摘要:高職機械(機電)類《機械基礎(chǔ)》課程內(nèi)容涉及廣,很多學生感到這門課程枯燥乏味,缺乏學習興趣,無法收到良好的教學效果。筆者通過在實踐教學中的體會和感受,從應用現(xiàn)代教育媒體、組織教學環(huán)節(jié)、開展實際操作等三個方面做了一些較為深入的研究。
關(guān)鍵詞:機械基礎(chǔ);教學效果;實踐教學
《機械基礎(chǔ)》是高職機械(機電)類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,是對學生進行設(shè)計能力、創(chuàng)新能力、工程意識訓練的主要課程,對后續(xù)專業(yè)課的學習起到承上啟下的作用。它具有較強的實踐性、邏輯性、抽象性,內(nèi)容涉及廣,包括理論力學、材料力學、機械原理、機械零件等方面的知識,其教材看似章節(jié)松散,但實際各章互相聯(lián)系緊密,形成一個有機的整體。由于這門課程抽象,而很多高職院校用于教學的教具和試驗設(shè)備缺乏,學生對機械知識缺乏感性認識,加上很多學生力學基礎(chǔ)薄弱,制圖課程等基礎(chǔ)知識學得不夠扎實,使得他們感到這門課程內(nèi)容枯燥乏味,缺乏學習興趣。多年來,筆者在提高《機械基礎(chǔ)》課程教學效果上做了較多的研究,根據(jù)課堂教學應用的效果,總結(jié)出如下幾個方面。
應用現(xiàn)代教育技術(shù)
隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的進步,多媒體教學已成為課堂教學的一種重要手段,作為傳統(tǒng)教學中有益的補充,它具有以下幾方面的優(yōu)點。
能提高學生的學習積極性多媒體使教學中的信息形式不再僅僅是語言和文字,而是增加了鮮亮色彩的圖片、表格、動畫、音樂、影視等,這些多媒體形式可以方便地組合呈現(xiàn),使得教學信息形式豐富多彩,有利于學生提高學習興趣。心理學認為:學生注意力集中時間是有限的,長時間地集中注意力,會引起思維疲勞甚至厭煩。然而,多媒體教學手段的使用,給學生帶來視覺、聽覺上的刺激,能使學生從抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榕d奮狀態(tài),從而提高學生的積極性,讓學生對該課程中涉及的機械機構(gòu)有一個較深刻的感性認識。如在“機構(gòu)及其組成”一節(jié)中,通過展現(xiàn)內(nèi)燃機工作時的運動過程,引出所要講述的機器與機構(gòu)的區(qū)別,顯示內(nèi)燃機的工作原理,可讓學生對零件與構(gòu)件的區(qū)別記憶更加深刻,將抽象的概念變得淺顯易懂,極大地激發(fā)了學生學習的興趣。
發(fā)揮學生學習中的主觀能動性感性材料或感性經(jīng)驗是形成概念的基礎(chǔ),直觀性原則是教學中應該遵循的重要原則。在傳統(tǒng)的教學中,教師應用直觀性原則展示機構(gòu)運動的方式,主要是借以掛圖并運用語言和手勢來表達。通過教師對機構(gòu)運動中的工作特性和工作原理的描述,讓學生自己想象出具體工作情節(jié)。很顯然,教師對機構(gòu)運動時的工作特性和工作原理的把握能力、教師的語言表達能力、分析能力、學生的想象能力等很多因素綜合制約其教學結(jié)果。特別是學生在沒有親眼看到或親身經(jīng)歷過特定場景的情況下,想象出來的情節(jié)往往會相差很多,甚至有些學生根本想象不出來。例如,在講解軸上螺紋的加工過程時,很多學生沒有見過車床,難以想象,對退刀槽的理解也有一定的困難。在學生看完一個車床加工過程的動畫之后,我提出兩個問題:螺紋是如何形成的?螺紋加工前最先加工的那個槽的作用是什么?對這兩個問題學生展開積極思考,在教師沒有講解前他們基本都能得到正確的結(jié)論,學生從單純接受灌輸?shù)谋粍訉W習,變成在教師引導下思維廣闊的主動學習,發(fā)揮出他們在學習中的主觀能動性。
幫助學生對知識的掌握和理解應用多媒體技術(shù)可以非常方便地直接向?qū)W生展現(xiàn)虛擬現(xiàn)實技術(shù)。例如,在工程力學篇講到材料的安全時,可以在有限元分析軟件Ansys中,通過改變被分析零件的結(jié)構(gòu)尺寸,所受載荷的大小,直觀地看見零件的變形結(jié)果,了解零件結(jié)構(gòu)尺寸、零件材料、載荷大小對零件變形和強度以及安全方面所產(chǎn)生的影響,幫助學生理解安全系數(shù)及許用應力的含義。在講解齒輪根切現(xiàn)象時,用動畫實現(xiàn)刀具對齒輪的加工過程,能很直觀地看到這一過程,給學生一個更加真實逼真的環(huán)境感受,通過Flash動畫中的按鈕,方便地改變刀具與齒輪軸心距,也就更能理解正變位齒輪和負變位齒輪的形成機理,方便學生對動態(tài)變化過程的觀察、理解和把握。
