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为了培养高水平应用型人才,对机械设计课程体系从教学方法、实践教学、课程设计、师资队伍建设等方面进行了改革和探索。教学成果表明,这种教学模式不仅能够培养学生的创新能力和提高应用能力,而且也提高了教师的教学水平。
关键词:
机械设计;教学方法;教学手段;双能型教师
《机械设计》是机械类专业非常重要的专业基础课,是机械类学生学习必不可少的重要教学环节之一。该课程主要是培养学生具有综合机械设计的能力,对我校在应用性和创新性人才培养方面起着非常重要的作用,尤其是对培养学生的创新能力起着决定性作用,同时该课程又是从理论课程与工程实际相结合的设计性课程。该课程的理论性较强,知识面广,学生普遍反映该课程难学,知识点分散,理解起来困难,听不懂学不会[1]。在实践教学过程中缺乏创新设计,不能培养学生的创新意识,使学生失去了学习兴趣,导致不能很好的培养学生的创新能力。在教学过程中,怎样提激发生的学习兴趣、提高学生学习的主动性,培养学生的创新能力,提高课堂听课效率,培养出应用型创新性人才,是《机械设计》课程教学过程中必须思考的问题[2]。为了解决上述问题,适应学校应用型本科人才的培养目标,针对教学中出现的各种问题,在教学方法、实践教学、课程设计、师资队伍建设等方面进行了改革探究。
1多种教学手段灵活应用,重点培养学生学习的能动性
《机械设计》课程是实践性和理论性相结合的一门综合性课程,教学过程中涉及到许多的机械传动过程、机器的工作原理、机械零件结构分析等相关内容,在讲授的过程中,教师很难仅靠粉笔和语言讲授清楚,例如吃齿轮传动,轴的结构设计,尤其是一些想象力差的同学,根本就无法理解其工作原理。同时在教学过程中基本没有实物图,大部分学生都是初次接触机械类专业知识,对课程了解不深,缺乏感性认识,因而即使教师备课充分,授课十分认真,仍然有很多学生听不懂,感觉这门课程很难,久而久之就对这门课失去了学习兴趣,最终导致学生产生厌学的状况。因此,我们教师在每堂课的教学过程中要多种教学手段和教学方法方法灵活并用,引起学生的兴趣。
(1)多媒体教学可使教学直观、形象、生动,传递的信息量大,对于动画易引起学生的兴趣,更容易于被学生接受,同时教学时可将工程应用的实例插入到多媒体中,使学生对所学知识有深刻的理解,同时学生对工程应用也有了解。但是教师在授课时不能将板书教学忽略,应将板书教学模式和多媒体教学相结合,授课时灵活应用。一方面能够增强教学的直观性,提高学生的自主学习能动性,增强学生的创新意识;另一方面又可以充分发挥板书的过程性强、灵活方便、与学生互动性效果好等优点[3,4]。不仅提高了学生课堂听课效率,而且也提高教师的教学水平。
(2)教师要合理的利用视频教学,对于某些加工工艺及机器的工作原理,我们在备课时就需要准备相关的视频,例如轴系结构设计、联轴器和离合器等章节的内容安排相关的视频,通过播放视频与教师的讲解,学生能够深入了解其加工生产过程,听过视频播放能加深印象,容易引起学生的兴趣。对于某些章节内容也可以采用翻转课堂教学[5],这种教学手段不仅可以使学生养成独立思考的习惯,又能锻炼学生查资料的能力,通过查资料能够扩展学生自己的视野,便于学生对前沿信息知识的了解和掌握,增强学生对自己专业的热爱,为学生将来继续深造奠定基础。此外,慕课也是教师授课的重要教学手段,对于重要的章节,教师可以采用慕课的形式来激发学生的兴趣,并且结合多媒体所呈现的及教师的重点讲解,使学生对重点难点有深入的了解并达到掌握。同时教师可以将慕课视频拷贝给学生,让学生在课下也可以自己独立的学习。教师需要结合教学的内容与知识点的难易程度合理的利用并结合多种教学手段,使学生对《机械设计》产生兴趣,提高教学效率。
(3)教学过程中适当的将分析软件与教学相结合,在《机械设计》教材中有很多的传动装置,比如带传动、齿轮传动、蜗杆传动。可以利用三维建模软件UG建立这些传动机构的模型,然后运用ADAMS或ABAQUS软件模拟运动学仿真分析和有限元仿真分析。或者直接利用仿真软件建立相关模型,施加约束和边界条件,进行仿真分析,最终查看各个部分的速度、位移和曲线,或者应力应变、变形云图。通过建模仿真分析的过程,学生可以加强对课本讲的知识点的进一步理解,同时让学生学习仿真软件的应用。
