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关键词:中等职业学校 机械制图 教学
中等职业学校学生一般是初中毕业生中较差的那一部分人,有的甚至初中都没毕业。相对来说,他们文化成绩较差,各方面素质较差,他们根本就不愿看书、听课。由于文化基础较差,很多内容他们根本不懂,所以学习起来难度更大。除了学习成绩差之外,其他各方面表现也较差,如迟到、早退、旷课、上课说话、睡觉、打架等。
机械制图是中等职业学校工科类专业的一门专业基础课程,在机械工程科学人才培养体系中占有十分重要的地位。该课程以形体构造和图形表达为核心,以形象思维为主线,能够培养学生的空间想象能力、形象思维能力、图形表达能力和创新构型能力等工程科学的基本素质,并为进一步学习工程实践类、机械设计类和机械制造类后续课程提供必备的制图基础知识和基本技能。工程图学是一门专门研究各种工程图样的理论和应用的学科,机械制图是工程图学的一个分支及重要组成部分。工程图样是准确表达机器、仪器和工程建筑物的形状大小及其技术要求的图形总称,同文字、数字一样,是人类借以表达、构思、分析和交流工程技术思想的基本工具,因此,人们常把它比喻为“工程界的技术语言”,也就是说该课程是一门“工程技术语言课”。《机械制图》主要通过机械图样表达的基本知识和规则的学习,掌握绘制和阅读机械图样的方法,培养读图与作图技能与技巧。本课程的主要任务和基本要求是通过培养学生识读和绘制机械图样,培养学生的空间想象能力和思维能力,同时根据有关国家标准和规范还应该具备查阅并运用有关标准的初步能力,培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风,属于实践性较强的应用型课程。教学中应该本着“突出应用,服务于专业”的教学指导思想,以识图与绘图基本技能训练为核心,突出应用性、工具性、先进性,强调理论联系实际,为后续专业课学习打好基础,也为今后进一步提高和从事技术工作创造良好条件。
下面就通过笔者十几年的教学经验,就中等职业学校的机械制图课程教学方法进行简单归纳。
一、阐述图样在机械加工中的巨大作用,提高学生学习机械制图的兴趣
机械制图是一门需要较好空间想象能力才能学好的课程,学好了才能明了各种投影规律,并根据轴测图画三视图、零件图、装配图等。很多同学没学过立体几何,空间想象能力差,看着投影规律就头疼,对画图不感兴趣。所以笔者经常向学生强调图样在机械加工中的巨大作用,没有图样,看不懂图样,就没办法加工。并且图样是机械设计、安装和检修的重要依据。所以我们经常到制图室中实践画图,让学生讨论,各抒己见,互相学习,互相启发,充分发挥学生的想象力和创造力。这时学生学习兴趣浓厚,学习也最有自觉性、积极性和创造性。还可开展其他教学形式。如组织学生到实习工厂参观、实习,看工人师傅加工,对照图样看零件,对照零件看图样,组织专题讲座,课堂教学中适时进行学生板演与提问,以此调节学习气氛,不断激发学生学习兴趣,激发学生学习制图课程自觉性、主动性。学生对课程有了兴趣才会将课程学好。
二、利用实际零件、模型及多媒体进行教学
传统的机械制图课程就是在黑板上、图板上或习题集上画图,教师在课堂上往往要书写大量的板书,画大量的图,重复劳动多,劳动强度大,工作效率低下,往往无法与学生进行充分交流。很难把所有图样都对照模型或零件去画,去看。
因此应采用图物结合来进行机械制图课程的教学过程,通过这种方法可以充分提高学生空间想象能力。实际零件、模型、示教板、挂图、多媒体课件等教具能使学生更直观的观察物体的主要特征及各种事物之间联系,教师对这类教具的选用尤为重要。
为了更好地将同一内容重复演示,教师可采用课件、幻灯片等多媒体教学这一辅助手段适时地穿插于教学之中,与模型、示教板相结合,就可收到事半功倍的效果。它不仅具有较强表现力,可以用来直接完成教学任务,还能调节课堂教学气氛,激起学生学习兴趣,使得视觉、听觉、触觉多种知觉系统协同参与学习,有助于知识获得的精确和完善性,发展学生的抽象思维能力和空间想象能力。如三视图的建立与投影规律,投影作图、剖视等都可自制多媒体习题课件应用于教学中。
三、结合实际图例,培养学生实际绘图读图能力
知识是能力的基础,掌握了知识并不等于有能力,能力只有在不断实践中才能形成。实践绘图课堂化就是将绘图作为课堂教学的一项内容。有目的、有计划地让学生到具有优化环境的制图室去面对实物进行实际绘图。教师仅提出要求,作一些必要的指导,学生可讨论,充分发挥自己的想象力和创造力。如三视图、剖视、剖面、零件图、本专业标准件等章节都可进行。绘图是《机械制图》特有的实践教学。通过绘图不仅可以检查学生所学理论知识,更是学生将知识转化为技能、技巧的应用过程。学生只有经常不断地练习,才能在绘图中发现问题,提出问题,最后解决问题。这样不仅巩固了知识,促进知识的获取,提高了学生的独立思考能力、空间想象能力、分析能力和应用能力,还可促进知识的发展,产生飞跃的认识,培养起创造能力与个性品质,在今后实际生产中进行技术革新、小发明、小创造。
此外我们还从机械厂找来实际加工零件图样,将同学们分成小组进行讨论分析零件的结构以及形状尺寸,位置尺寸。并且经常带学生到机械厂实习,参照零件看图样,参照图样看零件,进一步培养学生的读图能力。只有通过以上方法学生将所学机械制图知识应用于实际生产中,才能达到机械制图课程在中等职业学校教学目标即绘制图,读懂图。
四、手工绘图与计算机绘图相结合,升华机械制图课程知识体系
在开设手工绘图的基础上,我们还开设了autoCAD课程,使手工绘图与计算机绘图相结合,不但可以提高学生的绘图能力,还可以增强绘图的兴趣。
【关键词】机械制图;学业水平测试;教学质量
【中图分类号】G715 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009(2016)29-0065-03
【作者简介】蒋文亚,江苏省锡山中等专业学校(江苏锡山,214191)教学工作处主任,高级教师,数控车工高级技师,主要研究方向为职业教育教学管理和机电技术应用专业建设。
2016年起,江苏省正式实施中等职业学校学生学业水平测试,学业水平测试包括公共基础、专业基础、专业技能三部分,其中,专业基础测试内容主要包括各专业群应掌握的专业基础知识。
“机械制图”是研究识读和绘制机械图样原理及方法的一门技术基础课程,通过课程的学习,帮助学生学会看图和画图,掌握“图样”这一技术语言,准确地表达设计意图,顺利地进行技术交流,是工程技术界的“工具类”课程。“机械制图”也是教育部编《中等职业学校专业目录》中加工制造类34个专业中19个专业的专业教学主要内容,属于“专业群应掌握的专业基础知识”。因此,虽然截至目前,还没有明确“专业基础”学业水平测试具体的课程(或知识点),也没有考试大纲等相关信息,但作为从事一线教学的教师,需要主动思考学业水平测试对课程教学的新要求,在平时的教学工作中做到“三学三用”,积极迎接2016年开始的学业水平测试工作。
一、坚持“三学”,把握“机械制图”课程教学方向,为推断学测方向提供依据
(一)专心学教学大纲,精确掌握课程的要求
教育部印发的中等职业学校“机械制图”教学大纲(教职成〔2009〕8号)规定,“机械制图”教学内容由基础模块、综合实践模块和选学模块三部分组成。基础模块是各专业学生必修的基础性内容和应该达到的基本要求;综合实践模块是综合应用部分,以测绘教学为主;选学模块是由学校根据专业培养的实际需要自主确定的选择性内容,包含了计算机绘图等内容。其中,基础模块教学单元包括制图国家标准的基本规定,常用尺规绘图工具,常用几何图形画法,正投影法和视图,点、直线和平面的投影,基本体、轴测投影,组合体、图样画法,标准件、常用件及其规定画法,零件图、装配图。教学大纲通过用“了解”“理解”“熟悉”“掌握”“会使用”“会运用”等不同的措辞对这些内容分别提出了有区别的教学要求。专心学习教学大纲,有助于一线教师精确把握教学中的“深浅度”。
(二)用心学专业教学标准,准确理解专业的要求
