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【關鍵詞】行動導向教學法 模具測繪 實訓教學 改革
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)07C-
0157-03
高等職業教育培養的是生產、建設、管理、服務第一線的高等技術應用型人才,突出技術應用能力、創新能力的培養,并力求教學與生產實際緊密結合,因此如何提高學生的技能水平和綜合職業能力,是高等應用型教育的核心和要求。以模具測繪實訓教學為例,為了加深學生對理論知識的理解和實踐應用,增強學生的動手能力,提高學生的綜合素質和能力,可將行動導向教學法引入模具測繪實訓,進行相應的改革。
一、行動導向教學法概述
行動導向教學法是上世紀80年代在德國興起的一種職業教育的新理念和方法,它在德國的職業教育發展中產生了重大影響,而近年來,該方法也在我國高職教育中得到了廣泛嘗試,并逐漸推廣運用。
行動導向教學法是一種職業教育教學模式和教學方法,以能力為本位,以行動為導向,強調學習者如何在學習中提高實際工作能力和解決問題的能力。在教學過程中,該教學法要求教師根據企業真實的工作過程,建構一種類似于企業實際工作氛圍的學習環境和氣氛,以企業典型工作任務為載體,以職業技能培養為主線,以學生為主體設計教學情境,引導學生獨立自主地進行包括計劃、實施和檢查等在內的職業工作并解決工作過程中出現的問題。
行動導向教學法實現了知識與技能、過程與方法、工作與學習的統一,其“學習的內容是工作,在工作中實現學習”的理念體現了職業教育工學結合的本質特征。
二、基于行動導向法的課程目標和能力培養目標
模具測繪實訓是高職院校中模具專業實踐教學環節中的一個重要組成部分,是一門綜合性和實踐性很強的學科,也是模具專業學生在學習專業課程前一個重要的模具結構認知教學環節。模具測繪實訓是在學生學習了機械制圖、公差與技術配合、工程材料等課程之后,以對生產中使用的真實模具的拆裝及主要結構認知為主線,完整測出模具零部件尺寸,畫出零件草圖,然后經過整理,再畫出裝配圖和零件圖的過程。這一過程主要培養學生的動手能力、分析和解決問題的能力,使學生能夠綜合運用已學知識和技能,對模具典型結構及零部件裝配有全面的認識。模具測繪不僅是模具專業教學中的一種有效學習手段,更是模具制造崗位必須掌握的一項工作技能。
(一)課程目標
課程目標包括:認識典型模具結構,了解模具工作原理、模具零部件的功用、零件相互間的裝配形式和配合關系以及模具零件的加工要求;能正確使用模具拆裝常用的工具和輔具,掌握模具拆裝的一般步驟和方法;學會常用量具的使用方法和技巧,培養產品測繪能力;學會模具零件的視圖表達方法,能熟練使用CAD軟件繪制模具零件圖和裝配圖,培養制圖能力。
(二)能力培養目標
1.專業能力。掌握模具拆裝的步驟和方法,能正確使用常用測量工具,具備產品測繪能力;掌握對測量尺寸進行協調和圓整的原則和方法;熟悉模具行業常用相關標準、資料和手冊,會正確選用并查閱;能正確選定模具零件的尺寸精度和配合公差、形位公差、表面粗糙度及其他技術要求;具備一定的識讀、繪制模具零件圖和裝配圖的制圖能力。
2.方法能力。具有獨立制訂工作計劃、協調計劃和完成工作任務的能力,能對自己的工作成果進行展示、分析、評價和總結;具有獨立學習能力及利用各種途徑獲取新知識、新技能的能力;具有提出問題、分析問題和解決問題的能力;具有敏銳的觀察力和較好的空間想象能力。
3.社會能力。具有認真負責的工作態度、一絲不茍的工作作風;具有良好的團隊協作意識、人際交往和善于溝通的能力;具備良好的工作責任心和社會責任感,有明確的職業理想;具有創新精神。
三、基于行動導向法的學習情境設計
根據模具測繪實訓課程的實踐內容和要求,可構建四個學習情境,見表1。
四、基于行動導向法的教學實施過程
不管在什么領域,所有職業的工作過程的結構大體上是相同的,一般都可以簡要地劃分為確認工作任務、計劃、實施、檢查、評價和結果記錄等這幾個階段。針對模具企業工作過程,將工作內容與行動導向教學模式相融合,結合模具測繪實訓要求,把整個教學過程劃分為獲取信息、制訂工作計劃、作出決策、實施工作計劃、反饋信息、控制工作質量、評定工作成績等環節,通過這一過程,培養學生獨立計劃、實施和評估的工作能力和職業素質。
(一)資訊
在實施的過程中以師生共同解讀“任務背景”、“工作任務書”的方式,使學生明確工作任務和目標,并獲取與完成工作任務有直接關系的信息。
1.基本知識技能回顧。學生對已經學過的制圖、公差、材料等專業基礎理論知識及鉗工工具使用、檢測量具使用等技能進行回顧。
2.搜集和整理資料、信息。每個小組思考討論該項目的關鍵信息,領會任務要求,利用圖書館、網絡等多種途徑對“模具的分類、模具結構及其組成、模具的基本工作原理等模具原理性知識;模具拆裝工具與使用技巧、模具測量工具與使用技巧等技能性知識;模具拆裝步驟和方法及安全注意事項”等知識進行信息查閱、收集、學習理解并研討、記錄。在這個過程中,教師引導學生查找相關專業書籍,幫助學生梳理信息并對學生收集信息過程中出現的難點問題進行重點講解。
通過此環節,學生可以領會到復雜的項目需要進行分解處理,同時通過分工、協作,其自學能力以及信息收集整理、交流協作等能力得到提高。
(二)計劃
小組內每一個學生根據在資訊階段收集和整理的信息,以報告的形式制訂模具拆裝、測繪工作計劃,初步確定工作步驟和程序。教師不對學生的方案進行評價和干涉,只給出啟發性建議和引導,并記錄學生的參與過程和出現的問題。
此環節培養學生綜合提煉信息、分析與解決問題、工程知識應用、技術方案寫作等能力,以及交流與合作的團隊協作精神。
(三)決策
每個學生在小組內展示各自的計劃,并進行小組討論、分析、交流和比較,然后形成一個統一的模具拆裝和測繪工作計劃,經與教師充分交流后形成小組最終工作方案和步驟。小組成員進行分工,如誰負責拆裝模具、誰負責測量尺寸、誰負責畫零件草圖并記錄尺寸等。
通過此環節,學生能提升獨立思考問題能力、正確判斷和制訂工程方案的能力。
(四)實施
各小組按照確定的最佳工作步驟和計劃開展工作。根據小組分工,做好模具拆卸、尺寸測量、草圖繪制、模具裝配復原、試模等工作,并單獨繪制模具裝配圖和零件圖CAD圖紙。做好工作過程中出現的錯誤記錄和要點記錄,并完成工作總結報告。在實施過程中,教師應注意控制場面和觀察細節,對各小組所畫結構簡圖進行指導和檢查;對學生的鉗工基本操作方法、安全文明生產等進行指導和評價記錄;對學生測量工具的使用、草圖繪制質量等作評價記錄;對模具裝配質量作評價記錄。
此環節培養學生利用所具有的理論知識和工程技能分析、判斷和解決問題,形成理論聯系實踐的意識,提高學生結構化地運用知識完成某項具體工作的能力,同時使學生提升知識與技能綜合應用能力,養成嚴謹細致的工作作風和職業素質。
(五)檢查
1.小組自查。學生對裝配復原的模具進行人工合模驗證,并在成型設備上試模,驗證模具工作是否正常,模具間隙是否調整均勻;檢查圖紙中視圖表達是否正確、尺寸標注是否完整、形位公差是否正確、表面精度是否合理等。
2.教師檢查。教師主要確認學生工作任務的完成情況,并記錄問題情況。
通過此環節,學生在專業知識、職業精神、職業能力上實現了提煉升華,通過參與自己學習成果的展示和評價,品嘗到了成功的喜悅,體驗到成就感,認識到了自己的智力潛能;同時,老師也能發現每個學生的閃光點,促進師生間的交流,有利于優化組織教學。
五、基于行動導向法的考核評價體系
建立科學、合理的考核制度是促進和保護學生的學習積極性,有效監控教學質量的必要保障。傳統的實訓課程評價體系是從學生平時表現、學生上交實訓作業的完成質量、實訓總結的質量來綜合評定學生成績的。這種成績只能體現學生某方面的學習效果,比如繪圖能力、軟件水平等,不能完全反映學生對整個實訓過程中各階段內容的掌握程度,比如學生是否真正理解并掌握了典型沖壓模具結構組成及工作原理,是否掌握模具拆裝方法,是否掌握拆裝工具和測量工具的使用,是否在實訓過程中抄襲和代畫等。針對這些情況,可將考核內容分成五個部分來綜合考核評定學生成績,具體內容見表2。(下轉第163頁)
