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[中圖分類號]G712[文獻標志碼]A[文章編號]2096-0603(2016)32-0160-01
隨著社會生產力和經濟水平的不斷提高,對應用型人才的專業素質要求也越來越高。當前,為滿足現階段制造業的需求,改善數控技術專業人才的緊缺狀況,教師應在教育教學過程中注重培養學生數控加工制造技能的實際操作能力,開展多元化的實踐教學活動,提高應用型專業學生的實踐能力,以適應當今社會的技術方向的需求。
一、數控技術專業的教學現狀
(一)教學內容安排不合理
當前,以創新精神為核心的教育理念在不斷推進的過程中,改善了我國原有的完全的應試教育模式,促使教育模式由傳統型向現代型的轉變。但現階段我國的教育體制仍然存在“理論重于實踐”的現象,這對新興發展起來的數控技術專業無疑存在著潛移默化的影響。在一定程度上導致數控技術專業教學過程中忽視實踐教學環節,缺乏對學生實際操作能力的鍛煉。長此以往,學生在本專業的學習上也產生了懈怠,對實踐教學環節的重視程度不夠,這些都將直接影響對數控技術專業人才的培養。
(二)教學模式安排不合理
數控技術專業的實踐教學環節是當下社會對于數控專業人才的要求提出的新的挑戰。當前,數控技術專業的實踐教學環節仍然處于探索和研究階段。因此,存在著不同方面的不足。首先,實踐教學的設置不合理,主要表現在實踐課程的課時少,實踐課程的內容程式化、僵化,以及教學方法手段相對落后等方面。再者,實踐教學的教材建設相對滯后,主要表現為當前的數控專業教材仍處于理論階段,缺乏有效可行的實踐課程內容。現階段的相關實踐課程教材無法滿足實踐課程要求的可操作性,實用性較差。
二、數控技術專業實踐教學模式的改革方法
(一)完善數控技術實踐課程體系
針對現階段數控技術專業的實踐課程,教師應該在安排實踐教學時,加強和提高實踐教學中學生自行操作的比重,應該遵循應用效率逐步提高、累計進行的原則。按照年級層次的差異,進行分層教學;設置不同的教學目標,以通過訓練達到不同的實踐目的。使得學生在專業技術訓練中熟練掌握數控技術專業的各項基本技能。例如,數控車床、數控工藝、電加工等各項專題。
(二)注重和加強實踐課程教學環節
實踐課程理論要求教師具備實踐理念、實踐精神、實踐能力,這就要求教學的實訓與校內校外的實驗基地相結合。要保證學生在校內的操作實踐課程中將課堂理論知識與實踐操作技能相結合。在專業技能的訓練過程中,要強調基礎的測繪、構圖,對數控機床的加工實習也要重視專業知識的融會貫通。課后實踐作業可以通過組織小組分工改進專業實習、作業的設計。在教學過程中,教師應注意從實踐理念和創新精神出發對學生的實踐操作給予評價,促進學生熟練地、高質量地掌握數控技術專業的基本技能。
(三)創新實踐教學模式
教師要構建創新體系以及實施保證措施。首先,從機制上要建立健全組織管理機構,不斷創新和改革實踐教學的管理機制,利用科學合理的管理體系推動數控實踐教學的新模式。其次,從環境上要擴大校內實踐教學基地的建設,為實踐教學提供良好的外部條件,為實踐教學的操作訓練提供硬件基礎設施,保證實踐教學的順利實施。例如,將加工車間虛擬化實驗和加工操作過程虛擬化的程序引入課堂教學,為實踐教學的實際操作做好鋪墊。在實踐課程中,大膽創新,模擬實際職業操作環境情景在情境中培養學生有效應對突況,有效解決突出問題的綜合能力。從根本上提高學生對參與實踐課程的積極性,真正使學生走向社會后學有所用、學有所成。
數控技術專業的培養目標是培養應用型技術人才,主要應用于使用和維護維修各類數控機床,這就要求數控技術專業人才具有基本的數控機床操作技能,從而具備高超的數控加工工藝。從理論上來說,還需要具有數控技術專業的基本綜合理論基礎。從綜合素質來看,更要具有一定的實踐精神和創新能力。創新教學模式等積極有效的措施,突出學生專業能力培養,強化學生專業技能的訓練,突破傳統教學的理論為主的教學方法,以適應社會對數控技術專業人才的需求。
參考文獻:
隨著計算機硬件、軟件技術的日益成熟,以及網絡基礎設施功能的不斷提升,基于計算機技術和互聯網功能的“互聯網+”促進了教育行業的變革和發展,有效解決了傳統課堂教學存在的諸多不足。教育部印發的《教育信息化十年發展(2011-2020年)規劃》和《2017年教育信息化工作要點》對高校教師的信息化教育發展提出了整體的部署和明確的要求,旨在提高教師的信息化教育技能,保證教育教學質量,完善教育信息化基礎環境建設,加強網絡學習空間應用廣度與深度,適應“互聯網+”時代背景下的教育發展改革要求。[1]MOOC(MassiveOpenOnlineCourse)教育模式,即大規模開放在線課程,又稱為“慕課”,是基于連通主義理論和網絡化學習的開放教育學而發展起來的新型在線課程模式,具有教學內容豐富、實現方式多樣化、學習主動性強等特點,學習者可以基于自身學習需求選擇合適的課程,能夠有效提升教與學的互動性和開放性。本文以《機床數控技術》課程教學為例,對MOOC教學模式的應用和發展進行深入研究。[2]
一、“互聯網+”時代的教育教學特征
“互聯網+”就是指“互聯網+各個傳統行業”,但其并非簡單的疊加。《國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》指出,“互聯網+”通過將互聯網信息通信技術與傳統行業進行深入融合和演變,實現社會資源的優化配置和集成,促進了社會生產能力水平和創造力水平的發展,是在知識社會創新2.0推動下發展起來的互聯網形態演進和社會發展形態。在教育領域,“互聯網+”可以面向不同層次和類型的人群提供開放式的優質教學資源,豐富了教學手段和教學模式,優化了教學行為和學習效率,并有效推動了傳統“課堂教育”方式向現代“智慧教育”的轉變。“互聯網+教育”是建立在現代電子計算機與網絡通訊技術基礎上的一種新型教育形態,它以受教育者為主體,通過多種網絡交互方式實現學生、教師與學校之間的聯系和通信。[3]“互聯網+”時代下的教育并不僅僅是互聯網技術在教育教學中的簡單應用,而是教育與互聯網的深度融合與變革,其主要的特征如下:第一,在“互聯網+”時代背景下,教育領域中存在著諸多不同教育層面的跨界交互,并在跨界交互過程中得到了新的教育形態。該模式將教學、課程、考試、管理、考核、就業等教育元素通過互聯網有效整合連接為一體,實現教育水平和教學質量的升級。例如微課、MOOC、SPOC(SmallPrivateOnlineCourse)[4]、云端大學、翻轉課堂等線上課程教學方式就是“互聯網+課程”的典型代表。[5]第二,“互聯網+教育”體現了教育的創新性和開放性,并使傳統教育模式產生了重要的變革和進步。互聯網可以將網絡視頻、虛擬現實、智能移動通訊、在線語音、云搜索、大數據分析等新技術融合到教育教學過程中,形成不同的創新教育新模式,通過集成豐富的網絡資源,構建不同類型的創新性教育眾創空間和學習平臺。互聯網技術的開放性決定了“互聯網+教育”模式可以解決傳統課堂教育的局限性問題,使教育資源可以走出學校,實現共享。第三,“互聯網+教育”可以實現不同教育主體間的關系優化和結構重組,使學習者在充分掌握教育教學資源信息的條件下,具有獨立的受教育選擇權和教學質量監督權,教師、學生以及教育機構三者之間的作用和角色發生了改變,學習者的主體地位能夠得到更充分的體現。“互聯網+教育”模式通過為學習者提供多元化的教學手段和共享平臺,可以擺脫課堂教學的位置和時間局限性,為實現隨時隨地與終身學習提供了可能。
二、MOOC教學模式的發展和意義
