時間:2022-07-30 00:24:08
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中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2017)07-0134-02
“網絡綜合布線”是一門綜合性、實踐性非常強的課程,在教學中非常注重實踐環節,通過加強實踐環節的教學,使理論知識轉變為實際生產活動。在“網絡綜合布線”教學結構中,理論教學與實踐教學大致為四六分成。40%課時來學習基礎知識與基本理論,60%課時用于實踐、實習,從中提高學生的分析能力與解決問題能力。待到整體課程結束之后,學生能夠掌握布線標準與規范、綜合布線流程、熟悉布線系統中的傳輸介質、多項設計方法、施工技術、測試技術、維護技術、驗收等技能。在應用層面,學生能夠根據客戶實際需求,設計出整套布線方案,并展開后續工作。本文嘗試采用在CDIO模式下,實現“網絡綜合布線”實訓項目的協同創新模式。
1CDIO模式概述
CDIO模式主要包含構思、設計、實施、運行的四大環節。簡單來講,在CDIO模式下主要是采取實踐教學,通過工程項目作為學習載體,并且由教師引導學生在此四個環節中學習、實踐、探究。CDIO模式不僅能夠讓學生掌握新知識、鞏固舊知識,同時也會讓學生在實踐中學會思考、動手、總結、探究。
2CDIO模式的教學要求
2.1轉變教師的角色定位
CDIO模式以突出學生的主體地位為特色,教師主要發揮自身的引導作用與輔助作用。通過轉變學生、教師的角色定位,讓學生由被動變為主動,學生成為課堂主導者,教師作為引導者,如果學生在實踐中出現偏差,教師給予矯正,幫助學生提高專業能力。
2.2教學體系構建要求
通過構建完善的CDIO教學模式,能夠提高學生的方案設計能力、施工能力、檢測能力、維護能力,同時也能夠提高學生的協作能力與動手能力,進而改善傳統教學模式的弊端,如教學目標與內容不匹配、教學內容與實踐相脫節等。注重學生在CDIO模式中的能力培養,進而實現人才培養目標。因此,在CDIO教學模式下,必須要突出學生主體地位,轉變傳統教學理念與方法、發揮實訓項目作用、明確人才培養目標,通過多方協同創新完成最終目標。
3協同創新理念概述
3.1師生協同
師生協同理念下,教師主要任務是幫助學生完成學習,指出學生在學習中的問題所在。其中包括:問題分析、解決問題、資料查詢等。教師通過指導學生進行學習,實現師生共同學習模式,進而培養學生的創新能力。
3.2學生協同
學生協同主要是指合作學習模式,將學生分成若干小組,讓學生小組一起學習、探討,實現知識共享,讓學生之間相互彌補、相互促進。在小組交流中,學生能夠主觀的表達觀點,進而在學習中達成共識,培養學生的團隊協作能力。
3.3教師協同
即使是同一學科教師,其特長也有所差異。因此,教師協同非常必要,能夠完善教師的知識結構,取長補短。可以讓不同專業、不同層級的教師組成課程研討小組。通過組建教師團隊,教師們能夠相互提高、相互學習、保障教學計劃的合理性、進而提高教學質量與實訓質量。
3.4校企協同
校企協同即是校企合作。讓學習課堂走進企業中,使學生在企業中展開實訓、學習。在校企模式下,學生可以結合書本知識與實訓項目,做到學以致用,提高整體的學習效果,鍛煉學生的創新精神與實踐能力。
4CDIO模式下實訓項目的構建
4.1實訓項目構思
實訓主要是以小組合作模式為主。將班級學生分為若干小組,給予指定地點讓學生小組進行實訓項目。在實訓過程中,可以讓每個小組成一個整體;也可以讓全班同學成為一個整體,每個學生小組擔任項目中一個環節的任務。以班級整體為例,可以將整體實訓項目分為工作系統、設計系統、管理系統、建筑群系統、設備系統等,進而將不同小組安排到不同系統中。同時,要為學生提供一些硬件設施,例如光纖熔接機、線路測試儀、網絡性能測試儀、線纜及相關工具等,為實訓項目奠定堅實的基礎。通常情況下,教師要根據班級實際人數進行分組,每組4~6人最佳,并選出一名專業能力、動手能力、組織能力較強的學生做組長。之后,每個小組正式進入構思、設計、實施、運行等教學環節。
4.2項目實訓環節設置
在CDIO模式下,教要創設一個讓學生小組置身其中的環境,,以項目要求作為基礎,進行構建框架、項目設計、項目施工、運行與驗收四大學習環節,進而通過個人努力、團隊努力來完成任務。同時要注重師生協同、學生協同來提高實訓質量。
4.2.1構思環節
教師要給學生提出構思方案,要求學生根據某公司綜合布線系統,構思相應的布線方案。待到方案落實到學生身上之后,學生首先要構思一個大體架構,明確客戶需求及當下的系統狀態。在構思過程中,學生要認識到建筑物的構造特點。因此,需要建筑專業的教師協同配合。由建筑教師提出建筑設計基本理念、方法、構造等內容,之后學生結合建筑理論展開系統分析,為后續實訓環節打下基礎。
4.2.2設計環節
學生構思完成之后,根據教師所提要求進行項目設計,采用繪圖工具繪制出系統線管、系統走線等布線信息。學生小組在設計環節中,要重點考慮信息點數量、線纜長度、線纜型號、線路路由、配線架型號等內容。在施工方案設計中,要根據市場現狀,給出所用設備、材料,及整體造價。
4.2.3實施環節
設計環節結束之后,學生可以利用實訓基地中的設備和布線系統,展開管槽布設、安裝插座、連接線纜等工作。在實施環節中,學生要以團隊為核心,發揮團隊協作精神,做到相互幫助、合理分工,集小組所有人的力量來完成施工。
4.2.4運行與驗收環節
施工完成之后開展運行工作,查看完成的項目是否能夠正常運行。首先要利用線路測試儀對系統進行檢測,檢查線路連接、配線系統是否滿足標準,線纜各項指標是否達標,進而完成系統驗收;接著進行語音系統測試和數據業務測試,觀察二者是否正常,并采用網絡測試儀監測網絡環境,看工程整體是否滿足項目要求。
在上述四個環節中,教師發揮自身的引導作用,協同各個學生小組完成任務。待到驗收環節完畢之后,教師要對各個小組進行考核、評價。實訓項目中的不足之處再加以改進。
4.2.5校企合作
一、對象與方法
1.對象
