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摘 要:机械制图是一门抽象性较高的课程,学生学习兴趣不高、难度大。为了更好地促进该课程的发展,决定采用工学结合的教学模式来激发学生的学习兴趣,通过改进教学方法和手段来提高教学的质量。针对机械制图课程自身的特点,经过不断的探索和实践,发现“教、学、做”一体化教学法能够满足该课程的教学要求。本文就工学结合模式下的机械制图教学改革做了简要介绍,并且确定了该模式下教学评价的方法。
关键词:机械制图 工学一体化 创新
机械制图课程是机械专业学生的必修课程。由于该课程的理论性比较抽象,所以培养学生的空间想象力和读图能力是该课程的首要任务。在工学一体化教学中,弱化了教师角色,强化了学生角色,也就是老师只需要扮演导演,而学生担任演员。给学生更多的时间自主学习,让学生充分发挥主观能动性,独立思考独立完成,并把自己的想法写下来,包括存在的困惑和疑难问题,开展小组讨论、交流,最终达到合作学习的效果。
一、机械制图课程存在的问题
1.在教学方法上
目前机械制图类课程采用的教学方法以“填鸭式”为主。教师在讲台上讲,学生在下面听。随着先进教学方式的发展,教师在教授过程中采用了多媒体课件和相关模型结合的方式,但是仍然没有调动起学生学习的积极性。
2.在教学内容上
机械制图类课程要学习的东西有很多,包括制图的基本知识、画图读图的技巧、空间思维和表达能力,以及制图国家标准、尺寸标注等。由于该课程的课时设置较少,教师为了完成预定的教学任务,每一节课程安排的教学内容非常多,学生难以完全消化和理解。这样就造成了学生课上听不懂,课下作业完成较难,错误较多。长期下去,学生就丧失了学习的主动性和自觉性。
3.在实践技能上
该课程是公认的实践性较强的学科。在传统的教学中,注重培养学生对制图原理和制图表达方式的掌握,缺少对识图能力的训练。目前的教学缺少与产品的结合,导致学生学不能致用,不能满足用人单位对学生的要求。
4.在考核评价方式上
考试一直是学校对学生知识掌握能力考核的唯一方式。这种模式在机械制图课程中,不利于对学生绘图能力的培养,也不能真正考核学生对制图能力的掌握程度。
二、工学一体化教学模式的开发原则
工学一体化是学习与工作相结合的教学模式。该模式的教学方法是通过一个真实的教学平台,让学生在学习的过程中明确学习的任务,制定相应的学习计划,并且在动手过程中自己确定实践的工作流程,如图1所示。以此目的来学习机械制图专业的相关知识和锻炼学生的实践能力,从而培养学生在课程学习过程中的综合职业能力。因此,在机械制图的教学过程中,应该遵循下述原则。
1.工学结合原则
通过校企合作的方式进行该课程的教学,注重理论与实践的结合,培养学生的综合职业能力。
2.一体化原则
改革现有的教学方式,将课堂教学与企业实践一体化,理论教学和实践教学一体化。
3.就业导向原则
教学的目的是培养合格的技能型和实用性人才。所以在课程的设计过程中要以就业为指导。
图1 一体化教学的完整工作过程
三、机械制图教学过程中的创新
1.调整课程结构
课程内容与实践教学结合,打破传统教学思路,做到精讲、精练、精评。我们知道,传统教学中制图课程是从简单的点线面开始的,学生只有完全掌握了这些基础知识,才能讲授实体的内容。通过调查发现,点线面之间的投影关系是学生最难理解的部分,所以从一开始学生就容易产生畏惧的心理,进而失去继续学习实体的兴趣。如果从讲授实体出发,让学生充分理解物体和图样之间的联系,然后再从实体中抽象出点、线、面,介绍其投影特征,这样问题就迎刃而解了。实体的选择要有针对性。特别是尽量选取与生产实际相关的实物、模型作为素材。这样就更能突出所学内容与生产实际的联系,学生学起来会更认真,更容易投入,并且发现的问题会更多,主动去解决问题的愿望也会更迫切。
2.贯彻“以识图为主”的教学目标
