可視化教學(xué)模式聯(lián)合項(xiàng)目教學(xué)法下的機(jī)電專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)踐研究

艾先云

（榆林職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西榆林 719000）

隨著我國(guó)工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，社會(huì)對(duì)于機(jī)電專(zhuān)業(yè)人才的需求量顯著提升，諸如汽車(chē)、造船、壓路機(jī)等眾多工程機(jī)械產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)均需該方面專(zhuān)業(yè)人才予以支撐，因而高職院校迫切需要加快機(jī)電專(zhuān)業(yè)的建設(shè)步伐。但就目前而言，多數(shù)高職院校機(jī)電專(zhuān)業(yè)教學(xué)仍存在一些問(wèn)題，諸如教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)手段非可視化、實(shí)踐課程針對(duì)性不足等，這就導(dǎo)致院校所培養(yǎng)的機(jī)電專(zhuān)業(yè)人才無(wú)法滿(mǎn)足企業(yè)發(fā)展的基本需要。項(xiàng)目課程教學(xué)法則是以學(xué)生為主體的新型教學(xué)模式，其更為重視通過(guò)合理整合設(shè)置課程以達(dá)到使學(xué)生知識(shí)及能力結(jié)構(gòu)適應(yīng)用人單位需求的目標(biāo)。下面，筆者在了解可視化教學(xué)模式下的項(xiàng)目教學(xué)法相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，對(duì)我院機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，采用德菲爾法對(duì)學(xué)科的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，旨在構(gòu)建機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程新體系。

一、基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程體系相關(guān)理論概述

（一）機(jī)電專(zhuān)業(yè)教育課程研究趨勢(shì)

就目前而言，高校機(jī)電專(zhuān)業(yè)教育課程安排設(shè)計(jì)顯然無(wú)法滿(mǎn)足人才培養(yǎng)的基本需要，因而諸多高校均就機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程體系展開(kāi)研究，旨在探究創(chuàng)新課程體系以不斷提高該專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。項(xiàng)目課程則是現(xiàn)階段多數(shù)高校及學(xué)者所重點(diǎn)研究的對(duì)象，其強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)參與課程教學(xué)，注重理論聯(lián)系實(shí)際，以培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)及技能水平。實(shí)際上，早在20 世紀(jì)初便有學(xué)者針對(duì)項(xiàng)目課程展開(kāi)了研究，并將其具體內(nèi)涵進(jìn)行了總結(jié)，將其大致歸為兩類(lèi)：一類(lèi)是利用項(xiàng)目解決實(shí)際問(wèn)題，即引導(dǎo)個(gè)體充分運(yùn)用已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)分析和解決實(shí)際問(wèn)題，并在此過(guò)程中積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；另一類(lèi)則更為重視個(gè)體的主觀意愿，是在個(gè)體意愿的基礎(chǔ)上開(kāi)展各類(lèi)項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)。

（二）可視化教學(xué)模式下項(xiàng)目教學(xué)法相關(guān)理論概述

就目前而言，項(xiàng)目教學(xué)法受到國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者的廣泛關(guān)注，越來(lái)越多的研究表明項(xiàng)目教學(xué)法有著顯著的優(yōu)勢(shì)，即在課程教學(xué)設(shè)計(jì)中借助一些項(xiàng)目活動(dòng)來(lái)輔助教學(xué)，使學(xué)生參與項(xiàng)目問(wèn)題實(shí)踐探究之中，由此可以更好地實(shí)現(xiàn)探究性教學(xué)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在完成項(xiàng)目任務(wù)的過(guò)程中培養(yǎng)其解決實(shí)際問(wèn)題的能力，由此達(dá)到豐富學(xué)生理論知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐技能的目標(biāo)。