在2009級機電一體化五年制高級班隨機抽取1個班作為實驗對象。該班共有學生46名,全部為男生,年齡在17~19歲。
2.方法
選用中國勞動社會保障出版社出版的《電力拖動控制線路與技能訓練》教材第三單元的課題五“X62W萬能銑床電氣控制線路檢修”進行本教學實驗。經過教材內容分析,強調理論與實踐并重,將學時重新分配:教師講授部分所占學時適當刪減,增補實訓實踐學時。通過設置典型故障,由學生分組合作展現本組學習成果,以合作學習法教學,并及時以現場測驗和問卷調查了解教學效果。
(1)課前準備。①分組。將學生進行異質分組,每組6人,每組都由6位能力各異的學生組成,并指定綜合能力最強的同學為小組長,負責組織小組成員討論學習計劃、分解學習任務等。②布置任務。教師在授課前要求各組完成兩個任務:一是充分收集銑床資料,了解銑床的主要結構和運動形式,觀察操作的銑床,記錄操作規程。可利用網絡、學校圖書館、學校機加工中心、學校數控協會等資源獲取以上信息。二是根據工作任務,繪制銑床各主令電器元件的安裝位置圖和銑床配電盤電器元件的布置圖,觀察操作手柄處于不同位置時,行程開關的工作狀態及運動部件的工作情況。
(2)實施。①課前檢查。正式上課前,檢查各組課前任務的完成情況,并給予評分。②組間共享與學習目標呈現。將各組收集的材料展示、篩選、點評,對材料收集不全的部分老師給予補充,引導全體同學進一步熟悉機床的結構及運動控制。教師播放事先準備好的有關銑床內部結構及銑床操作的視頻,深入學習機床的機械傳動機構、液壓控制回路,分析機械、電氣、液壓聯合控制部分工作原理。在此基礎上,呈現本課題的學習目標:檢修X62W萬能銑床電氣控制線路。③集中授課。以教師講授為主,重點講解工業機械電氣設備維修的一般要求及一般方法,并在實訓柜上人為設置故障點,由教師示范檢修,邊分析邊檢查,直至故障排除。④合作學習。由組長在本組實訓柜上設置故障點。故障點公開,由易到難,故障點個數不斷增加。在各組長組織下,全組成員共同合作,學習如何從故障現象著手進行分析,如何采用正確的檢查步驟和檢修方法進行檢修。⑤學習效果檢驗。由教師在各組實訓柜上一次設置2~3個故障點,要求采用正確的檢查排除方法,在規定時間內查出并排除故障。⑥學習成果匯報及評價。組長代表本組向教師及其他組同學展示檢修記錄,匯報本組故障排除過程及方法。各組員談收獲,講體會,說心得,臺下的同學可提出建議,提出優秀建議的同學所在組可獲加分獎勵。匯報完畢后,由老師及其他組組長組成的“評委團”對該組的學習成果進行評價打分。表現優秀的小組,組員平時成績給予加分。⑦歸納總結。最后,由教師針對各組學習情況、存在的問題做總結,歸納機床電氣設備檢修的一般要求和常用方法。
二、效果調查
教學評議以問卷調查方式在課后進行。給實驗班學生每人發放一份教學評議表,了解學生對該教學方法的評價。發放46份,回收46份,有效問卷回收率100%。統計結果見下表。
三、總結與分析
一、項目教學法介紹
1.理論基礎
眾所周知,德國的職業教育在全世界處于領頭羊的地位。2003年7月德國聯邦職教所制定了“以行動為導向”的項目教學法,隨即在全世界范圍內迅速推廣蔓延,引起一場職業教育的“革命”。它的核心追求是:不再把教師掌握的現成知識技能傳遞給學生作為追求的目標,或者說不是簡單的讓學生按照教師的安排和講授去得到一個結果,而是在教師的指導下,學生去尋找得到這個結果的途徑,最終得到這個結果,并進行展示和自我評價,學習的重點在學習過程而非學習結果,強調學生在這個過程中各種能力的鍛煉。教師已經不是教學中的主導者,而是起著引導、指導和監督的作用,學生則占據了主體地位。
2.基本含義
所謂項目教學法,是指將傳統的學科體系中的知識內容轉化為若干個教學項目,圍繞著項目組織和展開教學,使學生直接參與項目完成全過程的一種教學方法。具體一點說,就是將某門專業課程按類別分為若干技術或技能單元,每個技術或技能單元作為一個教學項目,實行理論、實踐一體化的單元式教學,每個單元教學都以應用該項技術或技能完成一個作業來結束,并進行下一個項目的教學。簡言之,項目教學就是師生為完成某一具體的工作任務而展開的教學行動,強化“怎么干”“怎么才能干得更好”,淡化“是什么”和“為什么”。
3.實施步驟
項目教學法一般可按照下面五個步驟進行:
(1)確定項目名稱:首先由教師布置項目,并且解釋項目含義;然后學生在教師的幫助下理解項目,知道自己要做什么,要學習的是哪方面的知識,練習的是哪方面的技能;最后要達到什么樣的目標。
(2)學生制訂計劃:學生成立項目小組,制訂工作計劃,進行合理分工,確定工作步驟和程序;教師評估計劃的可實施性,做適當提示,以便改進。
(3)實施階段:學生根據計劃完成自己的任務,并及時向教師匯報完成的進度;教師則觀察、記錄、答疑、指導。
(4)檢查階段:學生自行檢查項目結果是否達到預期的要求。
(5)總結評價階段:小組成員先自我評價,各組再實現互評,交流心得;教師對學生在整個過程中的表現予以評價,對于學生在制作過程中出現的問題要給予及時糾正,目的是使學生通過項目的完成,提高自己的理論知識水平和操作技能水平。
二、項目教學法在學校維修電工實訓教學中的實施過程
1.實施背景
學校在調研和吸取兄弟學校的經驗之后,研究決定在機電應用設計專業中率先實行“項目教學法”教學。并且學校成立課題小組,校長親自任課題組長,電工教研組負責具體落實,選定一個有40名學生的機電一體化專業班,選擇5名雙師型教師擔任指導老師,分三個階段來實行。
2.時間安排
(1)2010.9―2012.9(第一階段):項目課題的調研工作,確定項目名稱和設計方案。
(2)2012.9―2013.9(第二階段):普通車床、搖臂鉆床、平面磨床、臥式鏜床、萬能銑床、橋式起重機床六個維修電工模擬排故實訓臺項目的研發制作。
3.實施步驟
(1)第一階段:課題組成員先在浙江、江蘇等地部分中職學校的維修電工實訓教學中進行調研,學習和借鑒他們的項目教學法實施的成功經驗,然后針對本校的實際情況,確定項目名稱和具體實施方案。
(2)第二階段:
①教師布置項目任務:模擬普通車床、搖臂鉆床、平面磨床、臥式鏜床、萬能銑床、橋式起重機床維修電工排故實訓臺的制作。
