基于工作过程的《特种加工技术》的教学实践
2015-12-15周旭光
周旭光
(深圳职业技术学院 机电工程学院,广东 深圳 518055)
基于工作过程的《特种加工技术》的教学实践
周旭光
(深圳职业技术学院 机电工程学院,广东 深圳 518055)
本文以《特种加工技术》为例,论述了基于工作过程的教学实践过程,分析了目前基于过程教学中存在的问题为教学效率和教材建设,提出通过项目导入、相关知识、项目实施、拓展知识及实际操作的形式,可以很好地组织实施基于工作过程的课程教学.
特种加工技术;知识点;技能点;基于工作过程
为进一步推动高等职业教育发展,2014年国务院颁发了《关于加快发展现代职业教育的决定》,强调推进人才培养模式创新,强化教学、学习、实训相融合的教育教学活动,推行项目教学、案例教学、工作过程导向教学等教学模式.近几年来成效卓著的国家示范性和骨干性高职院校建设,对于推动工作过程导向的课程教学模式起到了重要促进作用.本文根据自身的教学改革与实践,以《特种加工技术》为例,详细介绍基于工作过程的《特种加工技术》课程定位、课程设计、课程内容、课程内容组织及教学实践,并以此基础分析目前工作导向课程中存在的问题及解决方法.
1 基于工作过程的教学实践
1.1 课程定位
《特种加工技术》是数控技术、模具设计与制造、计算机辅助设计与制造、精密机械技术等专业的一门专业核心课,课程的主要内容为电火花及线切割等特种加工编程及加工.该课程是一门理论知识与技能实践并重的专业课程,课程以工作过程为导向,引导学生在完成工作任务的过程中掌握特种加工工艺、编程及机床操作技术,同时获得必要的理论知识;课程以培养学生掌握以电火花和线切割加工为主的特种加工技术为主要目标;课程在教学中以工作过程为导向,在完成工作任务的同时注重学生职业素质的培养,并将学生遵守时间、机床保养、“5S”执行情况、环境保护、团结协作、语言能力等内容作为考核的重要内容之一.
1.2 课程设计
课程开发必须是在有序性、整体性和生成性的原则下,从实际工作的需要和高职教育需要这两个维度上予以整体设计.高职学生能力的培养必须遵循职业成长和认知学习这两个规律,在从新手到专家、从简单到复杂的学习过程中,使得知识、技能和价值观的学习实现融合,集成于一体[1].在课程中,电火花和线切割加工各有5个学习项目,每个项目就是一个工作任务.知识点从项目1到项目5逐渐增加,后一个项目在包含前一个项目的知识点的基础上又增加部分新知识点,项目由简单到复杂,难度逐渐增加.具体如图1所示.通过项目一~五的学习,学生掌握了电火花或线切割的知识点和技能点,并形成一定的职业素养.不同层次及教学要求的学生可以选择不同的项目(模块).
1.3 课程内容
课程内容是职业技术教育中的重要内容之一,课程的内容必须摒弃存旧的知识点,结合现代企业实际,反映了特种加工技术的新技术、新工艺、新规程.课程根据企业对特种加工技术岗位的能力要求,确定课程需要培养学生掌握的理论知识、操作技能目标,然后根据培养目标从实际加工任务中选择一个典型工作任务,并加以适当改造,最终形成10个由简单到复杂的符合教学规律的教学项目.为了不同区域不同专业学生学习,课程分10个教学项目(见表1),每个教学项目都是一个模块,不同区域、不同专业学生可以选择不同模块.如模具设计与制造专业学生可以选择项目一至十;数控维修专业学生只需选择项目一、二、六、七.
图1 课程总体教学组织图
表1 课程项目明细表
1.4 课程内容组织和教学实践
1.4.1 项目教学内容组织
《特种加工技术》内容由10个项目组成,每个项目都是一个典型的工作任务.在完成工作任务中,学生掌握了基本操作技能和相关理论知识.如在项目1的学习中,学生通过操作电火花机床加工断入工件中的丝锥或钻头,学习到机床的操作面板的使用、机床的启动和关机过程、机床的日常保养知识等技能,同时在工作中自然会产生一些问题,如为什么电火花加工是除去断入工件中的丝锥或钻头的有效方法?电火花加工后工件和电极的有什么变化?通过问题引导学生去讨论,学习必备理论知识电火花加工原理、电火花加工的极性效应和覆盖效应,以便回答解决这些问题.这样学生完成工作任务的过程中,学习到了必备的理论知识,如图2所示.
1.4.2 基于工作过程教学实践
如图3所示,课程的每个项目有项目导入、相关知识、项目实施、拓展知识及实际加工五部分组成[2].其中项目导入、相关知识、项目实施主要由教师为主;实际操作学生为主.具体组织实施如图2所示.在实际教学中,教师可以首先在多媒体教室通过问题引导讲授导入项目,激发学生的学习兴趣,使学生明确本项目需要完成的任务;然后讲授完成本项目必备的知识点(即相关知识)和完成本项目的加工工艺知识和流程(项目实施).这一阶段通常需2学时.学生在教师的引导下学习完这些必备的知识点、加工工艺和加工流程后,再进行实际操作.在操作过程中学生分组,实行组长负责制,组长在教师的指导下首先操作完成加工的关键技能点,然后组长安排每个组员依次轮流完成.