一般來(lái)說(shuō)，項(xiàng)目教學(xué)法構(gòu)成要素包含活動(dòng)、內(nèi)容、情景、結(jié)果四部分。其中項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)是指學(xué)生為完成所面臨的任務(wù)而借助一定工具及方法進(jìn)行的探究行動(dòng)。教學(xué)活動(dòng)具有挑戰(zhàn)性及建構(gòu)性，即所設(shè)置的項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)應(yīng)當(dāng)具有一定的難度，要使學(xué)生在活動(dòng)的過(guò)程中學(xué)習(xí)新的知識(shí)技能，并解決以往所接觸到的難題。建構(gòu)性則是指項(xiàng)目活動(dòng)要能為學(xué)生提供發(fā)揮空間，令學(xué)生自己在親身經(jīng)歷中獲得知識(shí)，并建立起屬于自己的知識(shí)架構(gòu)。情景則是創(chuàng)設(shè)支持學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的環(huán)境，一般情況下會(huì)對(duì)于所創(chuàng)設(shè)的情景有一定要求，即需要滿(mǎn)足促進(jìn)學(xué)生間合作交流或是幫助學(xué)生掌握知識(shí)及基本技能的目標(biāo)。

隨著項(xiàng)目教學(xué)法研究的不斷增多，支撐其研究的理論體系也是愈發(fā)完善，諸如三中心教育理論、情景教學(xué)理論等對(duì)于項(xiàng)目教學(xué)法均有著重要的指導(dǎo)作用。其中三中心理論是由國(guó)外學(xué)者杜威提出的，三中心為“經(jīng)驗(yàn)、活動(dòng)、學(xué)生中心”，該教學(xué)體系更為強(qiáng)調(diào)將學(xué)生作為教學(xué)的中心，使學(xué)生在做中學(xué)并意識(shí)到不能過(guò)度地依托于課本教學(xué)，而是要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，利用項(xiàng)目及任務(wù)來(lái)學(xué)習(xí)所需要的技能。

二、機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

機(jī)電專(zhuān)業(yè)相關(guān)課程本身教學(xué)難度較大，且目前很多院校在機(jī)電類(lèi)課程教學(xué)方面仍沿用傳統(tǒng)教學(xué)手段，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不足，進(jìn)一步削減了課程教學(xué)效果。基于此，筆者對(duì)機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，以便深入了解現(xiàn)行課程教學(xué)模式所存在的諸多弊端。

（一）機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容陳舊

機(jī)電專(zhuān)業(yè)類(lèi)課程主要包含機(jī)械類(lèi)課程及電類(lèi)課程兩大板塊，其中機(jī)械類(lèi)課程涉及機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、汽車(chē)構(gòu)造等，而電類(lèi)課程則涉及工程測(cè)試技術(shù)、汽車(chē)電器與電子控制技術(shù)。由此可見(jiàn)，機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容頗為廣泛。然而，目前諸多院校機(jī)電專(zhuān)業(yè)類(lèi)課程教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置仍較為陳舊，并未及時(shí)結(jié)合市場(chǎng)需求及時(shí)代發(fā)展調(diào)整課程內(nèi)容。以汽車(chē)構(gòu)造課程為例，汽車(chē)歷經(jīng)多年發(fā)展其構(gòu)造早已發(fā)生了翻天覆地的變化，但眾多高職院校教學(xué)內(nèi)容仍以化油器、傳統(tǒng)載貨汽車(chē)底盤(pán)等設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理為主，而新型的汽車(chē)構(gòu)造如汽油噴射裝置、五連桿懸掛等很少涉及，即使講解也是簡(jiǎn)單的一筆帶過(guò)。又如，汽車(chē)電器及電子控制技術(shù)課程，目前教學(xué)主要內(nèi)容集中在熱絲式閃光器、觸點(diǎn)式點(diǎn)火系統(tǒng)等舊式電器上，一些革新的電氣設(shè)備及技術(shù)，如汽車(chē)行駛穩(wěn)定系統(tǒng)、電子輔助制動(dòng)系統(tǒng)等在課本上均未提到。課程教學(xué)內(nèi)容的陳舊落后致使學(xué)生逐漸喪失了對(duì)機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣，且所培養(yǎng)的人才也不符合市場(chǎng)發(fā)展的基本需要。

