趙宏平
(蘇州市職業(yè)大學(xué) 機電工程學(xué)院,江蘇 蘇州 215104)
實踐教學(xué)是高職教育人才培養(yǎng)的特色。加強實踐教學(xué),不僅對學(xué)生獲取知識和技能,實現(xiàn)職業(yè)能力的提升具有決定性作用,同時也是高職院校提高學(xué)生就業(yè)、創(chuàng)業(yè)能力的有效途徑。
“機械精度設(shè)計與檢測”課程是高職院校機械制造與自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。課程主要介紹機械產(chǎn)品的幾何參數(shù)的精度設(shè)計與檢測的原理和方法,其實踐應(yīng)用能力是從事機械加工與裝配、質(zhì)量檢測與控制、設(shè)備維修、工藝編制、生產(chǎn)管理等崗位的關(guān)鍵能力之一。為了提高人才培養(yǎng)的實踐應(yīng)用能力,需要從課程標(biāo)準(zhǔn)和崗位需求方面,確定學(xué)習(xí)者的知識、能力、素質(zhì)等實踐教學(xué)目標(biāo)。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”理念的提出,移動終端、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)發(fā)展,學(xué)習(xí)模式也日益多樣化,教育模式將和互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)等諸多的新科技結(jié)合在一起,不斷突破傳統(tǒng)的限制,利用信息化技術(shù)解決高職課程的實踐教學(xué)問題是高職教育實踐能力提高的重要任務(wù),是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
根據(jù)“機械精度設(shè)計與檢測”課程實踐教學(xué)問題,筆者依托信息化網(wǎng)絡(luò)實踐平臺,契合專業(yè)需求,精心設(shè)計實踐內(nèi)容,把企業(yè)的實際應(yīng)用合理有效地糅合到每個實踐項目中去,探討基于工作過程的項目教學(xué)。該方案既有面向個體的個別化教學(xué),又有解決共性問題的統(tǒng)一教學(xué),將探討各種全新的、網(wǎng)絡(luò)下的教學(xué)手段有效地融合進(jìn)教學(xué)模式中,建立網(wǎng)絡(luò)課程和課程實踐碎片知識的二維碼等,進(jìn)行了信息化教學(xué)改革,以實現(xiàn)基礎(chǔ)技能、綜合技能、生產(chǎn)技能的全面提升。
本課程的授課對象是機械制造與自動化專業(yè)高職二年級學(xué)生以及來自于網(wǎng)絡(luò)課程的社會進(jìn)修人員。學(xué)習(xí)者來自全國各地,他們的機械檢測素養(yǎng)高低不一,通過課程網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷和實踐項目前的知識闖關(guān)測驗發(fā)現(xiàn):42.5%的學(xué)習(xí)者具備較好的機械產(chǎn)品精度檢測的基礎(chǔ)知識,40%的學(xué)習(xí)者基本能掌握機械產(chǎn)品精度檢測基礎(chǔ)知識;17.5%的學(xué)習(xí)者對基礎(chǔ)知識點的掌握比較困難,其中96.2%的學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)意識相對較弱,更喜歡使用移動端和網(wǎng)絡(luò)等信息化手段進(jìn)行闖關(guān)挑戰(zhàn)和模仿實踐。因此,實踐任務(wù)需要應(yīng)用信息化教學(xué)手段,綜合運用實踐視頻、動畫、微課、二維掃碼、網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷、闖關(guān)測驗等信息化技術(shù)設(shè)置闖關(guān)點,借助移動互聯(lián)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)互動學(xué)習(xí)平臺,對學(xué)生實施分層的靈活的實踐教學(xué)[1],從而制訂出符合實踐教學(xué)方案,以此來真正做到因材施教,因人施教。