基于MOOC的開放式在線課程教學模式是“互聯網+”背景下實現教育共享化和國際化的重要途徑。MOOC的概念是由加拿大愛德華王子島大學和國家人文教育技術應用研究院于2008年提出的。[6]斯坦福大學于2011年將《人工智能導論》課程免費共享于網絡,多達16萬名學習者對此課程進行了網絡學習,這標志著MOOC取得了重大突破并進入了高速發展階段。[7]北京大學和清華大學于2013年5月加入了在線教育平臺edX,這標志著MOOC教學模式正式被引進中國。2013年7月,上海交通大學與在線教育平臺Coursera建立了合作關系,并宣布與北京大學、清華大學等諸多國內高校共同建立中國的MOOC在線教育平臺。[8]2014年5月,由教育部創建的中國大學MOOC在線教育平臺正式投入使用,為學習者提供了免費優質的知名高校MOOC教育資源。教育部于2015年出臺了《關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》,推動了開放在線課程的進一步認定和推廣。隨著MOOC發展浪潮在全球范圍內的迅速推進,中國的傳統高等教育模式面臨著重大的挑戰,同時也迎來了改革和發展的良好機遇。MOOC教學模式的突出特點是大規模性、微課程性以及分層教學,學習者可以基于自己的時間安排完成學習任務,不受傳統教學模式的時間和空間限制。但是,MOOC是無法取代正常教學環節的,其與傳統教學模式并非相互矛盾的,而應該是相互促進的。就目前的發展階段而言,以傳統教學環節為主,MOOC教學為輔的教學模式具有更高的教學質量和效率。MOOC在現代大學教育中的意義主要體現在以下幾點:1.MOOC教學質量高,教學資源多樣諸多世界一流大學都通過MOOC共享優質的教學資源,課程的講授者往往是學校的教學名師,課程制作精良,教學質量得到了充分的保證,并有利于培養國際化人才。學習者可以根據自己的興趣,通過互聯網移動終端接受跨文化、跨國界的課程教學,有效減少了外界干擾帶來的負面影響,提高學習效率,拓寬學習視野。2.MOOC學習成本低,無須繳納教學費用MOOC基于互聯網技術進行在線教學,其注重的是教育資源的共享以及受教育者的學習過程,課程結束后并不提供任何學分和學位,也不需要交納任何的學習費用,因此極大降低了學習者的受教育成本,有利于推進全民素質教育的進一步實施,真正實現“有教無類”。3.MOOC促進教師隊伍提升專業水平素養由于MOOC具有共享性和開放性,來自全球不同地區的學習者都可以通過互聯網接受在線課程的教學。教師的教學影響力得到了充分擴大,不再局限于單一的課堂和班級。因此,要求教師隊伍進一步提高自身的教學素養和能力,并掌握新的在線課程教學技巧。4.MOOC推動和深化了在線教育創新模式相對于傳統的在線教育而言,MOOC強化了教學資源的開放共享與師生之間的互動模式,有利于創造性地開展更深入高效的在線教育策略,克服傳統在線教育存在單向傳輸性和課程多線性,缺乏教學交互性等缺點,對推進教學改革與提高教學質量具有重要現實意義。
三、MOOC環境下《機床數控技術》課程建設
隨著數控機床在機械制造行業中的普及應用,數控技術越來越突顯出其重要性。《機床數控技術》課程是機械工程專業的必修課,教材選用陳蔚芳教授與王宏濤教授主編的《機床數控技術及應用(第三版)》,具有課程內容豐富,涵蓋知識面廣,理論性和實踐性強等特點。[9]該課程主要包括數控技術概論、數控加工程序編制方法、計算機數控裝置、數控機床的運動控制原理、數控機床的檢測裝置、數控機床的伺服驅動系統、數控機床的機械結構與裝置、分布式數控技術(DNC)、柔性制造系統(FMS)等幾個模塊,如圖1所示。其中,課程的核心內容主要包括數控程序編程方法、數控插補原理以及數控機床伺服驅動系統。如圖2所示為《機床數控技術》的MOOC課程建設思路,具體描述如下:制作、搜集并整合相關課程資源,包括課件、視頻、音頻、圖片、動畫以及相關的拓展知識網站鏈接等,以不同章節的知識單元為主體,進行知識點的碎片化處理,并根據課程體系進行系統地整合化處理,然后將課程資源于MOOC在線平臺中,使學生能通過網絡移動終端進行自主選擇和學習課程資料。以“數控機床的運動控制原理”章節的難點“數字積分法(DDA法)圓弧插補”為例。在傳統課堂教學中,教師對插補的原理以及課本插補例題的講解往往占用大部分的課堂時間,導致學生獨立思考和練習的時間被壓縮,無法深入了解數字插補本質原理。為了解決這一問題,可以利用MOOC在線平臺,共享相關課程資料。對于難點部分,學生可以結合課件、視頻、動畫進行反復的學習,并結合MOOC在線插補仿真軟件,進行任意圓弧的插補過程的推導和驗算,真正了解DDA插補運算的本質。學生完成在線課程學習以后,可以通過MOOC在線考核模塊對自己的學習效果進行實時的獨立測試,及時發現自己學習的不足和問題。試題由題庫自動隨機生成(包括數控概念選擇填空題、主觀數控編程、插補過程分析、數控機床核心部件設計等),并設有考試時間限制,保證考試內容與結果的合理性與代表性。考試結束后,MOOC在線評估模塊會根據考試的結果輸出學習效果報告,教師根據效果報告評估學生對知識點的掌握程度,以及在線課程的優缺點,并對教學內容進行具有針對性的調整和補充。MOOC在線教學平臺可以通過交流討論模塊,實現教師和學生之間的實時與非實時互動交流。教師可以通過在線答疑、群體討論、頭腦風暴等方式了解學生的學習進度和問題,并調動學生的學習積極性與主動性,學生可以通過與教師的交流,解決自己在學習和測試過程中所遇到的難點和問題,更全面、準確地掌握課程內容相關知識點,并將自己的學習心得和經驗總結推送到交流討論模塊中,提供給教師與其他學習者進行參考。MOOC在線教學平臺的順利推廣需要政府、學校在政策和資金上的有力支持,推出合理的MOOC建設激勵機制,并配備制作課程資源與維護平臺運行所需的硬件設備和專業軟件。此外,為了提高學生的動手實踐能力(如數控機床編程與操作實踐),應建立實訓中心基地和實踐平臺,保證理論學習與實踐相結合。
四、結論
在信息大爆炸的時代背景下,基于計算機網絡技術的教學改革勢在必行。本文討論了“互聯網+”時代背景下的MOOC教學模式對教育發展的影響與意義,并以《機床數控技術》課程為例,討論了MOOC開放在線課程的建設思路和基本方法。MOOC適應了當代高等教育大眾化的發展需求,有利于實現優質教學資源的共享,提高學習者的學習興趣和效率,促進傳統教育的創造性變革和發展。
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中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1673-7938(2016)03-0061-02
引言
數控技術是現代制造業生產的基礎,能方便實現自動化、柔性化、集成化,同時也是提高制造業中產品質量和勞動效率的重要技術之一。數控技術實訓是現代職業技術院校實訓教學課程安排的重要環節,為保證數控技術實訓的教學質量和實訓效果,確保畢業人才的培養質量,學院現代制造業實訓中心(以下簡稱“中心”)將數控技術實訓課程改革作為教學的重中之重,那么就要努力尋找一條更適合中心當前發展形勢的教學模式,必須要深化教學改革,打破傳統的教學模式,在具體教學過程中,遵循理論指導實訓,手腦并用,科研成果與實訓內容相結合的啟發式教學。
1學院數控技術實訓課程存在的主要問題
1.1普通實訓課安排周期短
學生普通金工實訓課一般都安排在基礎專業課之后,數控實訓課一般都要安排在專業課和金工實訓課之后進行。這樣學生先在基礎理論上有所認識,有所掌握,進行金工實訓時就有很強的針對性,避免實訓過程中的盲目性。目前中心安排的普通實訓課周數遠不及數控技術實訓課程安排的多,沒能突顯普通實訓課鍛煉基本功的用途。
1.2數控技術實訓課實訓內容不豐富
