【摘要】以機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)為例進(jìn)行研究,對(duì)職業(yè)教育常見的幾種教學(xué)方法進(jìn)行試驗(yàn),特別是結(jié)合德國“雙元制”職業(yè)教育模式,在中德機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)班中進(jìn)行,通過兩年多的教學(xué)經(jīng)歷,總結(jié)出了幾種教學(xué)方法,最后以項(xiàng)目教學(xué)法的效果最為明顯,學(xué)生參與積極性高,學(xué)習(xí)的目的性更明確,本文以項(xiàng)目教學(xué)法為例進(jìn)行實(shí)例分析。
【關(guān)鍵詞】雙元制 項(xiàng)目教學(xué)法 機(jī)電一體化
【中圖分類號(hào)】TH-4 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2016)30-0024-01
教育部《關(guān)于深化職業(yè)教育教學(xué)改革,全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的若干意見》中指出要普及推廣項(xiàng)目教學(xué)、案例教學(xué)、情景教學(xué)、工作過程導(dǎo)向教學(xué),廣泛運(yùn)用啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學(xué),充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。隨著現(xiàn)代科技和生產(chǎn)組織形式的不斷發(fā)展,對(duì)職業(yè)教育也提出了新的更高的要求,傳統(tǒng)課程的教學(xué)模式已不能適應(yīng)職業(yè)教育的要求,于是,多種教學(xué)方法被教育界研究、探索或?qū)嵺`,這其中就有項(xiàng)目教學(xué)法。
一、項(xiàng)目教學(xué)法的特點(diǎn)
項(xiàng)目教學(xué)法的含義是:通過實(shí)施和現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合緊密的項(xiàng)目案例,組織學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)施,引領(lǐng)學(xué)生自主查閱資料、操作、討論,以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、與人溝通能力、社會(huì)能力為目標(biāo)的教學(xué)。
項(xiàng)目教學(xué)法是2003年德國提出的一個(gè)新的概念,它的特點(diǎn)是:整個(gè)學(xué)習(xí)就好像汽車的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售、售后等整個(gè)過程,將每個(gè)過程分解成具體的項(xiàng)目,學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì),不僅能傳授給學(xué)生理論知識(shí)以及提升他們的操作能力,更重要的是培養(yǎng)他們的職業(yè)素養(yǎng),便于更好地去適應(yīng)社會(huì)。
項(xiàng)目教學(xué)法的核心追求是:不是把知識(shí)的傳授作為目標(biāo),而是在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生能夠主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,尋找解決這個(gè)問題的途徑和方法,最終通過努力得到這個(gè)結(jié)果,并能夠進(jìn)行展示和評(píng)價(jià)。學(xué)生的重點(diǎn)在于過程而不是結(jié)果,通過整個(gè)過程培養(yǎng)學(xué)生的能力。
二、項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用舉例
1.拋球器的制作過程
拋球器屬于機(jī)、電、氣動(dòng)一體化產(chǎn)品,融合了鉗工、機(jī)加工、力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、氣壓傳動(dòng)、電工電子技術(shù)、PLC等多門學(xué)科和技術(shù)。首先告知學(xué)生該項(xiàng)目的特點(diǎn):要求用拋球器將網(wǎng)球拋到指定地點(diǎn),有點(diǎn)動(dòng)控制和自動(dòng)循環(huán)控制兩種控制方法。學(xué)生要設(shè)計(jì)此項(xiàng)目,分為電控部分和機(jī)械部分??梢苑纸M來進(jìn)行,一組來設(shè)計(jì)電控部分,一組來設(shè)計(jì)機(jī)械部分,在設(shè)計(jì)的過程中兩組要及時(shí)進(jìn)行溝通和配合。
第一組:設(shè)計(jì)電控部分。要用到S7-200進(jìn)行控制,選擇好輸入輸出端,設(shè)計(jì)出接線圖。其中需要用到氣動(dòng)控制部分,設(shè)計(jì)出該控制原理圖。兩種控制過程如下:(1)點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行時(shí):當(dāng)操作開關(guān)SB2時(shí),傳感器檢測(cè)到網(wǎng)球后,延時(shí)5s,氣缸的活塞桿將運(yùn)行到最末端。(2)自動(dòng)循環(huán)操作運(yùn)行時(shí):當(dāng)操作開關(guān)SB3時(shí),氣缸將自動(dòng)往復(fù)循環(huán)動(dòng)作。循環(huán)3次后,回到初始位置。當(dāng)SB1關(guān)斷(回到點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行區(qū))時(shí),自動(dòng)循環(huán)會(huì)隨時(shí)終止。由于壓縮空氣關(guān)閉或者電網(wǎng)電壓下降使得氣源壓力低于4bar時(shí),也會(huì)使得實(shí)際工作步驟運(yùn)行結(jié)束。