針對授課對象的特點,運用“互聯(lián)網(wǎng)+教育”思維,在教學(xué)資源平臺上建立網(wǎng)絡(luò)課程網(wǎng)站,模擬企業(yè)生產(chǎn)的機械零件的精度設(shè)計與檢測場景,給學(xué)生創(chuàng)造出更加專業(yè)的精度設(shè)計與檢測環(huán)境。運用課程中的微課、機械產(chǎn)品的生產(chǎn)視頻、碎片知識二維碼、知識點闖關(guān)測驗及網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷等信息化教學(xué)手段組織闖關(guān)式實踐教學(xué),并根據(jù)實踐項目特點,按照資訊—計劃—決策—實施—評價—總結(jié)—拓展的教學(xué)環(huán)節(jié)展開。如圖1所示的教學(xué)方案,充分體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位,教師成為學(xué)習(xí)活動的引導(dǎo)者和幫助者,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能,使學(xué)生更加積極主動地投入到實踐任務(wù)中去,從根本上提高實踐教學(xué)效率。
圖1 信息化實踐教學(xué)總體方案
本文以“機械精度設(shè)計與檢測”課程的“軸類零件的尺寸檢測”實踐任務(wù)為例,闡述課程實踐教學(xué)與信息化技術(shù)融合[2]實施的情況。
根據(jù)“軸類零件的尺寸檢測”實踐教學(xué)任務(wù)的應(yīng)用能力培養(yǎng)的崗位要求,選用學(xué)生金工實訓(xùn)和校企合作的產(chǎn)品—傳動軸為檢測對象,通過識讀軸零件圖、分析檢測任務(wù)、選擇與使用相關(guān)量具、測量軸零件的尺寸、記錄并處理數(shù)據(jù)來設(shè)計實踐內(nèi)容,教學(xué)重點為選擇量具測量軸尺寸,處理測量數(shù)據(jù)。教學(xué)難點為選擇合適的量具,正確測量軸的尺寸。
在教學(xué)資源平臺的網(wǎng)絡(luò)課程的實踐任務(wù)前,創(chuàng)設(shè)調(diào)查問卷,了解學(xué)習(xí)者對軸類零件圖、尺寸計算及量具檢測的前期知識基礎(chǔ)、能力狀態(tài)以及心理特征;然后通過闖關(guān)知識測驗,判斷學(xué)習(xí)者是否能夠進(jìn)行“軸類零件的尺寸檢測”實踐任務(wù),通過測驗的學(xué)習(xí)者才能進(jìn)行后期的實踐任務(wù)學(xué)習(xí),沒有通過測驗者必須返回前期知識點重新學(xué)習(xí)相關(guān)知識點,直到通過測驗才能繼續(xù)實踐任務(wù)學(xué)習(xí)[3]。
實踐任務(wù)的課前,學(xué)習(xí)者使用電腦或其他移動終端觀看機械制造過程的視頻,并在教師的啟發(fā)下思考為什么要檢測軸零件?如何檢測?教師通過網(wǎng)絡(luò)課程中的各類機械產(chǎn)品的軸零件圖,引導(dǎo)學(xué)習(xí)者熟悉軸類零件,并引出此次軸零件的檢測實踐任務(wù)。教師在網(wǎng)絡(luò)課程中的項目任務(wù)欄,設(shè)立多組不同的層次難度、不同的得分情況的軸的尺寸檢測任務(wù),圖2為檢測任務(wù)中的中等難度輸出軸零件圖。零件圖中需要檢測和Ф35 mm的外圓尺寸、鍵槽寬度為的尺寸、軸的長度為40±0.08 mm和180±0.2 mm的尺寸。
圖2 中等難度的輸出軸零件
學(xué)習(xí)者以小組為單位,根據(jù)小組自身學(xué)習(xí)情況選擇軸的尺寸檢測任務(wù),并通過課程網(wǎng)站的多媒體課件、微課、視頻以及二維碼掃碼等方式,學(xué)習(xí)實踐任務(wù)中軸零件的尺寸以及尺寸量具的知識點,然后計劃、初步討論、制定軸的外圓、長度以及鍵槽寬度的檢測方案,并上傳到課程網(wǎng)站,教師通過手機學(xué)習(xí)通的批改提醒,查看檢測方案打分并反饋意見,學(xué)習(xí)者再次通過反饋意見修改檢測方案[4]。
課堂中,首先各組學(xué)習(xí)者匯報修改過的檢測方案,學(xué)習(xí)者和教師共同點評小組方案中存在的問題,匯總所有方案中的問題,通過課程網(wǎng)站、微課、多媒體課件及軸檢測視頻,介紹檢測實踐安全操作規(guī)范,實踐任務(wù)的軸零件特點、尺寸計算及量具選擇,詳細(xì)講解易錯的檢測項目:例如圖2中軸外圓直徑尺寸的檢測范圍、軸段長度尺寸40±0.08 mm的量具測量刃選擇和鍵槽寬度尺的量具類型選擇,現(xiàn)場示范選擇正確的量程和精度的外徑千分尺和帶表游標(biāo)卡尺,示范采用正確的檢測方法進(jìn)行檢測,講解精確讀數(shù)并記錄處理數(shù)據(jù)的注意事項。然后學(xué)習(xí)者小組分工協(xié)作,參考課程網(wǎng)站上的任務(wù)指導(dǎo),了解檢測實踐安全操作規(guī)范,學(xué)習(xí)量具知識,根據(jù)實訓(xùn)室提供的量具,討論軸尺寸的量具選擇及規(guī)范測量方法,修改并確定檢測方案,動手模仿檢測軸零件的尺寸,上傳檢測結(jié)果,完成實踐任務(wù)。