教育部编《中等职业学校专业目录》中加工制造类19个专业的专业教学主要内容涉及“机械制图”。这19个专业包括金属压力加工、钢铁装备运行与维护、有色装备运行与维护、建材装备运行与维护、机械制造技术、机械加工技术、机电技术应用、数控技术应用、模具制造技术、机电设备安装与维修、汽车制造与检修、船舶制造与修理、船舶机械装置安装与维修、金属热加工、焊接技术应用、机电产品检测技术应用、工业自动化仪表及应用、电机电器制造与维修、制冷和空调设备运行与维修。这19个专业中,除了有色装备运行与维护、建材装备运行与维护、船舶制造与修理、船舶机械装置安装与维修、金属热加工5个专业外,其他14个专业的专业教学标准都收录在教育部编《中等职业学校专业教学标准(试行)》中。这14个专业对于“机械制图”课程教学要求,在专业教学标准“专业知识和技能”中有明确的说明,普遍要求学生具备识读零件图、装配图的能力以及绘制零件图的能力。用心学专业教学标准,有助于帮助一线教师准确理解专业的要求,在教学中关注学生的专业发展。
(三)细心学人才培养方案,正确把握人才培养的要求
江苏省教育厅编《江苏省中等职业教育指导性人才培养方案》中,有加工制造类19个专业中的机械加工技术、机电技术应用、数控技术应用、汽车制造与检修4个专业的指导性人才培养方案。其中,机械加工技术、机电技术应用、数控技术应用专业指导性人才培养方案对“机械制图”课程教学的主要内容有详细的说明和要求。
比较这三个专业“机械制图”课程的主要教学内容,有10项内容完全一致:机械制图国家标准,几何作图,正投影法和视图,点、直线、平面的投影,基本体,组合体,零件图,标准件、常用件及其画法,装配图,计算机绘图。不同的内容有3项:极限与配合,图样的表达方式,典型零部件测绘。“极限与配合”可以在“零件图”中讲授,“典型零部件测绘”可以在“零件图”和“装配图”中讲授,这两项的区别是在教学过程中内容是单列或整合,对教学没有影响。“图样的表达方式”是“机械制图”课程的重要内容,教学大纲中有明确要求(教学大纲称之为图样画法),三个专业中只有机电技术应用专业主要教学内容中有,建议各个学校在制定“数控技术应用专业和机械加工技术专业实施性人才培养方案”时进行增补,以提高人才培养方案的严谨性和科学性,确保教师(特别是新教师)传授知识的完整性和系统性。
这三个专业“机械制图”课程的主要教学内容与教学大纲比较,还缺少“常用尺规绘图工具”和“轴测投影”两项,“常用尺规绘图工具”可以在几何作图中讲授,“轴测投影”可以在基本体和组合体中讲授,对教学没有影响。
二、坚持“三用”,提高“机械制图”课程教学效果,为达成学测要求提供保障
(一)用好国家标准,提高标准化意识,确保教学内容的规范性
国家标准是工程技术领域里的基本法规,是使图样能真正成为工程界共同语言的保证,也是“机械制图”课程教学的根本依据。教师可以通过中国标准出版社购买各类标准汇编、重要标准的宣贯图书、国家标准光盘及其他多媒体电子出版物,跟踪最新标准信息,及时更新教学内容。
教育部印发的中等职业学校“机械制图”教学大纲(教职成〔2009〕8号)在分析剖视图的教学内容与要求时提到了“斜剖视”,这个术语事实上已经不再使用。旧标准将剖切面分为“单一剖、旋转剖、阶梯剖、复合剖、斜剖”5类,新标准将剖切面的分类调整为3类,即“单一剖切面、几个平行的剖切平面、几个相交的剖切面”,新的3类剖切面涵盖了原有的5类剖切面,但为了与国际标准一致,不再规定剖切面的简称,因此,不再使用单一剖、旋转剖、阶梯剖、复合剖、斜剖等术语。显然,在技术创新日新月异的当下,国家标准也需要与时俱进、不断修订,一线教师需要用好国家标准,提高标准化意识,确保教学内容的规范性。
(二)用好教材,学会取舍,确保教学过程的灵活性
“机械制图”课程教材很多,由全国中等职业教育教材审定委员会审定通过的国家规划教材就不少,例如,王幼龙主编、高等教育出版社出版的《机械制图》,金大鹰主编、机械工业出版社出版的《机械制图》,柳燕君主编、高等教育出版社出版的《机械制图》,等等。不同的教材反映了编者对课程的不同理解,有的教材内容完整,表述详尽,系统性好;有的教材标准更新快,表述严谨,规范性强;有的教材配图典型,色彩鲜艳醒目,直观性好……教师只看一本教材是不够的,需要研究多本教材,比较教材之间的异同,这样在教学中才能恰当取舍,灵活应用。
(三)用好信息技术,提高信息化素养,确保教学手段的现代性
在信息技术迅猛发展的今天,人们的工作方式、生活方式和学习方式正在悄然改变,计算机和网络已成为最普通、最普及的一种工作、生活和学习的工具,利用信息技术进行教和学,必将成为教师和学生必备的基础能力。
1.信息技术环境下,要善于应用网络,充分利用网络资源
“机械制图”是一门非常成熟的技术基础课程,不论是高职院校还是中职学校,一般都建成了精品课程,积累了丰富的课程资源,有电子教案、电子课件、动画素材、视频素材、题库等等,教师可经常上网浏览,充分利用网络资源,提高“机械制图”教学的实效。
一些动画素材有助于师生理解零部件的空间形状和结构,为看图和画图打下基础。例如,在学习“看零件图”这一节内容时,需要了解典型零件在部件或其他装配体中的位置和功用,从而分析清楚其结构,帮助学生正确看图和画图。比较典型的部件有滑动轴承、减速器、铣刀头、台虎钳等,在百度或者一些精品课程网站中输入“滑动轴承”或者“铣刀头”进行搜索,就能搜索到相应的动画素材,直观演示滑动轴承或者铣刀头中各个零件的装配和拆卸过程,学生一看就明白了其中的轴承座和轴等典型零件的形状、结构,能顺利、迅速地看图和画图。
一些视频素材有助于师生熟悉真实的生产情境,提高职业能力。“机械制图”课程教学,目的是帮助学生学会看图和画图,这里所说的图是指生产用的零件图和装配图。作为指导生产的技术文件,在生产过程中的实际应用如何?选取生产中常见的滑动轴承为例,请学生观看生产过程的视频,然后阅读产品说明书,进行观察和拆卸,了解滑动轴承的用途、性能、工作原理、结构特点、零件间的装配、连接关系和相对位置等。拆卸过程中,应将零件分类、编号,然后画出装配示意图,接着画零件草图,最后完成装配图和零件图。按照实际加工生产的流程和思路进行看图和画图,在具体的工作情境中提高学生的职业能力,让学生的思维走出教室,走出书本,走向车间,走向生产。
2.信息技术环境下,要善于积累资源,建设自己的资源库
网络上的资源很多,不乏优秀的资源,但它们不可能结合不同学校和师生的实际情况,并不一定是最好的,况且,不同的层次(如高职、中职)对“机械制图”课程有不同的要求,不同的专业(如机械类和非机械类)对“机械制图”课程也有不同要求。因此,需要教师建设自己的课程资源库,针对自己学校、专业和学生的实际情况,积累比较完整和系统的素材。例如,可以制作微课实现课堂翻转,可以建立试题库模拟学测等等。
3.信息技术环境下,要构建学习平台,积极优化网络教学环境
【关键词】双元制 模具专业 机械制图 教学改革
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2016)05C-0060-03
培养具有特定专业知识和职业技能的高级应用型人才是高等职业教育的培养目标。将知识与能力、理论与实践融入一个共同体是“双元制”教学模式的核心,它旨在培养学生在完成任务过程中发现问题、解决问题和归纳总结的能力,从而提高学生在社会上竞争和发展的能力。在学校传授中掌握理论知识,在企业培训中掌握专业技能,“双元制”模式培养出来的将是理论与实践并重的满足企业需求的新型人才。与纯理论教学的传统模式相比,这种教学模式为职业技术学院的教学工作注入了新的活力。
由于近年来中国模具工业的快速发展,其年增长速度达到了20%,模具设计与制造水平迈上了一个新的台阶,面向大型、精密、复杂、高效、长寿命和多功能方向发展将成为我国模具行业的目标。因此,企业急需一大批高素质、高技能的模具行业人才,以解决目前所面临的诸如工艺装备低下、专业化、标准化的程度低等问题。而“以能力为本位,以就业为导向,以综合职业素质为基础”是高职院校的办学宗旨,只有加大对课程改革的力度,克服传统教学中重理论、轻实践的偏差,才能保证学生毕业后直接走上工作岗位。