(4)习题讲解是《机械设计》教学过程中必不可缺少重要的环节之一。《机械设计》课程课后习题的难度较大,篇幅长,涉及其他学科的知识点多,例如高等数学、机械原理、材料力学,理论力学等,其题目分析计算难度大,如果学生仅仅依靠上课的时间听课,很难把作业完成的很好,也很难掌握重点和难点知识。因而,在一些重点难点知识点讲解结束后,进行相关的习题讲解。主要讲解讲解课本中的经典例题和难度较大的作业题,同时也安排讲解经典考研习题[6],使学生深入理解教材中的知识点。
2加强实践教学和课程设计教学,培养学生的创新意识
《机械设计》课程设计是每个机械类学生必须要做的任务,在课程设计之前,教师通过选择有生产背景的实践课题为依据,给出需要设计的题目,并给出学生相关的提示,并列出需要查询的才能考书及相关的参考文献,鼓励学生自己动手去查资料,重点培养学生对材料及数据的整理能力。每一个题目由3个学生来完成,3个学生一起探讨原理方案设计、传动方案设计、执行机构设计,最终确定设计方案,然后老师给每个学生不同的设计参数,学生再进行强度分析计算,根据学生自己所计算的数据,进行手工绘制运动方案图、零件图和总体装配图,锻炼手工绘图能力,同时要求学生的设计图纸必须用CAD软件绘制相关的图纸,然后在使用CAD软件进行电脑绘图,最终完成该产品的设计。通过这样的设计过程,使学生对设计有了更深刻的认识,同时可以把CAD知识加以巩固,提高CAD画图能力。完成设计内容之后,鼓励学生采用相关分析软件,对所设计的零部件建立模型进行优化设计,例如采用ANSYS有限元软件、ADAMS等软件建立模型。通过查看各个部分的仿真结果,然后合理修改设计参数进行优化设计。这不仅增强了学生对学习机械设计的兴趣,而且使学生的自身能力和创新意识得到全面的提高。学校或者学院出资举办一些机械类比赛,例如车辆技能大赛、机械产品设计大赛、大学生创新大赛、机械制图大赛等。鼓励学生积极参加这些竞赛,主要是为了提高学生的自己动手能力和创新能力。学生都会的精心准备竞赛的内容,设计出自己的产品。完成设计之后,学院会组织老师对所有参赛的的作品进行评比验收,同时还需要进行参赛组进行答辩,讲解自己所设计的作品的设计思路及功能,最后由老师评出优秀的作品,参加省级、国家级的大型比赛。如笔者鼓励学生参加大学生创新课题,学生自己查资料,然后写申请书,找到创新点,最后由学院学校的专家及外校专家进行审批,通过审批后,学生自己用三维软件进行画图设计。学生通过这种竞赛的形式,可以把所学的理论知识与实践结合起来,增强学生创新意识和提高解决实际问题的能力。
3建立双能型教师队伍
在地方性、应用型高水平大学建设的过程中,培养双能型教师至关重要,要求教师具有扎实的理论教学素质,也要有丰富的实践教学素质。应用型大学主要以培养服务于地方经济发展的人才为目标。《机械设计》课程的双能型教师要求教师必须具备相关的机械类理论知识,同时具有实践的经验,这就要求青年教师利用假期去企业实践锻炼,学习企业的技术[7],管理模式,及机器的工作原理及设计思路,提高教师的实践能力,扩展教师的知识面,还可以对典型机械产品拍照,为以后的教学提供工程实例。积极鼓励教师带领学生参加各种竞赛和课题,可以培养学生的创新意识,同时也可以增强教师的实践能力和科研水平。同时学校可以组织讲课比赛,通过讲课比赛,来提高教师的讲课技能,将实践和理论结合起来培养出双能型教师。
4结束语
为了建设地方性、应用型、高水平大学,近几年以来讲课教师在教学方法、实践教学、课程设计、教师队伍建设等多个方面不断的进行了探索与研究。将机械设计的理论教学与实践结合起来,让学生了解整个产品的设计过程,培养学生的创新思维。教师通过自身理论知识的学习和外出锻炼不断提高教师水平,以达到双能型教师的要求,从而达到教学相长的目的。
作者:曹波 高尚 姚智华 陈洪军 陈丰 单位:安徽科技学院
参考文献:
[1]姚智华,易勇,陈丰,等.《机械原理》课程教学改革与实践[J].安徽科技学院学报,2013,27(5):74-76.
