高英敏
(邢臺職業技術學院,河北 邢臺 054035)
《機械制圖》課程教學設計揭秘
高英敏
(邢臺職業技術學院,河北 邢臺 054035)
本文從多年教學經驗出發,探討了任務鏈/問題鏈小步快進式教學的設計思路,并對《機械制圖》課程的教學設計過程進行了深度的分析和揭秘。
任務鏈;問題鏈;小步快進式教學;揭秘
本學年,我院高職所、教務處組織的一個教研小組對部分課程進行了連續聽課和研討,將《機械制圖》課程的教學方式提煉為“任務鏈/問題鏈小步快進式教學”。現簡要介紹這門課程教學改革的歷程和思路,并對兩次課教學設計的具體過程進行揭秘。
《機械制圖》課程已經上了二十多年,以往的教學方式和大家一樣,先講解教材上的知識點,然后講例題,剩余時間讓學生做習題集上的習題。2010年以前這種教學方式的效果還“可以接受”,學生們還比較認真地聽講和練習;2010年以后,隨著學校錄取分數線的降低,這種教學方式的效果變得越來越“難以接受”,講什么好像都沒有反應,后來竟然出現有睡覺的現象,學生的課堂關注時間只有不到20分鐘,超過20分鐘他們就沒有耐性了,有效聽課率大大下降了。
如何解決這個問題?單純抱怨生源質量下降肯定不行,只有根據培養目標的要求和學生的實際情況,及時對教學內容與教學方式做出適應性調整,才能有助于問題的解決。筆者探索的解決之道的基礎是兩點:一是任務教學,學生通過完成學習任務所獲取的知識才是能夠“學以致用”的知識,通過完成學習任務才能夠更好地鍛煉綜合職業能力[1];二是遵循注意力法則,研究表明一個人上課注意力有效保持時間基本在10分鐘左右,超過10分鐘就會分散注意力。以這兩點為基礎形成了“任務鏈/問題鏈小步快進式教學”:依托任務組織教學,根據課程所對應綜合任務分解本單元學習任務,若單元學習任務可以進一步分解,則分解為若干簡化任務,構成任務鏈;若單元學習任務不能再分解了,則可以根據完成任務的步驟及重點知識,設計若干引導性問題,構成問題鏈;教學實施環節,交錯安排教師講解、演示與學生完成任務、思考問題,讓學生10-20分鐘轉換一次狀態,保持注意力集中。
筆者從2013-2014學年開始摸索這種教學方式,學生是模具設計與制造專業的兩個班,生源質量偏差。第一輪摸索改革得并不徹底,但效果還可以,學生的學習狀態明顯改善。期末全系所有班級的《機械制圖》課程統考成績,其中一個班成績是全系第二,另一個班是中等偏上。2014-2015學年繼續在機械制造與自動化專業兩個班進行教學改革,因為有了上一年的經驗,改革得相對比較徹底,進行得也很順暢。學生期末成績位居全系第一,學生反映良好,有效聽課率幾乎是100%,大大提高了教學效果。
現以“圓柱體及其切割體三視圖繪制”單元教學設計具體過程說明“任務鏈小步快進式教學”。
1.單元學習任務分析
“圓柱體及其切割體三視圖繪制”是整門課程第三個學習情境“曲面立體及其切割體三視圖繪制”下的第一個單元,任務可以進一步分解。學習目標包括:能夠繪制基本曲面立體圓柱的三視圖;掌握圓柱體截交線的三種形式,能夠繪制圓柱切割體的三視圖;掌握基本的繪圖思路和作圖規范。學習內容包括:圓柱體三視圖的繪制、圓柱體截交線的三種方式、圓柱截交線的繪制,重點內容是圓柱截交線的繪制。
2.單元學習任務設計