模具专业面向的相关岗位所需职业基本能力均包含读懂与绘制模具工程图样,而机械制图正是满足这些岗位需求的最基本的职业技能课程。它是学生入校后学习的第一门专业课程,该课程将为后续其他专业课程的学习以及毕业后从事相关工作打下坚实的理论与实践基础。同时,因为该课程知识点多、理论性及实践性强,且传统的机械制图教材中的图例多以通用的机械零部件为主,与后续专业课的学习结合较少,对模具专业学生没有针对性。另外,在教学过程中,多数教师未针对模具专业学生进行模具零件图技术要求及装配图的表达方法的特殊性加以说明。所以学生在学完该课程后,依然无法读懂专业课程中的模具图样,对学生专业能力的培养造成了极大的影响。同时,由于采用“双元制”模式进行教学,学生在第三学年必须到相关的模具企业进行顶岗实习,因而大大缩短了学生在校学习的时间。因此,如何上好学时短、又能满足学生实践需要的专业理论课,将是摆在教师面前的严峻问题。
一、改革思想
机械制图课程立足于模具专业基础类课程,以“够用为度、必需”的原则,除讲授机械制图的基本理论和方法外,对于不实用且不重要的内容做出删减。强调专业特点,结合模具行业发展趋势,选择企业真实模具作为课程载体,提高学生识读及绘制模具图样的能力。同时,通过强化模具的拆装与测绘训练,从而达到提高学生实际操作水平的目的。为此,我院结合具体情况对模具专业机械制图作了如下几方面的改革和探索。
二、改革内容
(一)教学内容
首先,根据课程内容及学时安排,将课程分成基础知识、零件图和装配图三个模块。其中,基础知识模块的主要内容包含国家标准制图规范、平面作图法、平行投影法、视图的形成、投影规律等,是绘图和识图必备的基础知识;而零件图模块和装配图模块重点介绍图样的基本知识、识图和绘图方法及步骤,是零件加工及部件装配所应具备的知识。它作为课程的重点内容,关系到后续其他专业课程的学习。同时,考虑到该处内容知识点琐碎且抽象,学生学习困难,为此,以“突出应用,服务专业,适应社会”为指导思想,按企业对人才的需求,对传统机械制图教材中零件图和装配图的内容进行修订。
模块的介绍从AutoCAD的简单绘图开始,以简单组合体为载体,将绘图基本命令在具体绘图中不断运用,在绘制简单零件图的基础上掌握绘图命令。接着,再以企业真实模具为实例,根据模具专业制图的内容要求,增加AutoCAD其他辅助功能以完成中等复杂程度的模具零件图和装配图的绘制。教学过程中,同时采用手工绘图和计算机绘图。通过手工绘图,除了能增强学生绘图技能并加深对理论知识的理解外,还可以培养学生严谨、认真的学习态度。而利用AutoCAD强大的绘图及编辑修改功能,可大大地提高绘图效率及绘图质量。所以,将AutoCAD教学融入机械制图教学中,合二为一,相互渗透,从而有效培养学生空间想象力、绘图和识图的能力,实现课程教学核心目标(即绘图和识图能力),培养了学生实践操作技能,做到了学用结合,教学效果明显。
其次,高职院校培养的是一线工作中的应用型人才,能读懂图样是对学生的基本要求。因此,在教学过程中,始终贯彻“以识图为主”的指导思想,坚持“实用为主,够用为度”的原则。如标准件的规定画法,以往要求学生必须掌握,但往往很多学生照着也画不出来。而现在的要求定位在能识别图样中的标准件与其他零件的装配关系即可。同时,因为“双元制”教学以技能培训为主,所以学生用于理论知识学习的时间将会大大缩短,学生在经过实践操作后比较疲劳。为减轻学生的负担,将教材中不实用的内容删除。如在多面正投影中求解相贯线对大多数初学者是难点,但因为该线是在加工中自然形成,并非课程的重点,所以将其概念和简化画法作简单介绍即可。
最后,为使学生毕业后能快速适应工作岗位,结合模具生产实际选择典型模具零部件作为教学案例,如凸模、凹模、定模板、动模板以及注塑模、冲裁模、弯曲模等模具结构图例。考虑到模具制图的特殊性,在教学中增加了模具装配图的表达方法的介绍,如简化画法、夸大画法等。而针对企业的一些习惯画法,如模具图样中合模开模标注以及特殊的坐标标注法等,在教学过程中予以说明。
(二)教学方法
识读和绘制图样是课程的重点。把三维实体用二维表示即绘图的本质,把二维平面向三维转化即为识图的本质,而完成这两项工作都要求学生具有好的空间想象力。而培养学生空间想象力的关键是组合体,实现课程教学核心目标(即绘图和识图能力)的关键内容是零件和装配体。零件作为装配体的制造单元,为实现装配体功能的实现,其图样的设计要素如结构形状、尺寸标注以及相应的技术要求等必须表达清楚完整。故在教学中,教师除了灵活用模型、实物及挂图等教具外,借助多媒体动画、CAD等手段,对模具零件视图的设计要素进行详细分析,使枯燥的理论变得形象生动,增加了直观性。同时,在教学中还可让学生利用萝卜、土豆或是橡皮泥等自制教学模型,使教学生动而具体,增加了学生学习兴趣,从而使教学效果明显提高。
另外,装配图表达方案的选择一直是课程教学的重点和难点,其图样的表达只有相对合理性,没有唯一性,故学生在学习该部分内容时感觉困难。为解决这个问题,在教学中提倡采用比较法,即通过对同一装配模型采用不同的表达方案作为课例,让学生以小组方式展开讨论比较并实时提问。同时将规定画法、视图选择原则、特殊表达方法等相关知识点贯穿于教学中,启发学生积极思考。借助相关软件将零件的加工、模具装配及工作原理等知识传授给学生,达到直观、生动的教学效果,提高了学生的学习兴趣。
双元制教学模式注重培养学生的实践能力,而拆装与测绘能作为机械制图课程的重要实践教学环节,它进一步提高学生的观察能力、实际操作能力及绘图能力,并在该过程中培养学生严谨的作风,是提高学生制图能力的一个极好机会。传统教学的实践环节中,通常选择减速器或者虎钳为对象进行拆装与测绘。为使教学内容更好地为后续课程服务,针对模具专业的学生,在教学过程中采用“教、学、做”三位一体的教学方法,选择具有典型结构的注塑模、弯曲模或是冲裁模为测绘对象,使学生掌握制图的基本原理和方法。具体实施:首先,以小组为单位选择一套典型模具为测绘对象,在具体测绘前,先由教师设计工作任务单,明确具体工作要求,通常要求学生绘制一套模具的装配图和零件图。其次,教师通过多媒体课件及模型对典型模具结构、工作原理及功能进行详细分析,并介绍测绘方法、步骤、工量具的使用及图形的绘制等方面知识。最后,学生通过拆装模型将测绘信息填写到工作单,查阅资料将图样绘出,并以小组为单位进行汇报。最终以学生上交的工作单、完整的模具装配图及其零件图和项目汇报来考核学生实践环节的学习情况。而学生通过观察教师拆装演示、亲自拆装及测绘过程,产生浓厚学习兴趣。
(三)课程考核方式
课程考核方式是课程的重要组成部分,建立科学、合理的考核评方式将促进学生学习的积极性,并能有效监管教学质量。传统的考核方式多采用“期末成绩+平时成绩”的形式,侧重于学生理论知识的考核,形式单一,不利于学生综合素质的培养。结合模具专业的培养目标及课程的性质,我们对课程考核内容及方式进行了改革。在内容考核上,无论是针对补画视图及补画线条等考题,还是装配图方面的考题,我们都以典型模具为对象进行考核,在完成补画视图、拆画模具零件图及填写零件名称等内容时加深了学生对模具图样的了解,效果良好。同时,我们改变以往以笔试单一地考核学生学习情况的方式,形成过程性考核,即考核学生学习情况不应只包含理论知识的学习,同时还应考核学生在学习过程中分析问题和解决问题的能力。另外,在教学过程中,除了课堂讲授外,同时还设计项目任务让学生以小组形式完成,采用学生自评、小组互评及教师评价的多元化考核方式,从而全面考核学生的理论知识、操作技能及综合素质(如表1所示)。
三、新旧教学模式的比较
将双元制教学与传统教学进行比较(如表2所示)发现,前者更侧重于知识的应用,强调培养学生的动手能力,(下转第70页)(上接第61页)并在教学中将学生放在教学的主置,同时在考核评价中更注重学生综合素质的考核,从而较好地实现了培养满足企业需求的具有较强操作技能的高素质人才的目标。
