项目教学法在铣削磨削加工中的应用
2014-07-03任玉金
任玉金
摘 要:项目教学法是以学生为主体,以教师为主导,以教学项目为载体,以分组教学为形式,突出对学生能力培养的一种教学方法。它充分体现“教、学、做”一体化教学过程,让学生在“做中学,错中学”,使其成为教学的主体,在专业能力得到训练的同时,培养学生的核心能力、思想道德修养和持续发展的能力。本人以在铣削、磨削加工中的应用为例,探讨、交流项目教学法在数控专业铣削、磨削实训中的应用。
关键词:项目教学法?铣磨加工?教学模式
一、传统的理实一体化教学的弊端
职业学校的实习基本上采用理、实一体化教学,都是以能力为本位,将理论教学和实践训练有机地结合在一起,在教学改革的过程中,这种教学模式起到了一定的促进作用。随着手机和电脑的普及、高校持续的扩招以及国家独生子女政策,职业学校学生的整体素质不断下降,学生都被丰富多彩的游戏、视频、新闻所吸引,对枯燥乏味的实习兴趣不大,每到实习,总有相当部分的学生拿着手机玩。
传统的理、实一体化教学主要采用老师教,学生学的模式,内容以单个零件为主,按照零件的加工特征规划授课内容,学生實习完成后,不能形成具有实际应用价值的产品;实习过程中体现不出学生学习的主体地位,因此学生只是被动地学习,学习的主动性和学习动力不能有效调动起来。它虽然解决了理论和实习脱节的弊端,但对于学生的学习积极性和可持续发展能力的培养就显得明显不足。比如:在铣削、磨削加工中,将一个六方块零件的表面铣削一个盲槽,在零件加工出来后,学生看不到这个零件的具体用途,后续是否还要进行加工,采用什么方式进行加工,要达到什么要求才算最终完成。零件除了铣削、磨削加工,与其他的机床加工没有任何联系,看不出零件的作用是什么,而且实习缺少各加工工种之间的横向联系,学生感受不到成果的喜悦。因此如何提高学生的学习积极性,全面提升学生的综合素质,培养学生可持续发展能力就显得尤为重要。
二、铣削、磨削加工项目设计
铣削、磨削加工是普通加工中常用的两个工种,铣削主要用于粗加工,磨削主要用于精加工,项目既要考虑本实训课程的实习,又要考虑该专业的特征;既要将技术理论与实训结合起来,让技术理论知识在实训中得到应用和强化,又要培养学生的品德、技能和可持续发展的能力。笔者选用活页打孔机作为项目载体,将市场销售所采用的结构重新设计,使之适于学生加工和教学。在项目的改动过程中要进行综合考虑,让学生在加工过程中将常用铣削、磨削的加工方法都可以用到,如平行面、垂直面、斜面、沟槽、分度、孔加工等铣床能加工的特征以及平行面、垂直面、斜面等磨床能加工的特征,同时用到机械设计中的齿轮、齿条传动以及轴、键、销等设计知识,键连接、销连接、螺纹连接等装配知识。根据整个专业的统筹,将学生应知、应会的技术理论知识分配在本实训中并尽量自然地融入项目中,切实掌握所学专业理论和实训知识,并具备一定创新理念。学生将活页打孔机设计完成后,还可以对其结构进一步改进,采用不同的结构达到同样的或不同的功能效果,并对不同的结构能进行分析,优化改进、成本分析,达到提升学生能力的目标。
三、课程标准和学材设计
根据学习循序渐进的原则,课程标准要以围绕培养学生技能和解决问题的能力为目标,编写课程内容、教学策划方案、教学实施建议和要求。课程内容将该实训项目按加工的特点分为几个子项目,分别为:立式铣床入门技能、平面磨床入门技能、打孔机底板铣削加工(平面铣削)、打孔机凹模板磨削加工(平面磨削)、打孔机侧板铣削加工(台阶及槽铣削)等等;教学策划方案分别从教学准备、学生活动、教师活动、教学资源来编写;教学实施建议和要求分别从学材的编写要求、教学设计与建议、教学条件、教师要求、考核与评价要求等方面进行要求。学材按学生的认知特点进行编写,学生通过知识链接,学习相关的理论知识、了解需准备的刀具、工量具等;按每个子项目该掌握的技术理论和实训技能,规定在每个子项目中应该了解哪些知识、掌握哪些知识和技能,以学生够用、适用为原则;按任务的完成规律、课程标准及人才培养方案的要求去编写学材,尽量做到图文并茂,减少过繁的文字叙述,言简意赅,对学生有一定的吸引力。
四、项目教学的组织和实施
首先将学生进行分组,按六步法进行教学,如获取加工资讯→制订加工方案→选择加工方案→实施加工计划→分享经验→评价。根据具体的授课内容,可以适当的变化,但总体按六步法组织实施教学,并且以学生为主体、教师为主导进行。对每一个子项目,老师应先进行适当的讲解和必要的演示,学生再进行练习。对于机床的操作要求每位学生都能掌握,并且要有操作记录。对于零件的加工,由小组成员协商分工,老师审核,确保每位学生对每个知识点都能练习并有较好成绩。