第二組:設(shè)計(jì)機(jī)械部分。拋球器主要由雙作用氣缸、拋球臂、底座、缸底支架、轉(zhuǎn)軸、拋球臂支架及轉(zhuǎn)軸、活塞桿與拋球臂連接架和轉(zhuǎn)軸、網(wǎng)球托盤、傳感器支架等零件組成。在設(shè)計(jì)的過程中也會(huì)遇到各種各樣的問題,例如如何讓球拋到最遠(yuǎn)。學(xué)生們就這個(gè)問題進(jìn)行了激烈的討論,又結(jié)合老師的意見,最終得到一個(gè)結(jié)論:必須同時(shí)滿足兩個(gè)基本條件:(1)氣缸完全伸出時(shí),活塞桿與拋球臂軸線成直角;(2)拋球器拋出時(shí),活塞桿伸出的極限位置是拋球臂軸線與水平面呈45°仰角。
兩組要進(jìn)行配合,電控部分和機(jī)械部分進(jìn)行調(diào)試配合,這個(gè)過程需要老師進(jìn)行指導(dǎo)。最后整個(gè)拋球器就制作出來了,再調(diào)整各個(gè)參數(shù),達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。
2.兩地控制電路的教學(xué)過程
項(xiàng)目的教學(xué)目標(biāo):通過本項(xiàng)目的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)掌握兩地控制的基本原理和設(shè)計(jì)理念,能按原理圖進(jìn)行接線和調(diào)試,并能對(duì)控制線路的故障進(jìn)行檢修。
教學(xué)儀器準(zhǔn)備:電工實(shí)訓(xùn)室、常用低壓電器、電工工具箱、網(wǎng)孔板、連接導(dǎo)線等。
項(xiàng)目導(dǎo)入:根據(jù)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)生產(chǎn)工藝的要求,會(huì)出現(xiàn)對(duì)設(shè)備的兩地控制;在生活中也會(huì)出現(xiàn)多地控制照明燈的情況;簡要介紹工業(yè)控制發(fā)展現(xiàn)狀。這個(gè)過程中,老師要列舉出企業(yè)中、生活中使用兩地控制的案例。
分組設(shè)計(jì):將學(xué)生分為6個(gè)小組,每個(gè)小組4名同學(xué),3組同學(xué)設(shè)計(jì)照明燈的雙控,3組同學(xué)設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)的雙控;確立設(shè)計(jì)的主題:如何實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)、家庭照明燈的兩地控制,畫出電路圖;最后各組展示自己的設(shè)計(jì)電路,并講解。
教師講解:根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)的結(jié)果、畫出的電路圖,要把正確的電路圖展示出來,并講解學(xué)生討論過程中遇到的難點(diǎn)問題;對(duì)兩地控制進(jìn)行總結(jié),并要求學(xué)生按照電路圖實(shí)際接線。
分組接線:原來小組打亂,重新進(jìn)行分工,鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力:3組進(jìn)行電機(jī)雙控接線,另外3組進(jìn)行照明燈雙控接線。各組分工后,完成各自的任務(wù),實(shí)訓(xùn)小組要進(jìn)行線路檢查和檢測(cè)。在這個(gè)過程中,老師要注意查看各組進(jìn)展情況,重點(diǎn)提示該電路常見的接線錯(cuò)誤點(diǎn)和常見的故障點(diǎn),及時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)。
項(xiàng)目展示:總結(jié)雙控電路的特點(diǎn)及常見的故障點(diǎn);雙控實(shí)訓(xùn)操作項(xiàng)目和三控設(shè)計(jì)項(xiàng)目要先后完成;同學(xué)們最終展示出成果;老師要進(jìn)行點(diǎn)評(píng),總結(jié)該知識(shí)點(diǎn)。
三、項(xiàng)目教學(xué)法的要求
1.要降低教學(xué)難度
項(xiàng)目的設(shè)置要根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度,難度不宜過大,學(xué)生通過信息查詢、小組討論、師生交換意見,就可以實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)目。重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生樂于探究,勤于動(dòng)手的好習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生搜集信息、獲取新知識(shí)的能力。
2.要開發(fā)項(xiàng)目教材
根據(jù)不同學(xué)科、不同課程,教師要開發(fā)適合的項(xiàng)目化教材,這個(gè)教材和傳統(tǒng)意義上的教材是有區(qū)別的,項(xiàng)目教材以項(xiàng)目為中心進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)和拓展訓(xùn)練的。
3.教師在備課時(shí)要做大量的準(zhǔn)備工作
在進(jìn)行項(xiàng)目之前,教師的準(zhǔn)備工作量是很大的,要把項(xiàng)目涉及到的知識(shí)、技能以及前沿知識(shí)拓展準(zhǔn)備出來,還要準(zhǔn)備學(xué)生有可能遇到的各種問題,確保項(xiàng)目化教學(xué)的正常實(shí)施,控制整個(gè)教學(xué)過程。
四、結(jié)語
項(xiàng)目教學(xué)法主要強(qiáng)調(diào)的不是學(xué)習(xí)被動(dòng)接受,而是更加注重于學(xué)生的自我調(diào)節(jié)反思以及建立概念的結(jié)構(gòu),充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,是一種新型的教學(xué)模式。在以后的教學(xué)中要繼續(xù)探索,爭(zhēng)取在各個(gè)專業(yè)中進(jìn)行推廣使用,培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的技術(shù)技能型人才。
作者簡介:
焦賀彬,男,1981年出生,講師,主要從事電工電子、電機(jī)及控制領(lǐng)域的教學(xué)與研究工作。