法與手段。學生要制訂詳細的計劃,通過查閱資料和咨詢專業人士獲取相關的信息……
“數控加工中心技能”實訓課程是機電一體化技術專業AHK中德切削機械師培育方向的重要領域課程,新形態活頁式教材在實訓教學實施中采用德國雙元制教學模式,以學生為主體,結合行動導向,通過有效的教學過程設計與實施,對培養德技并修的高素質勞動者和技術技能人才有著積極的促進作用。行動導向教學模式能最大限度激發學生的學習興趣,鍛煉學生解決實際問題的能力,提高課堂教學效率;以淋浴時水溫不定時發生變化,冷了需要調熱,熱了需要調冷為例,手(肌肉)為執行器、閥門包括后續的管路就是硬件的機械結構、身體為傳感器來判斷水溫涼熱的相關標準,大腦則作為控制器,控制其手(肌肉)的動作,還有控制程序執行控制策略。教學思路上,讓學生在掌握基礎經驗之上主動規劃學習,制定目標與計劃,把控學習過程。以機電一體化技術專業核心課程機電設備裝調技術基礎中“機電一體化設備的I/O測試與故障診斷”為例,實施課堂教學改革,經過教學實踐,該教學模式有效提升了學生學習熱情和教學質量。采用行動導向教學法,充分調動學生的主觀能動性,提高教學質量;以機械設計的課程設計——齒輪箱設計為例,實現了從抽象到實體,材料力學、機械工程材料等的標準化要求。從物體運動的位置、速度、加速度等理論力學中的動力學部分出發并收到了較佳的效果。引入基礎知識與應用能力的雙重考核機制,讓學生熟練掌握基礎理論,并在行動導向教學下,真正實現專業課程的學以致用,進而全面培養學生的理論和技能。以公交車的車門開啟設計為例,行動導向教學方法從四連桿、曲柄滑塊、凸輪等特定的結構形式,融合理論力學的運動學部分來實現,再就機械原理里的抽象杠桿,在實際的機械裝置和設計中,將連桿的實際結構設計與抽象畫的轉動,如軸承、軸、墊圈等機械制圖能力培養作為基本目標來訓練和實現。如此,對激發學生的創新意識,全面培養其在教學環節的創新能力,更好地激勵他們,最大限度發揮學生的創新潛能。
以職業行為標準教學方法的實施,讓學生在實踐教學中尋求與結果相符合的途徑,更能為培養機電專業學生的判斷能力、責任行為等提供最佳途徑,而在學生的實際動手操作能力培養上,尋求與當下企業相聯系的方法,并達到預期的教學目標。