李必新 肖文君 劉萬松
摘要:任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種學(xué)生在完成與教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合的典型任務(wù)過程中,學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技能,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和職業(yè)素養(yǎng)的教學(xué)方法。本文根據(jù)中職數(shù)控加工一體化課程的教學(xué)要求和特點(diǎn),設(shè)計(jì)了基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的課程教學(xué)設(shè)計(jì)方案。主要內(nèi)容包括任務(wù)課題、任務(wù)實(shí)施和任務(wù)評(píng)價(jià)以及具體任務(wù)的實(shí)施。教學(xué)實(shí)踐表明,該方法適合中職數(shù)控加工一體化課程的實(shí)施,實(shí)踐證明,有利于增強(qiáng)教學(xué)效果,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
關(guān)鍵詞:任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法 一體化課程 教學(xué)設(shè)計(jì) 中職數(shù)控加工課程
課題:貴州省高等學(xué)校教學(xué)研究與改革項(xiàng)目《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程教學(xué)體系的研究與實(shí)踐》,合同編號(hào)[2016](2)第10號(hào)。
2009年7月,人社部下發(fā)了《關(guān)于印發(fā)技工院校一體化課程教學(xué)改革試點(diǎn)工作方案的通知》(人社廳[2009]86號(hào)),明確了一體化課程教學(xué)改革的指導(dǎo)思想和制度框架。2010年9月,人社部正式在全國30所技工院校的汽車維修、數(shù)控加工等5個(gè)專業(yè)64個(gè)班級(jí)2336名學(xué)生中開展了教學(xué)試驗(yàn)。2012年又確定新增94所學(xué)校,試點(diǎn)達(dá)到124所、1.25萬人,同時(shí)擴(kuò)大了試點(diǎn)專業(yè)的范圍。在這樣的背景下,作為首批試點(diǎn)專業(yè)課程的數(shù)控加工一體化課程及教學(xué)改革也取得了一定的成果。然而,數(shù)控加工一體化課程的教學(xué)中依然存在諸多問題,影響了教學(xué)質(zhì)量,諸如教學(xué)設(shè)備數(shù)量不足,課程內(nèi)容安排不夠合理,教學(xué)方法陳舊不適合一體化課程的教學(xué)等問題。本文針對(duì)在教學(xué)硬件設(shè)施得到改善、課程內(nèi)容得到完善的前提下,如何進(jìn)一步提高數(shù)控加工一體化課程的教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行研究。以某中職學(xué)校數(shù)控加工一體化課程數(shù)控銑床加工編程與實(shí)訓(xùn)某一任務(wù)為例,對(duì)基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的中職數(shù)控加工一體化課程教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。研究證明,任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的應(yīng)用,在很大程度上提高了中職數(shù)控加工一體化課程的教學(xué)效果,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能和職業(yè)素養(yǎng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
一、中職數(shù)控加工一體化課程特點(diǎn)與任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法
1.中職數(shù)控加工一體化課程特點(diǎn)
根據(jù)2012年人社部職教司《一體化課程規(guī)范開發(fā)技術(shù)規(guī)程》,一體化課程是指按照經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要和技能人才培養(yǎng)規(guī)律,根據(jù)國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo),通過典型工作任務(wù)分析,構(gòu)建課程體系,并以具體工作任務(wù)為學(xué)習(xí)載體,按照工作過程和學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)要求設(shè)計(jì)和安排教學(xué)活動(dòng)的課程。它遵循科學(xué)性原則、梯次性原則、可操作性原則和規(guī)范性原則。中職數(shù)控加工一體化課程就是根據(jù)國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)控行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及特點(diǎn)、學(xué)生身心發(fā)展和職業(yè)教育教學(xué)規(guī)律,以數(shù)控加工綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo),通過對(duì)數(shù)控加工典型工作任務(wù)的分析,構(gòu)建數(shù)控加工專業(yè)特色的課程體系的課程。它具有理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)融通合一、專業(yè)學(xué)習(xí)和工作實(shí)踐學(xué)做合一、能力培養(yǎng)和工作崗位對(duì)接合一的特點(diǎn)。