[2]师素娟.《机械设计》课程教学方法改革与探索[J].华北水利水电学报,2006,22(1):55-57.
[3]田静云,张国海,贾吉林,等.机械设计课程的教学改革与建设[J].中国科技信息,2009(9):252-253.
[4]师素娟《机械设计》课程教学方法改革与探索[J].华北水利水电学报,2006,22(1):55-57
[5]李聚波,贾新杰,邱明.《机械优化设计》课程教学研究与实践[J].机械管理开发,2009,24(2):148-149.
职业中专机械基础课内容繁复、概念多、比较抽象。学生接受知识的能力参差不齐,学习意志力有待提高。这就要求教师在研究中职教材和学生的基础上,采用符合学生实际的形象化、生动化、趣味化的教学方法,让学生学有所获。图表教学法形象直观、一目了然,尤其是分类性图表、对比性图表、标记性图表、说明性图表更是职业中专机械基础常用的教育教学方法。
二、职业中专机械基础课实施图表教学法的具体策略
1.分类性图表
职业中专机械基础分类性图表是指区分种与种概念或种属概念的图表形式在教育教学过程中的直接或间接的反映。如笔者在日常教学中常用的图表形式(表1)。
分类性图表的使用要提取一个概念的关键信息、主要信息,图表形式要简洁、简单,便于学生记忆。图表的展示形式多种多样,教师可以在黑板上边讲课边展示,也可以借助多媒体展示。时间长久了,学生也就学会了制作图表,教学方法就变成了学生的学习方法。教师通过提示、指导促成这一转变。
2.对比性图表
对比性图表是指以图表形式区分概念、原理、细节、关键知识点。对比性图表源于认知理论的元认知,通过对比能够加深学生的记忆,有利于知识的理解和巩固。
下面是笔者在教学中常用的对比性图表(表2)。
这个图表的关键词是“面”和“点”“线”,教师展示图表,启发学生识别关键词,在识别关键词的过程中逐步掌握概念。关键词清楚了,概念之间的关系也就清楚了。
3.标记性图表
标记性图表是指在对各种专用代号的意义和名称做出标记,便于学生记忆的一种教学方法。职业中专机械基础专用代号量大、面广、种类繁多,因此标记性图表最常用到。这要求教师根据不同的种类设计不同的图表,也提倡学生在学习和复习中运用标记性图表加强记忆。下面是笔者在教学中一个常用的标记性图表(表3)。
上表为典型的标记性图表,教学中教师展示第一行,学生填写第二行,大量练习形成类推,让学生举一反三地掌握知识。
4.说明性图表
说明性图表是指对重点难点知识特别强调的一种图表形式。教师面对重点、难点,要有图表意识,根据具体的教学情景,设计趣味性较强的图表,吸引学生的注意力,化难为易、化抽象为形象(如表4)。
三、 职业中专机械基础课实施图表教学法的评价系统
关键词:机械类专业 中职生 教学模式
机械类专业是一项理论性和实践性都很强的专业,当中所包括的概念性较强。中职学生普遍存在的一个特点就是:文化基础较弱,综合素质较低,理解能力相对薄弱,逻辑思维能力以及立体空间感不强,因此在学习这门课的时候,很多学生信心表现出明显的不足,学习兴趣很难激发,很多的教师在教学的时候也显得心有余而力不足。随着科学技术的不断发展,计算机多媒体技术被广泛地应用于教学当中,这也为中职机械教学模式的研究提供了新的契机。多媒体教学可以使教师改变传统的教学模式,通过制作视频、动画等手段,变枯涩难懂的文字为具体的活动图像,使教学的内容更加形象具体,也给机械专业课教学增加了新的活力,有力地促进了教学效果的提高。
一、多媒体技术应用于机械专业教学应该注意的问题
当前多媒体技术虽然被广泛地应用于教学中,但是每个学科有每个学科的特点,机械专业学科有机械专业学科的特点,笔者认为相关的教师要将多媒体技术应用于机械专业的教学中必须注意以下一些问题。