②成立項目小組:由3名教學經驗豐富的“雙師型”教師、30名學生組成:分成6個項目小組,5名學生為一組、每2組配備1名指導教師,分別完成6種模擬排故機床的制作。
③實施階段:教師給出各機床電氣原理圖;各組組員進行具體分工:1名學生負責模擬機床外框設計,2名學生負責機床原理圖、安裝圖的繪制、排版、打印,2名學生負責機床電路所需電器元件及材料的購買,5名學生都參與電路的安裝和調試。
④學生分組展開制作,教師做指導、記錄。
⑤評價總結:6個小組先自評,再實行小組互評,然后由指導教師分別做總結,填寫評價表,給出成績。
⑥評價總結:2個小組自評,再實行小組互評,指導教師分別做總結,填寫評價表,給出成績。
4.評價總結
我們制定了一張項目教學法評價表,作為學生在完成一個項目后評分的依據。
三、項目教學法的實施
項目名稱:X62萬能銑床模擬排故實訓臺
小組成員:楊鑫、王曉平、趙海杰、于洋、李愷強
指導教師:胡建華
1.項目設計目標
(1)參考相關資料,對萬能銑床模擬排故實訓臺進行外框架和安裝圖的設計。
(2)在教師的指導下讀懂電氣原理圖,然后進行安裝接線。
(3)根據指導教師要求,設置線路故障。
(4)完成萬能銑床的通電試車調試和故障模擬調試。
(5)填寫項目評估表。
2.項目設計
(1)電源設計。采用三相四線制電源:電壓380V±10%,頻率50Hz±5%,實訓臺上裝有電壓型漏電保護裝置,強電輸出若有漏電現象,即報警并切斷電源,確保實驗進程的安全。控制面板上裝有電流漏電保護器,控制面板若有漏電現象,漏電流超過一定值,即切斷電源。
(2)外框架設計。外框采用尺寸分別為195cm×100cm×30cm的不銹鋼材料和絕緣板,劃分為三塊區域:上端區域放置萬能銑床實物照片和本電路的原理圖;中間區域安裝電路,將電器元件安裝在4mm厚的絕緣板正面,接線和故障設置在絕緣板背面,從而保證故障的隱蔽性,設置了一塊用于放置電工儀表、電工工具的擱板;底部擱板用于放置三相異步交流電動機,底座采用4個定活兩便的滾輪。
(3)電氣安裝圖設計。安裝圖左側放置萬能銑床的實物照片,指示出銑床各結構的名稱,右側放置萬能銑床的電氣原理圖,用紅色數字標明走線順序,并對原理圖做了一些改進,添置交流接觸器分斷動作的信號指示燈。在安裝區,我們先測量斷路器、熔斷器、控制變壓器、交流接觸器、熱繼電器、圓形工作臺工作轉換開關、行程開關、按鈕等元器件的實際尺寸,再進行電腦排版,將動作指示燈設置在面板正中下側,圓形工作臺工作轉換開關設置在面板正中位置,行程開關設置在面板左側,按鈕設置在面板的右下側,電源和電動機的接線用接線端子引出,最后打印并貼在絕緣板正面。
3.項目實施
(1)萬能銑床維修電工模擬排故實訓臺成品。
(2)檢查。根據萬能銑床電氣原理圖,分別檢查電路的接線是否正確,接地通道是否具有連續性,檢查熱繼電器的整定值和熔斷器中熔體的規格是否符合要求,用兆歐表檢查電動機及線路的絕緣電阻是否良好。
(3)試車、調試。試車在指導教師監督下進行。接通電源后,我們先點動控制主軸電動機、進給電動機、冷卻泵電動機的啟動,檢查各電動機的轉向是否符合要求,再通電空轉試車,觀察KM1、KM2、KM3、KM4、KM5、KM6、KS、YA、FR1、FR2、FR3等電器元件的吸合和M1、M2、M3電動機運轉是否正常。試車成功后,再逐個把故障開關打在斷開位置,通過觀察各電器元件和電動機的狀態來判斷設置的故障是否達到指導老師提出的要求。
四、經驗總結
學校項目教學法的實施,打破了傳統的教學理念、教學模式和教學方法,在教學內容的確定、教學過程的組織、教學環節的掌握、學習效果的評價等方面都精心策劃、研究,收獲了許多經驗。
1.學生能力提高
在項目各環節中,以“學生占據主體地位”這樣一個主旋律貫穿項目始終,充分調動了學生的主動參與性:在項目設計環節,通過收集信息、分析信息、處理和利用信息這一系列過程起到培養學習方式轉變的作用,即從原來的接受性學習變成自主研究性學習;項目小組模式培養了學生的團隊合作精神、創新精神和人際交往能力,讓學生體驗到了分享與合作的樂趣。
2.訂單式教學
開展項目教學法以來,我們發現這個班學生的專業課鑒定成績有了顯著提高。在2010年維修電工職業資格鑒定考試中,合格率只有70%左右,而2011年、2012年、2013年這三年的合格率卻逐年上升,2013年已經達到95%。
學校的機電應用設計專業2010年被評為杭州市中等職業學校示范專業,實訓場地被評為杭州市市級示范實訓基地。實訓基地擁有各種普通機床和數控機床,便于組織學生開展機床維修實戰演練,將項目教學法的理論成果付諸實踐,相當于提前實習上崗,這樣畢業生一進入用人單位后就能立刻上崗操作,受到了多家用人單位的青睞。
本學期學校與杭州某電爐有限公司簽訂了合作辦學協議,招收了一個以企業名稱命名的機電一體化專業班級,運用項目教學法來實施教學,實現訂單式教學。
3.存在的不足
項目教學法的開展其實還需要編寫一系列配套的項目教學法教材,我們在這方面還存在一些不足,需要進一步加強,爭取把項目教學法實施得更加完善,為學校其他專業以后的實施提供參照。
參考文獻:
一、工作任務的明確
目標:培養學生閱讀、填報工作任務單的能力,了解完成任務的流程和要求。
學習地點:實訓教室;學習課時:2課時
教學活動:教師提供工作任務單(見表1),學生根據工作任務進行填報。
二、工作任務相關圖紙資料的識讀
1.目標
掌握銑床控制線路工作原理,電器元件作用、型號規格。熟悉銑床基本操作。
2.學習準備
X62W銑床電氣原理圖、電氣安裝圖、布置接線圖及相關資料。
3.學習地點
實訓教室、金工車間;學習課時:10課時。
4.教學活動
(1)對于X62W銑床控制線路原理,可通過讓學生識讀電氣原理圖、電氣安裝圖、布置接線圖,查閱相關資料獨立完成。教師通過引導、提問進行考核。
(2)X62W銑床控制線路相關各電器元件的作用,可用填寫表格形式(見表2)讓學生掌握。
(3)熟悉銑床基本操作,需在實際銑床進行操作練習。
三、勘查施工現場
目標:通過勘察施工現場,了解施工現場的施工電源、場地空間、通風條件、安全條件等是否具備施工條件。
