發(fā)布時間：2022-05-15 10:00:37
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的拆裝測繪實(shí)訓(xùn)總結(jié)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
通常情況下，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是先接收信息再吸收消化。而利用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，學(xué)生在課前就接收信息，教師不僅提供了視頻，還提供在線輔導(dǎo)；吸收消化是師生在課堂上通過互動完成的，教師能夠提前了解學(xué)生的學(xué)習(xí)疑惑，在課堂上給予有針對性的輔導(dǎo)，學(xué)生之間的交流更有助于促進(jìn)知識的吸收和消化。這種教學(xué)模式不再讓學(xué)生單純地依賴教師傳授知識，教師也能更多地了解學(xué)生的問題并引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用知識。
一、微視頻翻轉(zhuǎn)課堂在模具實(shí)訓(xùn)課中的應(yīng)用過程
現(xiàn)以模具裝配實(shí)訓(xùn)為例，介紹微視頻翻轉(zhuǎn)課堂在模具實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用。
1.課前制作視頻
模具教研組的教師利用模具裝配軟件演示模具裝配的過程，然后用屏幕錄制軟件Camtasia studio進(jìn)行錄制。同時，根據(jù)需要，實(shí)訓(xùn)教師分組配合，拆裝不同結(jié)構(gòu)的實(shí)物模具，并錄制整個過程。視頻錄制好后，教研組教師主要用“會聲會影”軟件對視頻進(jìn)行編輯處理。然后視頻，讓學(xué)生課前在自我學(xué)習(xí)時觀看學(xué)習(xí)。
2.提煉教學(xué)任務(wù)
教師在教學(xué)視頻的時候，應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)，可以回答問題的形式、以判斷的形式、以選擇的形式等呈現(xiàn)任務(wù)。把提煉設(shè)計的教學(xué)任務(wù)附加在視頻末尾，讓學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求，在反復(fù)觀看視頻的過程中，完成相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)。如果在完成任務(wù)時學(xué)生有困難，或者在觀看視頻的過程中出現(xiàn)疑惑，學(xué)生可以通過視頻暫停功能暫停視頻播放，把疑惑記錄下來，以便在課堂上討論解決。在模具安裝與調(diào)試模塊教學(xué)中，微視頻錄制分為四個環(huán)節(jié)：第一個環(huán)節(jié)是錄制模具拆裝前的準(zhǔn)備工作；第二個環(huán)節(jié)是錄制模具安裝過程；第三個環(huán)節(jié)是模具調(diào)試部分，在調(diào)試部分一定要突出限位開關(guān)的調(diào)試過程；第四個環(huán)節(jié)是沖壓產(chǎn)品。
3.課中學(xué)習(xí)討論修整
通過小組合作學(xué)習(xí)的形式，各組對其任務(wù)完成情況、疑惑記錄的情況進(jìn)行討論和再研究學(xué)習(xí)。這時，教師可以提出相應(yīng)的更深的問題和更高的要求，讓學(xué)生在小組之間探究學(xué)習(xí)。在小組討論環(huán)節(jié)中，先在班級里用S機(jī)抽簽或其他方式組建4～6人為一組的若干小組，每個小組推選一位責(zé)任心強(qiáng)、組織溝通能力突出的學(xué)生擔(dān)任組長。小組團(tuán)隊的形式使學(xué)生的角色發(fā)生了根本性的變化，學(xué)生變成了整個學(xué)習(xí)過程的主體。通過教師巧妙設(shè)計的任務(wù)環(huán)節(jié)，充分調(diào)動小組成員的積極性，小組之間形成了相互的競爭關(guān)系，激發(fā)了學(xué)生的拼搏精神。
4.學(xué)習(xí)成果展示
學(xué)生通過討論再學(xué)習(xí)的過程，完善和修整了整個知識技能結(jié)構(gòu)，基本完成了教師下達(dá)的任務(wù)內(nèi)容，同時小組之間可以分享學(xué)習(xí)成果。在這個分享的平臺上，學(xué)生可以展示自己小組的任務(wù)成果，也可以分享自己的學(xué)習(xí)過程和創(chuàng)新之處。這個環(huán)節(jié)既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也鍛煉了學(xué)生的溝通、表達(dá)和交流能力。在成果展示環(huán)節(jié)中，可以提煉出學(xué)生討論的結(jié)果，然后以海報的形式將學(xué)習(xí)內(nèi)容展示出來。這種形式不僅可以直觀、簡單明了地展示所學(xué)知識和內(nèi)容，而且鍛煉了學(xué)生的語言組織和歸納總結(jié)能力。
5.反饋評價
反饋評價是將課堂學(xué)習(xí)評價和職業(yè)綜合能力評價相結(jié)合，進(jìn)行科學(xué)合理的評價，一般包括組內(nèi)自評、組間互評、教師點(diǎn)評等。評價注重學(xué)生綜合職業(yè)能力的發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成良好的職業(yè)素養(yǎng)。評價結(jié)束后，教師可要求學(xué)生及時整理評價意見和建議，將評價的反饋信息整理在固定的筆記本上，以便及時鞏固、學(xué)習(xí)和查找。
二、創(chuàng)設(shè)微視頻翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)點(diǎn)
1.改善教學(xué)載體，糾正學(xué)生玩手機(jī)的陋習(xí)
隨著電子產(chǎn)品的普及，手機(jī)等電子產(chǎn)品成為學(xué)生最好的“伙伴”。無時無刻手機(jī)不離手，這種現(xiàn)象導(dǎo)致學(xué)生愈來愈排斥學(xué)習(xí)。對此，筆者探索了將現(xiàn)代化智能手機(jī)充分運(yùn)用到模具實(shí)訓(xùn)教學(xué)當(dāng)中，以微視頻的形式把知識的傳授放在教室外，知識的吸收與掌握放在教室內(nèi)。這樣既擴(kuò)充了學(xué)生的學(xué)習(xí)時間和空間，又培養(yǎng)了學(xué)生積極利用現(xiàn)有的電子產(chǎn)品學(xué)習(xí)各種知識的能力和創(chuàng)新思維能力，同時，促使學(xué)生將玩手機(jī)游戲和網(wǎng)絡(luò)聊天的時間用于學(xué)習(xí)，延長學(xué)生的學(xué)習(xí)時間。
2.豐富教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化教學(xué)功能
傳統(tǒng)的模具拆裝與測繪實(shí)訓(xùn)教學(xué)，由于受到實(shí)訓(xùn)場地、設(shè)備、工位等因素的限制，教師一般采用掛圖、多媒體演示等形式講解，然后學(xué)生再進(jìn)行操作練習(xí)，但有些必要的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容無法進(jìn)行，使教學(xué)效果大打折扣。通過仿真軟件、現(xiàn)場錄制等手段制作微視頻翻轉(zhuǎn)課堂，使學(xué)生置身于視覺環(huán)境的情景中，模具部件由靜態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)，讓學(xué)生能直觀地觀察其工作過程，直觀地體驗(yàn)場景。提高學(xué)生的主觀能動性，學(xué)生能在課堂外隨時隨地觀看視頻，提高了學(xué)生對模具的熟悉度和認(rèn)知度。這種完全不受空間、時間限制的學(xué)習(xí)方式使學(xué)生得到了充分的機(jī)會去學(xué)習(xí)和體驗(yàn)，使整個過程一目了然。
3.創(chuàng)建交互性平臺，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新思維
在模具拆裝與測繪實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，教師一般先是進(jìn)行綜合講解、演示拆裝，再要求學(xué)生自行拆裝和測繪。這種教學(xué)模式是靜態(tài)或簡單動態(tài)的單向教學(xué)，首先，不能調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生的主動性，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和學(xué)習(xí)積極性的提高。其次，模具拆裝與測繪實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)往往流于形式。在學(xué)生的模具基礎(chǔ)知識掌握得不扎實(shí)的情況下，要在有限的實(shí)訓(xùn)時間內(nèi)，要求學(xué)生完成拆裝、測繪等工作很困難。學(xué)生往往不能正確地選擇和使用工量具，而且數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析能力差，繪制的零件圖上公差標(biāo)注及表面結(jié)構(gòu)標(biāo)注不合理，裝配圖中錯誤較多，圖樣不夠規(guī)范。而采用微視頻翻轉(zhuǎn)教學(xué)基于互聯(lián)網(wǎng)提供的交流平臺，可以從單向教學(xué)過渡到學(xué)生利用智能手機(jī)等電子產(chǎn)品，課前學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，并能夠及時發(fā)現(xiàn)自己的疑問，適時地與同伴進(jìn)行交流學(xué)習(xí)，也可將自己的疑問放在平臺上尋求幫助。同時，教師可以通過在線交流了解學(xué)生在觀看視頻及課下練習(xí)時所遇到的問題，將典型問題整理出來，然后為組織課堂活動和實(shí)施探究性教學(xué)做好準(zhǔn)備。
4.微視頻翻轉(zhuǎn)教學(xué)促進(jìn)教師職業(yè)能力綜合發(fā)展
在高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)時代，創(chuàng)新教育理念、提高教師的信息化教W水平是大勢所趨。將微視頻翻轉(zhuǎn)教學(xué)應(yīng)用到模具實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，要求教師要懂得現(xiàn)代化教學(xué)的基本技術(shù)，必須有熟練的計算機(jī)應(yīng)用能力，懂得課件制作、屏幕錄制、視頻拍攝等技術(shù)，對教師個人的業(yè)務(wù)素質(zhì)提出了綜合要求。另外，教師還必須具有快捷的反應(yīng)能力和準(zhǔn)確的判斷力，能根據(jù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)，尋求和創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。同時，根據(jù)現(xiàn)代技工教育體系的要求，積極營造、創(chuàng)設(shè)與模具工作崗位相關(guān)的教學(xué)情境，利用微視頻，盡量拍攝從業(yè)者的真實(shí)工作環(huán)境，以情境體驗(yàn)式的教學(xué)模式讓學(xué)生漸漸形成職業(yè)意識，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德，幫助學(xué)生樹立職業(yè)信念。
三、構(gòu)建微視頻翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)注意的問題
1.視頻短小精悍，吸引力強(qiáng)
微視頻制作要先設(shè)定一個特定的、針對性較強(qiáng)的問題，方便查找視頻。視頻的長度要控制在十幾分鐘以內(nèi)，符合學(xué)生注意力比較集中的時間范圍，也符合學(xué)生身心發(fā)展特征。每一個通過網(wǎng)絡(luò)的視頻，要具有暫停、回放等多種功能，以便學(xué)生隨時控制視頻播放，利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。