工厂中要求人才应该能够具备独立识图的能力。因此,在教学过程中就要有意识地培养学生读图和识图的能力,以适应企业的需要。例如机械制图课程中要求学生掌握螺纹连接件的画法,但是大多数学生就算照着图也不能画出来。根据上述指导思想,可以简化其内容的难度,要求学生能够识别图样中标准件和常用件的类型及其装配
关系。
3.相关课程一体化教学
机械类课程之间的相关性较强,可以将机械制图、AutoCAD、金属材料与热处理、公差配合与互换性测量、机械基础和机械制造工艺学六门课程优化教学。机械制图学习画图方面的相关理论;AutoCAD应用高科技的手段,高效地辅助学生练习绘图技术;金属材料与热处理的学习,使学生了解常用金属材料的成分及热处理对其组织性能的影响;公差配合与互换性课程的学习,使学生更加清楚地理解机械制图中有关公差的概念,在制图课程中标注正确的公差。
4.灵活多变的教学方法
为了体现以学生为主体,以教师为引导的教学原则,实现在“做中学,学中做”的目标,需要采取任务驱动、启发、讲解、讨论、激励等教学方法,如图2所示。在小组学习法中,利用组员、组际之间相互“找茬”的方式纠错、抢答,共同完成每个学习任务。学生处于积极的学习状态,利于提高实践技能、沟通技巧和协调能力;善于利用网络资源进行资料收集,在线(包括共享文件)指导学生学习,修正后作出评价、反馈,最后实施。在课堂上,学生以“行动”为先:动眼、动脑、动手、动口,让学生当“小老师”,负责大约10分钟的知识讲授。因为要讲解,所以在团队预习这一环节中,全组必须参与到课件制作、学习内容的处理、问题的收集、答案的整理及应付出现的各种突发状况等。以学习剖视图中各种剖切面的知识为例,采用小组为单位的形式开展,每组发放一个采用不同剖切面获得的模型,需要同组成员合作完成该模型各种视图的绘制、分析结构、组合形式。同时要求学生解答为什么选择这种剖切面来剖切、注意事项、容易出现的错误等。在这个环节中,学生的语言表达能力得到了很大的锻炼。而老师的任务主要是把握控制好课堂节奏、流程,从中点拨,最终归纳总结知识的重、难点,起到引导、启发的作用。其实无论采用哪种教学方法,都是为了培养学生专业能力中的专业知识应用能力和专业交流沟通能力,学会自我学习、分析和解决问题,提高社会交往与团队合作、协调能力,最终达到培养学生综合职业能力的目标。 5.教师一体化
工学一体化教学模式是介于理论教学和实践教学之间的一种教学模式。在进行机械制图课程的教学过程中,要求理论能够与实践之间相互联系和配合。因此,要求教师一体化。具体实施的过程中可以由一位教师担任教学和实践的课程,也可以由两个或者两个以上教师担任。教师之间要经常沟通和协调,以保证教学和实践的同步。
图2 教学方法示例
四、工学一体化教学效果的评价
工学一体化是一个动态的教学过程,需要在应用的过程中不断更新和完善相关内容。因此需要及时对教学效果进行正确的评价,以便及时发现和调整教学过程中出现的问题。由于机械制图课程的特殊性,不能只用考试得分的多少来进行判断,而是看学生的学习态度是否得到了端正,学习的热情是否提高以及能否独立识图和实践操作。所以对于工学一体化教学过程中的教学成效采用自我评价、小组互评和教师评价等形式进行综合性评价,力求得到较客观合理的评价结果。
学生自评就是让学生自己思考在学习过程中的表现,谈谈自己在工学一体化教学模式下学习每一个制图任务的体会和收获。通过自我评价和反思的过程明确自己今后应该努力的方向,弥补自己学习中的不足。小组互评是在学生自评的基础上进行的,将学生分成若干个小组,在小组内进行互评。在互评的过程中要彼此找出制图学习任务中的优势和不足,由小组长记录评价结果然后交给老师。小组之间也要进行互相评价,以保证评价结果的客观性。教师评价是由任课教师对学生在教学活动中的表现进行评价的。教师在评价过程中要做到公平公正,要有鼓励性和指导性,让学生感受到成功和收获的乐趣,并为学生以后的学习指明方向。