其中,現場答辯、實操考核環節以小組為單位進行。答辯過程中,教師對學生回答不完善或錯誤的地方及時補充和講評,這樣有利于學生及時補漏和鞏固課程內容。實操考核主要是對學生掌握模具拆裝步驟、拆裝工具的使用、測量工具的使用等方面進行考核。在此過程中,教師可引導和啟發學生對實訓相關內容和知識進行拓展和延伸,以擴展學生的專業知識面。
總之,在行動導向教學過程中,教師是幫助者、促進者和引導者,幫助學生成為實踐者、探索者和歸納者。教學實踐證明,行動導向教學法能調動學生的積極性,以實踐過程貼近實際工作過程吸引學生,以實踐結果的成功體驗吸引學生,使學生獲得技能的同時獲得職業發展能力。行動導向教學法不僅是現代教學方法發展的重要趨勢,更是提高職業教育教學質量的一種有效途徑。
【參考文獻】
[1]邊穎.行動導向教學法在《AutoCAD輔助設計》課程改革中的應用[J].職業技術教育,2008(20)
【關鍵詞】Pro/Engineer軟件;高職院校;鉗工實訓;鉗工錘
鉗工是我國起源最早、技術性最強的工種之一,有三千年以上的歷史,鉗工工作范圍廣,加工靈活方便,勞動強度大效率低,技術性強,對操作者要求較高。鉗工是制造業中是必不可缺的工種,有“萬能工種”之稱,在家庭器具、機械設備等的生產制造、安裝調試、維修保養等領域中廣泛應用。鉗工實訓是高職工科類專業必修的一門基礎實訓課。通過鉗工實訓,培養學生吃苦耐勞、基本識圖及零件加工、裝配等動手能力,提高學生職業素質及基本技能。
鉗工實訓的操作技能教學要遵循從易到難、從簡到繁、循序漸進、逐步提高的原則,其基本操作有:劃線、鋸削、銼削、刮削、研磨、孔加工、螺紋加工、測量等。高職學校一般在第一學年安排鉗工實訓,學生完全沒有基礎知識,有大量的工藝標準和要求是學生難理解和接受,需要進行詳細的分析及形象的描述,如看圖識圖。因此,怎樣吸引學生的注意力,提高教學效率,直觀的讓學生理解掌握零件的制作工藝,是我們必須探討的課題。作者在實訓教學中把Pro/Engineer軟件應用于鉗工實訓教學中,起到了較好的教學效果。本文就鉗工實訓教學中如何運用這一新方法提高教學效果作一探討。
一、Pro/Engineer軟件及技術
Pro/Engineer軟件由成立于1985年的PT(Parametric Technology Corporation)公司開發,是全方位的3D開發軟件,集成了零件設計、產品裝配、模具開發、NC加工、鈑金件設計、鑄造件設計、造型設計、逆向工程、自動測量、機構模擬、應力分析、產品數據庫等功能于一體,是三維CAD市場的領導者。
Pro/Engineer軟件能夠直觀、準確地反映零件實體和特征,并且可以對零部件進行動態的干涉檢查,操作者可以構思、打樣、修改同時進行,即時可從圖形顯示屏上看到每一步的操作結果,非常直觀。十分方便地進行零件的三維實體造型、裝配和工程圖生成,且簡單方便、易學易用。
二、Pro/Engineer軟件(技術)在鉗工實訓教學中的應用
(一)傳統的鉗工實訓教學方法
以鉗工實訓項目加工鉗工錘為例。
鉗工錘(見圖1)是典型的鉗工加工零件,技能綜合度高,全面運用到劃線、鋸削、銼削、孔加工、攻絲、測量等鉗工的基本操作技能。在傳統的教學中,一般用平面圖和現場示范來講解工藝要求和檢測方法。這樣的方法需要依靠學生豐富的空間想象能力,高度的學習自覺性,教師準確的語言表達。學生在學習過程中對零件的特征及特征的位置關系比較難理解,導致學生感到實訓枯燥乏味,沒有主動性。更值一提的問題,在現場示范中學生多,有些學生看不到、聽不清、不能理解,利用現代多媒體技術動態直觀展示制作過程是一種不錯的教學方法。
圖1
隨著現代教育技術、教育理念、教育方法的發展和應用,如動態式PPT,同時配以機械3D繪圖軟件動態立體展示機構結構與加工過程,提高了學生的學習興趣和積極性,活躍了課堂氣氛,對教學效果有一定的提高。因此,探索并實踐新技術、新方法來提高學生學習興趣提高鉗工實訓教學效果符合現代職業教育的發展需求。
(二)Pro/Engineer軟件(技術)在加工鉗工錘教學中的應用
在鉗工實訓教學過程中,教師運用Pro/Engineer軟件輔助教學,可明顯提高教學效果。用Pro/Engineer軟件對鉗工錘進行三維實體造型后(見圖2),把三維實體和零件圖對應起來,能讓學生對零件具有形象直觀的感性認識,更好的幫助學生理解零件的特征及特征位置關系,有利于學生思維的形成和深化,提高教學效果。
圖2
1、高職院校學生在進行鉗工實訓時,沒有專業基礎,且高職學生客觀存在著學習興趣不高、主動性差、獨立性低、抽象思維能力不佳等缺點。在加工鉗工錘的第一道難題就是劃線。劃線即指在工件的毛坯或半成品上按零件圖要求的尺寸劃出加工界線的操作。劃線分平面劃線(只需要在工件一個表面上劃線即能明確表示加工界線的)和立體劃線(需要在工件的幾個互成角度的表面上劃線,才能明確表示加工界線的)。鉗工錘加工需要立體劃線,要求具有一定的繪圖識圖能力及豐富的空間意識和分析能力,這對于剛入校的高職生非常困難。運用Pro/Engineer軟件輔助教學,形象具體地展示著每一條加工界線的位置及相互位置關系(見圖3),學生易學易懂易記,在同等教學進度的前提下提高了教學效果,使學生輕松攻克第一關,不留學習陰影與后遺癥,提高了學生的積極性和主動性,為完成后面的任務打下基礎。
圖3
2、借助Pro/Engineer軟件輔助教學,可以讓學生很容易的掌握零件的空間立體結構,而不會拿著零件圖看半天也不知道一個特征加工后的形狀。如鉗工錘的C3倒角,在以往的教學中,大部分同學很難理解C3倒角這個特征,往往是教師在講課以后再分小組或一個工位一個工位的示范一遍,這樣在較大程度上降低了教學效率、影響教學進程。使用Pro/Engineer軟件輔助教學,可以動態的展示零件的每一特征(見圖4),“特征”是Pro/Engineer軟件造型一大特點,應加以充分利用。學生對照零件圖很容易就能想象零件的每個特征,有利于學生自主的制定合理的加工工藝,增強課堂互動、活躍課堂氣氛。
圖4
由于鉗工錘的加工是立體劃線,對于高職生來說,要分清零件各特征之間的位置關系也有難度,有部分同學在全部加工完后才發現特征位置關系錯了。鉗工錘的加工中,典型的錯誤是M10螺紋和鴨嘴斜面的位置,本應是在相互垂直的二個相鄰面上的特征,學生把它們加工在一個面上(見圖5)。使用Pro/Engineer軟件,可以靈活的將學生在加工過程中可能出現的錯誤預先展示給學生看,并與正確的特征位置關系(見圖6)加以比較,可以有效提高學生實訓作品質量和工作效率,并在節約實訓耗材方面有積極意義。
圖5 圖6
圖7
3、在零件加工過程中,有諸多因素影響零件的加工質量、加工效率及生產安全,其中毛坯的裝夾是不可忽視的一個因素,合理的工件裝夾對初次實訓的學生非常重要。Pro/Engineer軟件輔助教學,可以將零件在各工序中的裝夾方法直觀形象的進行演示(如圖7),使學生對零件不同的裝夾方法有直觀感性的認識,并對不同裝夾方法的優缺點及對零件加工的影響有一定的認識。讓學生在制定加工工藝時能充分考慮這一因素對零件加工的影響。
三、總結
鉗工實訓是職業院校和各大高校為工科開設的基礎性實際操作課程。主要是培養學生的實際操作能力和分析解決問題的能力。這門實訓課程內容豐富全面:包含了基礎的入門技巧和注意事項、手工制作一個零件的全套工序、加工工藝、基本的設備保養、刀具的選擇和維護、簡單機械的裝配和拆修、是一個全面和系統的實訓。將Pro/Engineer軟件用于鉗工實訓教學,可以將零件的加工過程進行一次仿真操作,將零件的特征及可能出現的錯誤直觀的演示出來,從效果和作用上來看,相比于以前的教學方法有一定的進步和創新。并且將Pro/Engineer軟件用于鉗工實訓輔助教學,在各校現有的教學資源和條件就易于實現,且能結合實際,可以更好的活躍課堂氣氛,調動學生的積極性,提高實訓教學效果。所以,在鉗工實訓教學中應用Pro/Engineer軟件具有較好的實用價值和實踐效果。值的一提的是,通過鉗工實訓,展示了Pro/Engineer軟件的優勢,激發了學生以后對學習Pro/Engineer軟件的激情,附加值明顯。
參考文獻:
[1]宮成立.金工實訓[M].北京:機械工業出版社,2007.
