項(xiàng)目式教學(xué)在簡單機(jī)電裝調(diào)課程中的應(yīng)用

蘇 磊 羅洪波 李 楊

（柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣西 柳州 545000）

簡單機(jī)電裝調(diào)課程是我院與上汽通用五菱股份有限公司在實(shí)施“現(xiàn)在學(xué)徒制”過程中共同開發(fā)的。借鑒德國工商大會(huì)（AHK）技能認(rèn)證方式，貫徹“學(xué)一課，成一事”的職教理念，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成工作任務(wù)的能力，對(duì)接《智能制造設(shè)備安裝與調(diào)試》1+X職業(yè)能力等級(jí)考試。課程采用項(xiàng)目式教學(xué)模式，以學(xué)生為工作主體，培養(yǎng)學(xué)生有效溝通、團(tuán)隊(duì)合作、規(guī)劃學(xué)習(xí)、勇于創(chuàng)新等關(guān)鍵能力；幫助學(xué)生合理規(guī)劃時(shí)間，規(guī)范實(shí)施過程。所需前置課程包括：手動(dòng)加工零部件、簡單電氣線路安裝調(diào)試、電子產(chǎn)品制作與調(diào)試、機(jī)床電氣故障檢修與改造、電工作業(yè)上崗操作綜合訓(xùn)練、用普通機(jī)床加工零部件、電氣液系統(tǒng)組建等。通過該課程的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，學(xué)生能用所學(xué)知識(shí)整合知識(shí)技能，以2—3人為一個(gè)工作小組，完成一個(gè)完整的工作任務(wù)。

一、項(xiàng)目式教學(xué)的內(nèi)涵

傳統(tǒng)的實(shí)踐課程教學(xué)側(cè)重于單個(gè)知識(shí)點(diǎn)講解與技能訓(xùn)練，無法實(shí)現(xiàn)多學(xué)科知識(shí)技能的融合運(yùn)用，難以培養(yǎng)綜合能力強(qiáng)的學(xué)生，無法滿足高速發(fā)展的工業(yè)化速度對(duì)技能型人才的迫切需求。[1]項(xiàng)目式教學(xué)是一種區(qū)別于傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的知識(shí)傳授方式,以學(xué)生為中心，以工程項(xiàng)目為任務(wù)，從學(xué)生出發(fā)，讓學(xué)生成為教學(xué)的主體，通過參與實(shí)際工程任務(wù)的實(shí)施過程，培養(yǎng)學(xué)生綜合技能水平，加深對(duì)某一工程領(lǐng)域的理解。教師的作用從主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)和輔助，培養(yǎng)學(xué)生利用已有資源解決實(shí)際工程問題的能力。[2]

項(xiàng)目教學(xué)法最早由美國教育家克伯屈提出，以促進(jìn)學(xué)生的有效學(xué)習(xí)為目標(biāo)，以任務(wù)為導(dǎo)向，使學(xué)生自行通過已有資源獲取解決問題的辦法，形成結(jié)果性任務(wù)輸出，提倡教師主導(dǎo)、學(xué)生主體，具體實(shí)施流程包括：項(xiàng)目分析、制定計(jì)劃、知識(shí)儲(chǔ)備、操作實(shí)施、成功展示、評(píng)價(jià)總結(jié)。[3]

二、簡單機(jī)電裝調(diào)課程教學(xué)目標(biāo)

“機(jī)器換人”“無人工廠”將會(huì)是汽車、機(jī)械行業(yè)未來發(fā)展的新業(yè)態(tài)。機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該被培養(yǎng)成懂工藝、懂裝備、會(huì)管理、善于信息處理的復(fù)合型人才。該項(xiàng)目融合了多項(xiàng)企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、崗位規(guī)范、做事流程、管理方法，緊跟企業(yè)新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生在40個(gè)課時(shí)中，經(jīng)歷信息、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)估改進(jìn)等完整的工作過程，在虛擬的工作情景中逐步培養(yǎng)整體化解決綜合性問題的能力。教學(xué)目標(biāo)兼顧專業(yè)能力、關(guān)鍵能力、職業(yè)素養(yǎng)三個(gè)維度。

三、簡單機(jī)電裝調(diào)課程設(shè)計(jì)思路

本課程的教學(xué)過程中，學(xué)生以技術(shù)工人的身份面對(duì)各個(gè)工作要素（工作對(duì)象、工具、工作方法和勞動(dòng)組織方式、工作要求），經(jīng)歷完整的工作過程（信息、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查控制、評(píng)估），最終按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成一套機(jī)電一體化子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與裝調(diào)。學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中，充分理解相關(guān)專業(yè)知識(shí)，熟練掌握了相關(guān)操作技能，培養(yǎng)了獨(dú)立完成工作任務(wù)的能力。