（二）機(jī)電專(zhuān)業(yè)各門(mén)課程間缺乏銜接配合

機(jī)電專(zhuān)業(yè)類(lèi)各門(mén)課程內(nèi)容間缺乏有效的銜接過(guò)渡主要表現(xiàn)在兩方面：其一是機(jī)電類(lèi)課程與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程缺乏銜接，其二則是機(jī)電類(lèi)課程之間所存在的問(wèn)題。以基礎(chǔ)課程工程數(shù)學(xué)為例，該課程教學(xué)并未涉及積分變換、復(fù)變函數(shù)等內(nèi)容，這就導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)工程測(cè)試技術(shù)課程時(shí)無(wú)法建立復(fù)變函數(shù)、積分變換基礎(chǔ)知識(shí)架構(gòu)，因而完全不懂有關(guān)測(cè)試系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性及動(dòng)態(tài)信號(hào)分析等教學(xué)內(nèi)容。又如，機(jī)電類(lèi)課程間缺乏有效銜接，汽車(chē)構(gòu)造、汽車(chē)電器與電子控制技術(shù)兩門(mén)課程均包含發(fā)動(dòng)機(jī)汽油噴射裝置、自動(dòng)變速器等教學(xué)內(nèi)容，因在教學(xué)中并未進(jìn)行協(xié)調(diào)講解，導(dǎo)致部分內(nèi)容得到充分講解，部分內(nèi)容則在講解中缺乏系統(tǒng)性，致使學(xué)生無(wú)法系統(tǒng)且全面地了解相關(guān)知識(shí)，大幅度降低了機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量。

（三）機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)缺乏形象化教學(xué)手段

就教學(xué)手段而言，部分教師仍采用傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。諸如機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)，教師仍采用粉筆加繪圖工具的方式進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生也只能通過(guò)板書(shū)及教師講解理解課程內(nèi)容，這就導(dǎo)致其無(wú)法構(gòu)筑機(jī)械如何運(yùn)動(dòng)、受力關(guān)系如何等形象思維。機(jī)電專(zhuān)業(yè)很多課程都會(huì)涉及圖形，諸如汽車(chē)構(gòu)造課程中總會(huì)有諸多的汽車(chē)構(gòu)造圖，這些圖示結(jié)構(gòu)復(fù)雜、線條密集，僅依靠簡(jiǎn)單講解根本無(wú)法了解其具體結(jié)構(gòu)圖示，甚至不了解某些線條、圖形代表什么。抽象的機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程并未采用生動(dòng)形象的教學(xué)手段展開(kāi)教學(xué)，必然導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法充分理解課程內(nèi)容。

三、基于可視化教學(xué)與項(xiàng)目教學(xué)聯(lián)合的機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程體系構(gòu)建方案

結(jié)合上述分析可知，目前諸多院校機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)仍存在一些問(wèn)題，無(wú)法有效提高機(jī)電專(zhuān)業(yè)教學(xué)質(zhì)量?；谝陨锨闆r，筆者有必要具體分析和改進(jìn)機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)方案，采用可視化教學(xué)與項(xiàng)目教學(xué)聯(lián)合的新型教學(xué)模式，旨在不斷提高機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)及技能均符合機(jī)電生產(chǎn)需要的優(yōu)秀人才。

（一）確定機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)基本目標(biāo)

