機械基礎課程工學一體化教學模式實踐應用探索

陳浩源,丁行海

(山東交通技師學院,山東 臨沂 276000)

0 引言

目前,職業院校機械基礎課程教學過程中,不夠重視學生的職業素養培養,職業院校更重視的是對于理論知識和操作技能的傳授,因而,學生自身職業素質方面沒有得到較好的培養,這就造成了職業院校的學生在畢業后其理論知識和操作技能雖然能滿足汽車企業的需求,而學生職業素養的缺乏卻成為了短板。

1 教學現狀

實施工學一體化教學改革是職業院校的教學改革重點,職業院校的學生對枯燥的理論知識不感興趣,傳統的講授法顯然不能取得很好的教學效果,如何調動學生的學習積極性,讓學生主動參與到課堂中,是一個值得職業教育工作廣泛關注的問題。汽車類專業基礎課程主要包括機械基礎、汽車材料、電工電子、機械識圖和汽車文化等。模型演示法、實物演示法、動畫演示法及其他各種多媒體教學手段,雖然也在一定程度上提高了學生的學習效率,取得了一些效果。但是,并沒有真正發揮學生主體地位,本質上還是以教師為中心。比如,知識點“輪系”,傳統講授法首先講授輪系的定義、分類,然后通過實物和模型演示輪系的運動特點,最后通過動畫演示讓學生觀看輪系在汽車中的真實應用。如果采用工學一體化教學模式,則可以給學生提供一些齒輪、軸、皮帶、帶輪、電動機等的拼插模型,讓學生自己拼插完成教學任務。讓學生在動手體驗的過程中輕松掌握本節課的學習目標,因此,實施工學一體化教學改革勢在必行。

2 意義

機械基礎課程是汽車類專業基礎課程之一,課程內容比較枯燥,而工學一體化教學改革就是要解決當前學生對學習不感興趣、對實際動手能力較差的問題。例如,知識點“運動副”。傳統講授法,首先,講解運動副的定義;其次,講解運動副的分類;最后,講解運動副的特點。由此可見整個講授過程中,學生參與度不高。如果采用“工學一體化”教學模式,先由教師布置任務(找出生活中常見的運動副),學生分組制定計劃,確定方案,實施方案,小組匯報,教師點評。顯然,工學一體化教學模式更能激發學生的學習積極性。

機械基礎課程主要包括常用機構、機械傳動、軸系零件和液壓傳動等內容。因此,機械基礎課程可以為后續學習汽車專業核心課程打下很好的基礎[1]。例如,汽車發動機構造課程中的汽車發動機曲柄連桿機構、汽車發動機配氣機構中分別應用了機械基礎課程常用機構中的曲柄滑塊機構、凸輪機構。再如,汽車底盤構造課程中的汽車變速器、主減速器、差速器中有機械基礎課程中輪系的應用等。

教師在機械基礎課程授課過程中,以理論性的講解較多,即便是通過實物模型展示和動畫視頻演示,學生也很難在課堂上充分參與,教學效果不理想。若采用工學一體化教學模式,相比傳統“填鴨式”教學方法明顯取得了更好的教學效果。

3 教學模式

曲柄搖桿機構模型制作學習任務(圖1)來源于機械基礎課程鉸鏈四桿機構的組成與分類。

圖1 曲柄搖桿機構模型制作該學習任務

3.1 加強學情研判,調整育人策略

3.1.1 班級概況

授課對象是汽車維修專業中技班的學生,通過問卷調查、學生上課回答問題情況、課堂練習參與和完成情況、課后作業完成情況、隨堂測試等得出的數據分析統計,該班級約有三分之二的學生聽課效果較好,課堂活動參與度高,三分之一的學生,聽課效果一般,不能積極和教師進行互動,屬于被動學習。

3.1.2 學情特征分析

學情特征分析主要從以下四個要素進行分析,并提出解決策略。

1)學習基礎分析。通過問卷調查、課堂提問對學生的學習基礎進行分析,約三分之二的學生學習基礎較好,剩下的學習基礎較差。

多和學習基礎較差的學生交流談心,鼓勵學習。對學習基礎好的學生提出更高的要求。

2)學習能力分析。通過課堂練習完成速度及準確率,課后作業完成情況,隨堂測試成績等對學生的學習能力進行分析,約三分之二的學生課堂練習完成速度快、準確率高,課后作業認真,隨堂測試成績較好,學習能力較強。約三分之一的學生課堂練習準確率低,課后作業完不成,隨堂測試成績差,學習能力較差。

對學習能力較強的學生,在分組的時候,讓其擔任組長,制定計劃,上臺展示,多給予激勵。對學習能力較差的學生,分配任務的時候要具體、明確,讓其在組長的帶領下完成任務。

3)學習興趣分析。通過課堂是否能回答出教師提出的問題、是否及時與教師溝通、學生之間是否溝通交流等對學生的學習興趣進行分析,約三分之二的學生喜歡主動學習,不會的問題能積極提問。喜歡和學生之間溝通交流,學習興趣濃厚。約三分之一的學生課堂回答不出教師提問的問題,缺乏溝通與交流,學習興趣不濃。

對學習興趣濃厚的學生,多給學生出一些思考題,提供一些資料,培養學生自主學習的能力。對學習興趣不濃厚的學生,制定一些通過自己的努力可以達到的目標,讓學生有成就感,慢慢培養學習興趣。