在双元制教学模式下,针对模具专业机械制图课程教学改革,取得了良好的效果。根据专业培养目标及课程性质对课程内容进行整合,使学生的识图和绘图能力以及实践动手能力得到了明显的提高;教学过程中多种教学方法的合理使用,提高了学生的学习兴趣;在课程考核方面,采用过程性考核及多元化考核方式,培养了学生自学能力、动手能力及创新能力,为后续专业课程的学习打下坚实的基础。
【参考文献】
[1]李芳丽.“双元制”下机械制图课程的改革与探索[J].职业教育研究,2009(6)
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[3]徐立华,杨桂娟.高职院校模具设计与制造专业教学改革探索[J].模具工业,2013(2)
[4]吴迎春,梁德平,唐卫东,等.紧密结合模具专业的“机械制图”课程改革[J].工程图学学报,2010(4)
关键词:教学模式;教学形式;实训形式;创新
中图分类号:G42 文献标识码:A
文章编号:1009-0118(2012)04-0120-02
随着机械制造业的迅猛发展以及信息化的不断深入,CAD技术在建筑、机械、机电等行业已经十分普及,所以熟练掌握和应用AutoCAD技术是重视实践的中职学生必备的一种基础知识和技能。但是,AutoCAD课程包含的内容多、容量大,并且具有很强的实践性和应用性,这给AutoCAD的教学带来了很大的困难。因此,对于如何提高AutoCAD课程的教学质量,如何进行AutoCAD课程的创新教学,笔者在教学实践中总结如下方法。
一、教学模式及教材创新
为了使学生能够灵活运用CAD软件绘图,必须让学生能够较扎实地掌握机械制图的基本知识,这就要求将CAD和机械制图这两门基础课有效的融合,而非相对独立,根据教学内容及进度,合理的安排这两门课的内容,如机械制图课之初在学习基本投影性质时,让学生在上机课上熟悉AutoCAD软件,重点练习绘图命令和编辑修改命令,而学习到剖视剖面时,CAD课上相对应的讲授绘制面域与图案填充一章,而机械制图讲到线型及尺寸标注时,上机进行相应章节的练习。每周理论课与上机课同步进行,互相渗透,从而使学生既能够掌握制图知识,又能够把握如何用软件来实现绘图。为了保证和机械制图课的有效统一,我校组织编写了AutoCAD校本教材,包括基础知识、基本绘图命令、基本编辑命令、简面图形绘制、尺寸标注、零件图绘制、装配图绘制、三维实体造型等模块,其中例图及课后练习多采用《机械制图》教材中的图样,且加大作图量,这样既能使学生进行有针对性的练习强化,同时也能和机械制图课程紧密联系起来,便于二者在教学内容上的整合,通过近几年的使用和完善,这本校本教材就为我们的成功教学奠定了坚实的基础。
二、教学形式创新
(一)引导学生学会预习
课前预习是提高学习效率的一个重要措施,它可以帮助学生把握新课的内容,了解重点,增强听课的针对性。而目前的中职学生学习自主性较差,这就要求教师督促学生去自主学习,为此把课堂的前20分钟时间留给学生自我预习,先将要讲范例的重点与难点稍加提示,然后让学生先试着自己按照课本上的步骤来练习。通过这种方式,不仅能让学生在自己练习的过程中找到自己的薄弱环节,然后在稍后的老师讲解中结合自己的情况做到有的放矢,提高效率。而且还能提高学生自我动手与独立思考的习惯,在此过程中,老师能惊喜的发现有少部分学生通过提示和开导居然可以自己将范例制作出来,这就会使这些学生有很大的成就感,大大提高了学生学习的兴趣。
(二)教学过程学生参与
现代教学方法是老师充分发挥主导作用,学生应该处于主体地位。体现主体地位要避免一个由原来的“结论灌输式”向“满堂提问式”的简单的、极端的过渡。在教学中除了教给学生最基本的知识外,主要应着力于开发学生的智力,发展学生的综合职业能力,能从“被动型”变为“主动型”。在课堂教学过程中,注重让学生参与,使课堂气氛活跃起来师生关系融洽和谐,从而激发学生自主学习的兴趣。
最有效的方法是在老师讲解完本节内容之后,要留出一部分时间让学生上台演示老师所讲例图,通过实践可以看出许多学生以为已经学会了这一范例,但是被叫上讲台演示时,一是因为紧张的,再加上个别地方还存在模糊不清的情况,问题就会自然而然的显现出来,这是学生本人都没有想到的事情,也是老师在台下不容易察觉的事情,这时,针对出现的问题老师再进行有针对性地指导,直到学生能顺利完成任务为止,这样的教学形式,对上台演练的学生来说是一种胆量和表达能力的锻炼,同时对于其他学生通过观察查漏补缺,看看自己是不是也存在同样的问题,相当于把本节内容又复习巩固了一遍,效果很好。在上台演示人员的选择上也会充分考虑,根据所讲内容的难易程度会叫上不同程度的学生,尽量让每一个学生都有展示自我的机会,这无论是从知识的学习还是从素质教育方面考虑都是行之有效的教学方法。
三、实训内容及形式的创新
为了切实让学生熟练掌握CAD作图技能,我们通过每周的上机练习和专用周的集中练习两种形式对实训进行了强化,效果比较理想。
(一)每周的上机练习实行分层化
根据我们的校本教材,每一次上机都有大量的配套练习,而且这些图形和机械制图联系非常紧密,针对性很强,更主要的是,除了每个学生都需掌握的基本练习外,还有不同难易程度的习题组,以便于不同程度的学生来练习,这样的安排,可以避免程度差的学生厌学,程度好的学生无事可做的现象,可以使不同层次的学生都能最大程度地发挥潜能,体验成功,提高学习效果。同时,还可以在学生中培养教师的得力助手,因为有些内向学生可能天生与老师有距离感,上机练习中遇到问题不敢向老师提问,为了让他们的问题得到及时的解决,可采取培养“助手”的方式来拉近与学生的距离感,力求让每一个学生都学会学懂。这些助手当然是从本班学得比较快,同时又乐于助人的学生中选拔,把这些学生培养出来,让他们帮助老师辅导其他同学。这样一来原来那些不好意思提问的学生也会很乐于提出他们的疑问,而且通过对别人的讲解也能更加巩固先进学生的知识掌握能力,可以使不同层次的学生共同进步,形成良好的学习氛围。
(二)实训专用周实行项目化
以前老的教学模式中,机械制图学完之后有一周的制图测绘,我校主要测绘的是齿轮油泵,多是手工画图,在开设CAD课之后,逐渐把手工测绘改为计算机绘图,把测绘任务分成五个项目,每天完成一个项目:项目一主动轴、齿轮、泵体零(下转第122页)(上接第120页)件图各一张,主动轴和齿轮的布装图一张;项目二前泵盖零件图各一张;项目三后泵盖零件图一张;项目四油泵装配图一张;项目五修改完善图纸,编写技术要求、填写标题栏和明细栏,交图,完成任务。通过这一周的集中训练,相当于把CAD课程的内容进行了系统的再练习,在画的过程中,遇到问题学生之间可以相互讨论,同时辅导老师也会随时在现场指导,一周的时间让学生对所学知识进一步融会贯通,在绘图速度和技巧上都会得到大幅度的提升,同时也为学生踏上工作岗位做了很好的铺垫。另外,采用项目式练习,明确每天的任务,让学生目标明确,有一种紧迫感,同时也有利于教师对学生进度的检查,实践证明这种训练模式让学生在知识的掌握和技能的提高方面都受益匪浅。
四、考核模式的创新
合理的考核模式是衡量学生这门课程学习效果的重要依据。CAD课程属于动手实践性很强的课程,为了能更真实全面地反映学生的水平,在最终的成绩评定中平时成绩需要占一部分比重。
具体考核标准:
(一)平时成绩占30%
平时上机练习成绩占20%,考勤占
(二)测绘成绩占30%
绘图质量占20%,考勤占10%
(三)期末考试成绩占40%
总之,AutoCAD软件应用能力训练是中职机械专业教学中的重要环节,我们应该从教学内容、教学形式、实训练习及合理考核等方面着手,教学中以激发学生兴趣为先,让学生置身于学习之中,自觉参与教学过程;精心设计课堂教学,重视理论和实践结合,发挥学生的主体地位。教育的过程本身就是一种探索与创造,教师要适应时代要求,不断更新教育观念,解放思想、勇于开拓,培养学生应用软件学习的能力,使学生能独立分析问题和解决问题,使之学有所得,学有所用,敢于创新。
参考文献:
\[1\]王昶.实施专业教学改革突出高职教育特色\[J\].番禺职业技术学院学报,2004,(12).
