楊 亙,曾憲榮,吳裕農(nóng)
(順德職業(yè)技術學院 智能制造學院,廣東 佛山 528333)
“互聯(lián)網(wǎng)+”和“工業(yè)4.0”給技術帶來了日新月異的進步,書本內容的更新速度已不能及時跟上技術發(fā)展的節(jié)奏,這就要求學生不能局限于書本的知識學習,必須充分利用課堂內外的信息化資源,樹立自組織學習和終身學習的觀念[1]。同時,由于信息技術的發(fā)展,使教育資源以微課、視頻、動畫等更直觀形象的形式展現(xiàn)成為可能,也提供給了教師更多的技術手段以設計跟蹤教學過程,進行學習考核評價。此外,通過調研發(fā)現(xiàn),企業(yè)對職業(yè)意識、自主學習、創(chuàng)新能力極為看重,認為學生能否適應工作崗位并具備職業(yè)發(fā)展性,主要取決于以上三項核心能力[2]。因此,在課程教學中培養(yǎng)學生利用信息化資源的能力、自組織學習的能力和工程素養(yǎng)符合社會、企業(yè)和個人發(fā)展的需求,關乎課程教學改革成效與人才培養(yǎng)質量,具有重要的實踐意義。
“模具拆裝”是模具設計與制造專業(yè)的專業(yè)核心課程,目的是使學生通過拆裝和測繪,掌握典型沖壓模具的工作原理,了解沖壓產(chǎn)品工藝方案的確定,熟悉典型模具的結構組成。“模具拆裝”作為沖壓理論課程之后重要的實踐環(huán)節(jié),對于提高學生的工程素養(yǎng)、培養(yǎng)其創(chuàng)新精神與實踐能力等方面具有重要作用。可為學生將來勝任沖壓模具設計、模具裝配與維護、模具制造、模具質量檢測、模具生產(chǎn)管理等一線崗位奠定基礎。
在本課程傳統(tǒng)的教學模式中,強調的是模具拆裝工具和方法的使用、零件測繪的方法。學生主要的時間用于測繪某一套比較簡單的模具零件圖和裝配圖,教學組織主要以教師為中心,學生只是被動完成老師設定好的重復性操作。對于需深入思考的模具工作原理、模具結構優(yōu)化和零件加工工藝沒有得到很好的重視,缺乏工匠精神和工程素養(yǎng)的培養(yǎng)。為此,探索課程改革和實踐,將信息化和工作過程系統(tǒng)化相結合,充分發(fā)揮信息化技術的直觀性、便利性、工作過程系統(tǒng)化的任務真實性,在學生自組織學習過程中培養(yǎng)提升解決實際工程問題的核心工作能力。
1)自組織學習原則。
隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展和教育資源的共享,學生的學習方式具備了自組織學習的基礎。自組織學習理論源于印度教育家蘇加特·米特拉進行的著名的“墻中洞實驗”。這項實驗證明了學生都具有自我教育能力,而且具有教會同伴知識和技能的互助學習能力。并且經(jīng)過一段時間后,學生個體對于知識的理解更加深入。自組織學習和他組織學習(傳統(tǒng)教學)的主要區(qū)別[3]如表1 所示。
表1 自組織學習與他組織學習的特點比較
2)工作過程系統(tǒng)化。
基于工作過程系統(tǒng)化的職業(yè)教育課程理念和設計方法起源于德國,它以工作過程為導向,以工作任務為載體,注重培養(yǎng)學生完成綜合性任務所需的關鍵能力[4],有利于增強學生對企業(yè)生產(chǎn)、管理的廣泛適應性,便于其迅速就業(yè)和轉崗。課程實施過程中,學生在教師的引導下,通過學習小組的通力合作,自行搜集完成任務的必要信息,對信息進行分享、討論,制定出合理的工作計劃并實施。
3)信息化對教學過程的支持。
利用信息化平臺來提高工作效能,建設課程教學資源庫,從課前、課中、課后整個過程利用微知庫平臺對線上線下教學過程進行支撐。強化教師數(shù)據(jù)管理意識,利用微知庫的簽到、任務、論壇、成績管理等功能,及時了解學生出勤、總體學習狀況,幫助教師診斷與改進授課方式、調整授課內容,并關注學習落后學生。此外,要引導學生利用資源庫之外的網(wǎng)絡資源如百度、職教云等獲取學習資源。
