机械零部件测绘项目教学法应用

机械零部件测绘项目教学法应用

【摘要】

近十年来,基于项目的教学在我国职业教育领域得到了快速发展和广泛应用。通过认识、实践、反思、再实践的不断探索,项目教学逐步由困境走向成熟。以机械零部件测绘课程为例,在项目选择、项目实施、项目展示与评价层面提出具体的应用策略。

【关键词】

项目教学法;应用;反思

在教学改革的过程中,项目教学法被广泛推广,但应该明确的是并不是所有的课程都适用于项目教学,如高等数学、工程力学等一些基础课,或机械工程材料、机械原理等学科体系课程很难采用这种方法。项目教学法可以理解为“通过具有真实应用背景的模拟(或真实的)项目,这些项目可以是生产型的、设计型的或综合型的,让学生了解项目对象(设备、产品、商业活动、管理系统),提出技术路线和解决方案,再进行实质工作,最后形成物化的或非物化的产品的教学活动。”[1]因此,打破了传统的知识结构,以典型的产品为载体,以工作任务为参照点的项目课程最适合项目教学。以往机械制图课程后的测绘实训,由于学生还没有学习公差配合与测量技术课程,因此在测绘实训中,学生并不能够完成完整的工作任务,只是机械制图的一项课后综合训练。机械零部件测绘课程是知识重构后的项目课程,是以工程实际中典型的工作任务为背景,通过真实(或模拟)项目的实施,培养学生综合职业能力,并从中学习专业知识与技能。

1项目的选择

1.1项目类型的选择

项目类型分为封闭式或开放式、真实项目或模拟项目、单项项目或综合项目。封闭项目有明确的教学目标,有严格的操作流程及清晰的成果形式;而开放的项目是学生自己确定学习目标,通过查阅资料或小组讨论,确定工作计划及工作过程。由于目前我国职业院校班级人数较多,学生自主学习能力还比较弱,所以,项目的类型可选择封闭式的项目。真实的项目具有一定的实际意义,容易激发学生的学习兴趣和参与热情,但真实项目的选择有一定的难度,受时间、内容、教学条件等限制,因此,可选择具有实际和教学双重含义的模拟项目进行教学。综合的项目适合职前的教学,学生已经储备了相关的专业知识与技能,能够按照完整的工作过程完成任务,而机械零部件测绘是围绕着局部工作任务开展教学,所以项目的类型可选择单项项目。

1.2项目逻辑关系的确定

“教师需要分析项目与工作任务的对接模式,依据工作任务自身的逻辑体系,确定项目开展的顺序,如由易到难的递进式、相对独立的并列式、对应工序的流程式等。”[2]此门课程以工程实际中真实的减速器为载体,最终要完成减速器的测绘,按照实际工作流程,把这个项目分为减速器拆装与装配示意图的绘制、输出轴的测绘、齿轮的测绘、箱体及箱盖等零件的测绘、装配图的绘制等小的项目,每个小项目都具有相对完整性,都有物化的成果,学生做项目的过程就是工程实际中测绘的真实过程。因此,依据课程性质,项目的逻辑关系可以采用对应工序的流程式。

1.3关联知识点

选择模拟的项目,能够更好地将知识融入到项目的实施过程中。教师要明确通过该课程的学习,学生要学到哪些新的知识,原有的知识如何加以巩固,要做好知识、技能与项目的衔接,将三者有机地结合在一起。学生通过项目的实施,应该学习的新知识、新技能有:螺纹紧固件、键等标准件的选择、画法及尺寸的确定;齿轮参数的确定及画法;零件测绘方法及步骤;尺寸公差及几何公差的选择;装配图的绘制及零件的测量方法等等。内容主要涵盖原机械制图及公差配合与技术测量课程的相关知识。同时,在完成项目的过程中,对形体的表达方法、形体的尺寸标注等原有知识加以巩固和应用。

2项目的实施

2.1项目的准备

项目实施前要做好充分的准备,如项目所需实训设备、仪器的购买,课程学时的确定,教学设计的准备等。为了更好地实施项目教学,新建两个零部件测绘实训室,购置真实减速器30台,游标卡尺、千分尺、公法线千分尺等测量工具30套,并设计适合测绘用的学生桌椅,按小组形式布置。组织课程团队编写项目教材,制作教学课件,完成教学方案的设计等。