[2]吳玉華.金屬切削加工技術[M].北京:機械工業出版社,1998.
關鍵詞:統計過程及測量;實踐教學;改革探索
【中國分類號】G40―051
《統計過程及測量》課程的前身是《機械工程基礎一》的實驗部分,該部分為2學時,實驗課時太少,實驗的內容主要是為學生講解一到兩種最簡單的檢測器具的使用,實驗形式主要是以學生單一檢測為主。在這種老式的教學模式下,學生到企業后竟然連最常用的游標卡尺都不會讀數,更別提復雜的檢測器具了。基于此,我們開發了《統計過程及測量》這門課程作為實踐教學模式改革的重要突破點之一,從“教、學、做”一體化出發,強化學生的實踐能力。經過多年艱苦的探索與實踐,初步形成了本門課程的特色實踐教學方法,取得了較好的教學效果。
一、統計過程及測量課程實踐教學方法存在的問題
1、存在的問題
以往由于師資力量和教學設施等軟硬件因素的影響,傳統的理論、實習課分開由老師授課,分時段上課的教學安排不僅讓授課老師感到講課難度越來越大,而且更是讓從未接觸過機械類檢測器具的學生如聽天書,本應生動活潑的課堂變成了昏昏入睡的場所:學生聽不懂,沒興趣,教師授課難,沒激情,聽者和講者不能有效互動,使教學達不到應有的效果。
在沒有開發《統計過程及測量》課程以前,學生所能獲得的此類知識的途徑僅是通過穿插在《機械工程基礎一》的教學過程中的實驗,實踐教學方法以教師講解演示法為主,實驗課時很少,大多數學生在做實驗時只能袖手旁觀,此種教學方法存在如下幾個方面的弊端:(1)教學用資源的缺乏制約了實踐課程的發展,以往能供學生做檢測實驗的檢測器具種類僅有最簡單的1-2種。(2)實踐教師理論水平較低,對實踐教學方法的新內容新特色一知半解。(3)以實驗課形式的教學方法陳舊。由于受實驗資源的限制,學生實驗都是大班授課,上實驗課時,學生先坐在實驗室聽老師講解演示各種檢測器具的結構,然后學生參觀,實踐教師再講解檢測過程時很多學生看不見,僅有很少數的學生能有動手機會,有機會動手的學生也是在老師的手把手的教法下完成檢測任務,過后還是不會。
二、改革實踐教學方法,提高課程教學水平
課程設計組依據課程標準和教學資源進行教學過程設計,在統計過程及測量實踐教學中采用了項目化教學為主,以案例法、任務驅動法等為輔的多種教學方法相結合,具有本課程獨有的特色。下面主要闡述理論與實踐相結合的一體化項目教學方法。
項目教學法是以學生的自主性、探索性學習為基礎,采用類似科學研究及實踐的方法,促進學生主動積極發展的一種新型的教學方法[2]。學習組織形式以小組為單位,每組人員確定5人左右,小組成員合理分工共同完成每一個任務。教學過程中,在每個任務教學前,教師將任務書發到每個小組,圍繞學生職業行為能力的培養,提出任務目標,學生首先熟悉零件圖,分析精度要求,通過討論選擇計量器具、測量方法、驗收極限,然后制定檢測方案,確定測量部位、測量次數和驗收方法,開始實施檢測,遇到疑難問題隨時告知指導教師,教師一般采用啟發式、討論式等引導學生自己發現答案。每個任務完成后,小組內交叉互檢,核對數據,討論誤差引起的原因、分析過程質量,并對數據進行處理,最后評估總結,資料歸檔。
這種以任務導向的教學模式,完全模擬企業檢測過程,運用分析精度、選擇計量器具、制訂檢測方案、實施檢測、交叉互檢、評估總結等教學實施過程來培養學生職業行為能力;根據學生的學習效果,結合學生通過真實的產品測量工作體驗后對課程教學新要求的信息反饋,再進行職業崗位調研、工作任務分析、課程內容設計、教學資源開發、教學過程設計五個步驟新一輪的循環,體現開放性的要求,使課程內容保持與企業需求的一致性,不斷滿足學生學習的需求。
三、調整技能實訓環節的內容,突出工學結合的特點
在本課程的教學改革中,實訓內容的調整是另一個重要的特點。以往只是做做實驗,然后學生課后寫寫實驗報告。但這次除了要學生會運用檢測工具外,還要對每個零件進行測量,對測量中出現的誤差進行合理的分析與處理。
按“認知規律由感性到理性,零件結構由簡單到復雜,精度要求由普通到精密,控制方法由單一到綜合”的原則,課程以企業生產中的真實零件為產品檢測和質量分析的載體,選擇一些具有一定代表性的軸、箱體、齒輪等典型零件,具有很強的針對性和適用性。并由易到難確定各項目任務難度,便于學生掌握。
課程組在課程改革過程中,認真分析行業企業發展需要和完成職業崗位所需的知識、能力、素質要求,有針對性地提高學生的實踐能力、創造能力、就業能力和創業能力。將內容比較繁雜,實際生產崗位較少應用的內容從知識體系中剔除;為了學生的可持續發展,適當增加了統計過程控制方面的內容。把知識內容分為檢測與質量管理、質量分析、尺寸的檢測、形狀和位置誤差的檢測、螺紋的檢測、齒輪的檢測等七個模塊,濃縮了課程知識內容,增加了實驗、實訓、實習三個關鍵環節的課程內容,并引入中、高級車工、中、高級銑工等職業資格鑒定所需的應知、應會內容。由于實踐性環節的加強,特別是綜合實驗實訓課程的開設,學生分析、解決實際問題的能力、動手能力以及協同工作能力顯著提高。
教材的編寫突出了模擬企業檢測環境的特點,將理論與實踐相結合,既講到了整個課程實訓中所需要的理論知識,又強調了學生在企業中會涉及到的檢測內容。本書編寫的基本思想:(1)構建了行動導向項目化課程體系。(2)市場需要什么樣的能工巧匠,我們就開設什么樣的培養高技能人才的課程。以能力培養為導向,設計課程方案,確立課程目標。 (3)企業調研結果表明,職業崗位需要這樣的崗位能力,因此統計過程及測量課程圍繞著職業崗位和職業需求,設計課程體系內容。(4)以項目驅動課程,圍繞項目實施課程。以項目為中心分解教學內容,課程圍繞項目進行。 (5)聘請行業專家參與課程建設,不斷將行業中應用的新信息、新技術、新工藝融入課程建設。
結語:《統計過程及測量》課程是一門綜合性較強的實訓課,對本門課程進行實踐教學方法改革,改變傳統的教學內容和教學模式,將項目化教學應用到整個實踐教學過程中。經過近些年的實踐證明,項目教學法在統計過程及測量課程設計中應用已收到了良好的效果。但項目式教學中對項目的選擇和把握具有一定的難度,這需要課題組成員不斷的完善。
參考文獻
[1] 張憲麗.工程測量課程實踐教學改革探討[J].職業技術教改探討,2008,(8).
