前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的機械制圖測繪實訓總結主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
[關鍵詞] 先進教學模式 機械制圖 教學質量
《機械制圖》是工科院校機械類專業開設的一門基礎課程,是學生入校后涉足工程領域的第一門課,人們將其稱為未來技術人員的啟蒙課,也被譽為“工程界的語言”。它在專業知識的學習和實際工作中都有著非常重要的地位。經過本教研室全體成員幾年的努力,分析并總結多年來教學過程中碰到問題,我們將AutoCAD、UG、PRO/E等CAD/CAM/CAE的計算機輔助設計軟件的使用,并將其應用到教學實踐中,大膽創新,對本課程的教學內容、教學方法、教學手段等方面進行了積極的探索,著力培養學生的創新能力和動手能力,努力提高其繪圖技能和計算機繪圖速度與質量。改變了黑板和粉筆的傳統教學方式。
一、教學模式的設計與創新
1、以崗位需求為依據,確定以培養學生繪制和識讀機械圖樣的能力為主線,制訂實訓項目,實現項目導向、任務驅動教學模式。
2、通過基于工作過程的讀圖實訓和以培養學生職業能力為主的減速器測繪綜合實訓項目,真正實現了工學結合。
3、將教室、實訓室融為一體,實現了“教、學、做”一體化。
二、多種教學方法的運用
本課程的特點是即有理論性又有實踐性,在講授投影理論部分,更多地采用啟發式和討論式教學方法,在講授機械圖部分時,在課件中,更多利用立體模型、三維動畫和三維CAD軟件進行演示,以增加學生的想象能力和技能訓練。
在教學過程中,我們一直在探究機械制圖課的教學規律和特點,用理論與實踐相結合、分析與討論相結合等不同的教學方法,建立以學生為主體、教師為主導的教學模式。在進行具體內容的講述過程中,注重空間分析、投影規律、表達特點和方法步驟的歸納總結,使學生分析問題有思路、解題作圖有方法,從而有效地調動了學生學習的積極性,取得了很好的教學效果。
1、引導式教學法:制圖課程的緒論通過拆裝減速器在制圖實訓室進行,引導學生了解機械設備的構造,培養學生的學習興趣。
2、講練結合教學法:在學習投影作圖基礎部分中,教師理論講授,能夠充分發揮教師的主導作用,并且能使學生很好地掌握教學內容的重點、難點和知識點。學生動手進行繪圖及讀圖練習,使學生掌握正投影的理論和方法,不斷地提高空間想象能力和思維能力,培養讀圖、畫圖能力。
3、討論、啟發式教學法:在學習機件的表達方法時,通過課堂上大家討論,方案分析比較,確定最佳表達方案,正確、完整、清晰、簡潔地表達機件。
4、任務教學法:在讀圖實訓中,教師布置任務,學生按照要求完成機械產品零件圖、裝配圖的識讀,實現任務驅動教學模式。
5、項目教學法:減速器測繪實訓項目中,教師布置實訓項目,學生制訂計劃,通過測繪,確定表達方案,完成整套圖紙的繪制,實現項目導向教學模式。
三、現代教學技術手段的應用
機械制圖是比較適合用多媒體來進行教學的課程,在傳統的教學中,采用的是模型和掛圖的方式,來解決直觀問題。采用多媒體教學后,可以在課件中建立立體模型以幫助學生想象空間形體,也可以采用三維CAD軟件進行現場解析機器或部件的裝配、拆卸過程的教學手段。
學生在學習“機械制圖”課程過程中老師通過掛圖教學,是用形體分析法和線面分析法讀組合體視圖,要求學生充分掌握線面的投影特性和基本體的投影特性,有時還要利用捏橡皮泥的方法或利用白蘿卜切割制作實物,幫助學生提高空間想像能力,對于復雜形體這樣就很難了,而教師借助AutoCAD進行建模,不管形體有多復雜,都能方便迅速地制作出三維形體,制作后的形體能清晰表達組合體的組合形式,各個面、線的實際形狀以及各部分的投影關系,還能對局部或整體進行自由縮放,從而使學生看清重點部分或局部細小結構的形狀;還可以將形體自由旋轉,觀察形體在前后、左右、上下六個方向上的連接關系,用三視圖的知識分析形體,然后畫出三視圖。并將三視圖與立體圖對比,三視圖想象立體圖,立體圖想象三視圖,如此反復,讓學生建立空間想象能力。
因為AutoCAD可將二維圖形通過“建模”命令生成三維造型,這對剛接觸機械制圖的學員來講可增加他們的立體想象能力。在設計過程發現錯誤或不合理的地方,可以通過“實體編輯”命令對設計的零件進行修改,可以一直修改到符合設計要求。設計完成可以將三維立體圖自動生成三視圖并進行尺寸標注。學生還可以利用AutoCAD中圖塊的功能,把多個三維實體塊裝配在一起形成裝配體,并對裝配體進行模擬裝配。學生一方面能通過零件模型看到每一個裝配體的真實形狀,另一方面,通過裝配體能看明白各零件之間的連接關系、動力傳動路徑,從而分析出各個零件在裝配體中的作用等。通過在多媒體教室的演示教學,增加了學生的感性認識和對空間物體的認識能力。
在實踐教學過程中,多進行零、部件模型的測繪,提高學生想象與動手同步進行的綜合能力。現代與傳統相結合的教學模式使教學內容更豐富、生動、形象,教學效果得到顯著提高。
為了鞏固和提高學生的制圖能力,豐富同學們的課余生活,在制圖研究室教師們的引導下,成立了制圖協會,該協會完全以學生自我管理,從高年級的學生中,精選出一批優秀的學生,并進行強化訓練后,組成一支優秀的輔導團隊,在課后,幫助新學生更好的學習機械制圖和AutoCAD,新學生想不出來圖形,通過AutoCAD、UG、PRO/E等CAD/CAM/CAE的計算機輔助設計軟件畫出立體模型。同時高年級的學生也得到了更大的收獲,而且制圖協會每學期自發組織機械制圖大賽和AutoCAD大賽,也大大提高了學生的學習興趣和積極性。
針對《機械制圖》這門課的特點,我們分兩個學期來完成課程任務,采用的考核方式是:第一學期是平時成績占總成績的30%,期末考試成績占總成績的70%,再結合成為總成績;第二學期是平時成績占總成績20%,期末考試成績占總成績50%,計算機繪圖占總成績30%,再結合成為總成績。
最后通過不斷地開發、完善多媒體課件,保證課堂教學中多媒體課件的使用,增大教學信息量,節省教學資源,提高教學效率,提高學生學習興趣。
關鍵詞:機械制圖 傳統教學 教學模式 教學質量
機械制圖是技工院校機械類專業的一門主干技術基礎課,擔負著培養學生的空間想象能力、繪制和識讀機械工程圖樣能力的重要任務,機械制圖課程的理論性和實踐性較強,且比較抽象和枯燥。因此,教學質量的好壞直接影響到學生對專業課的學習,甚至影響學生未來的發展。
一、傳統機械制圖教學中存在的問題
1.以教為主,忽視學生學習的主體性
傳統機械制圖教學模式,是根據教學大綱的要求,以課堂講授為主,以掛圖、模型等為輔助的教學模式,向學生講解繪圖原理、方法,學生則通過練習鞏固知識。盡管不少學校積極引入了多媒體教學手段,在一定程度上改善了教學的直觀性和生動性,但原有的灌輸式的教學模式并未得到根本改變,所以效果并不顯著,教師講完課教學任務也就完成了,沒有重視學生學得怎么樣,效果怎么樣?由于傳統模式重教輕學,無法突出學生的主體地位,不能從思想上激發學生學習的原動力和興趣,所以他們容易對制圖課產生厭學情緒,教學效果當然不理想。
