賀新林
3月下旬,清華大學(xué)國培模具一期班的學(xué)員參加了清華大學(xué)基礎(chǔ)工業(yè)訓(xùn)練中心的挑戰(zhàn)式教學(xué)法的實(shí)踐,并全程參與了排雷防暴機(jī)器人的制作,為此,談些體會(huì)和思考。
挑戰(zhàn)式教學(xué)法體會(huì)思考從3月25日到3月30日,我們2013年清華大學(xué)國培模具一期班的學(xué)員分成3組參加了清華大學(xué)基礎(chǔ)工業(yè)訓(xùn)練中心的排雷小車設(shè)計(jì)制作工程練習(xí)。這種學(xué)習(xí),原本是清華大學(xué)大一學(xué)生的一項(xiàng)工程訓(xùn)練課程,適用于各種專業(yè)。這是第一次應(yīng)用于國培學(xué)員的培訓(xùn)學(xué)習(xí)中,為的是讓我們各中職老師體會(huì)挑戰(zhàn)式教學(xué)法的精神。
一、訓(xùn)練任務(wù)
學(xué)習(xí)內(nèi)容是制作一個(gè)排雷防暴機(jī)器人。要求設(shè)計(jì)一種裝置,通過安裝Android2.3操作系統(tǒng)的手機(jī)完成遙控,分別完成直行、上坡、下臺(tái)階、轉(zhuǎn)彎、排爆及攜彈至排爆點(diǎn)這一系列動(dòng)作。中心分別為每個(gè)競(jìng)賽組提供的標(biāo)準(zhǔn)件如下:手機(jī)1部、2臺(tái)直流電機(jī)、4臺(tái)舵機(jī)、2節(jié)3.7V1200mAh的5號(hào)電池、Φ2~Φ8光軸、電控部分以及各種軸承和螺釘,其余零件要求由各參賽隊(duì)成員在中心各工種開放區(qū)實(shí)操完成。
二、學(xué)習(xí)過程
課程安排:
第一天,我們實(shí)習(xí)時(shí)茫然不知從何下手。而后,在老師的引導(dǎo)下,大家慢慢地嘗試和研討。在3月29日決賽的前夜,訓(xùn)練中心全體教師和各崗位的工人師傅陪著我們24小時(shí)加班,終于在第二天按時(shí)進(jìn)行了比賽。清華的學(xué)生完成這項(xiàng)任務(wù),其實(shí)是前后要經(jīng)歷2個(gè)月吧,因?yàn)樗麄兠恐苤粊硪淮?,每?至2個(gè)小時(shí),因此歷時(shí)較長,這其中留下足夠多的時(shí)間讓學(xué)生們學(xué)習(xí)、查資料和探討。我們培訓(xùn)班的老師沒有這個(gè)條件,只能集中時(shí)間連續(xù)完成。
三、學(xué)習(xí)體會(huì)
1.挑戰(zhàn)式教學(xué)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
我們平常在教學(xué)中??鄲烙趯W(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高,其實(shí)我們也知道,只有真正地引起學(xué)生的興趣才能順利地完成我們的設(shè)想。這個(gè)練習(xí)能達(dá)到目標(biāo),我認(rèn)為主要有兩點(diǎn)原因:
其一,是課題項(xiàng)目對(duì)學(xué)生有吸引力,大家對(duì)遙控排雷機(jī)器人都很有興趣,樂于看到成果。
其二,是這個(gè)任務(wù)有挑戰(zhàn)性。怎么做、如何做,完全由同組人自己定,失敗了可以多次重新嘗試,當(dāng)然前提是你自己找時(shí)間。不懂的可以去學(xué)習(xí),可以問老師,這就是挑戰(zhàn)式教學(xué)法的魅力所在。據(jù)說,挑戰(zhàn)式教學(xué)法在美國很盛行,其主要方法是提供一個(gè)“挑戰(zhàn)”給學(xué)生,學(xué)生需要通過小組的合作,研究性學(xué)習(xí),再加上老師的點(diǎn)撥,解決一個(gè)學(xué)習(xí)課題。
2.“做中學(xué)”教學(xué)模式具有引導(dǎo)性
“做中學(xué)”這種教學(xué)方式,能夠最大程度地提起學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,能夠促使學(xué)習(xí)者主動(dòng)去學(xué)習(xí)在制作過程中必須用到的知識(shí)。比如,在設(shè)計(jì)初期,圖紙的繪制,必然用到CAD,UG或者其他制圖軟件,就能夠讓學(xué)習(xí)者主動(dòng)去學(xué)習(xí)怎么樣使用繪圖軟件,甚至學(xué)習(xí)如何將這些二維,三維立體軟件的配合使用方法;制作過程中需要進(jìn)行車床,銑床,鉗工等的使用,就必須主動(dòng)去學(xué)習(xí)金工實(shí)習(xí)方面的內(nèi)容,這樣方式的知識(shí)傳導(dǎo),比上課時(shí)候老師反復(fù)強(qiáng)調(diào)重點(diǎn),而讓學(xué)生去學(xué)習(xí)知識(shí)要易于被接受。充分地體現(xiàn)出這種教學(xué)方式的優(yōu)越性,也充分展示了“做中學(xué)”這種教學(xué)方式對(duì)課程學(xué)習(xí)的引導(dǎo)作用。
3.開放性平臺(tái)資源在教學(xué)中的重要性