學習地點:施工現場;學習課時:4課時。
教學活動:學生根據現場條件逐項勘察,最終確定是否具備施工條件,如不具備則提出缺陷項及解決措施。教師負責遺漏項的補充和勘察指導。
四、制定工作計劃、施工及調試方案
目標:制訂工作計劃、施工及調試方案,確定小組成員的具體任務。
學習地點:施工現場;學習課時:8課時。
教學活動:組長負責分配每個同學具體任務,例如,A同學負責填報檢修所需工具、儀表及材料的清單;B同學負責根據清單去材料工具庫(區)領取;C、D同學一人進行檢修,一人監護配合;E同學負責檢修后自行驗收等。由學生獨立完成。教師負責相關資料的提供、學生疑問的指導。
五、現場施工及調試
目標:掌握機床線路故障排除的方法和步驟,正確使用儀表和工具,排除銑床存在的故障。檢修過程中樹立安全文明生產意識,遵守《電工安全操作規程》。
學習地點:施工現場;學習課時:30課時。
教學活動:學生按任務分工及施工、調試方案施工,教師根據實際情況進行必要的指導及糾正。
六、施工項目驗收
目標:通過送修人員對工作任務完成情況(見表3)的評定,確定施工項目能否交付驗收。
學習地點:施工現場;學習課時:4課時
教學活動:由送修人員對檢修學生工作態度是否端正、本次檢修是否已解決問題、是否按時完成、滿意程度等進行評定。對送修人員提出的意見或建議,學生要采取改進措施加以改進,直至施工項目順利交付驗收。
七、工作總結與評價
目標:通過對工作任務的完成過程進行回顧、分析,找出優、缺點。提高完成工作任務的能力。
三、實訓內容:利用普通車床加工階梯軸,并用立式升降銑床洗鍵槽。(如圖1-1)
四、實訓材料:選φ32長100㎜的45號綱棒料。
階梯軸工藝過程:在車床上,先車階梯軸的一端端面,然后車外圓,倒角,在銑床上,銑鍵槽,去毛刺。
下料車端面粗車各外圓半精車各外圓精車各外圓倒角劃鍵槽加工線銑鍵槽
五、實訓工具:
90°硬質合金刀、切斷刀、銑刀、三爪鑰匙、刀具扳手、三爪自定心卡盤、游標卡尺、直尺、劃線針、動扳手、普通毛刷。
六、實訓過程:
加工時因注意的事項:
a、工作時必須精力集中,不準擅自離開機床。
b、工件和車刀需裝夾牢固,以免工件和車刀飛出傷人。 c、工件旋轉時,不準測量工件。
d、工件安裝好后,三爪扳手必須隨手取下,以免不注意開動車床,以免扳手飛出傷人。
1、取料:根據圖紙的要求選取φ32長100㎜的45號綱棒料。
2、根據圖紙的要求對于胚料的選取并理定加工順序。
3、刀具的安裝:用刀具扳手對刀架上的螺釘進行扭送,將90°硬質右偏刀放入刀架右偏65°。利用頂尖頭的高度來調節刀具刀尖的高度,調節好后并刀架上的螺釘用刀具扳手扭緊,切斷刀的安裝與90°硬質右偏刀安裝方法一樣。刀具安裝好以后,把刀架上的手柄扭緊,以固定整個刀架,以免加工時刀架松懈,不利于切削。
4、材料的安裝:用三爪鑰匙將三爪自定心卡盤扭開,將材料裝夾上去。再用三爪鑰匙扭緊自定心卡盤,把三爪鑰匙拿下來。開機檢查材料在旋轉時是否有甩擺現象,如有甩擺現象,關機對材料進行調整,調整后在開機檢查材料是否還有甩擺現象。直到材料在旋轉中沒有甩擺現象才可以進行加工。
5、準備好加工中要使用的工具如游標卡尺、圖紙放在方便拿的地方,以方便使用。
6、準備完全開始對毛胚料進行加工,要進行工藝分析。加工順序因應為粗加工、半精加工、精加工。
7、由于階梯軸加工的精度要求較高,所以在加工過程中要不斷停車,用游標卡尺進行測量尺寸,保證尺寸的要求。工件在旋轉時不能進行尺寸的量取,也不可能用手去觸摸工件,以免打壞游標卡尺及傷手。
8、工件切削好以后,關掉機床,等工件自然停下來,再用游標卡尺根據圖紙上的尺寸要求進行測量,尺寸無誤后,在開機換切斷刀在切斷處切一個槽,在前端和后端進行倒角。再切斷工件,然后停機。
9、將車好的階梯軸用劃線針和直尺對鍵槽劃線定位。
10、用活動扳手松開銑床上固定工件的螺釘,將工件裝夾好,并將銑床上的橫向工件臺和縱向工件臺進行定位。定位好以后開動銑床進行鍵槽的銑銷工作。
11、銑好鍵槽以后,關掉銑床電源,再用普通毛刷對工作臺進行清掃,然后懈下加工好的零件。
12、將以加工好的零件對照圖紙進行徹底的測量尺寸。
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2011)35-0046-02
《電氣及PLC控制》是高職機電一體化專業學生必修的一門專業技能課程。該課程教學內容涉及范圍廣,PLC控制部分的知識既有理論,又有編程。學生雖然對該課程感興趣,但是學習起來未能完全掌握理論知識,操作實訓上也僅停留在機械性的模仿階段,不能觸類旁通。在《電氣及PLC控制》課程改革中,加強學和做的有機結合能力,拉近企業工作崗位與學生能力水平的距離,是教學改革的重點。
一、基于工作過程導向的《電氣及PLC控制》課程教學設計
《電氣及PLC控制》按照基于工作過程導向的教學理念,根據企業職業崗位的知識能力需求,考慮學院機電實訓中心的硬件設施條件,設計以普通機床的PLC改造為載體,將該課程分為電機的基本控制、機床電氣控制的分析與維修、PLC控制三大教學情境,三相異步電動機的電動與連續運轉控制、三相異步電動機的正反轉控制、三相異步電動機的Y/降壓啟動控制、CA6140車床的電氣分析及維修、X62W銑床的電氣分析及維修、M7120平面磨床的電氣分析及維、T68鏜床的電氣分析及維修、三相異步電動機的PLC控制、天塔之光的PLC控制、十字路通燈的PLC控制、氣缸的PLC控制、CA6140車床的PLC改造、X62W銑床的PLC改造等14個真實工作任務,遵循由簡單到復雜的認知規律,把相關的必需知識逐步引導出來。這樣的教學設計,體現了實踐為主導、理論為實踐服務的特點。學生通過任務訓練,加深對相關理論知識的掌握,動腦動手的能力得到及時訓練,消除了學生對企業實際工作的陌生感。
二、基于工作過程導向的《電氣及PLC控制》課程教學實施步驟