要進(jìn)行機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程新體系的構(gòu)建，首要任務(wù)便是確立項(xiàng)目教學(xué)模式下課程教學(xué)的基本目標(biāo)。機(jī)電專(zhuān)業(yè)是為社會(huì)機(jī)械制造企業(yè)培養(yǎng)所需人才的重要專(zhuān)業(yè)，因而教師必須根據(jù)制造企業(yè)需要，有針對(duì)性地調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)方式，夯實(shí)學(xué)生的理論基礎(chǔ)，逐步培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)及人文素養(yǎng)。在此基礎(chǔ)上，教師還要提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力，諸如零件工藝設(shè)計(jì)、數(shù)控機(jī)床操作能力、掌握數(shù)控機(jī)床基本控制技術(shù)等。而基于可視化教學(xué)與項(xiàng)目教學(xué)聯(lián)合的機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程體系教學(xué)目標(biāo)則是依托于機(jī)械制造企業(yè)需要以及學(xué)生綜合發(fā)展確立的，其中專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)踐操作能力便是其課程設(shè)計(jì)教學(xué)的主要目標(biāo)。

總體而言，機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)是為培養(yǎng)集理論知識(shí)與實(shí)踐能力于一身的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才，所設(shè)置的課程也是為了使學(xué)生更好地掌握諸如電氣控制系統(tǒng)基本環(huán)節(jié)、可編程序控制器工作原理、機(jī)械圖樣概念分類(lèi)、國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)等一系列機(jī)電基礎(chǔ)理論知識(shí)，同時(shí)也要具備相關(guān)實(shí)踐操作技能，諸如熟練對(duì)機(jī)電制造相關(guān)儀器設(shè)備的使用操作，配電板、日光燈、電動(dòng)機(jī)連接電路的安裝，數(shù)控車(chē)床、數(shù)銑車(chē)床的編程等。

（二）機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建

在項(xiàng)目教學(xué)模式的指導(dǎo)下，機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容必須得到及時(shí)更新與完善。針對(duì)目前諸多院校機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容滯后的現(xiàn)象，教師必須在新型課程教學(xué)模式構(gòu)建中加快解決這一問(wèn)題。這就需要廣大教師充分了解相應(yīng)課程領(lǐng)域發(fā)展的最新成果，并將之適當(dāng)?shù)厝谌胝n堂教學(xué)之中，使學(xué)生能夠了解課程領(lǐng)域最新知識(shí)。諸如在汽車(chē)構(gòu)造課程中，教師需要詳細(xì)了解諸如雙離合手自一體自動(dòng)變速器、懸掛五連桿機(jī)構(gòu)、雙增壓+電動(dòng)機(jī)混動(dòng)引擎、線性主動(dòng)轉(zhuǎn)向等一系列先進(jìn)汽車(chē)領(lǐng)域新技術(shù)；汽車(chē)電器與電子控制技術(shù)課程教師則可以講授電控汽油噴射系統(tǒng)、排氣再循環(huán)電控系統(tǒng)、故障自診斷系統(tǒng)、自適應(yīng)前照燈等相關(guān)電子控制新技術(shù)，從而使學(xué)生能夠于課堂上了解來(lái)自教材以外的最新知識(shí)以及新技術(shù)，以豐富學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

除了更新與完善機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容外，我們也需要遵循機(jī)電專(zhuān)業(yè)核心課程與技能課程并重的原則。其中專(zhuān)業(yè)核心課程包含機(jī)械制圖、電子電工技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖CAD、金屬材料與熱處理、數(shù)控機(jī)床與維護(hù)、液壓與氣壓傳動(dòng)、機(jī)械識(shí)圖等；專(zhuān)業(yè)技能方面的課程包含數(shù)控車(chē)削工藝與編程、設(shè)備電氣控制與維修、裝配鉗工技能與訓(xùn)練、零件的普通車(chē)削加工、數(shù)控車(chē)削典型零件加工等。以機(jī)械識(shí)圖課程教學(xué)為例，該課程屬于機(jī)電專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生的繪圖能力、測(cè)量能力、識(shí)讀能力等，教學(xué)內(nèi)容涉及五大板塊，即識(shí)圖的基本知識(shí)、圖樣的基本表示法、識(shí)讀零件圖、識(shí)讀裝配圖、典型零件的測(cè)繪。由此可見(jiàn)，依據(jù)項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)后，其課程內(nèi)容既涉及諸如圖樣概念分類(lèi)、制圖標(biāo)準(zhǔn)、圖樣表示方法等基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)也包含培養(yǎng)學(xué)生繪圖能力的課時(shí)，課程教學(xué)內(nèi)容涉及較為廣泛。

