中職學(xué)校機(jī)械課程交互教學(xué)的探索與實(shí)踐

夏登峰

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 中職學(xué)校;機(jī)械課程;交互教學(xué)

[中圖分類號(hào)]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2020）16-0224-02

長(zhǎng)期以來(lái)，中職機(jī)電專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)理論課程的動(dòng)力不足，教學(xué)效率低下。究其原因，我認(rèn)為一方面是中職學(xué)生在九年義務(wù)教育階段未養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，未掌握切合自身特點(diǎn)的學(xué)習(xí)方法;另一方面極為重要的一個(gè)因素則是中職機(jī)電專業(yè)課程的教學(xué)往往是孤立進(jìn)行，缺乏系統(tǒng)性。

中職機(jī)械課程的系統(tǒng)性是其根本屬性之一。以機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)、電工電子技術(shù)為基礎(chǔ)理論，串接包括零部件測(cè)繪及CAD成圖技術(shù)、金屬工藝學(xué)、鉗工、焊工、普通車床加工、CAXA、數(shù)控加工、低壓電器等專業(yè)技能課程，形成立體化的、知識(shí)與技能融匯的機(jī)電學(xué)科體系，既是學(xué)科教學(xué)的基礎(chǔ)，又是學(xué)科發(fā)展的必然要求。要真正建立健全這樣的學(xué)科體系，課程交互教學(xué)勢(shì)在必行。

事實(shí)上，機(jī)械學(xué)科各課程之間的滲透與互通是普遍存在的，機(jī)械制圖中“常用零件的表達(dá)”與機(jī)械基礎(chǔ)中“機(jī)械零件”“機(jī)械傳動(dòng)”的聯(lián)系就極為緊密，對(duì)“螺紋”的表達(dá)，對(duì)“齒輪”的分析，雖然課程側(cè)重點(diǎn)不同，但究其根本卻別無(wú)二致，而那些細(xì)微的差別又恰恰可以通過(guò)零部件測(cè)繪來(lái)形象化、具體化，我正同時(shí)兼任17級(jí)機(jī)電專業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)、機(jī)械制圖、零部件測(cè)繪三門課程的教師，條件具足，因此開(kāi)始嘗試作課程交互教學(xué)。

一、教學(xué)時(shí)段的安排

中職二年級(jí)下學(xué)期的學(xué)生已經(jīng)完成機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)兩門專業(yè)基礎(chǔ)課的第一輪學(xué)習(xí)，對(duì)基本制圖、加工軟件通過(guò)相應(yīng)課程的學(xué)習(xí)有了一定程度的掌握，同步進(jìn)行的鉗工實(shí)訓(xùn)也有了一個(gè)學(xué)期操作過(guò)程。但是他們大多對(duì)基礎(chǔ)理論的認(rèn)識(shí)僅僅停留在記憶層次，知識(shí)的掌握與遷移遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，具體表現(xiàn)在，無(wú)論是AutoCAD中對(duì)圖形的分析、有條理地繪制以及相鄰部件的準(zhǔn)確處理，還是公差配合與極限測(cè)量中把握被測(cè)對(duì)象的結(jié)構(gòu)尺寸、裝配尺寸及相關(guān)測(cè)量順序的分析，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到正確、完整、清晰、合理的要求。

選擇中職二年級(jí)下學(xué)期作交互式教學(xué)實(shí)踐時(shí)段，一方面考慮到這是學(xué)生思想、行為規(guī)范的一個(gè)重要轉(zhuǎn)型期;另一方面交互式教學(xué)必須建立在學(xué)生對(duì)本專業(yè)已經(jīng)具備了大量理論基礎(chǔ)的前提下。

二、教學(xué)地點(diǎn)的選擇

教學(xué)地點(diǎn)放在實(shí)訓(xùn)基地，主要在鉗工實(shí)訓(xùn)室、普車實(shí)訓(xùn)室和制圖實(shí)訓(xùn)室，這主要是基于以下認(rèn)識(shí)。

1.只有在生產(chǎn)第一線，在實(shí)際操作的情境下，學(xué)生才能切實(shí)感受行業(yè)規(guī)范，自覺(jué)代入，才能準(zhǔn)確生動(dòng)地掌握操作規(guī)程，才能主動(dòng)有效地運(yùn)用自己學(xué)過(guò)或正在學(xué)的理論知識(shí)，才能在實(shí)踐的基礎(chǔ)上融會(huì)貫通，建立健全機(jī)械專業(yè)知識(shí)技能立體體系，從而為將來(lái)的就業(yè)、發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.《光明日?qǐng)?bào)》文章“職業(yè)教育也要轉(zhuǎn)型升級(jí)”指出：“在我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)背景下，對(duì)綜合型、復(fù)合型技術(shù)技能人才的需求越來(lái)越強(qiáng)勁。適應(yīng)這一需要，職業(yè)教育也要轉(zhuǎn)型升級(jí)，加快提升學(xué)生全面素養(yǎng)。”