2.教學(xué)信息清晰明確
翻轉(zhuǎn)課堂的微視頻與傳統(tǒng)的教學(xué)錄像有所不同，要盡量減少教師的出鏡以及教室里的物品擺設(shè)等與教學(xué)內(nèi)容無關(guān)的畫面，視頻中過多的無關(guān)畫面會分散學(xué)生的注意力。特別是在學(xué)生自主學(xué)習(xí)的情況下，翻轉(zhuǎn)課堂的微視頻應(yīng)盡量能夠看到不斷書寫的符號和配合書寫進(jìn)行講解的畫外音，這樣創(chuàng)設(shè)的畫面情景，讓人感到貼心。
3.巧設(shè)任務(wù)檢測
通常在制作視頻時，在每個視頻的末尾應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的內(nèi)容，設(shè)計數(shù)個小問題作為任務(wù)。學(xué)生觀看教學(xué)視頻之后，是否理解了學(xué)習(xí)的內(nèi)容，可以通過完成問題任務(wù)及時進(jìn)行檢測，并對自己的學(xué)習(xí)情況做出判斷。如果發(fā)現(xiàn)完成問題任務(wù)有困難時，可以回過頭來再看一遍視頻，仔細(xì)思考哪些方面還沒有理解。學(xué)生遇到的疑問要能夠及時地通過網(wǎng)絡(luò)微信、公眾號等平臺進(jìn)行解決，幫助教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。微視頻教學(xué)的另外一個優(yōu)點(diǎn)，就是便于學(xué)生在一段時間的學(xué)習(xí)之后進(jìn)行復(fù)習(xí)和鞏固。
四、小結(jié)
【關(guān)鍵詞】決策 教學(xué)方法 專業(yè)課教學(xué) 傳統(tǒng)教學(xué)模式
近段時間，由于學(xué)院數(shù)控專業(yè)進(jìn)行專業(yè)示范性建設(shè)，專業(yè)課程需要進(jìn)行新課程標(biāo)準(zhǔn)的制訂或修改。本人參與到了《制圖測繪與CAD應(yīng)用》這門實(shí)訓(xùn)課課程標(biāo)準(zhǔn)的制訂。接到任務(wù)后，本人首先發(fā)現(xiàn)該課程標(biāo)準(zhǔn)要求用六步教學(xué)法填寫學(xué)習(xí)情境，包括收集資料、計劃、決策、實(shí)施、檢查、評估等六步。對于該教學(xué)法本人是又愛又恨，愛的是經(jīng)過傳統(tǒng)教學(xué)的熏陶，學(xué)院總算決定引進(jìn)先進(jìn)的教學(xué)方法了，恨的是該課程是否適用于大專院校的專業(yè)性較強(qiáng)的學(xué)科還未得到驗(yàn)證。
《制圖測繪與CAD應(yīng)用》這門實(shí)訓(xùn)第一個任務(wù)（即學(xué)習(xí)情境）就是進(jìn)行球閥的測繪。廣大機(jī)械類專業(yè)的教師或者學(xué)生都肯定了解，該項目用到的球閥是一類比較典型的裝配體，它里面包含了箱體類、盤蓋類、軸類以及叉架類零件，可以說機(jī)械制圖學(xué)習(xí)中主要介紹到的典型零件該裝配體中都有。對該裝配體進(jìn)行測繪是對機(jī)械制圖這門課程的一次總結(jié)，也為今后的專業(yè)課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。本門課的實(shí)訓(xùn)流程是這樣的：首先介紹球閥在生活中的應(yīng)用場合，引起學(xué)生的興趣。然后拆裝該球閥，讓學(xué)生認(rèn)清該裝配體的組成零件。接下來學(xué)生對非標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行測繪，根據(jù)測繪出的數(shù)據(jù)繪制裝配圖，最后完成零件工作圖及總結(jié)。該項目一共進(jìn)行30個學(xué)時左右。但是，要將如上安排完美的填入表格中給我?guī)砹松钌畹膲毫?。因?yàn)楸驹簩W(xué)生水平普遍不高，高考成績絕大多數(shù)都是兩、三百分，學(xué)習(xí)興趣也不濃，布置下去的課后作業(yè)基本都不會做，所以收集資料這一步根本就無法進(jìn)行。計劃這一步也只能是教師安排好任務(wù)流程然后介紹給學(xué)生。后面的決策更是無從說起。實(shí)施、檢查和評估這三步倒是可以進(jìn)行。但是，某權(quán)威人士主持的《六步教學(xué)法解讀》中說到：收集資料要包含教師的問題、情景驅(qū)動，學(xué)生的閱讀、思考與活動。計劃包含教師的觀察與傾聽，學(xué)生的交流、合作與分享。決策包含教師的舉例啟發(fā)與點(diǎn)撥，以及師生思維交鋒。實(shí)施包含追問與反思。檢查包含評價與提升，學(xué)生應(yīng)及時反饋、提升到學(xué)科思想方法。評估是指動腦思考、動手實(shí)踐、出聲表達(dá)。
對比此文章和我自己做的表格，我覺得我們應(yīng)進(jìn)行深思。教學(xué)到底是應(yīng)該因?yàn)楫a(chǎn)生了新的教學(xué)法就直接套用，還是應(yīng)該根據(jù)學(xué)生水平和專業(yè)需要進(jìn)行教學(xué)法的靈活安排？我相信對于廣大教師來說，不管教學(xué)方法是否采用所謂的六步教學(xué)法，這張六步教學(xué)法的表格都能很完美的填完，不讓主管領(lǐng)導(dǎo)找到一絲漏洞，并在教學(xué)中仍采用自己認(rèn)為合適的教學(xué)方法。所以對于特定學(xué)生來說，一份無法進(jìn)行的課程標(biāo)準(zhǔn)或者說教學(xué)方法有沒有必要花費(fèi)大量人力、物力甚至財力來完成或推廣，值得廣大專家思索。
對于六步教學(xué)法的產(chǎn)生背景，本人做過一定的了解。魏書生先生具有五多的工作環(huán)境：兼職多、會議多、來訪客人多、信件多、稿債多。用于語文教學(xué)時間，僅占全部時間的十分之一，要提高教學(xué)質(zhì)量，出路只能在深化課堂教學(xué)改革上。魏書生千方百計使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人，他從五方面入手，實(shí)現(xiàn)他的理念：老師要樹立為學(xué)生服務(wù)的思想；建立互助的師生關(guān)系；發(fā)展學(xué)生的人性和個性；決策過程與學(xué)生商量；教給學(xué)生參與教學(xué)管理的機(jī)會。他通過建立計劃系統(tǒng)、監(jiān)督系統(tǒng)和反饋系統(tǒng)，提高語文管理自動化的程度。就我個人觀點(diǎn)，魏書生先生對于教師的本職工作我認(rèn)為是不合格的，但是究其工作環(huán)境，魏書生先生提出六步教學(xué)法也是一個無奈之舉，由于上課時間不多只能要求學(xué)生進(jìn)行自學(xué)。而且語文這門課的學(xué)科性質(zhì)也適合學(xué)生進(jìn)行自學(xué)，適合學(xué)生感受作者的思想，適合學(xué)生提出自己的看法。但是對于廣大專業(yè)性極強(qiáng)的工科課程來說，有些內(nèi)容是國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，不能按照學(xué)生自己的理解進(jìn)行，老師都恨不得把一節(jié)課掰成兩節(jié)課來上，哪來時間給學(xué)生進(jìn)行自學(xué)?？赡苡腥藭f，自學(xué)不一定要在課堂上。但是請大家想想，課后會自學(xué)的學(xué)生大多數(shù)都上本科學(xué)校了，有多少會在一個一般的?？茖W(xué)校里面。而且某些專業(yè)一周34節(jié)課甚至更多，課后作業(yè)都無法完成哪還有時間進(jìn)行自學(xué)。再加上現(xiàn)在的教材良莠不齊，如果遇到一些錯誤較多的教材，反而會給學(xué)生一個錯誤的第一印象，不利于教學(xué)。筆者也與一位同事討論過該問題，該同事對《技術(shù)測量》這門課的一部分內(nèi)容進(jìn)行過一次六步教學(xué)法的嘗試。提出了一些針對性的問題后，留出了充分的時間給學(xué)生自習(xí)，以及上網(wǎng)查閱相關(guān)資料。但是最后的結(jié)果并不理想，大部分學(xué)生課后根本就忘了自學(xué)這件事，少數(shù)自學(xué)的學(xué)生表示課本上的一些解釋或者圖形根本看不懂。所以筆者認(rèn)為，要實(shí)現(xiàn)六步教學(xué)法應(yīng)該選擇具有一定水平或者學(xué)習(xí)熱情的學(xué)生，而不是大面積的不加挑選的施行。
再比如對于《制圖測繪及CAD應(yīng)用》實(shí)訓(xùn)的第二個部分CAD應(yīng)用來說，其內(nèi)容主要是實(shí)踐操作，鞏固并強(qiáng)化計算機(jī)繪圖軟件的操作。那么收集資料、計劃、決策這三步有何意義？
所以說六步教學(xué)法實(shí)際上前三步是把大部分時間留給學(xué)生自學(xué)的一種教學(xué)法。此方法也用如下四步描述：自習(xí)——實(shí)施——檢查——評估，這與傳統(tǒng)教學(xué)方法有何本質(zhì)區(qū)別？對于一些專業(yè)課程來說，學(xué)生很難理解一些術(shù)語及定義，那么六步教學(xué)法中的教師與學(xué)生的思想碰撞如何產(chǎn)生？對于大專院校來說，用傳統(tǒng)教學(xué)模式反而更能適應(yīng)廣大學(xué)生的情況。所以，六步教學(xué)法的推廣及實(shí)施應(yīng)該做深入的調(diào)研，而不應(yīng)該盲目套用。
【參考文獻(xiàn)】
【關(guān)鍵詞】數(shù)控機(jī)床維修任務(wù)驅(qū)動理實(shí)一體化三級遞進(jìn)
【中圖分類號】G【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【文章編號】0450-9889（2012）10C-0142-03
目前，我國已經(jīng)成為數(shù)控機(jī)床的最主要的生產(chǎn)國和消費(fèi)國。數(shù)控機(jī)床的廣泛使用，一方面提高了我國產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，與此同時，也帶來了數(shù)控機(jī)床的維修和維護(hù)的問題。據(jù)統(tǒng)計，我國數(shù)控機(jī)床的開工率不高，主要原因是數(shù)控機(jī)床維修力量薄弱。
數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化在機(jī)械加工領(lǐng)域中的典型產(chǎn)品。它是將電子電力、自動化控制、檢測技術(shù)、計算機(jī)、機(jī)床、液壓、氣動和加工工藝等技術(shù)集中于一體的自動化設(shè)備，因此合格的數(shù)控機(jī)床維修人員必須是集上述技能于一身的綜合性人才，這決定了數(shù)控維修人才培養(yǎng)的困難性。因此尋找一種符合企業(yè)需要、學(xué)生易于接受的數(shù)控機(jī)床維修教學(xué)法至關(guān)重要。通過與企業(yè)合作，利用企業(yè)的工作任務(wù)，探索符合企業(yè)要求的數(shù)控機(jī)床人才的培養(yǎng)方法，學(xué)生在企業(yè)工作后，證實(shí)了該力法的可行性。
一、工作任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法
近年來，理實(shí)一體化教學(xué)由于其具有將理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、生產(chǎn)、技術(shù)服務(wù)融于一體的優(yōu)點(diǎn)，逐漸被各個院校所認(rèn)同。針對數(shù)控機(jī)床維修方面的教學(xué)尤為重要，一方面由于數(shù)控機(jī)床的控制原理的復(fù)雜性，涉及知識的多樣性，造成學(xué)生感覺抽象難懂，單純的理論教學(xué)或?qū)嵺`教學(xué)無法實(shí)現(xiàn)理論指導(dǎo)實(shí)踐、實(shí)踐強(qiáng)化理論的目的；另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的教學(xué)方式也造成了教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)際脫離，由于教學(xué)內(nèi)容來源于現(xiàn)有的課本，與工程實(shí)際的距離大，造成學(xué)生“學(xué)與用”的不統(tǒng)一，學(xué)生不滿意，企業(yè)也不滿意。因此探索符合企業(yè)要求的教學(xué)方法成為必然。
