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基于“双元制”的机电一体化技术专业课程教学改革探讨

2021-11-14  |  点击:  |  栏目:论文中心

本文作者:郑洪波 余正泓 李明俊 发表期数:现代职业教育 2021年35期 本文字数:2616

  [摘           要]  以液压与气动技术课程为例,借鉴德国双元制的教学理念,从教学内容、教学方法、教学评价等方面探讨了高职机电一体化技术专业基于工作過程的课程改革方法与路径。
  [关    键   词]  双元制;液压与气动技术;教学改革;机电一体化技术
  [中图分类号]  G712                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603(2021)35-0094-02
   德国“双元制”职业教育模式是全球最成功的职业教育模式之一[1]。近年来,国内多所职业和技工学校与德国工商联合会(IHK)或德国手工业行会(HWK)合作办学,学生在毕业的同时,通过德方组织的两次毕业考试后可获得相应专业的IHK/HWK证书。以这种方式培养出来的学生,由于综合能力、社会适应性等明显强于按照传统方式培养的学生,非常受企业欢迎。我院于2017年与德国德累斯顿工业大学签订了合作培养协议,从机电一体化技术和工业机器人技术两个专业选出部分学生成立了中德实验班,以德式职业教育模式培养学生。“双元制”的核心在于基于工作过程的教学模式,课程改革是其中非常重要的一环。下面以液压与气动技术课程为例,借鉴德国“双元制”的职业教育理念和教学模式,从教学内容、教学方法、教学评价等方面探析基于“双元制”的机电一体化技术专业课程建设和改革的方法与途径。
   一、课程内容改革
   (一)组建学习情境
   为满足IHK/HWK机电一体化对液压与气动技术课程的要求,课程采用模块化教学结构,并借鉴德国职业教育学习领域的概念,将液压与气动技术课程与电气控制技术课程相结合,组成“气动与液压系统的组装与调试”学习领域,分为四个模块:气动、电气动、液压和电液动。每个模块均根据实际工业案例设定学习情境,课程共安排72学时。
   (二)改革教学模式
   基于高职学生的特点,在教学过程中,采用行动导向教学法展开学习情境的学习是非常合适的,,有利于激发学生的学习兴趣和求知欲,提高学习效果。行动导向教学法最早由德国职业教育界提出,是一种基于工作过程的教学方法,它要求按企业生产任务的要求组织教学,强调以学生为主体,是一种先进的教学理念。行动导向教学法通常按照实际工作过程分为六个步骤,即资讯、决策、计划、实施、检查、评估。在任务实施过程中,学生学习相关理论知识和技能,并进行回路设计,可根据实际情况,选择购置专用设备或利用实训室现有设备进行工作过程模拟实现。
   1.导入项目、明确任务(资讯)
   分为两个阶段,第一阶段根据教学目标和内容划分单元项目,并进行项目导入、知识储备;第二阶段了解背景,明确任务。
   2.分析任务、拟订方案(决策)
   3.熟悉环境、做好准备(计划)
   4.实施操作、记录过程(实施)
   5.数据分析、质量评判(检查)
   6.考核与总结(评估)
   (三)设计学习情境
   下面以学习情境1“工件分送装置的组装与调试”为例,探讨如何设计教学情境,见文末表。
   (四)编写适用教材
   由于液压与气动技术课程教学内容有很大改变,现有的专业教材已经无法满足本课程的教学。因此,我院组织专业教师,借鉴德国职业教育理念,结合IHK/HWK的教学模式,编写了满足项目式教学需求的特色教材和工作页。教材体现了基于工作过程的编写理念,学生工作页做成活页式,相当于学生的课堂记录本和作业本,内容包括了各项目的任务要求、信息、注意事项和教师评价等部分,在教学过程中,教师引导学生结合所学知识,完成工作页中的任务。
   二、教学方法改革
   高职学生普遍理论基础和学习能力较差,学习自觉性、主动性不足,未形成良好的学习习惯[2],因此在教学过程中,需要因势利导,改进教学方法,激发学生的学习兴趣,尽量避免枯燥的理论传授,提高教学质量。除在每个学习情境的学习中采用行动导向教学法以外,教师也应当根据教学内容采用不同的教学方法,如下。
   (一)问题导向+分组讨论
   这种方法的步骤是:将学生分成若干小组,首先根据教学内容提出问题,教师引导各小组学生分析问题,利用各种途径查找搜集相关资料,之后各小组进行集中讨论,最后形成观点,解决问题[3]。例如,在学习双压阀组成的气动与逻辑回路时,如果双压阀损坏了,手头没有完好的元件更换,如何通过改动气路实现相同的功能?采用这种学习方式,可以激发学生的学习兴趣,开拓思路。
   (二)四步教学法
   “四步教学法”一般应用在初级训练阶段,步骤为“教师准备、教师演示讲解、学员模仿练习、学员独立练习”四步,这种教学方法比较适用于技能项目的培训[4]。比如在学习液压钻床的使用时,第一步,教师先准备好液压钻床及相关工具,明确学习目标和内容;第二步,教师现场详细讲解并示范操作液压钻床的步骤和安全、环保注意事项;第三步,学生复述操作液压钻床的步骤及安全注意事项,然后完成操作,在操作过程中要一边操作一边讲解,教师可以根据学生的叙述,及时了解学生掌握情况;第四步,学生深入反复操作练习、熟悉,改进技能、全面发展能力。
   三、教学评价改革
   教学评价是对教学效果的检查评估,也是改进教学效果的依据[5-7]。国内职业院校对于课程的考核,多采用平时成绩+期末成绩的方式,即过程性考核和总结性考核相结合的方式。这种考核方式本身有其合理性,存在主要问题是考核的形式比较单一,主要考核学生知识的掌握情况,考核结果不能准确反映学生知识和技能的实际掌握、运用情况[8]。借鉴德国“双元制”的评价方式,对教学评价可以做如下改进:

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