牛清明
摘 要 本文以制作高低床為實踐教學任務(wù)來源,通過任務(wù)設(shè)計、實施條件分析、任務(wù)組織實施、任務(wù)驅(qū)動實踐教學中需要解決的實際問題、實踐教學效果分析等內(nèi)容的分析研究,展示了真實情境下焊接加工專業(yè)學生實踐教學全程全員參與的任務(wù)。體現(xiàn)教學總體目標任務(wù)、小組團隊任務(wù)、具體問題驅(qū)動、小組輪流循環(huán)作業(yè)的任務(wù)驅(qū)動教學法在生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應用,在焊接加工專業(yè)實踐教學中取得了很好的教學效果。
關(guān)鍵詞 任務(wù)驅(qū)動 焊接專業(yè) 教學實踐
中圖分類號:G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A ? ?DOI:10.16400/j.cnki.kjdkz.2021.01.035
Abstract In this paper, the production of high and low bed as the source of practical teaching task, through the task design, implementation condition analysis, task organization and implementation, task driven practical teaching needs to solve the practical problems, practical teaching effect analysis and other contents of the analysis and research, show the real situation of welding processing professional students practice teaching full participation task. The application of the task driven teaching method, which embodies the overall teaching objectives and tasks, team tasks, specific problems driven, and group work in turn, has achieved good teaching results in the practical teaching of welding processing specialty.
Keywords task driven; welding major; teaching practice
1 任務(wù)驅(qū)動的概念及教學實踐研究
任務(wù)驅(qū)動是任務(wù)驅(qū)動教學法的簡稱,以建構(gòu)主義教學理論為基礎(chǔ),是指在教學過程中,學生在教師的幫助下,緊緊圍繞一個共同的任務(wù)活動中心,在強烈的問題動機驅(qū)動下,通過對學習資源的積極主動應用,進行自主探索和互動協(xié)作的學習,并在完成既定任務(wù)的同時,引導學生產(chǎn)生一種學習實踐活動。
任務(wù)驅(qū)動教學法實踐研究在多專業(yè)領(lǐng)域中廣泛開展,如王蘭芬等研究在推銷技術(shù)課程教學中,設(shè)計了實施任務(wù)的幾個階段:提出任務(wù)、講解任務(wù)、完成任務(wù)、拓展任務(wù)及總結(jié)考核評價等。王穎等研究在計算機輔助設(shè)計教學中,倡導在任務(wù)驅(qū)動中為學生創(chuàng)設(shè)情境、精心布置教學任務(wù),讓學生帶著問題進入實踐課堂。董亞研究認為,任務(wù)驅(qū)動教學法在C程序設(shè)計課程中具有學生主體性體現(xiàn)、實踐性驅(qū)動、縮短校企行業(yè)距離、項目的加入等意義。
2 任務(wù)驅(qū)動在焊接專業(yè)教學中的實踐應用
焊接加工專業(yè)畢業(yè)生一般在企業(yè)鋼結(jié)構(gòu)、壓力容器、換熱器生產(chǎn)線崗位就業(yè),從事鉗、鉚、焊等生產(chǎn)工作。學校在焊接實踐教學中引入企業(yè)多項產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)作為學生實踐課題,并按任務(wù)項目和工藝類型分解成多個教學模塊,依據(jù)模塊性質(zhì)組配實習工位。
2.1 任務(wù)來源及實施環(huán)境分析
2.1.1任務(wù)來源
一方面,因外購的高低床材料輕薄,組裝焊接質(zhì)量差,樣式陳舊,承重力小,易變形,易斷裂,使用壽命短,嚴重影響學生安全;另一方面,學校為焊接加工專業(yè)師生創(chuàng)造真實的生產(chǎn)任務(wù),為學生宿舍生產(chǎn)300副高低床,以此激發(fā)學生學習興趣,更快提升實踐技能。
2.1.2任務(wù)實施環(huán)境分析