進(jìn)行理實(shí)一體化教學(xué)需要具備的條件和注意事項，已經(jīng)有許多論述，例如教師的雙師素質(zhì)、課程教學(xué)計劃的修改、設(shè)備的供應(yīng)等。但是理實(shí)一體化教學(xué)的具體實(shí)施過程和相應(yīng)的注意事項論述較少，尤其針對數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修教學(xué)尚未在文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)完整的論述，本文針對這個問題主要論述。
為了解決理論和實(shí)踐的脫離，學(xué)校教學(xué)與工程需要的脫離，本院教師經(jīng)過在上汽通用五菱公司、玉柴機(jī)器有限公司等大中型企業(yè)調(diào)查研究，與企業(yè)技術(shù)人員、行業(yè)專家協(xié)商、探討，終于探索出了一條行之有效的“工作任務(wù)驅(qū)動”的理實(shí)一體化的教學(xué)方法。
二、工作任務(wù)的選取
通過與企業(yè)技術(shù)人員和行業(yè)專家的研討，分解了數(shù)控機(jī)床維修技能相關(guān)的知識點(diǎn)，然后按照技能需要選取典型的、具有代表性的工作任務(wù)。
數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品，維修時涉及以下能力：
①機(jī)械拆卸、裝配、調(diào)整和精度檢驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>
②電氣線路的檢測、安裝和調(diào)整能力；
③PLC程序的編制、調(diào)整和應(yīng)用PLC診斷故障能力；
④機(jī)械電器聯(lián)調(diào)能力和故障診斷能力。
對應(yīng)上述能力要求，結(jié)合企業(yè)實(shí)際遇到的工作任務(wù)，將工作任務(wù)分為機(jī)械結(jié)構(gòu)拆裝及精度檢驗(yàn)，電氣線路拆裝、調(diào)試及故障診斷，PLC程序控制原理分析、程序編制及程序調(diào)試等三個大類，然后針對每個大類，選擇如表1所示的典型的、具有代表性的工作任務(wù)。
三、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)過程的開展
每一個任務(wù)均采用“三級遞進(jìn)”的技能培養(yǎng)過程，分為技能認(rèn)知、技能認(rèn)同和技能熟練幾個步驟。
（一）技能認(rèn)知階段
技能認(rèn)知階段是學(xué)生對技能的感官了解階段。
1.階段目標(biāo)。
此階段主要是對技能進(jìn)行初步的認(rèn)知，主要是了解技能關(guān)聯(lián)的機(jī)床單元在機(jī)床中的作用，包含的內(nèi)容。
2.教學(xué)組織。
教師提出項目，然后帶領(lǐng)學(xué)生到實(shí)訓(xùn)機(jī)床前進(jìn)行實(shí)地觀察，從感官上了解項目的內(nèi)容和技能要求。如進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)拆裝及精度檢驗(yàn)項目，學(xué)生首先觀察進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的組成、結(jié)構(gòu)、安裝方式，教師開動機(jī)床演示進(jìn)給機(jī)構(gòu)的工作過程，從而使學(xué)生對要解決的技術(shù)問題有初步的認(rèn)識。
（二）技能認(rèn)同階段
技能認(rèn)同階段是學(xué)生在理論上全面分解技能、熟悉技能的階段。
1.階段目標(biāo)。
本階段鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主分析問題、從理論到實(shí)踐解決問題的能力，實(shí)現(xiàn)對技能從理論到實(shí)踐的認(rèn)同。具體是指針對每一項目，教師將項目分解為若干問題，學(xué)生通過自主查找資料、小組探討和小組協(xié)同實(shí)踐解決上述問題，從而初步形成這一方面的技能。針對項目問題的分解舉例如下。
進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)拆裝及精度檢驗(yàn)項目提出如下問題。
①滾珠絲杠螺母幅的結(jié)構(gòu)與普通機(jī)床絲杠傳動結(jié)構(gòu)的區(qū)別；
②滾珠絲杠螺母幅的支撐方式包括哪幾種，分別適應(yīng)何種機(jī)床；
③安裝滾珠絲杠螺母幅要保證集中精度，如何檢驗(yàn)；
④安裝角接觸球軸承的注意事項；
⑤滾珠絲杠螺母幅的間隙如何消除；
⑥制定滾珠絲杠螺母幅的安裝工藝。
2.教學(xué)組織。
（1）問題解決方案的分析。
將學(xué)生進(jìn)行小組劃分，采用“思考帽”管理思維法協(xié)調(diào)小組人員的思路，保證每個人都能夠獨(dú)立自主地思考問題。具體做法是：按照“思考帽”方法的要求，6個學(xué)生分為一個小組。小組成員中戴“藍(lán)色帽子”的小組成員擔(dān)任組長，對問題進(jìn)行觀察和總結(jié)；戴“黃色帽子”的小組成員對問題提出積極的并且有建設(shè)性的意見；戴“黑色帽子”的小組成員對問題提出謹(jǐn)慎的并且?guī)в信行缘囊庖姡淮鳌熬G色帽子”的小組成員對問題提出具有創(chuàng)新的意見，分析是否有更好的解決問題的辦法；戴“紅色帽子”的小組成員對問題的意見來自于自身的直覺和感性，而不做理論的分析；戴“白色帽子”的小組成員對問題提出具有客觀的并且具有實(shí)際例證的意見。通過6個人的協(xié)同工作，對提出的問題得出合理的解決方案。
例如，在解決“滾珠絲杠螺母幅的間隙如何消除”的問題時，“黃色帽子”的小組成員提出采用預(yù)緊的方法消除間隙，指出由于滾珠絲杠螺母幅與軸承傳動有相似之處，可以采取相似的預(yù)緊方法。戴“黑色帽子”的小組成員指出實(shí)施預(yù)緊的方法是好的，但是軸承在安裝后是固定不動的，而滾珠絲杠螺母幅中螺母是在絲杠上不斷移動的，因此可行性不強(qiáng)。戴“綠色帽子”的小組成員指出根據(jù)普通車床的絲杠螺母間隙的調(diào)整方法和查閱資料后分析，可以采取雙螺母結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)緊，進(jìn)一步給出了建設(shè)性的意見。以此類推，其他小組成員依次給出自己的建議，最后戴“藍(lán)色帽子”的小組成員作為組長對本組成員的探討意見進(jìn)行總結(jié)，得出結(jié)論，提交老師。
小組成員通過自主學(xué)習(xí)并協(xié)同工作，加上教師的指導(dǎo)，得出問題的解決方案，鍛煉了獨(dú)立分析問題、互助協(xié)作和自主學(xué)習(xí)的能力。
（2）問題的實(shí)踐鍛煉。
問題雖經(jīng)上述分析，但實(shí)踐情況是否如此，還要經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)。因此小組成員針對實(shí)際機(jī)床進(jìn)行親身實(shí)踐。實(shí)踐過程分為兩個步驟：第一步，利用虛擬軟件在計算機(jī)上對問題涉及的機(jī)床結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬拆裝操作，解決拆裝工藝問題，并驗(yàn)證小組分析得到的方法的正確性；第二步，根據(jù)得到的拆裝工藝對實(shí)際機(jī)床進(jìn)行實(shí)際拆裝、調(diào)試，鍛煉學(xué)生的動手能力，并驗(yàn)證拆裝工藝的正確性。
通過上述實(shí)踐過程，驗(yàn)證了理論，鍛煉了實(shí)踐能力，基本上實(shí)現(xiàn)了技能從理論到實(shí)踐的認(rèn)同。
（三）技術(shù)熟練階段
技能熟練階段是熟悉理論、熟練技能的過程。
1.階段目標(biāo)。
①熟悉理論；
②熟練操作技能；
③熟練工具的使用；
④具備獨(dú)立解決簡單實(shí)際問題的能力；
⑤積累經(jīng)驗(yàn)。
2.教學(xué)組織。
此階段主要是學(xué)生解決實(shí)際問題的階段，教學(xué)組織主要注重應(yīng)用理論分析問題，學(xué)生熟練技能，形成職業(yè)行為規(guī)范，進(jìn)一步鍛煉協(xié)作能力。本階段對任務(wù)進(jìn)行分解，形成不同的細(xì)分工作，然后由小組成員承擔(dān)不同的細(xì)分任務(wù)，協(xié)作完成任務(wù)。完成一次后，小組成員間互換角色，然后再次進(jìn)行工作，不斷輪換，達(dá)到每個學(xué)生技能的熟練。
例如，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床電路拆裝工作時，工作任務(wù)細(xì)分為接線、掐線、查看電路圖、接線質(zhì)量檢查等不同的內(nèi)容，因此小組成員分別擔(dān)任接線員、掐線員、電路圖分析員和接線質(zhì)量檢查員，協(xié)作完成任務(wù)。完成一次任務(wù)后，小組成員互換角色，實(shí)現(xiàn)每個人都能完成所有的任務(wù)。又如在機(jī)械拆裝工作中，把工作細(xì)分為工具管理、零件拆裝、分體零件記錄、零件測繪、精度檢驗(yàn)等部分，小組成員分別擔(dān)任工具管理員、零件的拆裝人員、拆下零件的記錄整理員、零件測繪員和精度檢驗(yàn)員。同樣是協(xié)作完成一次完整的工作后，成員間互換角色，再次工作，實(shí)現(xiàn)每位成員技能的熟練。
整體完成后，教師會給出一些故障，由小組成員共同協(xié)作解決，確保學(xué)生一方面了解本部分的常見故障，同時鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用知識解決問題的能力。為了確保學(xué)生真正理解故障，清除故障產(chǎn)生的原理、分析過程、故障的定位方法和檢測方法，故障解決后學(xué)生要寫出上述內(nèi)容，教師根據(jù)學(xué)生的書寫情況，分析問題，找出不足，加以解決。
四、過程監(jiān)控
“工作任務(wù)驅(qū)動”理實(shí)一體化教學(xué)效果的實(shí)現(xiàn)除了按照上述方案精心組織外，還需要完備的過程監(jiān)控方案，以便及時地發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題，并及時地解決。經(jīng)過經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，采取的過程監(jiān)控措施如下：
①根據(jù)每個工作任務(wù)，教師提出不同的問題，每個同學(xué)工作過程中思考問題，并得出自己的分析，然后小組成員間交換各自的意見，然后形成統(tǒng)一的答案。
②每兩個小組安排一名教師在工作過程中進(jìn)行指導(dǎo)，及時解決問題，同時對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行匯總，然后工作期間或工作后進(jìn)行集中討論和講解。
③每個工作任務(wù)完成后，安排以小組為單位的答辯過程，教師或其他小組提出問題，以此檢驗(yàn)每個小組對知識的掌握程度。
④在每一個工作模塊完成后，安排實(shí)操和理論相結(jié)合的考核，檢驗(yàn)學(xué)生對知識的掌握程度。
五、注意事項分析
一是理實(shí)一體化教學(xué)必須體現(xiàn)理論和實(shí)踐的結(jié)合，必須精心地安排教學(xué)內(nèi)容，確保理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的統(tǒng)一。
二是理實(shí)一體化教師必須具有堅實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐技能，即教師必須具備“雙師”素質(zhì)。
三是選取的教學(xué)任務(wù)必須有代表性，數(shù)控機(jī)床的復(fù)雜性決定了工作任務(wù)的多樣性，因此必須選擇有代表性的工作任務(wù)進(jìn)行教學(xué)。
關(guān)鍵詞：專業(yè)課教學(xué);虛擬裝配;運(yùn)動仿真;開發(fā)
