譚曉芳
(湖南科技工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南湘潭 411207)
德國(guó)應(yīng)用科技大學(xué)項(xiàng)目課程教學(xué)設(shè)計(jì)
——以霍夫應(yīng)用技術(shù)大學(xué)機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)為例
譚曉芳
(湖南科技工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南湘潭 411207)
本文以霍夫應(yīng)用科技大學(xué)機(jī)械專(zhuān)業(yè)為例,從項(xiàng)目課程設(shè)計(jì)的依據(jù),項(xiàng)目課程載體的設(shè)計(jì)理念,項(xiàng)目課程精細(xì)化的教學(xué)設(shè)計(jì),項(xiàng)目課程教學(xué)的實(shí)施方案來(lái)詳細(xì)介紹機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)項(xiàng)目課程設(shè)計(jì)的過(guò)程。
項(xiàng)目課程設(shè)計(jì)理念 項(xiàng)目載體的設(shè)計(jì)
2014年9月14日-2014年12月15日我參加了湖南省教育廳組織的高職院校數(shù)控與模具兩專(zhuān)業(yè)的教師進(jìn)修與培訓(xùn)項(xiàng)目,其中在霍夫應(yīng)用科技大學(xué)學(xué)習(xí)了二個(gè)月,該校的《機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)》項(xiàng)目課程的設(shè)計(jì)及項(xiàng)目載體的開(kāi)發(fā)對(duì)我國(guó)的工科類(lèi)高職課程建設(shè)具有相當(dāng)現(xiàn)實(shí)意義和借鑒價(jià)值。
通過(guò)學(xué)習(xí)我們了解到德國(guó)在課程設(shè)置方面采用的是一種自上而下的頂層設(shè)計(jì)方式。1999年博洛尼亞協(xié)議的簽訂,統(tǒng)一歐洲教學(xué)質(zhì)量框架,并制訂出歐盟高校的專(zhuān)業(yè)教學(xué)體系---模塊手冊(cè),要求各大學(xué)至少75%的內(nèi)容統(tǒng)一,以獲得一致的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。各學(xué)校根據(jù)歐洲的模塊手冊(cè),結(jié)合本校及地方企業(yè)的特點(diǎn),制訂出學(xué)校的模塊手冊(cè);最后由教授根據(jù)模塊手冊(cè)要求編寫(xiě)教學(xué)講義、選擇教學(xué)項(xiàng)目載體組織教學(xué)。
1.根據(jù)課程的性質(zhì)、課程需要、學(xué)校的條件合理開(kāi)設(shè)項(xiàng)目課程
在霍夫應(yīng)用科技大學(xué)機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)有很多課程都采用了項(xiàng)目式教學(xué),產(chǎn)生了良好的效果,值得注意的是并不是所有的課程都適合采用項(xiàng)目教學(xué)的方式,而是根據(jù)課程的性質(zhì)、課程的需要及學(xué)校的條件來(lái)決定是否開(kāi)設(shè)項(xiàng)目課程。
2.以項(xiàng)目為導(dǎo)向的課程貫穿全程
如圖2-1所示為工程技術(shù)系機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)的課程項(xiàng)目分布圖。從圖中我們可以了解到該專(zhuān)業(yè)第一學(xué)年開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,對(duì)應(yīng)的相關(guān)課程項(xiàng)目為初始研究項(xiàng)目;第二學(xué)年開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)核心課程,第三學(xué)年開(kāi)設(shè)專(zhuān)業(yè)方向課程,對(duì)應(yīng)的相關(guān)課程項(xiàng)目為發(fā)展研究項(xiàng)目;第3.5學(xué)年開(kāi)設(shè)企業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文,對(duì)應(yīng)企業(yè)研究項(xiàng)目。項(xiàng)目載體既是聯(lián)系理論與實(shí)踐的一條紐帶,也是整個(gè)課程設(shè)計(jì)的核心。
圖2-1 課程項(xiàng)目分布導(dǎo)圖
3.初始研究項(xiàng)目載體的設(shè)計(jì)
初始研究項(xiàng)目也可理解為實(shí)驗(yàn)性項(xiàng)目,采用規(guī)定的方法,理論,結(jié)果,對(duì)課程的相關(guān)理論進(jìn)行檢驗(yàn),但又不等同于純實(shí)驗(yàn),它需要解決某一實(shí)際性的問(wèn)題,據(jù)有很強(qiáng)的實(shí)用性。這類(lèi)項(xiàng)目是由教授根據(jù)日常生活中的現(xiàn)象結(jié)合模塊手冊(cè)的理論要求與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)精心設(shè)計(jì)而成;其目的是讓學(xué)生去體驗(yàn)什么是項(xiàng)目,如何制訂項(xiàng)目方案。如何控制成本的和時(shí)間,拓寬學(xué)生的視野,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
