单位文秘网 2021-07-27 08:17:42 点击: 次
摘要:根据教育部高职高专人才培养目标要求,力学课程改革应以“工作过程为导向”,开展教师引导下的以学生为中心的教学活动,引导学生在实践中理解和检验所学理论知识,培养学生的参与能力、沟通能力、协作能力、实践能力、创造能力,以达到提高教学效果、提升学生就业竞争力、增强职业能力以及终身学习能力的目的。
关键词:工作过程为导向;力学课程改革;高职高专
作者简介:朱劲松(1971-),男,河南偃师人,郑州电力高等专科学校机电工程系,讲师;李妍缘(1979-),女,河南唐河人,郑州电力高等专科学校机电工程系,讲师。(河南 郑州 450004)
基金项目:本文系2009年郑州电力高等专科学校教改项目“工作过程为导向力学课程改革与实践”的研究成果。
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2011)35-0135-02
教育部高职高专人才培养目标定位为:培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美等全面发展的高等技术应用性专门人才。强调学生所学知识应以“应用”为目的,以“必需、够用”为度。传统的教学模式往往强调理论学习而忽视实践的重要性,从而束缚与制约了力学课程的发展。近年来,力学课程教学改革在课程设置、教学内容和教学方法上取得了一定的成果。其中,较引人瞩目的就是“以工作过程为导向”的课程改革思路。本文在高职高专人才培养目标指导下,着重引介“以工作过程为导向”的力学课程改革思路,探讨符合当前高职高专教育教学实际的力学课程改革之路。
一、理论基础
1.高职高专人才培养目标及其对课程改革的要求
根据教育部“关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见”(教高[2006]16号)文件要求,高职高专院校在专业设置、课程建设与改革方面,应“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学结合发展道路”,应根据高等职业院校学生的特点,有针对性地“培养学生的社会适应性,教育学生树立终身学习理念,提高学习能力,学会交流沟通和团队协作,提高学生的实践能力、创造能力、就业能力和创业能力”。在加大课程建设与改革力度、增强学生的职业能力方面,文件指出应“参照相关的职业资格标准,改革课程体系和教学内容。建立突出职业能力培养的课程标准,规范课程教学的基本要求,提高课程教学质量”,将“教、学、做”有机地融为一体。同时强调“工学结合”是体现教学过程的“实践性、开放性和职业性”的主要手段。
2.以工作过程为导向教学模式的研究
以工作过程为导向的教学模式于20世纪90年代在德国产生,其作为职业教育理论于21世纪初引介到国内,对我国职业教育课程改革产生了较大影响。
鉴于高职高专人才培养目标所定位的高技能人才的特点,以工作过程为导向的职业教育,改变了传统教学中以传授学科知识为目的的教学方式,换之以向学生传授工作过程知识,促进了学生职业能力的形成。对于学生心理素质、职业道德、服务意识、诚信意识的教育,以及实践能力和创业能力的培养,满足社会用人需求提供了可靠保障。(王雪琴, 2009)[1]
教师指导下的以学生为中心的学习理念是“工作过程导向”理论的核心(兰先芳,2011),[2]学生始终充当任务主体,由被动参与变为主动行动,其积极性、主动性、创造性都能够得到有效地提升;而教师则改变了传统教学中主导者的角色,开始充当任务组织者、协同者、帮助者、促进者等角色,辅助学生完成相关的工作任务。
与传统教学模式中“先理论讲述,再实验验证”的教学方法相比,以工作过程为导向的教学模式强调新知识的学习从实验开始,采取“实验—理论—再实验”的授课方式(高苏,徐丁,2007),[3]冲破了理论教学的束缚,引导学生从实验中学习理论知识,再用理论知识检验试验结果,整合了学习过程,有利于学生提高学习效率、增强学习意识、提升责任感和解决实际问题的能力。
由此可见,以工作过程为导向的教学模式有利于对学生实际操作能力的培养和对职业岗位意识的强化,符合高职高专层次教育“重技能、重素养”的改革方向,对提高我国高职高专教育水平,改革高职高专教学思路,培养符合一线生产需求的高层次技术型人才具有重要意义。
二、对力学课程改革的探索
1.力学课程在高职教育中的定位
力学在高职高专工科类各专业的教育中应该担负起三个任务:一是对工程中的力学基本概念和基本原理的讲述,二是基本力学分析技能的训练,三是对学生工程素质的培养。其中对概念和原理的要求应当体现“够用”为度,避免过繁,过深和难以理解的理论推导过程,而掌握力学分析技能和工程素质的培养应为教学重点。通过对原力学课程内容体系的调整,依靠教师的言传身教,在例题讲解时与工程实践结合,对问题的处理思路和所作结论遵循工程习惯,从而在课堂教学中潜移默化的培养学生的工程意识。因此,力学课程在高职教育中的定位,应是培养学生具备工程中必要的力学概念,了解和掌握基本的力学原理及分析方法,使学生通过这门课程的学习,具有一定的工程意识,能够把力学的分析方法应用于实践,解决学习和工作中遇到的工程力学问题。