一、修訂培養計劃,增加實訓學時
許多高校的金工實習車工實訓的學時較少,對于基礎制造來說,最多的只有一周,對于數控加工來講,一般只有一到兩周,學生只能了解和認識一些淺薄的車削加工工藝知識,體驗一些簡單的基本操作技能,而還有許多的基礎知識和操作技能教師無時間傳授,學生也沒有時間學習,教師只能按師傅帶徒弟的方式機械簡要教學,更談不上創新意識的培養和設計制造,所以希望各高校應高度重視,把人才培養方案按其培養應用型和實用型人才的方向進行修改,增大學生實訓時間,為培養與社會接軌的實用型人才全面推進實踐教學方案改革。
二、構建合適的教學內容
高校是培養工程技術人員的搖籃,構建合適的教學內容有利于提高學生的操作技能和創新意識,教育部課程教學指導組在金工系列課程改革指南中指出:要不斷更新實習內容,盡可能創造條件,增加新技術、新工藝、新設備實習的比例,并引入現代教育技術,逐步代替“作坊式、師傅帶徒弟”的落后方法。構建合適社會發展需求的車工實訓教學內容,有助于培養學生的實操能力和認知能力以及創新意識能力,因此,本文以貴陽學院金工實習為個案,根據自身的條件和特色原則以及社會資源,將車工實訓內容分為五大模塊進行實訓,即:安全操作技術、基礎制造技術、檢驗測量技術、數控制造技術和創新制造技術。
1.安全操作技術。
安全操作技術是實習教學中的重中之重,是提高實習教學正常進行的安全保障。在進行實操前,老師應在實習環境下進行安全操作講解,把車削加工的安全注意事項、安全操作規程和安全防范措施的具體內容講透徹,讓每位學生都了解,并要求學生牢記,對車削過程中易發生的安全事故通過現場示教和多媒體圖片展示相結合的形式進行解說,對發生安全事故時應采取的正確措施進行講解,以提高學生對安全的重視,增加學生的安全防范意識。
2.基礎制造技術。
通過基礎制造技術訓練,培養學生對普通車床的操作和對簡單零件生產過程的動手與認知能力,對加工工藝的理解與分析能力;了解車床的主要結構和各組成部分的使用性能、工作作用和相互間的位置關系,了解車床的傳動原理和主要加工范圍,懂得和使用車床的夾具及附件,熟悉基本零件加工的裝夾和操作技能的方法;了解金屬切削加工的原理,了解刀具結構和材料,了解各種車刀及成型刀具的使用方法,了解車削加工工藝基本方法,讓學生懂得和理解更多的基礎制造技術知識。
3.檢驗測量技術。
通過檢驗測量技術的訓練,讓學生了解量具的使用方法,能正確使用量具(如:游標卡尺、千分尺、百分表、塞規、環規等)檢測零件,從而確定零件的合格與否。車削加工的質量主要是指外圓表面、內孔及端面的表面粗糙度、尺寸精度、形狀精度和位置精度,而由于各種因素的影響,車削加工可能會產生多種質量缺陷,每個工件車削完畢都需要對其進行質量檢驗。通過對零件公差的檢測,知道未注尺寸公差怎樣查找,權限尺寸公差怎樣確定,形位公差怎樣檢測等;通過對表面質量的檢測,了解表面質量在零件中的重要作用,會運用比對塊對各加工表面粗糙度進行比對判定,了解表面粗糙度的原理和運用;從而對零件的合格與否有個正確的判斷和認識。
4.數控制造技術。
通過數控制造技術訓練,使學生能運用基礎制造工藝知識與數控制造技術工藝知識有機結合在一起,能正確地熟悉和了解CAD/CAM在工程設計與制造中的運用,了解和掌握好基礎的數控車編程,數控車的操作技能和加工方法,從而提高學生應用現代科學理論與技術、分析和解決實際工程中的基本問題的能力和素質,為創新制造技術奠定好堅實的基礎。
5.創新制造技術。
通過創新制造技術的培養訓練,使學生會運用二維和三維工程制圖設計機械零件,對零件進行合理的工藝編程;了解創新的概念,培養學生創新精神與創新意識,全面樹立學生的成才意識和創業意識,提高同學之間的協作能力和團隊精神。讓學生的大腦充分開動起來,在對設備、零件的生產工藝進行設計創新時,不再感到無從下手,而是能夠運用各種較為合理的思維方法,進行靈活轉換,以其新穎的獨創方法和方式去解決實際問題,給學有余力的學生提供個性化發展空間,使他們更好地發揮聰明才智,充分去實現自我,表現自我,完善自我。
三、實訓報告的撰寫
實訓報告是培養學生對實訓作品生產過程的記錄,是提高學生對實踐過程的分析能力和寫作能力。所以,本人認為:車工實訓報告應以實訓作品的切削加工為主,其他教學內容為輔。從實訓作品加工開始入手,到零件加工完成,通過實訓中的觀察、分析、操作、加工、測量、判斷,如實地把完成作品的全過程和加工結果用文字加表格的形式記錄整理下來。其撰寫內容應有:基本情況、加工內容(采用流程圖)、加工步驟(加工部位、裝夾方法、加工方法、使用刀具、測量量具、加工簡圖等)、檢驗報告(檢查部位、檢查內容、使用量具、檢查結果等)、質量缺陷分析(質量缺陷、產生原因、預防措施等)、實訓總結等,對上述一系列活動從開始到結束進行闡述,通過實訓中的人和事物及有關知識的有機結合,完整表述作品的加工工藝活動情況。
四、構建合理的教學體系
關鍵詞:測量技術實訓課;教學現狀;改革與實踐
中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號:1672-5727(2012)06-0127-02
中高職教育教學的目標是培養具有綜合職業能力,在生產、建設、管理和服務一線工作的高素質技術應用型人才。促進社會經濟的發展,要實施人才強國戰略,造就數以億計的高素質的人才,是職業技術教育最根本的任務和使命,而技能訓練教學是職業技術教育的重要環節。
測量技術實訓課是機械類專業十分重要的技能環節,沒有測量,就不可能加工出合格的零件和產品。測量技術實訓課是機械類專業的一門實踐性很強的專業技能訓練課。《極限配合與測量技術》專業理論的學習是測量技術實訓課的基礎。通過學習與訓練,可以豐富學生的測量方法,提高測量操作的技術水平,減少測量誤差。同時,使學生達到對常用、通用量具熟練操作的技術水平。總之,通過本門課程的學習和訓練,使學生具備從事本專業上崗所需要的測量技術與能力。
目前,很多中高職院校沒有開設測量課,抑或測量課中存在很多問題,致使測量課的效果不理想。例如,有些中高職院校沒有專用的實訓場地和量具供學生操作訓練;對測量的基本知識缺乏,不懂得測量專業術語,不懂得測量的方法和測量原則;對齒輪和圓錐等典型零件的測量不講或草草而過等等。這些問題的存在制約著學生實訓能力的提高。所以,測量技術實訓教學的改革已勢在必行。
筆者總結近幾年的測量技術實訓課教學的改革實踐,結合本課程的教學實際和親身體驗進行了教學改革的研究與探討。
理論聯系實踐,采用一體化教學模式
近幾年的中高職院校在人才培養方案中,教學模式改革一直是重要的核心內容。根據測量技術實訓課的特點和現有的條件,理論聯系實踐的一體化比較符合現代中高職院校的教學模式。一體化教學模式就是將專業知識和實踐操作結合起來,以理論指導實踐,使學生知其然,也知其所以然,更快、更扎實地學會測量技術與技能。在一般情況下,一體化教學模式主要有講授理論知識、操作示范技能、練習與提高、講評、進入下一階段學習等五大部分循環實施。其循環充分體現了現代教育思想的六種意識:目標意識、主體意識、訓練意識、情感意識、創新意識以及效率意識。測量技術實訓課是我校機械類專業的一門實踐性很強的技能訓練課。通過一體化教學,既能使學生理論聯系實際,掌握測量知識,又能提高學生的測量操作的技術水平,減少測量誤差,使學生具備從事本專業上崗所必備的測量技術與能力。現以三坐標測量機的使用為例具體說明。
講授基本知識和操作示范技能三坐標測量機的使用分為三坐標測量機的基本使用、形位公差檢測及綜合使用三個課題進行講授和操作練習。對于三坐標的測頭校正,主要包括測頭的組成、測頭裝配和測頭校正三部分,配合幻燈片邊講解理論邊演示,讓學生認識和理解技能動作、結構、操作的程序以及技能形成的因素,這是一體化教學的優勢。
練習和提高要求學生按照測頭校正演示的內容進行訓練,并要明確訓練任務的具體要求,控制訓練過程。測量技術訓練大多數采用以小組為單位的合作學習法。把全班學生分幾個小組,在每組中設立一位理論和操作基礎都較好的學生擔任組長,配合教師負責該組學生的管理和任務分配等,讓學生在充分交流與合作中學習。教師要在現場進行巡回指導,邊看,邊說,邊指導,發現學生的不規范操作并及時給予糾正,這一訓練過程充分體現了一體化教學的特點。
講評針對學生實訓操作的情況和出現的問題,教師要對三坐標測量機基本使用出現的問題,如測量力太大、操作不規范等進行指導講評,以提高學生理論聯系實際的學習效果。
循環進入下一階段的學習內容的技能演示和理論知識講解,教師再組織訓練,循環實施,完成教學任務。
強調本課程動手動腦能力,實施課題式教學
