遲露鑫,王新鑫,丁雪萍
(重慶理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,重慶 400054)
新時(shí)代需要多樣化、個(gè)性化和創(chuàng)新精神的人才,不僅要培養(yǎng)學(xué)生掌握相應(yīng)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),更重要的是培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)能力和適應(yīng)能力,更要培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)去解決工作中遇到的實(shí)際問題的能力。根據(jù)近幾年焊接專業(yè)畢業(yè)生的調(diào)查反饋意見,特以焊接夾具課程設(shè)計(jì)所需為突破口,開設(shè)“焊接三維實(shí)體設(shè)計(jì)”專業(yè)選修課程。然而,在課程實(shí)際講授過程中,學(xué)生普遍存在想象不到位、創(chuàng)造性差的問題,特別是在理論課時(shí)不多的情況下,學(xué)生的三維設(shè)計(jì)能力難以提高,因此,急需有效的教學(xué)方法提高效率,在一定程度上滿足企業(yè)對(duì)學(xué)生三維設(shè)計(jì)能力的需求。
目前,針對(duì)CATIA 三維設(shè)計(jì)課程還存在普遍共性的問題:①逐條講解法。教師講解、操作演示常用命令,學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的練習(xí)。學(xué)生有效接受的知識(shí)量不夠,如果學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)未預(yù)習(xí),學(xué)習(xí)積極性不高,課上操作練習(xí)容易遺忘,很難讓學(xué)生將前期學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通,更難以激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新意識(shí);②人機(jī)分離。CATIA 三維設(shè)計(jì)命令多,修飾特征多樣化,教師課上對(duì)著軟件操作講解,學(xué)生邊聽邊觀看,老師講得費(fèi)力,學(xué)生也難以理解消化。即便是學(xué)生認(rèn)真聽課,也很難記起講解的內(nèi)容,不停地提問,教學(xué)效果較差;③授課內(nèi)容主要來源于教材,不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。基于目前大學(xué)階段學(xué)生的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)是被動(dòng)的填鴨式的授課方式,在有限學(xué)時(shí)內(nèi),僅能讓學(xué)生簡(jiǎn)單了解軟件命令操作步驟,課堂上鍛煉工程經(jīng)驗(yàn)不夠。工作后,處理相對(duì)復(fù)雜的工程圖紙時(shí),不具備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及拆分能力,拓展能力得不到鍛煉,更不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
在教育工程認(rèn)證背景下,針對(duì)本科生培養(yǎng)過程中存在課時(shí)不能滿足學(xué)生需求的問題,提出課程項(xiàng)目式學(xué)習(xí),具有一定的指導(dǎo)意義。基于此,本文提出了4E 原則教學(xué)方法,以教學(xué)結(jié)果為導(dǎo)向,對(duì)專業(yè)選修課程進(jìn)行前期探索。
(1)原則一:Empower,舍得放權(quán),不做麥霸。針對(duì)CATIA三維設(shè)計(jì)課程需要不斷操作練習(xí),熟悉命令才能進(jìn)行設(shè)計(jì)鍛煉的特點(diǎn),在課程講授過程中,將部分內(nèi)容放權(quán)操作,即把每模塊的命令操作演練放權(quán)到預(yù)習(xí)內(nèi)容部分,教師按照大綱要求,錄制相應(yīng)內(nèi)容的視頻,放下話筒,不做麥霸,留給學(xué)生自學(xué)。因此,在授課過程中,可直接從草圖繪制、零部件設(shè)計(jì)、裝配等模塊進(jìn)行綜合練習(xí),但是,必須保證學(xué)生在課前完成視頻并熟練操作,課上才能達(dá)到設(shè)計(jì)思想的鍛煉。
(2)原則二:Experience,注重體驗(yàn),強(qiáng)調(diào)過程。通過對(duì)CATIA 三維設(shè)計(jì)命令操作視頻預(yù)習(xí)的方式解決理論與上機(jī)操作學(xué)時(shí)不足的問題,因此,在授課過程中,以工程實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)為核心,結(jié)合工程實(shí)踐,根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的不同,設(shè)計(jì)合理可行的教學(xué)案例,注重每個(gè)學(xué)生的體驗(yàn)過程。根據(jù)學(xué)生預(yù)習(xí)效果,課上選擇適合自己可接受的產(chǎn)品進(jìn)行逆向設(shè)計(jì),重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程。