對(duì)于機(jī)械模具專業(yè)來說,硬件設(shè)施在教學(xué)中占據(jù)了主要作用,沒有實(shí)踐的指導(dǎo),紙上談兵教不出優(yōu)秀的學(xué)生。中職學(xué)生掌握知識(shí)的最重要表現(xiàn),就是實(shí)際操作能力,現(xiàn)在企業(yè)用工要求是學(xué)生畢業(yè)就能上崗。在本次課題中,我們能夠及時(shí)完成任務(wù),除了指導(dǎo)老師的悉心教導(dǎo)和組員們的共同努力外,很大的程度上是依靠清華大學(xué)基礎(chǔ)訓(xùn)練中心的開放性教學(xué)平臺(tái)。在實(shí)際制作中不管需要哪種機(jī)床,都有專業(yè)的師傅進(jìn)行專業(yè)的指導(dǎo),不管哪道工序需要改進(jìn),都可以得到各位師傅的悉心幫助。不管要查什么資料都能得心應(yīng)手,使我們的學(xué)習(xí)能最大限度地快速完成。
4.多學(xué)科知識(shí)交叉運(yùn)用的必要性
在本次課題中,用到的知識(shí)有電子控制系統(tǒng),工程力學(xué)計(jì)算,車、銑、沖壓、鉗工等多種操作,UG、CAD結(jié)合繪圖,等等。工業(yè)化相對(duì)發(fā)展的今天,在教學(xué)中,很多時(shí)候不能僅僅靠一個(gè)老師一個(gè)專業(yè),而是需要雙師甚至多師型的教學(xué)人才,需要多個(gè)部門的密切合作。本次任務(wù)電子、機(jī)械、實(shí)操等各專業(yè)老師互相配合、聯(lián)合指導(dǎo)發(fā)揮了重要作用,才能夠順利完成。如果我們回到各自的學(xué)校進(jìn)行類似的作業(yè),也需要多部門的聯(lián)合合作。
四、結(jié)合中職實(shí)際的思考
1.關(guān)于訓(xùn)練課題的思考
訓(xùn)練課題是引起學(xué)生的興趣、是完成挑戰(zhàn)式教學(xué)的首要條件。本次清華工訓(xùn)中心的課題較好地起到了這個(gè)作用。但是,能否適用于中職的課堂教學(xué)呢?在我們的競(jìng)賽答辯時(shí),清華的老師也說照搬這個(gè)課題,肯定不適合于中職的教學(xué),當(dāng)然他們首先考慮的是中職學(xué)校能否滿足軟硬件條件。其實(shí),我認(rèn)為這個(gè)課題不適于中職生最主要的還不在于這些,主要問題在于兩點(diǎn):
其一,是課題的難易程度不適于中職生?!疤魬?zhàn)”是跳起來摘蘋果,如果蘋果樹過高,就會(huì)失去其吸引力。中職學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和綜合知識(shí)能力達(dá)不到這個(gè)課題的要求。
其二,是這個(gè)課題的機(jī)械操作練習(xí)內(nèi)容較少,從上面課題任務(wù)中可看出,機(jī)床操作只占一天時(shí)間,這不符合中職生的培養(yǎng)目標(biāo)。我想,各類中職教師的培訓(xùn),如果能開發(fā)一些適合中職學(xué)校的適合于挑戰(zhàn)式教學(xué)的課題項(xiàng)目來,則對(duì)中職的實(shí)際教學(xué)會(huì)起到更直接更有效的推動(dòng)作用。
2.挑戰(zhàn)式教學(xué)法有否需改進(jìn)或不足之處
挑戰(zhàn)式教學(xué)法注重了小組的合作,小組成員通過分工協(xié)作共同完成任務(wù)。不過,既然是分工協(xié)作,自然各人的工作有差別,這也就不可能完全避免“打醬油”者。因而,肯定各人對(duì)各項(xiàng)工作參與度不同。比如,有的人對(duì)銑削加工參與度多些,有些人對(duì)數(shù)控沖壓參與度少些,等等。而且對(duì)那些從事輔助工作的學(xué)生來說,可能他們參與實(shí)操的機(jī)會(huì)更少。這樣,會(huì)做到人人滿意嗎,這或許得在今后類似的教學(xué)中需要加以注意。
3.挑戰(zhàn)式教學(xué)法中注入差異性教學(xué)法則
挑戰(zhàn)式教學(xué)法有其優(yōu)點(diǎn)和長處是確定無疑的,我們所做的,只不過是想使其更加完善。這其中注入差異性原則也有必要。從課題的選取上就要做到多個(gè)備選項(xiàng)目,做到因人而異。同時(shí),對(duì)各人的要求也要注意有所不同。做到學(xué)生踮起腳來差不多就可夠著,真正起到挑戰(zhàn)式學(xué)習(xí)的目標(biāo)。
總而言之,本次排雷機(jī)器人的制作課題是圓滿成功的,從課題下發(fā)、隊(duì)伍文化建設(shè),到機(jī)器人設(shè)計(jì)制作,到競(jìng)賽、賽后答辯提問等整個(gè)過程,我們都全程參與,有了這個(gè)經(jīng)歷,我們學(xué)到了許多以前沒有體會(huì)過的東西,感受到了清華基礎(chǔ)工業(yè)訓(xùn)練中心的新型教學(xué)模式的成功與魅力。我將在以后的教學(xué)過程中逐步學(xué)習(xí),在教學(xué)中進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪7潞瓦\(yùn)用,提高教學(xué)水平。