2.重課本輕實踐,忽視能力培養
機械制圖課程的主要任務是培養學生的識圖和繪圖能力,這些能力的培養離不開實訓教學。但是,傳統教學模式明顯偏重理論教學,對制圖理論知識講解比較系統,占用的課時達90%以上,而對繪圖技能的訓練卻很少,有不少學校從未進行過零件測繪訓練,完整零件圖和裝配圖的繪圖練習也極少,而徒手繪圖的內容甚至被有些學校刪掉。由于實訓教學被忽視,繪圖訓練太少,造成學生對投影基本知識的理解不透徹,識圖和繪圖綜合能力不強。
3.與其他課程銜接不緊密
機械制圖、極限配合與技術測量基礎、計算機繪圖是聯系比較緊密的三門課程,它們的內容也是相互銜接、緊密聯系的。然而,在現行的教學模式下,這三門課程的教學獨立運行,各行其是,缺少相互聯系,導致教學內容龐雜,重復與脫節并存,不僅造成學時膨脹,教學效率不高,而且不利于學生對知識的掌握。
二、機械制圖課程教學模式改進途徑
1.整合專業教學大綱,做好專業基礎課程銜接
技工學校機械制圖課程的任務是培養學生的看圖、讀圖、空間想象能力和繪圖技能。因此,教師在教學的時候要努力鉆研教材,根據學生的實際情況和社會的實際需要調整教學大綱,對機械制圖、極限配合與技術測量基礎、計算機繪圖的相同內容進行整合。同時,本著實用、夠用的原則刪除一些重復內容及較難、較深的內容。如尺寸標注、公差與配合、形狀和位置公差等內容在教學中是有重復的。因此在教學過程中,可以將這些交叉重復的內容刪除不講,只找出重點知識點加以講解就夠了,擴展在實際工作中比較實用的徒手繪圖和計算機輔助制圖動手能力練習。
2.轉變教師角色,充分發揮學生在學習中的主體作用
那么,在機械制圖教學過程中如何激發學生的學習興趣呢?首先要激發學生對機械制圖課程的興趣。如在上緒論的時候,暫時不講課本上的內容,利用多媒體教學對機械專業的就業前景、機械行業的現狀、制圖在專業發展中的作用等,通過視頻播放的形式讓學生有充分的了解,通過這樣的方式提高學生對機械制圖課程的興趣。在講授“軸測圖”這部分內容時,老師可以精選工廠中常見的零件,讓學生在老師的指導下完成圖樣的繪制。通過相應知識在繪圖過程中的應用,使學生產生興趣和躍躍欲試的求知心理,提高他們的求知欲,發展他們的學習興趣。這樣,學生對學習就有了信心,就能逐步養成刻苦鉆研、勤于思考的習慣。
3.增強教學直觀性,利用項目教學提高教學質量
在教學中充分利用多媒體設備提高教學內容的直觀性,并通過項目教學培養學生的綜合能力,從而提高教學質量。多媒體教學作為現代化的教學手段,具有圖文、動畫和聲音等功能,并具有直觀性、動態性、交互性、科學性等優勢。多媒體教學主要用于學生難以理解,需要有空間想象能力的內容的講解。例如,在講述讀齒輪泵裝配圖的時候,利用多媒體教學把齒輪泵的內部各個零件做成3D效果,通過課件的運行與教師的講授學生就能在比較短的時間內掌握裝配圖的讀圖和畫圖了。
項目教學法是通過實施一個完整的項目而進行的教學活動。項目的選取不要太難,太難容易影響學生的學習積極性,使學生產生厭學情緒。如在剖視圖的教學中筆者引入項目教學法,以繪制軸的剖面圖為例,先讓學生分組討論,再把問題涉及到的所有以前學過的知識都總結出來,引申到局部放大圖和簡化畫法的應用上來,學生看到實際的軸模型也同時畫出軸的剖面圖,自己總結畫出放大圖,學習的效果很明顯。
4.“雙師型”教師是機械制圖教學質量提高的關鍵
機械制圖教學要求老師不僅要有堅實的理論功底,還要有豐富的機加工生產知識、很強的手工和計算機繪圖能力,并且熟悉常用量具的使用。但是,目前技工院校的專業理論教師大多是本、專科畢業后直接到學校任教的,與實際生產接觸較少,實踐知識不足,動手能力不強。機械制圖教學改革能否成功,師資是關鍵。學校應該組織專業理論教師利用課余時間到實習工廠跟班實習,提高動手能力;也可以利用寒暑假,有目的、有計劃地開展技能培訓和CAD培訓,有條件的學校應鼓勵教師積極參加相關工種(包括CAD)的技術等級考試,提高技能水平。另外,學校還要經常選派教師到校外工廠參觀和學習,豐富教師的實踐知識,使之成為理論課和實習課教學均能勝任的雙師型教師。
綜上所述,為提高機械制圖課程的教學質量,關鍵在于雙師型教師的培養。教師在教學過程中一定要轉變角色,變灌輸式教學為指導教學,激發學生的學習興趣,在教學中以學生為主體,發揮他們在學習過程中的主觀能動性,整合教學資源,運用多種教學手段,有效地提高課程的教學質量,使學生順利掌握機械制圖課程的內容,為今后專業課程的學習奠定堅實基礎。
參考文獻:
[1]錢可強.機械制圖[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2007.
[2]楊昌義.極限配合與技術測量基礎[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2007.
【關鍵詞】機械制圖;學習興趣;巧用口訣;精講與多練
在職教課程中,《機械制圖》一直是機電、汽修等專業必選的專業基礎課,擔負著培養學生空間想象力、繪制和閱讀機械圖樣等能力的重要任務,能否學好這一門課程將直接影響學生對后續專業課的學習,進而在很大程度上影響到學生將來的發展。在長期的教學實踐中,我們進行了種種探索,并對不同方法進行評估,在這里談談我對上好機械制圖課程的一些技巧:
一、注重激發和培養學生的學習興趣
(一)成功的課堂教學,始于良好的開端
成功地上好第一節課,對于課程教學有著舉足輕重的作用。所以教師要在學生初次接觸本課程時,講清課程的特點、內容和用途,以吸引學生的注意力,使學生產生一種新鮮感,進而產生學習興趣和探索愿望;同時要求學生注意身邊物品和機器零件的形狀、結構和位置,并且嘗試能否用某種方法將其表達出來。比如我們講三面投影體系時,讓學生把黑板、地面和右側墻面當成三個投影面即:V面、H面和W面,這樣讓學生自然地關注起身邊普遍存在的、平時卻又不太注意的許許多多立體結構體系,并試著表述它們的結構和位置;再通過欣賞往屆學生的優秀作品,介紹以往學生在工作中熟練應用制圖知識所取得的優異成績來激勵學生,增強學好本課程的信心和決心,使學生明確“圖樣是工程技術界的共同語言,是設計、制造過程中人們表述物體空間位置、進行思想交流的重要工具。”
(二)活躍的課堂氣氛,和諧的師生關系
課堂教學的氣氛和和諧的師生關系有著直接關系。在日常教學之外,老師也應從各個方面關心學生,與學生多做交流,拉近師生距離,使得師生關系和諧,和諧的師生關系就很容易在教學活動中統一思想,統一行動,讓老師在這一過程中處于主導地位并積極實現預定教學目標。當然要建立和諧的師生關系,教師也應不斷豐富自已的知識,不斷改善教學藝術,努力做到以淵博的知識征服學生,以生動的語言吸引學生,以豪邁的激情感染學生。老師的知識豐富,講課時思維活躍、妙語連珠,學生就會產生極大的興趣,并對老師由衷地“佩服”、“欣賞”,讓學生肯定你,愛聽你的課,學生聽課時就會聚精會神,效率自然就高。
