【摘 要】本文結合“行動導向”教學理論,探索“行動導向”教學法在《數控機床故障診斷與維護》這門課程中應用的必要性,以及實施行動導向教學法的原則與要求。論文大體分為“行動導向”理論介紹、《數控機床故障診斷與維護》課程體系構建和課程教學實施等幾個部分。
【關鍵詞】數控機床故障診斷與維護;課程改革;行動導向教學法
一、引言
《數控機床故障診斷與維護》課程作為數控設備應用與維護專業(yè)的專業(yè)核心課,是一門實踐性、應用性、針對性很強的課程,而現有國內大部分職業(yè)院校的教學模式仍沒有走出學科體系的框架,教學內容以大量的理論為主,少量的實驗為輔;教學形式以教師講解為主,學生練習為輔。這樣一種學科體系式的教學模式,導致教學內容與企業(yè)實際脫節(jié),學生學習積極性無法調動,學生實踐時間少,學生進入企業(yè)后處理實際問題的能力差,影響學生的培養(yǎng)質量,教學效果不夠理想,急需對課程教學模式進行改革[1]。
20世紀80年代以來,在世界職業(yè)教育領域中出現的一種新的思潮——行動導向。這是將德國社會教育學家梅騰斯的“關鍵能力”培養(yǎng)這一職業(yè)教育理想轉化為具體的教育教學實踐,其體現形式為行動導向教學[2]。“行動導向”教學法代表了當今世界上的一種先進的職業(yè)教學理念。80年代以來,“行為導向”一詞頻頻出現在職教文獻,特別是歐美職教教學論著作中,一時成為追求和提高職業(yè)教學質量、改革教學的代名詞。我國的許多職業(yè)技術學校引進這種教學模式,使教學改革獲得重大突破。行動引導型教學法給學校注入了新的血液,將使學校教學煥發(fā)出前所未有的生機[3]。行動導向教學由一系列教學技術組成,是在培養(yǎng)技能人才方面有著獨特優(yōu)勢的教學方法。行動導向教學法倡導通過行動、工作任務來學習,恰恰突出了《數控機床故障診斷與維護》課程教學的特征,符合數控機床故障診斷與維護學習的一般規(guī)律。
二、“行動導向”教學法的內涵
“行動導向”教學理論基礎是行動導向學習理論和建構主義學習理論,它與傳統(tǒng)的教學理念不同,行動導向的學習強調人的主觀能動作用,認為知識不是通過教師傳授得到,而是學習者在一定的情境,利用必要的學習資料,通過建構主義的方式獲得的。“行動導向”教學的核心在于把職業(yè)活動過程或工作過程與學習過程統(tǒng)一起來,其目的在于促進學生職業(yè)能力的發(fā)展,是一種能力本位的教學觀[2]。
“行動導向”教學是根據完成某一職業(yè)工作活動所需要的行動及產生和維持行動所需要的環(huán)境條件以及從業(yè)者的內在調節(jié)機制來設計、實施和評價職業(yè)教育的教學活動。具體說來,“行動導向”教學主要是通過有目的、系統(tǒng)化地組織學習者在實際或模擬的專業(yè)環(huán)境中,參與設計、實施、檢查和評價職業(yè)活動的過程,通過學習者發(fā)現、探討和解決職業(yè)活動中出現的問題,體驗及反思學習行動的過程,并最終獲得完成相關職業(yè)活動所需要的知識和能力。它倡導通過行動來學習和為了行動而學習,在教學過程中注重發(fā)揮學生的主體作用和教師的主導作用,注重對學生分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)。
行動導向教學法的主要特點如下[4]:一是以能力培養(yǎng)為目標,通過任務的完成過程培養(yǎng)學生的職業(yè)能力;二是以任務為導向、以能力為基礎來確定教學內容;三是以過程為導向來設計教學過程,一改以往講授為主的教學過程,成為一個由資迅、計劃、決策、實施、檢查、評估6個環(huán)節(jié)組成的完整的“行為過程”;四是以學生為主體,教師引導學生自主學習,將傳統(tǒng)分數激勵轉變?yōu)楣ぷ髻|量控制和過程評價。