測量實訓課雖然屬于技能操作課,但主要還是培養學生動手動腦和理論聯系實際的能力。所以,在上課期間,學生每天的課題任務都要在測量實訓教室內完成,考慮到學生和測量實訓課的特點,在每個課題教學上,主要采用教師講授、示范操作及學生跟進的方式,完成實訓課期間教師布置的課題任務。每個課題盡量只介紹一種類型量具的使用,主要由基本結構、工作原理、如何讀數、示范操作及使用注意事項等部分組成。學生在掌握了課題內容后再完成該課題的實訓報告,實際用量具測量零件,先練習基本動作,再反復練習,達到熟練的程度,最終體現動腦動手的學習。比如,千分尺課題,先要掌握外徑千分尺的結構,再掌握外徑千分尺分度值0.01mm的刻線原理,練習讀數方法,教師示范操作后,再講解外徑千分尺的使用注意事項,通過練習測量,使學生達到熟練掌握的目的。根據學生練習的實際情況,拓展內測千分尺、內徑千分尺,深度千分尺、杠桿千分尺、窄頭千分尺、深弓架千分尺等千分尺練習,加大了量具的范圍,開拓學生的視野。再如,正弦規課題如果不手腦并用,學生根本不知道什么是正弦規,怎樣去計算和處理數據,也就無法完成課題任務。只有理論聯系實際的教學,動手動腦,才能使學生獲得創新的理念。
循序漸進與嚴格訓練相結合的教學
循序漸進地實施教學,符合學生認知能力的遞進規律,使學生在訓練過程中有計劃、有步驟、從簡到難、從單一到全面、嚴而有序地掌握技能。“嚴”主要指嚴格訓練,在學生形成技能的過程中保證其學習質量,把“序”和“嚴”結合起來,嚴而有度,嚴而有法,嚴而有序。
教師對教學任務和教學計劃的實施要有條不紊,測量技術實訓課的講課過程如表1,按照六步完成,循序漸進,在實施過程中把握節奏,讓學生在有序的計劃中完成學習任務。同時,在教學過程中,教師要運用各種方法使學生踏實認真地進行測量訓練,讓學生的測量技能從生硬的模仿,到熟練自如地確保教學目標的完成。在嚴格保證教學質量的同時,也要保證技能形成的循序漸進。內徑百分表的使用就是一個典型的例子。只有學會游標卡尺、外徑千分尺的使用后,才能學習使用內徑百分表,內徑百分表的使用分為四步,這四步也是循序漸進的。但是每一步都要嚴格要求,特別是用外徑千分尺對內徑百分表調零更要嚴格,不能超過0.01mm的誤差,否則會影響測量精度。
測量技術實訓課教學要與時俱進
社會在進步,技術在進步,測量技術實訓課也要跟上時代的步伐,與時俱進。教師要勤學習,勤實踐,勤鉆研,更新觀念,提高認識。學校重視測量技術實訓課,就要不斷更新量具和設備,滿足教學的需要,滿足社會的需要,適應社會經濟的發展。如三坐標測量機、電子量具已經廣泛在生產一線應用,如果學生在學校沒有接觸到這些設備,那就說明教學內容不能適合目前生產一線的需求。
現場作業與現場點評以及考試的合理運用
技能實訓課最大的特點就是要求學生在教師進行充分的操作示范和演示后進行現場實際操作和模仿,掌握技能。態度認真的學生能夠較快地完成實訓報告和測量任務,利用多余的時間幫助其他學生并和他們交流,形成和諧的學習環境。教師的現場點評,能使學生在測量過程中及時糾正問題和錯誤,更重要的是防止一些不必要問題的發生。
考試作為檢查教學質量的一個必不可少的重要環節,一直以來,都會受到教師的高度重視。但是,多年來沿用的考試方式已不適于測量技術實訓課教學。所以,要重新設計考題,鞏固測量訓練成果。因此,要探索一種新的考核方式,使考試真正成為調動學生學習積極性和培養學生綜合素質的有效手段。
考試重點應放在能力考核上,考試方式可以多種多樣,以便能真實地反映出學生的實際水平和綜合素質。可采用課題、實訓、報告三部分結合來評價。其中,平時測量實訓紀律占20%、課題實訓報告占30%、現場操作考試占50%,這樣,理論聯系實際,提高學生的全面能力,效果較好。同時,教師要根據測試學生知識和能力的掌握情況,檢驗自己的教學效果,及時調整補充教學內容,使所測量技術實訓課程教學更趨于完善。
測量技術是機械制造業發展的先決條件和不可缺少的技術基礎,即使在現代制造技術高度發展的今天,在設計、制造、測量這三大環節中,測量也有著極其重要的地位。因此,規范、熟練地掌握測量技術,并且對零件進行正確而準確的測量,是當今機械行業高級職業技術人才必備的能力。因此,只要重視測量技術實訓課,激發學生的興趣和愛好,充分發揮教師主導、學生主體的作用,就能取得良好的教學效果。
參考文獻:
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【關鍵詞】高職高專 汽油發動機構造與維修 考核指標
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2015)11C-0081-03
近年來,國內對高職高專課程考核的研究比較多,主要是從宏觀上研究考核形式及作用。有學者提出考核的作用主要有四個方面:評定學習效果、發揮育人作用、反饋教學效果、衡量人才培養質量。考核反饋教學效果的目的是為了提高教學效果,考核結果應該成為指導教師“教”和學生“學”的指揮棒。因此,考核應該貫穿在整個教學活動中,發現問題隨時糾正。
傳統考核方式是結果性考核,即在特定的時間以特定的方式考核特定的內容,容易讓學生認為只需要在考核之前背(練)好考核內容就行,造成學生只重視考核結果而不重視學習過程。而考核內容不可能涵括所有的學習內容,學生掌握的知識或技能就存在片面性。甚至會出現平時不認真學習,考試前一個星期甚至幾天才“突擊”的學生,期末成績居然不錯,他們對知識的理解不深刻,不具有實際操作能力,對技術、工藝、原理、知識都不甚了解,這樣的學生走上工作崗位后,常表現出高分低能的現象。
為了讓考核貫穿在整個教學活動中,就必須引入過程性考核。傳統觀念認為過程考核主要就是考勤,認為除了考試之外其它考核方式都是走過場,考核的結果基本上就是集體通過,這樣的考核缺乏嚴肅性和客觀性。導致這個現象的原因是過程性考核的可操作性差,考核標準不清晰,人為因素比較多。因此,建立一套科學、可操作、能夠真實反映學生學習態度、獲得知識和能力的考核評價指標體系勢在必行。該考核評價指標體系的考核結果應客觀、真實,最終促進學生主動學習。
一、汽油發動機構造與維修課程特點
高職高專的人才培養目標是高素質技能型人才,因此,高職高專的專業課程一般都由理論知識和技能訓練兩部分組成。汽油發動機構造與維修課程是高職高專汽車運用技術專業的一門專業核心課,一共132個課時,其中理論知識60課時,技能訓練72課時。采取每周6節,持續10周講授理論知識,后期連續3周整周實訓完成技能訓練。這種授課方式的弊端是理論講授時學生不愿意聽,聽了也記不住,整周實訓時沒有理論的指導又不會動手,需要老師重復的講授,而且動手時不會聯系理論,僅僅獲得了技能,理論沒有提升,達不到教學目標。在教學方式無法改變的情況下,為了提高教學效果,將考核引進教學過程,不僅考核理論知識和技能操作,還要考核學習過程中的表現。采取邊學邊考的方式,讓學生重視教學過程,及時掌握所學內容,提高教學效果。
二、考核評價指標體系設計
(一)汽油發動機構造與維修課程考核內容
汽油發動機構造與維修課程教學目標是讓學生熟悉汽油發動機的構造、理解汽油發動機的工作原理、認識汽油發動機的各個零部件,以及部分易損零部件的檢測方法、掌握汽油發動機故障診斷與排除的方法。教學目標既包括理論知識也包括技能操作,因此,考核內容分為三大模塊:平時成績、期末考試成績和實訓考試成績。其中三個模塊所占權重分別為20%、40%、40%,如公式①所示。
Z=20%P+40%K+40%S ①
Z:表示課程總成績。
P:表示理論講授期間的平時成績。
K:表示期末考試成績。
S:表示實訓總成績。
(二)理論講授期間的平時成績
理論講授期間的平時成績包括作業、課前小測驗、課堂主動回答問題、考勤、課堂紀律五個方面。按照百分制,作業、課前小測驗、課堂主動回答問題的權重分別為35%、50%、15%,以上三項為加分項,而考勤和課堂紀律為減分項,無故曠課一次扣10分,而且無故曠課課時數達到理論課時的三分之一者不得參加期末考試,也不得參加補考,只能參加畢業前的清考。遲到、早退一次扣3分,三次遲到、早退折算一次無故曠課。違反課堂紀律一次扣1.5分,上課玩手機一次扣3分,如公式②所示。
P=35%H+50T+15%Q-D ②
H :表示課后作業成績。
T :表示課前小測驗成績。
Q:表示課堂主動回答問題成績。
D :表示所有扣分。
1.課后作業成績
