◆劉永清 魯守榮 岳 睿
魚骨圖分析法在基于問題教學中的應用
◆劉永清 魯守榮 岳 睿
在分析魚骨圖的基礎上,以汽車故障診斷與排除課程為例,將魚骨圖分析法引入基于問題教學的課堂中,并詳細給出課堂上的應用步驟。主要結論:魚骨圖分析法的應用給學生提供了真正的自主思考、主動探究的空間,給予學生更多的學習自主性,活躍了課堂氣氛。
高職院校;魚骨圖分析法;汽車故障診斷與排除課程
目前高職院校生源多樣,學生基礎參差不齊。在傳統教學方法中,學生對專業理論課普遍存在不感興趣、聽不懂、認為所教內容沒有用等現象,特別是理工科學生。許多教師在這方面花費了大量精力用于改善學生的學習氛圍,提升學習能力,但效果往往不理想。雖然現在發展比較成熟的理實一體化教學獲得很大的成功,但一般通行的做法也是先講理論或原理,緊接著讓學生進行實際操作,只不過是將理論課搬到了實訓場地而已,這樣仍有一部分學生的主觀能動性處于休眠狀態。如何突破這個局限,培養新一代符合中國新型工業化要求的技術工人,就成為職業教育工作者面臨的新任務[1]。
隨著中國高等教育國際化的發展,高等教育人才培養模式和教學方法改革始終處在不斷變革的探索之中[2]。基于問題的學習是眾多學習方法中的一種,它是以問題為基礎的學習,以學生為中心,在教師啟發指導下,以自我學習和小組討論為重要形式,強調把學習設置到有意義的問題情境中,通過讓學習者合作解決真實性問題,形成解決問題的技能,并提高自主學習的能力[3]。
國內外的教育工作者對基于問題的學習目標提出大同小異的看法,即基于問題的學習目標在于使學生構建靈活的知識基礎,發展高層次思維能力,成為自主(或自我調節)的學習者,成為有效的合作者[4]。
基于問題的教學方法雖然有著諸多優點,但在實際應用中由于設計內容不夠新穎有趣、缺乏挑戰性和不具有吸引力而往往陷入枯燥乏味之中,達不到設計者想要的效果。如何才能做好基于問題的教學?如何使課堂學習變得更加有趣?如何能夠吸引學生主動進行思考和深入探究,而不再需要教師一遍又一遍地督促和重復?這是擺在教育工作者面前的一個課題。
本文將魚骨圖應用到基于問題的教學中,旨在克服傳統教學方法的不足,為基于問題的教學方法提供一個具體的實踐參考,真正做到以學生為主體,教師為指導、做啟發,給學生提供一個真正的不斷深入探究的機會。
魚骨圖也稱因果圖,它是一種把與某個問題有關的所有知識組織起來并用圖形加以描述的工具[5]。魚骨圖是一種發現問題“根本原因”的方法,是一種透過現象看本質的分析方法[6]。魚骨圖的構造方法如下[7]:
1)將需要解決的問題定義清楚;
2)用腦力激蕩法找出與該問題相關的所有可能的原因;
3)在一張紙的右邊畫一個方框,表示魚頭,將所需要解決的問題描述填寫在魚頭的方框里面;
4)畫一條帶箭頭的水平線,且使箭頭指向魚頭方框,該線表示魚的主骨;
5)在主骨的上方和下方分別畫若干條向后傾斜帶箭頭的直線,箭頭指向主骨,作為魚的大骨;大骨表示原因的類別,也是第一層原因,在大骨旁邊填寫上原因類別的名稱,有多少個原因類別,就有多少個大骨與之相對應;
6)畫中骨和小骨,中骨表示某個原因類別中的第二層原因,小骨表示第三層原因;中骨為一條與主骨平行的帶箭頭的短橫線,箭頭指向大骨;小骨為分布在中骨兩側并向后傾斜的帶箭頭的短直線,箭頭指向中骨。
一個好的魚骨圖會有很多中骨和小骨,否則意味著該問題太簡單,一目了然,不需要用魚骨圖來分析;或者意味著對問題的理解不夠深入,需要重新認識、重新理解。
創建魚骨圖本身就是對學生的一種教育,它匯聚了小組成員的智慧,小組成員經過討論,會激發起更多的想法與思考,這不僅使學生逐漸培養起探究與創新的能力,同時也培養起了團隊合作的精神。
以“汽車故障診斷與排除”課程教學的設計為例,旨在說明魚骨圖如何應用到教學課堂上。在具體教學實施中,繪制前按照以下步驟準備。
第一步:定義問題。以“發動機不能啟動”為例,要求學生利用學到的發動機構造、工作原理及失效模式等知識分析引起故障的可能原因。
第二步:制定評判標準。百分制記分,要求:分析正確,所得故障原因真實;找出的原因越多,說明分析、探究越深入,得分越高;時間30分鐘,用時越短,得分越高。最后評選出前三名。
第三步:分組。每組學生不能太少,否則腦力激蕩將受到局限。在本例中,將38名學生分為7個小組,每組有5~6名。
第四步:角色設計。每個學生在小組中有明確的分工,即扮演一個角色。如:組長負責規劃小組進度,組織腦力激蕩和討論,總結和撰寫小組報告;組員負責查閱知識點,提出建議,進行故障檢測與確認,記錄、收集信息及繪制魚骨圖等工作。
在以上四個步驟準備完成后,“發動機不能啟動”故障魚骨圖分析活動開始,最后將各小組所畫魚骨圖貼在黑板上,由組長向全班學生報告分析過程與結果,根據評判標準,選出前三名。圖1為一組學生針對“發動機不能啟動”故障分析與診斷的魚骨圖。

圖1 魚骨圖分析——“發動機不能啟動”故障
