王煒
摘要:在中職院校液壓與氣壓傳動課程教學(xué)中,隨著教改的深層次推進,多元化教學(xué)模式不斷應(yīng)用于實踐教學(xué)中,其中CDIO工程教育模式被廣泛應(yīng)用于工程教育領(lǐng)域。本文針對中職院校液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)中存在的問題進行分析,并結(jié)合當(dāng)前企業(yè)對機械人才的要求,對教學(xué)進行改革,并提出針對性的建議。
關(guān)鍵詞:工程教育 CDIO 實踐教學(xué) 改革
一、中職院校液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)現(xiàn)狀
當(dāng)前,隨著我國機械制造業(yè)快速發(fā)展,對人才的需求無論是在數(shù)量上還是在質(zhì)量上均有較大的提升,這給中職院校機械制造教學(xué)既帶來了挑戰(zhàn),又創(chuàng)造了機遇。以中職院校液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)為例,通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),當(dāng)前實踐教學(xué)雖然有了較大的改善,但仍然存在一些問題需要解決。就整個液壓與氣壓傳動課程教學(xué)而言,從課時安排來看,理論課課時過多,實踐課課時偏少,但實踐課的內(nèi)容反而較多,導(dǎo)致實踐課教學(xué)壓力較大;從教學(xué)內(nèi)容來看,液壓與氣壓傳動課程是機械制造專業(yè)的基礎(chǔ)課程,涉及基礎(chǔ)理論較多,教師在理論課教學(xué)中對學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的激發(fā)不夠,不注重培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力,造成學(xué)生學(xué)習(xí)較為被動。
二、基于CDIO的液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)
1.CDIO工程教育理念
CDIO是“Conceive-Design-Implement-Operate”的簡稱,即“構(gòu)思一設(shè)計一實現(xiàn)一運作”,是當(dāng)前機械工程教育領(lǐng)域重要的教育模式。CDIO包括了三個核心文件,即1個愿景、1個大綱和12條標(biāo)準(zhǔn),在液壓與氣壓傳動課程教學(xué)中應(yīng)用的教育理念為:借助中職院校機械類專業(yè)學(xué)科優(yōu)勢,將接近工程實際的綜合設(shè)計項目和專業(yè)核心課程相結(jié)合,使學(xué)生在CDIO的四個環(huán)節(jié)中在工程基礎(chǔ)知識、個人能力、團隊合作能力和工程系統(tǒng)能力等方面得到全面訓(xùn)練和提高。在中職院校液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)中,結(jié)合課程教學(xué)大綱設(shè)置CDIO培養(yǎng)大綱,將知識、能力、素質(zhì)培養(yǎng)結(jié)合起來,建立基于CDIO的液壓與氣壓傳動課程體系和實踐環(huán)節(jié),進而使學(xué)生達到預(yù)設(shè)的教育目標(biāo)。
2.職業(yè)能力調(diào)查分析
中職院校液壓與氣壓傳動課程的教學(xué)目標(biāo)是,使學(xué)生能夠快速適應(yīng)工作崗位并投入工作?;诖?,在實踐教學(xué)中就必須結(jié)合企業(yè)崗位實際需要培養(yǎng)學(xué)生相應(yīng)的職業(yè)能力。結(jié)合當(dāng)前中職院校液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)中的學(xué)生職業(yè)能力現(xiàn)狀,對企業(yè)、學(xué)校、畢業(yè)生、企業(yè)人員進行問卷調(diào)查,總結(jié)了液壓與氣壓傳動課程與崗位的相關(guān)度。主要有:準(zhǔn)確掌握液壓設(shè)備性能,能進行簡單維護保養(yǎng);熟練掌握液壓元器件工作原理與結(jié)構(gòu),并能對故障及時排除與修復(fù);具備工匠精神,能不斷提升個體能力,能簡單設(shè)計一些液壓系統(tǒng),并對設(shè)備進行全面分析與計算。鑒于此,中職院校液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)應(yīng)針對上述相關(guān)度設(shè)置目標(biāo),使培養(yǎng)的學(xué)生具備合格的職業(yè)能力。
3.基于CDIO的教學(xué)改革目標(biāo)
對中職院校機械制造專業(yè)學(xué)生進行問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn),學(xué)生在液壓與氣壓傳動課程的專業(yè)知識、操作技能、職業(yè)能力等方面存在較多問題。基于CDIO工程教育理念,對中職院校液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)目標(biāo)進行改革,具體操作如下。
