劉 瑛劉 霞孫 爽
(1.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 天津 300222;2.唐山機(jī)車車輛廠附屬高級(jí)技校 河北 唐山063030)
試論機(jī)械類職業(yè)教育課程實(shí)踐的教學(xué)情境*
劉 瑛1劉 霞2孫 爽1
(1.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 天津 300222;2.唐山機(jī)車車輛廠附屬高級(jí)技校 河北 唐山063030)
從分析機(jī)械類職業(yè)教育課程實(shí)踐的范疇和劃分、一般特征和教學(xué)特征出發(fā),對(duì)機(jī)械類職業(yè)教育課程實(shí)踐的教學(xué)情境和師生間的關(guān)系進(jìn)行了分析,得到了師生所起的作用隨教學(xué)進(jìn)程和教學(xué)情境的不同而動(dòng)態(tài)變化的結(jié)論,討論了不同教學(xué)進(jìn)程中可采用的教學(xué)方法。
機(jī)械類;職業(yè)教育課程;實(shí)踐;教學(xué)情境
各職業(yè)教育院校機(jī)械類專業(yè)的課程實(shí)踐主要以提高學(xué)生的能力和素質(zhì)為主要目的,以需要學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦、親自參與為主要特征。按側(cè)重點(diǎn)不同,可將課程實(shí)踐分為兩類,一類是服務(wù)于某單一課程的課程實(shí)踐,主要指基礎(chǔ)性課程實(shí)踐,它與科目課程密切相關(guān),如《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等課程開設(shè)的實(shí)驗(yàn),一般在實(shí)驗(yàn)室由學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備完成;另一類是多門課程融合才能完成的課程實(shí)踐,主要指創(chuàng)新性課程實(shí)踐,如《機(jī)械創(chuàng)新實(shí)踐》等,常以學(xué)科競(jìng)賽為載體,以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為主要目的,以學(xué)生自主構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制作、參賽為特點(diǎn),從策略構(gòu)思、方案設(shè)計(jì)、加工制造、藝術(shù)裝潢到參加比賽全過程,由隊(duì)員合作完成,以達(dá)到培養(yǎng)并提高創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的為目的。介于二者之間的還有綜合性和探究性課程實(shí)踐,這類課程實(shí)踐大多非一門課程知識(shí)可以完成,但對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的要求并不是很高,如 《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《機(jī)械制造工藝》等課程的課程設(shè)計(jì)等。
為滿足機(jī)械類專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的需求,機(jī)械類職業(yè)教育課程實(shí)踐應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持以工程能力的培養(yǎng)為核心,以綜合素質(zhì)的養(yǎng)成為目標(biāo),讓課程知識(shí)活靈活現(xiàn),使理論知識(shí)落在實(shí)處。機(jī)械類職業(yè)教育課程實(shí)踐一般具有以下特征:
第一,注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,一般是指動(dòng)手能力,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性、操作性和職業(yè)性;也注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)腦能力和自主學(xué)習(xí)能力,包括發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力;更注重培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。
第二,設(shè)置更具靈活性和多樣性。課程實(shí)踐并無定式,可靈活多樣地設(shè)置。這更有利于學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,學(xué)生可根據(jù)自己的興趣與基礎(chǔ)能力選擇不同的發(fā)展方向。
第三,學(xué)時(shí)安排相對(duì)靈活,可以更多地利用業(yè)余時(shí)間或相對(duì)集中的某段時(shí)間進(jìn)行。在教學(xué)進(jìn)行過程中,教師與學(xué)生更易于面對(duì)面地進(jìn)行溝通,有助于教師對(duì)學(xué)生全方位地開展教育活動(dòng),實(shí)施因材施教,培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械工程素質(zhì),使每一位學(xué)生都有不同程度的收獲。