在六步法实施的过程中,教师要坚持“让学生成为学习主人”的观点,倡导自主学习、合作学习和探究学习,充分发挥学生的主观能动作用,并且在每一个活动中,学生都能充分地交流和探讨学习。根据学生加工的具体情况,每天最少有半小时时间能让学生对一天的加工进行总结和交流。每个子项目完成后,学生都进行经验分享,总结实训过程中的得与失,解决实训中存在的问题。
在实训中,老师用文字、现场拍摄将学生好的习惯、不良的习惯、正确的操作加工、错误的操作加工等表现展现给他们,在每天下课前进行有的放矢的评价,达到学生不断反思和共同提高的目的。
在加工过程中,如遇到要在已学过的机床上加工,如车床,可以在相关岗位老师的带领下,完成零件的相关部分;如遇到未学过部分,如线切割,可在相应岗位老师和学生的协助下完成。经过实习,学生可以掌握每个零件的所有加工流程、加工需达到的要求、选择加工方法的原因,与工厂的加工流程基本一致。
在加工过程中,学生要想尽各种办法解决所遇到的问题,老师主要起一个组织、引导、解惑、督导的角色。在实习过程中采用各种电子表格监控学生的行为,培养学生的习惯,提高学生的学习自觉性,比如学生每日的工作计划表,其内容就是将每个人每节课加工哪个零件,加工该零件的什么地方,选择在哪台机床上加工,将其制作成电子表格,以小组为单位交给老师,上课期间老师根据电子表格内容检查学生的学习情况和在岗情况。其他还有考勤表(包括出勤、着装、执勤等)、成绩表(出勤、工件加工、周记、考核等)、项目完成计划分工表(加工零件、加工部位、达到要求等)、零件加工工艺表(包括加工零件、加工流程、加工内容描述、设备、刀具、工量具、加工注意事项等)等,所有内容以电子表的形式交给老师,老师以电子表格的形式与学生交流和布置作业,可以采用飞信和QQ群进行交流。另外,可以让学生利用晚辅导的时间进行理论学习和考核、各种加工操作的视频学习、表格的制作等等。
五、教案的编写
教案的编写要充分体现上课的过程,采用集体教案。教师用六步法按学生掌握知识的先后顺序进行编写,教案要充分体现学生对实训加工和技术理论的认知规律,使学生循序渐进,由浅入深,扎实地掌握铣削、磨削的加工特征,并将实训的每个过程融入六步法进行展开。比如教师要写一个平面磨削件的教案,里面的内容就应包括:团队组建(已组建就可省略)→任务布置→获取加工资讯(图样解读、相关理论讲解、加工演示)→制订、选择加工方案→学生实施加工→零件检测→分享经验→考核、评价→作业布置等。教师可以根据内容进行适当调整,但基本按六步法进行教学策划,因此教案的编写要充分体现上课应讲的理论知识、教学流程、实操的准备和注意事项、每个活动如何开展、所需的工作资料等。老师不用每学期重复编写教案,只需随时将原来的教案进行相应更改和完善,这样老师就可以有更多的时间和精力考虑怎样进行教学组织,保证教学质量。
六、教学资源库的准备
一个课程的完善离不开资源库的建设,我们可以融入集体的资源和智慧,在此基础上不断改进,从而形成教师的个性化教案。资源库必须有课程标准、文字教案、图片及视频资料、PPT课件、学材等。
七、教学的效果和反思
近两年的铣削、磨削加工实训采用项目教学法,教学效果显著,学生的学习效果良好。在这种实训中,学生不会感到理论的枯燥乏味,既学习了理论又将理论知识运用到实践,学生容易理解和掌握。在实习中,学生解决问题的能力不断提升,同时各个工种之间有了必要的联系,与生产中解决问题的模式基本一致,学生毕业后能更快地融入生产。学生在实习过程中经常要进行交流、讨论、沟通,每个子项目完成后都有总结,项目完成后有成果展示,这样的实习就不会太过枯燥,但是这对教师的教学水平要求较高,实习投入的成本会上升。为了技工教育的长远发展和可持续发展,随着职校入学学生素质的持续下降,职校教育要从规模发展向内涵发展、质量发展、高端发展进行转化,因此教学改革是职业学校的必走之路。
八、结束语
判断一种教学方法的好坏主要是看它能否适应学生,具有好的教学效果。随着社会的变化,学生的基础和观念在不断变化,项目也应与生产接轨,不断变化,符合现代生产需求,贴近生产。因此,如何将实习教学设计得更有吸引力,让学生乐学,使学生有更多的发挥和创造空间;如何不断地提高教学效果和教学质量,培养学生分析问题、解决问题的能力和可持续发展的能力,是我们教师的不断追求。
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(作者单位:广东省轻工业高级技工学校)