數控技術是工科類專業必修課,也是一門實訓性很強的技術基礎課,通過實驗、實訓的方式增加感性認識,提高學生的動手能力和創新能力,達到預期的教學效果。
1.3實訓難培養學生的創新精神
數控技術涉及到機械、電子、計算機、信息控制等多學科交叉型科學技術,是一門綜合性的專業技術。隨著計算機技術的高速發展,數控技術的更新速度也很快,而數控技術的掌握又需很強的實訓性,這就給實訓內容帶來很大的困難,先進的、前沿的,深入的教學內容沒有辦法實現,大大制約了數控技術實訓課程的發展。
2數控實訓采取開放式教學手段
2.1多媒體與網絡技術
目前中心也在積極探討制作重點突出文字精練的多媒體課件,課件的制作要小巧、方便、簡捷,例如數控機床的自動換刀、自動裝夾、對刀操作等內容,應用flas代替繁瑣的文字敘述,也可以設計制作交互式課件,方便學生在實訓中實現人機交互,形象生動模擬機床的加工狀態,學生深深體會到機床在加工過程中受自主控制的感覺。
2.2軟件仿真技術
數控加工的仿真技術現在已經很成熟,在學生的實驗課中都已多次涉及,在踏入實訓中心進行真機床數控技術實訓訓練之前,還是很有必要進行仿真技術的應用學習。
2.3實際操作訓練
學院一直以來都是很重視工科實際操作訓練的環節,數控技術實訓最終還要靠實際機床操作來完成。對于數控專業的學生我們有實際的教學計劃安排實訓,對于跨專業選修和社會化培訓學員,我們在實際操作訓練中采取事先應用我們的網絡資源構建實習的虛擬機床做好加工前的所有準備。
3開放式數控實訓教學模式的實施過程和結果
開放式數控技術實訓課程的試運行選擇了機械工程學院數控專業學生,讓學生選擇數控實訓的內容正好與崗位需要相關,在實訓的過程中鍛煉學生能力來滿足工作崗位的基本要求,這樣既完成了教學任務,又很好的結合實際需要,不但能有目的的學習,而且還具有很強的針對性。實訓時間安排比較人性化,學生提前來預約好實訓時間,實訓內容以及選擇實習指導老師等相關事宜,利用校園互聯網中心網頁上相關內容,學生先做好實習前的準備功課,最后按預約時間內在指定數控機床上完成自己的加工任務。
4發展數控技術實訓教學的幾點思考
4.1強化管理,統籌學院教務處、各系部和中心各職能部門發揮各自的作用
數控實習實施的具體計劃由各系各專業教研室負責,這樣可能就需要一個有效的溝通協調的過程,必須梳理好各院系各專業教研室與中心的關系,整合資源,強化管理,把教學計劃的制定者和執行者有機結合起來,積極發揮各職能部門的建設作用,讓數控專業理論更扎實,促使實訓質量不斷提高。
4.2“因企制宜",加大引企共建實訓中心的力度
學院引進技術服務型企業進駐,共建學院校內實訓基地,充分利用企業的資金、設備、資質、技術指導力量以及相對穩定的產品,利用真實的零件加工和加工環境來提高學生技能,培養學生嚴謹認真的工作態度和崇尚技術的理念。
4.3大力推行產品式數控實習教學新舉措
實訓中心就是以提高技能,提高工程實訓能力為宗旨的教學單位,所屬教學設備都是實際生產型。提高這些設備的利用率,最大限度發揮這些設備的價值,就是要做到培養出更多高技能人才,創造出最多的勞動產品。讓兩者結合在一起就是讓消耗型的數控實習變成生產型的產品加工,這樣能解決數控實習成本高純消耗的問題,又從一線零件加工中學到很多工程實訓方面的知識,可能還能創造出一定的經濟價值。
4.4投身科研,在項目中提高學生的實訓能力
現在工程中心利用獨特的資源優勢大力提高科研能力,推行科研強化師資戰略。讓學生參與進各個科研課題中,從研究的角度引導學生獨立思考,進行專業知識的融合,也可以動手參與加工,理解專業知識在科研中的重要性,從實訓出發檢驗了老師和學生的知識與技能,交流互補,相互學習,這就是科研項目培養學生實訓能力最大的益處。
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隨著計算機技術、網絡技術和多媒體技術的發展,教育教學模式和教學手段發生了很大的變化,學習空間不斷拓展。學生獲取知識的途徑除從書本和課堂獲取信息外,更多的是從計算機、Internet獲取知識。這就要求教育管理者和教學組織者不僅要抓好課堂教學的組織和實施,更重要的是如何利用現有的教學資源,科學整合,系統開發,努力建設全方位、多層次、系統性的立體化教學資源體系,以適應現代教育的發展需要。立體化教學資源是以現代化的信息技術為手段,以適合遠程傳輸的數字化教育教學軟件為教材,以Internet/Intranet為學習和管理環境,以自主式、開放式、交互式學習為主體的學習模式,以媒體素材為基礎,適用于多層次教學對象,覆蓋教學的全過程各個環節而構建的教學資源體系。立體化教學資源從紙質教材到數字教材,從傳統教室到現代化網絡,從簡單媒體到高技術多媒體;按預定目標設計,對相關的教學資源信息進行全方位、多層次、系統性整合,構建了立體化、數字化、實時性的教學空間。
1 數控教學的特點和要求
數控教學應由理論教學、作業、實驗教學、考試組成。由于《數控技術》是一門實踐性很強的課程,在理論教學的基礎上,應伴隨著大量的實踐教學,如:數控編程及加工、插補原理、伺服系統、檢測系統、機床本體等。其實踐部分通常要求在具有相應功能的實際系統(數控機床)上完成,但由于數控機床價格昂貴,大部分高校都不具備擁有大量數控硬件的條件,再考慮到學生的誤操作還可能會危及機床設備甚至于操作者自身的人身安全,所以完全有必要引入高技術的媒體。充分利用多媒體技術,在課堂教學中引入數控機床切削仿真。
傳統的教學模式是先講理論部分,再講實踐部分,這樣很容易使學生產生理論與實踐不同步的問題,主要是教師講的理論部分與實踐部分結合不夠緊密。
2 數控技術課程立體化教學體系
在數控技術的教學中,以“數控技術”為基礎,將理論教學與實踐教學相結合,課堂教學與網絡教學相結合,軟件(仿真)實驗平臺與硬件(傳統)實驗平臺相結合,建立立體化課程教學體系。
2.1 立體化的理論課教學體系
構建以“數控技術”為依托的“課程群”式教學體系。該課程群為“數控技術”課程的學習提供前期基礎。課程群分理論教學體系和實踐教學體系。理論教學體系由機械制圖、互換性與技術測量、機械制造技術基礎、機械加工工藝與工裝設計、機械CAD
/CAM等課程組成,為數控技術課程的學習提供機械制造類的知識.I選用國家級規劃教材,自制多媒體課件和數控加工的音像作品與數控仿真軟件一起進行整合后,組成立體化理論教學資源包。在教學內容上積極引入先進制造技術的內容,保留傳統的手工編程部分,適當地增加PRO/E、UG的CAM部分。
2.2 立體化的理論教學模式
(1)選用國家級規劃教材,自制多媒體課件和數控加工的音像作品與數控仿真軟件一起進行整合后,組成立體化理論教學資源包。在教學內容上積極引入先進制造技術的內容,保留傳統的手工編程部分,適當地增加PRO/E、UG的CAM部分。
(2)以網絡為平臺組建第二課堂,有效的將課堂從課內延伸至課外,充分利用網絡的優勢,將上述立體化理論教學資源包在網上,擴展教學資源,激發學生在教學中的參與意識,擴展教學時空,進而有效的提高教學質量。并利用微博及E-mail、QQ等形式及時與學生交流,解決學生在學習上的困惑。
(3)改革教學方法手段,將“案例教學法”應用到教學中。以充分調動學生的學習積極性和參與性為目的,在教學方法上協調傳統教學手段和現代教育技術應用的關系。充分利用多媒體教室的優勢,以一個個生產實際中的產品實例來講解數控編程與加工的關系,從而提高學生學習的興趣。
2.3 立體式實踐教學體系及模式
(1)改革了原有依附于理論教學的單一實踐教學模式,重新合理定位實踐教學。傳統的實踐教學模式是采用的理論課+實驗的模式,由于數控技術是一門實踐性非常強的課程,采用傳統的分散實驗的模式不利于知識的連貫,因此我們采用理論課+2周數控實踐+4周專業課課程設計的模式。在內容上變以往的由教師擬題為學生自主選題,即從選題―設計―制造的過程均有學生完成,教師只是起真正意義上的指導作用。