2.任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法
任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種能夠很好地應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)性、實(shí)踐性與操作性較強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)方法,以富有趣味性并能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與好奇心的情景為基礎(chǔ),以與教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合的任務(wù)為載體,使學(xué)習(xí)者在完成特定任務(wù)的過程中獲得知識(shí)與技能的一種教學(xué)方法。其理論基礎(chǔ)是建構(gòu)主義理論。建構(gòu)主義理論的核心思想是“以解決問題為核心,以學(xué)生為中心,以教師為引導(dǎo)”,這正是任務(wù)驅(qū)動(dòng)所要達(dá)到的目標(biāo)。學(xué)生在個(gè)體或者小組協(xié)作及教師的指導(dǎo)下,通過完成一個(gè)個(gè)任務(wù)的過程,實(shí)現(xiàn)新知識(shí)的意義主動(dòng)建構(gòu)和新技能的操作性掌握,培養(yǎng)綜合職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。
中職數(shù)控加工一體化課程的教學(xué)內(nèi)容是數(shù)控加工中典型的工作任務(wù),具有非常強(qiáng)的實(shí)踐性和操作性,很適合采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。教學(xué)實(shí)踐證明,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法實(shí)施中職數(shù)控加工一體化課程,充分地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,有效地發(fā)揮了教師的指導(dǎo)作用,取得了與“教師中心、教材中心和課堂中心”的傳統(tǒng)教學(xué)方法無法實(shí)現(xiàn)的良好教學(xué)效果。
二、基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的中職數(shù)控加工一體化課程教學(xué)設(shè)計(jì)及案例分析
任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的實(shí)施主要包括創(chuàng)設(shè)情景、確定問題(任務(wù))、自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)、效果評(píng)價(jià)四個(gè)環(huán)節(jié)。結(jié)合中職數(shù)控加工一體化課程及實(shí)施過程的特點(diǎn),筆者將其劃分為三個(gè)環(huán)節(jié):任務(wù)課題、任務(wù)實(shí)施和任務(wù)評(píng)價(jià),其中創(chuàng)設(shè)情境和確定問題(任務(wù))構(gòu)成任務(wù)課題環(huán)節(jié),自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)即任務(wù)實(shí)施環(huán)節(jié),效果評(píng)價(jià)就是任務(wù)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)。下面以某中職學(xué)校數(shù)控加工一體化課程數(shù)控銑床加工編程與實(shí)訓(xùn)中“任務(wù)1:鉆孔加工一連接板”為例,淺談任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的具體實(shí)施流程。該任務(wù)為5課時(shí),任務(wù)實(shí)施環(huán)境為由多媒體教室、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室和數(shù)控實(shí)訓(xùn)車間組成的一體化教學(xué)實(shí)施環(huán)境。
1.任務(wù)課題
任務(wù)描述:任務(wù)樣圖如圖所示(略),該零件形狀規(guī)則,鉆削加工四個(gè)10mm的孔,銑削加工四個(gè)14mm的沉孔;鉆36mm的底孔,然后進(jìn)行孔的銑削加工,保證尺寸精度。毛坯:90mm×90mm×20mm:材料:45號(hào)鋼。該任務(wù)知識(shí)目標(biāo)主要包括孔加工固定循環(huán)G81指令的使用及加工工藝方案的確定;技能目標(biāo)主要包括正確選用刀具及確定切削用量,熟練進(jìn)行鉆孔工藝和加工;職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)主要包括培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和對(duì)待產(chǎn)品精益求精的職業(yè)精神,安全意識(shí),能與他人進(jìn)行良好的溝通交流以及團(tuán)體協(xié)作。任務(wù)的描述的過程就是創(chuàng)設(shè)情境,教師下達(dá)和分析任務(wù),學(xué)生收集信息和學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識(shí),明確任務(wù)目標(biāo)。
2.任務(wù)實(shí)施
(1)任務(wù)教學(xué)安排計(jì)劃。任務(wù)課題(20分鐘),任務(wù)實(shí)施內(nèi)容(4課時(shí)),任務(wù)評(píng)價(jià)(25分鐘)。