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）41-0234-02
職業(yè)院校的最大特點(diǎn)，就是培養(yǎng)學(xué)生既要有一定的理論知識，又要有較強(qiáng)的實(shí)際動手能力。畢業(yè)生到單位后能很快適應(yīng)本職工作，成為應(yīng)用型的高技能人才。學(xué)生實(shí)際動手能力的提高主要體現(xiàn)在專業(yè)課的教學(xué)中，多年來由于受各種因素的影響，專業(yè)課的教學(xué)效果并不能令人滿意。究其主要原因是現(xiàn)有專業(yè)課教材中許多裝配圖較為復(fù)雜，有些裝配圖不僅學(xué)生看不懂，新走上教學(xué)崗位的年輕教師也感到吃力，這些都直接影響了學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的積極性。對此，嘗試開發(fā)專業(yè)課主要機(jī)器設(shè)備虛擬裝配及運(yùn)動仿真軟件，能使學(xué)生直觀的了解機(jī)器設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理，進(jìn)而進(jìn)行虛擬裝配，在虛擬裝配熟練的基礎(chǔ)上帶動實(shí)際操作，從而改善專業(yè)課的教學(xué)效果。
一、以前專業(yè)課教學(xué)存中在的兩種傾向
（一）專業(yè)課偏重于理論講解，學(xué)生缺乏實(shí)際動手操作能力
1.近幾年，由于招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，學(xué)校原有的實(shí)訓(xùn)條件已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)的需要，本該在實(shí)訓(xùn)車間完成的課程，由于實(shí)訓(xùn)條件有限，機(jī)器設(shè)備及其他維修課程不得不改為在教室里進(jìn)行理論講解;
2.新老教師交替更新，一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師退休或調(diào)離，許多新的、高學(xué)歷的年輕教師走上講臺，他們理論功底扎實(shí)，但大多缺乏實(shí)踐動手能力，因此，他們更偏重于將專業(yè)課教學(xué)改為在理論教室講解;
3.實(shí)際操作耗能耗材，操作不當(dāng)容易造成機(jī)器設(shè)備損壞，實(shí)訓(xùn)成本較高，在學(xué)校教學(xué)經(jīng)費(fèi)比較緊張的情況下，學(xué)校只有壓縮這部分經(jīng)費(fèi)。因此，本應(yīng)該在實(shí)訓(xùn)車間完成的專業(yè)課教學(xué)只能在理論課堂講解，使得原本比較簡單的機(jī)器設(shè)備結(jié)構(gòu)、原理變得復(fù)雜、抽象不好理解，許多學(xué)生覺得專業(yè)課教學(xué)枯燥無味，有些干脆放棄專業(yè)課的學(xué)習(xí)。
（二）強(qiáng)調(diào)學(xué)生動手實(shí)踐，忽視專業(yè)課教學(xué)質(zhì)量的提高
為了改變這種單純理論教學(xué)現(xiàn)象，提高學(xué)生實(shí)際動手能力，學(xué)校將專業(yè)課教學(xué)改到實(shí)訓(xùn)車間或到企業(yè)去上，這些做法雖然較前面有一定的進(jìn)步，但通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)還存在一些不足。主要表現(xiàn)有兩點(diǎn)：
1.許多實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師多年來養(yǎng)成側(cè)重于實(shí)際操作的習(xí)慣，理論講解較少，在簡單講解完機(jī)器設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理后，讓學(xué)生去實(shí)際拆裝，學(xué)生只會機(jī)械地模仿拆卸裝配，拆卸方法不清、操作盲目。加上學(xué)生對機(jī)器設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理了解得并不充分，學(xué)生操作時經(jīng)常不按拆裝程序操作、出現(xiàn)野蠻拆卸，造成有些機(jī)器設(shè)備在很短的時間內(nèi)精度嚴(yán)重受損，甚至有些干脆報廢，后續(xù)班級沒辦法使用，達(dá)不到預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
2.有些學(xué)校把專業(yè)課學(xué)習(xí)放到企業(yè)進(jìn)行，但企業(yè)是以生產(chǎn)為主，學(xué)生實(shí)習(xí)培訓(xùn)為輔，受生產(chǎn)環(huán)境影響，許多專業(yè)課的學(xué)習(xí)在企業(yè)得不到保證，使得專業(yè)課學(xué)習(xí)達(dá)不到預(yù)期效果。
二、虛擬裝配及運(yùn)動仿真軟件的開發(fā)
針對以上專業(yè)課教學(xué)中存在的兩種傾向，通過計算機(jī)輔助繪圖軟件使用，嘗試開發(fā)專業(yè)課主要機(jī)器設(shè)備三維虛擬裝配及運(yùn)動仿真軟件，使得學(xué)生的專業(yè)課學(xué)習(xí)更加直觀、形象。
（一）確定開發(fā)小組成員及開發(fā)項目
開發(fā)專業(yè)課虛擬裝配及運(yùn)動仿真軟件，是一項工作量大、涉及多方面知識的工作，除了要有較強(qiáng)的專業(yè)知識外，還要具有吃苦耐勞、勇于鉆研的精神，由經(jīng)驗(yàn)豐富的老師帶領(lǐng)部分青年教師組成課題小組并吸收個別基礎(chǔ)知識比較扎實(shí)的高年級同學(xué)參與其中。開發(fā)的項目本著由易到難的原則進(jìn)行，從較為簡單的化工管路的管件及閥門開始。如彎頭、三通、大小頭和管閥、球閥、蝶閥、磁力閥等，在積累了一定經(jīng)驗(yàn)后，開發(fā)化工機(jī)器設(shè)備的各種泵，前后開發(fā)了單級離心泵、齒輪油泵、雙吸泵、多級泵、磁力泵、屏蔽泵、往復(fù)泵等，在此基礎(chǔ)上，對風(fēng)機(jī)、列管式換熱器等實(shí)習(xí)車間現(xiàn)有的機(jī)器設(shè)備進(jìn)行開發(fā)。
（二）開發(fā)過程
整個開發(fā)過程步驟如下：
1.制定開發(fā)計劃。為了使開發(fā)工作有序、按計劃完成，開發(fā)前制定了詳細(xì)的開發(fā)計劃。計劃包括開發(fā)各項目的時間段、主要內(nèi)容、開發(fā)所需工具、量具、具體步驟及各分項目的主要負(fù)責(zé)人。
2.現(xiàn)場實(shí)際測繪。進(jìn)入現(xiàn)場后，對裝配體進(jìn)行逐件拆卸，為了保證工作順利進(jìn)行，對每個拆下的零件編號，然后徒手繪出各零件的草圖，對標(biāo)準(zhǔn)件測量其主要尺寸并確定型號，研究每個零件的裝配方法并徒手畫出裝配示意圖或裝配草圖，然后將機(jī)器設(shè)備恢復(fù)原位。
3.在工作室核對草圖，對表達(dá)不清或尺寸不全的草圖再重新核對、訂正，對標(biāo)準(zhǔn)件核對型號及尺寸，理順各草圖之間的關(guān)系，保證各裝配體的零部件草圖及標(biāo)準(zhǔn)件、常用件型號尺寸齊全。在此基礎(chǔ)上用計算機(jī)CAD軟件畫出各裝配體的零件圖及裝配圖（或裝配示意圖）。
4.根據(jù)零件圖，用Slid Works軟件畫出各零件三維造型。在工作室進(jìn)行二維草圖繪制以及三維零件造型。為了提高效率，可將裝配體的所有零件三維造型都繪制好以后，再考慮下一步裝配。
5.用已經(jīng)建好的三維零件進(jìn)行機(jī)器設(shè)備的虛擬裝配，在虛擬裝配的過程中對裝不進(jìn)去的零件及時調(diào)整，將其尺寸及形狀進(jìn)行修改，然后重新裝配。
6.完成裝配體的拆卸及裝配爆炸圖，在爆炸圖中分步驟將裝配體裝配及拆卸步驟逐項交代清楚。
7.利用Slid Works軟件的制作動畫功能，制作出各機(jī)器設(shè)備的拆卸和裝配動畫，在動畫中強(qiáng)調(diào)拆卸和裝配中注意事項及重點(diǎn)，以便引起學(xué)生學(xué)習(xí)時的注意。
三、采用虛擬裝配及運(yùn)動仿真軟件在專業(yè)課教學(xué)中傳授知識和技能
開發(fā)出專業(yè)課機(jī)器設(shè)備的虛擬裝配及運(yùn)動仿真軟件后，配合機(jī)器設(shè)備的實(shí)體，指導(dǎo)教師在一體化教室的授課發(fā)生了根本性的變化。首先，指導(dǎo)教師對要拆裝的機(jī)器設(shè)備進(jìn)行介紹，用三維動畫展示機(jī)器設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理，機(jī)器設(shè)備在在馬達(dá)的帶動下旋轉(zhuǎn)起來，形象、直觀、工作原理一目了然，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，學(xué)生能夠直觀的掌握機(jī)器設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理。其次，指導(dǎo)教師演示虛擬拆卸，利用Slid Works創(chuàng)建爆炸圖，將機(jī)器設(shè)備上的零件按正確的拆卸順序進(jìn)行虛擬拆卸，在虛擬拆卸的過程中指導(dǎo)教師邊虛擬裝拆邊告訴學(xué)生要點(diǎn)和注意事項，為了使學(xué)生真正消化吸收，對此可反復(fù)演示，（有條件的學(xué)校可讓學(xué)生在電腦上反復(fù)練習(xí)虛擬裝配）。第三，在學(xué)生掌握上述內(nèi)容的前提下，指導(dǎo)教師再帶學(xué)生到機(jī)器設(shè)備的實(shí)體前，實(shí)際演示機(jī)器設(shè)備的裝拆過程。第四，分小組讓學(xué)生實(shí)際裝拆，指導(dǎo)教師巡回檢查指導(dǎo)。第五，裝拆結(jié)束后，指導(dǎo)教師及時總結(jié)，對存在的不足重新演示糾正。最后，指導(dǎo)教師讓學(xué)生按正確的方法將機(jī)器設(shè)備裝配好，恢復(fù)場地原有布局。
四、開發(fā)虛擬裝配及運(yùn)動仿真軟件在專業(yè)課教學(xué)中的應(yīng)用成效
1.通過開發(fā)專業(yè)課機(jī)器設(shè)備虛擬裝配及運(yùn)動仿真軟件，有效地鍛煉了課題組成員的綜合能力，參與開發(fā)師生的徒手繪圖能力、CAD繪圖能力、Slid Works三維建模能力及專業(yè)知識和能力都有了顯著提高。
2.通過開發(fā)和使用專業(yè)課機(jī)器設(shè)備虛擬裝配及運(yùn)動仿真軟件，減輕了專業(yè)課指導(dǎo)教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)，學(xué)生掌握專業(yè)課的情況明顯好轉(zhuǎn)，教學(xué)成效顯著。
3.減少了盲目拆卸和裝配，耗材、耗能和零部件損壞情況明顯改觀，機(jī)器設(shè)備的使用壽命大幅度增加。
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Application of Virtual Assembly and Motion Simulation Software Development in Specialized Course Teaching
JIA Ke-wen
（School of Mechanical Technique，Xin Jiang Institute of Light Industry Technology，Urumqi，Xinjiang 830021，China）
關(guān)鍵詞:機(jī)械制圖；一體化教學(xué)；模型教學(xué)；多媒體教學(xué)手段
中圖分類號：TH126文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
引言
機(jī)械制造及自動化專業(yè)是一個傳統(tǒng)的工科專業(yè)，任何一門專業(yè)都是在不斷進(jìn)步發(fā)展之中，機(jī)械設(shè)計制造專業(yè)也在不斷的面臨一系列問題的基礎(chǔ)上也面臨著一系列嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。專業(yè)的改變需要培養(yǎng)造就了不同的人才，只有適應(yīng)了社會的需要，才能得到更充分的發(fā)展。提升每一名學(xué)習(xí)者的綜合素質(zhì)也成為了關(guān)鍵，毋庸置疑，機(jī)械設(shè)計制造及自動化在未來的里程碑上會不斷創(chuàng)新進(jìn)步。