中圖分類號:G42 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)08-0275-02
1 研究背景、意義及內容
目前高職院校數控專業核心課程的教學既增加了理論學習的難度,又造成了理論與實踐的嚴重脫節;教學模式無法適應學生的職業特點;現在所學知識絕大部分主要為學校學科教學所需,而非為社會職業所需。這樣的教育現狀最終結果就是或者畢業生能力達不到工作崗位的實際要求,或者企業對我們學生的實操水平不很滿意。要改變高等職業教育的教學現狀必須進行課程改革,開發出適應企業的要求、適應學生的特點、提高學生職業能力培養的專業課程。
傳統的教學模式是以教師的課堂講解為主,學生被動的接受知識,學生的學習目標不是很明確,學習主動性和學習效果差;實行新的教學模式后教師和學生在教學中的位置發生了改變,學生成為了教學過程的主體,教師的作用不再是普通的講,而是轉變為提出主體任務、進行適當引導、講授課程原理、提供實物示范、評估教學結果,學生的學習轉變為在教師指導下,獨立的進行任務相關信息查詢、制定任務計劃、完成任務。新的教學模式下,學生始終處于教學階段的主體地位,整個學習階段以實際的工作過程為基礎,學生在任務的驅動下學習理論知識和操作技能,學習的主動性積極性高,學習效果好。
數控技術專業是我院示范校建設的重點專業之一。《工程圖識讀與繪制》、《機械零件與測繪》、《AUTOCAD圖紙設計》、《數控機床編程與操作》、《數控機床維護與拆裝》、《數控加工工藝編制》等課程為重點專業的核心課程。《工程圖識讀與繪制》這門課程已作為首批建設學課于2010年完成其課程標準的制訂和完善工作,并被定為首批編寫示范校建設校內講義之一,已于2010年9月開始使用。為了更好建設其它核心課程,有必要對已開始建設的課程的教學模式進行分析、總結及不斷完善,帶動其它核心課程的建設。
通過相關課題研究,構建“情境”氛圍,以“就業為導向,以任務驅動為核心”的教學模式,將教育教學過程和內容無限延伸。
整個教學實施的過程中,學生是絕對的“主角”,這是課程教學效果的保證,學習態度決定一切,而學習興趣決定了學習態度。
①充分改革教學的組織形式和手段,鼓勵學生主動參與教學。整個課程教學過程設計中,重點以“企業評價”方式進行考核,激勵學生主動的投入到課程教學中;更重要的是,通過一系列教學新措施的引入以及“以就業為導向、以任務驅動為核心”貫穿到教學過程中,充分的激發了學生的學習興趣。由于采用任務形式組織教學,每個任務組成員間的緊密配合和充分研討、交流并共同學習是保證任務成功的關鍵,同時也達到了學習過程中暫時落后的同學能夠有隨時、方便的學習和交流,間接地使得學生在項目實踐中嘗到了學習的樂趣。
②使教學環境和未來的工作環境相統一。在教學過程中,采用真實的情境,把傳統的課堂教學轉移到實訓中心中進行。隨著學生學習、實踐的不斷深入,所涉及到的基本知識和專業知識越來越廣,所遇到的實際問題也越來越多,對于專業知識的探知欲使得學習內容也得以無限擴展。使學生在“學中做,做中學”的過程中建立起了他們的知識框架和學習能力。
2 面臨的問題
以就業為導向、以任務驅動為核心”教學模式的實踐過程中,有如下幾個問題必須值得關注:
①師資隊伍建設是保障:師資隊伍尤其是雙師隊伍的建設,是本教學模式的關鍵。它要求教師要有豐富的實際項目設計、研發經驗和能力,必須具備較強的教學組織協調能力,能夠關注學生的個體特征并且積極調動學生的學習興趣和動力,能夠關注學生的創新意識和創新能力培養。由于項目實踐而引發的眾多實際現場問題更是對老師實踐經驗和能力的嚴峻考驗。
②課程開發是重中之重:本教學模式的核心是課程體系重構。在教學實踐中,應該按照“以就業為導向、以任務驅動為核心”的思想,打破目前高職課程體系中理論系統性,突出以應用、實踐為主的以職業能力為單位劃分的課程模塊化結構體系。最典型的特征就是應該積極組織開發以“以就業為導向、以任務驅動為核心”為主要思想的、以能力為本位的一門課程或課程模塊的教材建設。
數控技術專業培養人才的重點是使得學生擁有具備從事數控設備的操作、編程、調試、檢測、運行,維修和維護等的能力,而這些又必須體現在教學模式上。
1 教學模式改革的定義
教學的目的是為了使學生獲得實際有用的知識和能力,使其更好更快地適應社會生活,學生是教學的重點,而教學模式則是建立在教學基礎上一種教學結構框架和活動程序,它以一定的教學思想或教學理論作為指導,具有一定的有序性和可操作性,并且能夠從宏觀上把握教學活動整體以及各要素之間內部的關系和功能。教學模式改革則是改變傳統的“講解――接受”或者“示范――模仿”的傳統教學模式,用“以能力為本”的考核方式代替“試卷”的考核方法,以此來達到“學生自主學習,老師引導學習的目的”。
2 中職數控技術應用專業教育模式改革的必要性
2.1 教學目標使然
這是中職教學“以能力為本”的教學目標在教學模式上的體現。隨著社會的發展,企業對人才的職業素質要求越來越高,要使得學生能夠適應社會和企業發展的需要,就必須對傳統的教學模式進行改革。對于強調學生的職業性與實踐性的中職院而言,教學模式改革更是迫在眉睫。中職數控技術應用專業可以通過實施“項目+任務”的教學來達到“學生自主學習,老師引導學習”的要求。“項目+任務”教學的首要前提是對教材進行改革,教材必須按照項目、任務的方式進行編寫,其次為調動學生學習的積極性,營造主動學習的氛圍,就必須改變以往學生被動接受的學習方式,創造條件讓同學參與到信息收集、計劃制定、成果評價等實踐中。最后,在師資方面,授課老師要能全面的掌握數控即使應用專業的理論知識和實際操作,能夠發現問題并指導、幫助學生解決問題。
2.2 培養目標使然
這是中職學生以專業崗位需求為導向的培養目標在教學模式上的體現。要想學生在進入社會后能夠更好的轉變角色投入工作,就必須注重對學生的基本職業素質和職業能力的培養,對此,可以對教學模式進行改革,讓學生在真實的職業環境中頂崗實習,進行實際的操作鍛煉,讓學生與企業之間能夠達到零接觸,這樣就能為學生就業提供有利的條件。
3 中職數控技術應用專業改革的方法
3.1 實施“項目+任務”教學
教學應當以學生為中心而不是以老師為中心,因此,新教學模式的建立一定要適合中職學生,而“項目+任務”的教學模式則是不二的選擇,結合學生、專業以及企業要求的特點,將課程分解成獨立的“項目”,再把項目分解成多個“任務”,在老師的帶領和指導下,學生們圍繞著一個共同的任務進行學習、探索和創新。當然,在設計的過程中老師必須充分考慮到所設計的項目是否符合學生的發展需要以及其包含的教學知識。在項目設計完成后,老師還必須對該項目進行講解分析,調動同學們的積極性以及參與的熱情并且做好分組實施的指導工作,在學生任務開始后,老師需要對學生起到引導和鼓勵作用,把每一個學生都帶入到這種氛圍中來。這種“項目+任務”的教學模式不但能夠提升學生的專業知識、專業技能以及專業素養,也使得同學們在實踐中懂得互相協作從而培養相互間的感情。
3.2 改革考核方法