舉例:如教授要求學(xué)生用鋼板做一條桌腿,要滿足相應(yīng)的承重力。那么學(xué)生將根據(jù)任務(wù)制訂出計(jì)劃:①、確定鋼材的牌號(hào);于、選用毛坯;③、根據(jù)毛坯截面及材料計(jì)算出桌腿能夠承受的重量。然后到《材料工藝實(shí)驗(yàn)室》利用壓力機(jī)來(lái)驗(yàn)證結(jié)果。通常這類(lèi)項(xiàng)目不打分,只有合格與不合格,只是讓學(xué)生對(duì)項(xiàng)目有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)。
4.發(fā)展研究項(xiàng)目載體的設(shè)計(jì)
發(fā)展研究項(xiàng)目是模仿企業(yè)實(shí)際情況,并具備完整功能的一類(lèi)項(xiàng)目。如制作紀(jì)念牌,刮冰器、臺(tái)燈、咖啡機(jī)、玩具等,這類(lèi)項(xiàng)目通常是向系里所有教授收集得到的。目的是通過(guò)學(xué)生完成全套完整項(xiàng)目來(lái)獲得解決實(shí)際問(wèn)題的能力。與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目最大的不同是發(fā)展研究項(xiàng)目以實(shí)施某一具體的,具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品為目的,其最終的結(jié)果和形式可以不一樣。
舉例:如學(xué)校舉辦某項(xiàng)專(zhuān)題會(huì)議,要求給與會(huì)成員每人送一件個(gè)性化的紀(jì)念品,要求項(xiàng)目組成員按成員照片制作一塊胸牌。學(xué)生接到任務(wù)后就要設(shè)計(jì)紀(jì)念品的制作材料,外觀,制作方法,然后組織實(shí)施。
5.企業(yè)研究項(xiàng)目載體的設(shè)計(jì)
最后一個(gè)學(xué)期是企業(yè)研究項(xiàng)目,企業(yè)研究項(xiàng)目是以解決企業(yè)中某一具體問(wèn)題為目的實(shí)踐項(xiàng)目,學(xué)生通常在第3.5年畢業(yè)論文與企業(yè)實(shí)習(xí)這個(gè)階段完成。項(xiàng)目來(lái)源可以有幾種途徑:①企業(yè)實(shí)習(xí)期間獲得;于企業(yè)招聘論文獲得;③教授指定研究項(xiàng)目。
舉例:某企業(yè)要求解決機(jī)床工作臺(tái)振動(dòng)利害,要求轉(zhuǎn)速在規(guī)定的范圍內(nèi)減振【獲得企業(yè)項(xiàng)目】;學(xué)生在教授的指導(dǎo)下分析工作臺(tái)的工作原理;提出可能產(chǎn)生的原因【制訂計(jì)劃】;針對(duì)原因進(jìn)行檢查,調(diào)整測(cè)試完成:①針對(duì)油膜密封材料做減振實(shí)驗(yàn)。于測(cè)試油被加熱后粘度發(fā)生變化情況。③排查工人操作不當(dāng)產(chǎn)生的后果【實(shí)施計(jì)劃】。經(jīng)調(diào)整后測(cè)量工作臺(tái)并研究相關(guān)數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo)使問(wèn)題得以解決【檢查評(píng)估】;撰寫(xiě)論文【資料歸檔】。
1.項(xiàng)目課程前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)——學(xué)情分析與項(xiàng)目課程開(kāi)展條件分析
擔(dān)任《機(jī)械制造工藝》課程的老師是林西教授,他是博士畢業(yè),在企業(yè)有5年以上的工作經(jīng)驗(yàn)。林西教授首先會(huì)對(duì)學(xué)生情況進(jìn)行詳細(xì)的了解,根據(jù)學(xué)生的入學(xué)情況,準(zhǔn)備相應(yīng)的教學(xué)資料。同時(shí),教授也要考慮到本門(mén)課程相關(guān)的硬件設(shè)施,如企業(yè)贊助教室、小組討論室、學(xué)生自習(xí)室、圖書(shū)閱覽室、機(jī)械零件加工技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、CNC實(shí)驗(yàn)室,確定項(xiàng)目實(shí)施的條件。
2.項(xiàng)目課程前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)——學(xué)習(xí)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容分析
在霍夫應(yīng)用科技大學(xué),所有的專(zhuān)業(yè)與課程相關(guān)的模塊手冊(cè)會(huì)在學(xué)校網(wǎng)站上公布出來(lái),教授根據(jù)學(xué)校網(wǎng)站上《機(jī)械加工工藝》模塊手冊(cè)的學(xué)習(xí)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析,制訂出400頁(yè)的教學(xué)講義,并將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化,確定哪些是理論課要掌握的知識(shí)點(diǎn),哪些是實(shí)踐課要掌握的技能點(diǎn),哪些是課后自學(xué)的內(nèi)容。然后分配課時(shí):理論講授25課時(shí),實(shí)踐20課時(shí),課外自學(xué)與考試準(zhǔn)備105課時(shí)。確定出相關(guān)的教學(xué)方法與手段。
