摘要:本文以《数控机床加工实训》活页式教材改革设计为研究对象,分析了传统教学模式的不足之处,提出了基于活页式教材的教学模式,并设计了一套完整的实训活页式教材。通过实验验证,证明了该教学模式的有效性和实用性。
关键词:实训课程;活页式教材;数控加工
“数控机床加工实训”是数控技术专业的核心课程,同时也是数控技术应用的重要环节之一。传统的教学模式主要是以教师为中心,学生被动接受知识,缺乏实践操作的机会,由于传统教育教学方法的局限性,学生在实践中往往难以将理论知识应用到实际操作中。而活页式教材则是灵活多样的教学方式载体,可以满足学生的个性化需求,提高学生的主观学习意识。本文对《数控机床加工实训》活页式教材进行了改革设计的研究,以活页这种新型教材形式,学生根据需要和实际情况对教材进行调整和修改,使其更好地掌握知识与技能。因此,将活页式教材应用于数控机床加工实训中非常契合,具有实际应用价值。
一、课程与教材现状分析
(一)“数控机床加工实训”课程特点
“数控机床加工实训”是一种实践性很强的教学活动。它不仅可以让学生更好地巩固所学的理论知识,还可以让学生掌握实际操作技能,通过训练提升技能操作水平。“数控机床加工实训”课程的特点包括以下几个方面:
(1)实践性强。数控机床加工实训是一种实践性很强的教学活动,通过由浅到深的实操训练,技能训练由简单到复杂,逐步训练提升学生实际操作技能。
(2)灵活性强。实训教学一般安排整周实训教学,参加实训前,各班学生掌握的理论知识、编程技巧等方面内容均不同,实训课程需根据学生的实际情况进行调整和修改,使学生更好地掌握知识和技能。
(3)综合性强。数控机床加工实训需要学生掌握知识多和技能比较烦琐,不仅数控机床的编程知识,还包括机械制图、材料力学、加工工艺等其他基础学科的多方面知识与技能。
(二)课程教材现状分析
本文旨在通过教材模式来提高学生的实践能力、创新能力以及职业素养养成。实训课程所教授的学生具有一定的理论基础,课堂则着重培养学生实际操作能力;而实训过程中牵涉的知识点繁多且零碎;须要强调的注意事项较多;技能发展与更新快,传统教材无法很好满足实训教学需求,教材不能与实训课程很好地匹配。当前教材侧重理论知识的灌输与叠加,课堂利用率不高,特别是实际操作过程中很少使用教材,利用教材进行职业素养与技术能力提升较少,且不能实现很好地契合。
二、传统教材存在的问题
(一)内容单一乏味
当前高职《C7RdSbq/b3bxODD+xmo6IA==数控加工实训》教材大多采用传统的线稿式教材,内容单一乏味,难以激发学生的兴趣和积极性。
(二)知识点零散、不系统化
传统的纸质教材往往按照知识点的顺序进行编排,缺乏系统性和连贯性。这使得学生很难理解整个知识结构,也难以形成完整的认知框架。
(三)缺乏互动性和实践性
传统的纸质教材往往是单向传递信息的方式,缺乏与学生的互动和实践环节。这使得学生很难将理论知识与实际操作相结合,也很难提高自己的实践能力。
(四)不适应个性化需求
传统的纸质教材往往是一刀切的教学方式,无法满足不同学生的个性化需求。
(五)内容不能及时更新
当前高职《数控加工实训》教材修订需要有审稿周期,无法跟上时代的步伐和行业的发展变化,可能导致教材内容与实际生产需求脱节。
(六)评价没有针对性
适用于理论教学为主的传统教材不能很好地与侧重实操训练的实训课程相契合,明显与课堂脱节,评价方式以教师主观评价和理论测试为主,不能全面准确地反映学生技能水平,实操训练中教材不能得到有效利用。
三、课程活页式教材的设计原则与步骤
(一)活页式教材的优势
(1)灵活性强。活页式教材可以根据教学需要随时添加、删除或修改内容,使得教学资源更加丰富和灵活。这种特点有利于教师根据学生的实际情况进行个性化教学,提高教学效果。这对于高职数控加工实训教学来说尤为重要,因为实训过程中可能会遇到各种问题和变化,需要及时调整教学内容和方法。