學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的形成必須借助職業(yè)環(huán)境，在他們進(jìn)入合作企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)之前，我們有義務(wù)在企業(yè)培訓(xùn)人員的幫助下，進(jìn)入企業(yè)模擬環(huán)境，對(duì)學(xué)生的政治素質(zhì)、技術(shù)技能素質(zhì)乃至創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力進(jìn)行全方位教育與培養(yǎng)。

3.中職二年級(jí)的學(xué)生對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)、機(jī)械制圖的純理論學(xué)習(xí)已有厭倦心理，若繼續(xù)教室內(nèi)的課堂教學(xué)很容易消磨他們的學(xué)習(xí)積極性，而在零部件測(cè)繪這種極具實(shí)踐性的課程學(xué)習(xí)中，把教室轉(zhuǎn)移到實(shí)訓(xùn)基地，在動(dòng)手中喚醒他們對(duì)理論的重新認(rèn)識(shí)，這對(duì)他們的知識(shí)重構(gòu)與專業(yè)體系建立更為有效，也更能體現(xiàn)“做中學(xué)，學(xué)中做”的職教本色。

三、教學(xué)方法的確定

項(xiàng)目導(dǎo)向，任務(wù)驅(qū)動(dòng)是我在交互式教學(xué)中主要使用的方法。

作為本校質(zhì)量提升工程的子項(xiàng)目之一，我們對(duì)機(jī)械學(xué)科交互式教學(xué)的探索由來(lái)已久，機(jī)電數(shù)控教研組與電子教研組、汽修教研組的其他同事幾年前就已做過(guò)實(shí)施預(yù)案，但是由于課程設(shè)置、教師配備、基地建設(shè)等方面的原因一直未能真正成行。

而在今年，在教研組所有同事的共同努力下，我們制定了交互教學(xué)的五大主項(xiàng)目及與之相關(guān)的22條子項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目都由與之相配合的1～2個(gè)任務(wù)來(lái)展開(kāi)實(shí)施，以此為導(dǎo)向，變知識(shí)傳授者為技能和體系形成的引導(dǎo)者，通過(guò)結(jié)合企業(yè)要求設(shè)置任務(wù)來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和能動(dòng)性，通過(guò)小組協(xié)作解決任務(wù)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，通過(guò)由簡(jiǎn)入繁、由易而難、由分至總的任務(wù)環(huán)節(jié)來(lái)逐步提升學(xué)生的認(rèn)知層次。

在任務(wù)的選擇與設(shè)置中，盡可能多地對(duì)學(xué)生的作圖識(shí)圖能力、機(jī)械結(jié)構(gòu)的識(shí)讀分解能力、機(jī)械設(shè)計(jì)分析能力進(jìn)行全方位的考量，把交互式教學(xué)的“交互”完整體現(xiàn)出來(lái)。

四、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置

按教學(xué)大綱的規(guī)定，結(jié)合學(xué)校合作企業(yè)的相關(guān)要求，依據(jù)本?，F(xiàn)有的教學(xué)條件以及學(xué)生已經(jīng)具備的知識(shí)技能儲(chǔ)備，綜合中職技能比賽常見(jiàn)內(nèi)容，以零部件測(cè)繪教學(xué)為基體，我們?cè)O(shè)置以下的教學(xué)內(nèi)容（項(xiàng)目）：

項(xiàng)目一：C6140車床主軸的測(cè)量

（一）主軸主要尺寸數(shù)據(jù)的得到

任務(wù)1：游標(biāo)卡尺、鋼直尺的使用

任務(wù)2：尺寸的選擇與測(cè)量

（二）主軸表面質(zhì)量檢定

任務(wù)3：表面粗糙度樣板的使用與主軸表面質(zhì)量檢定

（三）主軸形位公差測(cè)量

任務(wù)4：水平儀、百分表的使用

任務(wù)5：偏擺儀、圓度儀的使用與主軸形位公差的得到

（四）軸的設(shè)計(jì)

任務(wù)6：畫(huà)主軸的設(shè)計(jì)零件圖，要求出草圖、CAD圖樣、3D建模圖各一份（與機(jī)械制圖、AutoCAD交互內(nèi)容）

任務(wù)7：主軸的強(qiáng)度校核報(bào)告，要求說(shuō)明軸的結(jié)構(gòu)、固定與定位方式、材料選擇，要求進(jìn)行軸的扭轉(zhuǎn)、彎曲強(qiáng)度校核計(jì)算（與機(jī)械基礎(chǔ)交互內(nèi)容）

