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四步教学法与行动导向教学法在《数控加工技术》教学中的互补应用
作者：孙晓华
法；第三步，根据图纸编写程序，并在仿真软件上校验程序，在机床上加工示范；第四步，学生分组练习，教师巡回指导。这是四步教学法的典型应用实例，在实践中表现出的最大优势是能使学生最快、最准地认识宏程序结构的特点，掌握应用语句的使用方法。整体看来既有理论，又有实践，并且讲练结合，但却进入了一个教学误区：过于注重程序的编写及所涉及的基本概念的讲解，忽视了在加工过程中分析、解决问题的逻辑思维训练，忽视了对整体知识综合应用能力的训练，这种“只见树木，不见森林”的教学是导致学生动手解决实际问题能力差的直接原因。从实际应用角度看，数控加工人员在加工中一般要经历如下过程：对零件图和毛坯图进行工艺分析；确定加工路线及方案(装夹方案的确定，刀具的选择，编写工、量、刃具清单，编写工艺卡)：根据工艺卡编写程序清单；调试程序；安装工件；对刀；模拟仿真；实际加工；测量工件并提出优化方案。学习宏程序不仅要学习宏程序的专业知识，而且要求学习者具备相关的系统知识，如工艺分析，工、夹、量具的选择及加工步骤的确定等，更要求学习者养成良好的职业习惯与流线型的思维模式。根据数控加工的规律，可对上述模式进行适当改良，具体方法如下：
1.下达任务，分析零件。利用已知毛坯(直径120mm，厚度为30mm的45#钢坯料)，加工图示零件(加工圆周上均布的孔的宏程序，钻孔深度为10mm)。分析该零件的结构特点、加工要求及完成加工任务可能的工作过程。教师可引导学生根据机床说明书和其他参考书中查找有关“宏程序”的资料，进而确定采用“宏程序”完成该零件加工任务的方法。
2.教师讲解。由于学生学习能力有限，教师应讲解共性问题，如宏程序的概念、变量结构、常用语句结构及使用方法等。
3.分组讨论并演练。探究完成加工任务的途径和方法，确定加工任务的工作流程与组织形式：分小组讨论零件的加工工艺；探讨宏程序的编写方法：学生独立编写含有宏程序的加工程序，并用仿真软件校验程序；分小组交流程序的编写技巧，修正程序。
4.操作加工。在数控机床上独立完成零件加工：师生共同检验零件加工质量。
5.成果展示与心得交流。学生按照计划在规定时间内完成各阶段的任务，提供明确的活动记录，包括加工路线、加工参数、程序清单、在数控机床上加工出的零件及产品质量检验结果等，并进行展示与交流。
6.考核评价。师生共同评价每个小组完成工作的效果与质量，对零件的加工质量进行评价，对加工任务完成过程中工艺合理性、程序优化、机床操作水平、独立处理问题及合作交流能力等进行综合评价。
修改后的教学设计，其优势体现在以下几方面：(1)在教学环节安排上，符合职业岗位的要求，按照实际加工流程安排教学流程环节，可使学生形成正确的职业工作习惯和观念，避免专业能力与职业能力培养脱节的现象。(2)在教学方法应用上，将课堂讲授见效快的四步教学法应用于难以理解的知识介绍部分，可有效节省课堂教学时间；在其他环节上，应用以能力培养为本位的行动导向教学法，可培养学生的自学能力，通过成果展示、心得交流、考核评价等手段，以科学探究的方式完成对学生分析问题、解决问题、自主学习能力与意识的培养。
两种教学方法的互补
四步教学法与行动导向教学法在《数控加工技术》教学中的互补主要体现在以下三方面。
在能力培养上的相互渗透 四步教学法是以知识和技能的掌握为教学目标，注重培养学习者的专业技能。行动导向教学法以能力培养为本位。在教学活动中，“教”与“学”处于平等的地位，有利于培养学生的创造性思维能力与职业关键能力，可以弥补四步教学法的缺陷。数控加工课程的教学跨越了专业基本功与综合职业能力两个培养阶段。专业基本功培养阶段可实现学习者对知识由认知到熟练的过渡，在这一阶段，对陌生知识施行四步教学法，能使学生迅速提高对知识的应用技能。综合职业能力培养阶段可完成对学习者整体知识驾驭能力与职业素质的培养，在这一阶段采用灵活的行动导向教学法处理教学内容，更能恰当地改变学习者的行为，提高其解决问题的能力，达到训练思维方式的教学目标。行动导向教学法与四步教学法的综合应用，能有效地实现学生操作技能与职业能力双重提升的教学要求。
在教学模式上的互补首先，在组织形式方面，四步教学法采取以教师为核心的课堂讲授教学模式，单一模式的采用容易形成学生的学习倦怠；行动导向教学法是以学生为核心的科学探究教学模式，主要通过教师编导的多姿多彩的教学活动完成教学任务。二者的融合可以丰富课堂组织模式，增加学习的愉悦感，激发学生的学习兴趣。其次，在教学内容编排上，行动导向教学法有利于执教者用系统的观点整合教学内容，开展教学；四步教学法则有利于执教者在传授某项具体技能方面安排教学。从全局的角度审视，数控加工是数控专业课程体系中的组成模块，其学习不是孤立的，将行动导向教学法与其他模块的教学内容有机整合，开展教学，有利于学生综合素质的培养：从课程知识结构内部来看，四步教学法应用于认知阶段的单项技能知识学习，行动导向教学法应用于训练综合应用知识的能力，更有利于完成课程的既定教学目标。
在教学效果上的互补 从短期成效方面看，四步教学法教学效果明显，通过教师的讲解，学生能迅速把握教学内容精髓，快速建立起学习成就感；行动导向教学法的教学效果则需要经过长期积累，在短期内不易感受到，
总之，在课程教学实践中，四步教学法的优点是能使学生准确、快速地把握教学内容，节省教学时间。但四步教学法依赖于教师的讲授，被动接受知识的过程会导致学生对问题缺乏主动思考，不能有效地激发学生内在的自主探究学习行为，且在传授知识过程中，教师与学生的不平等地位，容易造成学生对教师知识权威的过度信任，缺乏挑战权威的创造意识。行动导向教学法是以改变学习者的学习行为为目标，能力培养是行动导向教学法的突出贡献，知识是在以学生的“学”为主、以教师的“导”为辅的教学活动中获取的。但是，在数控加工课程中毕竟存在一些比较深奥的、经验型的知识，学生在短暂的教学时间内是无法摸索到的，单纯依靠行动导向教学法开展教学，既不能取得好的教学效果，而且会消耗学生的学习热情，浪费教学时间，这是行动导向教学法的最大弊端。而四步教学法正好可以弥补其缺陷，二者相辅相成，则能收到最佳的教学效果。
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