3.項(xiàng)目課程前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)——項(xiàng)目載體的選擇
項(xiàng)目載體的選擇是項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)中最為關(guān)鍵的一環(huán),教授將《機(jī)械制造工藝》在應(yīng)用環(huán)節(jié)具體要求掌握的知識(shí)點(diǎn)羅列出來(lái),如成型、變形、分割、刀具結(jié)構(gòu)等,然后選擇平口鉗作為載體。但是這個(gè)載體是否合適,還要進(jìn)行可行性的論證。方案論證重點(diǎn)解決兩個(gè)問(wèn)題:①、項(xiàng)目能否涵蓋60%左右的知識(shí)點(diǎn),項(xiàng)目載體能否將理論與實(shí)踐很好的融合。于、項(xiàng)目載體能否實(shí)施,以怎樣的方式實(shí)施。針對(duì)這一情況,教授將平口鉗的七個(gè)零件加工路線進(jìn)行詳細(xì)的分析,如圖3-1所示。根據(jù)各零件優(yōu)化工藝路線,確保單個(gè)零件的加工時(shí)間為80分鐘,最后形成項(xiàng)目載體加工所需的七個(gè)加工工序:鋸、車(chē)、數(shù)控車(chē)、銑、數(shù)控銑、鉆、磨。
圖3-1 平口鉗零件加工工藝路線一覽表
4.實(shí)踐環(huán)節(jié)的時(shí)間安排
在確定好項(xiàng)目載體并論證切實(shí)可行之后,就要解決載體實(shí)施的問(wèn)題。根據(jù)模塊手冊(cè)的要求,本課程總共45節(jié)課,實(shí)踐部分占20節(jié)課,每次2節(jié)課連上90分鐘。為了解決實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地緊張的問(wèn)題,林西教授按照鋸、車(chē)、數(shù)控車(chē)、銑、數(shù)控銑、鉆、磨七個(gè)工序設(shè)立了七個(gè)工作站。同時(shí)為了允分利用設(shè)備,教授將實(shí)驗(yàn)任務(wù)錯(cuò)開(kāi)安排,合理的避免了工位沖突問(wèn)題。實(shí)踐安排的時(shí)間表如圖所示。
1.以平口鉗項(xiàng)目為導(dǎo)向,理論與實(shí)踐穿插進(jìn)行的方法開(kāi)展項(xiàng)目實(shí)施
本課程是以平口鉗項(xiàng)目為導(dǎo)向,理論與實(shí)踐穿插進(jìn)行的方法展開(kāi)項(xiàng)目實(shí)施。理論環(huán)節(jié)通過(guò)下達(dá)任務(wù)→講解知識(shí)點(diǎn)→提交項(xiàng)目報(bào)告完成;實(shí)踐環(huán)節(jié)通過(guò)實(shí)驗(yàn)室安全操作規(guī)程講解→零件的加工→平口鉗的組裝完成。每周四節(jié)課,其中理論2節(jié),實(shí)踐兩節(jié)。
2.過(guò)程考核+期末考試,實(shí)踐考核+理論考試的課程評(píng)定方式
2.1 在項(xiàng)目實(shí)踐環(huán)節(jié)
①每一次實(shí)驗(yàn)前會(huì)提問(wèn),提問(wèn)的水平就是考試的水平。
于檢驗(yàn)零件的加工是否合格;
2.2 在知識(shí)點(diǎn)的講授方面
①大課采用PI教學(xué)法(合作互動(dòng)教學(xué)法,能正確把握學(xué)生學(xué)習(xí)情況)。
于練習(xí)課采取課堂提問(wèn)及案例教學(xué)的方式,每個(gè)章節(jié)設(shè)計(jì)5個(gè)問(wèn)題;
③學(xué)生只有完成80%的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,并且完成兩個(gè)工作站的實(shí)踐考試,組裝的平口鉗能夠使用,才可參加理論考試,獲得本門(mén)課最終的成績(jī)。
項(xiàng)目式教學(xué)是德國(guó)應(yīng)用科技大學(xué)普遍采用的一種教學(xué)方法,我們?cè)诮梃b的同時(shí)要注意幾點(diǎn):①并不是所有課程都適合采用項(xiàng)目教學(xué)法,項(xiàng)目的設(shè)計(jì)要以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),實(shí)施的項(xiàng)目要滿足課程標(biāo)準(zhǔn)的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容。于項(xiàng)目載體的選擇要合理且能夠組織實(shí)施。③實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)的教師必須是既懂理論又懂實(shí)踐的雙師型教師。
本文為湖南省教育科學(xué)規(guī)劃課題“校企合作辦學(xué)模式、工學(xué)結(jié)合培養(yǎng)模式創(chuàng)新研究”(XJK08CZC009)研究成果