【关键词】3+3 中高职衔接 课程体系 机电专业
一、培养目标是建设“3+3中高职衔接项目”课程体系的根本依据
(一)机电专业“3+3中高职衔接项目”中职阶段培养目标设定
机电专业“3+3中高职衔接项目”前三年人才培养目标应介于机电中职就业班和机电综合高中班的培养目标之间,培养学生良好的文化修养和职业道德,掌握机电技术应用专业对应职业岗位必备的知识与技能,培养能从事自动化设备和自动生产线的安装、调试、运行、维护和营销等工作,能胜任生产、服务、管理一线工作的高素质劳动者和中等技术技能型人才。课程体系以就业为导向,倾向于培养学生职业能力、实践能力,如机电设备操作能力、自动化设备安装、运行操作能力等。机电专业“3+3中高职衔接项目”前三年培养目标既要达到中职就业班学生的就业水平,如维修电工、维修钳工中级水平,还需要达到综合高中班学生的基础理论知识水平,为学生继续学习提供保障,课程体系综合文化基础知识、专业基础理论知识与技能知识,如文化课中语文、数学、英语、物理,专业理论课中的“机械制图”“机械基础”“液压与气动”“电工基础”“电子基础”等,深度和难度要求与综合高中学生一致,技能知识学习与中职机电专业班级学生同等要求,以适应学生升入高职后学习的需要和高技能人才培养的需要。
(二)机电专业“3+3中高职衔接项目”高职阶段培养目标设定
高职阶段培养目标原则上与从其他途径进入高职的学生培养目标没有太大差别,主要培养面向现代制造业,德、智、体、美全面发展的高等技术应用型专门人才,培养适应市场经济需要,具有良好职业道德和较高职业素质,具有较强职业综合技能,能独立创业,因地制宜地从事机电设备及其他行业设备的生产线(自动线)安装、维修、操作及管理,机电产品零部件设计、加工工艺编制、加工编程等应用型、技能型、创新型高等职业人才。由于学生来源方式不同,学生具备的知识、能力结构也不相同,中高职衔接项目的学生职业能力强而逻辑思维能力相对较差,构建课程体系时应区别对待。要相对弱化逻辑思维能力、研究能力培养方面的要求,强化学生专业知识应用能力,在课程安排中淡化数理等纯理论知识的学习和深度方面要求,英语教学也应降低学习难度。
二、课程深度融合是“3+3中高职衔接项目”课程体系构建的目标
中高职衔接项目对应衔接专业在最新国家专业目录中已明确规定,都是性质相同的专业,对应专业在中职和高职阶段原有的课程体系中有许多课程尤其是专业课程有重叠,中高职衔接项目课程体系在构建时如不进行中高职课程的深度融合,很难发挥中高职衔接项目人才培养优势。机电专业中高职阶段重叠的课程有“机械制图”“金属材料及热处理”“公差配合与技术测量”“液压与气动”等,其中有不少课程中高职阶段内容相差无几,学生重复学习相同内容,导致学习兴趣低且严重浪费时间;有些专业课程如“机械设计基础”“电工电子”等,高职与中职学习内容只有深度方面的区别,高职校因为考虑到普高招收的学生实际,一般都是从基础知识开始进行学习,也出现较大重复,浪费时间,不利于提高人才培养的效率。所以,“3+3中高职衔接项目”课程体系构建时不能照搬中职和高职原有的课程体系,必须根据中高职分段培养目标,制定中高职一贯制的课程体系,明确在中职和高职阶段需要开设的各门课程,同一门课程的不同内容在什么阶段学习等。如“金属材料及热处理”“公差配合与技术测量”可以考虑放在中职阶段学习,而“机械制图”“机械设计基础”等课程则应按不同学习阶段进行明确,拟定各阶段学习内容和考核办法,分别讲授不同内容,避免学习内容的重复。技能实训课程,中职阶段应侧重于基本技能及中级工要求,高职阶段应侧重于专业技能、岗位技能和高级工要求。
三、模块化课程在中高职衔接课程体系构建中的作用
模块化课程是近几年来专业课程改革成果之一,根据课程内容按知识、能力要求或某一职业岗位技能要求重新组合成各个学习模块,具有独立性强、实用性强、针对性强、灵活方便、高效的特点。构建中高职衔接课程体系时,可以按各阶段培养目标,重新组建学习内容,构建各自相对独立又有一定关联的学习模块,避免同类课程中高职阶段学习内容的重复,实现中高职课程深度融合。如“机械制图”课程,中职阶段以机械制图基础、基本读图能力、CAD计算机绘图能力为主开展学习活动;高职阶段只需设置一定的提高学习模块即可,如开设较复杂零件绘图模块、装配图识读模块、零件测绘模块等,既保证中高职机械制图学习的连贯性,又各自相对独立,避免重复,提高人才培养效率。又如“金属材料与热处理”课程,大部分知识内容均可安排在中职阶段学习,但由于大多中职学校实验实训设备欠缺,力学性能、热处理、材料及热处理后的金相组织无法观察等,构建本课程体系时,高职阶段可以相关实验项目为主线,融入需要提高的知识技能构建高职学习模块,同样可以起到避免重复、提高效率的作用。
四、实践―修正―实践是中高职衔接课程体系构建的主要方法和程序
构建机电专业中高职衔接课程体系需要中高职衔接项目学校的教师、行业专家、企业专家深度参与,从人才培养目标、分段培养目标的界定、中高职衔接项目的特点、机电类企业人才岗位及任务等方面着手。由于中高职衔接项目是个新事物,还没有成功的课程模式可供借鉴,构建课程体系时应逐步建立,分步实施,及时总结,及时修订完善。具体方法:
首先,确定“3+3中高职衔接”人才培养总体方案。从机电类企业人才需求状况调查着手,分析机电类岗位及岗位要求,拟定机电类中高职人才知识能力目标,结合国家相关标准,确定课程结构、课程门类及课程标准,编排课程时间次序、专业教师及实验实训条件等,构建完整的人才培养总体方案。
第二,拟定分段培养目标,确定课程衔接关系及实施方案。根据人才培养总体方案,考虑中高职衔接项目办学特点,拟定中高职分段培养目标,确定哪些课程在中职阶段学习,哪些课程在高职阶段学习;或同一类课程,中高职阶段分别学习什么内容,达成什么样的教学目标等,实现中高职课程深度融合。
第三,进行课程开发与实施。依据课程标准和中高职分段培养目标,组织中高职衔接学校的骨干教师、企业专家及课程专家进行相应课程开发实施,单纯采用现有的中职或高职课程或教材不利于教学实施,也不利于人才的培养。当然开发课程有一定难度,也需要一定过程,可分步进行,先从专业基础课程着手进行开发,再推广到专业课、技能实训课程等。
关键词 机电 技能课程 建设
为了适应经济建设的需求,培养现代机电类专业技能人才与传统的技能人才不同,其更突出了综合职业素养。在机电类专业技能课程的建设中,必须解放思想,改革传统的职业技能观念,打破旧的办学模式,创造出新型实用机电类技能人才培养的路子。
1机电专业技能课程内容选取定的原则
课程的选择要根据培养目标、专业定位全面的整合,力求先进、科学,能及时反映本专业领域的最新科技成果,并紧密结合劳动部门职业技能鉴定要求,选择课程内容。
1.1选择多种课程模式来安排课程内容
如以“生产过程为主线”、“围绕项目组织教学和实训”、以“职业实践活动导向”等课程模式来安排课程内容、采用案例式教学。例如《数控机床与维护》课程中,数控机床操作内容可按照“准备启动机床―夹紧工件―输入数据―移动刀具―启动机床―加工工件―测评工件―结束工作”这一工作顺序来编排。这一顺序就是我们所说的“工作过程系统”。
1.2循实用原则来选定课程内容
妥善处理好“陈述性知识”和“过程性知识”两部分内容。“陈述性知识”是指事实性、概念性知识和理解性、论证性知识。前者解决客观事物“是什么”的问题;后者解决客观现象“为什么”的问题。“过程性知识”是指经验性知识和策略性知识。前者解决在实践活动中应该“怎样干”的问题,后者解决在实践活动中“如何干得更好”的问题。