一、模塊式教學(xué)，實(shí)施理論指導(dǎo)實(shí)踐：
制圖課的知識點(diǎn)可以分為基礎(chǔ)知識模塊、點(diǎn)線面模塊、組合體模塊、零件圖模塊、裝配圖模塊，各模塊之間層層遞進(jìn)聯(lián)系密切，我認(rèn)為在基礎(chǔ)模塊教學(xué)中采用"先學(xué)后教，當(dāng)堂訓(xùn)練"的教學(xué)策略，通過教學(xué)目標(biāo)與自學(xué)指導(dǎo)，讓學(xué)生自學(xué)初步認(rèn)識繪圖工具與使用方法，再通過多媒體課件演示工具的使用要點(diǎn)，展開互動式討論糾正學(xué)生繪圖中使用錯誤，比一比看誰的方法即高效又正確，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在糾錯中形成正確的知識。
點(diǎn)線面模塊采用"實(shí)踐帶動理論"教學(xué)策略讓學(xué)生參觀實(shí)習(xí)車間找出四種典型零件，分析其形狀找出共性問題并結(jié)合"口訣"教學(xué)讓學(xué)生在最短的時間分清各種點(diǎn)線面的位置及特點(diǎn)為下一步的組合體教學(xué)打下基礎(chǔ)。例如點(diǎn)的投影可以用機(jī)床頂尖為實(shí)例以點(diǎn)的"投影永遠(yuǎn)是點(diǎn)，點(diǎn)的位置是三坐標(biāo)決定"的口訣加深點(diǎn)的理解。
組合體模塊為形體過渡到零件的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)應(yīng)采用"理論強(qiáng)化實(shí)踐"的策略，采用多媒體動畫演示各種零件的組合類型及組合過程讓學(xué)生充分感受零件的千變?nèi)f化和基本體的形態(tài)，緊緊抓住"讀"和"畫"兩大環(huán)節(jié)，然后在加以典型組合體練習(xí)，采用"頭腦風(fēng)暴"老師不直接說出答案讓學(xué)生自己找出學(xué)習(xí)過程中的錯誤完善形體分析能力，并寫出實(shí)習(xí)日記，讓學(xué)生空間想象能力加以鞏固和提高。例如組合體中綜合類較多可舉支架類模型講解組合特點(diǎn)和形體分析方法，輔助采用動畫立體模型展示準(zhǔn)確分析變化形式，集思廣義通過不同的思路構(gòu)建形體空間想象能力，并準(zhǔn)確補(bǔ)畫視圖的圖形與漏線。
零件模塊采用“參觀和測繪”相結(jié)合的策略，第一步讓學(xué)生參觀車間內(nèi)的機(jī)械加工順序，并加以記錄，回到教室再觀看相關(guān)的教學(xué)視頻與記錄對比總結(jié)出典型零件的幾個相關(guān)要素；圖形、尺寸、技術(shù)要求等并最終找出零件的一些共性特點(diǎn)，為下一步同學(xué)們學(xué)習(xí)裝配圖打好基礎(chǔ)，特別注意和已學(xué)過的機(jī)械類專業(yè)課結(jié)合讓理論知識點(diǎn)與實(shí)踐相結(jié)合適應(yīng)實(shí)習(xí)生產(chǎn)強(qiáng)化學(xué)生對圖紙的理解。例如參觀直軸的加工方法注意分析每道工藝的流程卡片及圖形中的尺寸，回到教室后觀看直軸視頻分析直軸的圖形、尺寸、技術(shù)要求加以提煉簡化更容易區(qū)別其它類型零件第二步測繪零件通過測量零件的尺寸繪出草圖并畫出標(biāo)準(zhǔn)圖紙體會零件四要素的重要性讓理論在測繪過程中轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐經(jīng)驗(yàn)。例如在課堂中分組讓同學(xué)們測量軸類、支架類、箱體類等幾類零件既可以用到繪圖知識又可以用到測量技能，通過同學(xué)們的協(xié)同合作提高工作相率的同時還提高學(xué)生的機(jī)加工工藝分析能力。
二、合理控制理論與實(shí)習(xí)時間，逐步適應(yīng)生產(chǎn)環(huán)境
由于前面的模塊知識需要一定時間的生產(chǎn)實(shí)習(xí)才能有效的轉(zhuǎn)變成技能，結(jié)合前面的五個模塊制定實(shí)習(xí)計劃，基本比例為1：3即理論為1實(shí)踐為3，例如在零件圖教學(xué)過程中理論講解各零件的特點(diǎn)為10課時實(shí)踐測繪與標(biāo)準(zhǔn)繪圖應(yīng)為20到30課時，通過學(xué)生的逐漸認(rèn)知、了解、掌握等4個層次逐漸內(nèi)化為學(xué)生的知識技能為今后的就業(yè)做好充分準(zhǔn)備。
三、合理選用實(shí)習(xí)環(huán)境，根據(jù)理論課的要求布置
根據(jù)模塊的不同選擇實(shí)習(xí)環(huán)境，例如在講點(diǎn)線面的時候以鉗工實(shí)訓(xùn)車間的工件為目標(biāo)，便于學(xué)生觀察零件圖可采用機(jī)加工車間或仿真模擬實(shí)驗(yàn)室為目標(biāo)，需要時可在專門的繪圖室進(jìn)行練習(xí)，在不同的嘗試中來體驗(yàn)成功的樂趣。
四、鼓勵動手操作，提出相應(yīng)建議
操作應(yīng)講清操作規(guī)程安全文明生產(chǎn)及要點(diǎn)，獨(dú)立完成任務(wù)培養(yǎng)自信心，并加以肯定，提出建設(shè)性意見和學(xué)生討論使學(xué)生健康成長
理實(shí)一體化教學(xué)不僅提高了學(xué)生的認(rèn)知能力還提高了運(yùn)用機(jī)械工藝知識的能力，在最短的時間學(xué)會讀圖與繪圖理論知識轉(zhuǎn)變?yōu)椴僮骷寄堋?/p>
五、實(shí)踐過程
1、認(rèn)識零件一體化
亞里士多德說過:“告訴我的我會忘記,給我看的我會記住,讓我參與的我會理解?！边@也充分反映了大多技校學(xué)生的特點(diǎn)。作為教師,應(yīng)該充分考慮學(xué)生的心智特點(diǎn),在教學(xué)過程中,可通過觀察機(jī)器部件或拆裝模具或?qū)嶋H零部件等方式,使學(xué)生在看實(shí)體零件的過程中增加對物的感知,豐富空間想象力,活躍空間思維。我要求學(xué)生進(jìn)行減速器的拆裝,了解齒輪、軸、軸承、軸承蓋、軸套、箱體等實(shí)際零件的結(jié)構(gòu)和作用,我們的制圖不僅僅是制圖,是為機(jī)械基礎(chǔ)、機(jī)械加工等后續(xù)課程服務(wù)的要懂的更多。把學(xué)生帶到實(shí)習(xí)工場邀請普車的實(shí)習(xí)老師打開車床的后箱蓋給我們講解皮帶輪、三角帶、齒輪等等零件。學(xué)生了解了有關(guān)的機(jī)械常識后老師在上課的過程中可以把思路放得很寬,學(xué)生因?yàn)樾畔⒘亢艽笠膊皇撬腊宓恼f教,反而會喜歡你的課。在上課的時候你隨便選一個零件學(xué)生頭腦中就有印象,會有良好的反映?，F(xiàn)場認(rèn)識零件可以根據(jù)教學(xué)的需要隨時安排。
2、模型圖紙一體化
現(xiàn)有的制圖模型往往滿足不了教學(xué)的需要,我們就自己制作模型,用橡皮泥、蘿卜、塑料泡膜等材料,讓學(xué)生自己制作模型,按照預(yù)先設(shè)計好的圖形讓學(xué)生做一些模型,根據(jù)這些形體畫出投影圖,然后再讓其反復(fù)觀察投影與實(shí)物的關(guān)系。這樣一體化的訓(xùn)練使學(xué)生既動手又動腦,提高學(xué)生的識圖和制圖能力。學(xué)生在切制模型的過程中會發(fā)現(xiàn)很多問題,如模型的輪廓線不明顯、切制模型費(fèi)時、準(zhǔn)備工作麻煩等情況,尤其是相貫線的輪廓很難做出來。學(xué)生在切制模型進(jìn)行一段時間“新鮮期”之后也會產(chǎn)生倦怠感。在這樣的情況下,我們課題組的老師和學(xué)生研究開發(fā)了下的模型分發(fā)給學(xué)生,學(xué)生根據(jù)自己的水平可以選畫視圖。學(xué)生手上有了這個模型可以很好得理解相貫線截交線的空間形狀,在頭腦中很容易建立起圖物、物圖之間的空間感念。
3、教學(xué)手段一體化
前面提到的模型在教學(xué)過程中有個缺陷,就是后面的學(xué)生看不清模型的細(xì)部結(jié)構(gòu),并且模型的制作周期長不易制作復(fù)雜零件,如果利用計算機(jī)輔助教學(xué)的CAD、UG等軟件就可以局部放大,想怎么看就怎么看,還可以造型出高難度的零件通過投影機(jī)講解,增加課堂的容量,這是模型所無法解決的。在UG環(huán)境中F8功能鍵能夠輕松呈現(xiàn)你所需要的各個視圖,利用其出圖功能把實(shí)體出成圖紙。傳統(tǒng)的制圖技巧與現(xiàn)代的CAD技術(shù)相結(jié)合,使得以往一些復(fù)雜難懂的問題變得容易和一目了然了,因而學(xué)生學(xué)制圖的積極性也就更高了。充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段不但開闊了學(xué)生的視野、打開了學(xué)生的思維和想象空間、激發(fā)了學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣、提高了教學(xué)效果。利用CAD教學(xué)使學(xué)生置身圖文并茂的畫面中,感官刺激豐富生動,易引起共鳴,易達(dá)到培養(yǎng)空間想象的效果,活躍學(xué)習(xí)氛圍,增加教育魅力。
六、總結(jié)
綜上文所述，在中等職業(yè)學(xué)校機(jī)械制圖教學(xué)中，教師們在逐步轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念的同時，充分培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊意識、競爭意識，再以項目式教學(xué)為依托，靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法，更有效的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率，使學(xué)生的各項能力得以鍛煉與提高。希望本文可以以此為鑒，對中職學(xué)校老師教學(xué)方案有所幫助。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】行動導(dǎo)向；能力培養(yǎng)；傳統(tǒng)教學(xué)；教學(xué)改革
當(dāng)今社會正強(qiáng)烈呼喚著模具的應(yīng)用型人才。模具人才的培養(yǎng)是緊迫的，如何培養(yǎng)能夠滿足社會對模具專業(yè)人才的需求是擺在我們面前的重要課題，應(yīng)該積極探索應(yīng)用性專業(yè)課程的教學(xué)改革，并強(qiáng)化專業(yè)、實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)設(shè)施的建設(shè)。作為模具教師，不僅需要有扎實(shí)的理論功底，還必須同時具備較強(qiáng)的動手能力。