考核是教學中一個相當重要的環節,因此,建立一個有可操作性的多元化評價體系在中職數控技術應用專業改革中也占據著劇組輕重的地位。中職數控技術應用專業對學生的實踐動手能力要求相當高,傳統的“試卷”考核方法不能對學生的學習能力以及掌握的記述進行全面客觀的評價。對于中職數控技術應用專業的考核,應當把理論與技能結合起來,個人集訓與集體集訓結合起來,把實訓過程的表現與實訓的結果結合起來,針對該專業對動手實踐能力要求相對較高的特點,又以技能考核為主。而且在具體的課程方面,學生若是能夠拿到數控工藝員證書或者數控操作中級工證書,可以不參加本課程的理論考試,這樣,就不會是的具備有動手實踐能力的學生的才能得不到展示。總之,對于學生的考核絕不能以單一的理論考試作為根據,而應當綜合測量和評價學生的學習行為、學習過程以及學習成就,建立一個多元化的評價系統,這樣才能為學生學習決策提供有力的信息和依據,也為教師教學設計和教學模式的改革注入新的活力。
4 總結
隨著社會和企業的不斷發展,要使中職數控技術應用專業的學生更好的適應社會發展的需要,離不開對教學模式的改革,而這,還需要我們不斷的探索與創新。
參考文獻:
通過本課程的學習,要求使學生了解并掌握UG應用軟件的一般繪圖方法;了解并熟悉UG應用軟件在實際加工中的應用領域;從數控專業的加工方面對UG應用軟件的造型和加工方面生成數控加工程序角度,使用數控編程仿真軟件。
2 背景分析
2.1課程的特點
本課程是一門理論與實踐性都比較強的學科,具有以下三方面的特點:
2.1.1理論性。本課程通過對數控加工基礎知識的掌握,進一步了解UG應用軟件軟件在數控加工方面的所涵蓋的理論知識。
2.1.2實踐性。本課程是一門實踐性極強的課程,注重實踐、參與實踐,是學好這門課的關鍵。這就要求學生在掌握教材基本理論的前提下,多在數控加工方面分析數控加工和數控編程與數控仿真軟件之間的關系,在軟件中造型并仿真加工和運用軟件生成的程序在實際加工中的差別,通過理論結合實際掌握軟件和實際加工區別并更深入的掌握實際數控加工的知識。
2.1.3綜合性應用性。本課程是一門綜合運用教學理論和教學實踐的應用課程,它涉及的知識包括《數控加工工藝》、《機械制造》、《數控刀具》、《數控夾具》等多方面的知識,因此在知識方面具有綜合性的特點。開設此課的目的,是培養有素質的教師,這就要求學生結合自己的實際”邊學習邊觀察邊實踐”,把學、看、練緊密地結合起來。
2.2學習者的特點分析
《UG應用基礎》是機電學院數控技術專業的必修課程,其學生主要在數控專業并且大多數都從事數控崗位為主。
從學習對象看,主要是學生的數控知識掌握的不夠扎實,學習本軟件只是將一些基本的參數進行修改,不能將生成的程序用作真實的數控加工。
從學習內容的選擇和指向來看,追求學以致用或現學現用,多從實效出發,希望所學知識與技能對提高自己的本職工作有直接的作用。因此,希望所學內容有實用性,教學內容的編排便于自學。
2.3教學環境分析
2.3.1學習環境分析
《UG應用基礎》在教學過程中完全由學校提供相應的機房安裝相關的軟件,保證每個學生一臺機器,并且學習的過程中教師將學生分成幾個小組,小組之間在學習中遇到困難可以先小組討論的方法進行解決問題,如果遇到難點可以與教師進行交流使得問題得到解決。
2.3.2師生的角色分析。
由于學生長期以來早已習慣被動式的接受式教學,自主學習能力較差,因此多數學生表現為被動接收型,與之對應教師就應是傳授型。通過教學,我們不僅要傳授給學生知識,還需培養學生相應的能力,因此,在教學中應逐漸讓學生具有發現型的特點,與之對應教育應具有指導型的特點。
2.3.3課程的資源配置情況及學習資源
目前該門課程所擁有的資源有以下幾類:
(1)文字媒體
文字主教材:教學的主要媒體,攜載最重要、最基本的教學內容,供日常教學使用。本課程采用本課程的主教材為教科書,采用呂修海主編,《cAD/CAM應用基礎-UG應用軟件2006》。本教材通過結合實際生產抽取出來的典型的圖形讓學生進行練習。
(2)其它網絡資源
實施方案:實施方案提供教學目的和要求、教學進度等其他詳細信息,幫助教師進行教學安排。
教學大綱:教學大綱提供課程的教學目標和總體要求,供教師明確教學目標時參考,也可供學生在確立自主學習目標,加深對課程理解時參考。
教學輔導:對課程重要內容進行輔導,幫助學生理解消化教材內容,并幫助學生拓寬視野。
平時作業及自檢自測:為學生提供部分練習,加深學生對教材內容的理解,同時便于學生檢測學習效果,也可由教師在進行教學監控時使用。
2.3.4教學組織
(1)教學組織形式
在教學組織形式上,機電學院主要采取以個別化、學習小組活動的方式為主,其他教學組織形式為輔的多樣化的教學組織形式,既保證自主學習的靈活性,又發揮協作學習的作用。
(2)自主學習方法的支持
機電學院在教學中,不僅重視對學生學習內容上困難的支持,尤其注重對學生自主學習方法和學習策略上的支持。在新生入校之時,教學管理人員就會對學生進行學習計劃的指導,根據每個學生的具體情況和學校教學的安排,指導學生制訂一個切實可行的適合于自己的學習計劃,使學生一開始就有明確的方向。在具體的學習方法指導上,學校從各高等院校中聘請專家教授為學生進行關于學習方法的講座。在學習過程中,學校還經常組織學生通過多種渠道進行學習方法的交流,相互借鑒,共同促進。
(3)學習動機的支持
機電學院在激發學生學習動機方面主要從兩方面入手,一方面是通過外在因素激發學生的學習動機。另一方面,學校通過教學管理人員隨時注意學生的思想狀況,以和學生交流談心的方式,幫助學生解決實際的困難,使學生樹立信心。同時,我們還通過一些教學水平較高的教師在教學過程中貫穿情感因素,以情動人,激發學生對學科內容的興趣,促使學生自主探索。
3 模式框架
綜合該課程的特點,學習者和學習環境特征,結合課程的教學目標,現擬出課程教學模式的框架
本課程按分層疊進式教學:第一層次一知識的認知性教學,第二層次一知識轉化為能力的教學,第三層次一知識的轉化實踐的教學。
4 教學過程一體化設計
4.1教學組織形式:
導學+自主學習+集中輔導+學習小組+成果展示。
基本原理以自主學習、集中輔導為主,發展性問題以討論的方式為主,現實問題以實際操作的形式為主。
4.2教學方法:
結合課程內容采用自學教材、查閱資料(包括看光盤、雜志、上網查學習資源)、啟發式、案例式教學、討論式、實際操作等。
4.3教學內容的改革:
在教學過程中,注重理論學習與學生工作實踐相結合。
4.4教學手段:多用網上資源、多媒體資源進行教學;在課堂上或在網上開展兩次專題討論;利用答疑區和E-mail等形式解決學生學習中的各種問題。
5 課改效果評價
5.1提倡評價方式的多元化,可以指導學生開展自評和他評,小組間的評價,指導教師評價,使評價成為學校、教師、學生等多個主體共同積極參與的交互活動。學生自主學習的情況、參加小組學習的情況,參加輔導課程的情況,參加答疑的情況,都作為評價的一部分,并使學生、教師、學校參與其中。評價的情況計入本課程的形成性考核成績占20%。
豐田教學模式簡介
豐田教學模式的基本理念是,強化技能訓練,強調理論教學與實踐教學一體化。理論以實踐需要為導向,安排理論課與實訓課的時間比是1∶1。技能課以學生訓練為主,分為理論講解、示范操作、巡回指導、總結概括,把理論與實際緊密結合在一起。
豐田模式實訓教學的基本特點是:(1)實訓教學分三個階段進行,即基礎技能訓練、技能提高訓練和綜合技能訓練,并按此三階段設計實訓課題。(2)實訓計劃嚴密、細致,計劃到每一天、每一小時。(3)實訓教學貫徹一專多能,培養出技術全面、適應能力強的專業技能人才,例如機械維修專業的學生除學習鉗工、檢驗技能外,還要學習電氣、油壓、氣壓、鈑金等技能。(4)訓練標準、規范,實習指導教師在教學過程中,對每個基本動作進行分解,按分解步驟進行指導、示范。(5)堅持文明教學,整個過程始終貫徹“4S”制度(整理、整頓、清潔、清掃);(6)堅持安全教學,真正樹立安全第一的思想。
按豐田教學模式培養的學生不僅基本功扎實,知識面寬,技術水平高,而且具有很強的安全意識和文明生產習慣。
以技能培養為核心,完善豐田教學模式