4)學習態度分析。通過坐姿是否端正、學習工具是否齊全、是否愛護課本和習題冊等對學生的學習態度進行分析,大部分學生上課坐姿端正、學習工具齊全、愛護課本和習題冊,學習態度端正。極少部分學生學習態度不端正,表現在沒有筆、不愛護課本等。

學習態度端正的學生給予表揚,鼓勵繼續保持。學習態度差的學生,幫助其分析原因,盡快改正。

3.2 明確學習目標

結合機械基礎課程教學計劃、教學大綱和企業真實工作任務、學生現有的知識水平和理解能力,確定本次學習的課前、課中和課后學習目標。

3.2.1 課前學習目標

能通過觀看教師課前在學生班級微信群中發布的微課視頻、電子課件,說出曲柄搖桿機構的定義和各構件的名稱。

3.2.2 課中學習目標

1) 學生應能通過小組討論、自主學習的形式根據教師課上發布的制作任務制定出曲柄搖桿機構模型的制作計劃,培養學生自主學習能力。2)學生應能在教師引導下,根據制定的計劃經過小組討論確定可行性方案,培養學生溝通能力和語言表達能力。3)學生應能在教師引導下,根據確定可行性方案完成曲柄搖桿機構模型制作,培養學生團隊合作的職業素養和精益求精的工匠精神。

3.2.3 課后學習目標

課后能通過查閱電子課件和微課視頻,制定出雙搖桿機構模型的制作計劃,培養學生自主學習能力和歸納總結的能力。

3.3 確定教學環節、教學方法與載體途徑

采用工學一體化教學模式,將該學習任務分為課前準備、課中導入、課中計劃、課中決策、課中實施、課中評價和課后拓展等環節。

3.3.1 課前準備環節

課前,教師利用班級微信群推送微視頻和電子課件,提前在微信群中布置學習任務,該環節采用翻轉課堂教學方法,可以培養學生自主學習的能力。

3.3.2 課中導入環節

通過模型演示曲柄搖桿機構、動畫演示曲柄搖桿機構在生產實踐中的應用(縫紉機踏板機構、雷達天線俯仰角擺動機構和汽車雨刷刮水器等),該環節采用演示法并且理論與實踐相結合,可以激發學生學習興趣[2]。

3.3.3 課中計劃環節

1)教師發布任務:4人為一小組,制作鉸鏈四桿機構;2)宣布比賽規則(制作出的曲柄搖桿機構運動靈活,用時短的獲勝);3)發放各種材料、工具(制作過程中用到的模型、螺栓、螺母、硬卡紙、小刀、直尺等道具);4)學生明確任務、領取材料并進行組內分工,制定曲柄搖桿機構模型的制作計劃。該環節采用任務驅動法、角色扮演法、討論法等可以激發學生學習積極性,培養學生溝通表達及團隊合作的能力。

3.3.4 課中決策環節

教師講解曲柄搖桿機構的制作要領,學生驗算各桿的長度是否符合要求,確定最終實施方案。該環節采用小組討論法可以培養學生溝通表達及團隊合作的能力。

3.3.5 課中實施環節

學生合理運用材料和工具制作出運動靈活的曲柄搖桿機構,教師巡回指導。該環節采用實操練習法,可以培養學生自主探究、動手實踐及團隊合作的能力。

3.3.6 課中評價環節

學生以小組為單位上臺展示,并描述自己制作的曲柄搖桿機構的運動特點,教師進行點評。該環節采用評價法,可以培養學生語言表達和溝通能力。

3.3.7 課后拓展環節

教師布置課后拓展任務(制定出雙搖桿機構模型制作計劃),學生課后自己查閱相關資料并完成任務,該環節采用自主學習法,可以鞏固所學知識,為下節課內容做鋪墊。

4 改革教學評價體系

課程考核一般包括過程考核和終結性考核,充分重視學習過程的考核,重視教學過程中學生創造能力的培養已成為共識,因此,教學評價體系改革的一個重要目標,就是關注教學過程和學生的學習,注重引導學生以適應自身的學習方式學習,從而形成思考和解決問題的實際能力。

5 機械基礎課程思政的教學改革方案

機械基礎課程思政內容的融入主要體現在兩個方面:1)任課教師在授課的時候,可以把有關新時代汽車人的責任與使命、工匠精神、社會主義核心價值觀等方面的思政元素融入教學過程;2)可以把涌現出的名人和名人故事、傳統文化、身邊的榜樣、優秀畢業生案例等與授課內容相關的思政元素融入教學過程。機械基礎課程思政內容的融入方法,如表1所示。

表1 機械基礎課程思政內容的融入方法

6 結論

對于職業院校機械基礎課程,普遍存在學生不愿學,興趣不濃厚的現象,如何培養出企業需要的應用型、技能型人才是職業院校汽車專業需要解決的共同難題。首先,機械基礎課程的教材版本教多,雖然在內容的編排順序上有差異,但是有些教材本質上還是沒有以學生為中心。其次,機械基礎課程中成型的工作任務較少。因此,教師應當從教學內容、教學方法等進行優化和設計,從而使學生在職業能力方面有所突破。總之,教師將工學一體化教學改革的成果,應用到相應的專業學習上,才能實現更高的教學目標和更好的教學效果。