图2 理论与技能知识融合图
图3 单个项目组织实施图
2 基于工作过程的教学问题探讨
2.1 基于工作过程教学中的教学效率问题
基于工作过程是一种教学方法,其目的是充分调动学生的学习积极性,从而更有效的使学生掌握课程的教学内容.因此在基于工作过程中,不能大幅度减少课程的知识点或技能点.在目前的理论和实践一体化课程的基于工作过程的教学实践中,由于需要学生动手操作完成具体的项目,所以在教学中经常出现很多知识点没有讲授或者教学学时大幅增加等现象.在基于工作过程的《特种加工技术》课程教学中,教师首先在多媒体教室讲授必要的知识点,然后学生在实训中心操作完成项目的教学.与传统教学相比,在基于工作过程教学中,学生通过完成该项目学习到了相关的知识点和技能点,学时不变、教学目标不变,但由于发挥了学生的主动性,学生的学习兴趣增加,因此学习效果较好.
2.2 基于工作过程教学中的教学保障问题
基于工作过程教学中首要的教学保障是教材.相比于传统的教学,基于工作过程的课程教学对设备、教学讲义、教师素质要求更高,目前已经有很多学者做了大量的探讨[3-5].我国幅员辽阔,各地教育发展不均衡,教学硬件软件差异极大.对于教学条件相对较差的区域,教学设备受外部环境影响较大,教师很难在有限的时间内进行较大改变.因此,在基于工作过程的教学中,核心工作之一是选用一本合适的教材或讲义,教师可以充分发挥自身学习能力强的优势,合理吸收教材的内容,然后在此基础上结合实际情况进行适当改造.在学习的过程中,教师的素质很自然的得到提升,教学水平也相应会明显提高.目前我国正大力进行精品资源共享课程建设,前期精品课程的成果也越来越多地以教材的形式出现在读者面前,因此教学资源相对较丰富.当然,由于我国职业技术教育开展时间较短以及本世纪以来企业现代技术应用日新月异,现在大部分教材还普遍存在知识陈旧等问题,这需要广大职业教育工作者及企业技术人员共同努力,校企结合,编制出高水平的高职教材,从而从推动我国的职业教育水平的进一步提高.目前《特种加工技术》课程的教材主要有传统式和项目式教材两种.传统的教材主要优点是知识点集中、系统,项目式教材将知识点融入项目中,其优点是引导学生在项目实施中更好地吸收掌握这些知识点.人民邮电出版社最新出版的《模具特种加工技术》[2]将电火花、线切割加工各分为五个项目,项目难度逐渐增加,每个项目包含项目导入、相关知识、项目实施、拓展知识、小结及思考题,并且将企业现代特种加工技术如电火花基准球定位、电火花加工条件的选择、电火花线切割精密定位、慢走丝加工工艺等技术编入教材,比较适合基于工作过程的《特种加工技术》的教学.
总之,在基于过程的教学过程中不能减低教学效率,在引导学生通过项目的完成来掌握相关的知识点和技能点.《特种加工技术》课程采用项目导入、相关知识、项目实施、拓展知识及实际加工的形式来组织实施教学,通过教师在多媒体讲授和学生在实训室完成项目相结合的形式,在不增加学时的情况下,使学生在完成项目的过程中掌握课程相应的知识点和技能点.
[1] 姜大源.论高职教育工作过程系统化课程开发[J].徐州建筑职业技术学院学报,2010(3):1-6.
[2] 周旭光.《模具特种加工技术》[M].北京:人民邮电出版社,2014.
[3] 孙晓峰.基于工作过程的项目化课程开发的几点反思[J].职教通讯,2014(12):17-19.
[4] 周巧英.“工作过程导向”的内涵分析[J].继续教育研究,2011(2):136-137.
[5] 姜大源.工作过程系统化:中国特色的现代职业教育课程开发[J].顺德职业技术学院学报,2014,12(3):1-10.
Teaching Non-Traditional Machining: A Working Process-based Approach
ZHOU Xuguang
(School of Mechanical and Electrical Engineering, Shenzhen Polytechnic, Shenzhen, Guangdong 518055,China)
In this paper, working process-based teaching are discussed in detail, and problems such as teaching efficiency and teaching materials development in the teaching process are dealt with. It is held that methods such as project lead-in, relevant knowledge, project implementation, knowledge extension, and hands-on activities are efficient for working process-based approach.
Non-traditional Machining; knowledge point; skill point; working process-based
G420;TG6
A
1672-0318(2015)01-0052-04
10.13899/j.cnki.szptxb.2015·01, 011
2014-09-23
周旭光(1971-),男,湖北黄梅人,副教授,博士研究生,主要从事非球面轨迹包络磨削加工工艺方面研究及特种加工技术的教学工作.