我校數控專業的辦學方向是“以就業為導向,以技能教學為突破口,全面提升學生核心競爭力。”為了實現這一目標,我校引入了豐田技能教學模式。經過多年的教學改革與實踐探索,已經形成了數控技術人才培養模式,即貫徹豐田模式教學理念,以核心技能開發為重點,形成了具有我校特色的教學模式。
(一)以技能為核心,整合現有課程,開發校本課程
以實際、實用、實踐為原則整合課程課程改革是專業建設和教學改革的核心。在課程設置和教材安排上,以教學大綱和教材的基本要求為基礎,同時主動面向市場需求,加大改革力度,突出課程的實用性。提出“以數控編程為主線,以數控車、銑為龍頭”,整合各類相關課程。例如,《機械制圖》側重識圖和CAD制圖及上機實踐,刪除大量有關機械原理的論述和計算的內容,把《金屬材料》與《熱處理》、《機械基礎》、《公差配合》與《技術測量》這幾門課程整合成一門課程。
樹立技能優先意識,改革文化課程按照服務性、淺顯性、廣泛性、生活性原則進行挑選和提煉,突出應用性和實用性。重視心理教育、生涯教育、創業教育、就業與面試指導教育等內容,并把這些內容融入《語文》、《外語》、《政治》等相關課程中。
以就業為導向,大力提倡開發校本課程精簡重復、交叉的內容,壓縮不實用的內容,增加與專業能力培養密切相關且應用廣泛的課程,把培養某項綜合能力所需的課程內容按照知識點和技能點加以篩選綜合,形成新課程。例如,我校自編了將“數控加工工藝”與“數控編程”結合在一起的《數控車實訓課題圖》、《車工操作課題圖和分解加工圖冊》等教材。我們自編的教材緊緊圍繞生產實際,內容實用,闡述扼要,圖文并茂,通俗易懂,教師和學生反映非常好。為了更好地發揮校本教材的作用,建立了一套自動組卷的計算機題庫系統,例如,《數控車應知題庫》、《鉗工應知題庫》等。該題庫系統不但激發了學生的學習動力,還擴大了學生的理論知識面,為實現可持續發展提供了條件。
(二)以實踐為根本,加強實習教學,同時開設大量選修課
加強實習教學,使理論教學與實習有機結合數控專業培養的人才要求具有實際動手能力和職業能力,要實現這一目標,關鍵在于實踐教學。根據豐田教學模式,安排學生每隔兩周在實訓室進行實踐教學,理論教學與實訓教學兩周一循環,交替進行。這樣做的目的是使兩周理論與兩周實踐能夠緊密結合。在實訓室進行的模塊教學中,以實訓為主,但也結合應知進行現場教學,使應知與應會、理論與實踐有機結合,形成理論指導實踐、實踐鞏固理論的良好循環。
堅持以學生為本,根據條件大量開設選修課在加強實訓教學的同時,我們注意到學生全面素質的培養,認識到教育有別于培訓。在突出主干課程教學的前提下,設置了人文、社科、管理等人文素質類以及專業拓寬類選修課程模塊。例如,開設《電工電子技術》、《電力拖動》等專業拓展性課程,擴大學生的選課空間,讓學生有機會、有條件學到想學的知識,提升整體素質。
突出人格本位思想,改進傳統的教學方法改變傳統的授課方式,采取講解、演示、提問、討論、操作、練習、總結等形式,并盡量結合錄像教學、多媒體課件教學等手段介紹一些“現場感”和“動感”較強的專業知識。堅持少講多練,充分發揮學生的主觀能動性,每堂課學生的活動時間不低于三分之一,在教師的教案中反映出學生活動的時間和內容。建立標準電子教案,變傳統備課方式為集體備課方式。這樣做減輕了教師備課中的抄寫,便于騰出更多的時間進行思考研究,學習新知識,提高自身的教學水平和技能水平。
(三)以“課題”教學為單位,整合實訓教學,增強實訓教學的有效性
我校依據豐田教學模式對學校的教學工作進行整合與改進,探索出具有我校特色的實訓教學模式。整個實訓教學分為三個階段,我們稱之為“三段法”教學。
第一階段——以基礎技能訓練為主的消耗性實習階段該階段安排在第一學期進行,屬于打基礎的階段。主要以生產實習教學大綱規定的要求組織課題,引導學生進行入門的知識教育和基本功訓練。例如,學校組織學生參觀實習工場、工作位置、設備和產品,對學生進行實習工場規章制度和安全技術的教育,使學生獲得初步的感性知識。始終堅持實訓之前規范與安全的教育。貫徹“4S”制度(即整理、整頓、清潔、清掃),工件、工、卡、量具必須擺放整齊,位置固定,工作環境要保持整潔。在基本功訓練的過程中,按照自主開發的校本課題的要求,本著由淺入深、由簡到繁、循序漸進的原則,對學生進行嚴格的單項技能基本操作的訓練。對于課題的關鍵內容,要求每個學生必須反復地練習,正確地掌握動作要領、操作姿勢和合理的操作方法,使每個動作逐步連貫起來。考試、考核采取“單元結課模塊”的方式,由學校考核鑒定小組負責,實行技能考核領導小組對學生單項技能過關考核制。實習指導教師在這個階段應當嚴格要求學生練好基本功,同時通過過關考核制把好質量關。
第二階段——以技能提高、操作訓練為主要目標的階段該階段安排在第二、第三學期進行。在這個階段,以提高操作技能為目標,專門開發了適合本階段實習教學的產品,對學生進行強化技能的訓練。學生在實習指導教師的指導下,通過對工件綜合加工的全面訓練,鞏固與運用基本技能,逐步提高操作技能和工藝分析能力。實習指導教師根據學生操作技能的差異,使學生的實習工件內容逐步多樣化、復雜化。實行對工件的輪作,從而使學生全面掌握綜合操作課所規定的內容。建立適合實習教學的生產定型產品,既能有效地貫徹教學與生產相結合的方針,增強學生的責任心并形成一種自覺性,也有利于提高教學質量,使學生具備完成產品工時的效益觀念,樹立質量觀念、勞動觀念,體驗成就感與企業文化,實現從純消耗性實習向贏利性實習方向的轉變,節約了經費,增加了實習教學的收入。在這一階段,我校還大力開展“以賽促學”活動,經常組織學生參加技能比武,提高學生的學習積極性。
第三階段——以獨立操作綜合技能訓練為主的階段該階段安排在第四、第五學期進行,這一階段進行以中級技術水平工件為主要內容的貼近企業的生產實習活動。要求學生的專業知識、技能、技巧進一步得到鞏固和提高,進而掌握比較復雜的操作技能,達到和接近中級技術工人的熟練程度,獨立地完成生產任務。在這一階段,實習指導教師采用啟發性教學法,引導學生編寫工藝和操作加工規程,鼓勵學生創新,使教學內容多樣化,培養學生的各種能力。學校還從企業聘請技術人員到校輔導學生,把企業的產品拿到學校生產。這樣,不但提高了學生的操作技能和職業素質,還增強了學生的就業能力,拓寬了就業渠道。在畢業之前的第六學期,組織學生到企業車間班組直接頂崗生產,并盡可能做到崗位、設備操作輪換,進一步提高學生的獨立操作能力,加強技能教育與職業崗位的銜接,使其更接近中級技術工人的操作水平,形成“招得進,學得好,能力強,用得上”的良性循環。
根據豐田教學模式,加強師資隊伍建設
豐田教學模式對實習教師要求較高,為了真正把握這種教學模式的精髓,我校數控技術人才師資培養一方面加強專職教師的培養工作,另一方面特別注重聘請企業實踐經驗豐富的生產技術人員到職業學校擔任兼職教師。主要做法如下:
拓寬師源渠道,壯大師資隊伍豐田教學模式對實習指導教師提出了更高的挑戰,為了適應這一要求,我校通過多種渠道招聘優秀的實習指導教師,例如,采取面向企業招聘兼職教師,面向社會選拔優秀技術工人作為全職教師等方式壯大師資隊伍。
走進企業,提升自身能力豐田教學模式來源于企業培訓模式,為了真正貫徹好這一教學理念,學校與企業之間必須建立緊密的聯系。我校采用平時分散與假期集中等形式,鼓勵專業教師走出校園,深入到技術與管理先進的企業掛職鍛煉,學習企業的精神、文化以及前沿技術知識,將最新的知識和技術融入專業教學中。平時根據教學計劃,每兩周一換,安排一名教師到企業掛職鍛煉,了解企業對學生的要求,聽取在企業的實習生對在校所學技能的反饋。例如,企業反映學生磨刀技能不夠,而在數控教學中用的是無需重磨的先進可換機夾刀。針對這一問題,我們對教學方法與內容進行了適當的調整。同時給企業提供技術上的幫助,例如幫助企業用CAM軟件進行三維設計開發新產品,研究工件在加工中的一些技術處理,等等。我們通過及時獲得學生與企業雙方的反饋信息而不斷改進實訓內容,使訓練出來的學生的技能與企業真正接軌,實現“無縫”上崗。教師到企業鍛煉期間,學校給予保留工資待遇、報銷學習費用等優惠政策,并根據具體情況進行獎勵。
