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以往学科教育中,专业课程实践教学大多从理论出发,课时少,没有可参照的实物,也缺乏实践性的场所,学生动手的机会很少,即便是生产实习中,也仅是一些感性认识,难以深入,而毕业设计阶段的毕业实习更是形同虚设,毕业设计受条件限制,局限在教室、机房中,通常是教师出题,学生选题,很少有机会在实验室,企业进行实地设计,现场设计等,这些都加剧了学生工程背景的匮乏,实践能力差。随着就业压力的增大,企业越来越喜欢接纳有工作经验的人员。对于应届毕业生来讲,让学生具备实际工作经验是不现实,但重视企业所需要的专业技术能力的培养却是可行的,有助于学生增加就业的砝码。毕业设计是工科学生在校的最后一个实践性教学环节,对于学生综合应用能力的培养有着重要的作用,许多的用人单位都会关注学生毕业设计的内容及成效,这也是进行毕业设计改革的重要原因,以就业为导向,通过毕业设计,更好的衔接高校教育和社会需求,提升学生实践能力和应用能力。因此,如何将毕业设计与真实的实践项目结合,完成高质量的设计是毕业设计实践改革的重要目标。
2以就业为导向材料成型及控制工程专业毕业设计研究
结合天水师范学院(以下简称该校)材料成型及控制工程专业的应用型学科特点和人才培养的定位,通过对企业及同类兄弟院校的大量调研,总结规律;通过了解往届毕业生和即将毕业生的切身感受,行业状况及影响就业因素,制定出一套可操作的“以就业为导向”的项目化毕业设计改革方案,见图1,由校企联合培养指导,考虑到教师和企业研究方向和学生的特长爱好,把学生分成小组,由小组(或个人独立)完成真实项目(具有生产意义)的毕业设计培养模式,提升学生的职业实践能力,提高毕业设计的质量。项目化毕业设计方案改革的主要举措包括以下几大方面。
2.1选题
探讨如何从模具制造类企业的实际项目出发,制定既符合现实需要又能体现教育认知发展的设计项目选题。从企业的实际项目入手,将高校研究理论在真实项目实践中完成,体现产学研一体化应用转型,为模具企业的实际项目保证科学的理论支持。
2.2毕业设计形式
根据材料成型及控制工程专业工科学科的特点,培养社会需要的各类职业岗位技术能力,毕业设计应在形式上实现多元化,学生可以依据自己的特长完成产品结构的设计、制造工艺的研究,产品模拟分析或是生产管理的革新等等,不仅体现学生自身的个性特征,更能提高学生的职业兴趣,合理规划职业生涯。
2.3毕业设计时间安排
以往的毕业设计开展的时间与毕业实习和找工作交织,匆匆而过,质量难以保证。项目化毕业设计以教学大纲为依据,必须科学安排时间,合理处理毕业实习和设计的交融。
2.4毕业设计指导方式
按照前期对毕业设计的选题,必须建立与选题相适应的毕业设计指导方案。改变以往专职教师单一指导的模式,为保证学生的实践技能和理论水平的同时提升,实现企业和专职教师的联合指导模式。(5)毕业设计答辩形式:在前期选题、综合指导方式模式基础上,改变从前学生讲、老师听,提问的单纯形式,结合学生设计的不同特点,采用企业技改提案、研讨会等答辩形式,给予学生展示自己研究成果的机会。(6)毕业设计最终成绩评定办法:综合前面的研究,保证学生学有所用,进行全方位的评价,尤其关注企业对于学生毕业设计中展现综合能力的评定。
3项目化材料成型及控制工程专业毕业设计改革的创新点
3.1思路创新
毕业设计改革的思路创新在于以就业为导向,关注职业岗位能力需求,更好的实现校企人才“零对接”,以项目为载体,将材料成型及控制工程专业的毕业设计贯穿于大学培养的全程实践教学,提高学生实践能力,学习兴趣,增加就业砝码。
3.2方案创新
从模具专业的市场人才需求出发,以“理论够用,重应用能力”的能力本位培养方式为指导,改变以往理论过重,走过场,脱离实际生产的毕业设计方案,建立操作性强、针对就业性强的项目化毕业设计方案。这也是应用型本科工学发展的必然趋势。
3.3实践理论相结合