行動導向教學法的一般教學形式。行動導向教學法的關鍵是每個教學環(huán)節(jié)的可操作性、可行動性,教師要事先根據學生特點、教學內容,設計可由學生直接參與的教學環(huán)節(jié),即以行動為導向的行動環(huán)節(jié)。行動導向教學法一般有以下教學形式[5]:
(1)六步教學法,由收集資訊、計劃準備、共同決策、實施、檢查、評估等六個行動環(huán)節(jié)組成;一般適用于高年級的專業(yè)課教學。
(2)四步教學法,由獲取信息、制訂計劃、實施計劃、評估計劃等四個行動環(huán)節(jié)組成,一般適用于低年級的專業(yè)課教學和理論課教學。
(3)項目教學法,突出完成一件工作的完整性和獨立性,項目可大可小,大的項目除了上述行動環(huán)節(jié),還增加了項目論證、分析決策、組織分工、管理等更多的行動環(huán)節(jié)。
(4)分組教學法,突出團隊合作、討論、意見歸納、匯報演講、辯論等行動環(huán)節(jié)。
(5)角色扮演教學法,直接按現實崗位的要求,完成角色的行動任務。
在此處我們將主要采用“六步教學法”,研究“行動導向”教學法在《數控機床故障診斷與維護》課程教學中的應用。
三、基于“行動導向”教學法的《數控機床故障診斷與維護》課程體系構建
數控維修技術培養(yǎng)滿足現代企業(yè)生產一線需要、從事數控機床故障診斷與維護、掌握現代科學知識的新型勞動者,它要求學生必須具備一定的思維素質能力、實踐動手能力、技術創(chuàng)新設計能力、理論應用能力。知識是能力形成的首要基礎,特別是數控技術是融合了多種學科的知識和理念,更需要有一個全面、合理的知識結構作為基礎,所以必須改進教學方法使學生及時、全面地了解數控技術的基本學科結構,提高實際動手能力[6]。
(一)制訂教學目標
《數控機床故障診斷與維護》課程是數控技術專業(yè)(??疲┮婚T重要的專業(yè)方向課。該課程的教學目的,是使學生掌握數控機床的一般維修技術,通過維修實踐環(huán)節(jié),掌握數控機床的機械部分、電氣控制系統(tǒng)的控制方法和調試維修技術,從而培養(yǎng)學生分析問題與解決問題的綜合能力,培養(yǎng)學生較強的動手能力,為學生畢業(yè)后從事相關工作打上堅實的基礎。
(二)課程基本要求
課程基本要求:1)了解職業(yè)崗位對數控維修從業(yè)人員的基本要求,掌握數控機床的日常維護與保養(yǎng)方法;2)掌握典型數控系統(tǒng)的硬件連接、參數設置及調試方法、數據備份,熟悉常用操作界面,并能正確使用以診斷故障原因;3)掌握典型伺服系統(tǒng)的安裝調試方法、硬件連接、速度環(huán)和位置環(huán)參數調整等,并熟悉伺服系統(tǒng)常見故障及排除方法;4)掌握數控機床刀庫、冷卻和潤滑等輔助系統(tǒng)的控制方法,并能夠對相關故障進行診斷和排除;5)掌握數控機床機械結構的特點,能夠對機械系統(tǒng)的常見故障進行診斷和排除;6)了解數控機床的驗收和精度檢驗方法,熟悉精度補償方法。
四、基于工作過程的《數控機床故障診斷與維修》課程教學實施
對《數控機床故障診斷與維護》課程實施行動導向教學模式改革,首先要解決課程內容的取向和序化問題。我們以FANUC 0i-TD系統(tǒng)的數控車床為對象,以具體的工作任務為載體,以技能訓練為核心,以相關知識為基礎,將教、學、做有機結合。參照數控機床裝調維修工國家職業(yè)資格標準,將機床電氣控制、PMC、數控系統(tǒng)、傳感器檢測技術、伺服控制系統(tǒng)、主軸控制系統(tǒng)、刀架控制系統(tǒng)和機械調整部分等相關知識進行了整合,構建學習情境[7]。表1為教學實施項目卡。