開發實習產品,舉辦各種競賽豐田教學模式以核心技能為重點,實行“三段式”實訓教學法。要求教師自行研發第二階段所需的實習產品,以激發教師的創新能力,促使教師自覺地深入企業,了解前沿技術知識,提高綜合能力,并且我校每學期都舉辦專業教師教學基本功競賽,同時要求全體教師積極參加上級部門組織的各類競賽,使教師通過競賽提高動手能力,增強敬崗奉獻意識。在各級各類的歷次競賽中,我校有多名教師脫穎而出。
本著豐田教學模式理念,重視實訓基地的建設豐田教學模式理念最重要的特點在于,在教學方法上采用直觀教學法讓學生直接體驗整個職業培訓過程,體驗工作的創造性并享受取得工作成果的樂趣。為實現這一目標,需要學校提供一個良好的實訓基地平臺。我校通過完善豐田教學模式,結合具體情況,本著通用性、前瞻性及持久性原則,大力加強實訓基地建設。主要體現在以下幾方面:
1.重視實訓專業建設的投入。學校重視對實訓基地的現代化建設,通過多種途徑在政策、資金投入、師資配備等方面給予必要的保證和支持。例如,充分結合政策,爭取政府的支持,爭取省示范專業建設資金、國家綜合公共實訓基地建設資金,關鍵是通過增強實訓基地自身的造血功能增加實訓基地建設的投入。我校實訓基地用于更新和購置新教學設備的經費年均超過100萬元,計劃2008年專門為該實訓基地新建8500m2的實驗實訓樓。
2.加強現有實踐教學基地的建設。(1)實訓設備職業化,訓練項目實用化。設備設施盡量創造真實的職業環境,盡可能貼近生產第一線;開發緊跟時展前沿的綜合性生產訓練項目,體現新技術、新工藝;瞄準實際操作人才缺乏的職業崗位,使學生在實訓過程中掌握本專業領域先進的技術路線、工藝路線和技術實際應用的本領。(2)校外實訓基地建設企業化。通過簽訂協議的形式,與11個相關企業建立了相對穩定的實習基地;與本地兩家企業合作建立了產教一體、分工明確的實習基地,由我校投入設備,負責管理學生生產實習和加工產品,企業負責提供專門的實習廠房、原材料、產品銷售、管理等問題,以這種形式更好地滿足學生專業實習的需要,并且增加了學校的收入,為實訓基地的良好循環運轉提供保障。(3)實訓基地運行社會化。我校實訓基地不僅可以為校內學生提供基本技能的實訓場所,而且能夠承擔各級各類職業技能的培訓任務,為社會提供多方位的服務,成為對外交流的窗口和對外服務的基地。充分利用有限的資源,最大限度地節約資金,盡可能使所建設的實訓場所適用性強,能夠進行多工種的綜合實訓,對于相關專業盡可能保證通用。實訓基地面向社會開放,增強了實訓基地自身的造血功能,為我校的人才培養提供了有效的保障。
近幾年來,我校采用豐田教學模式進行的人才培養取得了豐碩成果。就業渠道暢通,畢業生主要去向是本地經濟開發區機械制造企業和寧波、嘉興、溫州等地的大型企業。2005年11月,寧波市政府與我校簽訂了每年1000名技術人才的合作協議,我校為寧波市各大企業進行“訂單式”培養。迄今為止,我校僅為寧波與嘉興兩市就輸送了1000多名畢業生。由于學生技能突出,畢業就可直接上崗工作,深受用人單位青睞,學校贏得了很高的榮譽,社會效益突出,形成了就業、招生同步快速增長的良性發展態勢。
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中職學生的文化水平低,有些學生雖然上過了初中,但是自己的知識水平連小學畢業都達不到。在這種情況下,中職傳統的以知識傳授為重點的教學理念,以及以教學為主體的教學模式已經難以適應目前的中職教學形勢。比如在一些理論知識的教授中,由于學生的知識儲備不夠,他們根本就聽不懂老師講的內容。為了更好地進行中職教育,并實現中職人才培養目標的實現,數控專業開展了課程體系以及教學內容的改革,在課程體系方面,減少了理論知識的份額,增加了培養學生實踐動手能力的培養,在就業為導向的指導下,培養具有專業技能的中職學生。改變傳統的以教師為中心,以書本為中心,以課堂為中心,以知識傳授為主要任務的教學觀,樹立學生主體、能力本位、綜合素質教育思想。在具體教學中與課程的應用性、實踐性、職業性相吻合。
我們學校數控技術應用專業在項目化教學是在四門課進行改革,第一學年,改革兩門課,車工工藝與技能訓練、數控車操作與編程。第二學年,改革兩門課,銑工工藝與技能訓練、數控銑操作與編程。
伴隨著我國職業教學的發展,我國關于職業教育的研究在不斷地深入,中職教師們也認識到,作為職業教育,應當以職業能力的培養為重點,以就業為導向,在日常的中職教學中,按照就業的要求,多傳授有用的知識,講究知識的實用性,對于理論知識傳授夠用就可以了,重點要培養學生的職業操作能力,讓學生在動手實踐的過程中就掌握職業工作崗位上的各種操作。
“項目法教學模式”是以學生的職業能力培養為重點的,通過理論和實訓教學的結合,來將課堂教學,實訓教學以及生產實習來組建成一個一體化的教學模式。這種模式根據我國的職業技術等級標準為目標,將標準中應該掌握的職業技能都作為教學的目標,考慮到工作的實際需要,按照現代化的生產中,職業技術人員應當具備的水平,來制定課程和教學。
下面以數控專業的《數控車削編程與操作》為例,來說明項目化教學模式的具體實施。
1 明確培養目標
加工工藝,編程,加工操作是這門課程的三部分主要內容。這門課程的教學目的是通過對這門課程的學習,學生能夠對零件圖做出工藝分析,并自主設計出科學合理的加工方法,運用指令編制加工程序,最終用車床加工出合格的零件。這門課程在培養學生這些動手能力的同時,還培養了學生發現問題,分析問題,并解決問題的能力。
2 設計教學模塊和項目
在確定了培養目標之后,就需要在單項上進行分析,并確定教學項目,教學模塊,職業學校的教學設計思路必須要遵循學生的知識和技能的學習規律,不要急于求成,要按照從簡單到復雜的順序,通過對每一個模塊,模塊下分列很多的項目,學生對這些項目進行針對性的學習,并掌握相關的理論和職業技能。具體的模塊和項目參見下表:
在以前的教材中,編者在進行編寫的時候,通常是按照傳統的編寫順序,基本原理,指令,應用等等分成很多個獨立的章節,這樣的編寫結構確實是比較嚴謹,但是在日常的應用中,如果教師按照這樣的順序來教書的話,學生會感覺到學習教材的枯燥無味,在學習完所有這些概念之后,難以給學生留下深刻的印象,教學的效果就大打折扣。
項目教學采用對策:打破原來以教學的知識點為基礎的教材順序,改為以課題或者模塊為單元,并以項目為主線,通過不同的項目,將理論和實踐的教學,與項目結合在一起。通過對工程項目相關的工藝的教學,引導學生進行實踐活動,不僅能夠加深學生學習的興趣,還提升了學生理論和實踐相互結合的能力。
如編寫圓柱外三角螺紋加工這個項目的內容見下表:
教案的主要特點是一個零件的加工過程為主線,并將一系列的活動按照程序進行有機地結合,不僅有理論知識的學習還包括了專門的職業技能訓練,體現了理論和實踐相互結合,課堂教學與實踐教學相互結合的特點。
3 項目教學的實施
首先,項目法教學模式,在實施的時候,可以實行課堂,實訓,生產實習等三個方面交叉進行的教學,追求的是教學,觀察,學習,動手四合一,這與我國著名的教育家陶行知先生所主張的”教,學,做合一“有著相同的地方。