2.2项目的组织与实施

项目的组织没有固定的模式,应根据课程的内容、教学设施及学生等具体情况进行确定。

2.2.1教学情境的创设与项目的呈现

企业体验:根据教学需要,将学生直接带到企业实际中,让学生身临其境感受所做项目的操作流程及实际应用价值。此种方式最能激发学生的参与热情,使学生对所要做的项目有更直观的感受、更深刻的理解和更难忘的记忆。但此种方式受企业生产现状、教学内容及课时量等因素影响,教学秩序很难与企业的工作流程相匹配,因此,实际教学中难以实现。场景借鉴:教师在开课之前深入企业,对与课程相关的场景进行拍照或录像,或广泛收集与教学内容相关的媒体资料,使学生在课堂上就能感受到企业的氛围,并完成由企业项目到教学项目的迁移。如企业技术人员对任何零件或部件的测绘都会对学生要完成的项目有所启示,教师可引导学生,无论何种零件,测绘的方法和步骤都是相同的,都会对所做的项目有很好的借鉴作用。实物展示与任务布置:结合现有实物,教师布置所要完成的任务,明确最终的成果形式及完成时间。教师可以通过问题引导,使学生了解项目的意义、目的及内容等。三种呈现方式对此课来说都是不错的选择,如在教学过程中,要随时与合作企业保持联系,当企业进行现场零部件测绘阶段,及时组织学生参观、学习,开阔视野;场景借鉴、实物展示与任务布置可以应用于每一个项目的教学中。

2.2.2项目的组织

引导与交流:由于学生专业知识的学习还刚刚起步,因此有必要给予一定的引导,特别前面几个项目,教师要讲解和说明的内容会多一些,每一个项目都是原有知识的延伸,新知识的开始。随着一个个项目的完成,学生会掌握了基本的完成项目的方法,因此,最后即使没有教师的引导,学生也能独立完成任务。在引导过程中,教师要提供项目完成中可能性出现的各种问题,并注重与学生间的交流互动,给学生留下思考的空间。如刚开始的减速器输出轴测绘,教师可提供以下引导问题:为什么要对零件进行测绘、零件测绘的步骤、画草图时应该注意哪些问题、常用轴类零件的表达方法、尺寸标注的方法和步骤、技术要求包括哪些内容及尺寸公差如何确定等等。学生通过讨论、查阅资料找到问题的答案,然后采用师生互动方式理解答案的正确性。实战与指导:学生通过完成引导性问题,掌握完成任务所应具备的知识与技能。接下来教师要放手让学生去做,虽然学生对理信纸和方法有了基本了解,但面对新的项目也会不知所措,教师要恰当地给学生提示知识与技术难点。如学生在画草图时,往往一开始就用尺测量零件的大小,教师要强调画草图的要点是目测徒手绘制,“目测”很重要,图线到底要画多长,要靠目测零件的真实长度和所要采用的比例确定,线的长度并不要求绝对准确。同时,教师要把握好项目完成中理论知识讲解的时机,在进行标注尺寸时,要及时引进设计基准、工艺基准、封闭尺寸链等理论。每个项目最终要靠学生自己完成任务,要多让学生动手、动脑。有些问题教师可以提前引导、提示,有些教师预知的困境,可以让学生先做。这样,对于有些爱学习的学生可能会想得较完全,通过完成任务,会解决一个一个困难,达到学习目标;而对于不爱动脑,做事情马马虎虎的学生,会由于一时的疏忽,走很多弯路,这样会更加锻炼他们的意志,得到更加深刻的经验与教训。

总之,项目教学注重培养学生的综合素质和实际应用能力,适合高职教育教学,应广泛加以推广应用,做为教师要不断反思自己的教学,将项目教学做到实处。

作者:刘哲 单位:青岛职业技术学院海尔学院

【参考文献】

[1]万碧波,丁刚,杨国祥,尹家明.高职教育教学理念与模式创新[M].镇江:江苏大学出版社,2008,12.

[2]徐国庆.职业教育项目课程开发指南[M].上海:华东师范大学出版社,2009