表1 項目卡報告
評語 教師簽字: 日期: 成 績
學 時 6
姓 名 學 號 班 級 組 別
項目
編號 項目名稱 FANUC 0i-TD數控系統(tǒng)的數控車床的主軸控制系統(tǒng)
課程
名稱 數控機床故障診斷與維修 材 料 校本教材
《數控機床故障診斷與維護》
1.項目內容:
2.實訓裝置:
3.實訓步驟:
4.實訓結果:
5.小組討論(或學習感受):
6.小組評價:
完整的行動教學程序在《數控機床故障診斷與維修》課程教學中,可遵循“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價”的完整行動過程,根據故障排查的一般步驟,設計出適合該課程的行動導向教學程序[8]。
1.勘察。學生廣泛收集故障信息,例如,查看故障現場、詢問機床操作者,通過教師設計好的工作單,查看故障記錄及開機觀察等。
2.計劃。搜集相關信息,學習相應知識,對故障信息進行分析,與小組成員共同討論學習計劃、故障排除計劃。在該階段,以學生為主體,教師事先找出難點,對難點進行提示,在此過程中,教師應及時了解各組的進展并對學生提供必要的幫助。
3.診斷。合理運用維修工具,進行故障的定位,探查可能的原因,做出判斷,教師指導學生注意安全用電及工具的使用方法。
4.維修。合理運用維修工具,解決發(fā)現的故障,教師指出維修的注意事項,確保維修正確、順利進行。
5.試機。調試機床,確保完成全部維修工作,機床能正常運轉,全部工作完成后,要按照“5S”要求清理現場
6.評價。評價主要由成果評定、學生自評、小組互評、教師評價組成。成果評定由教師根據學生故障排除的準確程度和效率,以小組為單位進行評價。學生自評部分要求學生本著實事求是的精神,從項目完成情況、知識掌握情況、工具使用情況、安全操作等方面進行自我評價。小組互評部分主要由小組成員從溝通能力、協作能力、工作態(tài)度等方面對小組其他成員進行評價。最后,教師根據以上各項評價,對學生的學習做出整體的、最終的評價。
五、結論與分析
筆者在《數控機床故障診斷與維護》課程教學過程中研究性的使用了“行動導向”教學法,教學效果良好。隨著數控技術的發(fā)展,社會上對數控技術專業(yè)畢業(yè)的學生在理論和實踐方面的要求在不斷提高,《數控機床故障診斷與維護》課程的教學思路和方式也在不斷發(fā)展,實踐和理論教學環(huán)節(jié)的聯系也越來越強?!靶袆訉颉苯虒W法按照職業(yè)教育的規(guī)律和職業(yè)崗位的要求,始終把“教”“學”“做”聯結在一起,“寓教于做”。這種教學理念是一次教育理念和教學模式的革命。它具有許多傳統(tǒng)教學所不及的優(yōu)點,比較適合《數控機床故障診斷與維護》課程的教學。
但是教學內容、學生的學習需要和教學條件決定了教師采用何種教學方法。傳統(tǒng)教學法在傳授知識文化方面效果非常好,而行動導向教學法更擅長傳授技術文化。如何使它們優(yōu)勢互補,揚長避短,是我們教育工作者值得長期思考和研究的課題。實現行動導向教學和傳統(tǒng)教學法的優(yōu)勢互補,關鍵在于教師。教師的教學觀須深入把握教材,分析學生的知識水平,科學、合理、適度地采用各種教學方法,滿足學生的學習需求,才能真正實現兩種教學方法的“優(yōu)勢互補”[11]。
參考文獻:
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注:2013年無錫機電高等職業(yè)技術學校,校級課題(編號:錫機電研1309)。
作者簡介:時振偉(1978—),男,江蘇無錫人,碩士,講師,現供職于無錫機電高等職業(yè)技術學校,研究方向:風力發(fā)電與微網控制。