其次,項目教學模式需要廣泛地選擇一些民主式的教學方法,比如,情景式,討論式以及互動式等等。以上這些教學方法的共性是,學生成為了教學活動的主體,增加了學生學習的積極性,提升了學生在學習過程中的思考意識。在教學內容上,要盡量降低難度,并對知識點進行優化整合,突出教學的針對性和實效性。在必須,夠用,實用的原則上,將理論和實踐相互結合,更突出職業技能的培養。在教學的組織形式上,要實現理論學習,職業技能培訓,職業道德培養融為一體。
項目教學的開展,對教師提出了更高的要求,不僅要求教師必須掌握豐富的專業理論知識,還要掌握熟練的職業操作技能,以及職業經驗,當然還需要能夠在實訓課堂中,具有一定的組織才能。實訓過程中指導教師的提示要“吝嗇”一些,鼓勵要“大方”一些,盡量啟發學生提出自己的加工方法和思路,一旦學生提出了想法,要詳細點評,好在哪里,不足之處又在哪里都要講解清楚,老師還要善于通過列舉所有廢品情況(尺寸穩定性、尺寸超差、壞刀、表面質量安全事故)集體討論廢品形成的原因,強調工藝優化,防止類似錯誤再次發生,并在學生心中樹立“不合格就是廢品,保證出優良品”的加工理念。
最后,在項目教學模式的考核方法中,與傳統的考核方法不同,要在每一個項目結束之后,由教師對這一段時間內所學習的內容進行考核,考核的內容不只是筆試,還包括日常的表現,實踐能力等等。在通過該項目的考核之后,就可以進行下一個項目,這樣一個項目一個項目地考核,能夠讓學生的水平穩步地提升。
等到學生完成了專業的全部項目考核之后,就完成了本專業的學習,并掌握了本專業所有的理論知識以及職業技能,勝任以后在企業的崗位,并成為職業院校為社會輸送的合格技能型人才。
4 結束語
項目教學法是師生通過共同實施一個完整的、具有實際生產、應用價值的產品即工程項目而進行的教學活動。它既是課程的組織形式,也是開展引導學生學習的方法;它是“以項目為主線、教師為主導、學生為主體”的一個人人參與的創造性的實踐活動,它注重的不是最終的結果,而是完成項目的過程;它強調的是教師的“導”而不只是“授”,學生主動“探究”,運用新的知識、技能,解決過去從未遇到過的實際問題而不是過去被動地接受教師的“灌輸”。
通過項目教學,充分發揮了學生的主體性作用,調動了學生學習的積極性,學習熱情高漲,取得良好的教學效果。
參考文獻:
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1 “教學做”一體化教學模式的內涵
“教學做”一體化的教學模式就是將教學場所直接設在實訓室,師生雙方邊教邊學邊做,理論和實踐交替進行,直觀和抽象交錯出現,理中有實,實中有理,突出學生動手能力和專業技能的培養,充分調動和激發學生學習興趣的一種教學方式。“教學做”一體化教學模式強調教學做三者的有機統一和高度融合,以實現推進深層次工學結合的探索與實踐,其主要內涵體現在“做中學”與“學中做”兩個層面。
2 數控專業“教學做”一體化的改革必要性
多年來,我國職業技術教育在教學理念、教學方法上習慣向學歷教育看齊,各類職業院校在教學中將理論教學與實踐教學分開,會出現了學習理論知識的時候學生不知道用在哪里,如何用;到了實踐的時候理論知識又忘記了,教學效果不佳。傳統的教育思路已經不能適應現代職業技術教育發展要求。數控技術教學要培養和造就一批高質量、高素質的技能型專業人才,因此必須轉變傳統思路,樹立新的教學理念。“教學做”一體化教學模式可以很好地解決“教學做”三者之間的關系,提升學生知識與技能的掌握,因而職業教育推行“教學做”一體化是非常必要的。
3 “教學做”一體化教學模式的構建
3.1 課程體系的重構
“教學做”一體化的教學模式改革要將要將原先陳舊的課程體系進行改革,以更好地適應人才培養的目標。課程體系改革是提高教學質量的核心,也是教學改革的重點和難點。課程體系改革首先是知識結構內容的改革,遵循理論課程體系以“必須、夠用”為原則,削枝強干,刪繁就簡,增加與專業能力培養密切相關且應用廣泛的課程。尤其是對數控機床、數控編程與加工技術、數控機床調試與維修、Master Cam等專業核心課程應與專業緊密型合作企業進行深入討論,共同設計。同時為了及時準確地了解和掌握區域數控技術應用人才的需求變化,使培養的數控技術應用人才更加符合企業人才需求,我院每年進行專業調研,并根據企業人才的需求變化進行了一定的調整,不斷優化人才培養方案,使其較好地貼近了畢業生崗位的需求實際。
3.2 學習情境的設計
學習情境是教學過程方案的設計,要將學習領域轉換為學習情境,需要教師對學院條件、學生的認知規律、教學過程進行分析,并根據專業培養目標,進行學習情境的設計。我院數控專業實行課程負責人制度,即每門課程擁有一名課程負責人和多名任課教師,他們成為該課程的教學團隊。一起承擔課程的教學設計、改革和教學。比如數控編程與加工技術這門課程,課程負責人帶領團隊重點要解決三個環節的內容:(1)教:設計并制定 “教學做”一體化實施的教材、教具及課件等。(2)學:設計并制定與教材相配套的“教學做”一體化實習對象、設備、工具、材料等。能夠做到“做中學”和“學中做”,借助這些載體讓師生進行互動,激發學生的學習興趣,培養學生良好的職業素質、技能和解決問題的能力,讓學生在邊學邊練過程中學會專業技能。(3)做:聯系專業緊密型合作企業,制定要有適合“教學做”一體化實施的專業對口的實習產品,數控編程與加工技術這門課程設置的綜合零件即為緊密型合作企業的真實產品。通過真實產品的加工,來檢驗學生的專業知識和技能的掌握情況是否達到用人單位的需求。
在教學做的過程中,要制定一套“教學做”一體化相適應的考核模式,在教學中實行過程化考核。期末考核可以是校內考核,也可以是上級主管部門勞動技能鑒定專家組考核,按比例計入綜合成績。如數控編程與加工技術要求通過數控車中級工考核,而“數控機床調試與維修”這門課要求通過加工中心裝調與維修中級工考核。
3.3 教學方法的改進
好的教學方法是“教學做”一體化教學效果的有力保障,要想培養出高素質高水平的數控專業技能型人才,就必須在教學方法上進行探索。傳統的教學方法有的已經不適應現代高等職業教育,必須進行改革。我院數控專業進行課程責任人制度后,課程的教學歸課程團隊負責。在每周的交流學習時間里,團隊常常就某課程的教法學法進行討論,交流經驗,真正將現在常用的項目教學法、任務驅動法、討論法、演示法、發現法、實驗法、探究法等教學方法恰如其分地應用于課程合適的部分,不生搬硬套、墨守成規,而是要因地制宜、隨機應變。
3.4 “雙師”隊伍的建設
擁有一支高素質、高水平的師資隊伍,才能培養出符合社會需求的高技能復合型人才。數控專業的教師則要求更高,由于數控機床有不同廠家的數控系統,即便同一廠家生產的系統,其版本不同編程加工、調試維修的方法也不盡相同。因而要求從事數控技術教學的專職教師,應該達到“雙師型”標準,在操作技術水平上,至少應該達到數控高級工技術等級或技師等級,至少能熟練操作兩種以上的數控機床。要達到這一目標,我院制定相應的師資培訓計劃和保障措施,保證數控專業教師的專業知識的更新和技能水平的提高。
4 “教學做”一體化教學模式的實施
我院數控技術專業從2009年推行“教學做”一體化教學模式,在專業建設、人才培養、教學管理、師資建設等方面取的了長足進步。學生對于專業知識和技能的掌握情況更加理想,用人單位對畢業生的認可度顯著提高。學院為鼓勵和規范“教學做”一體化教學模式的發展,制定一系列的管理制度,如詳細的教學管理制度、健全的教學考核制度、專業建設考核制度和激勵機制等。
5 結束語
實施“教學做”一體化的教學模式是高等職業教育教學改革的必由之路,是促進高職教育教學質量不斷提高的重要措施。“教學做”一體的教學模式改革涉及課程體系構建、課程開發、教學內容和教學手段、教學組織和管理等方面,是一項系統工程。為此,在探索和實施的過程中要不斷地發現問題,解決問題,不斷地完善教學模式。
參考文獻