1.3课程内容由单一学科的完整性向T多学科的综合性转化
如《机械设计基础》课程可将机械工程材料、机械原理、机械零件设计等内容综合,按机械设计的实际组合上述内容。同时,课程内容逐渐由纯科学向科学精神与人文精神相融合转化。
2机电专业技能课程建设的组成
2.1课堂教学
课堂教学安排了为本专业技能培养所必备、必须的课程。基础理论课以“适度,够用”为度,要强调教学以技能实践和实用训练为主,理论知识为岗位技能培养服务。如本专业中对机械制图、识图能力(技能)的培养是不可缺少的。所以针对制图、识图能力的要求开设《机械制图》、《公差与测量技术》等课程。这些课程的课堂教学加上必要的实验使学生的相关能力、技能得到了初步训练,形成一定的专业技能基础。
2.2专业实习
专业实习、实训教学是培养学生的基本能力和基本技能、职业能力、技术应用能力、创新能力的重要途径,实训教学的主要目的是对学生的技术应用能力、实践能力的培养,在教学计划中占有较大比重。实践教学的好坏是衡量中等职业学校质量高低的重要指标,实训是实践教学的一种非常重要教学形式,可以说,中等职业教育搞得好不好,有没有自己的特色,关键要看实训教学搞得好不好。
2.3第二课堂
第二课堂作为课堂教学的延伸,主要以兴趣小组和技能比赛的形式进行。兴趣小组一类学习兴趣小组,针对一些学有余力的学生,培养尖子生和技能骨干为主,安排学习的内容要有一定的难度和创新性;另一类兴趣小组则以学习互助的形式进行,针对一些学习基础薄弱的学生,一般安排任课教师进行指导。技能比赛包含三种情况:一种是专业内部的技能比赛,一种是校级技能比赛,学校艺术节时安排的相关技能比赛,还有一种是参加市级以上的技能比赛。通过技能比赛,拓宽学生的专业视野,进一步促使专业技能的养成。
2.4能测评
主要有考证和企业试题测评为主。考证是指组织学生进行一些职业资格证的报考工作,通过考证促使学生在相关技能上的突破和养成。如本专业中安排的数控操作工中级考证、CAD中级考证等。企业级试题测评是指用企业所提供的试题对学生进行考核,可通过组织学生到企业进行模拟面试的形式进行,也可对收集的企业级试题通过整理后在校内进行。由于我们所培养的学生最终是为企业服务的,所以企业所提供的考核内容应该作为整个专业技能培养的指导意见。
3中职机电专业课程建设的建议
3.1加强课程体系的实用性
鉴于中职机电专业的特殊性,首先需要适当调整好文化基础知识与专业课程间的关系,降低文化基础知识所占的比重,增加专业课的课时、课长及比重,近而使学生学到更多与将来的工作联系更紧密的知识。其次要坚持校企合作、项目化教学的理念,将之融入课程体系建设中。通过中职学校对接社会资源,突破传统的学校课堂的思维局限,在课程体系设计中,将企业、项目纳入到框架范围内,对实践性较强的课程,均安排相应的实践企业及项目。
3.2坚持培养能力的教学模式
在教学过程中,将“教、学、做”三者有机地融为一体。改变传统的教师讲课、学生听课,教师演示、学生模仿的教学方法,将之顺序替换为学生预习并提问,教师引导学生共同探讨问题,从而提升课堂教学中学生的参与度。同时,注重学以致用,在每一课程或每一单元教学完毕,要求学生完成一定的课程任务书,并验收考核。
3.3提高教师队伍的实践能力
一、教学目标
职业教育在注重专业教育的同时,目标是培养学生的能力。它是奠定学生学习专业知识以至终身学习所必备的基础知识的共同基石。在机械学科日益与其他各学科融合交叉的今天,能力培养是关键。因此机械课教学必须围绕培养学生综合能力这个目标,为将来在工作环境变化的条件下自主学习来适应新的工作要求打下基础,使其成为合格的新时代劳动人才。
二、教学内容
根据职校学生特点,机械专业的知识不追求多而深,而是精而实。因此必须打破教材章节框架的束缚,把连贯的知识整合起来,把机械基础、机械制图、设计、材料、工艺等知识和企业生产实际整合起来,建立起新的学习领域。-切以企业需求、人才培养的目标导向,调整教学内容,把阅读能力、听说能力、判断能力、分析能力、技能培养融入教学中,使教学内容更贴近社会,更具实用性。
三、教学手段
采用行动导向教学法,创造和谐、生动活泼的教学氛围,让学生成为课堂的真正主人。教师以示范、引导、启发为主,采用灵活有效的教学方式和丰富多样的教学手段,优化课堂结构,提高学习效率。
四、教学评价
改变单一的评价模式,更注重学生平时的能力体现,有操作、有理论,也有新颖的面谈口试,多元评价,综合考核学生的能力。行动导向教学法重点强调能力的培养。注重培养学生分析能力、团结协作能力、综合概括能力、动手操作能力等综合能力,并注重拓展学生思考问题的能力,同时行动导向教学法对于机械类基础课程的教学采说,以项目教学任务驱动为主的教学模式是比较实用的一种方式。教师以引导者的角色设计和分析,使学生了解企业产品相关的要求,同时提出任务,引导学生去分析加工完成;同时学生以主体的身份分析、理解知识,用实践操作来完成任务。这种教学方法的任务设计可以由简到繁,便于学生由浅入深,循序渐进地学好机械专业知识和操作技能,伴随着学生学习的深入、体会每一个阶段性的成功和成就感,使学生逐步全面认识和掌握相应的专业知识和机械运用技能。
目前机械专业课程及教学方法,与机械行业的发展以及社会对机械专业人才的需求差距很大,行动导向教学法在职校机械课程教学中的实践应用,将逐步改变这种差距。
1.学生学习积极性提高,主体意识增强。行动导向教学法的实施,很大程度上转变了传统教学以教师为中心的观点,以教师为中心转向以学生为中心,新的实习课堂教学和生产现场教学模式的交替,为学生提供了自主学习的机会,随时参与、随时应用。例如在制图或钳工、电工、车工等技能学习过程中,在教师引导下,学生自己去探索、去讨论、去操作、去评价,要相信学生的学习能力,多鼓励多表扬学生,充分肯定学生的学习成果。民主的课堂氛围,灵活的教学方式,会缩短师生之间的距离,密切了沟通、交流,加强了教学合作,充分调动了"教"与"学"的两个积极性,形成教师乐教、学生乐学的良好局面。
2.学生综合素质得到提高,养成好的学习习惯。职高学生大多在学习方式方法上存在问题,行动导向教学法的实施,使学生原来的被动学习变为主动学习,如钳工操作,学生有了兴趣和积极性,自己想探求、想实践、想巩固、想提高,自然改变了原来的陋习,形成了较好的学习习惯,学习效果必然会明显提高。
3.提高了教师业务素质,更新观念。实施行动导向教学法,专业教师应逐渐转变传统陈旧的教学观念,树立起以人为本的教学理念,以发展学生的能力发展本位,教师由原来的以"教"为主,转向以"导"为主,侧重于指导和示范辅导,师生之间形成随时互动互助的局面和融洽和谐的关系,形成了多手段、多方式、多方法的多样化课堂教学。
4.社会评价良好,形成良性循环。行动导向教学法的探索与实践所表现出来的良好效果得到了学生的好评,这些受益的学生由于综合素质的提高,在学校学会技术的同时学会做人,同时在社会上是一位合格的劳动者,具有良好社会道德和职业能力,为我校打造出品牌学生,形成了良好的社会效应。
五、需注意和解决的问题
行动导向教学法给学校机械教学注入了新的血液,使机械教学发生了根本变化。通过实践,在开展行动导向教学法时还需要注意和解决一些问题。
1、重视任务布置的完成,但不能忽略基础知识的掌握。注意吸取传统教学法的长处,把总目标分解成一个个小目标,每个小目标体现在项目中的小模块上,从而让学生建构一个系统的、全面的知识框架。