在材料成型及控制工程专业2010届毕业生毕业设计中采用项目化毕业设计方案,取得了不错的成效,学生普遍反映明白自己要学什么,干什么,为什么,主动积极性高涨,在实践中提出了一些实用的技改创新,服务社会。
4以就业为导向的项目化材料成型及控制工
学生是教学的主体,教学过程的一切活动都是围绕学生进行的,因此必须了解学生。对学生情况的分析主要从以下四个方面入手:学生的知识起点能力、学生的技能起点能力、学生的情感起点能力、学生的思维起点能力。针对学生的实际情况备课,精心选择、设计项目,以激发学生的学习兴趣为出发点,给学生一个看得到、听得见、摸得着的学习目标。同时,在教学中,教师可以穿插介绍相关行业的招聘信息,这样,学生将学习单片机与自己的就业前景相结合,学习的积极性得以大大增强。
2.项目教学法——灵活、恰当的方法
项目教学法体现了以“学生为主体,教师为主导,作品为载体,行动过程为途径,就业为导向,学生的能力培养为目标”的全新职业教育理念,让素质、职业能力、岗位技术三者紧密结合,使学生与企业“无缝”对接。单片机是一门实践性很强的学科,只有通过动手设计与调试单片机产品,才能真正掌握单片机技术。在项目教学中,学习过程成为一个人人参与的创造实践活动,注重的不是最终的结果,而是完成项目的过程。学生在项目实践过程中,理解和把握课程要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的思想和方法。
3.项目教学法在单片机课程中的应用
3.1项目描述及要求
项目描述即告诉学生要做什么。教师利用多种资源创设情境,让学生清楚要做什么项目。调动学生的视觉、听觉等多种感官,牢牢抓住学生的注意力,激发学生学习兴趣,使学生在想学的基础上开展教学活动,产生学习的内在动力。项目达标要求包括时间要求、质量要求、安全生产要求、文明生产要求。制作完成的作品能否合格,需要按照各项标准量化考核。
3.2项目执行方案
项目执行方案即怎么做。中职生不具备独立设计方案的能力,需要教师提供可执行方案。为了完成项目,需要解决单片机硬件设计和软件编程两方面的问题。教师提供原理图和程序,通过引领式教学方法,讲解硬件设计原理和软件编程方法,然后应用KEIL软件和实验台进行模拟仿真。以动画、实验的形式模拟理论,让学生容易理解,方便操作,使学生建立能够成功的自信心。在讨论的过程中,教师巧妙的将单片机知识点抽取出来,加以整合。在这个过程中培养学生形成正确的学习方法、信息处理和分析能力、运用所学知识解决实际问题的能力。在学生跃跃欲试想亲手制作的前提下,抓住时机,再次对学生讲解基础知识。这样,既是对以往理论学习的补充、巩固,使学生加深对知识的理解,也为接下来的制作做好充分的理论支持。着力体现基本理论在工作现场的具体指导与应用,恰到好处的将理论应用于实践。根据各组成员实际情况,学生分组讨论分工,调动学生的积极性,增强学生的参与意识。让学生感受到,学习不仅仅是掌握理论知识,还需要培养团队合作能力,为将来走向工作岗位做准备。
3.3项目实施
教师提供完成项目需要的条件(如实训环境、器材、原材料等),同时仅做简单、必要的指导,由各组负责人安排分工,人人参与,相互协作,共同实施;学生需要先后解决清点元件、元件检测、插装焊接及调试运行四个关键问题。如果制作中遇到困难,先小组讨论,若无法解决,再请教老师。整个教学过程不再把教师掌握的现成知识技能传递给学生作为追求的目标,而是在教师的指导下,学生们人人参与去寻找得到这个结果的途径,学习的重点在学习过程而非学习成绩。学生通过转变学习方式,在主动积极的学习环境中,激发好奇心和创造力,并准备好项目讨论可能涉及到的有关知识;预设出项目实施过程中学生可能遇到的困难、可能出现的问题,以及相应的解决办法。通过对学生的指导,转变教育观念和教学方式,从单纯的知识传递者变为学生学习的引导者、指导者和监督者。师生共同完成项目,共同取得进步。
3.4项目评价