第四,為鍛煉學(xué)生的工程思維與工程素質(zhì),提高學(xué)生利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力、調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,并體現(xiàn)實(shí)踐性和職業(yè)性,課程實(shí)踐的選題一般從工程實(shí)際中來。因此,相對(duì)于理論課程教學(xué),課程實(shí)踐的教學(xué)情境更接近于生產(chǎn)實(shí)際。例如,《金屬工藝學(xué)》課程,講授鑄造、焊接、壓力加工、切削加工等工藝,只依靠實(shí)驗(yàn)室組織課程實(shí)踐教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,常需采用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的組織形式,即組織學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),將書本知識(shí)真實(shí)、生動(dòng)地展示給學(xué)生,使學(xué)生獲得最為直接的感官認(rèn)識(shí),加深對(duì)加工工藝的理解和掌握。再如《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的課程實(shí)踐常選擇機(jī)械產(chǎn)品中最為常用、最為典型的傳動(dòng)裝置——減速器,如慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置、帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置等,或薄壁零件沖床機(jī)構(gòu)、電梯機(jī)械部分相關(guān)系統(tǒng)、自動(dòng)包裝機(jī)等模擬工程實(shí)際的課題,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性。在課程實(shí)踐中,對(duì)實(shí)踐過程的直接體驗(yàn),能夠真正理解學(xué)科內(nèi)容,懂得學(xué)習(xí)的意義與價(jià)值,養(yǎng)成探索和追求真理的科學(xué)精神,并奠定終身學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。
基于機(jī)械類職業(yè)教育課程實(shí)踐的特征,其教學(xué)是理論素養(yǎng)和實(shí)踐能力與身心修養(yǎng)共同作用的過程,對(duì)學(xué)生各方面能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)至關(guān)重要,在機(jī)械類專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中尤其具有特殊的地位與作用,課程實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)改革成果可直接為培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù)。因此,教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、課程資源、教學(xué)方法、教學(xué)組織形式、教學(xué)情境、教學(xué)評(píng)價(jià)、教學(xué)過程以及教學(xué)原則等各方面,課程實(shí)踐教學(xué)法都能顯示出自身獨(dú)特、鮮明的特點(diǎn)。
作為教育核心的教學(xué)過程,是人類最復(fù)雜的認(rèn)識(shí)活動(dòng)之一,它蘊(yùn)含著創(chuàng)造性。在教和學(xué)這一復(fù)雜的雙向關(guān)系中,教學(xué)方法具有重要意義。學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,主要取決于個(gè)人的努力程度和學(xué)習(xí)的方法,而教師作用的充分發(fā)揮則取決于采用一套行之有效的教學(xué)方法。
基于教育對(duì)象特征和目標(biāo)需求,以及機(jī)械類專業(yè)課程實(shí)踐的特點(diǎn),機(jī)械類職業(yè)教育課程實(shí)踐的教和學(xué)是一個(gè)復(fù)雜的雙向關(guān)系,在教學(xué)進(jìn)程中,它們的作用是動(dòng)態(tài)且變化的,整個(gè)教學(xué)過程可分為授課前的準(zhǔn)備階段、授課過程階段、學(xué)生內(nèi)化階段以及升華階段等。在不同的階段,教師和學(xué)生所起的作用不同,對(duì)教學(xué)效果的貢獻(xiàn)也在變化。因而,在教學(xué)過程中,必須要重視教師的“教”,精心設(shè)計(jì)每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),同時(shí),也要注意學(xué)生的“學(xué)”,這樣,才能更有效地提高教學(xué)效果,保證教學(xué)質(zhì)量。