先設計單元學習任務,如圖 1所示,要求學生繪制圓柱復雜切割體左視圖,其中對圓柱的切割方式豎切、平切、斜切都有,涵蓋了本單元的主要學習內容。

圖1 單元綜合學習任務

圖2 單元學習任務鏈
3.任務鏈設計
任務鏈設計采用簡化條件法,選取切割次數、切割方式為限定性條件,形成任務鏈:
簡化任務1:0次切割,圓柱體三視圖繪制,圖2a。
簡化任務2:1次切割,切割方式為斜切,圖2b。
簡化任務3:2次切割,切割方式為斜切和豎切,圖2c。
單元學習任務:5次切割,三種切割方式,圖2d(圖1)。
從簡化任務2開始,每個任務都比前一個任務多涵蓋了適量的新學習內容。
任務鏈設計是教學設計最關鍵的環節,更是發揮老師聰明才智的環節,任務的難度要適宜,保證90%以上的學生能夠自己或在老師、同學的幫助下能夠完成。筆者上課前的準備時間大部分都用來開發任務了。設計好的任務以工作頁的形式發給學生一份,讓他們自己去復印。
4.實施過程設計
實施過程設計結合了對學生基礎的評估,比如簡化任務1,學生憑借中學基礎就能基本完成,則安排學生先嘗試完成,根據學生完成情況講評。而對于簡化任務2,學生缺乏對切割方式、截交線的基礎知識,因此先引導和講解,于是,先安排圓柱體上點的投影的思考、利用胡蘿卜切割總結圓柱體截交的三種方式完成任務過程,采取帶著學生做的方式,最后和學生一起歸納畫圖步驟和規范。對簡化任務3,由于學生通過完成簡化任務 2已經具備的基礎基本能夠完成,就又可以安排學生先嘗試完成后再講評,最后的單元學習任務,也是類似的情況。
將學生完成任務和老師講解、演示、講評交錯安排,通過任務難度、學習內容把控,控制每段教學的時間在10-20分鐘,以保持學生注意力。
現以“盤類零件測繪及其零件草圖繪制”單元教學設計具體過程說明“問題鏈小步快進式教學”。
1.單元學習任務分析
“盤類零件測繪及其零件草圖繪制”是整門課程第八個學習情境“零件圖的識讀與繪制”下的第二個學習單元,學習任務是比較綜合性的學習任務,鍛煉學生勝任盤蓋類零件的測繪表達及草圖繪制任務的綜合能力,不能也不宜再分解。學習目標包括:能夠選擇正確的表達方法繪制盤蓋類零件圖;能夠利用測繪工具測繪盤蓋類零件并繪制其草圖;掌握零件圖基本的繪圖思路和繪圖規范。學習內容包括:盤蓋類零件結構,盤蓋類零件表達方案,盤蓋類零件測繪方法,盤蓋類零件草圖及零件圖繪制。
2.單元學習任務設計
先設計單元學習任務,選取有代表性的盤類零件或模型要求學生測繪并繪制草圖,這些零件或模型涵蓋相應學習內容,但工作量不太大,適宜作為課上任務。
3.問題鏈設計
學習任務不可分解,就可以設計引導性問題,向學生們提供幫助。引導性問題的設計,主要基于完成任務的過程和需要學生們重點把握的知識點。
盤類零件圖繪制的主要步驟及決策點包括:分析結構確定該零件是否屬于盤類零件、主視圖選擇原則、主視圖表達方法選擇、其他視圖選擇、其他視圖表達方法選擇。基于此,設計了如下引導性問題:

圖3 盤蓋類零件學習任務

圖4 盤蓋類零件
引導性問題1:什么樣的零件是盤蓋類零件?
引導性問題2:盤蓋類零件應按哪種原則選擇主視圖?
引導性問題3:主視圖表達方法選擇,繪制外形還是繪制剖視?如何剖?
引導性問題4:其他視圖怎么選?選擇何種表達方法?
