文/廣州市黃埔職業(yè)技術(shù)學(xué)校 胡偉鋒 項旭東 汪佑思
2017年,《機械零件數(shù)控車床加工》精品課程通過了廣州市專家組的驗收,現(xiàn)已實施2年。通過構(gòu)建項目式的教學(xué)模式、編寫教材與工作頁和使用“藍墨云班課”APP等,學(xué)生掌握了知識,提升了能力,也為教師的專業(yè)發(fā)展搭建了平臺,實現(xiàn)了師生的共同成長。
1.項目式的教學(xué)模式提升了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力
《機械零件數(shù)控車床加工》是數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,為培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)人才提供必備的理論知識和專業(yè)技能。為便于教學(xué)并讓學(xué)生掌握最基本、最典型零件的加工,本課程選擇了常用的臺階類、圓弧類、盤類、螺紋類、曲面及配合等常見車削典型零件,作為項目教學(xué)的載體,以實現(xiàn)項目教學(xué)的目標(biāo)。我們采用了項目式的教學(xué)模式,學(xué)生通過項目資訊、分析和實施,理解和掌握數(shù)控車削相關(guān)理論知識,循著教師的指引自主合作地完成教師發(fā)布的學(xué)習(xí)任務(wù),并在展示中互相學(xué)習(xí),在評價中提升自我。教學(xué)環(huán)節(jié)包括以下六個方面:
(1)情景導(dǎo)入,明確任務(wù)。針對教學(xué)項目,創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和興趣,導(dǎo)入任務(wù)并確立學(xué)習(xí)任務(wù),教師發(fā)布任務(wù),提供情景資料。
(2)收集資料,制定方案。課前發(fā)布任務(wù)資訊,引導(dǎo)學(xué)生課前進行任務(wù)相關(guān)資料的收集與預(yù)習(xí),根據(jù)確立的任務(wù),獲取任務(wù)信息,組織組員討論、分析任務(wù),制定實施方案、計劃,教師給予制定方案的幫助。
(3)自主協(xié)作,具體實施。小組根據(jù)制定的方案,進行組員分配,相互協(xié)作實施任務(wù),教師提供相應(yīng)實施方案的資源。
(4)點撥引導(dǎo),過程檢查。教師根據(jù)小組實施方案進度,對難點、重點進行點撥,引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,保證任務(wù)實施及質(zhì)量。
(5)展示成果,修正完善。任務(wù)實施完成后,以小組為單位,相互展示,相互點評,完善任務(wù)實施過程中的瑕疵。
(6)評估檢測,拓展升華。根據(jù)任務(wù)完成度及質(zhì)量,小組自評、互評及教師點評,教師歸納總結(jié),梳理知識邏輯,升華任務(wù)目標(biāo)。
項目式的教學(xué)模式對學(xué)生有很好的指導(dǎo)作用,學(xué)生容易懂,學(xué)習(xí)興趣和積極性都得到了大幅提高。學(xué)生從“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”,學(xué)習(xí)目標(biāo)明確了,開始主動尋找學(xué)習(xí)資料,小組學(xué)習(xí)氛圍濃烈,學(xué)習(xí)效果比改革前有顯著提高。在采用項目式的教學(xué)模式后,學(xué)生的數(shù)控車中級工考證通過率得到大幅提升,2018年通過率為100%。如表1所示。
表1 數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)近幾年數(shù)控車工中級工考證情況
2.任務(wù)驅(qū)動的學(xué)習(xí)過程提升了學(xué)生的實踐能力
在教學(xué)實施過程中,以項目式學(xué)習(xí)任務(wù)為主線,引導(dǎo)學(xué)生獨立完成每個學(xué)習(xí)任務(wù),而學(xué)習(xí)任務(wù)的實施過程體現(xiàn)了工作過程的完整性和系統(tǒng)性。學(xué)生在任務(wù)式和實踐式的學(xué)習(xí)中,不僅加深了對知識和技能的理解,更實現(xiàn)了工學(xué)結(jié)合,并能學(xué)以致用。教師設(shè)置學(xué)習(xí)任務(wù)時會根據(jù)學(xué)生的接受程度和任務(wù)的難度逐漸加深,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