在選擇教學(xué)方法時(shí),教學(xué)情境和師生間誰起主導(dǎo)作用是非常重要的。不同的教學(xué)情境下,教師和學(xué)生所起的作用不同,使用的教學(xué)方法就應(yīng)有所變化。
由機(jī)械類職業(yè)教育課程實(shí)踐的特征可知,課程實(shí)踐的教學(xué)情境與理論課程的教學(xué)情境有很大的不同。基礎(chǔ)性課程實(shí)踐一般在實(shí)驗(yàn)室由學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備完成;現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)直接在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行;綜合性或探究性課程實(shí)踐的選題通常是從生產(chǎn)實(shí)際中得來,需要在進(jìn)行過程中模擬生產(chǎn)實(shí)際;創(chuàng)新性課程實(shí)踐要求學(xué)生親自參與從構(gòu)思到比賽的所有環(huán)節(jié)。在各職業(yè)院校機(jī)械類課程實(shí)踐的教學(xué)活動(dòng)中,隨著教學(xué)活動(dòng)的展開進(jìn)程,教學(xué)情境不同,教師和學(xué)生所起的作用也在動(dòng)態(tài)變化著,如圖1所示。以課程實(shí)踐的教學(xué)進(jìn)程為橫坐標(biāo)x,以師生所起的作用為縱坐標(biāo)y,可繪制出動(dòng)態(tài)變化曲線A和B,實(shí)線A表示教師所起的作用隨教學(xué)進(jìn)程的變化關(guān)系,函數(shù)用fA表示;點(diǎn)劃線B表示學(xué)生所起的作用隨教學(xué)進(jìn)程的變化關(guān)系,函數(shù)用fB表示。

圖1 課程實(shí)踐教學(xué)中師生所起作用的坐標(biāo)圖
(一)授課前創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境
根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)真實(shí)的教學(xué)情境。從教師角度來說,對(duì)于主要在實(shí)驗(yàn)室完成的基礎(chǔ)性課程實(shí)踐而言,授課前的創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境主要是指實(shí)驗(yàn)備課,包括研究實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理,準(zhǔn)備相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器和機(jī)械設(shè)備,掌握實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),了解實(shí)驗(yàn)操作中容易出現(xiàn)的問題等,包括教師教法、學(xué)生學(xué)法的研究等。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的課程實(shí)踐而言,授課前的創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境主要是指與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)系和協(xié)調(diào)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的主要內(nèi)容和步驟、安全防護(hù)的準(zhǔn)備等。對(duì)于綜合性和探究性課程實(shí)踐而言,授課前的創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境主要是指研究課程實(shí)踐的內(nèi)容、準(zhǔn)備與選題相關(guān)的設(shè)備或教具等。
在這一環(huán)節(jié)中,教師發(fā)揮著主導(dǎo)作用,是教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)者。教師在某種程度上決定了課程實(shí)踐實(shí)施的初始高度,提倡教師在此環(huán)節(jié)就組織學(xué)生共同參與、共同研究,使學(xué)生在課程實(shí)踐之前就對(duì)課程實(shí)踐選題有一定的了解和興趣,以保證學(xué)生積極參與并認(rèn)真完成課程實(shí)踐,使他們學(xué)得主動(dòng),記得牢固,在幫助學(xué)生掌握技能技巧的同時(shí),還能夠有效地促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展,對(duì)學(xué)生各種能力的培養(yǎng)及綜合素質(zhì)的提高都大有益處。即使師生共同參與,仍應(yīng)以教師的指導(dǎo)為主導(dǎo),以保證后續(xù)的課程實(shí)踐過程正確且順利地進(jìn)行。