《注塑模設(shè)計與工藝》是我院模具設(shè)計與制造專業(yè)重要的專業(yè)課程，該課程不僅實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用面廣，而且與崗位的聯(lián)系非常密切。我們教學(xué)目標(biāo)是：要求通過本課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)知識與專業(yè)知識，通過模具拆裝實(shí)驗(yàn)和模具測繪課程的學(xué)習(xí)，最終自主設(shè)計完成一般難度的注塑模具，并完成型芯或型腔零件加工工藝的編制，以適應(yīng)學(xué)生畢業(yè)后模具的設(shè)計、加工與維護(hù)工作的要求。然而，實(shí)際教學(xué)效果卻很難盡如人意。傳統(tǒng)的教學(xué)模式一般采用接受教學(xué)和案例教學(xué)兩種形式，教學(xué)方法比較單一，學(xué)生雖然能掌握基本知識，但從06、07、08屆模具專業(yè)學(xué)生的跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生應(yīng)變能力比較弱，對知識的綜合運(yùn)用能力不強(qiáng)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到企業(yè)對模具設(shè)計及加工等專業(yè)的需求，學(xué)校的教學(xué)與企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐往往出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。要想達(dá)到這個教學(xué)目標(biāo)，學(xué)生必須在系統(tǒng)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程掌握基本理論、熟練掌握模具設(shè)計制造理論的基礎(chǔ)上，參與實(shí)際模具的設(shè)計、加工、調(diào)試，完成一個完整模具的生產(chǎn)過程。使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，發(fā)現(xiàn)問題，并通過實(shí)踐解決問題，這樣既可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，又可使學(xué)生更快地掌握基礎(chǔ)知識與基本技能，更容易了解社會職業(yè)，培養(yǎng)職業(yè)意識，更好地做好就業(yè)準(zhǔn)備，盡快進(jìn)入職業(yè)角色。為此，我對該課程進(jìn)行了較大的教學(xué)改革，打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，將實(shí)際項目引入課堂教學(xué)，改革教學(xué)方法、教學(xué)手段及考核形式，較好地實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)。
一、引入行動導(dǎo)向教學(xué)法
傳統(tǒng)的教學(xué)方式是教師先進(jìn)行理論講解，然后安排學(xué)生完成作業(yè)。但對高職教育而言，這種傳統(tǒng)的教學(xué)方式，學(xué)生學(xué)到的知識系統(tǒng)性較差，至于以前學(xué)過的諸如機(jī)械制圖、金屬材料、機(jī)械基礎(chǔ)等課程，也不知如何在注塑模具課程中靈活運(yùn)用。對于所學(xué)課程很難構(gòu)建一個相對完整的知識結(jié)構(gòu)體系。為了突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，提高學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力，結(jié)合本課程的特點(diǎn)，在行動導(dǎo)向?qū)嵺`中我采用了實(shí)踐教學(xué)中的探究性學(xué)習(xí)模式。從一定意義而言，行動導(dǎo)向?qū)W習(xí)，是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下，以類似試驗(yàn)、探索和體味的方式主動學(xué)習(xí)，在掌握知識內(nèi)容的同時，讓學(xué)生體驗(yàn)、理解內(nèi)容的實(shí)質(zhì)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。目的是“獲取知識和應(yīng)用知識”，并據(jù)此解決問題。行動導(dǎo)向?qū)W習(xí)模式具有重過程、重應(yīng)用、重體驗(yàn)、重全員參與的特點(diǎn)。通過學(xué)生的主動實(shí)踐，增強(qiáng)探索和創(chuàng)新的意識，發(fā)展綜合運(yùn)用知識的能力；增進(jìn)學(xué)校與社會的密切聯(lián)系，這種教學(xué)方法使企業(yè)需求得到滿足，使學(xué)校從“有的放矢”，達(dá)到“學(xué)”與“用”的完美結(jié)合。同時也在此過程中對學(xué)生的社會責(zé)任感、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，起到有力的促進(jìn)作用。
為實(shí)施行動導(dǎo)向?qū)W習(xí)，我們聘請模具企業(yè)的技術(shù)人員為客座講師并盡可能多地留下一些工作實(shí)地的影像資料以便后期的回顧分析。在客座講師的引領(lǐng)下，同學(xué)們先感知到了注塑操作直至獲得塑料件的全過程，這一序幕雖然簡單，但卻極大地激發(fā)了同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情。為了方便教學(xué)，并利用同學(xué)們已學(xué)習(xí)過《注塑工藝與模具設(shè)計》的優(yōu)勢，我將一個班級分成很多個項目小組，每個小組依據(jù)自己小組的特點(diǎn)，在教師的指導(dǎo)下選擇來自企業(yè)的簡單的注塑件，并依據(jù)其要求，進(jìn)行注塑件測繪、模具設(shè)計和型芯型腔零件加工工藝的編制，組長將各項任務(wù)落實(shí)到人，各司其職。在此過程中，學(xué)生通過項目小組的學(xué)習(xí)組織形式，提出對模具設(shè)計與制作的方法，進(jìn)行師生、生生之間的交流和討論。實(shí)踐證明這種教學(xué)方法有助于學(xué)生學(xué)習(xí)思維的發(fā)展、解決疑惑，論證自己的觀點(diǎn)，開拓了思路，激活了興趣，活學(xué)活用，使學(xué)生所學(xué)的模具專業(yè)知識、旁門專業(yè)課知識與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合在一起；使學(xué)生不僅學(xué)到了基本知識、基本技能，而且通過這類似項目的開發(fā)，又為學(xué)生積累了項目開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)，為他們即將迎來的“畢業(yè)綜合實(shí)踐（即畢業(yè)設(shè)計）”和今后適應(yīng)企業(yè)工作打下了良好的基礎(chǔ)。
二、改革教學(xué)手段
傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難達(dá)到項目教學(xué)的目的，這在《注塑模設(shè)計與工藝》課程的教學(xué)過程中尤為突出。因此，必須改變教學(xué)手段。首先，有效利用教學(xué)時間。在課堂上圍繞項目的內(nèi)容進(jìn)行講解，認(rèn)真完成注塑模具拆裝實(shí)驗(yàn)和模具的測繪；其次，充分利用課外時間進(jìn)行輔助教學(xué)。項目中各項功能的實(shí)現(xiàn)需要使用大量的素材，因此，正確引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)、手冊、技術(shù)資料進(jìn)行收集及整理，再進(jìn)一步加工、提煉；最后，將課堂教學(xué)與課外指導(dǎo)及答疑相結(jié)合，使每個小組的每個項目都能結(jié)題，并得到一份熱情洋溢的肯定性評價，因?yàn)槲乙恢币詾閷W(xué)生而言，鼓勵是最重要的。
一個項目不是一天兩天就可以完成的，也不是靠課程的幾十個課時就能夠?qū)崿F(xiàn)，需要經(jīng)過大量艱苦的勞動，因此，我們將課堂教學(xué)與課外指導(dǎo)結(jié)合起來，延伸了課堂教學(xué)的時間與空間，彌補(bǔ)了課堂教學(xué)的不足。在深化了教學(xué)效果的同時，學(xué)生也在整個教學(xué)活動中，形成自主學(xué)習(xí)的良好氛圍。學(xué)生經(jīng)過動手和思考后提出的問題，也是他們想要知道的知識點(diǎn)，此時再講授新知識，就能調(diào)動學(xué)生主動求知的欲望和學(xué)習(xí)興趣。在完成項目的同時，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力以及自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，學(xué)會如何去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、尋找解決問題的方法。最終達(dá)到掌握整個項目需要的各種知識，提高專業(yè)技能。
三、改革考核方式，多視角評價學(xué)生
在這里，傳統(tǒng)的以一張試卷判輸贏已很難真正對行動導(dǎo)向法進(jìn)行有效的考核，因此，我們進(jìn)行了考核方法的改革，首先采用常規(guī)的筆試，考核學(xué)生掌握基本知識、基本技能的情況；還采取類似于畢業(yè)答辯式的口試，考核方法是：學(xué)生依據(jù)項目，闡述模具設(shè)計思想、零件加工工藝的思路和對問題的處理方案，在和諧平等的氣氛中，教師與學(xué)生均可對模具中的問題進(jìn)行提問、交流，這樣既考核學(xué)生對整個項目開發(fā)的思路及開發(fā)方法，又考查學(xué)生的語言表達(dá)能力、與人的溝通能力。最主要的考核是以項目最后實(shí)現(xiàn)的效果及每個人完成工作量的情況、完成工作的質(zhì)量及效率進(jìn)行評分，由項目小組與教師共同打分。采取的形式是：學(xué)生自評、小組互評，總結(jié)每個學(xué)生在小組中的表現(xiàn)，完成任務(wù)的情況，對其在小組中的作用進(jìn)行評價，最后由教師和組長匯總評價。通過對比師生評價結(jié)果，找出造成結(jié)果差異的原因，讓學(xué)生反思他們在行動導(dǎo)向教學(xué)中運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的策略和能力。
四、教改后的思考
通過在《注塑模設(shè)計與工藝》課程中，運(yùn)用行動導(dǎo)向法所進(jìn)行的嘗試性教改，我從重視研究“教法”，轉(zhuǎn)向了重視研究學(xué)生的“學(xué)法”，并從“如何指導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題？”“如何引導(dǎo)學(xué)生開展研究？”“如何對學(xué)生進(jìn)行評價？”“如何結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)開展實(shí)踐教學(xué)活動？”幾個角度進(jìn)行了研究。教學(xué)過程中，在組織教學(xué)的時候，有時不自覺地偏重學(xué)生學(xué)科知識的建構(gòu)和深化，卻忽略了實(shí)踐教學(xué)過程中學(xué)生探究能力和實(shí)習(xí)態(tài)度的培養(yǎng)與發(fā)展，通過教學(xué)中的反思不斷彌補(bǔ)自己的不足，使自己的教學(xué)水平得到了一定的提高。通過實(shí)施新的教學(xué)模式以及轉(zhuǎn)變新的教學(xué)方法，我感受到了一些變化，學(xué)生從以前的不愿意問問題，變成樂意向老師問問題，從“要我學(xué)”，到“我要學(xué)”。這可以說是前所未有的。雖然在教學(xué)過程中出現(xiàn)學(xué)生的任務(wù)量不均勻、相關(guān)課程在協(xié)調(diào)上產(chǎn)生錯位等問題，但是我認(rèn)為通過行動導(dǎo)向教學(xué)嘗試的深入，學(xué)習(xí)過程必將成為人人樂于參與的創(chuàng)造性實(shí)踐活動，既注重最終的結(jié)果，更注重整個教與學(xué)的過程。學(xué)生在項目實(shí)踐過程中，理解和把握課程要求的知識和技能，體驗(yàn)探索的艱辛與樂趣，培養(yǎng)分析問題和解決問題的意識，同時讓學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的方法，進(jìn)一步提升學(xué)生的專業(yè)能力。
總之，對照上述教學(xué)活動，對我們教師自身的技術(shù)應(yīng)用能力和實(shí)踐能力也提出了新的要求――既具備扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識和較高的教學(xué)水平，又具有較強(qiáng)的專業(yè)實(shí)踐能力和豐富的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)。在教學(xué)改革的實(shí)踐中不斷提高教師的學(xué)術(shù)水平和專業(yè)實(shí)踐能力，這是打贏實(shí)施行動導(dǎo)向教學(xué)法這一仗的關(guān)鍵所在。
參考文獻(xiàn)：
[1]范捷平.德國教育思想概論[M].上海譯文出版社.