高職高專的專業課程一般很少留課后作業,這是導致學生學習效果不佳的原因之一。為了讓學生養成良好的學習習慣,學會學習方法,所以,本課程每周一次課后作業,60節理論課時一共7次課后作業,教師要認真批改,根據學生作業情況評定A、B、C、D四個等級,A折算為100分,B折算為90分,C折算為80分,D折算為60分,沒有做作業為0分。課后作業成績取7次作業的平均分,作業次數達不到三分之二者取消期末考試資格,也不得參加補考,只能參加畢業前的清考。課后作業的成績如公式③所示。
③
pi :表示第i次作業的成績。
n:表示課后作業次數。
2.課前小測驗成績
課前小測驗的目的是檢驗學生對前一次課內容的掌握情況。考核內容主要是零部件名稱、作用、安裝位置等基本知識。
一節課的時間有限,很難對每一位同學進行考核,但是為了督促每位學生課堂認真聽課、課后認真復習,需要學生之間相互督促、相互幫助。因此,根據學生人數將全班分為6個組,每個組推選一位組長,組長負有管理小組的職責。每次課前小測驗在小組中隨機抽一名同學完成,該學生的測驗成績代表其所在小組的測驗成績。每個小組必須完成10次課前小測驗,每次測驗滿分為100分,根據學生回答情況評分。該學生課前小測驗成績取10次的平均值。由于小組成員的課前小測驗的成績是相互影響的,所以,組員不僅要對自己的成績負責,還需要對別人的成績負責,可以培養學生的責任心和團隊意識,也可以加強學生之間的相互協作、合作學習。學生課前小測驗的成績如公式④所示。
④
ti :表示第i次課前小測驗的成績。
n:表示課前小測驗的次數。
3.課堂回答問題成績
在講授新課時,老師適當的提出問題,讓學生主動回答,每題滿分33.3分,根據學生回答情況給分,每位學生得滿100分為止,這樣的設計可以培養學生主動參與的意識。
(三)期末考試成績
期末考試可以采取開卷或閉卷的形式,滿分100分,題型可以有少量的填空題、選擇題、判斷題,主要還是以問答題、論述題為主,可以考核學生對知識的理解和運用能力。
(四)實訓總成績
本課程有三周的整周實訓,實訓采用分組學習的方式,以學生動手實訓操作為主,老師指導為輔。本課程實訓內容非常多,實訓時間有限,不可能每位學生都考核每個實訓內容,因此,選定四個有代表性的項目考核學生,項目考核的成績占實訓總成績的62.5%。為了督促學生認真練習非考核項目,就要采取實訓過程的考核,即實訓過程中的平時成績,而且本部分成績占實訓總成績的25%。另外,實訓結束后的總結也是一個非常重要的環節,有總結才會有提高,因此,要求學生必須寫總結,沒有寫總結的學生實訓成績為零分,并且總結的成績占實訓總成績的12.5%。實訓總成績如公式⑤所示。
S=25%SP+62.5%ST+12.5%SZ ⑤
SP:表示實訓過程中的平時成績。
ST:表示實訓項目考核成績。
SZ:表示實訓總結成績。
1.實訓過程中的平時成績
整周實訓時也將全班分為6個小組,每組推選一位組長,小組負有管理小組的職責。組長應該組織組員學習、動手操作、練習,現場的5s管理等。實訓過程中的平時成績施行減分制,滿分100分。組員的平時成績中50分由組長評定,剩下的50分由老師評定。組長和老師評分細則相同。遲到、早退一次扣5分,無故曠課一節扣5分,上課期間玩手機一次扣5分,不服從組長安排一次扣5分,學習不積極酌情扣分。組員考核記錄表如表1所示。
組長的平時成績中50分由組員評定,剩下的50分由老師評定。每位組員根據組長工作是否認真負責、分工是否合理、是否協調管理好團隊以及組長自己的紀律情況等評分。老師根據小組的工作情況,如是否進行5s管理、工單是否按時填寫、組員學習情況以及組長的紀律情況等給組長評分。組長考核記錄表如表2所示。
2.實訓項目考核成績
根據課程目標,設置四個考核項目,分別為零件認知、發動機氣缸磨損測量、氣門拆裝和汽油發動機故障診斷與排除,實訓項目考核成績如公式⑥所示。
零件認知采用筆試的方式,將發動機零件圖打印出來,讓學生寫出對應零件的名稱。滿分25分,根據零件圖的數量設置每空的分值。筆試的好處是可以讓所有學生均參加,節約考核時間,而且可以將所有重要零部件均打印出來讓學生認知,考核內容比較全面。
發動機氣缸磨損測量主要是考核學生檢測零部件的能力。該項目可以在每組隨機抽一名同學考核,該同學的考核成績代表該小組的該項目成績。該項目滿分25分,具體配分如表3所示。
發動機氣缸磨損測量項目有一定的難度,如果僅依靠老師一對一教學的話,效率太低,而采用團體考核的方式,可以促進小組成員之間的相互學習,老師只需要教會組長,組長教會組員,老師只需要在各組之間巡視、個別指導,效率大大提高。團體考核大大縮短了考核時間,留給學生練習的時間也就增加了,因為是隨機產生考核名單,因此,每位學生都會認真練習,組員之間也會相互監督,極大地提高了學習效率。
氣門拆裝主要考核學生動手能力和與人協作能力。氣門拆裝一般需要兩位同學協作進行。兩位同學之間配合一定要非常默契才能又快又好地完成工作。該項目的考核采取團隊考核加競賽式考核。即每個小組隨機抽兩名同學參與考核,每個小組推薦一位同學做裁判,值裁其他小組。六個小組同時考核,裁判記錄時間,拆裝過程有無掉零件、工具,現場有無進行5s管理,有無重大安全事故發生等。考核成績以時間排名為主,第一名25分,其他小組與第一名比較,慢幾分鐘得分就少幾分,在此成績基礎上,掉一次零件或工具扣3分,沒有進行5s管理的扣3分,由此得到每個小組該項目的考核成績。由于每個小組之間存在競爭關系,所以學生值裁非常認真負責。
汽油發動機故障診斷與排除項目是一個綜合的項目,要對電控發動機的工作原理有比較深刻的理解才能完成此項目。其中考核內容主要是電控方面,包括傳感器、執行器、ECU、電路以及部分機械零部件,如火花塞等。該項目滿分25分,具體配分如表4所示。
3.實訓總結成績
實訓總結是學生對三周實訓過程中自己的學習態度、對實訓內容的掌握程度、學習方法等的總結,要求學生獨立完成,因此可以根據總結的字數、內容、獨創性評ABCD四等,A為100分,B為80分,C為60分,D為40分。字數大于1000字,內容完成,獨立完成的為A;字數在800到1000之間的,內容較完整,獨立完成的為B;字數少于800,內容較完整,獨立完成的為C;字數少于800,內容較完整,不獨立完成的為D。
(五)學生考核成績記錄總表
設計學生考核成績記錄總表如表5所示。這樣的考核成績記錄表非常清晰的記錄下學生的每項成績,學生甚至可以算出自己該課程最后的總成績,根據自己的當前成績隨時調整學習方法和學習態度,以獲得理想的成績。這樣的評價考核指標體系都是可以量化的指標,教師的主觀因素比較小,是一套比較公平、公正、透明、可操作的評價指標體系。
實施這套考核評價指標要求教師平時的記錄要及時、客觀、公正。教師要嚴肅認真對待課前小測驗、課后作業和課堂提問等。通過對實驗班級的學習效果分析可以看出來,這套考核評價指標學生比較容易接受、教師容易實施,極大的提高了教學效果,對其他課程的考核評價指標設計起到借鑒作用。
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關鍵詞:線切割加工;教學策略;解答;課堂實踐
20世紀40年代,前蘇聯科學家拉扎連柯夫婦發現電火花的瞬時高溫可使局部的金屬熔化、氣化而被腐蝕掉,開創和發明了電火花加工。其加工原理是將電、熱、光、聲、化學等能量或其組合施加到工件被加工的部位上,以而實現材料去除。電火花線切割加工機床是教學中最為常用和典型的線切割加工機床之一。
一 線切割加工的特點
線切割是通過電火花放電產生的熱來熔解去除金屬的,所以加工材料的難易與材料的硬度無關,加工中不有著顯著的機械切削力。它可以加工硬質合金等一切導電材料。線切割加工中最小角部半徑為電極絲的半徑加上加工間隙。
線切割加工是利用移動的細金屬導線(銅絲或鉬絲)做電極,對工件進行脈沖火花放電,切割成型的一種工藝策略。線切割加工中產品的形狀是通過工作臺按給定的制約程序移動而合成的,只對工件進行輪廓圖形加工,余料仍可利用。
線切割加工用移動的細金屬導線(銅絲或鉬絲)做電極。加工中由于電極絲連續移動,使新的電極絲不斷地補充和替換在電蝕加工區受到損耗的電極絲,避開了電極損耗對加工精度的影響。線切割加工只能加工通孔及邊緣,能方便地加工出小孔、形狀復雜的窄縫及各種形狀復雜的零件。
二 提升學生學習線切割加工效率的重要性
由于線切割加工完全顛覆了傳統的切削加工思想,因此,學生在初學時往往無法理解其特點和加工歷程,感到不理解很難學。隨著現代社會新材料、新加工技術的進展,對于機械類專業的學生又必須了解和掌握現代加工技術和手段,所以要求學生在校期間能夠很好的理解和掌握線切割加工的基本策略和論述。這就需要教師在教學策略和教學手段上采取新的措施,一方面加深學生對課堂知識的了解、掌握,另一方面提升學生學習的興趣。