1.分級(jí)任務(wù)，尊重學(xué)生差異

課程實(shí)施更關(guān)注學(xué)生對(duì)于任務(wù)從設(shè)計(jì)到交付的完整性。考慮到學(xué)生前期學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)特點(diǎn)的差異，設(shè)置A、B、C三種不同難度的任務(wù)要求，便于不同能力的學(xué)生自行選擇，激發(fā)學(xué)生完成任務(wù)的成就感，也便于教師實(shí)現(xiàn)分層教學(xué)，因材施教。每級(jí)任務(wù)都包括分析計(jì)劃、設(shè)計(jì)出圖、電氣安裝、PLC編程、電氣調(diào)試、驗(yàn)收交付六大模塊，每個(gè)模塊都設(shè)置了三層評(píng)價(jià)目標(biāo)，指標(biāo)量化可檢測，學(xué)生最終完成一套機(jī)電一體化子系統(tǒng)，圖1為三種任務(wù)難度描述。

圖1 三種任務(wù)難度

三級(jí)任務(wù)設(shè)置具有彈性，過程中可升級(jí)。根據(jù)學(xué)生不同能力起點(diǎn)的分析的結(jié)果，結(jié)合學(xué)生能力評(píng)估及項(xiàng)目選擇傾向型評(píng)估結(jié)果，綜合考量，充分考慮和尊重學(xué)生的個(gè)體差異。教師給予建議，學(xué)生自由選擇不同難度的任務(wù)。整個(gè)過程中會(huì)有二次機(jī)會(huì)，學(xué)生可以根據(jù)情況選擇升級(jí)或降級(jí)，同時(shí)引入企業(yè)柔性化設(shè)計(jì)思想，教師引導(dǎo)學(xué)生考慮為升級(jí)做預(yù)留端口設(shè)計(jì)，如圖2所示。

圖2 分級(jí)任務(wù)選擇及任務(wù)調(diào)級(jí)

2.企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，緊跟新型工藝

學(xué)生是首次接觸這種綜合設(shè)計(jì)裝調(diào)的項(xiàng)目，安裝工藝不規(guī)范，安裝步驟過多，安裝不熟練，容易接錯(cuò)線。為解決這個(gè)問題，引入了企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化流程，設(shè)置了安裝看板，學(xué)生按照看板流程進(jìn)行安裝。制定了四大方面45條工藝標(biāo)準(zhǔn)，配上合格和不合格圖樣，學(xué)生按照工藝規(guī)范進(jìn)行安裝調(diào)試。錄制了安裝調(diào)試中部分重難點(diǎn)視頻，學(xué)生對(duì)照視頻反復(fù)練習(xí)。同時(shí)還將企業(yè)非標(biāo)產(chǎn)品的數(shù)字化、柔性化、精益化等新工藝生產(chǎn)模式融入項(xiàng)目。

3.角色扮演，模擬職場實(shí)戰(zhàn)

模擬工作情景，由指導(dǎo)教師擔(dān)任驗(yàn)收人員，學(xué)生擔(dān)任技術(shù)人員，根據(jù)完整工作過程需要，按照驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)逐項(xiàng)完成項(xiàng)目的驗(yàn)收，角色間進(jìn)行互動(dòng)，隨時(shí)進(jìn)行提問，培養(yǎng)學(xué)生溝通表達(dá)等關(guān)鍵能力。

四、教學(xué)實(shí)施方法

根據(jù)教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)情分析結(jié)果，在教學(xué)中重點(diǎn)采用分層教學(xué)、模塊化教學(xué)。按照分析、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、驗(yàn)收的教學(xué)實(shí)施過程劃分教學(xué)模塊。針對(duì)項(xiàng)目中的傳統(tǒng)教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)，采用了超星學(xué)習(xí)通線上學(xué)習(xí)、仿真軟件、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等多種資源與手段。

1.教學(xué)工作，過程對(duì)接

如圖3所示，學(xué)生按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成一整套裝置的設(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試，經(jīng)歷分析計(jì)劃、設(shè)計(jì)出圖、電氣安裝、PLC編程、整機(jī)調(diào)試、交付驗(yàn)收完整的工作過程，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程與工作過程對(duì)接。

圖3 教學(xué)過程與工作過程對(duì)接情況

2.課內(nèi)課外，協(xié)調(diào)并進(jìn)

課前自主學(xué)習(xí)，課中解決重點(diǎn)難點(diǎn)，課后優(yōu)化完善。本項(xiàng)目工作量大，課前課后必須協(xié)同并進(jìn)。課前部分，學(xué)生需通過各種學(xué)習(xí)途徑，如線上學(xué)習(xí)、查閱相關(guān)書籍，完成實(shí)操的前期準(zhǔn)備工作；課中合理利用指導(dǎo)教師在場的寶貴時(shí)間，攻克難點(diǎn)，完成新知識(shí)新技能的學(xué)習(xí)與練習(xí)，課后學(xué)生自行完成工作任務(wù)，保證項(xiàng)目的按時(shí)交付。

