戰(zhàn)忠秋 王傳龍 劉晨
摘要:傳統(tǒng)的教學模式已經(jīng)遠遠不能適應(yīng)新時代職業(yè)教育發(fā)展的特點,新型專業(yè)設(shè)備的集成化、智能化程度越來越高,同學們單靠空間想象對于專業(yè)知識的掌握越來越難,而如果每一門課程都配置一定數(shù)量的實訓設(shè)備,當大幅增加成本投入。而隨著中國CAD/CAM產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展,借助于機械CAD/CAM技術(shù)實現(xiàn)“教、學、做、評、賽”的五維一體化不失為一個良策,通過在不同課程中制作相應(yīng)的數(shù)字化樣機,當大大提升教學效果、增加專業(yè)建設(shè)的深度與內(nèi)涵。本文比較全面地介紹了天津現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學院在此方面的研究,并對該成果的應(yīng)用做了歸納總結(jié)。
關(guān)鍵詞:機械CAD/CAM技術(shù);五維一體化;研究
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)26-0219-02
【引言】
在傳統(tǒng)的課程中,教學模式一般以組織教學、講授知識、鞏固知識、運用知識和檢查知識來展開,其基本做法是:以紀律教育來維持組織教學,以“師講生聽”來傳授新知識,以背誦、抄寫來鞏固已學知識,以多做練習來運用新知識,以考試測驗來檢查學習效果。這樣的教學方式,在新一輪基礎(chǔ)教育課程改革理念下,它的缺陷越越來顯現(xiàn)出來。它以知識的傳授為核心,把學生看成是接納知識的容器。按照上述五步進行教學,雖然強調(diào)了教學過程的階段性,但卻是以學生被動地接受知識為前提的,沒有突出學生的實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),沒有突出學生學習的主體性、主動性和獨立性。因此,革新教學模式勢在必行。
【正文】
為更好滿足培養(yǎng)創(chuàng)新型社會人才需求,在當代CAD/CAM技術(shù)日益繁盛、廣泛應(yīng)用的今天,在浩瀚眾多CAD/CAM軟件中,機電工程學院對于機械CAD/CAM技術(shù)人才的培養(yǎng)“方向準確,特色鮮明”。工欲善其事,必先利其器,以市場為導向選擇合適的CAD/CAM技術(shù)軟件予以課程的開發(fā)與設(shè)計。機械CAD方向通過“Autodesk-CAD、PRO/E與Geomagic Studio”的學習掌握機械產(chǎn)品整裝建模與逆向處理的高素質(zhì)高技能人才;機械CAM方向通過“UG-NX、MasterCAM與CAXA”的學習掌握機械零件數(shù)控加工與自動編程的高素質(zhì)高技能人才;機械工程動漫(含CAE)通過“Autodesk-Inventor、Autodesk-3dsmax與會聲會影”的學習掌握機械工程運動特效制作與運動分析的高素質(zhì)高技能人才。
基于機械CAD/CAM技術(shù)改革的“教、學、做、評、賽”五維一體化課程,教學地點在一體化教室內(nèi)完成,將課堂搬到生產(chǎn)現(xiàn)場,或用模擬生產(chǎn)現(xiàn)場,在教學過程中,強調(diào)以學生為主體組織實施教學,教師利用多媒體與CAD/CAM軟件完成知識教授,通過“任務(wù)驅(qū)動”讓學生“做”起來,通過“做”激發(fā)學生的學習熱情,進行分組學習,在做中學,增強學生解決問題的能力,促進學生職業(yè)素養(yǎng)的提高;最后教師再通過制作的產(chǎn)品或作品予以考評,選拔優(yōu)秀的產(chǎn)品或作品參加各種形式的競賽,達到“促教”、“促學”、“促評”的效果。通過“教、學、做、評、賽”的五維一體,將抽象的知識形像化、可視化,降低了理解的難度,優(yōu)化了知識要點,通過仿真操作加工過程、三維動態(tài)展示演變過程等虛擬生產(chǎn)現(xiàn)場,增強學生感性認識,加速學生對學科理論的認知進程,有效縮短認知時間,通過動手提升了學生的學習興趣,提升了授課的效率,由“要我學”變?yōu)椤拔乙獙W”,大幅提升了“教與學”效果。
