摘 要:社會發(fā)展對制造科學和制造技術的要求越來越高,機械制造也涉及更多的相關學科,為了適應這種科學發(fā)展的需求,專業(yè)教學應當從機械基礎教學入手。機械基礎教學對于機械相關專業(yè)來說具有極其重要的作用,學好機械基礎對于專業(yè)發(fā)展也有非常重要的意義。目前機械基礎教學中還存在一定的問題,就完善教學環(huán)境、提高教學質量展開相關討論。
關鍵詞:機械基礎教學;教學體系;邏輯思維
一、機械基礎教學中存在的問題
目前在教學方面普遍存在的問題就是教師的教學方式過于主觀,課堂也完全是按照教師為主導的地位進行開展,教師按照自我理解對課程內容進行講解。機械基礎課程中涉及很多抽象的概念,學生理解起來是有難度的,比如平面四桿機構壓力角和傳動角的概念就比較抽象,學生對于壓力角和傳動角的具體表現(xiàn)形式?jīng)]有一個明確的認識,后續(xù)學習其他相關知識也會產(chǎn)生更多的問題。教師在教學過程中,尤其是針對這些抽象的概念和定義,要通過教學經(jīng)驗和學生的反饋,化抽象為具體,詳細分析和講解,讓學生更為具體地掌握知識,并在此基礎上良好地吸收。教學過程中,教師過分主觀的教學忽略了學生的理解因素,老師講的學生基本上是一知半解,需要課后學生自己再深入體會。學生在接觸新知識時,教師要從認知的角度進行有效指導,考慮學生可能遇到的問題,并想辦法協(xié)調學生的接受過程。
“一言堂”的課堂模式缺少與學生的互動,不能及時了解學生的理解和學習反饋,課堂氣氛壓抑,給學生帶來的學習壓力也很大,即使想要學好也可能因為壓力影響到學習的積極性。機械基礎教學對于學生來說本來困難就不小,如果學生的問題沒有得到解決,久而久之,學生會徹底失去學習的信心,學生的學習興趣也直接影響到學生的學習成績,因此,教師要在教學過程中注意鼓勵學生,增強與學生的互動,讓學生始終保持較高的學習積極性,這樣才能確保學生的學習效果。
二、引導課文教學法的設計
機械基礎的理論知識與現(xiàn)代機械工業(yè)有著密不可分的關系,所以將課本內容與實踐集合起來是非常有必要的。引導課文法很好地將課本內容與實際應用結合起來,下面以鉸鏈四桿機構的組成與分類為例,探討引導課文教學法的設計。
1.課堂內容準備
引導課文主要是將理論知識形象化、具體化,關鍵在于化抽象為具體,所以將鉸鏈四桿機構的具體形式用更加直觀的方式表現(xiàn)出來,比如實例動畫或者具體的模型等。在此基礎上發(fā)揮學習指導優(yōu)勢,引導學生形成機構的具體映象,并通過自制模型的方式來實踐自己對理論知識的理解。鉸鏈四桿機構的三種運動形式表述起來非常抽象,用運動模型來表述則直接很多,學生在制作過程中也對課本內容表述有具體的影響,很好地將理論與實踐結合起來。對制作完成的運動模型進行對比觀摩,看看大家對鉸鏈四桿機構的三種運動形式是否真正理解,嘗試讓學生分析問題并找到解決辦法,以此來深化學生對課本內容的掌握。
2.制訂學習計劃
引導課文教學法關鍵在于學習輔導,這個輔導可以是一對一,也可以學習小組的模式開展。學習小組更有利于促進集體意識和協(xié)作發(fā)展,在思考中能激發(fā)大家的靈活思維。學習小組制訂相關的學習計劃,提高每個人在小組中的參與度,查找鉸鏈四桿機構的相關知識點和工作原理,繪制鉸鏈四桿機構的示意圖,了解鉸鏈四桿機構在機械設備中的具體實現(xiàn),每個人各司其職,最后匯總討論,發(fā)揮個人的學習積極性,更加全面地掌握相關知識。
3.教師對學習計劃進行評價
