
【摘要】論述課程項目化改造的必要性,以機電一體化應用技術課程為例,對職業教育課程項目化改造進行研究。
【關鍵詞】課程項目化改造項目化課程教學改革
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)03C-0083-02
一、課程項目化改造的必要性
課程項目化改造和項目教學是當前職業教育課程發展的基本方向,其實質是課程與項目的雙向整合,即課程項目化與項目課程化,是一種以工作過程為導向、以工作任務為中心的課程改革模式,在目前高職教育教學改革中起著舉足輕重的作用。本文以機電一體化應用技術課程為例,研究職業教育課程項目化改造。
(一)適應高職教育發展的需要
職業教育以服務為宗旨、以就業為導向已成為共識,職業教育的發展理念和改革思路日益清晰,推進了職業教育的發展。但是,隨著高職院校的不斷擴招,生源素質也不斷下降,而近年來產業結構的調整及經濟體制的變化,市場和社會對人才的需求提出了更高的要求,培養符合社會要求的技能型人才的呼聲越來越高,職業教育面臨新的調整和變革。
(二)符合高職教育教學的需求
傳統的實踐觀往往把過程與結果割裂開來,把實踐僅僅理解為技能的反復訓練,從而導致了實踐的異化。而項目化課程的實踐觀把實踐理解為過程與結果的統一體,認為實踐只有指向獲得產品才具有意義,才能達到激發學生學習動機的目的;打破學科體系,建立基于工作體系的課程體系和項目化課程,是當前職業教育課程改革的基本取向,這是由職業教育的性質所決定的。
(三)滿足課程教學改革的要求
機電一體化應用技術是一門控制技術及應用的課程,是機電一體化專業的核心課程之一,在專業能力培養中起到培養職業關鍵能力的作用。但是,由于教學模式和課程內容與學生的學習特點和興趣不一致,致使機電一體化專業的畢業生沒有具備控制技術應用的特長,而是與機械制造專業的畢業生沒有多大的區別,造成了專業界限模糊、千人一面的培養模式。高職課程大都采用先理論后實踐的傳統教學模式,學生在學習理論時沒有控制系統的整體感,感到課程理論抽象難懂,隨著理論學習內容的深入,難點越積越多,不清楚如何利用計算機對控制對象進行控制,不了解控制系統是如何搭建的,逐漸產生抗拒學習的心理,教師很難繼續開展教學活動,到課程后續階段需要學生動手實踐時,又因沒有理論基礎或無法結合理論而影響實踐教學,最終導致教學效果差,無法達到能力培養的目的。因此,必須對課程進行項目化改造,以滿足課程教學改革的要求。
二、課程項目化改造實例
(一)明確課程定位,確定課程教學目標
機電一體化應用技術課程的前修課程有計算機文化基礎、電工電子技術、光機電一體化等,為本課程的學習打下基礎,后續課程是數控機床故障診斷與維修、自動生產線控制與維修、畢業設計與制作等;該課程在專業教學中起到知識應用與職業關鍵能力培養的作用,將前修課程培養的能力進行運用的同時,為后續的畢業設計與制作奠定扎實的基礎。
通過調研,了解到該課程對應的工作崗位是機電設備安裝工、設備調試工、機電設備維修工、售后服務、程序員、機電產品設計員、技術主管等,由此確定課程的培養目標,包括能力目標、知識目標和素質目標。能力目標是能夠應用單片機、PLC搭建控制電路;能夠編寫相應控制程序,實現對控制對象的有效控制;知識目標是了解單片機和PLC的控制原理,了解程序編寫方法,掌握電路設計與制作工序和工藝,理論知識還包括單片機的內部結構及控制方法、程序編制、PLE結構、梯形圖程序的編制等;素質目標是培養學生的團隊協作精神、安全操作與環保意識、創新意識及責任感。
(二)課程項目設計思路
