《航海人》2024第一期【教学研究】中职《机械识图》学科项目化学习教学实践的分析与思考

作者:匡望来 时间:2024-06-12 点击数:

摘要:针对机械识图课堂教学中存在的学生学习动机激发不彻底、教学效率低等主要“痛点”问题,本文分析了在中职机械识图课堂中开展项目化教学的必要性,进而基于项目化学习设计框架,梳理了当前开展机械识图课程教学实践中发现的问题,并提出了相应解决对策。

关键词:学科;项目化学习;机械识图

1. 引言

职业教育的核心目标是培养高素质技术技能人才,机械识图课程旨在培养学生具备机械类职业所需的实际技能和知识,使学生能够在毕业后直接进入相关职业领域工作。“项目式学习”(Project-Based Learning,简称 PBL)是一种以学生为中心,通过聚焦复杂真实的现实生活问题,呈现精心设计的产品和进行任务的探究过程促进学生发展的教学模式。项目式学习强调通过参与实际项目来获取知识和技能,这与职业教育的实用性和职业导向性高度契合。基于项目式教学模式开展机械识图课程教学,学生可以更直接地接触到实际工作环境中的问题和挑战,从而更好地掌握职业技能和知识。项目式学习要求教师不仅要传授知识,还要引导学生发现问题、探究问题、解决问题、创造问题,实现学生的主动学习和深度学习。然而在教学实践中基于项目式开展机械识图课程教学面临着一定挑战。

2. 项目化教学的必要性

开展项目化教学是职业教育深度推进的必然要求。在《关于深化现代职业教育体系建设改革的意见》中,强调要打造产教深度融合、服务高效对接、支撑行业发展的跨区域行业产教融合共同体,并将开展职业教育校企合作典型生产实践项目建设作为一项重点任务。这为中职机械识图课程开展项目化学习提供了有力的政策支持,有助于学校与机械类企业合作,共同设计并实施与产业发展紧密相关的项目化学习课程。

开展项目化教学是培养新质生产力的内在要求。通过项目化教学模式的实施,可以更好地符合新质生产力的特征和要求,提升全要素生产率,优化资源配置,促进产业深度转型升级,培养学生的实践能力和创新能力,为新质生产力的发展提供有力的人才保障。可以深入了解产业前沿技术和市场动态,掌握最新的知识和技能,

开展项目化教学是教材的指引性要求。教材是学生在学校获得系统知识、进行学习的主要材料,是教师进行教学的主要依据。依据浙江省教材选用规定,机械类专业中职教材为崔陵主编的《机械识图》第2版,该教材以项目化学习为主线、以教师为主导、以学生为主体,通过实施具体的项目任务,引导学生学习机械识图的基本知识和技能,以期培养学生的综合素质和实践能力。该教材突破了原有的知识逻辑体系,构建了基于项目化理念的情景化知识体系,以项目驱动教与学。因此,项目化教材指引教师运用项目式教学模式开展教学活动,也指引学生以完成项目任务为驱动开展学习活动。

3. 项目化实践教学中的问题

项目化学习中的项目可分为实践活动项目、学科项目和跨学科项目,机械识图课程属于学科项目学习范畴。项目化设计是学科项目化实践的基础,也是项目化学习的核心内容。根据项目化学习的原理,设计学习项目包含①核心知识梳理;②驱动性问题设计;③高阶认知设计;④学习实践设计;⑤公开成果设计;⑥全程评价设计六个步骤。笔者基于教学实践,从项目化学习的六环节对机械识图课程项目化学习中的问题进行识别与梳理。

3.1核心知识不突出,重点知识不完整

学科项目化学习是学科核心知识在情境中的再建构与创造。梳理核心知识是指基于机械识图(机械制图)教学大纲或考试大纲,将课程的核心知识梳理出来,并将其依托情景重构与再创造。

运用当下的项目化教材开展教学会存在核心知识不突出,重点知识不完整,如几何公差中各类几何特征内涵等核心知识边缘化,弧长和弦长的标注等重要知识点遗漏。核心知识不突出不聚焦,会造成项目情景空洞,学生完成了学习任务,却不知道掌握的何种核心知识或技能;同时,由于项目化教材的知识体系与教师的知识体系不一致,部分遗漏的知识点难以被察觉,传授不完整知识会影响下一个项目或任务的顺利实施。