經(jīng)過三年的實踐證明,通過構(gòu)建五維“一體化”新型課程,打破了傳統(tǒng)學科型課程學生被動接受知識灌輸、實踐技能培養(yǎng)與專業(yè)理論知識脫節(jié)的實施方式,形成以任務(wù)實施、學生主動構(gòu)建、實踐與理論一體化的實施方式;打破了傳統(tǒng)學科型課程單一課堂化的教學模式和教學環(huán)境,創(chuàng)設(shè)與工作實境接近的教學環(huán)境,實現(xiàn)教學環(huán)境與工作環(huán)境、校園文化與企業(yè)文化相融合。
備注:“三化”,指教學內(nèi)容項目化、知識能力模塊化、典型案例動態(tài)化。“雙軌”,指雙軌考核機制:理論考核與實踐考核、過程考核與職業(yè)鑒定相融合的雙軌考核機制。“一體”,指的“教、學、做、評、賽”五維一體化教學模式,即“教”——老師教;“學”——學生學;“做”——老師示范,學生采用機械CAD/CAM技術(shù)及相關(guān)加工設(shè)備現(xiàn)場做具體項目任務(wù);“評”——老師根據(jù)學生作品或產(chǎn)品質(zhì)量,評定“做”的成績;評“做”中問題,及時解決問題;“賽”——老師選拔優(yōu)秀學生作品,推薦參加各類型的大賽,通過比賽讓同學們更加肯定自己,使之更加自信,同時找出問題與差距,以求更好地完善自身“教、學、評”體系。
【歸納總結(jié)】
一、實踐效果
1.變“組織教學”為“動機激發(fā)”。其目的是讓學生在師生交往的情境中,受到某種刺激,對將要學習的內(nèi)容產(chǎn)生需求的欲望,進而形成學習的動機。
2.變“講授知識”為“主動求知”。其目的是讓學生擺脫教師那種生澆硬灌的教學模式,教在學后,學在教前,生為主帥,師為參謀,使學生掌握學習的主動權(quán),根據(jù)自身的實際來選擇、探求蘊藏在教材中的知識。
3.變“鞏固知識”為“自我表現(xiàn)”。其目的是讓學生免除機械記憶、重復練習之痛苦,以達到自我表現(xiàn)的形式,力求做到身動、心動、人人動,一方面消化、深化知識,并內(nèi)化成自身素質(zhì),另一方面凸現(xiàn)主體、張揚個性、加強合作,養(yǎng)成活潑自信的品格和團結(jié)協(xié)作的精神。
4.變“運用知識”為“實踐創(chuàng)新”。其目的是讓學生打破書本的局限,突破經(jīng)驗教訓的禁錮,不做知識的奴隸,不做教師驅(qū)趕的綿羊,鼓勵學生質(zhì)疑書本,鼓勵學生突發(fā)奇想,敢冒風險,鼓勵學生動手實踐,身體力行;著力培養(yǎng)自己求異、求新的創(chuàng)新思維和敢疑、敢闖的創(chuàng)新精神。
5.變“檢查知識”為“互相交流”。其目的是讓學生通過同學間、師生間的學習體會和情感體驗的交流,總結(jié)知識,體驗學習方法,讓學生在相互的交流中,將所學的知識形成完整的知識體系,組建嶄新的認知結(jié)構(gòu)來增長學生的實踐創(chuàng)新能力。
二、創(chuàng)新
1.模塊范疇擴大化。將模塊升華為知識點與能力點共構(gòu)、共融的小單位元,根據(jù)課程教學內(nèi)容實際,容量可大可小,以適應(yīng)課程教學的“教、學、做、評、賽”一體化模式,具有較強的可操作性,較高的推廣應(yīng)用價值。
2.教學內(nèi)容多維化。經(jīng)過3年的實踐探究,我們將教學內(nèi)容由模塊拓展為多維度的“三化”,即教學內(nèi)容項目化、知識能力模塊化、典型案例動態(tài)化,具有較強的創(chuàng)新特點。
3.教學模式現(xiàn)代化。基于機械CAD/CAM技術(shù)的“教、學、做、評、賽”五維一體化課程設(shè)計,剛起步研究,獨具特色,具有可操作性強、推廣應(yīng)用性好、教學效率高等優(yōu)勢。
4.可實現(xiàn)教學情景現(xiàn)場化?!敖虒W情景現(xiàn)場”具有廣泛的含義,如生產(chǎn)現(xiàn)場、模擬生產(chǎn)、過程動態(tài)展示、現(xiàn)場操作演示、仿真操作演示等等,都歸屬“現(xiàn)場情景”,目的就是最大限度地創(chuàng)造教學中理論與生產(chǎn)實際有效結(jié)合的現(xiàn)場情景,提高學生理解知識,強化學生實際應(yīng)用能力。