以一个阶段知识点的评价为例。当完成了机件的表达方法这一个章节的学习后,考核时每组安排一个产品。第一步:知识考试。每位成员独立完成产品的图样绘制,清晰、完整地表达清楚该产品内外结构的形状特点,合理选择合适的表达方案后上交;第二步:小组合作完成该产品的销售。做一份销售计划,清楚列出产品的特点,包括优点、缺点、价格策略、技术、品种、规格、宣传促销等,使自己的想法、观念、点子、产品、服务让客户(老师、其他组)接受。第三步:口试。主要是产品介绍的演讲,要求以良好的形象出现在客户面前。这种形象包括衣着、谈吐、必要的礼仪,说服客户接受你的产品。要求声音洪亮,充满感情。有时碰到自己无法解决的问题时,要利用团队的力量,可以向组员求助。最后成绩由三方评委打分(自评、互评、师评)汇总得出。此评价方式同样可以适用于学期结束的考核。针对学生完成的每个任务,以抽签的形式进行。因此在一体化学习过程中,根据所学知识点的情况进行适当的练习、培训,到学期结束时,学生对最终的考核形式也不会太陌生,不会产生畏惧感。教学的最终目标就是要以就业为主导。当前企业需要复合型的人才,注重应聘者的实践技能、沟通技巧和协调能力。所以我们在课程进行过程中设置相关的实践项目让学生进行实践,使学生在毕业后能够胜任企业中的工作。
五、结束语
工学一体化教学是对传统教学颠覆性的改革,也是一项需要长期进行的工程。在机械制图类课程中应用工学一体化教学方式还处在探索和发展的阶段,还需要各方面的大力配合。教师要及时更新并丰富相关的专业知识,学校管理部门要为课程的开发提供必要的硬件设备和相应的激励机制,与此同时,企业和学校之间应该开展校企合作,为工学一体化课程的实施提供稳定的平台。
参考文献:
[1]北京电子工业学校《现代办公设备》专业教学计划及教学大纲.
[2]叶爱芬,王旺迪. 论工学结合模式下的单片机教学改革. 科技信息,2011(11).
[3]王明清.融入信息技术的中职《机械制图》课程改革的探索与研究[J].首都师范大学硕士学位论文(集),2005(5).
[4]谢戈台.信息技术于技校《机械制图》课整合的研究[J].首都师范大学硕士学位论文(集),2005(5).
[5]姚凤莉.营销专业《营销策划》工学结合一体化课程开发与研究[J].辽宁科技学院学报,2011(9).
[6]徐向军.数控专业“工学一体化”教学应用探索[J].教学研究,2011(3).
(作者单位:广东省机械高级技工学校)
关键词:机械制图 工学一体化 创新
机械制图课程是机械专业学生的必修课程。由于该课程的理论性比较抽象,所以培养学生的空间想象力和读图能力是该课程的首要任务。在工学一体化教学中,弱化了教师角色,强化了学生角色,也就是老师只需要扮演导演,而学生担任演员。给学生更多的时间自主学习,让学生充分发挥主观能动性,独立思考独立完成,并把自己的想法写下来,包括存在的困惑和疑难问题,开展小组讨论、交流,最终达到合作学习的效果。
一、机械制图课程存在的问题
1.在教学方法上
目前机械制图类课程采用的教学方法以“填鸭式”为主。教师在讲台上讲,学生在下面听。随着先进教学方式的发展,教师在教授过程中采用了多媒体课件和相关模型结合的方式,但是仍然没有调动起学生学习的积极性。
2.在教学内容上
机械制图类课程要学习的东西有很多,包括制图的基本知识、画图读图的技巧、空间思维和表达能力,以及制图国家标准、尺寸标注等。由于该课程的课时设置较少,教师为了完成预定的教学任务,每一节课程安排的教学内容非常多,学生难以完全消化和理解。这样就造成了学生课上听不懂,课下作业完成较难,错误较多。长期下去,学生就丧失了学习的主动性和自觉性。
3.在实践技能上
该课程是公认的实践性较强的学科。在传统的教学中,注重培养学生对制图原理和制图表达方式的掌握,缺少对识图能力的训练。目前的教学缺少与产品的结合,导致学生学不能致用,不能满足用人单位对学生的要求。
4.在考核评价方式上
考试一直是学校对学生知识掌握能力考核的唯一方式。这种模式在机械制图课程中,不利于对学生绘图能力的培养,也不能真正考核学生对制图能力的掌握程度。
二、工学一体化教学模式的开发原则