我們根據(jù)課程目標(biāo),實施任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)過程,在工作頁的引導(dǎo)下教學(xué),真正實現(xiàn)了學(xué)習(xí)過程與工作過程、理論知識與實踐知識一體化的教學(xué)。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程即實踐過程,在實踐中,他們掌握的專業(yè)知識和技能更符合企業(yè)實際需要。學(xué)生除了牢固地掌握基礎(chǔ)知識和基本技能,更熟悉了自己今后從事工作的流程。這樣,既增強了他們的學(xué)習(xí)信心和就業(yè)信心,又為其職業(yè)成長打下了基礎(chǔ)。
在任務(wù)驅(qū)動的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生的關(guān)鍵能力得到了鍛煉和培養(yǎng)。通過制定計劃、評價反饋等環(huán)節(jié),學(xué)生的表達能力、溝通能力與自我評價能力得到加強,實踐能力得到了真正提升,同時在安全、質(zhì)量、規(guī)范等方面的意識有了明顯提升。
1.精心編寫教材與工作頁,落實目標(biāo)與學(xué)習(xí)任務(wù)
按照項目式教學(xué)模式的要求,精品課程小組編寫了教材,包括“學(xué)習(xí)目標(biāo)”——“任務(wù)引入”——“任務(wù)實施”。其中重點的任務(wù)實施部分,我們引入企業(yè)實際中應(yīng)用的“加工工藝卡”,按照“零件圖工藝分析——加工設(shè)備選型——定位基準(zhǔn)與裝夾方式確定——加工工序及路線規(guī)劃——刀具選擇及切削用量選擇——工件坐標(biāo)系、對刀點、換刀點確定——填寫數(shù)控加工工藝卡片”的步驟組織教材。然后再進行“程序編制——模擬驗證——零件加工”。知識的呈現(xiàn)以合用、夠用為度,編寫了必要的知識鏈接內(nèi)容來進行知識、能力的延伸,同時,為了升華課程目標(biāo),提升專業(yè)知識掌握的深度與廣度,編寫了對應(yīng)提升知識、能力的拓展任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)需要完成的加工任務(wù)去自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識。
在編寫《機械零件數(shù)控車床加工》精品課程教材的同時,精品課程小組也編寫了配套的工作頁。工作頁選取和教材中典型工作任務(wù)相類似的零件,按照教材中同樣的流程,引導(dǎo)學(xué)生在明確任務(wù)后完成加工工藝卡的制定,進行程序編制及模擬驗證,操作機床,完成零件加工。
工作頁中的每個項目,按企業(yè)真實零件的生產(chǎn)流程,引導(dǎo)學(xué)生對加工的零件進行加工前的工藝分析、機床及裝夾方式的選擇、胚料準(zhǔn)備、加工中的刀具選擇、數(shù)控程序編制、程序效驗、模擬仿真、首件試切、加工后的質(zhì)量分析及程序調(diào)整優(yōu)化,通過系列引導(dǎo)式、填空式的工作頁,方便了學(xué)生學(xué)習(xí)工藝知識,通過流程化過程學(xué)習(xí)及內(nèi)容填寫,也極大地提升了學(xué)生的工藝制定能力。
2.制作課程資源庫,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供保障
在編寫《數(shù)控車加工技術(shù)》教材與工作頁的同時,我們還制作了精品課程資源庫。該課程資源既可以提供給任課教師作為教學(xué)資源,也全部開放給學(xué)生,幫助學(xué)生在課上、課外自主學(xué)習(xí),或是在實操過程中,忘記某個知識點、技能點時,可以及時調(diào)用資源,迅速解決問題。最終達到助學(xué)助教的作用,極大地提升了教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。資源庫提供了數(shù)控車削加工原理動畫、數(shù)控指令動畫2D和數(shù)控指令動畫3D、項目化車削加工案例動畫、虛擬仿真數(shù)控加工案例動畫、6個企業(yè)實際生產(chǎn)件相關(guān)加工視頻和CAXA數(shù)控車軟件應(yīng)用教學(xué)動畫。
學(xué)生在專業(yè)方面的成長一定是遵循從“生手”——“熟手”的過程,在最初的“生手”階段,模仿是必不可少的。如表2所示。
表2 虛擬仿真數(shù)控加工案例動畫
3.建設(shè)精品課程的過程,正是教師專業(yè)成長的過程