三 目前《線切割加工》的教學情況
國內許多《線切割加工》教材開發了相應的CAI演示課件,配合書本,應能提升學生對各種特種加工策略的理解,但就筆者多年教學實踐發現,單純配合CAI課件的線切割加工教學雖能提升部分學生對特種加工基本歷程的理解,但對教學效果提升并不是太大,究其理由主要有兩方面:一是課件本身質量不高,制作粗糙、只能體現大致的加工歷程,或者在投影儀上投影不清,學生對此印象不深;二是課后沒有教學實踐或實訓教學相配合,達不到學以致用、強化認識的目的。上面陳述的理由導致學生學習流于形式,只是死記硬背一些加工的特點應付考試,考完就忘,因此,必須采取措施引導學生能夠將所學知識充分運用到設計中,達到學有所用,學為所用和用為所學的目的。
四 《線切割加工》的教學策略
1.學習線切割加工基礎內容。
其中包括: 線切割加工的物理本質及特點、線切割加工機床介紹、主要工藝指標、電參數對工藝指標的影響、非電參數對工藝指標的影響、合理選擇線切割加工工藝、通過觀看由往屆學生參加的加工實訓錄像,進行總結。學生由于剛剛接觸線切割加工,所以對所講述的概念、工藝指標還很模糊,即使通過加工實訓錄像,對線切割有了初步的認識,但是還是不足重重,這個時候需要對不足進行總結。
2.解答。
對不理解的知識點提出的不足,教師對其一一進行解答,同時展示往屆同學們加工成果來提升同學們的學習熱情。對加工所用鉬絲和加工的不同成品工件進行講解。讓學生進一步了解加工工具和加工工件的聯系。學生明白了上次總結的不足,觀看了加工工件和加工工具,產生了對生產加工的興趣,尤其是看見往屆同學加工的樣品,自己也開始躍躍欲試。
3.針對學習 。
通過對線切割機床的說明書學習,掌握線切割加工機床基本術語和約定、界面及功能模塊 通過實例進行強化學習。單一的教師教,學生學,已經吸引不了同學們的興趣,把機床說明書發給大家,通過以上的學習,聯系說明書進行自己的知識結構組建,形成一個自己的論述概念,之后教師在半輔助的操作講解,讓論述和實踐達到統一。
4.針對總結 。
總結學生在操作的時候上絲、緊絲、加工起點的應注意的不足、工件的裝夾技藝,對于以上關鍵不足和同學們提出的不足進行加強學習,對錯誤操作進行改正。學生的線切割準備工作尤為重要,因為它直接影響到加工工件的精度,是要求最為嚴格的部分。教師需要一邊演示一邊講解,同學們操作時如有錯誤立即糾正,針對錯誤講解這種做法所帶來的影響,其中包括論述的理由和實踐的理由,加深同學們對論述知識和實踐知識的統一。
5.課堂實踐。
給出練習題目,通過對題目的設計,讓學生掌握設計技藝,之后加工,測量尺寸,改善補償量,再進行加工,達到標準。此練習題目重點在于對加工零件的設計和尺寸補償,反復練習到達要求,進行模擬加工,查看加工路線的正確性。最后進行加工,檢查加工工件表面粗糙度和尺寸的范圍。寫出包涵系數選擇在內的總結報告。
6.設計 。
參加到校企合作中的一個環節中去,對零件進行設計。通過校企合作的有利條件,挑選生產加工中可以線切割加工的零件部分,通過產品各個部分組裝時候的精度和表面出粗糙度的制約,來檢查學生生產實踐的程度。
7.檢測總結
對加工出的工件進行檢測之后進行安裝,總結出加工零件時各個參數的選擇,加工各種零件時參數的范圍。讓學生參與到組裝的環節,感受勞動成果,加強學習興趣,增加成就感。
通過一步一步的深入學習、探討、探討、總結。教學的目的明確,以學生學會為目的,教師在教學的時候是采取反復指正的歷程,通過教學的歷程帶動學生們主動深思,對有疑問的不足及時進行解答,實踐,再解答。通過論述和實踐的解答讓同學們達到熟練掌握的程度。
參考文獻
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關鍵詞:職業學校;機械;課程體系;開發;實踐
中圖分類號:G718?搖 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)02-0282-02
中等職業學校機械類課程是從生產一線和職業教育的需要出發,通過課程的學習,可以使學生獲得初步的分析、解決生產中實際問題的能力。由于機械類課程對提高學生的綜合素質,培養復合型、實用型的中等技術人才具有不可替代的重要作用,因此,積極探索和開發課程體系顯得尤為重要。
一、機械類課程教學中存在的問題
1.教學方法和教材不適應。目前機械類課程的教學仍以課堂理論教學為主,教學涉及的檢測技術、機械維修、零件加工質量控制等內容,學生難以理解,嚴重限制了機械類課程的進一步發展和完善。再之,目前在教學中所采用的教材,在針對性和實用性方面不能適應對中職生專業知識、職業素質的培養需要,因此需要進行校本教材的編制。
2.評價體系不合理。教學效果評價體系依賴于固定的百分比——平時成績、期中考試成績、期末考試成績各按一定比例計入總評。但這樣的教學效果評價體系過于片面,對學生在整個課程學習期間的表現不能客觀、靈活、全面地給出科學的評價。建立全面、有效的課程體系勢在必行。
二、機械類課程體系的開發
針對中等職業教育機械類課程以培養學生的綜合素質為出發點,以提高學生的實際動手操作能力、培養實用型技術人才為目標的課程建設需求,結合職業學校實際情況,筆者提出機械類課程開發與實踐的一系列新思路:建立系統性實踐教學及評價體系,強化實踐與理論的聯系及融合;根據專業技能型人才培養的規律,以工作過程為導向,注重課堂理論知識與工作實踐的整合;構建以項目任務為驅動的模塊化、層次化、綜合化的課程模式,優化機械加工課程結構。結合學校具體教學環境及機械加工企業工作過程,將課程轉化為五個工作任務進行實踐教學。例如:在“常用測量工具的知識和使用”中,要求學生掌握幾何測量的基本概念,計量器具基本技術性能指標,測量方法的分類,量塊、游標尺、千分尺的正確使用,機械比較儀的工作原理及項目報告填寫和記錄方法。在“零件表面粗糙度的測量方法”中,要求學生知道表面粗糙度的概念、標注方法和評定參數;能進行表面粗糙度的測量;掌握表面粗糙度對零件的加工、使用性能的影響的知識等等。改革方案還要求達到理論課內容與相應任務項目的緊密對應和結合。充分發揮學生的主觀能動性,從“看實驗、記結果”,轉變“做實驗、重分析”。引導學生參與到工作任務實施的相關準備、工作任務進行、任務分析和效果評價的全過程,讓學生充分從實踐中獲取知識并靈活運用,從而“知其然,知其所以然”,力爭做到知識的舉一反三,靈活運用。
針對當前機械類課程教學的實際需要,考試評價重視了實踐環節在教學過程中的紐帶作用,把學生在實踐環節的表現及其評價納入教學效果評價體系并明確其份額。通過任務項目考核、期中考核、期末考核的方式,開展理論教學效果評價。通過“工作任務項目單項評價+工作過程綜合評價”的方式開展實驗教學效果評價。將上述評價結果與學生平時考勤、作業評價結果、期中成績、期末成績綜合評價相結合,完成教學質量的基本考核。
三、機械專業課程理論體系的實踐
1.公共基礎課。公共基礎課由文化課程類、工具課程類、能力培養課程類構成。文化課程類包括政治、數學和體育等課程。文化課程是機械專業學生必須學習的重要基礎,是學習專業和提高文化素質的需要。工具課程類包括英語和計算機課程。隨著科技發展的信息化、國際化,外語和計算機作為一種必不一可少的工具已日益突出。外語應全面加強讀、寫、聽、說能力的培養,計算機應注重應用能力的培養。例如:我校在教學管理中已明確要求機械類專業的學生需獲得全國計算機操作者等級證書。能力培養課程類包括法律基礎、職業道德、經濟管理、公文寫作等課程,可根據學生個人興趣選修其中的若干門課程。這類課程主要是培養學生的綜合能力和綜合素質。
2.專業理論課。專業理論課包括專業必修課和專業選修課,理論課的設置應以“適度和適應”為標尺,既不能片面追求學科知識的廣搏,也不能片面追求單一職業技能的精深,應盡力在有限的教育教學時間中發揮課程學習的最大效益。機械類專業的理論課程,包括機械設計模塊、機械制造模塊、機電測控模塊和數控技術模塊、基本技能模塊。
3.專業技能課。專業技能課主要是培養學生的基本專業技能,教學環節包括專業理論課的課內實驗、基本技能課、專業技能課、集中實踐、畢業設計與實訓等。各實踐教學環節應達到的技能要求:鉗工技能實訓要求學生掌握鉗工的基本技能;金工實習要求學生掌握熱加工的基本方法、特點和作用;機加工技能(車或銑)實訓要求學生掌握車床(銑床)操作;機床精度檢測要求學生掌握普通機床精度檢測方法及儀表使用;數控編程與操作要求學生掌握數控編程方法及數控機床操作;生產實習要求學生了解生產現場的生產組織、技術管理及典型零件制造的全過程;機械零件課程設計要求學生掌握常用機構和通用零件的工作原理,基本設計和計算方法,會使用手冊查閱參數;機械制造課程設計要求學生掌握典型設計、數控編程、機床調整及維修技術,得到較為全面的綜合訓練,提高學生的解決工程實際問題和創新能力。