檢測過程中,如遇不懂的地方,學(xué)習(xí)者還可以借助課程網(wǎng)站資源、碎片知識點的二維碼,復(fù)習(xí)相關(guān)知識點或者咨詢教師。教師巡視檢查學(xué)習(xí)者的檢測過程,糾正檢測過程中的錯誤,指出數(shù)據(jù)記錄的問題,強化測量操作要點,鞏固教學(xué)重點和難點并考核打分,提升學(xué)習(xí)者的解決問題能力。為了讓每個小組成員都融入到實踐任務(wù)中,充分發(fā)揮團隊協(xié)作能力。最后學(xué)習(xí)者在課程網(wǎng)站上對實踐任務(wù)的自身完成情況進(jìn)行自評,并對小組成員進(jìn)行互評。教師再根據(jù)各組的實踐過程和結(jié)果進(jìn)行評價,歸納總結(jié)實踐過程中出現(xiàn)的問題,展示分享部分小組的優(yōu)秀成果。
實踐任務(wù)實施過程中,如果有小組無法在規(guī)定時間內(nèi)正確完成檢測任務(wù),可以在課程網(wǎng)站填寫延遲檢測任務(wù)的申請單,經(jīng)教師允許后預(yù)約下次檢測任務(wù)的完成時間。對于已工作的進(jìn)修人員可以采取到校完成檢測任務(wù),或者申請校外完成并錄播檢測視頻上傳到課程網(wǎng)站,或者在線視頻檢測,以便教師打分考核。檢測過程中如果遇到難題可以在線咨詢[5]。
課后,教師根據(jù)學(xué)習(xí)者的特點,在實踐任務(wù)后面布置了測驗知識的搶分游戲和加分項的拓展訓(xùn)練;學(xué)生通過搶分游戲鞏固了檢測知識點,并完成拓展訓(xùn)練獲得加分。為了了解實踐教學(xué)的效果,教師匯總“軸類零件的尺寸檢測”實踐任務(wù)中所有闖關(guān)項的學(xué)習(xí)者通過率(見表1),及時了解學(xué)習(xí)者此次實踐任務(wù)獲得的實踐知識、能力狀態(tài),并通過“軸類零件的尺寸檢測”實踐教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷,及時了解學(xué)習(xí)者的實踐學(xué)習(xí)心理特征,以便及時調(diào)整課程后期的教學(xué)方案。此項與信息技術(shù)融合的實踐教學(xué)案例,在參加2017年江蘇省信息化實訓(xùn)教學(xué)大賽中獲得二等獎。
表1 “軸類零件的尺寸檢測”的實踐闖關(guān)項通過率統(tǒng)計
統(tǒng)計近三年來的本課程的學(xué)習(xí)者的實踐成績:本課程實踐教學(xué)在2015年使用傳統(tǒng)教學(xué)方法,優(yōu)秀率只有10.9%,不合格率達(dá)到34.5%;2016年開始投入使用信息化實踐教學(xué),優(yōu)秀率升高到31.5%,不合格率降低到10.7%;2017年改革了信息化教學(xué)模式,增加了調(diào)查問卷、闖關(guān)測驗復(fù)習(xí)游戲、二維掃碼、分層實踐教學(xué)等合理的信息化教學(xué)手段,優(yōu)秀率達(dá)到了64.1%,并且完全消除了不合格率。因此,將“互聯(lián)網(wǎng)+教育”思維應(yīng)用到課程實踐教學(xué)中,通過合理利用信息化教學(xué)資源,因材施教,既激發(fā)了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣,又使學(xué)習(xí)者獲得了學(xué)習(xí)成就感;在輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍中,既強化了教學(xué)重點難點,又提升了學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,增強了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)主體地位,提高了自主學(xué)習(xí)能力,有效提高了實踐教學(xué)效果。教學(xué)過程中,教師利用虛實結(jié)合教學(xué)手段,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和效果,及時調(diào)整信息化教學(xué)的流程和方法,充分發(fā)揮信息化教學(xué)的特點與優(yōu)勢[6-7]。
在信息化教學(xué)環(huán)境下,合理使用信息化教學(xué)手段改革課程實踐教學(xué),改變了傳統(tǒng)實踐教學(xué)弊端,提高了學(xué)習(xí)者的自主性和教學(xué)靈活性,有效提升了教學(xué)效果。但課程實踐教學(xué)資源的積累、信息手段的更新、教學(xué)評價的優(yōu)化還需要在實踐教學(xué)中不斷改進(jìn)。因此,只有順應(yīng)信息化時代發(fā)展的趨勢,“機械精度設(shè)計與檢測”的實踐教學(xué)才能更好地服務(wù)社會。