工学一体化是学习与工作相结合的教学模式。该模式的教学方法是通过一个真实的教学平台,让学生在学习的过程中明确学习的任务,制定相应的学习计划,并且在动手过程中自己确定实践的工作流程,如图1所示。以此目的来学习机械制图专业的相关知识和锻炼学生的实践能力,从而培养学生在课程学习过程中的综合职业能力。因此,在机械制图的教学过程中,应该遵循下述原则。
1.工学结合原则
通过校企合作的方式进行该课程的教学,注重理论与实践的结合,培养学生的综合职业能力。
2.一体化原则
改革现有的教学方式,将课堂教学与企业实践一体化,理论教学和实践教学一体化。
3.就业导向原则
教学的目的是培养合格的技能型和实用性人才。所以在课程的设计过程中要以就业为指导。
图1 一体化教学的完整工作过程
三、机械制图教学过程中的创新
1.调整课程结构
课程内容与实践教学结合,打破传统教学思路,做到精讲、精练、精评。我们知道,传统教学中制图课程是从简单的点线面开始的,学生只有完全掌握了这些基础知识,才能讲授实体的内容。通过调查发现,点线面之间的投影关系是学生最难理解的部分,所以从一开始学生就容易产生畏惧的心理,进而失去继续学习实体的兴趣。如果从讲授实体出发,让学生充分理解物体和图样之间的联系,然后再从实体中抽象出点、线、面,介绍其投影特征,这样问题就迎刃而解了。实体的选择要有针对性。特别是尽量选取与生产实际相关的实物、模型作为素材。这样就更能突出所学内容与生产实际的联系,学生学起来会更认真,更容易投入,并且发现的问题会更多,主动去解决问题的愿望也会更迫切。
2.贯彻“以识图为主”的教学目标
工厂中要求人才应该能够具备独立识图的能力。因此,在教学过程中就要有意识地培养学生读图和识图的能力,以适应企业的需要。例如机械制图课程中要求学生掌握螺纹连接件的画法,但是大多数学生就算照着图也不能画出来。根据上述指导思想,可以简化其内容的难度,要求学生能够识别图样中标准件和常用件的类型及其装配
关系。
3.相关课程一体化教学
机械类课程之间的相关性较强,可以将机械制图、AutoCAD、金属材料与热处理、公差配合与互换性测量、机械基础和机械制造工艺学六门课程优化教学。机械制图学习画图方面的相关理论;AutoCAD应用高科技的手段,高效地辅助学生练习绘图技术;金属材料与热处理的学习,使学生了解常用金属材料的成分及热处理对其组织性能的影响;公差配合与互换性课程的学习,使学生更加清楚地理解机械制图中有关公差的概念,在制图课程中标注正确的公差。
4.灵活多变的教学方法
为了体现以学生为主体,以教师为引导的教学原则,实现在“做中学,学中做”的目标,需要采取任务驱动、启发、讲解、讨论、激励等教学方法,如图2所示。在小组学习法中,利用组员、组际之间相互“找茬”的方式纠错、抢答,共同完成每个学习任务。学生处于积极的学习状态,利于提高实践技能、沟通技巧和协调能力;善于利用网络资源进行资料收集,在线(包括共享文件)指导学生学习,修正后作出评价、反馈,最后实施。在课堂上,学生以“行动”为先:动眼、动脑、动手、动口,让学生当“小老师”,负责大约10分钟的知识讲授。因为要讲解,所以在团队预习这一环节中,全组必须参与到课件制作、学习内容的处理、问题的收集、答案的整理及应付出现的各种突发状况等。以学习剖视图中各种剖切面的知识为例,采用小组为单位的形式开展,每组发放一个采用不同剖切面获得的模型,需要同组成员合作完成该模型各种视图的绘制、分析结构、组合形式。同时要求学生解答为什么选择这种剖切面来剖切、注意事项、容易出现的错误等。在这个环节中,学生的语言表达能力得到了很大的锻炼。而老师的任务主要是把握控制好课堂节奏、流程,从中点拨,最终归纳总结知识的重、难点,起到引导、启发的作用。其实无论采用哪种教学方法,都是为了培养学生专业能力中的专业知识应用能力和专业交流沟通能力,学会自我学习、分析和解决问题,提高社会交往与团队合作、协调能力,最终达到培养学生综合职业能力的目标。 5.教师一体化