3.2驱动性问题过于简单,子任务离散度过高

驱动性问题设计的目的是通过设置恰当的问题以达到最大限度激发学生主观能动性高效地投入到学习之中。没有驱动性问题的项目就像一篇没有主题的文章[1],学习主体对单个项目的意义、以及一系列任务的联系就难以明确。

当下实践中产生了情景化任务驱动力不足的问题,表现为驱动性问题设计过于简单化,难以激发学生的学习兴趣,学生自主探究的能力驱动失败。任务知识过度分散,知识生长支离破碎,知识逻辑体系容易混乱。

3.3认知策略低阶化,信息加工效果差

学科项目化学习是基于学科中的关键概念和能力的项目化学习。它将项目化学习的设计要素融入学科教学,将低阶认知“包裹”入高阶认知在不降低学科学业成绩和保证基础类知识与技能不损失的情况下,通过项目化学习的设计同时培育学生的问题解决、元认知、批判性思维、沟通与合作等重要能力[2]。高阶认知设计目的是通过选用恰当的认知策略,以最大化地提高学生的学习。

中职学生及教师传统地将其认知策略停留在信息收集、组织、存储和巩固的低阶认知策略层面,课堂中以低阶思维主导造成学生思维疲劳僵化,学生在学习过程中的探索动力持续水平低,信息加工效果差。

3.4学习实践不协调,学习体验不佳

学习实践设计的目的是使学习对学生更有意义,激发学生的学习动力。在项目化学习实践中,学生遇到真实问题并进行决策、思考和解决,使学生此过程中做到知行合一。夏雪梅博士基于大量的项目化学习实践,将学习实践分为探究性实践、审美性实践、技术性实践、社会性实践以及调控性实践五大类,通过协调综合各类实践,使学习对学生更有意义。

在实践中,课程时间紧凑教师以传授知识为首要任务,通常入项活动草草了事,有的甚至开门见山直奔主题,造成学生入项水平低、入项目状态差。在知识与能力建构的环节中,过分使用探索性实践,忽视了社会性实践,学生探索负荷大挫败感强,学习体验不佳。

3.5成果形式单一,展示时间受限

通过项目化学习实践,最终形成有质量的学习成果,在学生群体中进行交流,并识别出有价值的成果。学习成果的公开与展示要求学生反思自己的学习过程,交流学习经验,促进彼此之间的交流和合作,发现不足并寻求改进;同时,展示学生在项目中所取得的成绩,增强他们的自信心和成就感,也便于教师评估学生学习质量,提供指导下一步教学工作。

展现形式单一表现为仍然以书面报告为主要的学习成果展示方式,如作业、知识图谱、机械图样等。这种展示方式容易使学生陷入机械性的记忆和背诵,缺乏创新性和实践性。同时,这种单一的展示方式也不能全面反映学生在项目化学习中的综合能力和实际表现。展示时间受限是由于教学进度、课程安排等原因,有时候难以为学生提供足够的展示时间和空间,这可能导致学生的成果无法得到充分的展示和认可。

3.6全程评价难,数据处理挑战大

全程评价旨在实时跟踪学生的学习过程,监控其表现、进度和困难,为教师的过程支持、综合评价以及后续的方案优化提供信息支持,从而促进学习团体的集体进步。

一方面学生参与度与自我评估的难题,全程评价需要学生积极参与,并对自己的学习过程进行反思和评估;然而,一些学生可能缺乏这种自我评估的能力或意愿,导致评价结果的失真。另一方面数据收集与分析的挑战大,全程评价需要处理大量的数据得出有意义的结论;然而,数据的处理受到时间、资源和技术、分析方法等各种因素的限制。

4. 学科项目化课程构建的思考与建议

4.1构建核心知识鲜明、重点知识全面的项目化学习体系。

根据已有的项目模块,领会职教高考大纲内涵,结合机械识图学科核心素养和行业需求,制定核心知识鲜明、重点知识全面的项目化学习体系。例如船舶驾驶专业涉及船舶制造、船舶维修、港口机械等多个领域,这些领域都与机械识图密切相关,将这些行业需求及职教高考目标与机械识图的基本知识和技能结合,有助于学生更好地了解和分析船舶及其设备的结构、功能和原理,为日后从事相关工作奠定基础。