基于工作過程導向的課程教學與傳統教學模式最大的區別在于:它將職業能力的培養貫穿到整個教學過程中,在完成任務的同時,使學生掌握在這個任務過程中的工具設備、儀器儀表、工藝標準、操作安全規程。每一個學習任務都按照“布置任務――了解要求――制定計劃――決定方案――實施任務――任務驗收――評價總結”這七個步驟進行。以《電氣及PLC控制》課程中的一個學習情境中的“X62W銑床的PLC改造”為例,闡述教學實施步驟:
1.復習、引入新課,布置任務、了解要求、計劃、決策
回顧上一個工作任務,引入新課內容。下發工作任務單,見表1。分析工作任務要求,組織學生根據任務制定任務實施計劃及決定采用何種方案完成任務。這一過程非常重要,可以使學生明確學習目標和任務要求,進而思考在此任務中想學到什么,能學到什么。
2.任務實施
這個任務過程分為兩個階段。第一階段是分組復習X62W銑床繼電控制的工作原理,通過10分鐘排除X62W銑床的三個故障點,回顧X62W銑床繼電控制的工作原理,掌握X62W銑床的主要運動控制,便于確定對X62W銑床采用PLC控制的輸入輸出點。回顧前一任務:CA6140車床的PLC改造,鞏固對機床進行PLC改造的步驟及方法。第二階段,要求學生根據任務要求制定工作方案,確定本組對X62W銑床進行PLC改造所采用的指令,繪制I/O分配表及PLC外部接線圖,按圖將PLC與X62W銑床模擬電路板連接起來,并根據自我制定的方案編寫程序,下載調試實現X62W銑床的PLC改造。
3.任務驗收、評價總結
以小組為單位,從理論答辯、外部接線、程序調試、職業素養等方面對學生進行考核。學生運行所編寫程序,實現X62W銑床的PLC控制,同時抽組員回答相關理論知識,將理論與實操考核并重,全面檢驗學生在通過任務完成掌握的相關知識技能情況,了解學生是否完成之前設定的教學目標,填寫評價表,作為該學習任務的成績。最后,通過各小組驗收情況,教師選取優秀組及落后組上臺交流學習經驗,教師總結該任務中涉及的理論知識及實操出現的問題,提供更好的操作方案。
三、基于工作過程導向的《電氣及PLC控制》課程教學效果
1.課程特色
其一,該課程的教學模式為基于工作過程導向,在實訓室進行教學,符合現場操作的環境,同時并未將重點完全放在實操上,而把一體化課程理解成實訓課,在教學過程中,將理論知識的灌輸融入與實操中,學生對理論知識不再感到枯燥無味而難以理解,滿足職業能力發展。其二是課程的考核方式,每一個任務在驗收的同時都進行考核,并且是理論及實操一并考核,每個學習情境結束后也進行考核,考核方式包括筆試、實操、答辯等,考核方式的多樣性能調動學生的積極性及平時學習主動性,避免了學生濫竽充數。
2.教學效果
通過學生的學結,95%的學生贊成這種教學模式,大部分學生還認為課程結束太快,還想學習更多相關知識及技能。首先,學生自主學習動手的時間增多,教師傳教式的講述時間減少,極大地調動了學生學習的積極性和主動性;其次,任課期間為開放式,學生可以和教師進行交流,不局限于形式,有問題可以及時解決,學生與教師之間的距離拉近了不少,更便于師生的溝通。教師除了在學習上給學生給予指點外,在生活和思想上也給學生做出引導;再次,以真實任務為載體進行教學,學生既了解真實工作崗位工作情況,又增強理論知識的學習能力和實踐動手能力,培養了職業素養。
總之,采用“工作過程導向”的教學方法,使學生投入到學習中,能學有所用。當然,這種教學模式還有些不足,因不同層次的學生之間的學習差異問題而使分組成員有依賴性的問題尤為突出,有待于進一步探索。
當前,現代制造業迅猛發展,企業對數控技術工人的需求也不斷增長,企業不僅要求技校生具有良好的專業技能和專業知識,同時也越來越注重學生的職業素養,因此探索技校生職業素養評價方式成為一個需要研究的課題。筆者通過對職業素養內容進行分析,提出了始終貫穿于整個教學過程的技校生職業素養評價方式。
一、職業素養養成的內容
職業素養理論的鼻祖San Francisco 在其著作《職業素養》中這樣定義:職業素養是人類在社會活動中需要遵守的行為規范,是職業內在的要求,是一個人在職業過程中表現出來的綜合品質。職業素養具體量化表現為職商,體現一個社會人在職場中成功的素養及智慧。
職業素養概括地說包含以下四個方面:職業道德、職業思想(意識)、職業行為習慣、職業技能。前三項是職業素養中最根本的部分,而職業技能是支撐職業人生的表象內容。
二、學生職業素養評價方式
1.在專業課教學考核中,結合課程目標注重學生職業素養的評價
學校數控技術專業課零件普通車床加工課程目標:按照車間安全防護規定穿戴勞保用品,執行安全操作規程;檢查機床功能完好情況,按操作規程進行加工前機床、預熱等準備工作;能規范使用車床夾具,運用不同的裝夾方法裝加工件,并進行調整找正;能規范裝夾刀具,確保刀具安全性,并根據加工要求運用適當的對刀方法對刀;在加工過程中,能嚴格按照操作規程操作車床、切削工件;根據切削狀態調整切削用量,保證正常切削;能夠適時檢測,保證精度;能按車間現場管理規定正確放置零件;按車間規定整理現場、保養機床、填寫保養記錄。
零件數控銑床加工課程目標:能按照機械加工車間安全防護規定正確穿戴勞保用品,嚴格執行安全操作規程;能正確規范操作數控銑床;能根據現場條件確定符合加工技術要求的工、量、夾、刃具及輔件、切削液;能按操作規程進行機床功能檢查、加工前機床、預熱等準備工作;能規范安裝數控銑床刀具;在加工過程中,能嚴格按照操作規程操作數控銑床,按制定的工藝卡和工步完成零件加工;能規范使用常用量具(千分尺、百分表、螺紋規等),能按車間現場管理規定,正確放置零件;能按產品工藝流程和車間要求進行產品交接并確認;能按照車間現場管理規定整理現場;能按車間生產規范填寫交接班記錄;能按國家環保相關規定和車間要求正確處置廢油液等廢棄物;能主動獲取有效信息展示工作成果,對學習與工作進行總結反思;能與他人合作進行有效溝通。
在專業課教學考核中注重對學生職業素養的評價,學校對教學設計中學習任務要求配有“項目評價表”,評價項目分職業素養(20%)、專業技能(70%)和創新能力(70%)三部分,評價方式分小組評價和教師評價,各占10%、90%。
2.在實訓現場管理中,結合日常考評加強對學生職業素養的評價