結(jié)合CDIO理念,將液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)過程分為構(gòu)思、設(shè)計、實操三個階段,以演示性實驗、回路動手搭建實驗和工業(yè)現(xiàn)場項目實驗構(gòu)成多層次實踐教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力。在CDIO模式下,通過將課堂教學(xué)與實踐結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生牢固掌握和應(yīng)用基礎(chǔ)原理,并在實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生動手能力,以工程崗位要求為目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和工程能力。在實踐教學(xué)中體現(xiàn)CDIO理念,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、信息分析能力、創(chuàng)新能力、實踐操作應(yīng)用能力、溝通表達與團隊協(xié)作能力。
三、中職院校液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)改革
1.基于CDIO優(yōu)化調(diào)整課程內(nèi)容
結(jié)合CDIO理念,優(yōu)化調(diào)整中職院校液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建自上而下的三層遞進式教學(xué)方案(見圖)。在課程內(nèi)容的優(yōu)化調(diào)整中,以CDIO理念為指導(dǎo),體現(xiàn)“構(gòu)思一設(shè)計一實現(xiàn)一運作”,將液壓與氣壓傳動課程實踐教學(xué)內(nèi)容作為一個整體,并基于這個整體設(shè)計項目,由項目導(dǎo)出構(gòu)思,再由構(gòu)思實現(xiàn)運作。以某章教學(xué)內(nèi)容或某個知識體系為例,先設(shè)計整體工程項目,然后分析整體工程的局部工程結(jié)構(gòu),最后從局部工程結(jié)構(gòu)中導(dǎo)出支持該結(jié)構(gòu)的理論知識和實踐操作技能,進而實現(xiàn)針對性教學(xué)。
基于CDIO優(yōu)化調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,需將液壓與氣壓傳動課程內(nèi)容模塊化,即設(shè)置流體力學(xué)基礎(chǔ)、液壓與氣動動力元件、液壓與氣動執(zhí)行元件、液壓與氣動控制元件、液壓與氣動控制回路、液壓與氣動技術(shù)應(yīng)用等六個模塊。
2.基于CDIO調(diào)整改革教學(xué)方法及過程
在教學(xué)方法改革中,要針對中職院校液壓與氣壓傳動課程情況,以及中職院校人才培養(yǎng)總體目標(biāo),靈活采用教學(xué)方法,將傳統(tǒng)理論式的課堂講授,轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚撆c實踐結(jié)合的工程項目式教學(xué),在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)工程情境,以工程項目任務(wù)的完成過程來引導(dǎo)學(xué)生理論知識的學(xué)習(xí)與掌握,并實現(xiàn)理論知識在實踐中的應(yīng)用轉(zhuǎn)化。比如,在教學(xué)中,教師先對該節(jié)課的理論知識進行簡單的講授,集中講授重點與難點,講授的方式可采用現(xiàn)代多媒體教學(xué)。之后在課堂上將理論知識融入到實踐動手操作中,從動手操作中讓學(xué)生直觀的了解理論知識,并在實踐操作環(huán)境中將理論知識與實物聯(lián)系起來,進而加深學(xué)生對液壓與氣壓傳動相關(guān)原理的理解和掌握。
3.強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié),豐富教學(xué)資源
中職院校液壓與氣壓傳動課程具有較強的實踐性,在教學(xué)中應(yīng)強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié),并將CDIO理念實踐于教學(xué)中,針對CDIO構(gòu)建學(xué)生培養(yǎng)的“基礎(chǔ)一提高一創(chuàng)新”結(jié)構(gòu),僅而將實踐教學(xué)設(shè)置為“看中學(xué)”實驗項目、“做中學(xué)”實驗項目、“用中學(xué)”實驗項目等三個層次,使學(xué)生在知識體系構(gòu)建的規(guī)律下完成職業(yè)能力構(gòu)建。