南子元
在“產(chǎn)教融合、校企合作、工學結(jié)合、知行合一”為主要理念的高職院校,培養(yǎng)新型技能人才必須適應當前社會發(fā)展的需要,“一絲不茍,精益求精,學以致用”是學校秉承的基本教學理念,為提高教學質(zhì)量,實現(xiàn)工學結(jié)合,培養(yǎng)出合格的大國工匠,理論與實踐相結(jié)合的教學環(huán)節(jié)必不可少。作為高職數(shù)控設備應用與維護專業(yè)的核心課程,《數(shù)控機床故障診斷與維修》具有很強的專業(yè)性、實踐性,開展理實一體化教學,讓學生從“學中做,做中學”,培養(yǎng)學生學以致用,現(xiàn)場解決實際問題的能力。本文從教學策略設計、教學活動組織、教學評價設計、教學效果等四方面進行闡述,提出一種知識學習項目化,技能掌握集中化的線上線下混合教學,形成情景體驗式第一課堂,實踐操作式第二課堂,線上練習式第三課堂,三課堂協(xié)同育人的混合式課程實踐教學模式。這種模式突出了學生的主體地位,堅持以職業(yè)技能水平為導向??蔀閷嵺`性突出的課程教學提供借鑒和參考。
一、教學策略設計
《數(shù)控機床故障診斷與維護》是數(shù)控類專業(yè)的核心課程之一,其主要任務是學習數(shù)控機床的機電維修技術(shù),培養(yǎng)學生的動手及解決數(shù)控機床安裝、調(diào)試、維護、修理的能力。該課程涵蓋數(shù)控機床硬件連接、基本參數(shù)、伺服參數(shù)設置及調(diào)試、數(shù)控機床功能編程(PMC編程)、數(shù)控機床常見故障分析等方面內(nèi)容。通過學習數(shù)控機床的整體結(jié)構(gòu)和電氣控制部分的組成與功能,掌握數(shù)控機床傳動系統(tǒng)和輔助機構(gòu)結(jié)構(gòu)功能及簡單的維修操作,能通過機床報警、PLC梯形圖、PLC輸入/輸出狀態(tài)等提示信息,正確判斷數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的故障范圍,并能進行常見故障排除。
教學策略的設計正是依據(jù)教學目標和學情特點,同時結(jié)合崗位要求,確定有效的教學方案。這是教學過程中最為重要的一個環(huán)節(jié),是保證順利教學的關(guān)鍵。
本課程教學設計思路如下:按照順序完成硬件連接、參數(shù)設置及調(diào)試內(nèi)容講解及練習,在數(shù)控機床功能編程中,穿插回顧硬件連接及參數(shù)設置等內(nèi)容,結(jié)合具體故障完成功能編程的講練,最后一章節(jié)以數(shù)控機床主軸故障分析調(diào)試為例,從硬件連接、參數(shù)設置、PMC編程等三方面出發(fā),分析主軸故障的原因,深刻理解硬件、系統(tǒng)參數(shù)和PLC梯形圖在實現(xiàn)數(shù)控機床具體功能時所發(fā)揮的作用,為今后的數(shù)控機床故障維修工作提供理論指導。
二、教學活動組織
在具體的課堂教學實施過程中,采用線上課前預習、課中學習、課后鞏固的三步學習方法及三課堂協(xié)同育人(情景體驗式第一課堂,實踐操作式第二課堂,線上練習式第三課堂)的混合式課程實踐教學模式。
線上課前預習環(huán)節(jié),以電腦網(wǎng)頁版超星泛雅平臺及手機移動版學習通app為線上資源平臺,依托《數(shù)控機床故障診斷與維修》精品在線開放課程,將教學任務進行項目化分解,并將資源以視頻、圖片、文本的形式整合上線推送給學生。通過“學習通”平臺反饋的各班預習情況,為課中學習環(huán)節(jié)調(diào)整教學方式及教學內(nèi)容提供精準對接。
在課中學習環(huán)節(jié),根據(jù)教學內(nèi)容及學生學習特點等,分別采用情景體驗式第一課堂,實踐操作式第二課堂,線上練習式第三課堂,三課堂協(xié)同育人的方式開展教學。
對于理論性較強的知識點,采用情景教學法完成教學任務。如數(shù)控機床的組成知識點,采用情景帶入教學法,通過觀看線上視頻,引導學生回憶前期曾經(jīng)實習過的數(shù)控機床實訓加工過程,針對實訓的數(shù)控機床提出問題,掌握數(shù)控機床的組成,此為情景體驗式第一課堂。通過創(chuàng)設實際的或仿真的學習情境和機會,將學習內(nèi)容轉(zhuǎn)化為具體的活動,讓學生親歷整個活動過程,使學生在親身體驗中理解并建構(gòu)知識、掌握技能、發(fā)展能力、產(chǎn)生情感的一種教學形式。
對于理論難度較大的知識點,如數(shù)控機床PMC編程、系統(tǒng)參數(shù)和伺服參數(shù)設置等,在理實一體化教室采用班級授課方式,教師采用集中講授法和實操演示法完成課堂授課,然后預留一定時間讓學生分組實操練習,此為實踐操作式第二課堂。結(jié)合精品在線開放課程的資源優(yōu)勢,課前發(fā)布必要的預習任務,課后增加必要的作業(yè)環(huán)節(jié)加以鞏固和突破,把理論難度大的知識點逐步掌握。