首先對師生水平進行分析。任務(wù)驅(qū)動教學法對專業(yè)課教師自身的知識技能要求很高,學校焊接加工專業(yè)引進了企業(yè)工作多年的工程師和焊工技師,工程師具有教師資格,是真正的“雙師型”教師,焊工技師負責校內(nèi)實習實訓操作指導。校園內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施,如暖氣管道、下水管道、防護欄等的制作和維護,均由焊接專業(yè)課指導教師帶領(lǐng)二年級學生完成。因為二年級學生完成了焊接理論基礎(chǔ)知識的學習,并在校內(nèi)實訓階段,分別完成了鉗、鉚、焊三類工種的基礎(chǔ)技能模塊訓練,完全有實力承接此項生產(chǎn)任務(wù)。
2.2 任務(wù)設(shè)計
整個項目從產(chǎn)品設(shè)計、成本核算、材料采購到加工制作均在實習指導教師的帶領(lǐng)下由師生共同完成。高低床的生產(chǎn)過程有CAD設(shè)計、材料預算采購、下料、工裝胎具設(shè)計制作、材料成形、鉆孔、攻絲、零部件組裝、焊接、打磨、噴漆等多個工序。
2.2.1 產(chǎn)品樣式設(shè)計與成本預算
指導教師先將設(shè)計和材料預算交由學生嘗試完成,要求每人設(shè)計一種高低床樣式,并利用業(yè)余時間調(diào)研材料的市場價格和質(zhì)量,核算加工成本,時間為一周。一周后指導教師組織學生對每一名學生的設(shè)計作品及核算成本進行討論評比,在作品樣式比較好、結(jié)構(gòu)比較合理、材料選擇承重力好、加工相對方便等指標滿足后,以成本最低為原則作為入圍作品。教師將自己事先設(shè)計好的作品樣式及成本核算等展示給同學們,經(jīng)過反復比對,學生在電腦上進行動畫模擬生產(chǎn)演示,優(yōu)化組合師生方案,達成設(shè)計階段的共識。
2.2.2 任務(wù)分組
組建任務(wù)驅(qū)動生產(chǎn)小組,踐行“任務(wù)驅(qū)動教學法”實踐訓練。將參與生產(chǎn)的三十名學生按工種不同分成五個生產(chǎn)小組,并推選出綜合素質(zhì)較高者為組長。第一組為鉗工組,負責切割下料、鉆孔、攻絲等工作,學習量具的正確測量方法,掌握鉆孔、攻絲、鋸、銼、鏨等常用鉗工工藝方法的基本技能。第二組為鉚工組,負責工裝胎具的設(shè)計制作和材料的放樣成形等工作,學習掌握鈑金工放樣技術(shù)中胎具的放樣制作、90度彎頭放樣技術(shù)及其他相關(guān)知識。第三組為焊接組,負責高低床零部件組對、點焊及焊接工作,學習鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的組裝,掌握各種焊接方法的應用,分析如何防止發(fā)生焊接變形,以及掌握焊接變形后的處理措施等。第四組為防護加工組,負責高低床的除油、除銹、除渣和噴漆工作,學習掌握在金屬構(gòu)件中使用工具和設(shè)備除油、除銹、除渣和噴漆的操作方法以及做好防護工作的要領(lǐng)和技巧。第五組為質(zhì)量檢驗組,負責高低床材料質(zhì)量的檢驗,下料尺寸的驗證,工裝胎具的正確性判斷,鉆孔、攻絲位置的準確性分析,組裝過程順序的檢查,焊接方法的合理性認定,打磨清理程度及噴漆效果的監(jiān)督等,通過對產(chǎn)品質(zhì)量的檢查,掌握量具的使用方法,學習鋼結(jié)構(gòu)檢驗的程序和要領(lǐng),并填寫質(zhì)量跟蹤檢驗報告,最后頒發(fā)產(chǎn)品合格證書。
2.3 任務(wù)驅(qū)動教學的組織與實施
所有成員共同學習整個生產(chǎn)加工過程,指導教師以定稿設(shè)計為準,示范整個生產(chǎn)工藝流程,生產(chǎn)出標準樣品,然后以生產(chǎn)環(huán)節(jié)中遇到的問題為學生設(shè)計驅(qū)動任務(wù),以強化實踐教學。(1)設(shè)計產(chǎn)品識圖及加工工藝問題。教師設(shè)計每個小組內(nèi)學生識別圖紙,編制產(chǎn)品加工工藝圖,熟悉生產(chǎn)工藝流程。(2)設(shè)計組內(nèi)生產(chǎn)協(xié)作問題。教師設(shè)計鉗工組切割、下料、鉆孔、攻絲的操作要領(lǐng)問題,學生依據(jù)理論知識儲備思考并回答正確后,再實施操作;設(shè)計鉚工組成員胎具設(shè)計、鈑金放樣尤其是90度彎頭放樣的操作要領(lǐng)問題,布置學生完成紙質(zhì)作業(yè),完全正確后再督促實施操作;設(shè)計焊接組焊接方法選擇問題,讓學生回顧常用的焊接方法,通過觀察教師示范本次生產(chǎn)中用到的焊接方法,口述如何將鉗工和鉚工組制作的零部件按圖組裝;設(shè)計防護組如何完成金屬構(gòu)件的除油、除銹、除渣和噴漆問題;設(shè)計質(zhì)量檢驗組各工種常規(guī)的產(chǎn)品檢驗方法和檢驗步驟,并配套和熟悉檢驗工具。每組通過任務(wù)設(shè)計、常用理論技能知識掌握、班級小組討論、教師指導、師生互動、考核等環(huán)節(jié)做好生產(chǎn)前的知識技能儲備后,進入下一環(huán)節(jié)。