（三）構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)完備的機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程體系

在機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中，教師要遵循項(xiàng)目教學(xué)法基本步驟，同時(shí)也要完善相應(yīng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。具體而言，機(jī)電專(zhuān)業(yè)教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)需要具有一定的啟發(fā)性，能夠?yàn)楦鱾€(gè)階段教學(xué)目標(biāo)提供服務(wù)，并與機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)需求相結(jié)合，從而增強(qiáng)所設(shè)計(jì)項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。在此過(guò)程中，教師要建立完備的課程知識(shí)結(jié)構(gòu)體系，主要在于機(jī)電專(zhuān)業(yè)各門(mén)課程內(nèi)容的銜接。諸如可以在項(xiàng)目教學(xué)中更為重視電工學(xué)直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)容教學(xué)，而電子技術(shù)基礎(chǔ)課程則將數(shù)字電路內(nèi)容作為重點(diǎn)，并通過(guò)相應(yīng)項(xiàng)目活動(dòng)的設(shè)置加強(qiáng)學(xué)生對(duì)直流電動(dòng)機(jī)、數(shù)字電路內(nèi)容的理解，從而便于后續(xù)汽車(chē)電器與電子控制技術(shù)等課程的銜接。又如，汽車(chē)構(gòu)造課程教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生更好地理解自動(dòng)變速器、防抱死制動(dòng)裝置的基本結(jié)構(gòu)及工作原理，而汽車(chē)電器與電子控制技術(shù)課程雖也涉及這些內(nèi)容，但可在教學(xué)中將核心放在電子控制系統(tǒng)組成及原理方面，從而避免重復(fù)教學(xué)現(xiàn)象的發(fā)生。

（四）機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)次序設(shè)計(jì)

課程教學(xué)次序的設(shè)計(jì)對(duì)于整體教學(xué)效果的提升亦有著很大的幫助。這就需要教師結(jié)合機(jī)電專(zhuān)業(yè)具體課程教學(xué)內(nèi)容深度進(jìn)行課時(shí)及內(nèi)容次序的合理安排。諸如在機(jī)械識(shí)圖課程教學(xué)中，教師可以根據(jù)五部分教學(xué)主要內(nèi)容之間的聯(lián)系科學(xué)安排各模塊內(nèi)容教學(xué)次序，即上述所分析的教學(xué)次數(shù)。其中各部分內(nèi)容課時(shí)安排為16、14、14、8、4，對(duì)于不同課程間次序安排也同樣如此，即需要嚴(yán)格依照課程內(nèi)容間的銜接程度進(jìn)行合理設(shè)置，安排教學(xué)時(shí)間靠前的課程要對(duì)后續(xù)教學(xué)課程起到鋪墊作用，且前者教學(xué)內(nèi)容通常較為簡(jiǎn)單。項(xiàng)目教學(xué)也應(yīng)遵循循序漸進(jìn)的教學(xué)原則，以此幫助學(xué)生更好地掌握機(jī)電專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)理論知識(shí)及實(shí)踐操作能力。

四、結(jié)語(yǔ)

經(jīng)由本文的分析可知，現(xiàn)階段職業(yè)院校機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。而可視化教學(xué)模式聯(lián)合項(xiàng)目教學(xué)法對(duì)于機(jī)電專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)起到了十分關(guān)鍵的作用，不論是知識(shí)結(jié)構(gòu)的豐富還是實(shí)踐能力的培養(yǎng)，這一教學(xué)模式顯然能達(dá)到更好的課堂教學(xué)效果，因而教師需要加強(qiáng)對(duì)該課程教學(xué)新模式的研究，努力提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。