关于气动技术项目教学改革探索与实践

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论文摘要：随着电子制造业、医疗器械、轻工业等产业的迅速发展，气动技术应用越来越广泛。在气动课程教学中选取典型工业案例为载体，以项目为导向，在工作过程中培养学生职业综合能力的教学方法，是专业教学发展的必然趋势。采用基于工作过程的教学方式，增强了学生学习积极性和主动性，提高了学生的职业能力和职业素养，实现了就业为导向的高职教学理念，为其他课程的教学模式改革提供了实例和经验。

论文关键词：工业案例；项目教学；行动导向

随着电子制造业、医疗器械、轻工业等产业的迅速发展，气动技术应用越来越广泛。然而，既具有良好的气动知识理论基础，又具备较强的操作实践能力的高技能人才极为短缺。“气动技术”是机电一体化专业一门重要的专业技术课，具有实践性较强、与生产实际联系紧密的特点，主要任务是培养学生对气动系统进行分析、设计，安装、调试、维护及诊断和故障排除三项能力。传统职业教育教学中“教师讲、学生听”的教学形式很难实现这一目标，无法实现对学生职业能力的培养，因而严重地影响了人才的培养质量。改革传统职业教育模式势在必行。

一 、传统教学与项目教学比较

课程是职业教育实施的重要环节，是关系职业教育和发展的核心要素。传统的职业教育课程存在着学科化倾向和重理论知识教学、轻实践能力培养等问题。这种教学模式带来的后果：传统学科型教学模式仍然从学科出发，以学科知识为主体，由于课程没有根本性的变化，教师的理念、教学方法以及实践教学等都没有根本性的转变；对学科性知识学习存在困难的高职学生无法适应教学模式，教学效果差，缺乏真实工作氛围熏陶，学生职业素养难以养成；教师习惯于按所选教材组织内容授课，不善于研究授课内容在专业培养目标中的作用，缺乏不断参加生产实践、学习生产现场新技术、新工艺、新知识的主动性；课程设置缺乏弹性，不能满足学生个性发展和不同工作岗位的需求。

项目教学法的特点。实践性：项目的主题与真实世界密切联系，学生的学习更加具有针对性和实用性；自主性：提供学生根据自己的兴趣选择内容和展示形式的决策机会，学生能够自主、自由地进行学习，从而有效地促进学生创造能力的发展；发展性：长期项目与阶段项目相结合，构成为实现教育目标的认知过程；综合性：具有学科交叉性和综合能力的运用的特点；开放性：体现在学生围绕主题所探索的方式、方法和展示、评价具有多样性和选择性；评价特点：项目教学的评价注重学生在项目活动中能力发展的过程，测评内容包括学生参与活动各环节的表现以及作业质量。

二、教学项目的开发

项目课程的核心之一是项目承载知识，即把知识均匀地分配到各个项目中去，彻底地以项目为单元分解原来的知识体系，打破思维定势，不要求学生立即掌握一个项目所需要的所有知识，而是在完成每个项目细化的模块中分配的具体工作任务的过程中领悟知识点和技能，项目的优化与选择就成为项目课程顺利实施的前提条件。

1.工业案例收集

收集工业案例的渠道主要有两种：在与企业的交流与合作中，教师通过深入企业，利用问卷、访谈、研讨、调研和访问工程师等方式，结合自身教学，进行工业案例收集与汇总；学生在企业的实习过程中的实际案例反馈以及教师对学生毕业设计的搜集及归纳。

2.制订向项目课程转化标准

课题组教师根据课程培养目标、教学大纲、教学内容和教学计划，制订工业案例向项目课程转化标准，设计并制作实训项目。实训项目按照教学计划编排顺序，汇总成册。实训项目应将培养学生的职业能力作为出发点，要涵盖某一阶段教学目标所涉及的知识，可以是一门课程的教学内容，也可以是以某一职业能力为核心的课程体系。教师设计的实训项目，要以学生为中心、教师为主导、兴趣为主线，使学生在完成任务的过程中掌握知识、技能和方法，并学以致用，触类旁通。

三、项目课程教学实施

进行现场教学，坚持以“学生为主体、教师为主导、能力为主线”的指导思想，最大限度培养学生的动手能力、参与能力和创造能力，激发学生自觉学习的主动性。要获得上述效果，应遵循基于多元智能的人才观和基于因材施教的原则。在每个项目的教学实施中，采用基于工作过程的行动导向教学方法，按照工作过程的六个步骤：资讯、决策、计划、实施、检查、评价进行，培养学生的综合素质。

教师首先明确课程的专业定位是：通过本课程的学习，学生掌握气动和相关电气知识，能够正确选用和使用元件，熟练绘制气动回路图，掌握气动回路的基本操作规程，能对简单的气动系统进行故障分析与调整，能进行气动系统的基本设计、安装、调试和维护。根据气压传动控制方式不同将控制分为纯气动、电气动控制，每种控制方式通过不同工业案例进行项目设置，共十多个教学项目。各项目之间既存在并列又包含递进关系，通常3～4个小项目之后就有一个综合性项目，而综合性项目涵盖了小项目的全部知识和能力目标。小项目的实施将学生对课程的兴趣引入最大点，并熟练掌握项目实施的基本步骤，综合项目的实施将会水到渠成。项目具体实施步骤如下： "