在問題式教學中引入魚骨圖分析法,不僅能有效地激發出學生的學習興趣,增強學生的學習動機,同時學生的批判性思維也能得到相應的開發,充分發揮出學生學習的主動性和創造性。根據教學實踐,得出如下體會。
1)將魚骨圖引入課堂,學生會主動翻閱教科書,尋找與所設定問題相關的知識點,不僅復習、理解了所教授的知識,而且能根據所學知識自我進行推理假設、分析探究,將課本上的知識融會貫通、付諸實踐,學生在不斷地思考、質疑、理解中取得進步,又有所創新。
2)繪制魚骨圖的過程,就好像做游戲一樣,容易激發濃厚的興趣,因而具有強烈的吸引力,常常在結束時仍然興致未盡,學生的積極性、主動性得到充分的激發。
3)真正培養起學生的維修技能。設定一個實際問題,然后從問題出發,根據汽車構造與原理,運用推理、分析和判斷,假設出問題可能產生的原因,進而進行實際的檢測、排查等診斷,以檢驗自己假設的正確性,最后找到問題的真正原因。這樣符合汽車維修的真實情景,使他們在未來實際維修工作中消除恐懼,達到輕車熟路的效果。
4)打破了傳統教學中教師站在講臺上一言堂的狀況。在一言堂中,盡管教師講得神采飛揚,但下面學生還是玩手機的玩手機,睡覺的睡覺。采用魚骨圖分析的教學方法,學生自己是主角,讓他們說話,讓他們討論,消除了課堂枯燥乏味的現象,使課堂氣氛變得活躍有趣,學生找到存在感。因此,給予學生在活動中自主思考與探究的空間,才有可能產生有深度的主動思維。
5)使學生具有了成就感。每個人都希望取得成功,即使是較差的學生。魚骨圖分析過程,從故障的設定到故障的診斷與排除,是一個認知不斷深化的過程,通過撥開迷霧、克服困難,最終找到問題的真正答案,那份成就感是不言而喻的。
6)增強了團隊合作意識。要解決問題,每個學生不可能單兵作戰,必須與小組同學一起,通過分工和協作,共同完成魚骨圖的繪制。因此,團隊合作的良好作風在不知不覺中潛移默化到學生的工作方式中。
7)因為有時間限制,又充滿挑戰性,因而過程緊張刺激,具有強烈的吸引力,激動人心。整個過程不用教師催促,每個人都投入到工作中。此時往往那些較差的學生也會變得積極和主動,正是因為魚骨圖的設計給了所有學生一個主動思考的機會。
8)由于探究本身的豐富性,各小組產生的魚骨圖內容豐富多彩,而且往往會涉及教科書之外的知識,其效果遠遠超出教師的預想。當然所假設的問題不一定都能有條件去實際檢驗,但是這種自由探究的方法還是可以充分激發學生的積極性和自主性,他們不再是盲目跟從教師的思路,或只是做些教科書上規定的套路,他們的思維得到充分的釋放。
9)經過分析、討論、實際檢測、不斷修改與完善等環節,最終完成的魚骨圖代表了小組的理解水平。匯報時,將魚骨圖展示到黑板上,與所有學生分享。經過匯報,既鍛煉了學生的演講能力,也培養出了工作匯報的技能。
10)完成魚骨圖,經過實際檢測,學生會發現,真正的故障原因已包含在魚骨圖中。在分析過程中,學生不僅學到了運用魚骨圖分析問題的技能,同時逐漸會養成一個良好的思維習慣。
在分析魚骨圖的基礎上,以汽車故障診斷與排除課程為例,將魚骨圖分析法引入基于問題教學的課堂中,進行有益的嘗試,收到很好的效果。它不僅消除了學生思維的倦怠,而且給學生提供了一個自由獨立的發揮空間。它改變了傳統課堂上教師替學生包辦太多,對學生控制太嚴格的做法,使得教師的角色從主導者轉變為推動學生發展的協助者,有利于培養學生的科學素養,同時又使課堂氣氛變得生動活潑。最后詳細闡述了實踐當中的體會,對于教育工作者具有一定的參考意義。■
[1]叢國進.單片機課程中基于問題分析的項目教學[J].中國教育技術裝備,2015(20)∶90-91.
[2]王麗梅.實驗式教學模式在人文社會科學教學中的運用[J].黑龍江高教研究,2014(11)∶140-142.
[3]張曉云.基于問題教學模式的研究與實踐[J].科技展望,2014(14)∶65-66.
[4]周獻珍.基于問題解決的高職校信息技術課堂教學的實踐與探索[J].信息系統工程,2014(11)∶159-160.
[5]Pyzdek T.六西格瑪手冊[M].孫靜,譯.北京∶清華大學出版社,2003.
[6]余野青.魚骨圖在成本控制中的應用淺析[J].天津經濟,2010(3)∶63-65.
[7]JB/T 3736.2-94 質量管理中常用的統計工具∶因果圖[S].1994.
1671-489X(2016)10-0077-03
10.3969/j.issn.1671-489X.2016.10.077
作者:劉永清,無錫城市職業技術學院工程師,研究方向為汽車工程、職業教育;魯守榮,無錫城市職業技術學院教授,研究方向為電子信息技術、職業教育;岳睿,無錫城市職業技術學院教授,研究方向為機械工程、職業教育(214153)。
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