摘 要:本文分析了目前中職學校《液壓與氣動》課程教學中存在的現狀,并對該課程教學中的一些具體措施進行了新探索,以提高《液壓與氣動》課程的教學效果。
關鍵詞:中職;液壓與氣動;課程教學
一、教學現狀
《液壓與氣動》課程是中職學校機電類的一門專業課,目前在中職學校機電或機械專業都把該課程作為基本課程講授。該課程是一門綜合性、實踐性都很強的課程,涉及流體力學、空氣動力學、摩擦力學、PLC控制等內容,教學容量大,要提高該門課程的教學效果的確不容易,而對于中職學生來說,要有效地學習該課程就顯得更為困難了。筆者在多年的教學中發現,《液壓與氣動》課程目前在教學中存在著以下幾種情況:
(1)液壓和氣動系統中的基本概念、基本原理不容易理解,概念抽象,專業術語多,剛剛接觸該門課程的中職學生會覺得學起來很枯燥。
(2)液壓系統和氣動系統由于其工作介質不同,系統的控制方式也不同,有純液壓控制、純氣動控制、液氣混合控制及電液氣綜合控制等,系統控制復雜,不容易理解,往往使初學者感到很茫然。
(3)液壓和氣動系統具有很強的邏輯性,系統的整體性很強,各個環節的知識聯系緊密,如前面一個環節沒有掌握好,后面的環節就很難入手,順利過渡。
(4)由于液壓和氣動系統的實際應用事例多,相同的部件在不同的工作環境中可產生不同的效果,組成不同的系統,初學者會感到難理解。
(5)液壓和氣動系統結構組成復雜,管線縱橫、元件名稱繁雜,功能眾多。導致不易分析,不易理清系統的工作過程。
筆者在教學中了解到,隨著課程學習的深入,一些學生發現學習難度大,知識點難掌握,。課程結束時,他們并不具備基本的液壓和氣動系統的分析能力,在解決實際生產中的問題時,不知道如何綜合運用學習到的知識去處理。如此一來,要想實現工學結合,培養學生的專業創新能力就成為了空話。為此,筆者做了以下幾方面新探索。
二、教學改革新探索
(一)精確定位教學目標,簡化教學內容。
為提高學生學習的興趣和積極性,教學中,教師應對教學目標進行精確定位,不能把教學目標定得太大,以盡可能少的時間、精力和物力投入, 取得盡可能大的教學效果。比如,在《液壓與氣動》開始講授時,教學目標就定位為熟悉液壓傳動的原理,但不必馬上詳細講解理論知識。先選出兩組參數不同的千斤頂,讓學生分組實驗,其中一組千斤頂只需少次數加壓,便可頂彎一條工字鋼,但行程短;另一組也是頂彎同樣規格的工字鋼,但加壓次數多,行程長。結果是學生的學習興趣就被激發起來了。這時,教師再對實驗過程進行講解,學生結合實踐經驗,對教學內容理解的會更加深刻。所以筆者認為,教師應對教學內容適當去簡化,盡量減少抽象的概念。就中職生而言,過于復雜的計算方法也可以簡化。比如,計算定常流動時,要使用到微積分計算,過程復雜。此類內容就可以刪除掉,直接通過實驗的方式告訴學生其結果如何,應如何使用。教學結果證明,把教學目標精確化,教學內容簡潔化后,學生學習的興趣增強了,明白《液壓與氣動》“學什么”和“學來有什么用”,學生的學習信心和學習積極性大為提高,課堂教學的效果明顯提高。
(二)整合教學資源,恰當運用教學方法。
1.教學資源組合化,有利于學生的學習由易到難。
