项目教学法在技工学校生产实习教学中的应用—以智能程控电动机械手的设计制作为例

2014-11-28叶汉辉

中国现代教育装备 2014年2期

文叶汉辉

众所周知，技工教育的本质就是以“就业为导向”的教育，其中生产实习教学就是学生就业前技能训练的关键一环。为确保教学质量，从事专业实习教学的教师必须对本专业的方向、能力要求、发展动态、市场需求进行深入调研，制定出合理的本专业教学大纲，还应通过多种方式对技能训练内容进行改良和补充，使项目功能更适合各专业学生的实际情况。在技工学校生产实习教学中，采用项目教学法可以改变传统教学中教师为主体的局面，让学生依照项目任务的要求分成若干个项目小组，通过小组的分工合作、独立制订计划并实施来完成项目任务，使学生由原来的被动学习转为主动探究式学习。许多技工院校实行的校企合作、校企合一、企业调研等办学模式更为实施项目式教学提供了有利的条件。

一、项目教学法简介

项目教学法是师生通过完成一个完整的项目工作而进行的一种教学活动，即以职业能力系统化为目标组织教学，提倡边学边做，边做边学，教和学是一种双向式教学过程，学生不再是被动接受者，而是主动探求者。该教学法强调知识的实践性，注重通过实践来建构知识，其教学模式尤其适合实习教学。学生可在完成具体实习任务的过程中，学习和掌握理论知识、操作技能，又能养成良好的工作态度，从而具备相应的职业能力。

这种教学法可以培养学生在项目实践的过程中，理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的乐趣，培养学生分析问题和解决问题的综合能力。

二、技工学校生产实习教学中应用项目教学法的意义

在技工学校实习教学中，各专业生产实习教学肩负着培养具有操作技能的高级技能型人才的使命。随着当今科学技术的迅速发展，多数企业需要的是动手能力强、能尽快为企业创造高利润的高级技术工人。然而，传统的生产实习教学模式以手工操作为主，训练单调枯燥，课题缺乏新意，未能激发起学生学习的兴趣，而且不能满足社会和企业的需求。因此，必须改进技工学校的教学方法，而项目教学法就是其中一种较为有效的方法。

实施项目教学法的关键是项目的确定，其应符合技工学校教学任务、本专业内容、教学规律，并要结合新技术、新工艺、新方法及市场的发展需求。教师应将某一教学课题的理论知识和实际技能相结合，与企业实际生产过程相结合，在实际教学中，将项目需要解决的问题及任务交给学生，由学生自己按照实际工作的完整程序完成全部过程。教学流程可以设计为：

信息收集、项目决策→项目立项、具体要求→项目实施具体过程、成果展示→效果评估(学生自评、小组互评、教师评价)。

项目教学法完全符合技工学校生产实习教学的规律，在技工学校的各专业实习教学中，应用这种方法可以让学生体验创新的乐趣，学生们在掌握知识和技能的同时，综合能力得到进一步的提高。如该教学法应用在顶岗实习教学中，可以引导学生立足实习岗位进行工作创新和项目学习，激发学生实习的积极性和工作主动性，培养他们的职业能力。

三、项目教学法在技校机电一体化实习教学中的具体应用

以课题项目“智能程控电动机械手的设计制作”为例实施项目教学法。

1.教学对象分析

所教学生已有一定的中、高级钳工知识和技能，初步懂得钳工装配常识的技校毕业班学生。上节课题已完成机械手的结构分析，本次课要完成夹持机构零件的制作。现尝试在教学中应用项目教学法。

2.项目内容分析

“机械手的设计制作”是高级钳工班的毕业课题之一，采用项目教学法调动起全体学生的动手积极性。该项目要充分考虑通过学习机械手的工作原理，掌握搬运机械手的运动机理，在此基础上，才能确定智能程控电动机械手的基本系统结构，学生要自行设计机械手机械、电控部分(包括传动部分、执行部分、驱动部分)，具有一定的难度，学生自由发挥的空间比较大。