项目评价包括:自我评价、小组互评、教师评价。结语性评价和过程性评价相结合,定量评价和定性评价相结合。评价不仅关注学生是否制作成功,还要重视学生对知识的理解、技能的掌握和能力的提高,规范操作、安全文明生,以及节省原材料与爱护工具设备等意识与观念的树立。
3.5项目拓展
项目拓展是对知识、技能的补充、巩固和提高,能满足不同能力学生的需求。学校提供自主创新实验室,全天开放,并配备实验指导教师。鼓励学生在课余时间,进行专业能力、方法能力、社会能力的拓展。
4.结语
项目学习分四个步骤,即项目导入—项目设计—项目实施—项目展示。而项目的初中物理教学是一种以情境教学和任务驱动为主的教学,因此应立足于学生的实际社会生活,整合教材,将项目学习引入到初中物理教学中,架构起一个井然有序的实施框架,在真实任务的情境和立体感知的课堂上进行教学。
1.项目导入以初中物理《电路基本连接》一节为例,可以将教学活动的内容设计成真实的生活场景,让同学们扮演电路工程人员的角色,“小刚的卧室里边,在书桌墙壁上有盏壁灯,屋顶上有盏吊灯,那么我们该如何连接呢?”在这里,我们提供了一个非常贴近生活的学习任务,学生在获取任务之后,便有了驱动力,开始自行设计猜想,并且动手实验来验证猜想,完成学习任务。通过项目,学生们不仅学会了主动探索学习,还加强了同学间的交流与协作的能力,达到了让学生掌握串、并联两种基本电路的教学目标。
2.项目设计有了教师给出的情境,也就是给出了驱动型任务,那么接下来就是进行项目设计了。这里,教师可以进行引导性的启发,比如,如何让两个灯全部亮起来?又如何控制一个灯亮,另一个不亮?有几种接法?如何操作?等等。通过教师的引导启发,学生们则要自己动手画出电路图,构建串并联的基本理念,同时可以将同学们的电路图展示出来,让大家一起进行交流和评价。
3.项目实施经过了教师和学生们的准备,就可以开始实施了。此时,教师的主要活动内容是:组织大家讨论和分析学生设计进行电路图,指导学生对电路图进行分类,启发学生们通过协作交流自行探究串、并联电路特点,并且开展想象,设计出小刚房间的电路该如何布置。最后让学生按照教师指导点评的电路图连接实验样板,分别尝试连接串联电路和并联电路,使学生掌握两种电路的特点和开关的作用,完成项目并设计出房间的电路线路的布置,并让大家一起交流。
4.项目评价
项目完成后,教师和学生可以开展对项目的评价,可以师生评价,也可以让小组学生之间互相评价。也就是采用多元激励评价。教师在给出标准的设计电路及实施方案之后,要结合演示结果来对学生的完成项目情况进行总结,学生们之间可以互相评价,以达到同学们合作交流的目的,也可以让学生自我评价,提高学生的知识与技能水平。在开展项目学习的同时,可通过将信息技术、多媒体技术与初中物理的课程整合,来利用各种教学资源进行教学。通过项目学习,教师给出真实的生活情境,提供任务,学生则在任务中学习,在学习中体会,这样不仅可以调动学生的学习兴趣,也改变了学生的学习方式,突出了以学生为主体的教学思想。
二、运用项目学习的优势
对项目教学的目的进行明确,教师要针对会计专业教学内容选择一个适当的项目。在对教学项目任务进行确定之前,教师一定要选择两个以上的会计项目,并向学生简单地介绍这此项目的类别与内容,与学生一起讨论这些项目的可行性,根据学生的爱好做出选择。另外,教师要还注意教学项目与教学内容之间的吻合度,将项目教学目标与专业教学目标进行结合,让项目从设计到完成具有整体性,且可以促进学生能力的增长。另外,教师要对项目任务的容量进行衡量,从中职会计专业学生的学习基础水平以及能力水平出发进行设置。任务量太大会影响学生的学习积极性,任务量太小则会影响学生的进取心。
2.加强项目教学实施的有效性