從學(xué)生的角度而言,這一環(huán)節(jié)實(shí)際上就是學(xué)生的課前預(yù)習(xí)。有效的課前預(yù)習(xí)是提高教學(xué)有效性的開端。通過預(yù)習(xí),學(xué)生可以在課程實(shí)踐之前充分了解課程實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié),喚起和調(diào)動(dòng)已有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),以便在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)能夠迅速地進(jìn)入課程實(shí)踐,與教師配合,完成課程實(shí)踐任務(wù)。從這個(gè)方面來說,學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)起著主要作用。
如圖1所示的階段(1),函數(shù)關(guān)系可表示為

式中,aA1,aA1,cA2,cB2,為常數(shù)。cA1>cB1,表示在授課之前教師的作用更大些,師生都沒有直接進(jìn)入教學(xué)活動(dòng)中,所起作用都未發(fā)生變化,基本維持常態(tài)。
(二)授課之初呈現(xiàn)教學(xué)情境
在課程實(shí)踐教學(xué)開始時(shí)將教學(xué)情境展現(xiàn)給學(xué)生,使學(xué)生對(duì)課程實(shí)踐所用的儀器設(shè)備有初步的感官認(rèn)識(shí),引起學(xué)生對(duì)課程實(shí)踐的興趣,初步調(diào)動(dòng)起學(xué)生參與課程實(shí)踐的積極性。
在此環(huán)節(jié)中,教師的主導(dǎo)地位相對(duì)于前一環(huán)節(jié)略有弱化,學(xué)生將會(huì)進(jìn)一步參與到教學(xué)活動(dòng)中。因此,可采用敘述、演示、圖示、操作、問答等教學(xué)方法。教師應(yīng)講解清楚,使得講授的內(nèi)容邏輯性強(qiáng),重點(diǎn)突出并具有啟發(fā)性,根據(jù)課程實(shí)踐選題不同,適當(dāng)掌握講解的詳細(xì)程度和講授時(shí)間。
對(duì)于原理和操作比較簡(jiǎn)單的演示型課程實(shí)踐,甚至可讓已經(jīng)精心預(yù)習(xí)和準(zhǔn)備的學(xué)生代替教師來呈現(xiàn)教學(xué)情境,以充分鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能、實(shí)驗(yàn)演示技能、語言表達(dá)技巧以及組織管理課堂的能力,同時(shí)也能充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。
如圖1所示的階段(2),函數(shù)關(guān)系可表示為

式中,aA2,aB2,bA2,bB2,x0A2,x0B2分別為常數(shù),但 aA2<0,aB2>0,表示教師的作用在逐漸弱化,而學(xué)生所起的作用在逐漸加大。
(三)授課前期教學(xué)情境研究
在將教學(xué)情境展現(xiàn)給學(xué)生之后,引出問題或任務(wù);或者由教師提供解決問題的線索,讓學(xué)生自己去體驗(yàn)和感受,以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),逐漸學(xué)會(huì)如何去發(fā)現(xiàn)問題。
在此環(huán)節(jié)中,教師的主導(dǎo)地位進(jìn)一步弱化,學(xué)生的主導(dǎo)地位進(jìn)一步提升。通過師生間的互動(dòng),激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的解決問題的欲望,以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力。因此,教師可采用論證、質(zhì)疑、討論、分析、歸納、綜合等教學(xué)方法。
如圖1所示的階段(3),函數(shù)關(guān)系可表示為

式中,cA3≈cB3,均為常數(shù)。
(2)、(3)階段是正式授課階段。在這兩階段中,教師充分發(fā)揮其在課堂上的主導(dǎo)作用,采用各種教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生深入到教學(xué)活動(dòng)中,使學(xué)生更加深入的分析和研究問題。學(xué)生不是被動(dòng)的接受知識(shí),而是積極的信息加工者,在此環(huán)節(jié)中,教師不是傳統(tǒng)地傳授書本中的知識(shí),而是要給學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)和動(dòng)力去學(xué)習(xí),要將目標(biāo)定位在完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和處理問題的能力。
(四)實(shí)踐過程培養(yǎng)學(xué)生能力