2.以工作过程为导向,对传统的课程内容体系进行调整
(1)传统工程力学教学内容的调整。比如静力学中对力系的分析,先介绍平面汇交力系,然后是平面力偶系,接着才是平面任意力系。对每一种力系,先阐述定义,再研究合成,推导力系的平衡条件,最后解决力系的平衡问题。材料力学对于各种变形杆件的强度计算,也同样是先进行概念讲解,然后分析内力,推导应力计算公式,最后给出强度条件,进行强度计算。这样的内容体系,优点是知识脉络清晰,由浅入深的对力学概念和原理进行系统的阐述。但缺点也是明显的,即在保证力学知识的完整性的同时,需要占用大量的课时,而理论课时的增加又会减少工程实例的介绍和工程能力的训练,其结果也就是专科教育本科化,脱离了高职教育重实践重应用的本质,不利于培养学生的工程实践能力。
因此对力学课程内容体系应进行一定的整合,如将静力学中的力系分析整合为平面与空间两大类,先集中对力系分析中用到的基本概念和计算进行讲述,包括力、力偶的概念,力在轴上投影和力矩的计算等。将平面汇交力系、平面平行力系和平面力偶系作为平面任意力系的特例,不再单独进行分析研究。把授课重点放在平面任意力系的简化和平衡上,在深入分析平面任意力系的平衡问题后,点出平面其他几种力系与任意力系的关联,引导学生用平面任意力系的平衡方程去研究特殊力系。
(2)相关课程的融合。材料力学与机械设计基础作为两门关系非常密切的课程,在课改中有着非常多的融合点。力学既是机械设计基础的先修学科,又是解决许多机械设计问题所必须具备的工具。在针对某些专业的力学教学中,尝试将工程力学与机械设计基础课程融合,以机械设计过程中的任务为导向,构建力学教学内容和形式。例如机械设计中对轴的设计,包括轴的结构设计,轴的材料选择和强度校核(涉及材料力学中关于圆轴的扭转,和弯扭组合梁的强度计算),轴上零件的设计(对键的设计涉及材料力学中的剪切与挤压强度计算)。通过对一根轴的完整设计,讲述了材料力学中的剪切与挤压,扭转,弯曲以及组合变形的概念和计算,使得学生在掌握力学概念和计算方法的同时,更能使用力学知识解决机械设计中的实际问题,从而加深了对力学方法的理解,也培养了良好的工程意识。
3.课堂教学中虚拟工程环境,强调工程意识培养
以往的力学教学中,实际的工程问题已由教材或教师抽象为力学模型,却并未向学生解释该问题是如何由工程实际中来的,这样容易使得学生在认知上,缺乏由工程到力学模型的理解。要解决好这个问题,就应该在力学教学中,适当整合相关学科的知识,将力学问题由工程实例引入。
以“受力分析”的教学内容为例。传统力学课程对工程中常见的几种约束情况作出了总结,讲述的例子多为经过抽象的力学模型,学生虽然熟知四种约束类型及其约束反力的画法,然而在面对实际问题时又往往不知如何进行受力分析。在课改时加入实际工程中的例子,如内燃机曲柄滑块机构的受力分析,或者企业厂房中常见的天车横梁的受力分析。由实际机械的结构图开始,着眼于约束性质的分析。例如天车的横梁,其两端结构是相同的,都是由轨道支撑,然而根据厂房对横梁整体约束性质的分析知,两端轨道除对横梁有竖直方向的约束力外,在横向还应有阻止其水平移动的约束力。但考虑实际结构的间隙以及适应由于温度变化引起的梁横向变形,则天车梁两端的支撑最终简化为一端为固定绞支座,另一端为活动绞支座。再如对摩擦章节的教学建议,由于学生在中学物理课中,对摩擦基本概念和理论已有所涉猎,那么在教学中,就应该简略定律的推导和解释,而将重点放在工程应用上。如以汽车维修使用的千斤顶为例,要求学生了解摩擦角的概念,分析在千斤顶的设计中,丝杠的螺旋升角是如何由螺母与丝杠间的摩擦角确定的。
三、结束语
通过教学实践以及同行和学生的评价,上述改革措施可以有效地打破传统力学教学模式的禁锢,起到发挥学生学习主动性、提高教学质量的作用。实践证明,以工作过程为导向的教学模式能够丰富课堂活动内容、提高学生学习兴趣、激发学生参与意识,提高学生的职业素养和就业能力,并能有效地促进力学课程改革、提高教学质量,达到高职高专人才培养目标。
参考文献:
[1]王雪琴.高职院校“以工作过程为导向”的教学改革探讨[J].十堰职业技术学院学报,2009,(12):14-17.
[2]兰先芳.高职教育“工作过程导向”教学模式的构建[J].职大学报,
2011,(1):103-107.
[3]高苏,徐丁.高职工程力学实验化教学改革探索[J].职业圈,2007,
(18):192,200.
(责任编辑:麻剑飞)
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