2、强调了学生学习的主体性,并不能认为教师的任务就减轻了。其实教师的职责不但没有没减或轻,反而还加重了。因为教师不但要对任教科日融会贯通,随时问答各类学生提出的各种问题,而且还要为学生创设学习的情景,培养共同学习的气氛、实习项目的选取和多种场合的评价。
3.由于采用自主学习方式,学生的个性化得到允分的发展,但还应当注意学生的两极分化。特别是个别学困生,他们的自学能力和自控能力都比较差,容易产生依赖思想,所以要结合推行"一帮一"的师生互助措施,安排学习先进生对学困生给予及时的帮助。
4、对教师个人业务功底要求高。行动导向教学法要求教师不仅能组织和管理好常规教学,具有较扎实的学科基础知识和信息加工的能力,还应具备项目规划、项目管理和项目评价等方面的知识和能力,这对于任课教师无疑都是一种全新的挑战。
随着职业教育的大力推进,职业教育的变化日新月异,职业教育的教学课程改革也已成为众人所关注的焦点。完善教学软硬件设施,取长补短,职高专业教学必然会有更宽广的前景。
参考文献
课程体系是一个专业所设置的课程相互间的分工与配合,是由各类课程构成的有机的、完整的统一体,是学校人才培养目标与培养规划的具体化,课程体系是否合理直接关系到人才培养的质量。合理的课程体系应根据专业特点,以企业岗位需求为导向,结合企业实际生产案例进行构建,所培养的人才应能够适应科技和社会发展的需要,具有扎实的理论基础、较宽的知识面、较强的实践能力和较高的综合素质,并且具有一定的创新精神。目前,企业所需要数控技术人才主要有3个方面:进行数控机床的操作和日常维护工作的技术工人、从事数控编程的工艺人员以及数控维修人员。从人才岗位需求的调研情况分析,数控类技术人才中操作工所占比例最大,其次为数控编程员,最后为数控维修员。因此,做为以培养应用型人才为目标的高等院校,可结合企业对人才的需求情况,将数控技术的应用分为两个方向:以机为主的数控编程与加工技术;以电为主的数控技术应用与数控设备维修。根据本院校机制专业数控技术应用为目标定位的发展方向和现有教学资源,将培养数控加工工艺、编程与操作人才作为目标,结合职业岗位能力要求,构建以零件加工为中心的数控技术课程体系。通过相关课程教学,使学生掌握机制专业必备的工程材料与热处理、互换性与测量技术和金属切削加工工艺等基本知识,具备数控机床的操作、日常维护和编制中等复杂程度机械零件的数控工艺规程和加工程序的能力,并且能运用三维CAD/CAM软件进行三维造型设计和自动编程。
2目前数控技术课程体系存在的问题
(1)课程教学内容缺乏系统性。数控技术属于一门综合性技术类课程,综合应用CAD/CAM、机械加工工艺、机械制造和数控机床与编程等相关内容,这些课程之间应该是相辅相成,相互关联的。但是,在实际教学过程中,这些课程的教学内容设置未从数控技术人才的需求角度进行系统性的统筹安排,没有将相关课程构成课程体系,所确定的教学内容相对独立,没有考虑其它相关课程的开设情况,缺乏必要的衔接。例如:本校开设的《机械制造技术》课程中涉及零件加工工艺的内容,但学生却无从检验所制定的工艺是否合理。而《数控机床与编程》课程又只侧重数控编程本身,对加工工艺的制定过程重视不够。在课程设置时,如果只针对该课程本身单独确定教学内容,则不利于学生理解掌握完整的零件数控加工过程,导致学生不能系统的掌握所学知识,无法提高综合应用能力。因此,在课程内容设置时应充分考虑机制专业数控技术应用方向对知识体系的要求,通过一条主线,将相关课程的知识点进行有效串联,按照企业对数控技术人才的需求进行教学。
(2)课程理论教学与实践教学环节未较好融合,且教学内容与生产实际脱节。目前,本校的理论课程与实践课程均为单独开设,独立完成,由此会导致理论教学与实践教学环节不能较好地融合。考虑到目前企业数控系统的使用情况和市面适合使用的教材,本校理论课程采用Fanuc系统,但是学校工程实训中心使用的机床为华中数控系统,由此导致理论教学与实践教学出现分离,虽然两者在编程和操作方面比较接近,但是对于初学者而言两者不统一会对系统地掌握编程和操作方法产生较大的阻碍。目前所进行的数控实训,主要目的是让学生掌握数控机床的操作与编程,而对于零件加工工艺却没有严格按照企业实际生产编制相关工艺文件,如此进行的实践教学没有充分结合《机械制造技术》课程所学的理论知识,由此培养的人才难以适应数控编程技术岗位的需求,脱离了加工工艺的数控实训仅仅只能够培养机床操作工人,这与本校数控技术应用方向人才培养定位存在偏离。
3数控技术课程体系的构建
3.1数控技术课程体系结构与内容的确定
建立数控技术课程体系首先必须根据企业岗位对人才的要求,设置课程体系结构,确立课程体系所包括的课程及每门课程的地位、作用,注重课程之间的内在联系和相互衔接。在教学内容的设置上以实用、够用为原则,选择能够充分反映本课程体系最必须、最实用的内容,对课程中的重复内容和繁琐的理论推导等实用性不强的理论进行压缩,确保课程教学的效果和效率。根据本校机制专业数控技术应用方向所开设的课程和从事数控编程工艺人员的专业知识要求及岗位能力需求,将《机械制图》《互换性与技术测量》《工程材料》和《机械制造技术基础》作为机制专业数控技术方向的专业基础课程重点培养学生制图、读图的能力,使学生了解零件加工的各项技术要求,掌握工程材料的基础知识和毛坯成型、零件加工的基本理论,培养分析和解决机械制造过程中一般技术问题的能力,为后续数控技术核心课程的学习奠定基础。作为数控技术课程体系的核心课程《数控机床与编程》和《机械CAD/CAM》一方面使学生掌握基本数控加工编程方法,另一方面结合数控技术的发展需要使学生熟练操作一种CAD/CAM软件。除了理论课程以外,还应开设制图测绘实训、机械加工工艺课程设计和数控机床实训。通过实践教学环节使学生在掌握理论知识的基础上,提升动手能力和工程实践能力。在开设必修的理论课程和实践课程的基础上,还可结合企业需求开设《模具制造工艺》和《先进制造技术》等选修课程或涉及制造业新思维、新知识、新技术的专题讲座,让学生根据自己的兴趣爱好及对今后的发展目标自主选择学习。
3.2以零件加工为中心的数控课程体系构建的思路
在课程体系构建时可以典型零件加工为主线,将相关课程的理论和实践环节进行有效串联。以实际生产中一些典型零件的加工为案例,如可分为轴类、盘套类、平面轮廓类、曲面轮廓类和箱体类几种加工项目,每一类零件按照由易到难,分为若干个零件加工项目,如轴类零件加工可具体分为阶梯轴、曲面轴和偏心轴等项目,所确定的项目一方面要能够反映企业真实的加工案例,另一方面要覆盖数控技术课程体系中所有的知识点。同时,将每个零件加工项目划分为若干个任务阶段,按照学生的课程学习过程,将数控技术课程体系的相关知识点,如零件三维建模、零件加工工艺设计、数控编程和数控机床操作等内容,通过若干个典型零件加工的项目串联起来,形成系统的知识体系。在课程教学过程中,所有课程都以零件加工为中心,以完成加工项目为目标,将项目教学法贯穿始终。学生在教师的指导下,综合利用所学的机械制图、互换性与技术测量、工程材料和机械制造技术等专业知识,分析零件图样,创建三维实体模型,根据加工条件选择合适毛坯、加工设备和刀具,拟定详细的数控加工工艺规程,并借助数控仿真软件进行手工编程或利用CAD/CAM软件完成自动编程,最后在工程实训中心利用加工设备完成零件加工,并对有关技术参数进行检测,根据零件加工情况,分析加工过程中各种误差产生的原因,同时针对原因提出改进措施。通过构建以零件加工为中心的数控课程体系,将企业实际生产案例作为项目引入课程教学,以项目为驱动理论联系实际的教学,不仅能够使学生了解企业完整的零件加工过程,改变目前教学过程中工艺设计与加工制造分离的现状,而且还可以通过具体的项目,使学生具有明确的学习目的,充分激发学习的主动性,系统地掌握所学的理论知识与实践知识,提高分析问题、解决问题的能力,培养团队合作意识。通过完成项目在学校内模拟企业工作环境,培养学生职业素养与职业技能,提高技术应用能力,为学生今后就业及尽快适应岗位需求奠定基础。