(三)靈活教學方式,多彩課堂效果
《機械制圖》課技能性較強、有一定難度,但是可以利用多媒體教學,多媒體技術能把抽象的知識內容形象化、直觀化。應充分發揮多媒體技術的優勢,根據教學內容或案例制作課件,使之更具直觀性,使教學過程深入淺出,從而將原來抽象、復雜的描述用生動圖像和動作表現出來,如利用3DMAX制作的三維動畫,就可以任意顯示物體的不同角度,并將物體任意拆開與組合,再配以AutoCad和Power Point制作的課件將物體的三視圖繪制步驟,學生更易理解、吸收,從而激發學生的學習興趣,由于多媒體課件的制作需消耗大量的時間和精力,我們可以購買或從網上下載一些比較成熟的課件與自己制作的課件結合使用,這樣可減輕老師的負擔,也避免了重復性工作。
當然多媒體教學并不是萬能的,在充分發揮多媒體教學的先進性的同時我們仍然要利用圖形、模型或實物相結合,在制圖課上,教師仍然要借助制圖工具進行正確地板演示范,鼓勵學生用切削蘿卜、肥皂或用橡皮泥等方式取得模型,這樣能讓學生近距離觀察、觀摩實物模型。既豐富學生的感性認識,又可取得較好的教學效果。
二、利用口訣 巧妙的化繁為簡
《機械制圖》教學中需要學生理解記憶的東西相對較多,幫助學生找到記憶的最簡單的方法,我們可以用生動的日常形象作比喻,也可將一些抽象原理用口訣或順口溜的形式表達出來,如:我們講到“平面的投影特性”可以用“一框兩線:平行面”“兩框一線:垂直面”、“三線框:一般面”,再如我們講到螺紋的畫法用順口溜:“表示螺紋兩種線,用手摸來可分辨,摸得著的畫粗實線,摸不著的畫細實線。”這些口訣簡單明了,又便于學生運用,而且還記得牢固,效果非常明顯,這樣又使課堂充滿活力,使學生覺得聽課是一種享受,在輕松活潑的氣氛中掌握學習內容,并實現長久記憶,這樣教學效果要比生搬硬套背概念要好得多。
三、注重實踐教學、精講多練 熟能生巧
《機械制圖》是一門專業基礎課,它有著較強的實踐性,培養較強的空間想象能力和表達能力除了通過一定課時的繪圖讀圖、切制模型等練習還要注重實踐教學實訓實踐(圖板大作業):零件測繪在制圖課的最后階段,安排學生集中進行一周的零件測繪,給出零件,對所給的零件如軸類零件進行結構分析,在同學中展開討論,最終確定理想的表達方法,進行尺寸分析,選擇尺寸基準,進行合理的標注,并合理確定技術要求,然后再確定圖紙幅面大小,畫出圖板大作業。老師可以將學生分組,然后對每組進行評比,分析常見錯誤,評出優秀方法,讓學生現場對比。
較強的空間想象力是學習《機械制圖》的基礎,但是空間想象力的提高要靠學生多想、多練、多畫才能很好地掌握。所以老師首先要精講、講透每一細節,講完后讓學生在理解的基礎上加強練習,多練習讀圖、繪圖,老師從旁指點,及時講解,指出其存在問題,及時回顧總結,針對普遍存在的問題要再次予以詳解,之后有針對性地選擇相關習題再練習。只有通過這樣的精講多練,學生的讀圖、繪圖能力才能得到不住地提高。
總之,在理論教學中一定要注重激發學生的學習興趣,讓學生在主觀上主動地想學;還要巧妙地應用口訣、精講、多練等有效教學方法及多媒體等先進的教學手段,讓學生聽得懂、學得會;在教學中精講多練 熟能生巧,達到“理論學習基本完善,具有初步動手能力”這樣的水平。
參考文獻
【關鍵詞】工作過程 機械制圖 教學改革
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2015)11C-0073-02
機械制圖課程在大學一年級開設,大學新生不具備本課程所需的前期知識,如空間思維能力、金屬加工生產工藝知識、工程設計意識等理論知識和實踐能力,無法理解機械結構、合理尺寸標注,不能理解零件圖和裝配圖上的技術要求等。現行的機械制圖教學沿著“投影理論――點線面的投影――基本體――組合體――機件的表達方法――常用件及標準件――零件圖――裝配圖――測繪實踐”順序進行,課程教學體系相對完整,但與工程實踐脫節,與后續專業課程的關聯性也沒能體現出來。多數學生常處于被動學習狀態,將制圖等同于畫圖,沒有真正掌握相應的解決實際問題的能力以及建立解決工程問題的思路或方法,這將影響其后續課程的學習。
基于工作過程導向的機械制圖課程教學改革,以生產實際為背景,以產品設計、制造過程為線索,整合機械制圖教學內容,將實踐項目引入到機械制圖的教學環節,既彌補了學生生產工藝知識、工程設計意識、實踐能力的不足,又保證制圖課程與專業課程的關聯性和針對性,使學生熟練掌握繪圖、看圖的知識和技能,為后續課程、設計奠定較好的讀圖和繪圖的基礎。
一、機械制圖課程目標定位
高職機械制圖課程改革首先要確定改革的方向,即給課程教學定位。為此對本校高職機電專業畢業生的就業情況進行統計,得出如下數據(如圖1所示):
上述數據說明本校學生畢業后從事與機械相關專業的人員比例較大,與圖紙相關聯的工作較多,可以得出以下結論:
圖紙始終貫穿于工作過程之中;圖紙是開展實際工作必不可少的文件;工作人員必須先理解圖紙,才能按圖施工。
上述調查和分析充分體現了工作過程、圖樣、工作人員三者之間有著密不可分的關系,這就要求我們在做機械制圖課程改革時,必須從以往的“知識本位”轉換為“能力本位”,應重點培養學生的“識圖、空間想象及圖樣分析”的能力。
二、傳統教學模式的主要問題
(一)仍然以教師為中心
教師注重學科內容的嚴謹性,講課時更多的是關注學科知識的講述,對學生學習積極性的促進關注度不夠,對學習內容的實用性、專業對口性應用關注得就更少,學生對所學內容的興趣不濃,故學習效果不佳居多。
(二)教學手段單調
現如今多采用PPT課件講課,教師實質性的手繪演示教學過程大量減少,使得部分學生在手工繪圖時會產生諸如如何正確使用丁字尺、如何進行尺寸分度、如何使用尺規快速繪制正等軸測圖樣等方面的問題。學生在做相關的繪圖訓練時,不能得到正確的指導或提示,長期處于自我摸索當中,遭遇挫折太多,越來越不愿意學習手工繪圖、徒手繪圖,缺少工作學習的耐性和韌性的訓練,故對后期的專業課程學習有較大的負面影響。
(三)教學改革流于形式
例如,采用項目式教學或行動導向教學,教師布置工作任務后,學生的分組學習、討論階段很空泛,真正認真投入學習討論的學生很少,討論的深度也很膚淺,根本達不到教師預期的目標。考核評價的方法及手段也相當的不理想,大都沒能真正發揮應有的督促與促進的作用。
(四)課程以理論學習為主
與實際能力訓練相關的測繪實訓練習較少或流于形式,造成畢業生在面對實際問題時缺乏相應的解決思路,實際工作能力不強。
三、基于工作過程導向的課程改革實踐
(一)基于工作過程導向的教學思路
