师者・匠心 | 张丹丹:跳出死记硬背,机电学子课堂学习新蜕变

近年来,发表学术论文3篇;主持校级课题1项,指导学生比赛获国家级竞赛奖项4项,其中一等奖1项、二等奖2项、三等奖1项。
课堂是教师践行教育理念的主阵地,也是学生能力成长的重要平台。作为郑州城市职业学院机电一体化技术专业教师,张丹丹一直在琢磨:课堂不能只教会学生背指令、编基础程序,更要培养他们看懂图纸、自主设计加工方案、排查优化工艺的综合能力。
在学校SC(Student-Centered,以学生为中心)教学理念的引领下,张丹丹不断反思传统课堂教学模式,不再深究应该如何讲好知识,而是将关注点转变为学生们如何主动学习和提升能力。

围绕学生学习特点和专业能力培养需求,张丹丹尝试将设计思维、项目式教学、小组任务、软件仿真、成果海报展示等教学方式融入课堂,逐渐形成了:学生主体、项目驱动、团队协作、仿真实践、成果评价的教学模式。
这段探索过程,也是张丹丹与精彩课堂优课优酬共同成长的故事。
转变教学理念
构建以生为本的课堂新模式
▍教师中心→学生中心
在传统机电一体化技术课程教学中,教师通常围绕教材内容进行知识讲解,学生按照要求完成学习任务。这种方式能够帮助学生掌握基本理论知识,但在教学过程中,张丹丹发现部分学生虽然能够记忆数控指令和编程方法,但面对综合任务时,仍存在以下问题:
1.面对零件图纸,不知道如何分析加工要求;
2.面对加工任务,不清楚如何设计合理方案;
3.面对仿真结果,不善于发现问题并进行优化。

这些现象让张丹丹认识到,教学不能仅停留在知识传授层面,更要培养学生分析问题、解决问题和应用数字化工具的能力。因此,在郑州城市职业学院SC教学理念指导下,张丹丹重新设计课堂,将学习主动权逐步交还给学生。
课堂由传统的:教师讲解→ 学生练习,转变为:任务提出→ 学生分析 → 小组设计 → 软件仿真 → 成果展示 → 反思优化,让学生在真实学习过程中主动建构知识。
▍让学生主动探索解决方案
设计思维的核心是立足实际问题,层层分析、迭代优化,张丹丹把这套思路融入每一次数控加工项目。课堂上,她不再直接给出标准编程方案,而是抛出递进式问题引导学生自主思考:这个零件加工需要解决哪些关键问题?加工方案如何设计更加合理?程序设计过程中可能出现哪些问题?如何利用软件仿真验证方案?

学生在问题驱动下,主动分析任务需求,提出自己的解决方案。在这一过程中,学生经历:发现问题—分析问题—提出方案—验证方案—优化方案的完整学习过程。久而久之,学生不再只会按照步骤完成任务,而是学会用专业知识解决真实问题。
创新课堂载体
依托实操与仿真深化专业学习
▍让项目式小组协作在实操任务中落地
项目式教学是实现SC课堂的重要载体。结合机电一体化技术专业特点,张丹丹将知识点整合为典型零件加工项目,课堂以小组为单位分工完成任务,每组各司其职:有人拆解零件结构、有人规划加工工艺、有人编写数控程序、有人操作仿真软件校验、有人整理材料完成最终汇报。
小组讨论成了课堂常态,学生主动交流争辩:“这个加工路线为什么这样设计?”“这个程序段如何优化?”“仿真结果为什么出现误差?”课堂不再是老师一个人的讲台,变成师生、生生共同探索的过程。

▍数控仿真软件赋能课堂
机电一体化技术课程具有较强的实践性,部分加工过程仅通过课堂讲解较难理解。因此,张丹丹充分利用软件仿真教学,将抽象的加工过程转化为直观的数字化场景。学生通过软件完成:程序输入、加工路径模拟、加工过程验证、方案调整优化。在不断尝试和修正过程中,学生逐渐理解程序、工艺和加工过程之间的联系。
软件仿真不仅提高了课堂学习效率,也帮助学生形成数字化制造思维。

成果海报互评展示
让每一份学习成果都看得见
在SC课堂中,学生不仅是学习者,也是成果创造者和展示者。为了改变传统课堂中以教师评价为主的方式,张丹丹设计了项目成果海报展示环节。各组整理完整学习资料:项目任务分析、加工方案设计、程序设计思路、软件仿真截图、优化改进过程等,做成学习海报上台讲解分享。

刚开始不少学生怯于发言,多次项目锻炼后,大家都能条理清晰讲清自己的设计思路。有学生课后和张丹丹说:“老师,以前觉得机电一体化技术专业的数控课主要是记指令,现在发现更重要的是分析问题和设计方案,感觉自己真正参与了一个项目。”这句话让张丹丹感受到课堂改革带来的变化,学生收获的不只是知识,更是解决问题的能力和专业成长的信心。
“精彩课堂优课优酬” 于张丹丹而言,不只是一份教学荣誉,更是持续打磨课堂的动力。筹备优课的过程中,她不断反问自己:怎样设计任务才能调动全体学生主动参与?项目设置如何更贴合企业真实岗位需求?课堂评价怎样更看重学生的成长过程,而非单一结果?
一堂真正精彩的课堂,从不是教师单方面的精彩表演,而是学生自主成长、教师适度引导双向成就的结果。

未来,郑州城市职业学院会继续深耕SC教学理念,持续优化课堂教学模式,打造更贴合行业需求的实训课堂,让教室真正成为学生自主钻研、动手创新、稳步提升专业能力的成长平台。
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