以生產(chǎn)十副床為一個循環(huán),五個任務(wù)組每完成一個循環(huán)后進行組間崗位輪換,鉗工組成員輪到鉚工組,依工藝流程類推,直至完成產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)。一個循環(huán)后,各組成員掌握了組內(nèi)問題,帶著環(huán)節(jié)問題驅(qū)動,帶著完成整體任務(wù)的渴望進入后面的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
3 任務(wù)驅(qū)動實踐教學中需要解決的實際問題
3.1幫助學生完成獨立操作的能力
指導教師通過理論講解、親手演示、手把手指導、學生反復練習、以強帶弱等多種方法訓練學生完成應能獨立操作的工序。比如床架組對胎具的制作問題,要在工作平臺上劃線并定位胎具,教師需要反復指導學生準確定位和劃線,對動手能力弱的同學還需要組內(nèi)幫帶、多次訓練,保證加工進度的同時實現(xiàn)學生主體全過程參與。
3.2準確認識加工精度在金屬構(gòu)件中的效用
“差不多” 尺寸認知在各工種普遍存在,加工公差和組對誤差形同虛設(shè)。指導教師將學生的“差不多”零部件組裝為床成品,讓檢驗組依據(jù)標準對照檢驗,將“質(zhì)量不達標”產(chǎn)品作為反面教材,警示同學們,提高科學認知,降低或避免加工誤差,提高加工精度,消除“差不多”的麻痹大意思想,將“質(zhì)量第一”放在首位。指導教師從生產(chǎn)的第一個環(huán)節(jié)就嚴把質(zhì)量關(guān),講解清楚提高加工精度的操作要領(lǐng)和技巧。
3.3任務(wù)驅(qū)動下實現(xiàn)組內(nèi)協(xié)作和組間協(xié)調(diào)
指導教師根據(jù)任務(wù)量和工作流程做好小組內(nèi)協(xié)作任務(wù)的設(shè)計,由各小組長負責布置小任務(wù)。比如同學A識圖,同學B下料,同學C切割,同學D鉆孔,同學E攻絲,同學F場地歸整,一副床下料后,組內(nèi)同學輪換任務(wù)。(下轉(zhuǎn)第110頁)(上接第80頁)為了使得生產(chǎn)環(huán)節(jié)流暢,指導教師必須事先考慮到組間協(xié)調(diào),避免生產(chǎn)流程阻滯出現(xiàn)學生懈怠的現(xiàn)象,比如鉗工組開始工作后,鉚工組、焊接組、防護組、質(zhì)檢組按流程開始工作,沒有加工任務(wù)的時間段內(nèi)鞏固復習任務(wù)設(shè)計作業(yè)。
3.4幫助學生提升實踐創(chuàng)新能力
面對學生死搬硬套、照搬照抄的操作方式,指導教師通過某些工序講解多種加工方法,培養(yǎng)多渠道解決問題的能力,以提高學生的開拓意識和創(chuàng)新思維。比如床架上的鉆孔問題,學生依據(jù)樣品示范采用手工劃線解決,導致誤差積累床架無法組裝。為考慮批量生產(chǎn)的產(chǎn)品加工誤差小、互換性好,指導教師引導學生采取制作鉆孔胎具的辦法,使整批的高低床孔位置全部一致,既保障了裝配,又方便了拆卸和組配。
4 任務(wù)驅(qū)動教學法的實踐成效
高低床生產(chǎn)任務(wù)完成后,指導教師從以下幾個指標進行了實踐教學效果的調(diào)查問卷分析:
從這項產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,100%的同學認為提升了個人專業(yè)技能,96.7%的同學認為整體感知了鉗、鉚、焊三種技術(shù)的理論相關(guān)性,豐富了自己的專業(yè)知識體系,83%的同學認為此項任務(wù)提升了小組團隊協(xié)作能力,76%的同學認為本次實踐教學提升了自己解決問題的能力和方法,73.3%的同學認為獲得了愉快的學習體驗,67.9%的同學認為增強了專業(yè)學習的信心,還有少部分同學認為提升了個人統(tǒng)籌協(xié)調(diào)能力(圖1)。
總之,學生全程參與了從產(chǎn)品設(shè)計、成本核算、材料采購、生產(chǎn)加工工序操作到質(zhì)量檢驗等一系列產(chǎn)品生產(chǎn)活動內(nèi)容,模擬企業(yè)的整個生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)節(jié),掌握企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的流程、加工工藝方法、產(chǎn)品檢驗要求以及企業(yè)的管理模式等一系列企業(yè)活動形式,學生可實現(xiàn)零距離崗位就業(yè)。任務(wù)驅(qū)動教學法,培養(yǎng)了學生踏實做事、守時誠信的品質(zhì),可以鍛煉學生成為一個好工匠的品格和勇于承擔責任、具有團隊協(xié)作意識的技能人才。完成任務(wù)的成就感,提高了學生自覺實踐的積極性,增強了團隊意識。
參考文獻
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