3.PDCA，強(qiáng)化自學(xué)

項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間為40課時(shí)，每次課學(xué)生都會(huì)按照企業(yè)工作管理流程，PDCA全程循環(huán)。在每次課中，教師首先會(huì)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)上一階段進(jìn)行總結(jié)、改進(jìn)，回顧整個(gè)過程中遇到了什么問題，怎么解決的，有哪些經(jīng)驗(yàn)是可以記錄推廣的，再確定本次課的目標(biāo)、計(jì)劃。學(xué)生按照計(jì)劃完成工作任務(wù)，再對(duì)本次課的結(jié)果進(jìn)行檢查、總結(jié)。APDC—APDC—APDC—APDC,周而復(fù)始。

4.評(píng)價(jià)分析，多元進(jìn)行

采用過程實(shí)操評(píng)價(jià)、情景對(duì)話等評(píng)價(jià)方式，通過個(gè)人自評(píng)、小組互評(píng)、組內(nèi)互評(píng)及教師評(píng)價(jià)結(jié)合，收集學(xué)情數(shù)據(jù)，對(duì)班級(jí)整體和個(gè)人的專業(yè)能力、關(guān)鍵能力、職業(yè)素養(yǎng)、自主學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)，為教師的教學(xué)和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，有效支撐因材施教和促進(jìn)自主學(xué)習(xí)。

五、課程實(shí)施成效

1.學(xué)以致用，專業(yè)能力穩(wěn)步加強(qiáng)

引入企業(yè)真實(shí)項(xiàng)目任務(wù)，采用任務(wù)模塊化，從單一到綜合，從試驗(yàn)臺(tái)原理驗(yàn)證到按真實(shí)企業(yè)要求的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范完成整個(gè)工作任務(wù)，學(xué)生所學(xué)即為企業(yè)所用，學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，針對(duì)性強(qiáng)，教學(xué)目標(biāo)達(dá)成效果好，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚。從2016級(jí)開始加設(shè)該課程到2020級(jí)，每屆學(xué)生完成率均達(dá)到了95%以上。

2.寓教于樂，關(guān)鍵能力顯著提升

本課程中學(xué)生最終要按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成一套機(jī)電一體化子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與裝調(diào)，它對(duì)學(xué)生的能力要求不僅僅是理解相關(guān)知識(shí)，懂得相關(guān)操作技能，而且是獨(dú)立完成工作任務(wù)的能力。學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中經(jīng)歷頭腦風(fēng)暴、角色扮演、拼圖接龍、智勇闖關(guān)等活動(dòng)，小組內(nèi)分工合作，完成一整套機(jī)電一體化子系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)于調(diào)試，通過項(xiàng)目式開展教學(xué)，學(xué)生的分析能力、自學(xué)能力、溝通能力、創(chuàng)新能力等關(guān)鍵能力得到了顯著提高。

3.導(dǎo)之以行，職業(yè)素養(yǎng)生根發(fā)芽

通過在教學(xué)過程中有機(jī)融入職業(yè)素養(yǎng)元素，讓學(xué)生從一開始的不講究工作細(xì)節(jié)、工具元件隨意亂放到慢慢地養(yǎng)成不怕吃苦、敬業(yè)、樂觀、自律的職業(yè)意識(shí)，專注、認(rèn)真的工作態(tài)度，精益求精的職業(yè)行為?！熬礃I(yè)、精益、專注、創(chuàng)新”的工匠精神已在學(xué)生心中生根發(fā)芽。

六、結(jié)語

簡單機(jī)電裝調(diào)課程為綜合性比較強(qiáng)的課程，教學(xué)過程中采用項(xiàng)目式教學(xué)模式，以學(xué)生為主體，教師為指導(dǎo)者幫助學(xué)生合理規(guī)劃時(shí)間，規(guī)范實(shí)施操作過程。學(xué)生以技術(shù)工人的身份面對(duì)各個(gè)工作要素（工作對(duì)象、工具、工作方法和勞動(dòng)組織方式、工作要求），經(jīng)歷完整的工作過程（信息、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查控制、評(píng)估），最終按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成一套機(jī)電一體化子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與裝調(diào)。我院2016—2020級(jí)機(jī)電一體化學(xué)生的教學(xué)結(jié)果顯示，簡單機(jī)電裝調(diào)課程運(yùn)用項(xiàng)目式教學(xué)方法，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣濃厚，獲得感增強(qiáng)；學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中，充分理解相關(guān)知識(shí)，熟練掌握相關(guān)操作技能，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成工作任務(wù)的能力；學(xué)生獨(dú)立完成一整套項(xiàng)目的設(shè)計(jì)于調(diào)試，提前熟悉真實(shí)項(xiàng)目的開展過程，為職業(yè)發(fā)展規(guī)劃制訂提供幫助。