學生制訂的學習計劃凝聚了大家的努力,但是也有可能存在疏漏,這一點教師必須給出相應的指導。教師首先要鼓勵大家,保持學生的積極性,然后找出問題與學生討論其可行性,讓學生考慮是否切實可行,材料、實踐和動手方案上是否能夠滿足。學生在制訂學習計劃時,可能考慮不周,教師要幫助學生合理規(guī)劃。比如,學生在計劃中采用不銹鋼管作為鉸鏈四桿機構的構件材料,但是實際上不銹鋼管成本較高,對于實踐來說有些浪費,學生可能只是覺得不銹鋼管制作的模型更加美觀,這時教師就要幫助學生制訂更加科學的計劃,選擇不同的材料進行模型制作,追求美觀可以后續(xù)裝飾。
4.課堂計劃落實
學生按照共同擬定的計劃和任務分配進行實踐,制作工程中仍然可能出現(xiàn)問題或者分歧,這時就需要學生采取合理的方式解決,共同討論解決方案,思考的過程也是加深個人理解的過程。比如在制作模型中,鉸鏈四桿機構的桿長確定需要用到數(shù)學知識,負責處理數(shù)據(jù)的學生可能自己解決不了,那么就可以動用團隊的智慧進行處理,經(jīng)過大家討論研究,利用“三角形兩邊之和大于第三邊”等相關計算解決問題。在解決問題的過程中,每個學生都會主動進行思考,有了思考就能幫助學生更好地形成知識概念。
5.檢驗與評價
在學習、完成制作后,教師要對學習小組的完成和過程進行檢查。學生制作的模型是否嚴格按照鉸鏈四桿機構的三種運動形式進行設計,能否按照要求進行運作。學生在制作過程中具體經(jīng)過了哪些步驟,查找資料和相關設計是否細致。另外,要考查學生是否能夠利用機械基礎的教材進行相關問題的處理,是否將理論知識靈活運用到實踐中。
小組的成果展示包括模型的展示、運動類型、曲柄的利用等,細節(jié)的交流有助于細化知識點。評價工作要從計劃階段開始,成員互評、小組互評、自我評價等都是很好的綜合評價材料。在評價過程中,學生一方面更容易發(fā)現(xiàn)自我的問題,另一方面也更容易發(fā)現(xiàn)他人的優(yōu)點,取長補短,為學生營造一個良好的學習氛圍,幫助學生完善學習方法,鞏固知識。
三、提高學生的邏輯推理能力,提高教學質量
經(jīng)過多年的教學實踐,“填鴨式”教學存在很多問題,更加不適合當代教育,所以我們提倡啟發(fā)式教學,鼓勵學生主動思考,提高學生的邏輯推理能力和思維能力,從探索和求知的角度培養(yǎng)創(chuàng)新性人才。在機械基礎教學中,鉸鏈四桿機構類型的判斷和輪系相關計算等內容,學生學起來不易,徹底掌握也很難,往往不追求推理過程,完全是按照理論結果的運用進行機械化的記憶,但是如果不進行系統(tǒng)化的理解,就只能按照死板的應用方式應用,不能靈活地使用,也就失去了基礎教學的意義,教學效果很不好。
1.詳細介紹鉸鏈四桿機構的三種類型以及每種類型的特點等。
2.對鉸鏈四桿機構的三種基本類型進行對比、分析、總結,關鍵要讓學生掌握曲柄數(shù)量是決定機構具體類型的重要因素,有了判定種類的關鍵因素,再引入判斷曲柄的條件。
3.對曲柄存在的條件進行分析,這也是判斷鉸鏈四桿機構三種形式的關鍵。利用機械制圖繪制平面圖,運用幾何關系找出極限位置,利用三角形邊長關系進行推導,最終判斷關鍵的曲柄是否存在。這個過程需要教師進行耐心的教學,多實踐、多動手,才能更好地掌握。
4.具體介紹鉸鏈四桿機構三種基本類型的判別,每種類型都進行相應的訓練,并在訓練過程中要求學生寫出邏輯推導過程,如何推導曲柄條件,如何根據(jù)曲柄存在和曲柄數(shù)量進行最終的判斷,學生了解了完整的判定原理,理解和應用就會更加靈活。
總之,強調學生的邏輯推導能力,就是為了讓學生掌握完整的思維過程,讓學生切實掌握結論是怎么來的,理解和應用就不會無從下手。另外,邏輯推導的逆過程就是總結經(jīng)驗的過程,所以強化邏輯推導能力有利于學生自我總結學習經(jīng)驗,養(yǎng)成良好的學習習慣,從而提高學生的學習效果。
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?誗編輯 王夢玉