建設(shè)《機械零件數(shù)控車床加工》精品課程的過程中,教師被賦予了更多的職責(zé),除傳道、授業(yè)、解惑外,教師還是學(xué)生學(xué)習(xí)過程的引導(dǎo)者、指導(dǎo)者和監(jiān)督者,教師教學(xué)能力得到提高,課堂控制能力和課堂突發(fā)事件的應(yīng)變能力有了長足的進步,對新的教學(xué)理念有了更深入的理解。課程建設(shè)中引入微課的制作,大大提升了教師的信息技術(shù)水平,教學(xué)手段更豐富。通過課程建設(shè)和課程輻射,我校數(shù)控專業(yè)的教學(xué)團隊中涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀的教師,教師個人業(yè)績碩果累累。
數(shù)控專業(yè)教研組現(xiàn)有教師9人,高級職稱2人,中級職稱4人,高級職稱達22%以上,中級以上職稱近50%,其中專業(yè)帶頭人項旭東老師先后3次獲區(qū)政府嘉獎,并獲“南粵優(yōu)秀教師”、百千萬廣州職教首批名師培養(yǎng)、黃埔區(qū)優(yōu)秀教育工作者等稱號。
《機械零件數(shù)控車加工》課程全面培養(yǎng)了專業(yè)教師和優(yōu)化了專業(yè)教師結(jié)構(gòu)比例,通過行業(yè)考察、學(xué)習(xí)、培訓(xùn)及下廠開展短期、長期或脫產(chǎn)實踐等手段培養(yǎng)專業(yè)學(xué)術(shù)帶頭人、專業(yè)骨干教師,重點提高了青年教師的專業(yè)理論教學(xué)水平和職業(yè)技能水平,通過聘請行業(yè)專家、企業(yè)能工巧匠來校指導(dǎo)專業(yè)建設(shè)發(fā)展,提高了專業(yè)教師的教學(xué)水平和技能水平。本精品課程建設(shè)了一支產(chǎn)學(xué)結(jié)合、業(yè)務(wù)能力和教學(xué)水平較高的雙師素質(zhì)專業(yè)教學(xué)團隊,“雙師型”教師比例達100%。科組中青年教師均具有專業(yè)對口的技師以上的職業(yè)資格技能證書。其中,青年教師張煒于2010年被選為第16屆亞運會傳遞火炬手,青年教師鐘遠明于2011年獲評“廣州市青年崗位能手”,青年教師汪佑思分別于2015年獲評“廣州市技術(shù)能手”、2011年獲評“深圳市技術(shù)能手”。
除在國家、省市教師技能大賽、教師說課大賽中獲多個一等獎之外,教師的理論水平不斷提升,近年來共主編、參編公開發(fā)行專業(yè)教材5本,并獲得多項個人榮譽。
“藍墨云班課”APP既能解決手機進課堂的問題,如點名、簽到、分享、討論、記錄等,還能夠讓《機械零件數(shù)控車床加工》精品課程的資源庫直接在課堂屏幕上或?qū)W生手機上顯示,極大地方便了本課程資源庫的使用,提高了教學(xué)效能。
“藍墨云班課”把課堂教學(xué)與手機移動終端有效結(jié)合起來,使手機變成了學(xué)習(xí)工具,助力課堂效果顯著提升。新形式的課堂,如何將課程延伸到移動端,通過智能手機來自主學(xué)習(xí),突破時間、地域的限制,是新形式課堂的必由之路,為此,在《機械零件數(shù)控車床加工》課程中,我們采用了“藍墨云班課”APP移動互聯(lián)網(wǎng)平臺進行移動互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)。在課程建設(shè)中,制作了大量的視頻文件及豐富的文檔資源,通過課前完善的準(zhǔn)備,將學(xué)習(xí)視頻、課件等豐富的教學(xué)資源提前上傳至云班課,學(xué)生通過手機客戶端即可登錄,方便快捷。對于上傳的學(xué)習(xí)資料,學(xué)生可以隨時隨地進行學(xué)習(xí),此軟件對每個學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進行記錄、統(tǒng)計,并能實時更新,我們對其數(shù)據(jù)進行深度的挖掘,對經(jīng)驗值較少的學(xué)生進行分析,從中可以迅速判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。為識別學(xué)習(xí)自主能力較低的學(xué)生提供了依據(jù)。借助該技術(shù)手段,我們可以對自主學(xué)習(xí)能力較差的學(xué)生進行學(xué)業(yè)的超前預(yù)警,并且對于教師深度輔導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)有著重大意義。
“藍墨云班課”APP的運用,使得教學(xué)設(shè)計活動可以貫穿課前、課中、課后。實現(xiàn)教學(xué)活動的師生有效連接,真正解決了實施翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學(xué)等新型教學(xué)法時可能出現(xiàn)的問題,提高了《機械零件數(shù)控車床加工》精品課程的教學(xué)效能??傊稒C械零件數(shù)控車床加工》精品課程建設(shè)促進了師生的共同成長。