首先,將全班同學分成若干組,每組6~7 人。成員被分配為組長、記錄員、規(guī)則員、信息員等角色。組長統(tǒng)領、協(xié)調、安排組內工作,對老師負責。記錄員負責記錄教師講課重點,總結記錄本組討論成果。發(fā)言人負責根據(jù)記錄員提供的材料,代表小組發(fā)言。規(guī)則員負責記錄任務規(guī)則要求,檢查小組成員執(zhí)行的情況。信息員負責收集小組所需資源,拍照/視頻記錄小組工作過程。然后,老師創(chuàng)設實際工作情境,給出每階段工作任務,提供學習地圖和工作流程單。每組通過自組織學習完成工作任務。在自組織學習的過程中,設計了小組討論、組間交流、交叉匯報等自主學習活動。最后,各組整理小組工作過程材料,進行小組工作答辯。教學全過程的學習任務、任務成果、成績評價在微知庫教學平臺上進行及時發(fā)布和上傳。總體教學流程如圖1 所示。
圖1 自組織學習的教學流程
1)如何讓學生自主探究問題。
如前所述,傳統(tǒng)課堂教學是以教師為中心的一種“他組織學習”。尤其高職學生普遍學習獨立性不強,自組織學習能力較弱。教師角色如何從傳授課堂知識向引導學生學習轉變,做好學生學習的引導者、參與者、合作者,如何將課堂還給學生是教學中解決的關鍵問題之一[5]。
應對措施:基于學生自身學習獨立性不強,如果讓學生完全自主學習,則教學進度無法掌控,教學內容無法完成。因此老師需要設計好工作任務單,提供給學生學習地圖(圖2)和工作流程分析單(圖3),再讓學生進行自組織學習。針對學生在工作實踐中遇到的問題,老師不要急于解答,要給予學生探索學習的機會和思考的時間,培養(yǎng)學生積極探索、精益求精的工匠精神。
圖2 模具拆裝學習地圖
工作任務:對所拆裝的模具進行結構分析,編制零件明細表,繪制裝配草圖。
圖3 模具結構分析工作流程分析單
2)如何更好地激發(fā)學生參與活動的興趣。
順德職業(yè)技術學院模具專業(yè)的生源主要來自于兩個方面,一是普通高中畢業(yè)生,入學時沒有專業(yè)基礎;二是三二分段的中職畢業(yè)生,雖有一定的專業(yè)基礎,但是似懂非懂,容易產(chǎn)生學習厭倦。學生基礎薄弱,常常產(chǎn)生厭學情緒大多是因為課堂教學的枯燥乏味,課程學習之后也沒有收獲,課堂上教師與學生都很吃力,課堂有效性差[6]。因此如何增強他們的學習自信心,激發(fā)參與學習活動的興趣,調動學習的積極性,提高課堂的有效性,是教學中需要解決的關鍵問題之一。
應對措施:教學內容上,以工程項目為載體,以工作過程為導向,按照實際工作需要優(yōu)化教學內容,選擇難度適中的模具拆裝項目。太難的項目,學生會產(chǎn)生畏難情緒,從而喪失學習熱情;太容易的項目,學生感覺不到挑戰(zhàn)性,沒有成就感,也會失去學習興趣。已經(jīng)開發(fā)好的學習資源以視頻、動畫、仿真等富媒體、碎片化的形式上傳到微知庫平臺,調動學習興趣,方便學生課前預習,課堂學習。課后拓展活動中適當引入一些前沿的智能模具制造項目內容,開拓學生眼界,拓寬專業(yè)知識面。如圖4為任務三模具結構分析教學內容設計。
課堂組織上,采用分組的形式,明確小組成員各自的角色任務,責任到人。以學生為中心,營造寬松和諧、快樂好學的班級課堂氛圍。采用培養(yǎng)尖子學生做組內骨干的方法,讓學生輔導學生,協(xié)同學習。一方面讓尖子學生充滿成就感和自豪感,進一步激發(fā)學習興趣;另一方面營造了良好的組內學習氣氛,帶動學習慢的學生參與活動的興趣。采用小組交叉學習和匯報、小組拉力賽的方法,營造組間相互競爭、相互學習的良好氣氛。
圖4 教學內容設計