1.基于工作過程導向的需求,首先是對課程內容進行取舍。課程內容選擇的原則是:以實際應用的經驗和策略的習得為主、以適度夠用的概念和原理的理解為輔。因此在機械制圖課程內容上弱化畫法幾何中的圖解、求證部分內容,加強工程上最需要和常用的投影、剖視、斷面、零件圖和裝配圖等教學內容,重視培養學生識圖、讀圖的能力,具備基本的繪圖能力。
2.打破原有教學順序,根據學習過程中學生認知的心理順序,與專業所對應的典型職業工作順序,重新構建課程內容的序化結構,針對行動順序的每一個工作過程環節來傳授相關課程內容,實現實踐技能與理論知識的整合,將收到事半功倍的效果。
3.轉變實施方式,打破學科型課程主要進行知識灌輸、學生被動接受、實踐與理論脫節的施教方式,形成主要以任務實施、學生主動構建、實踐與理論一體化的實施方式,以調動學生積極性,提高教學效果。
(二)課程改革實踐
1.學習情境選擇與設計。課程項目的設計,要求項目的設計或選擇應源于真實的工程和事件,內容具體、有針對性,處理好項目典型性與機械制圖知識內容普適性的關系,項目將實踐與理論融入教學過程,教師設置、選擇與學習主題密切相關的問題,學生主動參與,師生通過共同實施一個完整的項目開展教學活動。具體學習情境設計如表1所示:
2.教學方法與教學手段的選取。教師應最大限度的采用新的教學方法和教學手段,讓學生自覺參與到學習過程中來。筆者在以往的教學中多采用任務驅動法和角色扮演法為主的教學方法,在課程引導階段以及知識點傳授階段,多采用微課教學的方式進行,在微課內容選取上還錄制了大量教師親身示范解決實際問題全過程的內容,這給學生在完成任務過程中起到了很好的引領和示范作用,受到同學們的普遍好評。
3.教學過程中關注點的轉變。傳統教學中教師非常關注學生對已學過知識的掌握程度,要求學生死記硬背各知識內容,結果卻不理想。基于工作過程導向的教學是以具體工作任務來驅動學生自覺學習,教師就應該允許學生像一般工人工作的過程一樣,遇到有不明白或不理解的地方可以問同學、查資料、請教老師。要允許學生沒能記住已學過知識的情況出現,因為在我們的實際工作當中這種情況是普遍存在的,這時要教會學生如何解決這類問題,給予正確的方法指導。為此,筆者在教學中還積極引入思維導圖教學模式來幫助學生掌握知識、歸納總結經驗、開擴思維、快速記憶。
基于工作過程導向的教學模式相當于帶領學生提前進入工作崗位,使學生們完成任務的同時學習掌握新知識、獲得相應的工作經驗以及團隊合作經歷,這對學生未來進入職場有著積極的意義。但是隨著這種教學模式的大量開展,也暴露出來一些問題,比如:有的學生在整個學習過程中沒有積極主動的參與其中,只是隨大流抄襲別人的勞動成果;有的學生在整個項目開展過程中只愿意選擇一些任務輕巧的活來做,并沒有全程參與問題的討論與思考,學習效果也不理想。所以,在學習評價方面,廣大的教師還應該積極面對,學生得分多少不是關鍵,如何真正幫助學生認識到自己的不足,踏踏實實的學習才最重要。
【參考文獻】
[1]涂小華,王翠芳,朱建新.基于現代教育技術環境下高職機械制圖課程教學研究[J].江西化工,2011(3)
[2]李潔. 基于虛擬技術的機械制圖教學改革構想與實踐[J].職業教育研究,2011(9)
[3]姜大源.當代德國職業教育主流教學思想研究[M].北京:清華大學出版社,2007
【基金項目】2014年廣西高等教育教學改革工程項目(2014JGA345)
高職 機械制圖 教學課改
《機械制圖》是一門具有較強實踐性的專業技術主干基礎課,在機電專業、機制專業、數控專業、汽修專業等工科專業中是一門必修的專業基礎課。筆者所在的教學團隊經過幾年的艱難探索,大膽地對該課程進行模塊化、項目化教學課程的開發,并在實際教學過程中進行應用,增強了學生學習興趣,提高了學習效率,取得了良好的教學效果。
1 《機械制圖》教學現狀分析
1.1傳統的學科課程體系與現代先進制造技術不相適應
在大專的機械制圖教材中大部分都沿用了點、線、面、體、表達方法、零件圖、裝配圖傳統的學科課程體系。雖然近幾年部分教材有一些變化,但根本的內容和實質并未發生改變,而是過分強調畫法幾何的理論,與實際生活中的零件嚴重脫節,不能理實一體,學以致用。使得傳統的手工繪圖與計算機繪圖不能很好的融合,傳統的機械加工工藝與先進的CAD/CAM的反差,無不反映出先進制造技術與傳統的教材體系之間的矛盾。
1.2單一的教學模式不能滿足學生實際需求
傳統的制圖教學,就是以教師為主體,以教師、課堂、教材為中心。教學手段單一,看不懂二維圖,進而使學生的空間想象能力無法完整構建。導致對學習機械制圖產生畏懼心理,失去學習興趣,致使后續的專業課程無法學習,嚴重阻礙了學生可持續發展能力。
1.3以一份試卷定終身的單一考核方式不能反映學生的綜合能力
大多數學校目前往往采用期末一張試卷為主的理論考試,這對于職業院校評價學生的綜合素質來說,無異于紙上談兵,光有理論而無實踐,對學生將來就業的需求不能滿足。
針對機械制圖教學中存在的一些不足,筆者及所在的教學團隊經過幾年的探索,對制圖課程內容整合模塊化、教學方法多樣化、考核方式全程化等改革。使學生在讀圖能力、繪圖能力、制作能力、空間想象能力等大幅提高。培養了他們學習的興趣,增強了學習制圖的信心,課改取得了一定成效。現將一些做法總結如下,以便和廣大同仁進行交流。
2 《機械制圖》教學課改探究
2.1把握學生特點,構建教學內容,實施模塊化教學
根據國務院和教育部對職業教育的要求和精神。職業院校要面向社會培養高素質、高技能、可持續發展、下得去、用得上、留得住的生產第一線的技術和管理人才。大力倡導產學研相結合,推行“工學結合、校企合作、理實一體”的人才培養模式。
《機械制圖》是一門具有較強實踐性的專業技術主干基礎課,通過模塊化、項目課程的建立凸出了能力培養的核心地位,培養了學生讀圖能力、繪圖能力、制作能力、空間想象思維能力、使用繪圖工具能力、分析解決問題能力、自主學習及可持續發展能力、與人協作能力。
依據實際教學需要,把《機械制圖》、《公差和測量技術》、《AutoCAD》這三門課程有機整合調整后的課程名稱改為《機械繪圖與制作》。將教學內容重新整合,分為五大模塊,十一個項目。
2.2激發學生學習興趣,科學設置教法,培養學生創新意識
2.2.1采用直觀性教學法
在講機械制圖第一節課,先領學生參觀學院機械模型示教室,使學生對基本體及零件實物、模型、掛圖等有個直觀認識。注意啟發學生積極思考,把學生不容易理解的抽象理論變成形象、具體、易掌握的知識,使學生看得見、摸得著、學得快、記得牢,幫助學生正確理解教學難點和重點。如以生活中的墻角面為投影體系,課本、鉛筆等常見物品作為各類幾何元素,讓學生主動感悟空間投影體系,模擬出各種不同幾何元素的位置,再觀察假設投影后的效果。從而激發了學生學習的興趣,培養了學生三維空間的建立。
2.2.2采用項目教學法強化技能訓練