4.2创设真实情景,制定产出型驱动问题

驱动性问题的设计是项目化学习的核心,也被教师认为是项目化学习中最艰难的环节,关系着学习能否顺利推进并取得预期成果[3] 。有研究将驱动性问题分为产出型驱动问题、假设型驱动问题、研究型驱动问题、思辨型驱动问题和论证型驱动问题[4]。以培养技能型人才为主的职业院校项目化实践大多采用产出型驱动问题,该方法依据预期目标或成果设计问题。综合统筹关联知识点,具体化预期目标或成果,避免为了单一的知识点而创设驱动性问题。同时搭建与企业生产实际相仿的实训室,配备必要的教学设备和工具,让学生在仿真环境下进行实践操作,使学生在情境中聚合核心知识与学科素养。

4.3综合运用多种手段,提升认知策略层次

针对认知策略低阶化导致的信息加工效果差的问题,在项目中,引导学生使用更高级的认知策略,如分析、综合、评价等,而不仅仅是记忆和理解。如通过真实的零件图识图案例,让学生对零件图上的各类信息进行分析和评价,提高他们的高级思维能力。此外,设计需要学生运用高级认知策略来完成的任务,利用虚拟仿真软件、在线学习平台等技术工具来辅助学生进行机械识图学习,组织学生进行合作学习和小组讨论,都有助于解决机械识图项目化学习中因认知策略低阶化导致的信息加工效果差的问题,提升学生的学习效果和兴趣。

4.4寓实践于活动,提升学习体验

针对学习实践不协调,学习体验不佳的问题,通过先设计学习阶段及相应的活动,再将学习实践渗透到学习活动中的方式解决。学习阶段的框架可分为入项活动、知识与能力构建、探索与形成成果、评论与修订、公开成果、反思与迁移六个阶段,每个阶段可以运用探究性实践、审美性实践、技术性实践、社会性实践以及调控性实践五种实践中的一种或多种。将实践与活动融合,提升学生的学习体验。

4.5成果展示多样化,时间安排多维化

对于成果形式单一的问题,除了书面报告外,还可以采用口头报告、PPT展示、视频展示等多种方式展示学生的学习成果,多种方式可以更全面地反映学生在项目化学习中的综合能力和实际表现。同时,教师可以要求学生展示其实际操作过程和结果,以证明其在实际操作中的能力和解决问题的能力。对于展示时间受限的问题,教师可以根据教学进度和课程安排,合理安排学生的成果展示时间和空间。同时,也可以利用课余时间或线上平台等方式为学生提供更多的展示机会。

4.6注重师生互动与反馈,强化信息技术评价应用

针对全程评价难,数据处理挑战大的问题,教师应建立多元化、全过程的评价体系,在项目化学习过程中要密切关注学生的学习进度和遇到的问题,对学生在项目化学习过程中的表现和成果进行综合评价。同时培养学生自我评估的能力,鼓励他们积极参与评价过程;提升教师的信息素养水平,运用问卷网、SPSS等数据收集和分析的工具进行分析,确保评价结果的准确性和有效性。

4.7拓展课外学习资源,加强与企业的合作

通过引导学生利用网络、图书馆等资源,自主学习相关领域的知识,提高学生的自主学习能力和综合素质。与企业建立紧密的合作关系,定期邀请企业技术人员为学生授课,分享实际工作经验,增强学生的职业素养。同时,组织学生到企业进行实习实训,提高学生的实际工作能力。

5. 结语

中职机械识图课程的项目化学习开展面临着不小的挑战,在紧凑的教学时间内完成较大规模、较高层次的知识传授任务,最后需经历职教高考的考核。随着国家对高素质技能人才的要求不断提升,基于核心素养的机械识图课程项目化学习策略的实践研究将是下一个热门话题,中职机械识图课程的教学将是面临更大的挑战。

参考文献

[1] 鲍勃伦兹,贾斯丁威尔士,莎莉金斯敦. 变革学校:项目式学习、表现性评价和共同核心标准[M].周文叶,盛慧晓,译.长沙:湖南教育出版社,2020:71.

[2] 夏雪梅.项目化学习设计:学习素养视角下的国际与本土实践[M].北京:教育科学出版社,2018.

[3] 郑新华,施澜.学科项目化学习中驱动性问题的设计与重构[J].现代基础教育研究,2022,48(04):132-137.

[4] 杨渊艺.项目化学习中驱动性问题的设计研究[J].教学与管理,2024,(09):71-74.



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