(2)互动性强。活页式教材可以与教学电子课件、微课及音视频等多媒体教学资源相结合,形成丰富的学习资源库。学生可以通过多种方式获取知识,提高了学习兴趣和积极性。
活页教材可以将课堂上的讲解与实践相结合,增强学生的实践能力和动手操作能力。同时,学生也可以通过翻阅活页教材来自主学习和巩固知识,提高学习效果。此外,教师还可以通过活页教材来组织小组讨论、案例分析等活动,促进师生之间的交流与互动。
(3)可重用性强。活页式教材的内容可以根据不同课程的需求进行调整和优化,实现资源的共享和重复利用。这有助于降低教学成本,提高教学质量。活页教材可以多次使用,不仅可以节约资源,还可以降低教学成本。此外,由于活页式教材可以根据需要进行增删内容和调整顺序,因此学生可以在不同的时间段内获得不同的学习体验和收获。
(4)易于管理。活页式教材可以进行统一管理,生产任务书、生产工艺表单等工艺文件收取方便,有助于教师进行教学管理,提升评价科学准确性,也缩短了评价实践,方便学生及时获得反馈。
(二)活页教材设计原则
活页式教材应该包括理论知识和实践操作两个部分。理论知识应该简明易懂,注重实际应用;实践操作应该具有一定的难度和挑战性,能够激发学生的学习兴趣和积极性。同时,活页式教材还应该可以根据学生的实际情况进行调整和修改。
应构建完整的知识体系,针对传统活页式教材内容单一的问题,本文将从基础知识、操作技巧、安全生产、规范管理等方面入手,构建一个完整的知识体系。同时,通过案例分析和实验演示等方式,帮助学生深入理解和掌握相关知识。
(三)教材设计步骤
(1)确定教学目标:明确课程的教学目标,以便为教材的内容提供指导。
(2)设计教材结构:根据教学目标,设计教材的章节结构和内容布局。
(3)编写教材内容:根据教材结构,编写具体的教学内容,包括理论知识和实践操作。
(4)制作教材活页:将编写好的内容制成活页,方便学生在课堂上进行翻阅和复习。
(5)评估教材效果:通过实验和学生的反馈,评估教材的效果,及时进行调整和优化。
四、课程活页式教材的设计实施
(一)教材大纲设计
教材大纲设计中将任务书与知识技能点分开排版,主要包含任务书、技能点以及附录三大部分内容(如下图)。为区别于编程理论课教材,相关知识点的部分一再简化并安排在附录部分,同时编排有任务图纸的参考程序及编程模板,课程实施中不做重点讲解。
(二)典型工作任务设计
将企业产品融入活页式教材中,专业理论课程与实践课程实行一体化教学,项目选用企业的典型零件,以任务引领的方式展开教学,体现了基于工作过程的教学思想。
教材主要内容即任务书部分,包含三个项目(如下表),吸水泵的车铣加工、槽轮机构的车铣加工和工艺作品的加工生产分开说,其中吸水泵的车铣加工、槽轮机构的车铣加工两个项目中分为若干个任务,项目中的零件可以组成一个装配组建。
(三)技能点模块化设计
将原有的课程划分为多个模块,每个模块都有对应的理论知识和实践环节,但技能点并没有特别安排在某个任务之中,而是按照技能的难易程度按顺序编排。学生可以根据自己的兴趣和需求选择相应的技能点进行学习;可以按照加工任务的需求有针对性地学习;也可以根据学习者自身的知识技能储备,自行检索需要的内容进行任务的实施。
技能点模块包含工艺技能点、操作技能点、检测技能点以及编程模板四部分。知识技能模块中的知识点条目按学习的先后顺序排序,同时还有第二套以知识技能点而分类的第二套检索方式。根据任务需求自行决定匹配的知识技能点、任务驱动的方式使教材“活”起来,实现活用。
(四)技能点模板设计
技能点部分编纂时要求尽量短小,总结出操作要领便于记忆,希望学生训练时快速牢记操作流程,掌握教学重点,进一步反复训练其他课堂教学手段,突破教学难点。
