基于中外合作办学试行《液压与气动技术》课程教学实践探索
2016-06-16上海市大众工业学校
□上海市大众工业学校 顾 娟
基于中外合作办学试行《液压与气动技术》课程教学实践探索
□上海市大众工业学校顾娟
【摘要】通过对《液压与气动技术》课程在本校机械类专业中的重要性与教学难度分析,结合德国双元制模具机械工的教学模式和教学特色,就液气压课程的教学难度、教材、教学策略、评价方式等几个方面进行教学实践的探索,以期解决《液压与气动技术》课程在以往教学实施过程中的难点问题,探索中外合作办学试点专业的液气压课程的教学模式,培养能胜任现代企业生产线上的液气压技术岗位的专业人员。
【关键字】教学难度教学策略评价方式
随着现代加工制造业的发展,液压与气动技术已成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化传动技术,是各中等职业学校机械专业的一门专业课程。课程内容包括液压传动与气压传动技术,涉及液压介质和流体力学原理、液气压元器件、回路、气动系统等内容。课程有较强的实践性,要求学生掌握液气压元件的功能及应用,典型回路设计、系统组装调试、排除故障等技能,是一门理论知识与实践技能并重的课程。但目前以理论为主的传统教学模式,并不能满足对学生专业能力和综合素质的培养,学生进入企业后不能完全胜任企业生产线上的液气压岗位。所以我们需要对《液压与气动技术》课程进行教学实践探索,以期培养出符合企业需要的专业技术人才。
一、《液压与气动技术》课程在传统教学中的难度分析
1.学生现状分析。学生普遍反映专业理论知识枯燥,学习兴趣不高,认知理解有困难。的确,《液压与气动技术》是一门综合了机械制图、工程力学、电工学等专业基础知识的课程,对学生的专业知识有一定要求。可目前,学生在专业知识积累、应用方面不够全面,基础知识不够扎实,学习上有一定畏难情绪,这些对教学实效性有着一定的影响。
2.教材分析。市面上缺乏适合于专业教学的理实一体化教材。目前,《液压与气动传动》教材种类繁多,多数职业学校采用的教材,虽在内容上偏重理论,但在知识推导、分析和计算方面过繁过深,超出了中职学生的认知能力范围。
2.教学分析。教学过程中,强调理论知识的系统性传授,缺乏实践技能的训练操作,教学效果没有达到预期。以往《液压与气动传动》课程按理论教学任务安排,共计50~60课时,2次/周,2课时/1次。课程安排在中专第四学期进行,主要由理论教师完成教学内容,教学的形式主要以理论讲授为主,形式单调,乏味,趣味性不足,学生的学习兴趣不高。有理论无实践或先理论后实践的课程设置一定程度上影响了学生的学习效果。
4.教学设备及师资情况。《液压与气动技术》课程是一门理论与实践结合性较强的专业技术课,要求提供专门的液气压实验室和足够的设备。目前我校中专班级人数在40人左右,实验室中液气压设备各6台;如果整班同时上课,能给每位同学操作的设备非常有限。加之部分实训经验不足的理论教师带实践课“底气不足”,实训的效果不佳。所以,需要一批既能讲授理论知识又具备丰富实践经验的“教、学、做”一体化的教师。
二、企业反馈信息分析
目前,我校与多家企业长期保持着校企合作的形式,每一届实习生陆续进入企业实习。经企业实习情况反馈,虽然学生在校学习了液气压理论课程,但进入企业后,对生产线上液气压设备仍不熟悉;当生产线上出现了液气动动作故障时,企业需停工,找维修工来维修,极大影响了生产效率。学校不能满足企业对学生专业能力的要求。
三、基于中外合作试行《液压与气动技术》教学实践探索
基于我校模具制造技术专业国际水平专业教学标准开发试点,结合我校现代传动与控制技术实训室的实践教学。我们精选教学内容,合理设计教学目标,科学制订教学计划,积极编写了以提高学生实践技能和专业能力培养为目标的“教、学、做”一体化教材。并一改以往教师讲、学生听的教学模式,探索以学生为主导、教师为引导的适合本专业本课程的教学模式,具体的实践探索如下。
