行动导向法在3D打印机制作教学中的应用

汤拥军

[摘 要] 随着科技的发展，3D打印机技术日益成熟，并开始逐步应用于社会生产各个领域，而3D打印机制作的教学采用CDIO教学模式，使学生在自主探究活动中获取信息、利用信息、解决实际问题，提高了学生的职业能力和职业素养。行动导向教学法在这一过程中得到充分体现和应用。

[关 键 词] CDIO教学模式；行动导向法；任务驱动法；自主探究

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2016）14-0110-01

中专生普遍对理论知识的学习缺乏兴趣，课堂上单纯的理论讲解较为枯燥乏味，抽象的原理内容又较难以理解，学习效果差。要想改变这种学习状态，只有采用多种教学手段相结合的教学方法，将理论寓于实际操作中，在生动活泼的教学中，充分发挥学生的主体作用，让学生体验技能知识的作用和重要性，而行动导向教学法就是其中富有效果的方法之一。

一、行动导向教学法简介

行动导向教学法明确以全面的职业行为能力为目标，倡导各种教学策略和方法，期望学生能主动去学习探究，令学生在专业能力、方法能力、事务能力、社会能力等方面得到全面锻炼和提高，克服了传统教学模式中教师教授、学生接受模式，主张师生之间双向互动，充分发挥了学生的主体地位，提高了学习效率。

行动导向教学法实施过程中包括资讯、计划、决策、实施、检查、评估六个环节，每个环节都有各自的目标和任务。

二、行动导向教学法在3D打印机制作教学中的应用

清华机电国培计划的3D打印机制作的教学是清华工业基础训练中心所推行的CDIO教学模式，以构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运作（Operate）四个阶段性的工程内容为学生能力培养目标的理念，将工程教育视为一系列的服务性工程产品制造过程，并以层次化的架构来组织师生的学习活动。这一教学模式是直接从实践到理论再到实践交替穿插的培养模式，并且淡化实践与理论的界线，将两者相互融合、相互渗透，推进一体化教学在课程中的实施，倡导理论与实验合一，实训与实习结合，实习与真实生产环境融通，努力创新人才培养

模式。

在这一教学模式中，我们可以清晰地看到行动导向法在教学过程中的应用。

（一）资讯阶段

它通过创设一个环保宣传的工作情境，为各小组提供了一台已经通过原理设计验证的3D打印机，团队在此基础上进行优化设计，并加工制作两台3D打印机。这是典型的项目式教学方法的应用，以情境带动贴近于实际，以任务为驱动引导学生探究。要求每组完成两台打印机的制作以及宣传展板和宣传视频的制作。团队观察3D打印机运行，发现不足，找出改进地方，并通过探讨、网络查询、图书馆借阅、咨询教师等方式找到所需信息。

（二）计划与决策阶段

组长召集小组成员，探讨任务细化，用思维导图理清思路，将任务分解，安排组员按各自的分工去计划实施。小组成员要充分讨论计划可行性，分工明确与否。

（三）执行阶段

用Solidwork繪制零件图并进行装配，生成STL装配图。教师示范演示绘制过程，学生练习绘制，并将绘制好的零件图进行

装配。

对于机加工经验为零的学生，机加工这一过程就需要安排一个铺垫，以使其适应这个过程。学生按组被分配到车床、铣床、数控冲床和精雕机，每组有专业实训指导教师指导学生实训操作。

（四）检查阶段

装配后的机电联调是检查和调试阶段，教师在这一环节中只讲解装配中的注意事项，学生根据装配图将加工好的零件进行安装。

（五）评估阶段

各小组布置展览会场，粘贴展板画布，播放环保宣传视频，宣讲环保理念。通过展示学生的活动成果来实现反馈互动。

三、教师在采用行动导向教学法时应注意的问题

1.分组职业活动由组内成员策划人事分工，由学生自主设计和调控工作过程的阶段。教师要综合考虑学生的性格、能力、成绩等方面，并挑选一名自律性强、组织能力强的学生为组长。

2.零件图可安排每个组员分画，减少工作量，确保每个学生都有任务，保证学习的效率性。教师应注意各组任务分工是否明确，是否出现“人浮于事”现象，在这一教学过程中，教师的督促作用是非常重要的，一旦督促不严，便会出现能力强的学生很忙而能力弱的学生在“打酱油”，教师应及时纠正各组不合理的任务安排，并监督学生任务实施过程。

3.机加工过程中要逐一轮换加工人员，尽可能让每个学生都了解机加工工艺和流程，此环节中教师的引导很重要，良好的引导有利于学生对设备和加工工艺的掌握，有利于后续的学习开展及任务的完成。

行动导向教学需要大量的教学准备工作，涉及的学科知识面较广，这就对教师的教学能力和专业素质提出更高的要求，因此专业教师要不断加深自己专业知识涵养，而且要开拓学科视野，丰富自己的知识结构，唯有自己有“一桶水”，才能更好地给学生“一瓢水”。同时，教师又要具有主持人的那种临场机敏，对活动中出现的问题及时给予指导，灵活处理教学中出现的各种突发情况，使教学活动正常有序地进行。

参考文献：

[1]丁度坤.关于工作过程导向教学法的几点思考[J].中国科教创新导刊，2011（2）.

[2]郑光琳.浅谈行动导向教学法[J].科学大众，2012（4）.