實訓室是學生培訓技能的主要場所,實訓現場不僅能反映學校實訓教學的實力,同時也能反映教學管理的水平。營造規范、安全、完好、整潔的實訓現場有利于實訓教學質量的提高,有利于學生良好工作習慣的養成,有利于學生職業素養的提高。我們根據現代企業7S管理的要求,結合學校的實際,特制定7S實訓現場管理制度,并列入文明班級的考核。考核項目由實訓紀律、安全實訓、設備、儀器保養、實訓環境衛生四部分組成,各占25%。考核方法有以下幾個方面。
一是日常考評占5%,每周由實訓處組織各班抽查1~2次,其中一次為定期檢查,定期檢查的時間為周三上午早自習,檢查情況給予公布。
二是每月按當月實訓班級數的10%,設立若干個“7S實訓現場管理優勝獎”,獎給實訓現場管理考核成績優先且得分90分以上班級,發獎狀一張,獎金100元。
三是各項考核成績月末由實訓指導處負責統計、學生處負責審核,由學生處統一報分管校長審批。
摘要:基于工作過程的理實一體化教學,避免了傳統教學理論與實踐分離的弊病,充分體現了現代職業教育課程改革的先進理念。筆者對中等職業學校數控專業的“數控銑床加工”課程展開理實一體化教學探索和實踐,旨在以真實的產品為教學載體,整合相應的知識、技能和態度,提升學生的職業技能和職業素養,同時深化校企合作,推進教師“雙師”素質的提高。
關鍵詞 :工作過程;理實一體化教學;數控銑床加工;實施過程;實施策略
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2014)02-0099-03
在上海新一輪職業教育課程改革的背景下,我校數控專業從2006年開始,打破學科邊界,整合知識和技能,進行了學習領域型課程的設計和開發。2010年,數控專業開始進行基于工作過程的理實一體化教學探索和實踐。
筆者經過近兩年的實踐和研究,在“數控銑床加工”課堂教學中,嘗試為學生創設真實的工作情境,以典型的、真實的產品作為教學載體,按照工作過程設計學生的學習活動,采用理實一體化的教學方式,提高學生的職業技能和職業素養。
基于工作過程的理實一體化教學的理論依據
根據不來梅大學技術與教育研究所以勞耐爾(Rauner)教授為首的職業教育學專家的研究,所謂工作過程是“在企業里為完成一件工作任務并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序”,“是一個綜合的、時刻處于運動狀態但結構相對固定的系統”。所以,工作過程的意義在于“一個職業之所以能夠成為一個職業,是因為它具有特殊的工作過程,即在工作的方式、內容、方法、組織以及工具的歷史發展方面有它自身的獨到之處”。
理實一體化教學的理論依據來自建構主義學習理論。在職業教育中,它表現為將專業知識、專業技能以及對學生的職業素養的培養進行合理整合,融為一體。理實一體化的教學為學生營造了一種“職業角色”的情境,符合當代中等職業學校學生的學習特點。
基于工作過程的理實一體化教學的教學過程
基于工作過程的理實一體化教學就是使學生由被動學習轉為主動學習,在教學中采取以學生為中心、按照工作過程對課堂教學內容進行序化,將學習領域細化成具體的學習情境進行教學的過程。具體可分為以下幾個過程:導人情境,明確任務分析任務實施任務評價任務總結任務。整個過程,遵循產品生產加工的過程,也就是遵循數控技術人員從工藝分析、程序編制、零件加工、到零件檢測的工作過程。現以筆者2012年參加上海市中職校第六屆教學法改革交流評優活動的課堂教學過程為例展開論述。
導人情境,明確任務 “數控銑床機床實訓項目3:學校數控實訓中心接到學校某校企合作公司型號為EDS-210A的殼體下端蓋的數控銑削加工的訂單。(接單的半成品尺寸為64x50xl0)具體零件圖如圖1所示,請同學們制定工藝,完成零件的單件加工和批量生產。”這樣,在此階段明確任務的同時,也為學生創設了真實的工作情境,有效地激發了學生的學習興趣和責任心。
分析任務在分析任務階段,教師結合上海市《數控技術應用專業教學標準》、上海市職業技能鑒定數控銑工中級工(四級)的要求、學校所在區域的數控企業用工需求調研,充分考慮學生的認知水平、技能水平,結合三維教學目標的要求,提出以下教學目標:(1)知識目標:進一步理解刀具半徑補償在數控銑床輪廓加工中的作用。(2)技能目標:能熟練利用刀具半徑補償控制零件內、外輪廓尺寸精度;能利用百分表測量加工深度:能修改程序控制深度方向尺寸精度。(3)情感目標:培養質量意識,體會數控加工中精益求精的精神,提升職業素養。同時,根據“最近發展區”的原理,結合學生知識和技能水平,提供“如何修改刀補來控制尺寸精度”的flash動畫和“利用百分表測量深度”的視頻等學習資源,保證學生能順利實施任務。
實施任務實施任務階段,學生分組制定工藝,編制并校驗程序,進入零件單件加工階段。教師巡回指導,對操作中有困難的小組提供幫助,必要時現場演示,并注意發現學生操作過程中的共性問題和個性問題,提煉有效教學資源。同時,教師要及時引導學生充分關注操作規范和安全,培養學生良好的職業素養。
評價任務在評價任務階段,將企業用于質量檢驗的《QCI程表》(如表1所示)引入教學中,學生擔任質檢員,組內互相檢測。教師巡視、抽檢,了解學生完成情況。教師引導學生借助《工作過程自評表》(如表2所示)反思自己的工作過程是否做到了規范操作和安全操作,建立過程性評價與結果性評價并重的評價體系,努力提高學生的職業素養。
總結任務各學生小組對零件的完成情況進行反饋。教師引導學生結合自己的操作過程,總結這節課學到的內容,分享在操作過程中的經驗,并對生產加工的單件生產和批量生產做適當拓展,使所有學生的能力都得到提升。
基于工作過程的理實一體化教學的實施策略
選用真實產品作為教學載體,按照產品的加工過程設計學生的學習過程,在實戰狀態下,對學生展開知識和技能訓練在“數控銑床加工”這門課程中,筆者結合上海市《數控技術應用專業教學標準》、上海市職業技能鑒定數控銑工中級工(四級)的要求、區域數控企業的用工需求調研結果,充分考慮學生的認知水平、技能水平,共選用了7個真實的產品作為教學載體,形成了涵蓋數控銑床中級工(四級)水平的,難度呈現螺旋上升的產品加工案例集。例如,鋁制上套(WN-TXG-A-06)的數控銑削加工、鑄鐵真空泵中壁的數控銑削加工、EDS-210A殼體下端蓋的數控銑削加工等。為了解決生產與教學之間的矛盾,提高教學的針對性,在不影響產品加工工藝和產品質量的前提下,對有些零件的尺寸精度進行了項目設計,以便能讓學生在實戰狀態下,更好地掌握技能、理解知識。