《機械制圖》是一門實踐性較強的課程。學生要想很好地理解和掌握本課程的內容,培養較強的空間想象能力與一定的表達能力,則必需通過一定課時的繪圖、讀圖、利用橡皮泥等切制模型和繪制軸測圖等練習或實踐活動。在教學設計中針對各教學難點進行由視圖轉化成實物、實物轉化成視圖的習題訓練,或有針對性的讀圖、繪圖實踐訓練,會讓學生的立體思維能力得到很好的鍛煉。例如,已知二視圖補畫第三視圖。為了更好地讓學生根據已給的二視圖分析物體的結構特征、尺寸、位置和方位關系并想象出其空間形狀,教師可以引導學生制作實物模型或用橡皮泥根據已經條件捏出題中所描述的物體,通過直觀生動的形象得出結論或驗證所得出的結論,這樣學生就可以對該形體的結構特征有了深刻的理解。此時,學生運用已有的知識進一步分析、判斷其結構關系,就能準確地繪制和表述出第三視圖。
2.2.3采用現代化多媒體教學手段
充分運用多媒體的教學手段,可以使那些用傳統的教學手段無法講清或難于講清的教學內容,化難為易、化繁為簡,使抽象的視圖變得直觀,使課堂教學獲得最大的效率。多媒體的形象教學還可以激發學生對《機械制圖》課程的學習興趣,有利于發揮學生的主體作用,比較快地培養學生的看圖能力和繪圖能力,突破教學中的重點和難點。
首先,運用多媒體教學可以讓學生空間概念更快地形成。如“投影基礎”模塊的教學和訓練,是培養學生的空間想象能力以及看圖與繪圖的實際應用能力。初次接觸這一學科的學生,由于空間概念還沒有建立起來,都會感覺到很困難。例如,講“三視圖的形成及投影規律”用常規的教學方法,很難讓學生接受,而運用多媒體生動形象、具體直觀的畫面,能將“正投影”的投影原理和三視圖的“看圖方法”有機地結合并清楚地展現出來,同時,將三視圖的“形成”及“展開”過程也生動直觀地展示出來,使學生一目了然。在此投影圖演示的基礎上,教師只需因勢利導地講解和板書本節的“學習要點”,就可取得事半功倍的教學效果,普遍提高學生的學習效率。
其次,運用多媒體教學可以減小教學難度,提高教學效率。運用多媒體技術輔助教學,可將傳統教學方法中無法突破的教學重點和難點內容通過多媒體畫面完整清晰直觀地展現出來。如:“基本幾何體的投影”中球體的投影及其表面取點也是教材中的一個重點和難點內容。由于球體的立體圖形和模型在空間“形”與“位”的準確表達上有局限性,在“球體表面上點的可見性判別”的教學上往往有一定難度。而運用多媒體技術輔助教學,可將重點和難點內容通過多媒體畫面完整清晰地表現出來,學生通過對剖析后的畫面的觀察分析,對球體所特有的“輪廓線”互為“中心線”又互為“分界線”的空間方位關系有了清楚的認識和理解,對“六向”方位的分辨能力也有了進一步的提高。
2.2.4大膽實踐,尋求突破,培養學生的創新能力
創新是民族的靈魂,是推動社會進步的不竭動力。學習《機械制圖》的根本目的不在于完成老師布置的繪圖作業,不在于在組織生產過程中能夠看懂圖紙,而在于能夠在實踐中創新,靈活運用所學的知識開發新產品或對現有老產品進行技術革新改造,將知識真正地轉化為生產力。因此,在《機械制圖》課的教學過程中,教師要重視培養學生的求異思維,以提高學生的創新能力。
求異思維是創新思維的重要組成部分。《機械制圖》中出現的習題大多為求同式問題,其訓練目標是讓學生把問題所提供的各種信息聚合起來,運用解決問題的基本方法得出一個正確的答案。求同思維有明確的目標性和概括性,但容易造成學生思維上的定勢,形成對思維的束縛。求異思維是可以同時從廣度和深度上進行的多維度的思維活動,具有流暢、變通、獨特的性質,是比較靈活的思維活動。教師在教學過程中可以通過故意缺省解題條件,讓學生進行一題多解訓練。比如:用一個平面切一個圓柱,求其截交線的形狀。如果再加上一個條件“平面與圓柱軸線的交角”,則為唯一解,否則將有多解。再如,《機械制圖》中對零件圖、裝配圖的表達方案往往是多種多樣的,教師可以通過組織學生評判、優選方案來培養其求異思維,為創新打下堅實基礎。
在具體的教學實踐中,教師要積極創造條件,讓學生有較多的機會參加機械零件的實體測繪,它往往比紙上談兵更有效果。在條件許可的情況下,教師也可以組織學生參加合作企業的中小項目革新改進或啟發學生進行簡單的發明創造等,這對于培養學生的創新能力大有裨益。
2.3利用校園網及互聯網自主學習
傳統的制圖教育將課程資源限制在教室、書本,練習及其他教學輔助資料,這就限制了學生知識面的擴展。而現代網絡教育技術的發展彌補了課堂的不足,學生在課外通過網絡教學自主學習,解決了課堂沒有理解的知識。因此在教材開發的過程中,將PTT電子講稿、實驗實訓指導書、習題庫、視頻資源與計算機輔助教學軟件資料以及其他學習參考資料在內的課程資源整合成為供學生學習的學習包,并通過校園網實現信息共享。學生還可以通過互聯網自主學習,瀏覽信息下載信息、提問、參加討論、提交作品和參加考核等。這些課程資源的建設拓寬課堂空間,提高了學生自學能力,調動了學生積極性,取得了很好的成效。
2.4改革考核方法,注重過程考核
改變傳統一份試卷定終身的考核辦法。注重過程考核,嚴格上課考勤,出勤率占總分;平時練習作業占總分15%;態度占總分10%;繪圖大作業占總分15%;科技制作占總分20%;理論考核占30%。使考試能夠真正對他們的知識、能力、素質進行全面測試、評價,學生的綜合能力大幅提高。注重對學生“理論+實踐”的教育和“素質+技能”的培養,才能讓學生切切實實的掌握技能,學到本領。
重視實踐教學環節,實踐教學安排周密細致,過程管理嚴格規范,學生實踐扎實認真,考核制度嚴格完善,充分體現了我校一貫重視學生動手能力的特點。堅持了每次課后留練習,學生作業教師全批全改,堅持做好階段大作業,課程測繪作業批改改為面對面答辨式的批改方式、嚴格計算機繪圖上機操作和輔導、考核等制度、學生工程圖的考核改為由裝配圖拆畫零件圖(與工程設計順序一致),使教學的各個實踐環節做得扎扎實實,不走過場,在練習以實踐的環節的安排連貫,環環相扣,構成一個完整的實踐教學鏈,使每個學生得到充分的實踐和練習的機會,也收到明顯效果。近些年來,我校畢業生的工程設計繪圖能力、計算機繪圖的操作技能等能力受到用人單位的普遍好評。此外制圖教學中還引入計算機高新技術考試(CAD技能鑒定)作為教學目標之一。以能力為主,改革考核制度,學生學習CAD繪圖后參加國家職業技能鑒定,達到國家繪圖員的標準。
3 結語
高職《機械制圖》課程的改革對我們廣大專業教師提出了更高的要求,教師必須認真學習和研究現代教學理論,積極參與課程改革,探討創新教學方法,提高專業技能水平,以提升教學和科研水平。
參考文獻:
1、 模塊式教學,實施理論指導實踐:
制圖課的知識點可以分為基礎知識模塊、點線面模塊、組合體模塊、零件圖模塊、裝配圖模塊,各模塊之間層層遞進聯系密切,我認為在基礎模塊教學中采用"先學后教,當堂訓練"的教學策略,通過教學目標與自學指導,讓學生自學初步認識繪圖工具與使用方法,再通過多媒體課件演示工具的使用要點,展開互動式討論糾正學生繪圖中使用錯誤,比一比看誰的方法即高效又正確,從而激發學生的學習興趣,使學生在糾錯中形成正確的知識。