(3)原則三:Encourage,互相鼓勵(lì),彼此成就?;诠こ陶J(rèn)證教育背景,通過多年與重慶某汽車零部件制造集團(tuán)公司、四川汽車零部件焊接夾具設(shè)計(jì)公司等校企合作的積累,結(jié)合具體產(chǎn)品,從傳統(tǒng)的面對(duì)面教學(xué)模式到在線學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)與混合式教學(xué)等形式為特征的信息化模式轉(zhuǎn)變,學(xué)生以分組、團(tuán)隊(duì)合作的形式,各自帶著任務(wù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品過程,把理論和實(shí)踐有機(jī)統(tǒng)一,同時(shí)可讓研究生同樣帶著任務(wù)與本科生一起學(xué)習(xí),通過“資訊、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)”,鼓勵(lì)CATIA 設(shè)計(jì)技能鍛煉,通過互助合作、互提問題,磨練心理素質(zhì),增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)意識(shí),彼此成就,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教結(jié)合。
(4)原則四:Experiment,不斷嘗試,銳意創(chuàng)新。尋找學(xué)生熟悉的現(xiàn)象或體驗(yàn),或是以專業(yè)領(lǐng)域典型案例為切入點(diǎn)展開知識(shí)點(diǎn)講授,留足空間給學(xué)生自主探索、想象、領(lǐng)悟,內(nèi)化課程內(nèi)容,以引起學(xué)生興趣和思考為教學(xué)目標(biāo),鼓勵(lì)學(xué)生不斷嘗試,盡可能熟悉產(chǎn)品的制造工藝流程,達(dá)到銳意創(chuàng)新,為以后解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問題,做到工學(xué)結(jié)合、邊學(xué)邊練,積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
面向工程教育認(rèn)證,在專業(yè)課學(xué)時(shí)逐漸減少的情況下,提高學(xué)生工程能力培養(yǎng)尤為重要,不僅要借助教學(xué)方法改革,更需要建立有效的監(jiān)控和評(píng)價(jià)機(jī)制。因此,除了傳統(tǒng)的考勤、作業(yè)和考試三部分成績(jī)外,使用多元化評(píng)價(jià)手段,將學(xué)生預(yù)習(xí)視頻,課上產(chǎn)品設(shè)計(jì)的發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力引入總分,來考察學(xué)生知識(shí)掌握、能力培養(yǎng)以及態(tài)度養(yǎng)成的情況。
(1)課程預(yù)習(xí)的監(jiān)控和評(píng)價(jià)。課前通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù),學(xué)生在交流平臺(tái)中提出自己的問題,也可記錄下來,在課堂中進(jìn)行討論。教師也可在線答疑,通過引導(dǎo)方式,讓學(xué)生自主查找相關(guān)資料解決問題。課前的操作練習(xí)作業(yè)評(píng)價(jià)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,這作為學(xué)生平時(shí)成績(jī)考核比較重要的依據(jù),就能調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性。
(2)作業(yè)題的監(jiān)控和評(píng)價(jià)。以典型產(chǎn)品設(shè)計(jì)為主線,學(xué)生具有自主選擇權(quán),明確學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)目標(biāo),作業(yè)答案開放,不再刻板,更注重解題后的歸納、總結(jié),使知識(shí)掌握更靈活,利于創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。除此之外,設(shè)計(jì)趣味性作業(yè),擺脫機(jī)械重復(fù)、枯燥乏味、繁瑣的死記硬背的練習(xí)。設(shè)計(jì)層次性作業(yè),尊重學(xué)生的獨(dú)特性,既關(guān)注后進(jìn)生、中等生,又關(guān)注優(yōu)秀學(xué)生的興趣培養(yǎng),因材施教。探究性作業(yè)設(shè)計(jì),在教師引導(dǎo)下,通過學(xué)生自主、獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,并整理探索式多元作業(yè)。因此,課前預(yù)習(xí)、課上學(xué)習(xí)、課后復(fù)習(xí),內(nèi)容成為考核的重要目標(biāo),并在該過程中運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)、面對(duì)面等多種考核手段對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
4E 原則改變學(xué)生對(duì)授課方式的認(rèn)識(shí),加入新鮮教改元素,互補(bǔ)課內(nèi)教學(xué)內(nèi)容和課外學(xué)習(xí)內(nèi)容;建立教學(xué)監(jiān)控和評(píng)價(jià)機(jī)制,改變以往客觀的作業(yè)題,增大占分比重,讓學(xué)生對(duì)不完成作業(yè)產(chǎn)生危機(jī)感;同時(shí),使積極學(xué)習(xí)的學(xué)生有成就感和榮耀感,對(duì)于困難的學(xué)生進(jìn)行幫扶、鼓勵(lì),彼此成就,最終提高綜合應(yīng)用能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。