在明确项目教学的任务之后,教师需要对自己的课堂教学内容与行为进行重新安排,让课堂教学活动可以作用于学生项目的完成。在学习之前,中职院校会计专业的学生对于课本内容以及教材的体系是不尽了解的。教师可以在课堂教学中将项目总体任务分成不同的小任务,让学生在自然状态下完成,给学生讲解这些小任务可能会出现的点。当学生具有完成多个小任务的能力时,教师再让学生参与到项目任务的完成中,可以减少项目任务的完成难度,促进学生任务完成积极性的提高。比如,在针对核算任务进行教学时,教师可以在课堂中分析一下核算的目的、核算种类以及核算的方法,并组织学生利用每一个核算方法进行练习,打好专业基础。
3.加强教师主导作用的发挥
在教学改革的今天,教师不再是教学活动的中心,但教师的教学行为以及教学作用的发挥,仍然关系着学生学习能力的提高。在全新的教学氛围中,教师要开展引导性教学,不能再做课堂中唯一的发问者,而是引导学生去发现问题,自主提出问题。学生也无法从教师那里得到最直接的答案,而是在教师的引导下一步一步地进行探索。在项目教学中,学生根据教学任务去发现自己的实践不足,通过合作学习,共同解决问题。教师对学生进行观察,及时给予引导性帮助,规范学生的任务完成方向,促进学生高效完成任务。
4.结语
项目化教学打破了特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为导向的内容,让学生在完成具体项目的过程中来构建相关理论知识,并发展职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练,理论知识的选取围绕工作任务完成的需要来进行,融合相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。以工作任务为中心整合理论与实践,实现理论与实践一体化。在设置项目课程过程中以产品、工作对象、操作程序、设备或系统的结构、岗位、典型工作情境等为逻辑线索而展开。例如本专业的重要专业课程《电气控制与PLC技术》结合工作实际选择了四个项目作为教学载体,每个项目都是经过调查电气技术应用专业岗位所选定的。对其每个项目的控制对象进行任务分解,分为若干个学习任务。我们通过项目教学法用四个步骤完成教学,为了更好地说明,我们用三相异步电机Y/降压起动控制项目举例说明其实施的流程如下:
(一)明确目标
1.在三相异步电机Y/降压起动控制项目中:触动启动按钮SB2后,电机先作星形连接启动,经延时6秒后自动换接到三角形连接运转;触动停止按钮SB3后电机停止转动。
2.明确重点和难点:本次项目的重点在根据电路图连接硬件电路,难点在梯形图程序编写。
(二)项目实施
1.理解任务
制定方案将学生以3人为一组分为小组并定好组长,在教师的带领下用已学知识完成:
(1)项目分析
a.硬件电路分析;
b.动作过程分析;
c.定时器的应用。
(2)制定方案
a.输入/输出分配表;
b.输入/输出接线图;
c.梯形图程序。
2.确定方案,师生交流
a.各小组讨论确定输入/输出引脚的选用,完成输入/输出分配表绘制;
b.根据已确定的输入/输出分配表完成输入/输出接线图,便于实际连接电路不出错;
c.根据输入/输出分配表,结合电路的控制要求编写梯形图程序。
3.项目实施,完成任务
a.各个小组根据自己确定的方案,根据接线图连接硬件电路,将梯形图程序输入到计算机中进行转换,写入PLC,最后运行;
b.首先在不带负载的情况下运行,通过程序监控并对照I/O分配表及接线图验证程序是否正确性;
c.程序运行正常后连接负载,观察电动机运行情况是否满足控制要求;
d.教师走到学生中间观察学生情况,对学生可能会出现的问题尽量不主动提出,让他们自己通过讨论发现,必须确保线路连接正确后才能通电调试。
(三)项目检查,组组对比
a.各组之间相互检查,对于没有运行成功的小组,其他各组一起帮助检查出错原因。
b.教师检查学生完成情况,同时对于在各组检查讨论后但项目实施任然没有成功的小组,教师找出运行失败的原因,同时对典型问题给予全班同学进行讲解。
(四)师生交流
评价提高教师再次强调项目实施中学生常犯的错误,同时评价学生表现,对各个小组中程序最简洁,线路连接最美观的小组进行表扬,对存在不足的小组提出改进意见。
二、改变评价方式