按照工作過程系統化理念編寫校本講義、準備教學資源,更好地服務于學生的學和教師的教數控教研組的教師嘗試按照工作過程系統化的理念,梳理校企合作的資料和經驗,選擇合適的產品形成加工案例,按照產品加工流程重構教學內容,校企合作開發校本講義《數控銑床加工案例集》和配套教學資源庫(操作視頻、PPT、電子教案、學生實訓手冊等等),更好地服務于學生的學和教師的教。
改變傳統評價方法,積極引入企業質量評價方式,結果性、過程性評價并重將企業用于質量控制的《QC工程表》作為檢驗學生操作結果的評價方式,讓制造類企業注重質量的企業文化深入學生心中。用《工作過程自評表》引導學生關注自己的工作習慣、工作態度和工作紀律,提升學生的職業素養。
實訓設備、理實一體化教室的配合使用,相得益彰上課的場所選在學校數控實訓中心數控銑床加工區域,旁邊配有交互式智能電子平板的一體化教室,為基于工作過程的理實一體化教學實訓提供了條件。
教學效果分析
經過兩年的教學實踐,基于工作過程的理實一體化教學在“數控銑床加工”課程教學中取得很令人滿意的成效。
搭建了教師和企業技術人員的交流平臺.校企合作趨勢良好基于工作過程的理實一體化教學,從產品案例的選擇、知識和技能的整合到引入企業質量評價方式的過程,始終存在學校教師和企業技術人員的深入合作。企業在參與合作的過程中,也對這種教學方式下培養的學生寄予較高的希望,使校企合作呈現良好的發展趨勢。
提高了學生學習的積極性和主動性,教學效果良好兩年來,數控銑床中級工職業技能鑒定通過率一直超過市平均通過率20個百分點左右。學生的技能水平和職業素養有較大提升,實習期間能很快適應企業的實際工作環境,解決實際問題的能力也有很大提高。
“常用機床的電氣控制線路”是中等職業技術學校機電類專業課程《工廠電氣控制設備》中的重要的一章內容,知識點主要是普通車床、平面磨床、搖臂鉆床、萬能銑床、臥式鏜床等常見機床的電氣控制原理,以及各類機床常見的故障分析及排除。
為了幫助學生更直觀地了解各類機床的電氣工作過程,我校引入了亞龍YL-ZKT智能實訓考核系統,學生可以在這種教學設備上進行各種電氣故障的排除、訓練和演示,以達到熟悉各種故障現象和熟練排除各種電氣故障的訓練目的。
我校亞龍YL-ZKT智能實訓考核系統共有36臺各種類型的機床智能實訓考核臺、多媒體計算機及智能實訓考核系統軟件組成。其中,YL-ZC型CA6140車床電路智能考核臺共有6臺,該機床智能實訓臺是由多種電氣元器件組成各種電氣控制線路,并配有89C52型單片機、LED、鍵盤等組成的智能答題器,學生根據故障現象找到故障點,在電氣原理圖上找到故障點兩端的編號后,只需在答題器上輸入這兩個編號,再按“確認”鍵即可,操作簡單方便。
在《工廠電氣控制設備》的教學中,各類機床故障的分析與排除是學生學習上的一個難點。要幫助學生突破難點,就要在教學方法上多下功夫。筆者在多年的教學實踐中,通過采用多媒體課件輔助教學以及理論實訓相結合的一體化教學模式,在理論教學中采取講解法、演示法、設疑法,在實訓環節中采取小組討論、合作學習、自主學習等授導型教學方式,取得了較好的教學效果。下面,筆者就以《工廠電氣控制設備》課程中“CA6140車床電
氣故障分析”的教學設計為例,談談自己的教學實踐。
一、理論教學
筆者在教學過程中,根據教學內容制作相關的多媒體課件,利用多媒體課件直觀形象的特點進行理論教學。教學過程設計如下:
1.講解工作原理。根據教學內容制作好多媒體課件,利用投影儀進行多媒體教學。首先,通過課件播放CA6140車床的電氣原理圖,教師對照原理圖詳細分析電路的工作過程,原理圖如下。
在講解和分析整個電路的工作過程中采取化整為零的方法,將整個電路圖分為三部分,第一部分是主電路,第二部分是控制電路,第三部分是照明電路。先要分析主電路的組成,主電路由主軸電動機M1、冷卻泵電動機M2、刀架快速移動電動機M3組成,這三臺電動機分別由三個接觸器KM1、KM2、KM3的主觸頭來控制;然后分析控制電路的工作過程,按鈕SB2是主軸電動機M1的啟動按鈕,SB1是M1的停止按鈕,開關QS2是冷卻泵電機的控制開關。另外,控制主軸電動機M1的接觸器KM1的常開輔助觸頭串聯在冷卻泵電機的控制電路中,目的是實現順序控制,即主軸電動機啟動后,冷卻泵電機才能啟動,SB3是刀架快速移動電機的控制按鈕,是個點動按鈕;最后對照明電路中四盞指示燈點亮及熄滅過程做簡單分析。
2.講授故障分析的一般步驟和檢測方法。首先,了解故障現象,其次根據故障現象,從原理圖上分析產生故障的原因。最后,根據故障分析,找出可能產生故障的電氣部位,并加以排除。電氣線路故障檢修的常用方法有測量電壓法和測量電阻法,重點給學生講解測量電阻法,強調一定要斷電測量,而測量電壓法因為要通電測量,較危險,不要求學生掌握。
3.多媒體課件動畫演示。將整個電路的工作過程以動態的形式呈現給學生,進一步加深學生對電路工作過程的了解和認識,并通過對兩個典型故障的分析和講解,有效引導學生舉一反三。
故障現象1:合上電源總開關QS1,通電指示燈HL不亮。
可能的故障原因:
(1)變壓器一次側無電壓,即32~86~87~33之間的電路中有斷路點。
故障現象2:合上QS1,HL亮,按下SB2,HL1亮,但主軸電動機不轉,并發出嗡嗡聲。可能的故障原因:主電路中電動機缺相,即三相電源中有一相斷路。
排除故障:斷開QS1,用萬用表歐姆檔分別測量42~45、47~50、52~55兩點之間的電路,找出斷路的故障點。
4.設置疑問,學生解答。教師分析完兩個典型故障后,總結CA6140車床電氣故障檢測的方法及思路,并設置問題,讓學生思考,并由學生來解答,以培養學生舉一反三的能力,真正理解所學內容。
二、實訓教學
