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基于项目式学习的机械专业课堂教学模式构建与实践探索
摘要:传统教学模式无法适应现阶段对于机械专业人才的高标准与高要求,而项目式学习模式主要以学生为核心,强调将理论知识与实践操作充分整合在一起,有利于实现学生机械素养与能力的全面发展。本文分析项目式学习之下机械专业课程教学模式构建方案,从而为机械专业课程教学创新与改革提供必要性参考。
关键词:项目式学习;机械专业;课堂教学模式;实践探索
项目式学习主要是以项目驱动为主,引导学生在项目参与中开展自主学习、合作探究,充分实现理论与实践的深度结合,有利于实现学生综合能力与素养的提高。因此,探究机械专业课堂项目式学习模式的构建,对于课程创新与改革有着重要教育意义。
一、传统机械专业课堂教学模式存在的问题
1.教学内容与实际需求脱节
传统机械专业教学结构与内容必将偏向理论传授,由于教材更新速度过于缓慢,与现阶段企业生产中所运用的新技术、新工艺、新方法严重脱节,导致学生自己所学习到的机械设计理念与企业生产需求格格不入,严重制约了学生毕业后核心竞争力的发挥。
2.教学方法单一
传统机械专业课程教学活动的开展,大部分会选择 “填鸭式” 讲授法,教师往往占据课堂主体地位,学生处于相对被动的学习状态,使得学生难以拥有自主思考与实践操作的契机。教学方法过于单一,难以彻底激发学生内在学习兴趣与热情,也会让学生对机械专业课程学习只停留在表面,无法真正实现机械专业知识与技能的综合运用。
3.实践教学环节薄弱
实践教学是组成机械专业教学体系的关键内容之一,可是实际教学之中教师所设计的实践教学环节,存在课时不足、实践设备落后、实践项目缺乏真实性等问题。学生在参与实践之际,大部分都是按照教师所提前布置的环节开展,缺乏对于实际问题的综合性分析与解决练习机会。
二、基于项目式学习的机械专业课堂教学模式构建
1.教学目标设定
项目式学习下开展机械专业课堂教学,应设定知识、能力和素养三个维度的教学目标。首先,在知识目标方面,学生应该掌握机械专业课程所涉及到的机械制图、机械设计、机械制造工艺等基础理论知识,为项目学习开展奠定充足的理论基础。其次,在能力目标方面,则需要关注学生实践操作能力、创新设计能力和团队协作能力等培养情况。例如,学生是否可以熟练运用CAD/CAM软件开展机械零件的设计和加工,是否可以根据实际问题提出个人化的创新解决方案,是否可以在团队合作中进行有效沟通与分工协作。最后,在素养目标方面,应强化学生自身职业素养和社会责任感的培养,使得学生可以在未来参与就业中具备良好职业道德、工程伦理意识和社会服务意识。
2.项目设计原则
首先,项目设计应遵循真实性原则。项目式学习活动内容应来源于企业实际生产环节或科研课题,让学生可以接触到真实的工程运作场景与问题,借此增强学生实际问题的解决能力。
其次,项目设计应遵循综合性原则。项目式学习活动应包含多个学科领域的知识和技能,促进学生在项目式学习活动参与中实现知识的整合和应用。
最后,项目设计应遵循挑战性原则。项目式活动设计应具有一定难度,保证学生在参与中能够运用所学知识与技能,在一定范围内解决所遇到的实际问题,从中掌握新知识、新技能,活跃与激发学生的创新思维和探索精神。
3.教学实施流程
1.项目设计
机械专业教师应根据教学目标、学生实际学习水平与企业生产需求,设计出相匹配的项目内容。
例如,以“齿轮箱体加工”项目为例,项目目标要求学生能够自主完成齿轮箱体的加工,并且要符合企业生产的质量标准和要求。项目任务具体包含绘制箱体零件图、制定加工工艺、完成加工操作与质量检测等内容,学生需要借助理论学习、工艺制定、加工准备、实际加工、质量检验等多个环节,实现“齿轮箱体加工”项目的一步步操作。当学生完成齿轮箱体的加工以后,教师则应依据评价标准,明确学生所制作的齿轮箱体形位公差符合相关标准。
2.项目实施
机械专业教师应对引导学生进行合理分组,每一组都要共同协作推进项目进程。在项目式学习活动的实施过程中,学生可以先查阅机械设计手册、工艺规程等资料,而后借助小组讨论的方式,确定最终齿轮箱体加工方案。在生产与操作车间,小组成员应控制数控设备进行加工,避免加工过程中出现如刀具磨损、尺寸超差等问题。而教师则应发挥组织者与引导者功能,定期检查小组成员项目的具体进展,并根据所呈现的问题进行一一指导,引导学生可以高效且正确的完成齿轮箱体加工。
3.项目评价
当项目完成以后,教师可以选择多元化评价方式,对学生项目成果进行高质量评价。教师可以站在专业角度,引导学生进行自评,反思自身在项目式活动参与中的具体表现,而后借助小组互评的方式,进行经验交流与分享。多元化评价内容可以包含加工精度、团队协作、创新思路等,让学生可以更为全面且客观地看到自身学习成果与不足之处,为后续学习提供具体方向和目标。
总之,根据项目式学习理念的基本要求,机械专业课堂教学模式应做出相应转变,主动适应现代社会对于机械专业人才培养的全新标准。教师需要借助项目式学习活动,完善与创新机械专业课堂教学形式,在提升教师综合教学能力的基础上,为社会培养更多高水平、高能力的机械专业人才。
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