工学一体化教学模式是介于理论教学和实践教学之间的一种教学模式。在进行机械制图课程的教学过程中,要求理论能够与实践之间相互联系和配合。因此,要求教师一体化。具体实施的过程中可以由一位教师担任教学和实践的课程,也可以由两个或者两个以上教师担任。教师之间要经常沟通和协调,以保证教学和实践的同步。
图2 教学方法示例
四、工学一体化教学效果的评价
工学一体化是一个动态的教学过程,需要在应用的过程中不断更新和完善相关内容。因此需要及时对教学效果进行正确的评价,以便及时发现和调整教学过程中出现的问题。由于机械制图课程的特殊性,不能只用考试得分的多少来进行判断,而是看学生的学习态度是否得到了端正,学习的热情是否提高以及能否独立识图和实践操作。所以对于工学一体化教学过程中的教学成效采用自我评价、小组互评和教师评价等形式进行综合性评价,力求得到较客观合理的评价结果。
学生自评就是让学生自己思考在学习过程中的表现,谈谈自己在工学一体化教学模式下学习每一个制图任务的体会和收获。通过自我评价和反思的过程明确自己今后应该努力的方向,弥补自己学习中的不足。小组互评是在学生自评的基础上进行的,将学生分成若干个小组,在小组内进行互评。在互评的过程中要彼此找出制图学习任务中的优势和不足,由小组长记录评价结果然后交给老师。小组之间也要进行互相评价,以保证评价结果的客观性。教师评价是由任课教师对学生在教学活动中的表现进行评价的。教师在评价过程中要做到公平公正,要有鼓励性和指导性,让学生感受到成功和收获的乐趣,并为学生以后的学习指明方向。
以一个阶段知识点的评价为例。当完成了机件的表达方法这一个章节的学习后,考核时每组安排一个产品。第一步:知识考试。每位成员独立完成产品的图样绘制,清晰、完整地表达清楚该产品内外结构的形状特点,合理选择合适的表达方案后上交;第二步:小组合作完成该产品的销售。做一份销售计划,清楚列出产品的特点,包括优点、缺点、价格策略、技术、品种、规格、宣传促销等,使自己的想法、观念、点子、产品、服务让客户(老师、其他组)接受。第三步:口试。主要是产品介绍的演讲,要求以良好的形象出现在客户面前。这种形象包括衣着、谈吐、必要的礼仪,说服客户接受你的产品。要求声音洪亮,充满感情。有时碰到自己无法解决的问题时,要利用团队的力量,可以向组员求助。最后成绩由三方评委打分(自评、互评、师评)汇总得出。此评价方式同样可以适用于学期结束的考核。针对学生完成的每个任务,以抽签的形式进行。因此在一体化学习过程中,根据所学知识点的情况进行适当的练习、培训,到学期结束时,学生对最终的考核形式也不会太陌生,不会产生畏惧感。教学的最终目标就是要以就业为主导。当前企业需要复合型的人才,注重应聘者的实践技能、沟通技巧和协调能力。所以我们在课程进行过程中设置相关的实践项目让学生进行实践,使学生在毕业后能够胜任企业中的工作。
五、结束语
工学一体化教学是对传统教学颠覆性的改革,也是一项需要长期进行的工程。在机械制图类课程中应用工学一体化教学方式还处在探索和发展的阶段,还需要各方面的大力配合。教师要及时更新并丰富相关的专业知识,学校管理部门要为课程的开发提供必要的硬件设备和相应的激励机制,与此同时,企业和学校之间应该开展校企合作,为工学一体化课程的实施提供稳定的平台。
参考文献:
[1]北京电子工业学校《现代办公设备》专业教学计划及教学大纲.
[2]叶爱芬,王旺迪. 论工学结合模式下的单片机教学改革. 科技信息,2011(11).
[3]王明清.融入信息技术的中职《机械制图》课程改革的探索与研究[J].首都师范大学硕士学位论文(集),2005(5).
[4]谢戈台.信息技术于技校《机械制图》课整合的研究[J].首都师范大学硕士学位论文(集),2005(5).
[5]姚凤莉.营销专业《营销策划》工学结合一体化课程开发与研究[J].辽宁科技学院学报,2011(9).
[6]徐向军.数控专业“工学一体化”教学应用探索[J].教学研究,2011(3).
(作者单位:广东省机械高级技工学校)