點線面模塊采用"實踐帶動理論"教學策略讓學生參觀實習車間找出四種典型零件,分析其形狀找出共性問題并結合"口訣"教學讓學生在最短的時間分清各種點線面的位置及特點為下一步的組合體教學打下基礎。例如點的投影可以用機床頂尖為實例以點的"投影永遠是點,點的位置是三坐標決定"的口訣加深點的理解。
組合體模塊為形體過渡到零件的一個關鍵環節應采用"理論強化實踐"的策略,采用多媒體動畫演示各種零件的組合類型及組合過程讓學生充分感受零件的千變萬化和基本體的形態,緊緊抓住"讀"和"畫"兩大環節,然后在加以典型組合體練習,采用"頭腦風暴"老師不直接說出答案讓學生自己找出學習過程中的錯誤完善形體分析能力,并寫出實習日記,讓學生空間想象能力加以鞏固和提高。例如組合體中綜合類較多可舉支架類模型講解組合特點和形體分析方法,輔助采用動畫立體模型展示準確分析變化形式,集思廣義通過不同的思路構建形體空間想象能力,并準確補畫視圖的圖形與漏線。
零件模塊采用"參觀和測繪"相結合的策略,第一步讓學生參觀車間內的機械加工順序,并加以記錄,回到教室再觀看相關的教學視頻與記錄對比總結出典型零件的幾個相關要素;圖形、尺寸、技術要求等并最終找出零件的一些共性特點,為下一步同學們學習裝配圖打好基礎,特別注意和已學過的機械類專業課結合讓理論知識點與實踐相結合適應實習生產強化學生對圖紙的理解。例如參觀直軸的加工方法注意分析每道工藝的流程卡片及圖形中的尺寸,回到教室后觀看直軸視頻分析直軸的圖形、尺寸、技術要求加以提煉簡化更容易區別其它類型零件第二步測繪零件通過測量零件的尺寸繪出草圖并畫出標準圖紙體會零件四要素的重要性讓理論在測繪過程中轉變為實踐經驗。例如在課堂中分組讓同學們測量軸類、支架類、箱體類等幾類零件既可以用到繪圖知識又可以用到測量技能,通過同學們的協同合作提高工作相率的同時還提高學生的機加工工藝分析能力。
裝配圖模塊,是制圖的終極目標,應用較短的時間學習理論然后轉入裝配鉗工實訓車間,利用部件與構件的拆繪來加深課本內容的理解,例如:拆卸CA6140型車床的主軸箱檢驗各軸的形態大小及配合尺寸分析拆卸的方法及工藝流程讓學生把知識融匯貫通,成為合格的技術工人。
2、合理控制理論與實習時間,讓學生逐步適應生產環境
由于前面的模塊知識需要一定時間的生產實習才能有效的轉變成技能,結合前面的五個模塊制定實習計劃,基本比例為1:3即理論為1實踐為3,例如在零件圖教學過程中理論講解各零件的特點為10課時實踐測繪與標準繪圖應為20~30課時,通過學生的逐漸認知、了解、掌握等4個層次逐漸內化為學生的知識技能為今后的就業做好充分準備。
3、 采用綜合實訓的方法,讓同學們撰寫實訓報告
第一步經過車工與數控實訓,同學們從圖紙分析到零件加工順序分析到零件機加工步驟,讓學生學以致用實現知識的綜合運用從而攻破了動手能力差的難題。
第二部撰寫實訓報告,指導學生完成從畫圖到產品出廠的全過程分析,及時發現問題解決問題進一步修正,扎實走好每一步。
4、 合理選用實習環境,根據理論課的要求布置
根據模塊的不同選擇實習環境,例如在講點線面的時候以鉗工實訓車間的工件為目標,便于學生觀察零件圖可采用機加工車間或仿真模擬實驗室為目標,需要時可在專門的繪圖室進行練習,在不同的嘗試中來體驗成功的樂趣。
5、 鼓勵學生動手操作,提出相應建議
學科課程體系已不能適應新的培養模式和教學改革的需要。學校、企業和行業專家合作對機械崗位群工作任務和相關職業標準進行分析、歸納、總結,確定機械崗位群行業通用職業能力和機械設計與制造專業方向職業能力,根據職業能力設置課程。即根據行業通用職業能力設置機械設計與制造專業群平臺課程,專業群內各專業共享課程建設成果,根據專業方向職業能力設置機械設計與制造專業方向課程。職業能力項目課程是課程體系的主體,再加上公共基礎課程和專業拓展課程即構成機械設計與制造專業的整個課程體系結構。根據人的認知規律和實踐專家的成長規律,安排課程設置先后順序,根據實施情況進行課程體系整體優化完善,如表1所示。
二、項目化課程的開發
根據企業職業能力要求,以機械設計與制造能力為主線,確定“機械制圖”、“機械設計基礎”、“機械CAD/CAM”、“機械制造工藝”和“數控加工技術”5門課程進行校級重點建設,與徐州機械行業、企業合作開發適合學校條件的項目課程。目前5門課程標準、教學方案、課件、校本教材及網絡課程成果已通過專家組驗收,并付諸實施。以“數控加工技術”課程開發思路為例。首先,應進行課程調研。召開三方人員組成的實踐專家座談會,研究數控中高級職業資格標準,確定數控加工綜合職業能力要求。其次,按照行動導向的教學方法,基于人的認知規律和專家的成長規律,從簡單到復雜,從新手到行家,選擇或設計項目載體,且載體要體現綜合性、實踐性,項目的數目不宜多。基上述理念,該課程設計了臺階軸的編程與加工、成型螺紋軸的編程與加工、輪廓零件的編程與加工和型腔零件的編程與加工四個項目。第三,進行項目的教學詳細設計。該課程在數控加工實訓車間實施教學。每個項目教學分為工藝規劃、程序編制、零件實際加工、質量檢測與評價4個教學環節;以學生為主體,任務驅動,學做合一。
課程考核以過程評價為主,結果評價為輔。課程結束后,學生經后續復雜零件數控加工實訓強化,數控工藝設計與編程能力可達高級工水平。此外,技能訓練課程是機械設計與制造專業課程體系的重要組成部分,是培養學生職業素質和實踐動手能力的主戰場,目前均實施項目教學。確定測繪與計算機繪圖實訓(繪圖員)、機械加工實訓(車工中級)、復雜零件數控加工實訓(數控高級)、機械CAD/CAM(機械CAD應用師)為課證融合課程,課程結束時學生技能水平達到有關職業標準要求,可考取中、高級職業資格證書。校內技能訓練課程項目教學由企業技術專家和專任教師共同指導,校外就業實習學生已是企業的準員工,培養準員工是企業的內在要求,聯合培養學生變為現實。
三、實訓基地建設
1.校內實訓基地建設
培養模式改革必須要有硬件作支撐才能實現。為此,學校投資300余萬資金建設機電工業中心,滿足了機械設計與制造專業教學改革的硬件要求。在建設實訓室時,原則是專業群資源共享與課程建設相對應,以避免實訓室利用率不高。硬件是基礎,軟件是靈魂,為此我院大力加強校內實訓基地內涵建設。具體做法如下:
(1)采用企業化的運行管理模式,教學環境融合企業職場環境。
(2)引入企業真實產品作為技能訓練項目載體,兼職教師和專任教師共同指導實訓,實現了教產結合,合作育人。
(3)定期舉辦機械技能大賽,以賽促學,以形成良好的學習氛圍。
