引導文教學法在中職CAXA制造工程師教學中的應用

文 田玲 楊哲

引導文教學法在中職CAXA制造工程師教學中的應用

文 田玲 楊哲

一、問題描述

隨著信息技術的迅猛發(fā)展，三維技術正向各個領域不斷滲透，制造業(yè)也從原始的制造工業(yè)化迅速地向制造信息化進行發(fā)展，三維技術越來越多的應用到制造加工業(yè)，為了使人力資源滿足社會需求，中職數控專業(yè)也增設了三維軟件課，CAXA制造工程師就是其中之一。

但是，在上半學期的教學過程中，筆者通過案例教學法開展教學，卻時常遇到教學困惑。某次“偏置手輪”（如圖1所示）造型任務中：先通過展示日常中手輪的真實圖片引入本課，并通過展示偏置手輪的三維造型激發(fā)學習興趣，在觀察中嘗試讓學生提出問題；并過渡到教師講解環(huán)節(jié)，進行知識點的真實演示；最后進入內化階段，即學生獨立完成偏置手輪的三維建模，最終掌握并消化教師所授知識。個人認為教學環(huán)節(jié)完整，實踐性強，可以收到良好的教學效果，但是在教學中仍然出現以下幾個問題。

問題一：教師根據教學內容進行設問，但是學生卻無法提出特別有意義的問題。

問題二：教師在演示機上激情講解作圖步驟時，自律性差的學生心不在焉無心聽講。

問題三：聽完教師的細致講解，學生重復操作時卻仍然一籌莫展。

問題四：當教師布置課堂拓展任務，學生獨立完成時仍無從下手。

問題五：課后填寫實訓報告手冊時，內容空洞，機械的抄書現象嚴重。

作為數控專業(yè)的重要技術課程，在傳統(tǒng)教學的基礎上進行了改革，應用案例法進行教學，但是學生在學習過程中卻頻繁出現上述問題，也并未達到預期的教學效果，教學嘗試失敗。

二、問題分析

中職學生的特點是活躍、好動、學習習慣相對較差，自學能力弱，大多數學生存在學習沒有韌性，學習中會出現虎頭蛇尾的現象。在軟件課學習中，不喜歡教師持續(xù)性的講課，而偏好于教師邊講學生邊練，在自己動手練習中發(fā)現問題，再求助教師。他們也有優(yōu)點，就是喜歡挑戰(zhàn)難度，喜歡發(fā)現問題，對于新鮮的造型，日常中常見的實物造型感興趣。所以根據學生的特點，筆者想對CAXA制造工程師課堂的授課模式進行適當調整，激發(fā)學生學習熱情，提高學習興趣和學習質量。

筆者對所授課的2個數控班103名學生進行了問卷調查（調查問題見表1）。此次調查共回收101份有效答卷，通過調查數據（見表1）可知學生偏好于內容新鮮、有特色的知識學習；喜歡自己發(fā)現問題、思考問題、解決問題；遇到無法解決的問題時往往求助于其他學生的幫助，問題的解決偏向于團隊協(xié)作；在學習過程中需要教師給予很大的后臺幫助及相關知識層面的支持。

表1 課堂問卷調查結果表

CAXA制造工程師教學往往是大班制并集中于機房授課，在案例教學中教師演示、解說，學生練習的授課模式仍過于傳統(tǒng)，在激發(fā)學生主觀能動性方面稍顯薄弱，并沒有全面考慮學生的接受能力和掌握程度，可能會造成學習惰性及負面情緒的產生。那么教師應該采取怎樣的策略進行教學改革呢？

三、教法改革

鑒于上述認識，在本課程下半學期的教學實踐中，筆者借鑒德國行動導向教學理論，利用引導文教學法進行嘗試教學，取得了較好的效果。

1.引導文教學法的概念

引導文教學法是20世紀80年代與德國“雙元制”一起作為德國職教領域的創(chuàng)舉引入我國。引導文教學法的構造很清晰，它要讓學生明確自己要做什么？怎么做？通過收集信息、制定計劃、小組協(xié)作討論確定完成的方案及步驟。在與老師的互動環(huán)節(jié)進行檢查與校準。然后實施驗證。在實踐的過程中改正不足。在學習過程中同學們學會了互幫互助、增強了協(xié)作意識和學習的責任感，從而培養(yǎng)了其社會能力。

2.引導文教學法實踐示例

引導文教學的整個教學環(huán)節(jié)如下：學生課前可進行必要的預習，課堂上通過完成引導文上的問題層層引入主題，明確任務及解決任務的關鍵，并結合自主學習、小組協(xié)作進行知識的搜集，進行任務實施的方案設計。在此基礎上，通過評價與交流環(huán)節(jié)完善設計并進行檢測與反饋，最終通過實踐完成任務并內化為自己的成熟經驗。

下面通過偏置手輪（如圖1所示）的繪制為例，展示引導文教學的實踐應用。

圖1 偏置手輪

（1）教學準備

偏置手輪是一道綜合性比較強的習題，即要求同學們有分析圖形的能力，又要確定清晰的繪圖步驟，然后加上一些繪圖技巧，才可成功造型。本題有兩個難點。第一，需要用導動增料來完成一個支架的造型，然后用環(huán)形陣列命令生成其余3個支架；第二，繪圖順序也有明確的要求，順序出錯，繪圖進入誤區(qū)，無法繼續(xù)任務。

根據學生學習現狀，小組以成績的梯隊式進行劃分并利用引導文法進行教學增加學習熱情，通過必要的引導問題促使他們自己發(fā)現問題、思考問題、解決問題，從而提高他們的綜合能力。授課中需要利用紅蜘蛛軟件進行輔助教學，及時將教學重點、難點進行呈現。