關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)器人 機(jī)電一體化 課程體系
中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）04（a）-0221-02
工業(yè)機(jī)器人是機(jī)器人的一種，它由操作機(jī)，控制器，伺服驅(qū)動系統(tǒng)和檢測傳感器裝置構(gòu)成，可反復(fù)編程，完成各種操作自動化，也可以生產(chǎn)生活中所需的機(jī)械設(shè)備。這種產(chǎn)品可以解放人的勞動力，也大大提高了生產(chǎn)業(yè)的效率，對于產(chǎn)品的質(zhì)量也很高，所以說工業(yè)機(jī)器人對生產(chǎn)行業(yè)起到了相當(dāng)大的作用。工業(yè)機(jī)器人是一種機(jī)器裝置，可以自動執(zhí)行一些難度較高的生產(chǎn)，而且機(jī)器人自身的動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是比較方便我們運(yùn)用的，因?yàn)樗艽嫒祟愖鲆恍┎豢赡芑蛘吆茈y完成的事情，或者遵循事先的編程來運(yùn)行，新型的工業(yè)機(jī)器人還會依據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則需求行動。裝備制造業(yè)自動化水平的不斷提高，更多的生產(chǎn)廠家使用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行產(chǎn)品加工制造。工業(yè)機(jī)器人是一種專門為工業(yè)領(lǐng)域設(shè)計的多關(guān)節(jié)機(jī)械手，在程序的控制下實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜運(yùn)動和高難操作。工業(yè)機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于搬運(yùn)物料、自動焊接、部件噴漆、表面拋光等工業(yè)領(lǐng)域。
1 專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位
近年來，工業(yè)機(jī)器人不斷普及在企業(yè)生產(chǎn)中，所以企業(yè)迫切需要相關(guān)的技術(shù)人才。高校培養(yǎng)的是研發(fā)型人才、高職高專培養(yǎng)的是具備一定理論的技能型人才，相比之下技校則主要是培養(yǎng)實(shí)際應(yīng)用、熟悉基本操作與保養(yǎng)維護(hù)的技術(shù)工人及操作人員。技校以培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才為主，學(xué)生的知識水平、技能實(shí)力、就業(yè)導(dǎo)向應(yīng)與高校、高職有所不同，因此必須探索適合技校的工業(yè)機(jī)器人課程教學(xué)方案。企業(yè)要求相應(yīng)的專業(yè)人才需具備全面的職業(yè)能力，從而要求技校走工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式道路，其中校企合作有利于工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式順利推進(jìn)。工業(yè)機(jī)器人課程應(yīng)定位于為企業(yè)培養(yǎng)能夠完成工業(yè)機(jī)器人編程、操作維護(hù)的技術(shù)型人才。工業(yè)機(jī)器人最先應(yīng)用于汽車制造工業(yè)，主要用于焊接，噴漆，上、下物料和搬運(yùn)。如今工業(yè)機(jī)器人深化和提高了人的手、足和大腦功能，替代人完成繁重、單調(diào)的重復(fù)勞動，提高勞動生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)需要大批人才氖祿器人生產(chǎn)、安裝、調(diào)試、營銷和售后技術(shù)服務(wù)，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用企業(yè)則需要大量人才從事機(jī)器人的維護(hù)保養(yǎng)和編程操作。為滿足機(jī)器人關(guān)聯(lián)市場對技能型人才的需求，技校在機(jī)電一體化專業(yè)的主要課程中加入“工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用”課程，開設(shè)機(jī)器人的專業(yè)方向。
2 專業(yè)課程開設(shè)的方向
在課程開設(shè)的思路上，機(jī)電一體化專業(yè)緊貼機(jī)器人崗位需求、課程內(nèi)容和教學(xué)的過程適應(yīng)工作崗位要求。按需求開設(shè)專業(yè)課程，依據(jù)企業(yè)的用人標(biāo)準(zhǔn)和崗位技術(shù)要求，培養(yǎng)從事機(jī)器人生產(chǎn)、調(diào)試、安裝、維護(hù)、保養(yǎng)和營銷等多方面應(yīng)用技能型人才。在理論教學(xué)和技能培養(yǎng)上，全方位提高學(xué)生的知識、技能、素養(yǎng)，建立“以工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用為核心”的課程體系結(jié)構(gòu)。在教學(xué)過程中，除了基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)和綜合訓(xùn)練，再通過“機(jī)械基礎(chǔ)知識模塊、電氣自動化專業(yè)知識模塊、嵌入式系統(tǒng)知識模塊”、以及“機(jī)器人編程訓(xùn)練模塊”為重心的專業(yè)技能訓(xùn)練模式。
2.1 基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)與綜合訓(xùn)練
該模塊側(cè)重強(qiáng)化基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生機(jī)電專業(yè)崗位的基本素質(zhì)。引導(dǎo)學(xué)生形成遵紀(jì)守法的思想觀念和健康的心理素質(zhì)，形成積極向上的人生價值觀和樂觀的職業(yè)心態(tài)，從而適應(yīng)以后的工作。開展相關(guān)的職業(yè)規(guī)劃教育，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)劃職業(yè)生涯。鼓勵學(xué)生提高數(shù)學(xué)能力、英語水平和計算機(jī)基礎(chǔ)技能，為以后的專業(yè)課程學(xué)習(xí)做好鋪墊和適應(yīng)各類企業(yè)的機(jī)電技術(shù)工作崗位。
2.2 機(jī)械技術(shù)知識的學(xué)習(xí)
機(jī)械技術(shù)知識的學(xué)習(xí)重點(diǎn)在傳授機(jī)械原理、機(jī)械制圖、液壓與氣動、AUTOCAD、機(jī)制工藝方面的相關(guān)知識，培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械方面的基本技能和職業(yè)素質(zhì)。從機(jī)械手臂開始學(xué)習(xí)，從而了解機(jī)器人的基本機(jī)械結(jié)構(gòu)和組成原理，并進(jìn)一步分解與裝配。與此同時學(xué)習(xí)機(jī)械圖紙的閱讀與繪制，掌握公差與配合的基礎(chǔ)原理知識。最后學(xué)習(xí)機(jī)器人液壓與氣動系統(tǒng)的基本組成和原理，了解其復(fù)雜結(jié)構(gòu)與運(yùn)動方式，剖析各機(jī)械零件與其典型機(jī)構(gòu)，掌握機(jī)械加工工藝的流程與編制方法。通過理論與實(shí)踐教學(xué)的協(xié)作，為學(xué)生打下扎實(shí)的機(jī)械基礎(chǔ)知識。
2.3 電氣自動化知識的學(xué)習(xí)
工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用牽涉到電工技術(shù)、PLC、電氣自動化控制、變頻器應(yīng)用、交流伺服、步進(jìn)驅(qū)動、觸摸屏應(yīng)用與組態(tài)開發(fā)等多門自動化類課程的知識和技能。根據(jù)工業(yè)機(jī)器人的組成，分解成多個模塊結(jié)構(gòu)，進(jìn)行理論與實(shí)訓(xùn)一體教學(xué)，掌握以電氣控制為核心的自動化知識。為了保證學(xué)生的知識水平和操作技能緊貼企業(yè)的要求，學(xué)生需要考取維修電工中級證書、電工上崗證書等相關(guān)專業(yè)證書。
2.4 嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)
嵌入式系統(tǒng)的學(xué)習(xí)以工業(yè)機(jī)器人為方向進(jìn)行教學(xué)，包括電子技術(shù)基礎(chǔ)、電子測量、C語言、傳感器應(yīng)用、FPGA應(yīng)用、單片機(jī)應(yīng)用等課程。教學(xué)過程可以先讓學(xué)生動手裝配調(diào)試機(jī)器人的電路，學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)的硬件電路結(jié)構(gòu)原理和調(diào)試方法。同時使用C語言完成機(jī)器人的軟件開發(fā)和升級調(diào)試，從而掌握嵌入式軟件系統(tǒng)開發(fā)的過程和規(guī)范。在教學(xué)活動過程中，緊密圍繞機(jī)器人，融合機(jī)械基礎(chǔ)、電工電子、傳感器、C語言、單片機(jī)、FPGA應(yīng)用等課程的知識和技能，完成以電路控制為核心的嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)。通過教學(xué)實(shí)踐表明培養(yǎng)學(xué)生的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用能力，更利于他們適應(yīng)機(jī)器人裝調(diào)與維護(hù)工作崗位。
2.5 專業(yè)技術(shù)能力的訓(xùn)練
工業(yè)機(jī)器人專業(yè)作為機(jī)電一體化學(xué)科的拓展，涉及知識范圍廣、內(nèi)容全新抽象，在實(shí)施教學(xué)過程中我們要采取與之相適應(yīng)的教學(xué)模式和方法。在教學(xué)實(shí)踐中適當(dāng)增加理論與實(shí)踐一體化的教學(xué)的比例，要把總課時至少一半的時間分配給技能實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練，并且建立足夠的訓(xùn)練機(jī)構(gòu)，能專業(yè)的指導(dǎo)技能訓(xùn)練。這些具體的技能訓(xùn)練內(nèi)容包含：工程制圖測繪實(shí)訓(xùn)、零部件拆裝、電工基本技能實(shí)訓(xùn)、電子裝配實(shí)訓(xùn)、電氣繪圖訓(xùn)練、維修電工實(shí)訓(xùn)、小型智能產(chǎn)品裝調(diào)實(shí)訓(xùn)和機(jī)器人編程集訓(xùn)。培養(yǎng)工業(yè)機(jī)器人是很重要的環(huán)節(jié)，應(yīng)該以培養(yǎng)學(xué)員對機(jī)器人編程的技能為主，因?yàn)檫@個崗位的操作技能要求很重要。其實(shí)訓(xùn)內(nèi)容以機(jī)器人工業(yè)搬運(yùn)、工業(yè)弧焊為操作實(shí)例，采用多媒體仿真操作與實(shí)物操作相組成，培養(yǎng)學(xué)生工業(yè)機(jī)器人的操作維護(hù)技能和開發(fā)應(yīng)用技術(shù)。
3 專業(yè)教學(xué)的具體措施
（1）針對工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的特點(diǎn)，我們要不斷深入了解行業(yè)發(fā)展的趨勢，密切關(guān)注企業(yè)需求。師資力量是培養(yǎng)人才的重要部分，教師的能力高教學(xué)的能力相對就高，培養(yǎng)的學(xué)生也會比普通教師要高一些，所以加強(qiáng)師資力量是非常重要的。同時，加強(qiáng)人才引進(jìn)的力度，引進(jìn)高層次型、實(shí)踐型人才，聘請企業(yè)專家作為學(xué)校的專、兼職教師，不斷提高教師團(tuán)隊的整體實(shí)力。