課程項目設計總體思路是以典型產品為載體,從功能的角度看可以有效地激發學生的學習動機;項目設計的理念是以典型的單片機應用配合機電控制過程系統進行課程的項目化改造,項目的設計包含了單片機通用I/O口的控制、鍵盤和顯示的人機交互的控制、模擬信號的輸入輸出控制以及電機控制。讓學生在通俗易懂且直觀展現效果的環境中,掌握51單片機應用的知識和技能,并且掌握一種獨立學習的方法和套路,使學生在工作中面對新問題時,能夠找到解決問題的思路和方法。
在構建課程內容體系的過程中,考慮到課程對應工作崗位的能力要求,用行動導向教學法組織教學,將原課程知識點全盤打散。重構于9個項目中,每個項目基本上都包含了一個完整的單片機應用系統,學生在完成任務的過程中,得以反復并漸進地學習和訓練,使職業能力得以學習、提高、強化。表1所示為將機電一體化應用技術課程中的單片機部分設計成9個綜合項。
(三)典型項目設計舉例
為便于在教學中把握知識深度和能力培養的側重點,對每一個項目都要根據項目教學的目的設計明確的教學目標、項目成果。詳見表2。
三、課程項目化改造的教學效果
本課程的項目化教學于2009年開始實施,經過兩年的不斷摸索和提升、完善工作項目,編寫項目化教材,推行集中式教學等,教學效果顯著。首先,通過項目化教學,將課程原有理論內容打散重構于各教學項目中,以項目驅動教學,“教、學、做”一體化,在課堂上,因為有任務、有控制對象、有直觀的控制效果,還有團隊間的競爭,學生的積極性、主動性、創造性得到充分的發掘。其次,通過項目化教學,學生的自信心在項目制作過程中得到強化,技能水平也得到了顯著的提高,積極參加與本課程聯系密切的大學生電子設計競賽,在2009、2010、2011年三年中,開展了項目化教學的機電一體化技術專業學生在參賽人數和獲獎人數上,都大大超過了系部中未開展本課程項目化教學的其他專業,在校內也名列前茅。
四、課程項目化改造存在的問題及解決問題的辦法
課程改革是一項長期的非常復雜的工程。從長期來看,課程改革是不可能一蹴而就的,課堂中師生任何一個行為的改變都非常困難,更何況以課程項目為主導思想的根本性改革;從復雜來看,課程改革是牽一發而動全身的,無論是政府層面還是學校層面的課程改革,都要做到周密計劃、全盤考慮,尤其要設計好配套措施。課程項目化改造目前有些條件也確實不夠充分,存在以下一些問題:
(一)設備不足
目前,為保證教學效果,項目化課程的教學多采取連續的集中式教學,一個班級在實驗室連續集中4周的時間完成本課程“教、學、做”一體化教學,使得其他需要使用該設備的班級難以開展實驗實訓教學。目前的解決方案是將理論知識點的教學安排到計算機房或多媒體教室,利用仿真軟件演示、講解理論內容,騰出實驗室給其他班級。
(二)教師不足
在一體化教學過程中,學生需要邊做邊學,教師則是邊做邊教,全班的十余組學生各自都會遇到不同的問題,急需有經驗的教師進行指導,而每個班級僅配備1—2位教師,難以給予及時有效的解答,導致部分小組因無法自行開展任務而出現懈怠、焦慮、信心受到打擊的情況。嘗試過先指導部分接受能力較強的學生,由他們幫忙解決各小組出現的問題,但是效果不太理想,原因是本課程在程序設計過程中所出現的問題類型多樣,需要積累一定的經驗才能進行指導。現在正在摸索,考慮充分發揮本系自主學習中心微機協會的作用,多招攬一些感興趣、學得下的學生,培養他們的程序設計能力,積累足夠的經驗,在課程教學過程中,借助于他們的力量,給“教、學、做”一體化教學過程中出現的問題進行適當的分流。
(三)前導課程與該課程實踐教學脫節
機電一體化應用技術課程項目化改造后的教學實踐,需要與電子制作相關的技術,如元件的測量判別技術、元件的焊接技術、電路板的設計制作技術等,而前導課程除電工基礎一門課程有一些電路驗證的實驗以外,沒有涉及過動手制作的相關技術。