四、機械專業課程實訓體系的實踐
將每門機械課程的實訓分為認識性實訓、驗證實訓、設計性實訓三大模塊,基礎性實訓構成逐次遞進的關系,實訓教學時數為占總教學時數的65%,實訓教學方法采用自主化:實訓教學的宗旨是培養學生由“能做”轉為“會做”,在實訓教學過程中應突出學生的主置。
1.增難減易。適當減少演示性、驗證性實訓,增加設計性、綜合性實訓,使學生通過做機械裝配、維修等基礎性實訓,掌握常用儀器及設備的使用方法,培養嚴謹治學的科學態度,在此基礎上,讓學生進行設計性、綜合性的實訓,例如:設計、組裝、調試等,可以激發學生學習的積極性,培養綜合運用所學知識、技能解決實際問題的能力和自主創新精神。
2.鼓勵引導。鼓勵和引導學生對現成的實訓內容、步驟、要求等質疑問難;鼓勵、引導學生提出不同的設計方案和解題途徑;并能從中優選最佳方案和途徑:鼓勵學生細致觀察實驗現象,并深入思考其本質,激發靈感,把創新精神、創新思維和創新技法的培養納入實訓教學內容體系,更重要的是貫穿滲透到實訓教學環節中去。
3.突出學生的主體地位。實訓課教學要精講多練,在教師的有效引導和組織下,以學生獨立活動為主,教師則要重視興趣激發、思路開發、方法引導、安全教育、作風培養等,做到言傳身教、以身作則而實訓方案的制定、具體實訓操作,直到實訓結果的處理和總結等,凡是能夠由學生自己動腦動手解決的問題,盡量讓他們獨立完成。
4.開放教學。培養選拔責任心強、學習基礎好、創新精神和實踐能力強的學生,盡快掌握訓教學的基本目的、要求、規律、特點和方法,擔任實訓課“小教員”,從而培養和發揮他們的興趣與特長,一方面,實訓室對學生開放,不論自習、業余時間,學生愿到實訓室做實訓,搞小設計、小發明、小革新、小制作等,都要予以熱情接待、指導,并提供保障條件;另一方面,把第一課堂與第二課堂乃至社會課堂結合起來,組織課外參觀見習、技術創新、實訓課學習方法交流、創新成果評獎等活動,拓展創新精神和創新能力培養的空間。
中等職業學校機械類課程的開發與實踐,不是對教學內容的調整和知識的生硬重組,而是對教育理念的重建和更新,對人才培養模式的改革和創新,對人才本身能力和素質結構的重塑和完善。只有學校、企業多方位、多層次的協調和合作,從整個課程體系著手,在教學中引入新的理念、新的技術、新的方法才能實現改革目的,而改革的成果必能讓學生真正掌握該課程的知識,具備相應的機械實踐能力。
參考文獻:
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在工程實訓的教學中,可以采用先講原理,用實踐來驗證;也可采用先實際操作,為實踐現象找到理論依據,理論和實踐相互促進提高的過程。最初總是感覺應該把工程實訓放在第三學期或者更后一些。認為沒有理論基礎,工程實訓是沒辦法開展好的。但通過幾輪實踐后,感覺把工程實訓放在第二學期末和第三學期初時還是比較對。這個時候學生有了前面機械制圖的基礎,以及一些對機械專業的簡單了解,通過幾周的實訓,教師在課堂上做一些必要的講解和介紹,但內容要結合學生的實際情況,不可太深,讓學生能夠聽懂。在實訓現場,要求指導教師結合課堂上的教學內容及時指導學生,并解決學生提出的問題。數控也是,在有一些制圖基礎上,通過老師的講解,學生可以編輯一些簡單的程序,然后自己也可以再深入地學習。通過實訓不但促進了基本操作技能的學習與提高,同時促進了對專業理論的了解,激發了進一步深入學習理論的興趣與積極性,為后續課程打好基礎。
2構建不間斷的實訓教學體系
為強化實踐教學,我們增加了工程實訓的教學時間。一本二本學校安排工程實訓時間為6—8周,而且一次性完成。我們安排14周分四個教學模塊不間斷進行工程實訓,第一個模塊為常規制造技術實訓(共4周),學習普通機床的實際操作技能、刀具的安裝、工件的裝夾、零件的測量及機械制造的基本知識;第二個模塊為先進制造技術實訓(安排4周),學習數控機床的操作技能,按零件的加工工藝編制數控加工程序,并在數控機床上完成零件的加工任務;第三個模塊為先進制造技術的強化訓練(安排3周),繼續提高數控機床操作的熟練程度和數控編程水平,學習各種數控加工軟件;第四個模塊為綜合實訓(安排3周),提高學生掌握復雜零件加工技術水平。這樣安排的工程實訓,一次比一次深入,一次比一次接近生產實際,使學生的工程實踐能力一定會得到較大的提高。工程訓練中心,是獨立學院學生在校期間的重要實踐教學基地。由于平時大部分時間都被正常的教學安排占用,學生沒有多余的時間進行練習提高。為了解決這個問題應該考慮周六和周日開放。學生可根據自己的愛好和興趣來選擇工種進行實踐。開放期間應安排指導教師全程跟蹤,不僅有利于隨時指導學生,更重要的是為了確保人身和設備的安全。為了更好地做到實踐不間斷動員學生假期參加學工勞動。利用各種機會向學生宣傳參加學工勞動的意義,特別是動員經過工程實訓有了機械制造技能和基礎知識的學生,假期一定抽時間到有機械設備的生產企業或工廠,特別是中小企業或私企,學習和了解企業的經營和生產情況,并親自參加自己能做的學工勞動,提高實踐能力,擴大知識面,樹立安全第一,產品質量,經濟效益和市場需求意識,為今后就業、創業打下良好基礎。
3制定合理的教學指導內容
合理安排教學內容是實施工程實訓的核心任務,可以根據實際條件進行相應的調整,改革訓練內容,激發學生興趣,挖掘教學潛力,增加知識味性的內容,才能激發學生的興趣、學習的積極性,從而提高教學效果。在時間安排上,優化傳統實習內容,壓縮傳統實習項目的時間,例如,刨工實習改為刨工表演,鍛造、熱處理改為看錄像等。合理安排數控現代制造技術。在內容上要貼近學生生活,要制作設計加工學生感興趣的實物。通過指導教師的詳細講解程序的編制和設備的操作,然后給定一固定尺寸的材料通過自己設計、自己加工出各種形狀的小零件、小飾品,增強了學生的自豪感和成就感,激發學習的興趣。例如實訓中電子的實習,焊收音機,之前都沒拿過烙鐵,但是想到要自己即將聽到自己制作的收音機,做起來特別起勁。鉗工做個錘子,車工做個錘子把。數控實習時,老師讓學生自己設計,很多學生發揮自己的想象力,找圖形,畫圖,修剪,編程序,機床加工。看著自己的作品勝過了花很多錢買來的,真自豪。激發學生興趣,才能達到實習的目的和效果。在教學內容安排上還要充分考慮到要培養和發揮學生的創新意識和創新精神。培養學生的創新能力和實踐操作技能首先要利用傳統設備完成操作技能的實習,具備了一定的基礎知識、一定的實踐經驗以及一定的基本操作訓練之后,預留一定的時間用于創新設計制作,讓他們在指導教師的引導下,根據所學的加工方法和操作要點,展開想象的空間自主構思,自行設計零件,選擇加工工藝,自己完成制作。學生在創新的過程中,極大地調動了教和學的積極性。
4制定完善的考核制度
4.1根據教學方案制定評分標準和評分方法學生在每個工種實訓中和結束后,指導教師要根據學生所加工的產品和平時的表現評定出操作技能、產品質量、應知知識、實驗能力、創新能力、綜合素質等指標的分數,并按設定的比例綜合計算出學生的工種實習成績。尤其是第一年一定要打好基礎,嚴格要求,留下好口碑。
4.2嚴肅紀律考核制度遲到、早退與曠課者在總評成績中扣除。學生因病事假和特殊原因,造成缺工種或實習成績不及格,可以申請在其它時間來補實習。由于不遵守操作規程而發生安全事故者,酌情在總分中扣分。嚴重安全事故按有關規定處理。
5強化安全意識
安全工作是各項工作的基本保證,是重中之重。工程實訓的主體是學生,更要保證其安全。從學生進入實訓基地的第一天就要對其進行一級安全教育,按組分配到各個工種后,再由各工種再對他們進行二級安全教育,最后,學生分配給各位指導教師之后,再由指導教師結合具體實習內容進行三級安全教育。這樣,安全意識就會根深蒂固地植入到學生的頭腦中。
6加強師資隊伍建設
工程訓練的成效如何,很重要的一部分原因要取決于師資隊伍。獨立學院工程實訓中師資隊伍建設主要有三個方面:一、充分依托母體得天獨厚的師資條件,分享母體工程訓練中心良好的師資資源,合理調配、有效利用。二、建立自己的專任指導教師隊伍。通過向社會招聘的方式,靈活運用民辦機制,以聘用制招聘其他院校退休工程訓練指導教師以及工廠企業中具有實際操作技能的高級技師人員,構建獨立學院的工程訓練中心的專任師資隊伍。三、任課教師參與工程實訓。要想培養出實踐技能強的學生,首先教師要做到技能強。在實訓中要保證實訓的教學質量,建立一支“雙師型”的教師隊伍是非常必要的。
7總結