對于實操要求高的知識點,如數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的備份和恢復、I/O模塊地址分配、數(shù)控機床超程與急停故障分析與維修等,根據(jù)實訓室設備數(shù)量,進行分組,開展理實一體化教學活動,讓學生在“學中做,做中學”中掌握知識。安排各小組互設故障情景,相互討論解決遇到的學習問題,通過學習通app總結(jié)實操環(huán)節(jié)要點,提交作業(yè),此為線上練習式第三課堂。通過有針對性的線上作業(yè),及時讓學生總結(jié)實操步驟,梳理了知識技能點,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)墓そ尘瘛?/p>
課后鞏固環(huán)節(jié)可以結(jié)合線上平臺的課程資源、作業(yè)、單元測試等內(nèi)容開展,包括完成知識點的總結(jié)、視頻觀看、每課時的課后作業(yè)及單元測試,通過做題與測試,促進學生掌握本課程的知識點和相關(guān)技能。
采用線上線下混合式教學模式,可以充分發(fā)揮學生的主觀能動性,提高學生的參與感,有效利用了線上及線下資源。
三、教學評價設計
教學方案的設計和教學活動的組織是否合理有效必須通過教學效果來評價。好的教學效果包括學生課堂參與度、學生較高的學習興趣以及教學目標的順利完成等方面。
學生成績采用線上評價與線下評價綜合決定,其中線上評價占比40%,線下評價占比60%。課堂參與度作為線上評價標準,包括考勤、課后討論互動、網(wǎng)課平臺任務完成度等內(nèi)容,這部分成績在課堂結(jié)束后可以即時得到;課堂互動、單元測試及實訓操作技能作為線下評價標準,這部分成績由教師視學生課堂表現(xiàn)及課后作業(yè)情況得到。課程結(jié)束后,根據(jù)超星泛雅學習通數(shù)據(jù)的即時統(tǒng)計結(jié)果,參照課堂參與度、線上線下作業(yè)成績及實訓操作技能等及時做好教學評價,對成績好的同學給予鼓勵,并及時關(guān)注知識掌握情況不佳的學生,督促其改善學習方法,盡快跟上學習要求。這種結(jié)合了線上平臺大數(shù)據(jù)優(yōu)勢的即時反饋評價方式,相比以往單純通過考試成績能更有效地評價學生的學習情況,促進學生積極改善學習過程中的問題。
另外,通過增加學生評教等形式,可了解學生對課程建議及教學過程的滿意情況,教師根據(jù)反饋可以及時進行教學資源和教學活動的調(diào)整。實現(xiàn)了教學評價的雙向性,達到了更好的教學效果。
四、 教學效果
采用了混合式課程實踐教學模式后,首先,學生在課堂上的表現(xiàn)相比以往更加踴躍和積極。在課堂講授之前,教師布置相關(guān)線上預習任務,學生查找網(wǎng)絡資源開展預習討論,在課堂講解時能有針對性的幫助學生解決問題,讓學生更愿意參與到課堂互動中,教學效率得到了顯著提升。例如在學習任務一“數(shù)控機床控制方式分類”時,教師首先通過學習通app發(fā)送任務目標,學生可以通過預習線上視頻課程、網(wǎng)上搜查資料、在實訓室尋找相關(guān)設備對比等途徑,先嘗試自行分析解決問題,這種方式能有效地激發(fā)學生的思維動能;在課堂上,通過學生分組討論,教師引導,最終理解掌握了3種控制方式及各自的特點。教師課后布置測試題,鞏固知識點,追蹤學生掌握程度。任務一作為本課程內(nèi)容的總概述,具有提綱挈領的作用。在完成本內(nèi)容講解的同時,引出下一個問題,F(xiàn)ANUC 0i-D數(shù)控系統(tǒng)到底是屬于哪一種控制方式?在教學過程中,我們鼓勵學生提出不同的見解,雖然有些想法還不夠完善,但這對提升學生的學習興趣非常重要。課后測試結(jié)果表明學生掌握情況較好。
另外,學生的學習能力也得到了明顯提高。通過借助線上資源的力量,把平時不好講、講不透,難理解的概念講清楚了,學生能夠隨時看、反復看,為學生預習、自學、復習提供了可能;針對不同知識點的特點,結(jié)合實訓操作技能要求,采用不同的講授方式,充分發(fā)揮學生的主觀能動性,使學生更加容易接受,利于理解,拓展了學生思路,提升了動手能力。
五、結(jié)語
信息化教學與理實一體化教學有機結(jié)合,形成知識學習項目化,技能掌握集中化的線上線下混合式教學模式,可充分提高學生的知識技能水平,做到以學生為中心和過程性評價,建立了一種師生互動、學生與學生之間互動評價的學習路徑。通過超星泛雅學習通教學平臺的數(shù)據(jù)反饋,適時調(diào)整講課內(nèi)容和課程設計,讓成績好的學生吃得飽,中等生有提高,基礎差的學生也能夠跟得上,讓學生掌握職業(yè)技能,在學習過程中充分體驗到快樂與成就。教學實踐證明,這種教學模式可充分提升學生的學習興趣,提高學生課堂參與度,學生自主分析解決問題的能力也有了明顯提升。
(作者單位:陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院)