行動導向教學法在數控技術課程教學中的應用

宋山嶺 張衛忠 張 軍

（安徽新華學院電子工程學院智能制造學院，安徽 合肥 230000）

0 引言

當今數控技術領域所需要的人才不僅要具有豐富理論知識，還要具備較強的實操實踐能力。從目前數控技術教學現狀看，老師經常抱怨學生不好教，不好管理；反觀學生，他們對老師講授的專業理論知識很難產生興趣，學習效果欠佳，機床操作水平也不高，無法滿足數控行業用人需求。與傳統教學方法不同，行動導向教學法注重實踐，可以充分調動和激發學生學習興趣，提高學習的積極性和自覺性，正好可以解決數控技術課程面臨的問題。因此文章分析數控技術課程的教學現狀以及行動導向法的特點和作用，研究行動導向教學法在該課程教學中的應用對策，在教學中進行實踐，旨在提高數控技術專業的教學水平，提高學生的學習效果。

1 數控技術課程教學現狀

當前數控技術課程的教學方法采用傳統的“填鴨式”教育方式，即教師給學生灌輸專業知識，只注重講授理論知識，忽略了學生自主實踐能力的培養。很多學生的數學基礎知識薄弱，尤其是代數（聯立方程組求解）、幾何或解析幾何，因此他們很難計算出零件圖上基點坐標值。數控技術是多學科交叉融合，知識點繁多且復雜的學科，學生對其中某些知識點一知半解、似懂非懂。所以，學生對這門課的學習興趣不高，傳統的教學方法已經無法滿足當前教學需求以及學生個性化發展。因此，必須對教學方法進行改革，而行動導向法就是一個很好的教學方法，可以運用到日常教學中[1]。

2 行動導向法概述

2.1 行動導向法的內涵

行動導向法是一種基于行動理論基礎的宏觀教學方法體系，包括頭腦風暴法、卡片教學法、項目教學法、案例教學法、角色扮演法、模擬教學法等教學方法[2]。它倡導“以學生為中心”，在教學活動中以學生為主體。學生不再被動地接受老師傳授的知識，教師的作用是組織、引導、幫助和監控，在老師設計的多種不定型的活動形式下，通過實踐引導學生學習理論知識，培養學生的創造性思維、發散思維、自主探索及合作學習的能力。行動導向教學法包括六個基本環節：任務目標、任務分析、制定任務、任務實施、實施過程檢查與修正、任務總結與反思[3]。

2.2 行動導向法的重要作用

2.2.1 有利于提高學生學習的積極性

教師根據教學內容和目標，將重要的知識點隱含在實踐項目中，引導學生分析任務、制訂并實施方案，遇到問題后自己分析并思考解決之道，在這個過程中可以變抽象為具體，變枯燥為有趣，讓學生樂于學習知識點，充分發揮學生的積極性，學生完成某一個任務后可以獲得成就感，增強學生的自信心，提高學生學習興趣和積極性，還可以培養學生良好的學習習慣和團隊協作的意識。

2.2.2 有助于實現素質教育

素質教育旨在提高學生各方面素質，比如思想道德素質、科學文化素質及勞動技能素質，它重視培養學生技能、能力、個性發展、身體健康和心理健康教育。行動導向法正好符合素質教育的要求，教師創設問題情境引導學生思考問題，參與到實踐項目中，培養學生的邏輯思維能力和解決實際問題的能力，在實踐中通過與他人合作培養學生的主體意識和責任意識。

3 行動導向法在數控技術課程中的具體應用

在實際教學中，通過為學生創造、提供零件編程和加工的機會，以學生為中心，對教學進行設計，包括任務目標，也就是給學生布置任務，引導學生分組，確定加工項目；任務分析階段，包括材料市場調研、分析零件圖紙與相關加工知識；制定任務，即分析加工路線，確定裝夾方案、定位基準、加工起點、對刀點、換刀點以及切削用量三要素；任務實施，也就是依據數控系統編制零件加工程序，利用仿真軟件驗證和完善加工程序；實施過程檢查與修正，即教師從零件加工成品的質量、加工工藝、零件加工程序、程序優化水平、數控機床實操能力以及臨場應變能力等方面給予綜合評價并打分；任務總結與反思，即對本次零件加工活動，從優缺點以及需要完善的地方做全面總結。行動導向教學法解決實際問題的流程如圖1所示，下面以軸類零件為例使用行動導向法展開分析。