問題或任務(wù)提出之后,由學(xué)生在一定的時(shí)間內(nèi),通過操作實(shí)驗(yàn)儀器或設(shè)備完成實(shí)驗(yàn)過程,以逐步發(fā)展實(shí)驗(yàn)操作技能;或通過師生間互動(dòng)、學(xué)生間合作中不同觀點(diǎn)的沖突、碰撞、補(bǔ)充、修正,完成實(shí)踐任務(wù),并獲得“親自得出研究結(jié)論”的創(chuàng)新機(jī)會(huì),以加強(qiáng)學(xué)生工程思維的訓(xùn)練,使學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)如何去解決問題。
這是學(xué)生的內(nèi)化階段,學(xué)生通過與教師配合,更通過自身的努力,已經(jīng)理解了知識(shí)或能力的內(nèi)涵,掌握了解決問題的思路與方法,自身作用得到了最大的發(fā)揮。教師只需要教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,在學(xué)生遇到難以解決的問題時(shí),以咨詢者的角色給出適當(dāng)?shù)奶崾净蛑笇?dǎo),并認(rèn)真觀察和檢查每個(gè)學(xué)生的實(shí)踐情況,通過對(duì)材料和資料的分析,讓學(xué)生運(yùn)用已有的解決問題的經(jīng)驗(yàn),自行完成課程實(shí)踐,以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立解決問題、理論聯(lián)系實(shí)際和創(chuàng)新的能力。因此,這一階段適宜采用以引導(dǎo)探究為主的教學(xué)方法。
如圖1所示的階段(4),函數(shù)關(guān)系可表示為

式中,aA4,aB4,bA4,bB4,x0A4,x0B4,分別為常數(shù),aA4<0,aB4>0,表示教師的作用繼續(xù)弱化直至最低點(diǎn),而學(xué)生所起的作用繼續(xù)加大直至最高點(diǎn)。
(五)提升學(xué)生自信心的教學(xué)效果評(píng)價(jià)
采用與教學(xué)情境融為一體的評(píng)估方式,可以由教師根據(jù)觀察學(xué)生的表現(xiàn)給出評(píng)定,也可以由學(xué)生根據(jù)對(duì)問題或任務(wù)的研究、解決和完成過程以及具體的思維訓(xùn)練過程給出評(píng)價(jià),或者兩者相結(jié)合給出綜合評(píng)價(jià)。
在此環(huán)節(jié)中,根據(jù)評(píng)價(jià)方式的不同,教師和學(xué)生的主導(dǎo)地位不相同,一般情況,為確保評(píng)價(jià)結(jié)果的真實(shí)有效,教師的主導(dǎo)作用可略大些。
如圖1所示的階段(5),函數(shù)關(guān)系可表示為

式中,aA5,bA5,x0A5,cB5分別為常數(shù),aA5>0,表示教師的作用有所提升,而學(xué)生所起的作用維持一定狀態(tài)。
至此,針對(duì)本課程實(shí)踐的教學(xué)目標(biāo)已經(jīng)達(dá)到,但在圖中仍然有第(6)階段,教師的作用進(jìn)一步加大。階段(5)、(6)是升華階段,教師可通過評(píng)價(jià)、歸納、總結(jié)、展望等手段,利用自身的豐富經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)幫助學(xué)生獲得更進(jìn)一步的知識(shí)和能力,幫助學(xué)生反思并成長(zhǎng),以進(jìn)一步提升本課程實(shí)踐對(duì)其他環(huán)節(jié)、乃至整個(gè)學(xué)科的輻射作用和支撐強(qiáng)度。這一階段會(huì)因教師在專業(yè)領(lǐng)域的高度與視野,對(duì)教學(xué)水平的提升起到較為關(guān)鍵的影響。
從以上步驟可看出,按照現(xiàn)代教學(xué)論的觀點(diǎn),在各職業(yè)院校機(jī)械類課程實(shí)踐的教學(xué)活動(dòng)中,教師和學(xué)生所起的作用隨著教學(xué)活動(dòng)的展開也在動(dòng)態(tài)變化著。教師不僅是知識(shí)的傳播者,更是學(xué)生開展實(shí)踐的組織者、幫助者與促進(jìn)者,更像導(dǎo)演的角色,把學(xué)生引入機(jī)械學(xué)習(xí)情境,與學(xué)生共同探討,共同發(fā)展,以促進(jìn)學(xué)生思維能力的培養(yǎng),進(jìn)而提高學(xué)生的創(chuàng)造能力及綜合素質(zhì)。
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G712
A
1672-5727(2012)02-0017-03
*本文系全國(guó)教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃專項(xiàng)課題 《現(xiàn)代職業(yè)教育教學(xué)論研究》(課題編號(hào):GJA070007)的成果
劉瑛,天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授,研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)及職業(yè)教育。
(本文責(zé)任編輯:張維佳)