考核評價上,采用全過程、多角度、動態(tài)化的評價方法。在平時的作業(yè)上和課堂展示時,多正面鼓勵,多點贊,不斷增強學生學習的自信心。對獲贊排名前三的小組,組員最終的總評成績設置10%到5%三個等級的加分。重視自評、互評、過程性評價,對于在課堂上能夠提出新的問題、能夠解決問題,或者完成超額學習任務的學生(或組)都應給予相應的加分等各種獎勵制度,激發(fā)學生的學習興趣,調動學生的學習積極性。
3)如何更好地讓小組發(fā)現(xiàn)和聚焦研究問題。
信息化和自組織學習雖然有利于使學生真正地成為學習活動的主體,掌握學習的主動權和選擇權。但是運用的不好,容易迷失在信息資源的汪洋大海當中。課堂表面熱鬧,但容易發(fā)散而不能聚焦發(fā)現(xiàn)和研究問題。
應對措施:教師應該在課程安排、問題引導、活動設計等方面,把握好作為“他組織者”的限度,協(xié)助學生進行活動的計劃安排和時間管理,為學生自組織學習提供適度的支持和服務[7]。表2 是教師為課程設計的工作任務和教學活動。又比如在實際教學過程中,由于課程拆裝的模具都是往屆學生沖壓課程設計時設計加工裝配的,不可避免的有加工質量問題,結構設計方面有缺失或不合理的問題,引導學生思考工藝和結構優(yōu)化,培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng),提升解決實際工程問題的能力。
表2 模具拆裝實訓工作任務(36 課時)
4)如何讓老師的輔教行為更加精準。
由于每班人數(shù)較多,在學生開展自組織學習時,教師作為學生學習的幫助者,應當通過一些技術手段和方法了解學生當前的學習狀況,以幫助教師診斷與改進授課方式、調整授課內容,采取精準的輔教行為幫助學生自組織學習。
應對措施:借助微知庫教學平臺,構建一個開放多元的信息化課堂,借助平臺教學評價信息即時得到學生的動態(tài)學習數(shù)據(jù)和教學反饋,實施輔教行為。如圖5 是某組的工作過程記錄表數(shù)據(jù)和全班小組任務成績數(shù)據(jù)分析圖,教師結合課堂觀察和對動態(tài)學習數(shù)據(jù)進行分析,掌握某組或組內學生的動態(tài)情況,以便實施教學策略調整和增強課程互動的精準教學。
圖5 小組工作過程記錄表和成績數(shù)據(jù)分析
本學期在模具專業(yè)兩個班級實施教學改革以后,很多學生反映是進入大學以來最充實、學習主動性最強的一次實訓課,課堂活動積極活躍,教學效果良好??偨Y課程實施時的經(jīng)驗,應該注意以下事項:
1)要開發(fā)完善的、便于學生使用的學習輔助文件。學習地圖、工作流程分析單和工作任務單(工作頁)等學習輔助文件要細化,學習任務要明確,學習過程要便于學生自主進行。否則使用時比較流于形式,學生還是擺脫不了舊的他組織學習的學習習慣,而且對于學習基礎較差的同學,比較難完成學習任務。
2)注意打破大班教學的局限性,分組分角色之后,進行組間的相互學習、組內角色的輪轉。充分使用各種信息化資源,調動學生學習的積極性。采用教師評價、組長評價、組內互評、組間評價的方式,保證教學實施的質量。
3)注意由于普高和中職生源的不同,學習習慣和能力上有較大的差異。如兩年制的學生更喜歡交流匯報,而自主學習能力有待提高,三年制的學生正好相反等現(xiàn)象。針對不同的生源,設置個性化的學習,以激勵自組織學習的進行。
綜上所述,在實訓類課程中進行自組織學習模式的設計,將信息化和工作過程系統(tǒng)化相結合,詳細設計了模具拆裝課程的工作任務,開發(fā)了輔助學生自組織學習的學習地圖和工作流程分析單,構建了基于微知庫教學平臺學習數(shù)據(jù)驅動的線上線下信息化課堂,并在實際教學中進行了實踐。實踐結果表明,改革后的課程能更好地激發(fā)學生參與活動的興趣,教師的輔教行為更加精準,可為同類課程改革提供參考。