（2）教學過程

在教學實施中主要包括：情境創(chuàng)設、獲取信息、制訂計劃，做出決策、實施計劃與評定這幾個環(huán)節(jié)。

①情境創(chuàng)設。為了增強學生的學習興趣，調動學生的積極性，適當地進行情境導入便可引入佳境。根據本任務可進行設問“在日常生活中是否看到過類似的手輪？”問題盡可能貼合實際。本環(huán)節(jié)意在激發(fā)想象力，集中注意力，調入學習狀態(tài)，引入主題。

②獲取信息。下發(fā)引導文，提出問題（見表2）。引導學生搜集信息、查閱教材、相關資料，并可進行小組協(xié)作討論共同完成引導問題。

此環(huán)節(jié)注重培養(yǎng)學生對于知識掌握的靈活性，達到復習鞏固的目的。學生可以根據引導文的內容入手，并根據引導問題進行思考，學生這時結合偏置手輪的圖紙文件進行該結構分析便可得出如下總結：偏置手輪的三維造型需要將之前所學的命令綜合應用才可完成建模。此處引導文為授課內容進行了鋪墊，也指明方向，更降低了難度。這種鞏固復習比老師硬性的強調重點、難點更為直觀易懂，通過回答問題來抓住本次課的繪圖核心要點，達到事半功倍的效果。

表2 引導文節(jié)選一

a. 根據下表的內容進行相應地填寫

b. 在繪制圓柱體時有幾種方法，并分別進行描述？

c. 在完成零件上多個相同結構的造型時，有幾種方法，并分別說明應用場合？

③制訂計劃。學生回答引導文確定本次課的任務目標（見表3）。

表3 引導文節(jié)選二

此環(huán)節(jié)促進學生自學能力的培養(yǎng)，在思考中學會自我歸納，自我總結，防止學習中惰性與依賴性的形成，離開教師的幫助更是寸步難行。領悟能力弱的學生沒有在上個環(huán)節(jié)達成應有的收獲，在此處便可找到答案。通過引導問題的引領對偏置手輪進行形體分析，便可總結出：形體間需分步建模并進行部件間的疊加組合，便可完成手輪的建模。在完成“試確定偏置手輪建模步驟并進行簡要的概括（建模次序）”問題時，學生已經間接制訂出了建模計劃，但是該計劃是否能夠實現，便需要在決策環(huán)節(jié)中與其他各組學生及教師一起討論檢驗與確定。

④做出決策。決策環(huán)節(jié)為師生互動環(huán)節(jié)。師生共同討論零件的組成部分，命令的使用，作圖思路的構建等。通過這個環(huán)節(jié)教師給予一個相對標準的、正確的建模方式，對于分析中出錯的同學給予及時的糾正，防止他們因為思考中的片面性走了彎路、錯路，更重要的是起到了亡羊補牢的效果。決策確定便可以順利地進入到實施環(huán)節(jié)。

⑤實施。在實施計劃環(huán)節(jié)中，學生便可以大展拳腳，按照決策環(huán)節(jié)中最終確定的實施計劃進行獨立完成。并可以檢驗、評定自己的計劃是否有可行性，有無改進性，從而完成教學任務。整個實施過程是對自己方案合理性的一個檢驗與反饋。同時學生也可以根據形體間建模次序的不同進行多種建模的嘗試，最終總結出一定的建模技巧促進技能的提升及理論知識的升華。整個過程培養(yǎng)學生在實際操作中的協(xié)作與靈活應變能力。

⑥評價。師生共同對本次學習過程進行綜合性評價，并填寫表4。

表4 綜合能力評價表

四、教改成效

利用引導文教學法進行教學改革，改變了傳統(tǒng)的教學模式，形成了“學生主體、教師主導”的教學模式，實踐了“做中學、學中教”的現代教學理念，學生學習興趣和積極參與度比以往有了很明顯的進步。

課堂學習目標更加明確，學生通過信息收集、計劃制訂、做出決策，到最后的實施任務，鍛煉了獨立學習的能力，從課堂實習報告的情況分析，大多數學生都能自主正確地完成，少部分學生經過團隊協(xié)作討論后也能夠達成目標。

學生的能力得到提升，在學習任務的實踐過程中，通過小組合作、團隊協(xié)作等方式，使學生的合作能力、分析問題、解決問題的能力得到了鍛煉與提高，從而促進了學習的信心。

教學成效進展明顯，表5呈現了2種授課模式教學成效對比結果，從對比數據中可以明顯地看出，利用引導文教學法后，學生課堂的表現明顯優(yōu)于案例教學法，學習參與性、主動性、知識應用能力與實際解題能力都得到了明顯提高，從而使課堂教學變得更加生機勃勃。

表5 案例教學法與引導文教學法數據對比表

五、結束語

在CAXA制造工程師教學中應用引導文法進行教學，打破原有機房的上課模式，將教室模式與原機房模式有機結合，防止學生一直對著計算機產生厭倦情緒，通過完成引導文使學生在機房有事可做，結合教材的輔助加強學生對于知識的理解及掌握。教學中每個階段環(huán)環(huán)相扣互不脫離，通過提問式步步跟進，引導學生逐步完成整個任務。在任務的完成中充分激發(fā)了學生的學習欲、求知欲，增強學生的理解能力與應用能力，在完成教學任務的同時，學生的綜合能力得到了極大提高，促進了本課程教學質量的發(fā)展。

［1］ 車希海.現代職業(yè)教育教學實用手冊［M］.濟南：山東科學技術出版社，2008.

［2］ 姜大源.職業(yè)教育學基本問題的思考（一）［J］.職業(yè)技術教育，2006（1）：5-10.

作者信息

田玲，本科，中教一級。楊哲，本科，中教一級。浙江省平湖市職業(yè)中專，314200