項(xiàng)目二：螺紋連接件的測(cè)量

（一）螺紋連接件主要尺寸數(shù)據(jù)的得到

任務(wù)1：螺紋規(guī)、螺紋樣板、螺紋千分尺的使用

任務(wù)2：螺紋連接件的綜合檢驗(yàn)（南特公司要求）

（二）螺紋綜合測(cè)量報(bào)告

任務(wù)3：螺紋綜合測(cè)量報(bào)告的填寫(xiě)（南特公司要求）

（三）螺紋連接件的設(shè)計(jì)

任務(wù)4：畫(huà)螺紋連接件的設(shè)計(jì)零件圖，要求出草圖、CAD圖樣、3D建模圖各一份（與機(jī)械制圖、AutoCAD交互內(nèi)容）

任務(wù)5：生成螺紋連接件的強(qiáng)度校核報(bào)告，要求進(jìn)行螺紋連接件的拉壓、剪切強(qiáng)度校核計(jì)算并根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇適當(dāng)材料（與機(jī)械基礎(chǔ)交互內(nèi)容）

項(xiàng)目三：一對(duì)相互嚙合直齒圓柱齒輪的測(cè)量

（一）直齒圓柱齒輪主要尺寸數(shù)據(jù)的得到

任務(wù)1：直齒圓柱齒輪主要尺寸數(shù)據(jù)的計(jì)算

任務(wù)2：直齒圓柱齒輪主要尺寸數(shù)據(jù)的測(cè)量（尚德公司要求）

（二）直齒圓柱齒輪綜合測(cè)量報(bào)告

任務(wù)3：直齒圓柱齒輪綜合測(cè)量報(bào)告的填寫(xiě)（尚德公司要求）

（三）導(dǎo)向平鍵與鍵槽的測(cè)量

任務(wù)4：鍵與鍵槽的測(cè)量

（四）不同結(jié)構(gòu)齒輪的測(cè)量方案

任務(wù)5：測(cè)量整體式、輪轂式、輪輻式齒輪

（五）齒輪設(shè)計(jì)

任務(wù)6：畫(huà)直齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)零件圖，要求出草圖、CAD圖樣、3D建模圖各一份（與機(jī)械制圖、AutoCAD交互內(nèi)容）

任務(wù)7：生成直齒圓柱齒輪嚙合的理論實(shí)測(cè)對(duì)比報(bào)告，要求進(jìn)行齒輪材料、嚙合傳動(dòng)比、端面參數(shù)及齒厚、導(dǎo)向平鍵選擇的相關(guān)說(shuō)明（與機(jī)械基礎(chǔ)交互內(nèi)容）

項(xiàng)目四：普通臺(tái)虎鉗拆裝與測(cè)量

（一）臺(tái)虎鉗拆裝

任務(wù)1：認(rèn)識(shí)常見(jiàn)拆裝工具

任務(wù)2：臺(tái)虎鉗拆裝

（二）臺(tái)虎鉗測(cè)量

任務(wù)3：分析、測(cè)量主要裝配尺寸

任務(wù)4：主要零件測(cè)量

（三）臺(tái)虎鉗裝配圖的形成

任務(wù)5：草圖、零件圖的形成

任務(wù)6：用零件圖形成裝配圖（與機(jī)械制圖、AutoCAD交互內(nèi)容）

（四）臺(tái)虎鉗的三維裝配建模（技能比賽要求）

任務(wù)7：各零件的三維成形（與中望3D交互）

任務(wù)8：三維裝配與動(dòng)畫(huà)演示（與中望3D交互）

（五）臺(tái)虎鉗螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分析

任務(wù)9：以實(shí)驗(yàn)報(bào)告說(shuō)明普通臺(tái)虎鉗螺旋傳動(dòng)的原理、類型、結(jié)構(gòu)與傳動(dòng)參數(shù)。（與機(jī)械基礎(chǔ)交互內(nèi)容）

項(xiàng)目五：齒輪泵拆裝與測(cè)量（技能比賽要求）

（一）齒輪泵拆裝

任務(wù)1：齒輪泵拆裝

（二）齒輪泵測(cè)量

任務(wù)2：分析、測(cè)量主要裝配尺寸

任務(wù)3：主要零件測(cè)量

（三）齒輪泵裝配圖的形成

任務(wù)4：草圖、零件圖的形成

任務(wù)5：用零件圖形成裝配圖（與機(jī)械制圖、AutoCAD交互內(nèi)容）

（四）齒輪泵的三維裝配建模（技能比賽要求）

任務(wù)6：各零件的三維成形（與中望3D交互）

任務(wù)7：三維裝配與動(dòng)畫(huà)演示（與中望3D交互）

（五）齒輪泵結(jié)構(gòu)分析

任務(wù)8：以實(shí)驗(yàn)報(bào)告說(shuō)明普通齒輪泵原理、類型、結(jié)構(gòu)與傳動(dòng)參數(shù)。（與機(jī)械基礎(chǔ)交互內(nèi)容）

