基于工作过程导向的课程教学改革探索——以液压与气动技术课程为例
2013-07-19王宝敏
王宝敏
(无锡商业职业技术学院 机电工程学院,江苏 无锡 214153)
“液压与气动技术”不仅是高职高专机械类及机电类有关专业的一门专业必修课,而且也是一门能直接用于工程实际的技术学科,该课程主要研究液压与气动元件的结构原理、回路功能及用途、常见故障与处理方法,培养学生分析解决一般机电设备液压气动系统常见问题的能力。液压与气动技术广泛用于航空、冶金、船舶、石化、造纸、汽车、工程机械、压力机械、纺织、食品加工等专业领域,这些行业对液压气动岗位高技能人才的需求量非常大。
一、液压与气动技术课程教学存在的主要问题
改革前该课程教学存在的主要问题是:(1)沿用几十年的液压与气动的课程体系,先讲液压传动基础知识,介绍液压元件、液压回路,然后讲气动基础知识,介绍气动元件、气动回路,最后介绍液压与气动技术的应用,这样学生在学习过程中难以理解课程,使知识链不能很好地衔接。(2)理论与实际脱节,学生在课堂学习理论知识,然后到实验室做一些验证实验,他们会感觉课程枯燥乏味,丧失学习动力和兴趣,存在着理论教学和实践教学严重脱节的弊端,从而影响了教学效果。(3)该课程所学的知识与生产实际紧密结合不够,学生到工作岗位后会觉得无法很快适应岗位需求。
二、基于工作过程导向的课程教学改革思路
基于工作过程的课程与课程开发的提出是源于由姜大源教授任组长的全国教育 “十五”规划教育部重点课题 《当代德国职业教育主流思想研究》。基于工作过程导向的课程开发就是根据工作过程寻找典型的工作任务,从而确定学习领域,并且进行学习情境设计和项目教学。
“液压与气动技术”是高职高专机械类及机电类有关专业的一个学习领域。本学习领域确定七个学习情境,分别是:液压油的选用、动力源的选用与维护、换向回路的构建与维护、调压回路的构建与维护、调速回路的构建与维护、其它回路的构建与维护、机床液压气动回路的维护。学习情境的设计要体现本学习领域标准的特色与设计思想,要突出 “工作过程导向”的理念,将职业工作作为一个整体化的行为过程进行分析,将知识点和技能点有机地联系起来。学习情境内容的选择要体现先进性、实用性、趣味性和可操作性。本课程的改革要突出工学结合、能力本位,实现 “教学做”一体化、理实一体化的教学原则。本课程最好在理实一体化的教室授课。
在教学内容的安排上将液压与气动技术的内容编排在一起,便于对比学习;同时按工作任务设计项目教学,例如换向回路的构建与维护这个学习情境是先介绍液压与气动换向元件的结构使用,接着让学生拆装液压与气动元件,熟悉其维护保养要领,然后教师讲授液压与气动换向回路基本知识,学生自己设计液压与气动换向回路,最后学生在液压、气动综合实训台上构建液压与气动换向回路。通过这样一个学习实训过程,学生基本掌握液压与气动换向回路的构建和维护技能。
三、学习情境设计实例
下面以换向回路构建与维护这个学习情境为例,介绍学习情境的设计内容(见表1)。
表1 换向回路的教学内容设计
四、改革教学方法,提高学生学习积极性
结合本课程教学内容的整改,同时改变传统教学方法,在调动学生学习液压与气动技术课程的积极性和主动性上下功夫。
(一)突出以培养学生工程能力为中心的原则
“液压与气动技术”这门课程是为了培养学生的工程实践能力,实践性很强。教师在教学中要根据学生毕业后从事的就业岗位需求,依照工程实例设定工作情景,让学生学会处理工程中常见的问题,完成课程的任务,这样能充分调动学生的学习积极性,让学生学会自主学习,自己想办法解决教师设定的工作任务。彻底抛弃教师满堂灌,学生低头学的陈旧的教学方法,在教学设计时,要考虑怎么让教师的教配合学生的学,教师的一切教学活动都是围绕学生掌握液压与气动的知识和能力上。
如果教师在备课时考虑到这些,那么课上就不可能滔滔不绝、长篇大论地去讲述和推导液体力学中的相关理论知识和复杂的液力学公式,就不会将自身的教置于教学中的主体地位。教师只有在教学中把握住以学生为主体,才有可能提高学生学习“液压与气动技术”这门课程的主动性和积极性,从而最终提高本课程的教学效果。当然这就需要任课教师有丰富的生产实际经验,要经过大量的走访、调查。
(二)引导学生参与到课程的教学中去
在教学中若教师只是一味地给学生灌输自认为重要的知识,就是再博学的教师授课也会使学生厌倦,教师要根据教学情境的需要适时地让学生参与到教学中去,这样学生的积极性才能充分地调动起来。例如在“液压油的选用”教学情境教学中,教师只讲授液压油的基本知识,设定工作条件,将学生分成8组,然后让每个小组讨论决定选用什么类型、牌号的液压油,到市场询价,最后分组写成报告,各组在课堂汇报。通过这样的学习过程,学生的学习积极性大大提高,对这个情境的内容掌握得就比较好了。
(三)各种现代化教学手段并用,增强学生的视觉冲击力
虽然近年各学校不断加大了教学投入,新的液压、气动实验实训设备大大增加,但我们的教学设备不可能与工程实际同步,这就需要我们充分利用各种现代化的教学手段。例如把液压元件的结构用PPT展示,使学生熟悉其内部结构及拆装方法;把液压元件在工程上运用的视频在课堂上播放,教师在播放过程中再加以讲解,这样不但提高学生的学习积极性,而且还能利用实际视频使有学生身临其境的感受。在每个情境的开始播放本情景完成的任务视频,能充分调动学生学习主动性和积极性,吸引学生解决工程实例的问题。
教师还可以结合相关计算机软件模拟工程实际问题,由动画的方式展现给大家。比如液压回路中的液压油的流动路线的内容过去对大部分学生来说,由于无法直观展示,实验时又无法观察,但通过计算机制作成动画后,很容易表现液压油的进油路线和回油路线,而且还可以与换向阀等元件的动作联系在一起,使本来很难弄懂的知识比较容易的理解。
五、改革考核方式,综合评价学生
原来的课程考核方式是平时考核加期末考核,这样考核的最大缺点是对学生的学习过程没有给予重视,而且对实训部分考核不充分。改革考核方式主要是侧重学生学习过程考核。改革后本课程评价可采用对每个学习情境进行考核,具体考核方式为工作(实训)成果评定为主(占60%);兼顾团队合作(同学互评占15%)、工作态度及工作规范(占20%)、学生自评(占5%),评价成绩采用百分制。最后七个学习情境的得分进行平均就是学生本课程的成绩。经过三年的实施结果证明:由于这种考核方法注重学生的学习过程考核,提高了学生的学习积极性,也吸引学生在学习过程中培养发现问题——分析问题——解决问题的能力,激发了学生的学习欲望,同时克服了单纯的理论考试反应学生成绩的片面性,避免了出现“高分低能”情况。
[1]姜大源.工作过程导向的高职课程开发探索与实践[M].北京:高等教育出版社,2008.
[2]戴月红,徐德爱,张志凤.“液压与气动”实施“教学做”一体的教学模式探索[J].镇江高专学报,2012(3):107-108.