(2)任務(wù)實(shí)施準(zhǔn)備。任務(wù)實(shí)施準(zhǔn)備主要包括組織方式、生產(chǎn)準(zhǔn)備以及知識(shí)鏈接。組織方式主要以小組為單位,2~3人一組;生產(chǎn)準(zhǔn)備主要是指任務(wù)實(shí)施相關(guān)設(shè)備的準(zhǔn)備,如加工中心、刀具、量具、毛坯等。知識(shí)鏈接主要是孔加工鉆削固定循環(huán)指令G81的學(xué)習(xí),包括G81格式、功能以及固定循環(huán)指令的六個(gè)動(dòng)作。該環(huán)節(jié)主要是教師為開展任務(wù)實(shí)施做相關(guān)的準(zhǔn)備,并引導(dǎo)學(xué)生自主和協(xié)作學(xué)習(xí)。
(3)工藝分析。工藝分析主要包括零件的工藝分析以及刀具與切削用量的選擇。工藝分析:由于零件形狀較為規(guī)則,可使用平口鉗裝夾;設(shè)定工件上表面幾何中心為工件坐標(biāo)系原點(diǎn)。工藝路線安排先順時(shí)針鉆中心孔、鉆孔再銑沉孔,最后銑36mm的孔。刀具與切削用量選擇:中心孔、鉆孔及擴(kuò)孔分別選用2mm、10mm及10mm鍵槽銑刀,由于零件材料為45號(hào)鋼,硬度較大,切削速度不可太高,根據(jù)相關(guān)用量填寫數(shù)控加工工序卡。該環(huán)節(jié)主要是在教師的引導(dǎo)和輔助下,學(xué)生通過自主和協(xié)作學(xué)習(xí)進(jìn)行工藝分析,最終制定合理的工藝方案,完成相關(guān)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),從而培養(yǎng)學(xué)生的溝通與協(xié)作能力、認(rèn)真負(fù)責(zé)的學(xué)習(xí)態(tài)度,以及分析問題、解決問題及相關(guān)決策的能力。
(4)程序編制。編程方式主要有手工編程和軟件自動(dòng)編程,根據(jù)工藝分析及方案可以采用手工編程完成零件加工程序的編制。該環(huán)節(jié)學(xué)生根據(jù)工藝方案完成數(shù)控加工程序的編制,教師對(duì)程序的編制進(jìn)行指導(dǎo)和檢驗(yàn),并提醒學(xué)生程序編制是完成課題任務(wù)的重要環(huán)節(jié),直接影響加工的零件是否合格,要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。
(5)加工。加工過程為仿真加工、實(shí)操加工及工件檢測(cè)。該環(huán)節(jié)教師需要發(fā)揮“師傅”的作用,仔細(xì)觀察、發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決;每組學(xué)生要嚴(yán)格按照設(shè)備操作規(guī)程和制定的工藝加工方案,動(dòng)手操作完成加工任務(wù)。在加工過程中教師要言傳身教,培養(yǎng)學(xué)生生產(chǎn)加工過程中的安全意識(shí)和精益求精的職業(yè)精神。最后,按照?qǐng)D樣要求和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量并評(píng)分,并填寫零件加工評(píng)分表。
3.任務(wù)評(píng)價(jià)
即效果評(píng)價(jià)。對(duì)于該具體任務(wù),采用定量評(píng)價(jià)與定性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式,并制定任務(wù)評(píng)價(jià)量表。主要評(píng)價(jià)維度包括教師、學(xué)生(小組)自我、學(xué)生(小組)間三個(gè)。定性評(píng)價(jià)主要從職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)為參考依據(jù),定量評(píng)價(jià)主要參考知識(shí)目標(biāo)和技能目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn),特別是任務(wù)完成后的零件加工評(píng)分表。教師在學(xué)生完成任務(wù)后及時(shí)給予評(píng)價(jià)反饋,并引導(dǎo)學(xué)生重視任務(wù)的評(píng)價(jià),進(jìn)行反思總結(jié)。定量和定性評(píng)價(jià)的個(gè)人或小組的成績(jī)將最終計(jì)入學(xué)生個(gè)人的課程總成績(jī)。
本案例的教學(xué)設(shè)計(jì)是根據(jù)中職數(shù)控加工一體化課程的特點(diǎn)及教學(xué)要求,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法實(shí)施,它體現(xiàn)了任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的特點(diǎn),以任務(wù)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)教學(xué)任務(wù)目標(biāo),突出了中職控加工專業(yè)技能性、職業(yè)性的特點(diǎn)。從三個(gè)維度對(duì)任務(wù)實(shí)施進(jìn)行定量和定性評(píng)價(jià)分析,能夠有效多元地對(duì)任務(wù)課題及其實(shí)施過程進(jìn)行較科學(xué)的評(píng)價(jià),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和綜合職業(yè)能力。
三、小結(jié)
基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的中職數(shù)控加工一體化課程教學(xué)設(shè)計(jì)研究及其教學(xué)實(shí)踐表明,該教學(xué)設(shè)計(jì)符合中職數(shù)控加工一體化課程的教學(xué)要求,任務(wù)課題明確,實(shí)施流程簡(jiǎn)單明了,可操作性強(qiáng),能有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,提高了教學(xué)效果。本研究不僅為提高中職數(shù)控加工一體化課程教學(xué)質(zhì)量提供了一種教學(xué)設(shè)計(jì)方案,也為其他中職專業(yè)的課程教學(xué)設(shè)計(jì)提供了很好的教學(xué)借鑒。
(作者單位:貴州師范大學(xué))