(4)依托工業中心積極開展教科研工作和技術服務。上述做法取得了好的效果,近兩年,“機電類創新創業教育實習實訓基地建設研究”作為我院的“江蘇大學生創業教育示范校”建設子項目通過驗收,獲得專家的肯定;校級以上各類項目立項12項,多次為企業承辦機械維修技能大賽和員工能力提升培訓,獲得了企業的認可。
2.校外實訓基地建設
關鍵詞:模具專業 職業崗位核心能力 專業課程體系 一體化教學
隨著模具工業的升級提速,模具制造企業對人才的需求越來越大,要求也越來越高。那些既能看懂圖紙、熟練使用AutoCAD、MasterCAM、UG等繪圖軟件,又具有一定實際操作技能的復合型人才,越來越受到企業青睞。根據本地模具產業特點和生源素質實際情況,筆者在充分調研和論證的基礎上,對模具專業需要的職業崗位核心能力進行重新定位,以優化模具設計與制造專業的課程體系。
一、嵊州市模具專業相關產業現狀
浙江省嵊州市機械電機產業、電器廚具產業專業特色明顯,先后被命名為“中國小功率電機生產基地”、“浙江省微特電機高新技術特色產業基地”、“中國廚具之都”、“中國電聲零件之都”。“二都二基地”年需模具專業技能型人才500人以上。
二、職業崗位核心能力的定義與確立
職業崗位核心能力即某一職業崗位中能完成該崗位中更多職業任務的一種或幾種主要關鍵技術的實踐能力。根據筆者對模具設計制造專業學生學習和工作的跟蹤調查,通過對10家模具企業的調研,分析總結得出:模具設計與制造專業的職業崗位核心能力是“零件測繪及計算機實體造型能力、模具CAD/CAM應用能力”。因此本文把模具設計與制造專業核心職業能力主要定位在以下3個方面:模具設計能力、模具制造能力、模具軟件應用能力。
三、“公共課程+核心課程+教學項目”課程體系的構建
筆者建議對模具設計與制造專業實施“公共課程+核心課程+教學項目”的課程體系。
1.公共課程——專業文化課的構建
公共課程著眼于基礎性、應用性和發展性,為學生終身發展服務,應促進公共課和專業課、學生實習的有機融合。為了達到文化課與專業課協調配合,文化課可以為專業課服務,在課程設置時將模具專業課程劃分為以下三類:專業文化課、專業基礎理論課、專業實訓課。
專業課老師和文化課老師應聯合起來,制定個性化的校本教材。如模具專業教師開發的模具專業英語校本教材,它介于專業課和文化課之間,為專業進行服務,學生學習的積極性比較高。有很多對英語一籌莫展的同學,在期中期末考試中也能保證專業英語的順利通過。
2.核心課程——專業基礎理論課的構建
結合中職學生的實際需求,專業基礎理論課的知識不應追求多而深,因此必須打破教材章節條框的束縛,將連貫的知識做整合,把書本知識和現實狀況結合起來,建立起新的學習領域。一切以市場為導向、以需求為目標,來調整教學內容,使教學內容更貼近學生的現實生活,更具實用性。
為了達到淺化理論的目的,學校主要開設了以下理論課程:第一、二學期開設機械制圖(I),第二學期開設機械制圖(II)和計算機繪圖(I),第三學期開設計算機繪圖(II)、機械基礎、模具技術基礎(I),第四、五學期開設模具技術基礎(II)、計算機輔助設計。
根據上述所說,整個課程體系中理論課程被相應地簡化,而大大增加了應用課程,遵循“夠用”這一教學理念,充分考慮當前中職學生的特點,符合中職學校“淺化理論,突出技能”的教學原則。如此一來,需要深入的專業課程將被穿插設置在一體化實踐教學環節中,以便提高學生的學習興趣,學生需要什么就學什么,同樣能提升學習效果。
3.教學項目——專業實訓課一體化教學的優化構建
依據模具制造高技能人才對實踐能力的實際要求,對實訓教學環節進行重構,實現理論與實訓的一體化,根本上實現技能訓練與職業能力之間的“無縫對接”。在一體化的實訓教學中,筆者覺得最好的方式是:一進入學校,就讓學生從簡單零件的常規測量開始學習,并在測量的一個“項目”中結合學習工程圖、公差、機械零件結構等其他的專業課程,完成簡單零件的常規測繪練習。
長期的綜合專業技能學習和訓練,可以使中職生在專業實訓中形成良好的專業素質。實踐中,主要從以下五個模塊進行:
(1)機械加工實訓一體化教學模塊。在前二個學期的每個學期安排4~6周時間進行工學一體化教學,依托模具制造,使學生一方面熟悉常用機械加工設備的操作方法、技巧,一方面具備正確選擇機床、刀具和切削用量的能力,明確鉗工、焊接等各種普通機床和設備的實用技巧,盡可能達到中級技能水平的要求,并考取相應的技能證書。
(2)模具制造一體化教學模塊。整個模塊教學注重模具制造的綜合應用,促使學生在實際學習中,將基本理論知識和過去所掌握的普通機械加工技能融會貫通。教學時,由小組(每組5人左右)合作完成一套模具的加工、裝配與調試工作。這一模塊可在第三學期安排6周時間展開。
(3)模具數控加工一體化教學模塊。主要安排在第四學期的1~10周進行,以數控車床、數控銑床、加工中心機床、電加工機床等教學為主,同時要求學生習慣相關常用的自動編程軟件,熟練掌握多種數控機床的程序編制、操作方法、操作步驟,對模具典型零件的數控加工過程了然于胸。
(4)綜合訓練一體化教學模塊。根據學習進度,在第四學期11-20周進行,要求學生深入模具企業的一線崗位,在熟知模具結構和各種制造方法的基礎上,實戰完成兩套模具(一套五金模具和一套塑料模具)的設計與制造。整個流程包含模具的結構設計、磨具的材料選購、磨具的零件制造、整套模具的裝配與調試、失效分析等多個環節,是理論知識和實踐能力的綜合應用。
(5)模具教學全真模塊。利用學校與嵊州市國家高新技術企業美亞特精密機械有限公司合作共建的500平方米的教學工廠,著力培養學生模具的實踐能力。讓學生在全真企業的情況下,接受企業文化熏陶、7S行為實踐、產品仿真教學,實現由學生向員工角色的有效轉變,推進學生就業能力的全面提升,從而更好地服務地方骨干專業。這一模塊安排在第五學期1~10周進行。
四、本教學體系實施的保障條件
1.師資條件
針對課改需求,應建立一支專業水平高超、專業方向明確且能夠從事多方面實訓教學的“雙師型”教師隊伍,主要包括鉗工、金加工(車、銑、磨)、數控加工(車、銑、加工中心操作)及電加工實訓教學等。
2.設備條件
如:電氣控制實訓室,鉗工實訓室,可從事數車、數銑仿真練習和CAD/CAM練習的機房,20工位車削實訓車間以及具備數車、數銑等輪訓條件的教學基地。
3.物質條件
如相應配套的模具模型最少不低于10套,學生實訓所需的工、量器具,模具制造所需材料,包括鋼材、鋁材,以及足夠的標準件。
模具專業的一體化實訓教學體系是以模具企業對員工的技能要求為依據,學生能夠綜合應用到各種知識,體驗真正的模具設計與制造,充分發揮主觀能動性。總之,模具設計與制造專業教學必須緊跟先進制造技術發展的步伐,不斷改革、不斷更新,從而培養出滿足社會需要的應用型技術人才。
參考文獻:
[1]姜大源.中國職業教育改革與發展[J].職業技術研究,2012(8).
[2]張梅.基于職業核心能力培養的項目化教學模式[J].職業教育研究,2012(12).