教學資源指的是為教學的有效開展提供的素材等各種可資利用的條件,包括教材、案例、影視等,也包括教師資源、教具和基礎設施等。教學資源多種多樣,在《液壓與氣動》課程的教學中,要充分地把各種教學資源組合,教師在課堂上就應當根據教學目標的要求,把不同類型的教學資源組合使用,務求使教學過程簡單易掌握。比如,在講授壓力控制閥這一節時,對于其中的先導式溢流閥,可先把溢流閥的剖面件分發給各組學生,然后通過多媒體影像顯示溢流閥在現實中的實際應用、溢流閥各個油口的接駁方式等操作。讓學生邊看邊對比手中的實物,熟悉溢流閥的外圍結構。然后再通過動畫的形式,顯示壓力油是如何通過溢流閥的內部和作用于閥芯的。由于學生手中有實物剖面件,經過相互比對,很容易就能明白溢流閥的內部工作原理及特點。當把實物剖面件換成實物后,絕大部分學生都能準確地把溢流閥接入到回路當中。這樣的處理方式比單純用動畫或視頻進行結構講解效果好得多,因為有實物作為參照,學生的感性認識增強,對知識的理解也更直觀。因此,教師要想獲得好的教學效果,使學生對知識的掌握程度有效地實現由易到難的進步,就必須注重教學資源的有效組合。
2.教學方法模塊化,有利于教學過程由淺入深。
對于實現有效教學來講,提升課堂教學效率有很多種途徑,其中包括了教學方法的運用。其中涉及對課堂的有效組織和掌控,課堂中師生間、生生間有效信息的反饋,學生的自我評價等。由于液壓和氣動系統具有很強的邏輯性,系統的整體性很強,各個環節的知識聯系緊密,且實際應用事例多,這種情況導致了在整個教學過程中不能單一地使用某種教學方法,而需要將多種教學方法有機相結合,但如此操作容易使教學過程的連續性受到干擾。因此,筆者在教學中把有關的教學方法模塊化,當需要的時候,就可抽出使用。根據課程中不同的教學目標、教學內容以及教學對象的情況,調用適當的模塊進行教學。比如,在講解液體的流動狀態這一節時,因設計了比較抽象的概念,就可以調用演示法模塊進行教學。通過如下圖所示的實驗設備,進行層流和紊流的雷諾演示。通過演示后,再讓學生按演示的過程分組操作實現層流和紊流的重現。如此操作,既減輕了學生的學習負擔,又體現了理論知識的直觀性。
又如講到液壓基本回路時,就采用任務驅動法模塊教學(見右表)。根據教學目標的精確定位,把任務進行分解,由淺入深,由簡到繁,環環相扣。
但是,在《液壓與氣動》課程的教學中運用何種教學模塊應根據實際情況而定,應根據學生的知識水平和學生的分層情況來確定。模塊可以反復使用,靈活組合,總之要有利于教學過程由淺入深,才能提高教學效率和教學效果。
(三)注重考核及評價方式,提高學生反饋的參與度。
有效教學的核心思想之一是學生參與學習過程,包括行為、認知和情感三個方面的參與過程。其中情感參與和認知參與是相輔相成的。該思想反映為有效教學的兩個關鍵行為,即引導學生投入學習過程的行為和確保學生成功率的行為。所以要實現課程有效教學,考核及評價的方式就很重要了。不單是學生的簡單參與,而是要使學生有情感參與,也就是學生對考核是主動參加的,而不是被動參加的,這樣才能使反饋的結果更加真實可靠。筆者在實際教學中采用了微型考核,分組相互評價的反饋方式。把通常教學中大的考核拆分,根據教學目標、教學內容等要求,拆分成微型考核,對各組的學生進行考查。如在講授換向閥部分時,就對手動換向閥、電動換向閥、機動換向閥、液動換向閥、電液換向閥等分部分進行考核,考核的內容盡量簡潔、實用、貼近實際生產。在考核時以小組為單位,協同操作,共同完成微型考核任務。小組內進行自評,這部分成績占50%,同時其他組及教師對本組的考核過程打分評定,這部分成績占50%,兩部分相加,總成績作為小組各成員的考核成績。實踐證明,這種方式能有效地獲得學生的情感認同,有助于對教學效果及有效性的正確評估。
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責任編輯 賴俊辰
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