但是,在應用現(xiàn)代教育技術(shù)的過程中也要注意,有的教師過于追求課件制作的精美程度,特意添加一些精致美觀的圖片、動聽悅耳的音樂,以及一些不必要的視頻等等,忽略了本課的重點、難點,以及教學效果,有時,甚至分散了學生的精力,起到了事倍功半的不良效果。此外,有的教師完全按課件設(shè)定的程式來操作、演示、講述,造成教學的程式化。多媒體教學應該用來幫助學生“咀嚼面包”,而不是提供“咀嚼過的面包”。
精心組織教學環(huán)節(jié)
一般教學環(huán)節(jié)應包括課前導入、課堂教學實施及課后總結(jié)三個部分。
首先要善于導入。在開始新課之前提出本節(jié)課程的學習目標,要讓學生明確自己的學習目標,知道自己需要學習什么,學習應達到什么標準,以及如何達到這些標準。然后進入課程,可以先提出問題,或是留下懸念,或是通過模型掛圖開始教學。如在講授機器與機構(gòu)這一節(jié)時,提出這一節(jié)要掌握機器與機構(gòu)的區(qū)別。先通過掛圖給學生展示古代機器,如地動儀、記里鼓車等,讓他們自己分析這些機器的工作原理,激起他們的學習興趣,然后舉出與生活實際相關(guān)的機器或機構(gòu),如洗衣機、電風扇、自行車、機械手表等。這樣,教學內(nèi)容貼近學生,讓學生有親切感,容易產(chǎn)生發(fā)自內(nèi)心的探求欲,便于課堂教學的展開。
在課堂教學中,要鼓勵學生就所學內(nèi)容的理解提出自己的看法,并能通過分組討論舉出生活中的運用實例。讓學生知道,其實所學的內(nèi)容就在自己身邊。在課堂上,學生有時并不喜歡發(fā)言,或者不善于表達,這時,教師可以預設(shè)幾個相關(guān)問題:為何用平面連桿機構(gòu)能開啟汽車門?操縱單門與雙門的機構(gòu)有何區(qū)別?對這兩個問題可以讓學生在課后乘公共汽車時仔細觀察,到下一堂課時,讓他們發(fā)表自己的看法。學生發(fā)言是教師現(xiàn)場收集學生學習情況反饋的最好手段,能有效地活躍學習氛圍,調(diào)動群體學習的積極性、主動性,相互間進行智力啟迪和互補,同時,也為每個學生提供表現(xiàn)自己的機會,學會傾聽別人意見。教師在總結(jié)學生發(fā)言之后,可以引導學生進行思維拓展,不僅可以加大課堂的信息量,可以拓展思維空間,還可以幫助學生對所學內(nèi)容有更透徹的理解,更深刻的記憶,提高學生的應用能力和創(chuàng)造能力。還可以通過提出問題,幫助他們加強對知識點的理解和掌握。如在理解鏈傳動和帶傳動的優(yōu)缺點時,可提出為什么家用洗衣機里用帶傳動,而不用鏈傳動?為什么自行車用鏈傳動,而不用帶傳動或齒輪傳動?這兩種傳動具有相似性,又有根本的不同點,如果平鋪直敘地按照教材進行講授,學生在教師的要求下,可以記憶其使用性能,但仍不能從根本上理解,也難以對其特性真正地掌握,最終仍是記不牢且容易遺忘。
最后,一定要有課后小結(jié)。這有助于學生將分散的學習內(nèi)容歸納成條,把握住學習的重點,在小結(jié)的時候,一定要條理清晰,能夠囊括一節(jié)課中所講述的知識點,簡短地進行歸納,時間控制在5分鐘左右為宜。同時,也可以對課前所提出的問題給出正確的結(jié)論。
開展實踐操作
高職院校的專業(yè)課教學中穿插著實踐教學,這個過程讓學生在真實情境中親自動手去探求真知。如在學習各種機構(gòu)之后,進行發(fā)動機拆裝實訓,讓學生親自觀察,更深刻地了解曲柄連桿機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、帶傳動,軸、軸承、鍵等各機構(gòu)零部件間的內(nèi)部聯(lián)系,分析它們在整個機器運行中所起到的作用和各自的工作特性,將理論與實踐相結(jié)合。還可以通過參觀工廠增加學生對基礎(chǔ)機械的認識,讓他們帶著問題走進工廠,對所學知識在生產(chǎn)實際中的應用有更深一步的把握,了解機械零件的加工工藝過程,通過實踐活動的磨煉,學生在自身的體驗過程中逐步增加了感性知識,同時,也挖掘了許多有價值、有意義的專業(yè)素材,為進一步的理性思考打下基礎(chǔ)。
總之,要提高《機械基礎(chǔ)》這門課的教學效果,就要采用符合該學科特點和學生實際的教學方法和手段,就要結(jié)合教材,聯(lián)系實際,從培養(yǎng)學生的學習興趣、激發(fā)學生的創(chuàng)新思維能力、加強學生的實踐教學等方面進行探索。
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作者簡介:
魯亞云(1979—),女,新疆阿克蘇人,新疆職業(yè)大學機械電子技術(shù)學院講師,研究方向為機械專業(yè)教學。