關鍵詞:職教師資教育;機電一體化;人才培養
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A?搖 文章編號:1674-9324(2013)14-0208-02
機電一體化專業作為高等工科院校常設的一個專業或方向,每年為我國培養了大量的工程技術類畢業生,這些學生就業在各行各業,包括進入緊缺教師的中職院校當職業教師教師[1]。職業技術師范院校作為專門培養職教師資的中堅力量,肩負著為中職院校培養理論、技能兼并的“雙師型”教師的重任,但目前其在專業課程上,仍參照普通本科教育進行系統性、完整性專業教學,沒有形成自己獨具特色的人才培養模式。主要原因有兩點:一是教學計劃的制定者并不指望這些課程結構和教學內容與職業和勞動世界建立起直接聯系;二是課程開發的指導思想不是來源于企業現實需求,而是“對應”的工程科學[2]。因此,如何發揮職技院校在職業教育師資培養方面的優勢,設置本專業系統的、科學的專業課程體系和教學模式,是機電一體化專業職業教育師資人才培養面臨的重大挑戰。
一、機電一體化職教師資人才培養與普通本科教育的差異
職教師資人才培養的關鍵,是讓職業教育教師具備兩類能力,即專業能力和教學能力。專業能力指掌握某一學科扎實的理論知識,而教學能力一般包括專業教學法、教育學和心理學知識等。此外,作為職業教育教師,還應當具備促進學生思想品德、職業能力和身心健康發展的能力。與普通的高等院校機電專業相比,職教師資人才培養應具有專業性、應用性和職業性的特點。
首先,從專業的定位出發,職業師資人才培養和普通本科教育是一致的,即培養學生“既懂機又會電”的專業能力。但對于職業教育師資的學生來說,本專業的基本理論知識只是他們需要掌握的主要技能之一。除此之外,還需學習教師教育的專業知識。因此,在同樣的4年時間中,簡單的參照普通本科教育進行專業課程系統性、完整性教學,教學內容局限于對相應工程學科的篩選、調整和重組,教學的結果往往是出現學生“機不太懂,電也不太懂”的局面[3]。
其次,從職業教育的目標出發,職業教育師資在其人才培養上比普通高等院校更加注重實踐能力的培養,以實現教學內容的“應用性”。對于機電一體化專業,實踐能力的培養除了利用校內實踐基地(例如金工實習),還需跟校外企業建立良好合作關系,給予學生更多的校外企業實習機會,加強其動手能力、實際操作水平和培養工作場景經驗。所以在職業教育師資培養中,實踐能力和理論基礎同樣重要,甚至在某些課程設置中,實訓課時可以多于理論學習的課時,這跟普通高等院校重學術理論,輕實踐能力有著很大的區別。
再次,從職業的定位出發,職業教育師資培養是以學生就業為導向,且就業的第一目標到中職院校擔任職業教育教師。基于此,職業師資人才培養應該是教師教育的一種,其學生必須掌握師范教育的基本理論和教學技能。對于同樣是在短短的四年學習時間里,讓學生既要掌握專業理論基礎,加強實踐鍛煉,同時具備教師教育能力,對職教師資人才培養的課程設計和教學來說,無非是一個系統的、長期的改革探索和實踐任務[4]。
二、機電一體化職教師資人才培養的課程設計
(一)課程設置基本原則
根據就業需求,學生需在專業知識、實操技能和職業教育幾方面協調發展。
1.針對企業就業方向,學生需有扎實的機電類專業理論知識,著重掌握機械設計制造、電子、計算機和控制技術等基礎理論。此外,在實踐能力上,學生還有具備數控機床編程及加工應用、機電系統設計維護等綜合動手能力,使其達到學以致用,用以促學,以實現和企業對人才的實際需要相對接。
2.針對職業發展方向,學生需要獲得更多的實踐實訓機會,并獲取本專業的中級技能職業資格證書,例如數控車工(銑工)中級技能職業資格證書等。此外,學生通過接受師范教育,在掌握師范教育理論和教師技能的基礎上,獲取中等職業教育教師資格證書,從而體現職業教育師資培養的新特色。
(二)專業核心課程設置
1.課程結構與學分分布比例。根據人才培養目標,課程結構主要分為通識素質教育、學科專業教育、教師資格教育和集中實踐教學四大塊,其中學科專業教育為重點,同時加強了實踐教育,如表1所示。
2.學科專業課程設置:
(1)理論課程設置[5]。在學科專業課程上,機電一體化專業職教學生的主要課程和普通本科教育從學科的系統上來說是一致的。考慮到職教師資人才培養目標跟普通本科的差異,在機電一體化專業的理論課程設置上,可以嘗試使用一些綜合性較好的教材,或者嘗試幾門理論課合并成一門課程(如圖1)。例如,可以選擇《AtuoCAD》和《機械制圖》融合、《機械制造基礎》和《機械制造工藝學》融合的一些綜合性教材,而《公差與配合》與《機械設計》、《零件測繪》與《機械制圖》則可以進行合并。
(2)實踐課程設置。實踐能力培養是職業教育師資核心能力培養的重要組成部分,職業教育師資培學生的學科專業實踐課程主要包括課程實驗、專業課程設計、見習、實習等。
①課程實驗。課程實驗主要是教學實驗部分,例如電子電工實驗、單片機實驗、CAD工程制圖上機實踐等,是對理論課程學習的一種補充和深入。
②專業課程設計。專業課程設計包括機電一體化系統設計和畢業設計,是一種綜合性較強實訓。
③專業見習與實習。專業見習是指在學生入學初期,帶領學生到相關企業或中職院校參觀訪問,對本專業有個初步了解。實習一般設置在最后一學年,比如專業實習可以放在大三暑假,由學院統一安排到合作企業(機械制造類)進行8周左右的實習,也可以由學生自主尋找實習單位
④考證培訓。針對學生專業職業技能需要,學院在學生參與職業技能資格考試前,還需安排相應的工種操作技能培訓,以幫助學生順利獲得相應的中級職業技能資格證書。
三、機電一體化職教師資人才培養的課程教法[6]
在職業教育教法上,德國職業教育專家曾經總結出5條主要的授課模式,即項目教學法、發現法、案例分析法、角色扮演法和微觀教學法。對于機電一體化專業職教師資人才培養,微觀教學法和角色扮演法也許更加合適。
微觀教學法的要點是確定題目、獨立工作、伙伴工作、小組合作和結束,主要培養學生針對實際的問題中的獨立思考、實際動手、信息共享和合作能力,是一個多維的學習過程。例如在《機械制造基礎》的實踐教學課程中,設計題目“根據實際生產,制定馬桶把手的工藝流程”。由學生分組完成,分工合作,學生課通過各種手段來獲得所需的信息來確定最合適的工藝流程。
角色扮演法更多的是講究如何將所學的知識進行應用,例如將自己定位為數控車床的一線操作工人,如何進行數控車床編程和控制其進行加工。或者是模擬把自己當做職業院校的教師,面對你的學生,你如何把你所學的知識傳授給他們。在國外,教學更多的是思考如何活教活用,調動學生學習的積極性和主動性。
四、總結
目前來看,在機電一體化專業職教師資人才培養的教學實踐上,大多職業技術師范院校已經開始探索更加適合職業教育發展的課程體系和教學方法,而不是局限于對應的工程學科專業教學內容進行篩選和修改,或者簡單的增加實訓課時。但總體上,這些改革仍處于起步階段,大多學校的專業課程設置與教學仍是以學科理論知識為主,以培養學生實際操作能力為輔,用來增加實際工作經驗的課程和教法仍然很少。本文基于實際工作,提出了機電一體化專業職教師資人才培養課程設置和課程教法上的一些思路,當然,這些方法和思路還需要在今后的學習、研究和實踐中不斷完善。
參考文獻:
[1]張建榮,王建初.論職業教育師資的專業化培養[J].教育發展研究[J].2010,(01):38-41.
[2]菲利普.葛洛曼,菲利克斯.勞耐爾.國際視野下的職業教育師資培養[M].石偉平,譯.北京:外語教學與研究出版社,2011:60-70.
[3]閆金友.關于職業院校加強機電專業建設的認識和思考.河南機電高等專科學校學報[J].2006,14(5):98-99.
[4]季月琴.職業教育師資隊伍職業化與專業化研究[J].職教論壇[J].2009,(17):73-74.