如图1所示，机械手采用24 V直流电机带动螺柱旋转，通过移动螺柱套和夹支架的运动实现手抓的张合。直流电机通过联轴器带动螺柱左右旋转，在螺柱的旋转力作用下使移动螺母上升和下降，通过支架带动夹持面进行夹紧和放松。

图1

本次课要完成夹持机构零件的制作：螺柱套、加工夹紧面板和夹持架(如图2所示)。

图2

3.教学目的分析

通过该项目教学，促使学生对所学知识真正做到活学活用。对项目的设计过程，可以培养学生分析问题、解决问题的能力，对提高他们的综合能力起到重要的作用。

4.教学实施

(1)项目实施具体要求

①制定零件加工工艺(见表1)。

表1 智能程控电动机械手零件加工工艺

②参考教师制定的零件加工工艺，学生自己编制其他零件的加工工艺。

③要求对所制定的零件加工工艺采用最优化的加工方案。这一过程，学生在选择加工方案时会更接近实际生产需求。

(2)学生分组，合作探究

①把全班36名学生分成6组，尽量保证各组的实力均衡，选出组长。

②小组分工，讨论编写零件加工工艺，制定出最佳的加工工艺。

③各组进行信息收集、讨论、分析、计算、测量参数。

④选择加工材料和工量刃具。由于之前学生进行过复杂工件的加工，又到过企业参观学习，对钳工工作和机械加工的特点认识较深。所以，各组都能在规定的时间内完成工艺的制定、正确选择工量刃具，确定了实施加工和测量的最佳方案。

(3)教师巡回指导

教师巡回指导并注意安全隐患，示范操作期间注重点拨最佳的加工工艺，强调本课题应遵守的安全文明生产制度。

(4)项目实施，展示成果

①教师审核各小组的零件加工工艺及方案。

②选择合适的材料和工量刃具，经教师审核后，按要求发放材料和工量刃具，开始加工。

③阶段总结、交流：各组对加工的零件进行展示、交流。教师提出合理建议，学生间取长补短，进一步完善项目的设计、加工方案。

(5)效果评估阶段

①学生自评

各组组长对本组的项目加工进行说明，重点从加工工艺安排、加工方法、工量具选择、零件的加工质量、安全文明操作等方面来进行阐述。

②小组互评

根据各组完成情况，各组间分别对彼此加工方案提出意见和建议。在激烈的讨论过程中，可以加深学生对知识的理解和运用能力。

③教师评价

对整个项目实施过程进行综合评价，重点要根据整个项目实施过程中出现的问题、学生们知识运用上的一些不足以及对突发事件的应对和解决能力进行评析，提高学生综合运用知识的能力。评选出在项目实施过程中表现优秀的小组和学生，进行表扬、加分鼓励。

(6)教学总结

①学生学习反馈。在整个项目完成后，要求每个学生写出实习报告，对自己在项目实施过程中能力的提高点和欠缺点进行总结。学生自检、互检完成后交由教师检查验收。最后，两位教师进行成绩的综合评定。

②师生交流。教师就各组学生的加工情况进行点评，肯定成绩，指出学生加工过程中存在的技术、安全等问题并解答学生的疑问。

③教学回顾。本教学应用项目教学法，教师可以根据学生的实际表现和知识掌握程度进行有针对性的指导，从而真正实现因材施教；通过项目的合理工艺的编写、实施操作，促使学生贯通所学知识，从而提高其专业技能水平；学生按照项目任务的要求划分成若干个小组，使他们由被动学习转为合作探究式学习。

四、项目教学法实施过程中出现的问题及对策

1.实施项目教学法对教师的要求更高

与传统教学方法相比，项目教学法对教师的综合素质提出了更高的要求：教师应具备跨学科的能力，要娴熟地掌握学科的专业知识与技能，还应了解相关学科的知识；要求教师课前熟悉项目内容，要做好事先的调研并准备好项目开展过程中可能涉及的问题，随时回答学生的疑问；要注意与其他教学手段和教学方法的结合运用；做到合理立项并创设最佳的学习情境；等等。这就要求我们教师应加倍努力地学习，与时俱进，以提高自身的综合教学水平。