3.3编写适用于课程教学的教材
关键词:工学结合;建筑制图;建筑结构CAD;教学融合
随着高等职业教育的不断发展,为了满足培养应用型人才和工程建设需要,要求教师不断优化课程体系,创新教学手段,提高教学效果和质量。"工学结合、必需、够用、实用"的课程教学理念不断被广大教师理解接受。而基于"工学结合"模式的课程教学就需要我们在找准高职培养目标的基础上,加强实践环节教学目标的针对性,增强学生的实验实训的有效性,强调与前后相关知识的逻辑性和连续性,提高与企业单位的紧密联系度,最终实现学生的所学即所用,满足学生将来就业的职业岗位工作需要[1]。
建筑制图与建筑结构CAD是高职院校中开设的两门重要的专业基础课,培养学生绘图与读图的能力,并通过实践,培养他们的空间想象力,并具备计算机辅助绘图的能力。在传统的教学安排中,这两门课程是独立开设的,这种分离存在很多弊端,两门相关联的课程单独授课,导致内容重复、课时增加、教学效果差。将两门课有效整合,合二为一,进行一体化教学,精简内容,压缩课时,从而提高课程的教学效果。将知识传授、能力与素质培养有效结合,为今后后续课程、毕业设计和工作提供必备的制图基础知识与基本技能。
1.建筑制图与建筑结构CAD课程整合的必要性
建筑制图是一门比较抽象、实践性比较强的专业基础课,在当前高校教育课时不断压缩的背景下,建筑制图教学内容作了大量删减,而基本投影及作图等有关作图原理知识的要求没有降低,学生对识图感到吃力,单纯的讲授,不但教师不易讲授,学生也感觉枯燥,课堂内容也难以消化吸收,更不用说融会贯通和应用。同时建筑结构CAD并不能脱离基本投影原理、表达方式、国家相关的制图标准而独立进行,在建筑结构CAD教学中,学生的空间思维能力得不到有效锻炼,最终影响教学效果和质量。
《建筑制图》与《建筑结构CAD》二门课程的教学具有很大的互补性,建筑制图是学习计算机绘图的基石,计算机绘图是学习、绘制工程图的利器[2]。若将建筑制图与建筑结构CAD两门课进行有效融合,可以丰富教师的教学方法与手段,有利于内容的衔接,有利于培养学生对阅读、绘制建筑图样的基本知识、方法和技能的掌握,有利于加强手工绘图和计算机辅助绘图能力,提高学生的空间想象能力,从而培养出真正满足现代建筑制图行业实际需求的学生。
2.建筑制图与建筑结构CAD一体化教学的设计及实施建议
目前,工科类院校在处理建筑制图与建筑结构CAD绘图两门课程关系时通常有四种模式:
一是添加式,即在传统建筑制图教材中添加几章建筑结构CAD知识。由于建筑结构CAD绘图课程学时较少,有些学生在学习计算机绘图时,不能进行充分练习,有些学生对这部分不够重视,从而导致对建筑结构CAD绘图学习不深入、学习效果差。
二是独立式,即将建筑结构CAD单独列为一门课。这种教学方法导致内容重复,课时增加。建筑结构CAD在教学过程中片面强调命令的使用方法,脱离制图知识,会导致学生对图形的绘制虽较熟练,但却不能较好地进行图样的表达,教学效果也不理想[3]。
三是组合式,即同一个教师先讲授建筑制图,再讲授计算机绘图知识。这种模式较之前两种模式而言,学生学习建筑制图课程比较符合认知规律,也相对突出了建筑结构CAD技术的完整性,缺陷是两门课不能有效融合,手工作图和计算机辅助作图不能有机结合,内容不能衔接到最好,达不到最佳的教学效果。
四是融合式,即将建筑制图和建筑结构CAD整合成一门课,以各个知识点为模块进行设计,同时进行建筑制图和建筑结构CAD的学习,将计算机辅助绘图技术有效融入建筑制图的教学中,采用"精简、压缩、增加、综合"的方法,精简重复交叉的内容,两者兼顾,做到以建筑制图为基础,以建筑结构CAD为辅助的最佳组合,从而丰富教学内容和教学手段,提高学生的学习兴趣,提高教学效果。
经过对以上几种教学模式以及对两门课程之间相互关系的分析,我们结合建筑工程类专业特点和专业需求,在实践中探究了一种将两门课程有机融合的一体化教学方法。具体改革措施如下:
(1)将两门课整合成一门课,以实际应用为目的,对原有教材、教学大纲、教学计划及教案进行相应的调整和优化,分为以下模块:国家标准;CAD基础知识和几何作图;点、线、面投影及三视图;基本体投影及简单图形创建;轴测图基本知识;组合体识图绘图及尺寸标注;专业建筑工程图样;综合训练。
(2)在教学手段上,利用多媒体授课和CAD软件、天正建筑软件授课相结合,把两门课的内容按照知识点模块穿插讲授,使教学更加灵活多变。按照授课计划合理安排教学内容,采用灵活的教学手段,利用建筑结构CAD技术将教学内容中复杂的图形进行三维造型,使学生了解生成过程,观察立体的特点,加深理解,提高空间想象能力。
(3)采用灵活多样的教学方法。教学方法是否灵活是决定教学效果好坏的主要因素。采用的教学手段有:①示范教学法,如在建筑结构CAD教学中给学生示范绘图过程等;②多媒体教学法,采用丰富的图片、实物动画和作图步骤分解动画等直观教学展示,并进行课堂互动,调动学生学习主动性和积极性;③实例教学法,教师选用建筑工程施工图进行讲解和练习,激发学生的学习兴趣,强调学以致用,提高教学的实用性。
(4)手工绘图与计算机辅助绘图两手都要抓,二者练习量要比例适当。通过适量的手工绘图,打下绘图基本功,加上计算机辅助软件的灵活运用,满足现代建筑制图的实际需求,有效培养学生的空间想象力、绘图能力、读图能力和实践动手能力。
(5)改革考核评价方式。为了与教学改革相适应,建立以能力为核心,知识、能力、素质相结合的考核制度。考核方式也应进行变革,将统一考试与多样化考核相结合。对学生成绩的认定,不能再是单纯的知识考核,而是要把知识和能力的考察综合起来。期末总成绩采取平时小作业成绩、手工绘图大作业成绩、计算机绘图成绩、期末考试成绩多项组成的优化方案 。期末总成绩由以下比例构成,期末卷面成绩占50%,平时小作业占10%,手工绘图大作业占10%,计算机绘图占30%(其中平时计算机绘图作业占15%,计算机绘图上机考试占15%)。此外在整个课程考核中,强调对学习过程的考核。
3.结束语
《建筑制图》是土建类专业一门课程理论性、实践性很强的专业基础课,而随着科学技术和工程建设的发展,需要不断进行课程整合和内容优化。建筑制图教学过程中要涉及大量的图形,AUTOCAD快速处理图形的功能,可以作为辅助制图教学的工具。因此,在当前高校教学课时不断压缩的条件下,应该将CAD纳入到《建筑制图》课程的教学内容中,将制图和CAD课程结合教学,这样既有利于学生结合正确的制图理论、制图标准,使用建筑CAD绘图,还可以使学生在后续学习中有更多的时间来掌握建筑CAD软件绘图技巧和相关专业软件,如PKPM、天正的使用,对于提高学生课程设计、毕业设计图纸的质量以及毕业后能快速适应承担工作任务都具有重要的现实意义。
建筑制图与建筑结构CAD教学有效融合的教学改革才刚刚起步,如何通过课程的整合、内容的优化与合理取舍,加强教学方法和教学手段改革,以此激发学生的学习兴趣,较好地锻炼学生的实践动手能力和创新能力,还有待在今后的教学实践进程中进一步探索。
参考文献:
[1]孟春芳. 谈工学结合模式下高职建筑制图课程教学[J].山西建筑,2009(34):217-218.