理論教學結束后,進入實訓教學,在YL-ZC型CA6140車床電路智能考核臺上進行模擬故障檢測。在實訓教學中的主要做法是:
1.學生分組。由于我校只有6臺可供實訓的CA6140車床考核臺,故把所任教的班級學生(一般在40人左右)分成兩批實訓,每批又分成6小組,每小組3人左右,讓成績較好的學生和成績較差的學生合理搭配,每組指定一名小組長,負責本組人員的各項管理。
2.合作學習。學生分組后成立各學習小組,各組成員在故障檢測實訓中,可以互相討論、交流,對疑難問題可以共同探討。利用學生爭強好勝的心理,鼓勵各小組學生競賽,對每臺智能考核臺設置相同數量的故障點,看哪一組能最快最準地找出故障部位并加以排除,對表現出色的小組進行加分獎勵,以此激勵各小組學生積極思考,通力合作,解決問題。
3.自主學習。經過1~2周時間的實訓后,學生排除故障的水平高低很快就能見分曉,對于水平較高的學生可以安排另外的學習任務,讓他們在難度較大的磨床或銑床上進行排故訓練,而磨床和銑床的工作原理事先并沒有給學生分析講解過,要讓學生在完成CA6140車床排故實訓的基礎上自己看原理圖學習,利用自己積累的經驗,理解磨床和銑床的電氣工作原理,通過自主學習,嘗試排除磨床或銑床的電氣故障,老師只做點撥性的指導。而那些排故水平較低的學生仍然安排在原車床上繼續實訓,直到能把問題解決為止。這也是分層教學的一種體現。
總之,通過多年的教學實踐,筆者認為,這種形式多樣的授導型教學方法是成功的,也是可行的。筆者所帶班級學生在車床故障檢測的考核中,通過率均達100%,收到了理想的教學效果。
一、認清教學對象,分析教學現狀
我們的中職教育 面對的是中學基礎非常薄弱的初中生或者初中都沒有畢業的學生,絕大部分是中考中被淘汰掉或沒有經歷中考的那部分學生,這部分學生的特點是文化課基礎較差,沒有好的學習技巧也沒有絲毫的學習興趣,再加上初中階段疏于管理,紀律也比較散漫,所以無論是課堂教學秩序的管理還是教學內容的教授,老師都感到既費力又不見什么成效,尤其是對《數控銑床編程與操作》這門課程,它涉及到多門學科(制圖、鉗工、金屬材料、公差、機械傳動、PLC控制、計算機基礎等)內容,教師上課往往是各自為政,只顧自己教學任務的完成,不注重各學科的配合,最后導致教學過程難以達到滿意的效果。針對以上存在的現實,我們在教學過程中采取了針對性措施加以應對,收到了較好的效果。
二、加強課堂管理
通過對上述學生現狀的分析,我們知道對中職學生的課堂管理和開導是非常必要的,做好課堂管理是開展教學的有力保證,課堂上個別學生違紀很正常,如玩游戲、看電子書、閱讀雜志、睡覺、大聲喧嘩等,面對這些現象,當然不能不管,應采取相應的措施加以制止,比如對正在大聲喧嘩的同學進行提問便可終止其違紀行為;對少數課堂違紀不聽勸阻的學生也不要發生正面沖突,要通過家長、班主任及校其他領導的配合加以教育,不過,最關鍵還是教師自己講課要有吸引力,使學生愿意聽你的課,想聽你的課,這會反過來有助于課堂秩序的維持。
三、注重各相關科目老師的溝通與配合
《數控銑床編程與操作》 這門課的特點之一是它涉及機械、電子、及計算機等相關專業的內容比較多,如果缺少相關專業的內容的支撐,學好該門課程是不可能的,這就要求學校在編排教學計劃時一定要組織相關專業教師進行調研,制定好各相關課程的開課順序和進度,不能出現上某專業課時缺少相配套專業知識,否則學生就會出現“丈二的和尚摸不著頭腦”現象,影響教學效果。一個顯而易見的例子是,如果某個學生沒有上過《機械制圖》這門課,那么在學習手工編程時,零件圖當然就讀不懂,那么后續的工藝分析及程序編制當然都無從談起,長期下去會影響學生聽課的效果和積極性。當然,相關專業教師在教學過程中也要互相溝通,密切配合,對教學中出現的問題進行必要的討論和溝通,這樣才能共同促進教學任務的順利完成,提高教學水平,完成相應課程的教學任務。
四、教學手段要有效
1.優化理論教學方法和手段,去除傳統理論教學中老師滿堂灌輸,學生被動接受教學模式,激發學生學習熱情。比如,在數控銑床教學中,把數控銑床與普通銑床加以比較加以講解,找出它們的共同點和不同點,通過比較,使學生產生聯想和好奇;再比如,編程時面對零件圖,先制作配套模型,先讓學生自己討論加工順序,再作總結,這可以加強理論課的教學效果。
2.增加實訓教學在整個教學中的課時比例。數控銑床課程是一門實踐性很強的課程,教學中每一個環節,如數控銑床結構、數控加工工藝分析、數控編程與操作及數控銑床故障診斷與維修等,都必須用相應的實訓教學來加深強理論教學的效果,通過實訓將理論與實踐結合起來。離開實踐,理論編程再嫻熟也不能培養合格的數控人才,培養出來的學生畢業后走上工作崗位也不能適應市場的需要,更不能在數控加工方面獨當一面。針對不同的教學內容,應該選擇相應有效的教學手段,比如,在上“數控銑床知識基礎”和“使用HNC-21/22M系統”時,帶領學生進入數控車間,面對數控銑床講解設備的組成、各按鈕作用、各種可能故障的排除方法等基本操作比在教室的紙上談兵式的講解的效果要好得多。
3.把多媒體教學作為重要的輔助教學手段之一。采取多媒體教學可以使那些用傳統的教學手段無法講清,或難以講清教學內容化繁為簡,使抽象變得直觀,使課堂教學獲得最大的效率。同時還可以節省單純實訓對實訓材料的浪費。例如對數控機床結構部分的講解,可借助多媒體課件來演示,既直觀生動又容易接受,學生的學習興趣和學習效率都有了較大的提高。在對數控銑床操作應用部分進行講解時,引入數控加工仿真軟件,利用全真的畫面,打破了黑板上死板的教學局面,使課堂教學變得更加生動、具體而形象。另外,采用仿真軟件教學,不會出現損壞機床的情形,學生不會縮手縮腳而不敢操作,從而擴展了學生參與性,通過仿真訓練來體驗一種準真實場景的感覺后,學生操作真正的機床的膽子有了,學習興趣也更濃了。因此,采取這種方法能大大地提高學生的實際際操作技能和學習效率。
4.引入德國雙元制特色的高質量的職業教育模式。實踐中,我校和駐我市德國西門子公司合作辦學,引入德國雙元制特色的高質量的職業教育模式。把學生送到德國工廠的對應車間進行臨場訓練,通過該環節,學生更進一步了解到他們需要什么,回校后他們的求知欲更加