1.“教、学、做”一体化教材建设。本教材借鉴国外专业教材的特点,突显出以下特点:(1)教材内容设置:以图代文,化难为简。教材对公式推导、复杂元件的工作原理、繁琐的定义计算进行了删减和简化,取而代之的是简明扼要的文字说明、彩图、符号、典型实例、标准的回路图。(2)教材结构编排:项目组合,层次分明。教材在内容编排上以项目为主线,模块划分,任务驱动,以具体任务为教学目标展开,有计划地开展学生知识、技能和工程素质的培养。(3)教材案例取材:源自实践,便于生产。我们在各个项目中抽取具体任务,任务中发掘生动有趣的典型案例,结合Festo实训设备,设计相应的学习任务,达到特定学习目标。(4)教材资料:查阅手册。教材应用《机械制造工程基础》及《简明机械手册》等综合性手册式教材作为参考资料,可查阅、收集、整合信息。此手册采用ISO国际标准,涉及领域广泛,查阅灵活方便。
2.教学设置及师资配备。从2014届新生开始,模具专业招生人数规模为24人。《液压与气动技术》课程的教学依据模具制造技术专业国际水平教学标准实施,课程安排在第二学年第四学期进行,学生已掌握了制图、工程力学、电工学、机加工等专业知识。课程在现代传动与控制技术实训室进行“教、学、做”一体化教学,由企业的培训师和模具专业教师共同承担理论与实践教学,并聘请德国双元制职业教育专家到校定期指导。课程形式上采用分组、分模块、项目化、任务化进行实施。将班级24人分为3组轮换,每8人一组,每组2周课程教学共80课时。
3.教学策略探索——行动导向教学法的应用。行动导向教学法的意义在于:学生是学习过程的中心,教师是学习过程的组织者与引导者,遵循“做什么、怎么做、决策、实施、检查、评估”这一完整的“行动”过程序列,使学生通过“独立获取信息、独立制订计划、独立实施计划、独立控制检测、独立评估计划”这一实践活动逐步掌握专业知识和技能,从而构建自己的知识体系。
在实践教学过程中,我们通过改变以往的教学形式、教学模式、教学评价,尝试在《液压与气动技术》课程教学中应用行动导向教学法来提高课程的学习效果。下面主要从以下3个方面来对比介绍——
(1)教学形式多样化。除以往常规教学中所用到的挂图、元器件及PPT课件等教学资源,我们还应用Festo模拟软件辅助教学,设计回路和模拟系统,并且引入生产实践案例。
(2)教学模式行动导向化。在教学模式上,我们按照所需知识、能力、技能、素质等要素进行科学合理的序化后,采用项目化,任务驱动、典型案例、课堂与实习地点一体化等行动导向的教学模式。
(3)教学评价科学化。“评价是学习的动力”,评价方式的好坏会直接影响整个教学效果,传统的评价是以试卷的形式要求学生在规定的时间完成知识的测试,并给予相应分数,没有对学生整体能力的评价。而我们根据专业的特点和学生的心理特征制定了一些可操作性强的评价方法(如下表),表中体现了对学生任务实施过程、质量的整体能力评价。
①任务检验评价法——根据实操内容及要求,把每个任务单细化为小项目进行评价。其中有学生自检评价和老师总检评价,如下表。
②任务质量跟踪评价法。为每个学生建立小档案,把每个任务检验质量记录并存档,将学生技能成长记录在册,了解学生掌握技能的情况。
③每日学生写学习总结评价。通过科学的评价方式,让学生全程参与到评价活动中来,丰富学生的学习过程和体验,并逐步引导学生客观地认识自我和评价自我。
四、企业信息反馈
我校与多家企业长期保持着校企合作的形式,根据学生实践操作情况、企业问卷调查结果、各项指标的综合分析,得出初步结果:进行过《液压与气动技术》模块培训的学生,在知识的应用、整合信息、设计组装及故障排除等方面较传统教学模式下的学生,有显著提高;进入企业后,能快速胜任生产线上的岗位需求,能及时解决生产中液气动动作故障问题,车间的运营状况得到很大改善,提高了企业的生产效益;操作工的专业技术和综合能力得到了一些大型企业的肯定和认可。
综上所述,在《液压与气动技术》课程实践教学探索的过程中,我们一直进行着教学的改革和创新,也将会进一步完善这门课程的学科理论研究,利用我们先行实践的成果和经验,带动相关专业《液压与气动技术》的全面改革,群策群力,把中外合作国际模具制造技术专业教学标准试点工作一步步扎实地做下去。