為了促進學生深入思考,針對引導性問題4(如圖4所示)還設計了拓展性問題:如果這個零件上沒有肋板、孔,還畫不畫左視圖?如果把這個零件反著放,畫右視圖行不行?把這個零件躺著放,行不行?等等引導問題。
4.實施過程設計
實施過程設計也要結合對學生基礎的評估,對于本單元的學習任務,學生雖然已經具備了一些機件表達方法方面的基礎,但面對實際零件如何思考、如何選擇還需要必要的幫助,因此不宜安排學生先嘗試完成單元學習任務。如果學生邊完成任務老師邊引導,又可能會打擾學生的思路。所以本次課先通過引導性問題引領學生學會如何思考、如何選擇,再給學生整塊時間完成任務。
對于每個引導性問題,學生都有一定的基礎,所以安排學生先自己嘗試思考,讓學生把思考過程中的問題暴露出來,這也是一種認知反饋[2]。
在“任務鏈/問題鏈小步快進式教學”實施過程中,有如下體會:
第一,學生能做的,老師不要包辦,放手讓學生做。不要覺得不給學生講,虧欠學生的,所以拼命灌輸。不要怕講不完,自從課程改革后筆者感覺課上時間特別寬裕,很輕松的就完成了教學計劃。
每次課的任務一定要當堂上交,要給學生壓力感和緊迫感。2013-2014學年有些任務用的是習題集上的題,不能當堂帶走,導致任務實施得不徹底。任務要及時批閱,不能拖得時間太長,筆者一般都會在下一次上課前把學生做的任務發下去,做得差的學生會單獨輔導,而且會給這些學生在上課時指定教室前面的位置讓其聽課,避免下一次任務他們跟不上。學生所有的任務發下去后放到檔案袋,期末我一起收上來,袋的封皮上貼的是每次任務的成績。
學生在做任務時,老師一定要監控,要及時輔導,了解每個學生的掌握程度,對于做錯的學生給予小小的懲罰,例如唱歌、說繞口令、彈嘣等。如果合班課輔導不過來,可以找學生做助手,每次他們迅速做完任務,然后替老師輔導。他們積極性特別高,表現欲也特別強,這些學生以后都是各種大賽的優秀選手。
老師要關注每一個學生,關心每一個學生,給他們信心,多與他們交流。實施這種教學方法,拉近了師生的距離,師生關系特別融洽和諧,基本都成朋友了,去年班里60多人都能叫上名字,現在80多人都已經認識多半了。
每個班都有所謂的刀槍不入的學生,筆者一般會特殊照顧他們,例如上課給他們指定專座、給他們配好學生一對一輔導、他們的作業老師親自收,且獨立批改獨立發放。有時抽時間了解一下他們中學的背景以及不愛學習的原因,現在這些學生一見面都很親切,成了朋友,而且部分學生最后制圖課學的還可以。
上述是筆者對《機械制圖》課程改革的一點體會和思考。課程改革任重而道遠,也是目前的當務之急,希望大家發揮各自聰明才智,將課程改革深入做下去。
[1]杰羅姆·范梅里恩伯爾,保羅·基爾希納.綜合學習設計[M]. 盛群力,陳麗,王文智譯.福州:福建教育出版社,2012.
[2]盛群力,宋洵.走近五星教學[M].濟南:山東教育出版社,2010.
(責任編輯 王傲冰)
Revealing the Truth of Teaching Design of “Mechanical Drafting”
GAO Ying-min
(Xingtai Polytechnic College, Xingtai, Hebei 054035, China)
Starting from years of teaching experience, the author explores the design idea of the task-chain/question-chain small-step fast forward teaching style, and deeply analyzes and reveals the truth of the process of the teaching design of the course “Mechanical Drafting”.
task-chain; question-chain; small-step fast forward teaching style; reveal the truth
G712
A
1008—6129(2015)04—0004—04
2015—07—18
邢臺職業技術學院教學研究項目——“任務中心整體化教學設計與實施”成果。
高英敏(1970—),女,河北隆堯人,邢臺職業技術學院機電工程系,教授。