（2）在教學(xué)過程中，教師要做到言傳身教，為了提高學(xué)生的安全意識，創(chuàng)建分組活動，相互交流促進(jìn)學(xué)生之間的互動熱情，這樣能更好的加強(qiáng)學(xué)生操作能力，提高安全意識。改革以往通過用試卷來簡單的考核學(xué)生，考核就是檢查學(xué)生們對任務(wù)的完成情況，個人的變現(xiàn)以及團(tuán)隊的表現(xiàn)都能決定最后的評比，而且可以通過小組之間的評比，來進(jìn)行公正合理的考察，以及完成該任務(wù)的個人和團(tuán)隊表現(xiàn)來綜合考核學(xué)生。
（3）根據(jù)工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，以突出培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力和職業(yè)綜合素質(zhì)為目標(biāo)，遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和技能成長規(guī)律，構(gòu)建以“生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)”為特征的“基本技能訓(xùn)練、專項技能訓(xùn)練、綜合技能訓(xùn)練”的實(shí)踐教學(xué)條件體系，滿足本專業(yè)課程教學(xué)的需要。從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，對學(xué)生進(jìn)行真刀實(shí)槍訓(xùn)練。加強(qiáng)對學(xué)生技能的訓(xùn)練，讓學(xué)生更能勝任一個崗位，而且還要培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德以及素養(yǎng)，這兩個因素決定著學(xué)生工作水平的高低，讓學(xué)生們在用人單位競爭時更有優(yōu)勢。
（4）課后要引導(dǎo)學(xué)生自主創(chuàng)新與相互合作。在課堂上，老師要主動鼓勵學(xué)生，因?yàn)闄C(jī)器人的學(xué)習(xí)和設(shè)計有不同的方法，所以學(xué)生之間最重要的就是交流，老師加入到學(xué)生之中，鼓勵帶動學(xué)生，相互討論自己的設(shè)計方法，最后可以進(jìn)行意見總結(jié)。這樣的學(xué)習(xí)過程，可以鍛煉學(xué)生自主解決問題的能力，學(xué)生提出問題的同時也在思考問題，這也大大提高了學(xué)生們的思考能力。在實(shí)踐中，學(xué)生不僅掌握了相關(guān)知識技能，又鍛煉了個人的實(shí)踐與創(chuàng)新能力。除了課堂常規(guī)教學(xué)外，老師可以適當(dāng)布置一些課外的機(jī)器人設(shè)計任務(wù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，老師們也應(yīng)當(dāng)加入學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，給予學(xué)生更多交流的機(jī)會，這樣更容易了解學(xué)生在學(xué)習(xí)設(shè)計過程中會遇到的各種各樣的問題。
4 結(jié)語
工業(yè)機(jī)器人是一個有深度發(fā)展?jié)摿Φ膶W(xué)科，并且衍生出許多與之相對應(yīng)各行業(yè)，因而技校學(xué)生在其中有巨大的發(fā)展空間。技校機(jī)電一體化專業(yè)要開設(shè)工業(yè)機(jī)器人方向的課程w系，必須緊密聯(lián)系機(jī)器人應(yīng)用的崗位需求。我們采用培養(yǎng)學(xué)生就職能力方面為主的教學(xué)方式，讓學(xué)生更能適應(yīng)技能職業(yè)崗位的技術(shù)應(yīng)用水平，能在以后的工作中面對各種挑戰(zhàn)，提高了學(xué)生的崗位適應(yīng)能力，開拓不同領(lǐng)域資源為他們創(chuàng)造更多優(yōu)質(zhì)的就業(yè)機(jī)會。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳偉華.獨(dú)立學(xué)院《機(jī)器人技術(shù)及其應(yīng)用》教學(xué)探討[J].中國科技信息，2012（7）：196.
Key words： Numerical control technology specialty；core curriculum；Take the employment as the guidance；Task driving
中圖分類號：G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）08-0275-02
1 研究背景、意義及內(nèi)容
目前高職院校數(shù)控專業(yè)核心課程的教學(xué)既增加了理論學(xué)習(xí)的難度，又造成了理論與實(shí)踐的嚴(yán)重脫節(jié)；教學(xué)模式無法適應(yīng)學(xué)生的職業(yè)特點(diǎn)；現(xiàn)在所學(xué)知識絕大部分主要為學(xué)校學(xué)科教學(xué)所需，而非為社會職業(yè)所需。這樣的教育現(xiàn)狀最終結(jié)果就是或者畢業(yè)生能力達(dá)不到工作崗位的實(shí)際要求，或者企業(yè)對我們學(xué)生的實(shí)操水平不很滿意。要改變高等職業(yè)教育的教學(xué)現(xiàn)狀必須進(jìn)行課程改革，開發(fā)出適應(yīng)企業(yè)的要求、適應(yīng)學(xué)生的特點(diǎn)、提高學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的專業(yè)課程。
傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師的課堂講解為主，學(xué)生被動的接受知識，學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)不是很明確，學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)效果差；實(shí)行新的教學(xué)模式后教師和學(xué)生在教學(xué)中的位置發(fā)生了改變，學(xué)生成為了教學(xué)過程的主體，教師的作用不再是普通的講，而是轉(zhuǎn)變?yōu)樘岢鲋黧w任務(wù)、進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)、講授課程原理、提供實(shí)物示范、評估教學(xué)結(jié)果，學(xué)生的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樵诮處熤笇?dǎo)下，獨(dú)立的進(jìn)行任務(wù)相關(guān)信息查詢、制定任務(wù)計劃、完成任務(wù)。新的教學(xué)模式下，學(xué)生始終處于教學(xué)階段的主體地位，整個學(xué)習(xí)階段以實(shí)際的工作過程為基礎(chǔ)，學(xué)生在任務(wù)的驅(qū)動下學(xué)習(xí)理論知識和操作技能，學(xué)習(xí)的主動性積極性高，學(xué)習(xí)效果好。
數(shù)控技術(shù)專業(yè)是我院示范校建設(shè)的重點(diǎn)專業(yè)之一?！豆こ虉D識讀與繪制》、《機(jī)械零件與測繪》、《AUTOCAD圖紙設(shè)計》、《數(shù)控機(jī)床編程與操作》、《數(shù)控機(jī)床維護(hù)與拆裝》、《數(shù)控加工工藝編制》等課程為重點(diǎn)專業(yè)的核心課程。《工程圖識讀與繪制》這門課程已作為首批建設(shè)學(xué)課于2010年完成其課程標(biāo)準(zhǔn)的制訂和完善工作，并被定為首批編寫示范校建設(shè)校內(nèi)講義之一，已于2010年9月開始使用。為了更好建設(shè)其它核心課程，有必要對已開始建設(shè)的課程的教學(xué)模式進(jìn)行分析、總結(jié)及不斷完善，帶動其它核心課程的建設(shè)。
通過相關(guān)課題研究，構(gòu)建“情境”氛圍，以“就業(yè)為導(dǎo)向，以任務(wù)驅(qū)動為核心”的教學(xué)模式，將教育教學(xué)過程和內(nèi)容無限延伸。
整個教學(xué)實(shí)施的過程中，學(xué)生是絕對的“主角”，這是課程教學(xué)效果的保證，學(xué)習(xí)態(tài)度決定一切，而學(xué)習(xí)興趣決定了學(xué)習(xí)態(tài)度。
①充分改革教學(xué)的組織形式和手段，鼓勵學(xué)生主動參與教學(xué)。整個課程教學(xué)過程設(shè)計中，重點(diǎn)以“企業(yè)評價”方式進(jìn)行考核，激勵學(xué)生主動的投入到課程教學(xué)中；更重要的是，通過一系列教學(xué)新措施的引入以及“以就業(yè)為導(dǎo)向、以任務(wù)驅(qū)動為核心”貫穿到教學(xué)過程中，充分的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由于采用任務(wù)形式組織教學(xué)，每個任務(wù)組成員間的緊密配合和充分研討、交流并共同學(xué)習(xí)是保證任務(wù)成功的關(guān)鍵，同時也達(dá)到了學(xué)習(xí)過程中暫時落后的同學(xué)能夠有隨時、方便的學(xué)習(xí)和交流，間接地使得學(xué)生在項目實(shí)踐中嘗到了學(xué)習(xí)的樂趣。
②使教學(xué)環(huán)境和未來的工作環(huán)境相統(tǒng)一。在教學(xué)過程中，采用真實(shí)的情境，把傳統(tǒng)的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)移到實(shí)訓(xùn)中心中進(jìn)行。隨著學(xué)生學(xué)習(xí)、實(shí)踐的不斷深入，所涉及到的基本知識和專業(yè)知識越來越廣，所遇到的實(shí)際問題也越來越多，對于專業(yè)知識的探知欲使得學(xué)習(xí)內(nèi)容也得以無限擴(kuò)展。使學(xué)生在“學(xué)中做，做中學(xué)”的過程中建立起了他們的知識框架和學(xué)習(xí)能力。
2 面臨的問題
以就業(yè)為導(dǎo)向、以任務(wù)驅(qū)動為核心”教學(xué)模式的實(shí)踐過程中，有如下幾個問題必須值得關(guān)注：
①師資隊伍建設(shè)是保障：師資隊伍尤其是雙師隊伍的建設(shè)，是本教學(xué)模式的關(guān)鍵。它要求教師要有豐富的實(shí)際項目設(shè)計、研發(fā)經(jīng)驗(yàn)和能力，必須具備較強(qiáng)的教學(xué)組織協(xié)調(diào)能力，能夠關(guān)注學(xué)生的個體特征并且積極調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力，能夠關(guān)注學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。由于項目實(shí)踐而引發(fā)的眾多實(shí)際現(xiàn)場問題更是對老師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和能力的嚴(yán)峻考驗(yàn)。
②課程開發(fā)是重中之重：本教學(xué)模式的核心是課程體系重構(gòu)。在教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)該按照“以就業(yè)為導(dǎo)向、以任務(wù)驅(qū)動為核心”的思想，打破目前高職課程體系中理論系統(tǒng)性，突出以應(yīng)用、實(shí)踐為主的以職業(yè)能力為單位劃分的課程模塊化結(jié)構(gòu)體系。最典型的特征就是應(yīng)該積極組織開發(fā)以“以就業(yè)為導(dǎo)向、以任務(wù)驅(qū)動為核心”為主要思想的、以能力為本位的一門課程或課程模塊的教材建設(shè)。
③“以學(xué)生為主體”是中心：由于高職學(xué)生的普遍特點(diǎn)，其基本功、學(xué)習(xí)能力和主觀能動性差是本教學(xué)模式面臨的挑戰(zhàn)之一。由此，更要求教師在教學(xué)過程中必須時刻“以學(xué)生為中心”，非常關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的正確性、學(xué)習(xí)興趣的濃厚性、學(xué)習(xí)能力的成長性等，不是簡單灌輸、傳授，而是積極幫助、鼓勵。