圖1 行動導向教學法流程圖

3.1 教學對象

教學對象為安徽新華學院數控技術專業的大二學生，他們已經學習過機械加工工藝、公差配合及機械工程材料及熱加工工藝等專業知識，具有一定的理論基礎，同時也具備一定的自學能力、團結合作能力，掌握一定的溝通技巧。但是學習主動性有待提高，獨立解決問題的能力不強。

3.2 教學過程

3.2.1 任務目標

教師依據學情布置零件加工任務——制作軸類零件，如圖2所示，工件毛坯為φ85 mm×340 mm棒材，材料為45鋼，已完成粗加工，需要進行精加工，其中φ85 mm外圓不加工。

圖2 零件圖

3.2.2 任務分析

進行材料市場調研，教師引導學生對銅、鋁及塑料等材料的現時價格進行調研，分析材料的市場認可度和受歡迎程度等，以此確定原材料。其次是分析零件圖紙，由于學生基礎薄弱，相關專業知識儲備不足，因此在對零件圖紙進行分析時，教師要在教學中創設民主平等的課堂環境，鼓勵學生積極參與討論分析，鼓勵學生大膽發表自己的意見，選擇合適的時機參與到學生的討論中，提出建設性意見，引導學生往正確的方向討論，并提醒學生一些操作方法及值得注意的地方等。

3.2.3 制定任務

分析零件的加工要求，教師要適時引導學生通過分析零件圖樣，根據零件的材料、毛坯形狀和尺寸、加工精度、熱處理要求及表面質量等確定合理的加工方案，選擇合適的加工機床。然后確定零件裝夾方案、定位基準、對刀點以及退刀點等，確定加工路線及切削用量三要素（切削速度、進給量、背吃刀量），并計算基點和節點的坐標值。制定好零件加工任務后，教師引導學生討論分析零件加工方案，確定加工刀具及夾具。

3.2.4 任務實施

零件加工階段，學生依據數控系統編制零件加工程序，利用仿真軟件驗證和完善加工程序，鼓勵學生不要怕出錯，激勵他們大膽上機操作加工零件，并提醒他們操作機床的一些注意事項。

3.2.5 實施過程檢查與修正

根據檢測和評價標準，學生先對加工好的成品進行自評，然后同學之間進行互評，最后教師從零件加工成品的質量、加工工藝、零件加工程序、程序優化水平、數控機床實際操作能力以及臨場反應能力等方面給予綜合評價并打分。

3.2.6 任務總結與反思

每個小組的組長對本次零件加工的實操活動，從優缺點以及需要完善的地方做全面總結，促使學生通過實踐活動認識到自己理論知識掌握的真實水平、數控機床操作能力及臨場反應能力，依據每個學生的特點進行因材施教，幫助學生樹立正確的思想觀念[4]。

4 教學效果

“行動導向法”的教學方法，教師分析和整理教學內容和目標，厘出學生要掌握的知識點和技能，把它們隱含在教學中，引導學生自主或合作分析任務、拆解任務，逐個擊破，逐步完成任務。這種教學模式在一定程度上提升了教師教學水平，提升了教學質量，具有較大的實踐意義。另外，也激發了學生學習的主動性，促使學生養成自主學習、合作探索的好習慣，加強了學生與他人合作意識，提高了學生的綜合素質水平，2019級機械學生成績得到了很大提高，如表1所示。

表1 2019級機械1、2班成績分析表

5 結語

數控技術課程采用的填鴨式教育方式，只注重講授理論知識，忽略了學生自主實踐能力的培養，無法滿足當前教學需求以及學生個性化發展。行動導向教學法可以有效解決這個問題，它注重培養學生的實踐能力和創新精神，可以培養學生的創造性思維、發散思維、自主探索、合作學習的能力，拓寬學生的知識面，培養學生多角度考慮問題的能力，同時還可以大大提高學習效果，充分調動和激發學生學習興趣，提升學習的積極性和自覺性，大幅提高學生動手能力和專業技能水平。另外，有助于實現素質教育和因材施教，教學中運用行動導向法是當下我國教育事業發展的一個方向。實踐結果表明，該教學方法一定程度上提升了教學質量，提高學生的學習效果，學生成績得到了很大提高。