在具体的技能点编撰设计中,每个知识技能点都拥有自己独立的编号代码,图表均以独立编码进行编号,教材没有总体连贯的页码,以方便学习训练过程中随时调整或更新教材内容。
(五)附录部分及教学资源设计
附录部分除参考程序外还有通用的工量刃具领用申请表、职业素养及文明生产评价表以及若干工艺卡片,为拓展训练及自主学习提供空间。制作好的活页教材并不是一成不变的,需要不断地更新和完善。在使用过程中,可以收集学生的反馈意见和建议,及时进行修改和调整;同时还可以根据新的教学内容和技术发展动态进行更新和完善。新型活页式、工作手册式教材也是适应职教改革的一种模式。这些教材不再以整本书装订一册的形式,而是分模块或项目进行活页式装订,给学生留有空白页,学生可以根据实际需要自行添加或更改书页位置。
我们还将引入教学课件、教案、音视频等多媒体教学资源,以二维码的形式呈现在教材之中。同时及时更新丰富线上资源,课程平台建设同步进行。
五、在校企技能培训中的应用
《数控加工实训》活页教材是一种针对数控加工技能培训的实用教材,它将理论知识与实际操作相结合,通过活页的形式方便根据实际需求进行调整和补充,在校企技能培训中也发挥着作用。在新员工培训中,企业可以利用教材进行培训,可以帮助新员工快速掌握工作所需的理论知识与技能,同时对新员工职业素养养成提供助力;在员工技能培训中,对于已经在企业工作的员工,教材也可以作为他们提升技能的工具,通过学习教材中的内容,员工可以了解到最新的数控加工技术和方法,从而l79IBmP61LQ88aszW83+3w==提升自己的工作效率和质量;在评估员工表现方面,企业还可以通过观察员工使用数控加工实训活页教材的情况,来评估他们的工作表现;其他方面,教材提供了技能参考资源,他们可以通过阅读教材及配套的网络学习资源,了解到数控加工的最新动态和技术发展,从而为企业及员工个人的发展提供支撑。
结语
《数控机床加工实训》教材采用活页的形式设计,弥补传统教学模式的不足,通过教材体例设计将训练中的知识技能点与工作任务有机结合,在实训教学与学生示键操作中起到作用;提升实训课以及以动手操作为主课程中教材的课堂利用率,从而进一步提升学习主动性,让教材成为学生实训操作时的工具书。合理利用活页式教材,引导学生在训练过程中,使教材可以有针对性地调整或是自主增加内容,让教材成为只属于学生自己的“武功秘籍”。实训课程活页式教材改革结合“1+X”证书制度,立足“岗课赛证”融合,渗透课程思政的素质培养,对标企业生产实际,让《数控机床加工实训》活页式教材“用”起来、“活”起来,同时对于以操作为主的课程活页形式改革具备参考价值。
参考文献:
[1]李世文,张翔宇,谭积明,等.数控机床切屑清理机设计制作[J].内燃机与配件,2021(04).
[2]徐梦扬.“英语博士创新工作站”:提升农村初中英语教学质量的有效平台[J].中小学英语教学与研究,2021(12).
[3]卢雪红.《数控加工工艺与编程》新型活页式教材编写与应用探析[J].发明与创新(职业教育),2020(07).
[4]池晓岚.基于“岗课赛证融通”的活页式教材开发与设计——以中职信息技术课为例[J].教师,2022(30).
[5]朱飞晔.“三教”改革背景下高职院校活页式教材开发与研究——以《幼儿园教育活动设计与指导》课程为例[J].陕西教育(高教),2022(09).
基金资助:天津工业职业学院2022年立项课题“‘课程思政’视域下数控加工实训课程教材与教学设计研究”(课题批准号:202217);天津市高等职业技术教育研究会2022年度立项课题“‘课程思政’视域下《数控机床加工实训》活页式教材改革的设计与实施”(课题批准号:2022H055)
作者简介:戴冬晨(1993—),男,汉族,北京朝阳区人,本科,实验师,研究方向:机械装备制造与设计;孙国坤(1987—),男,汉族,天津人,本科,硕士学位,讲师,研究方向:机械装备制造与设计。