1.资讯阶段

在项目课程的开始阶段，教师首先利用多媒体课件如视频或Flash等播放气动技术应用的实际场景，导入本次项目的内容，激发学生学习兴趣。但学生从对气动知识的一无所知到能设计气动回路必须有一个从简到难、从模糊到清晰的学习过程。例如项目1：工件推送装置。一个按钮按下，气缸伸出、回缩往复运行，并且运行速度可控可调；松开按钮气缸回缩到位停止运行。此项目的子任务主要包括：方向控制、速度控制元件选型使用，仿真软件设计和搭建实物回路运行调试。教师可以从一个更简单回路设计开始教学，用一套气源装置、一个手控按钮阀、一个气缸和若干气管搭建一个最简单的回路。实物的搭建为学生提供了真实的动态场景，老师鼓励他们模仿搭建此回路；模仿成功后的实物运动提高了学生的动手意识，进而增强他们探知究竟的心理；之后将此回路所用元器件的图形符号绘制在黑板上，并逐一进行讲解，使学生彻底明白此回路的构成和运行原理；最后通过示范仿真软件的使用，为学生提供自我学习和设计的舞台。简单项目示范性讲解完成后对项目1进行题目分析，主要是运行过程和所用元器件的分析，对未知元器件进行讲解，使学生对项目有个整体的了解，并使学生明确通过本项目的学习、管理、设计和制作可以达到的相关职业能力，让学生做好项目设计和制作的相关准备。作为第一个项目，教师的讲解和示范工作较多，根据项目的不断进行，教师在此步骤中的工作不断弱化，最后变为关键知识点的引导性讲解。

2.决策计划阶段

分析任务、制订计划。在教师的指导下，学生以小组为单位对教师精心设计的任务进行分析，对任务进行分解，通过小组成员的讨论，制订任务完成的详尽计划，此计划作为学生学习情况评价的因素之一。学生要根据小组成员的成熟程度、小组成员的合作技能及学习任务的难度进行合理分组。把不同学习能力、学业水平及具有不同兴趣爱好的学生分到一个组，可以在一定程度上实现优势互补。

3.实施阶段

小组协作、完成任务。小组成员根据制订的计划和分工情况，开展学习。学习过程要有阶段性成果。阶段性成果可以通过网络的形式进行各小组间的经验交流，通过组内交流不断地完善阶段性学习成果，从而促进任务的圆满完成。除了完成任务、学习知识以外，每个组员还要与其他组员更有效地合作。学生根据自己的兴趣、能力，经过小组协商自主选择角色，承担相应的任务。在设置角色任务时，不设固定小组长，每一个角色都是完成任务不同阶段的小组长，这样可以使学生在小组学习中都发挥积极主动的作用，在一定程度上避免任务只有小组中个别成员完成的情况，同时也利于学生综合素质的培养。

4.检查评价阶段

学生最后的学习成果通过电子演示、文稿等多种方式在全班学生面前展示、交流与沟通。根据教师提供的评价量规，通过组内评价、组间评价和教师评价，对学习过程和学习成果进行总结性评价并将完成任务过程中积累的经验进行交流。

四、项目课程考核与评价

作为教学活动的必要组成部分和人才培养的重要环节，服务于课程建设和人才培养目标的课程考核必须充分体现其有效的鉴定、教学和调试作用。评价既要注意对技能和成果进行评价，也要对学生的态度和方法进行评价。

1.过程评价与结果评价相结合

改变了“一卷定乾坤”的单一考核方式，对学生的考评方法实行多样化和过程化。项目课程的实施不仅注重学生最终学习的结果，要关注学生的学习过程，更要关注他们在学习活动中所表现出来的情感与态度。在项目教学的过程中激发学生的学习兴趣，使学生在学习中由被动变主动，培养学生的研发创新能力以及自已查阅资料能力，锻炼了学生的反思习惯与问题解决能力。过程评价的运用就保证了最终教学目标的完成。只有过程评价与结果评价两者相结合，才能保证项目课程教学的质量和学生的学习水平，确保最终教学目标的达成。

2.教师评价与小组评价、个体评价三者相结合

在项目开展过程中小组成员相互合作完成项目活动，项目完成后教师要详细地对每一个小组的成果进行综合性的评价，同时结合各个小组之间的互评，作为项目成果的最终评定。小组互相评价的运用，有助于激发班级各小组之间的竞争意识，促进小组成员间互动关系的形成，培养学生的团队合作精神以及集体荣誉感；在对小组评价的同时，教师对学生个体也要进行评价，关注每个学生的成长，将学生在小组中的表现作为其个人评价的重要组成部分；将学生的小组评价与个人评价联系起来，既关注小组活动的开展，又照顾学生的个体差异。

3.理论与实践一体化评价

项目课程将理论学习与实践学习有机紧密地结合起来，实现理论与实践的一体化以及理论教学与实践教学的一体化；而在评价中也应该将应知和应会结合起来评价，评价应该突出两者间的相关性。理论与实践一体化评价打破传统将考试作为唯一评价手段的垄断，采用评价主体多元化的方式，及从学生自己、小组成员及教师等不同角度来评价学生的学习效果。在每一个项目学习结束后进行一次考核，其中应知内容采用卷面考试，应会技能通过过程考核，学期结束再进行最终的考核。

五、教学效果分析与总结

项目课程教学模式的改革，将切实有效地把机电专业学生的气动系统技能提升到一定高度，以项目案例为教学的主要载体，融知识、技能、素质的培养于一体，锻炼和提高他们综合运用专业知识解决实际问题的职业能力，使学生更好地适应企业技术岗位的需求。这次尝试性的教学改革，不但开拓了学生思路，拓展了学生视野，而且驾驭了学生企业实习的桥梁，为他们真正成为具有高技能和高素养的优秀毕业生奠定基础。