五、教學(xué)流程的構(gòu)建

具體到每一個(gè)任務(wù)的實(shí)施，我們基本上按照“企業(yè)指導(dǎo)教師或課程實(shí)施教師提出任務(wù)”——“學(xué)生分組討論分析任務(wù)完成方案并匯總”——“教師提供實(shí)施任務(wù)必需的理論、技能展示”——“學(xué)生自主完成任務(wù)（教師作過(guò)程性評(píng)價(jià)）”——“學(xué)生填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告”——“教師作結(jié)論性評(píng)價(jià)并適當(dāng)拓展任務(wù)”這樣的流程來(lái)完成。

在具體實(shí)施過(guò)程中，我們更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主性，引導(dǎo)與評(píng)價(jià)只占整個(gè)流程實(shí)踐的1/5。我們認(rèn)為，在實(shí)際操作中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問(wèn)題，然后及時(shí)跟蹤解決學(xué)生的問(wèn)題會(huì)更有效地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，而事實(shí)也正是如此。

此外，在對(duì)學(xué)生作結(jié)論性評(píng)價(jià)時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)只強(qiáng)調(diào)要求學(xué)生形成機(jī)械學(xué)科體系是蒼白無(wú)力的，必須激勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)思考，如與學(xué)生交流時(shí)，多說(shuō)“你看它是不是恰好屬于軸的軸向定位方式”“能不能根據(jù)你的尺寸畫(huà)出這個(gè)零件呢”此類的話，學(xué)生將會(huì)主動(dòng)思考知識(shí)、技能的關(guān)聯(lián)，系統(tǒng)性也就體現(xiàn)出來(lái)了。

六、教學(xué)效果的體現(xiàn)

本次交互式教學(xué)的實(shí)施，自2019年2月底開(kāi)始實(shí)施，到6月底已經(jīng)進(jìn)行了4個(gè)月的時(shí)間，目前的教學(xué)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情大有提高，最明顯的表現(xiàn)就是，課前5分鐘基本上所有學(xué)生就已經(jīng)全員到齊，從未有缺勤或開(kāi)小差的情況，作業(yè)及時(shí)交齊，不少同學(xué)下課時(shí)都纏著我和企業(yè)指導(dǎo)教師提問(wèn)。

2.學(xué)生對(duì)機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)、AutoCAD、中望軟件、測(cè)量乃至鉗工等課程的理解更為深刻，尤其是對(duì)機(jī)械制圖中“零件圖”的掌握水平提升極大，表現(xiàn)于三次月考的這部分試題都很少出現(xiàn)做錯(cuò)的情況;對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)中“機(jī)械零件”“常見(jiàn)機(jī)構(gòu)”“機(jī)械傳動(dòng)”的掌握層次也有明顯提高，回答相應(yīng)問(wèn)題時(shí)，舉例恰當(dāng)，不再是干巴巴的默寫(xiě)。

3.近2/3的學(xué)生開(kāi)始意識(shí)到學(xué)科體系形成的重要性并開(kāi)始自覺(jué)建立該體系，這其中有些同學(xué)甚至開(kāi)始有意識(shí)地建立自己的認(rèn)知、技能體系，為他們將來(lái)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

七、不足與反思

實(shí)訓(xùn)器材與企業(yè)尚未形成完全對(duì)接，導(dǎo)致企業(yè)指導(dǎo)教師與課程實(shí)施教師間有時(shí)出現(xiàn)指導(dǎo)偏差，這反映出我們校企合作的深入度不足，缺乏前期的有效溝通，在項(xiàng)目設(shè)置計(jì)劃上應(yīng)該多聽(tīng)取他們的意見(jiàn)。

項(xiàng)目設(shè)置的漸進(jìn)性還是未考慮周全，基本零件、常用零件的測(cè)繪應(yīng)當(dāng)合并起來(lái)作為一個(gè)大項(xiàng)目，把鍵、銷、螺紋、軸承、齒輪、箱體、叉架的測(cè)繪囊括其中更有條理。

課時(shí)量不足也是一個(gè)問(wèn)題，每周四節(jié)課并不適合交互課程的展開(kāi)，每周安排兩個(gè)下午比較合理。

八、結(jié)論

總的來(lái)說(shuō)，在探索和實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)中職機(jī)械課程的交互式教學(xué)是能夠?qū)嵤┣液苡袃r(jià)值的教學(xué)方式，是校企合作的必然要求，是健全學(xué)生學(xué)科體系乃至知識(shí)體系的有效途徑，同時(shí)也是中職教學(xué)方法改革的有益嘗試。

編輯 曾彥慧