1.教学应该从学生的实际情况出发
多媒体技术应用于机械专业的教学中最大的优点就是可以借助相关的图片、图形,直观的展示相关的教学重点,让学生容易理解。但是相对于传统的教学手段而言,多媒体手段的应用使得教师在上课的时候输入的信息量大大增加,很多知识点一带而过,很多基础相对差的学生可能对一些知识点无法把握透彻。因此,教师在进行教学的时候,一定要根据学生的具体的特点,借助于一些其他的教学方法,帮助学生更好地掌握相关的知识点,引导学生学会将不同的知识点相互的联系起来,把握住知识点的核心。
2.教师的教学应该以学生为主体
多媒体技术只是一种教学的辅助手段,但是课堂教学的主要目标还是要使学生掌握相关的重点知识。因此,在教学当中,老师一定不能忽视学生的主体地位,只是一味地将知识点灌输给学生。在教学中,应该要以学生为中心,充分发挥教师在课堂上的主导地位。
二、多媒体技术应用于中职机械专业教学的积极意义
1.能够有效保持活跃的课堂气氛
相比于传统的教学方式而言,多媒体教学形式较为新颖,能将枯燥的文字转成有趣的图像动画,使学生的注意力能够集中,思维得到开拓,学生能够直接的了解到学习的目标与重点,有针对性地进行学习。如在讲授数控系统的组成时,虽然教材有对相关的概念进行详细的阐述,但是阐述的方式却缺乏新意,深奥难懂,很多学生很难理解,但是如果借助于多媒体技术,将相关的设备图展示出来,然后再结合这些机械图,学生对数控设备各个部分功能的理解就容易多了。
2.能够帮助学生理解学习的重点、难点
学生在学习机械专业的课程内容时,常常摸不清哪些是重点哪些是难点,另外,加上在机械专业课程中有许多概念和原理是比较抽象的,仅靠图形和想象对初学者来说是不易理解和掌握的,利用多媒体课件能够有效地帮助学生化抽象为具体。如在讲授渐开线齿轮传动时,对渐开线的形成、渐开线的性质、渐开线齿 廓的啮合特性的讲解就是教学中的一个难点,如果教师运用传统的方式进行讲解,学生往往是一知半解,如果借助于多媒体技术,把各种离合器、联轴器的组成、安装利用动画形式进行演示,再配以实物图片,教学效果将事半功倍。
3.能够直观地表达教学的内容
计算机动画制作技术,可将一些难以想象和无法用语言表达的机械运动过程和工作原理制成多媒体课件,使得教学的思路非常清晰。例如:在进行平面连杆机构的教学时,在传统教学中我们通常是用自制的铰链四连杆机构在课堂上边演示、边作图、边讲解,虽然这种方法也能直观地表达出铰链四连杆机构的运动,但讲到其基本性质、急回特性、极限位置、死点位置及机构的演化时就很难解释清楚,因为教师所演示的图片无法表现出机构的动态
特征。
三、结语
关键词 应用型本科教育;机械精度教学;教学体系;多媒体技术
中图分类号 G648.4 文献标识码 A 文章编号 1008-3219(2015)23-0042-03
机械精度课程是机械类专业的基础性课程,其内容与生产实践紧密相连,学习的瓶颈是绝大多数学生缺乏工程意识。因此,应积极探索行之有效的教学方式,即采用小班教学实验的研究方法,对机械精度课程进行教学体系改革,以求培养学生工程意识,提高思维能力,使学生在理解机械精度相关知识的基础上,熟练掌握零件技术测量的实践技能。
一、提炼教学内容
教学内容是教与学相互作用过程中有意传递的主要信息,也是教师传授给学生知识和技能的总和。教学内容需要教师认真分析,并合理提炼和组织单元教学内容以及合理安排单元教学内容的呈现[1]。机械精度课程是机械类专业的基础性课程,以培养学生实际工程机械精度设计应用能力为主要教学目标,应充分考虑课程理论学时“少”的特点,根据该课程教学的重难点,精选与提炼教学内容。如删减与实际应用不符的设计计算内容,删减过于晦涩难懂与繁琐的计算与理论推导等内容,充分重视公差标注、技术测量等知识,使学生在有限学时内掌握查表和测量的应用技能。具体操作流程如下:
一是绪论部分应重点突出机械精度课程的重要性。以标准化、互换性等概念讲解为主,并配合减速器等实例讲解,使学生掌握机械精度设计的原则及其在产品设计中的重要意义,引起学生对该门课程的高度重视,提高学生学习主动性。
二是尺寸精度和几何精度部分应重点讲解公差相关知识。在教学中,对于典型机械零部件精度设计,应着重凸显独立原则和相关要求的选择。
三是结合课程学时情况与教学目标进行合理删减。对圆锥结合互换性等知识进行合理删减,突出教学的应用性;同时,增加“齿轮、滚动轴承”等较为典型的机械零件精度设计实例。如在齿轮的精度设计中,以工程应用实例为载体,使学生通过在结合实例求解的过程中,深化对尺寸偏差知识的了解,提高知识的应用能力。
二、教学任务优化设计
首先,为了培养学生思维能力,教师应依据教学内容设计教学任务。要求学生在一段学习时间内,通过CATIA自行设计完成孔轴配合模块的设计,根据学生的要求设计间隙配合、过渡配合或者过盈配合,通过运动学仿真观察其结果是否真确。教师应根据尺寸精度设计学习内容,将孔轴配合部分设计成一个大作业,将其中涉及的标准公差等级、基本偏差系列等内容设计为多个学习任务,为此为学生编制明确的教学任务。
其次,依据机械精度课程类比方法要点设计教学任务。以学生自学为主的原则,对于尺寸精度设计、几何精度设计以及表面精度设计要精讲,以学生自学并结合工程实例,让学生掌握不同领域的机械精度设计知识。
第三,依据不同专业的学生设计教学任务。教师在设计教学任务时,应将机械精度课程内容与不同专业的学生特点相结合,例如,包装机械专业、汽车专业、农业机械专业与工程机械专业等在实际的机械精度设计过程中是不同的。教师要根据不同专业分层次进行机械精度设计的教学任务,并留给学生创新的空间;根据不同专业进行教学任务顺序的调整,做到机械精度的知识内容在不同专业的主次之分。
最后,教师应考虑教学任务的趣味性,从而激发学生学习机械精度课程的内动力,增强学生公差学习的主动性,营造浓厚的学习氛围,使学生有效地完成教学任务[2]。
三、多种方法教学结合
由于机械精度课程教学仅30学时,要在有限的学时条件下完成教学任务与目标,课堂辅助教学时间应尽可能少,且能在较少的教学辅助时间内高效完成教学内容的传达。而板书教学这一常规的辅助教学方式不仅占用大量学时,同时教学效果也不理想,无法适应有限学时条件下的机械精度课程的教学要求。因此,在教学实践中,教师应充分重视多媒体辅助教学技术,弥补板书教学方式的“费时长、效率低、抽象枯燥”等缺陷,生动直观地展示机械精度课程学习过程中比较抽象的概念,从而使抽象的知识更加形象化与具体化,提高教学效率。例如,在“公差带”的相关知识的教学实践中,教师可充分发挥多媒体技术优势,将公差带的大小、位置以及形状等相关知识制作成Flas,对不同几何公差项目、多种条件下公差带形状差异等抽象知识进行形象演示。
教师要发挥多媒体技术“图、文、声、像”并茂的优势,对公差带的相关知识进行形象展示,集中学生注意力,展开理解教学。在教学实践中,结合具体的教学内容,适当运用“视频教学”,也会起到优化教学的作用。例如,在“齿轮精度设计”的教学实践中,学生对滚齿加工过程产生几何偏差缺乏全面的了解,针对这类情况,教师可借助多媒体技术,在讨论分析之前,播放滚齿加工产生几何偏差的视频,会收到意想不到的教学效果。
应积极探寻多媒体教学与板书教学两者间的对接与平衡点,充分结合两种教学方式。虽然运用多媒体技术开展机械精度课程教学优势突出,但要充分认识到多媒体技术的“辅助教学”的作用,不能宣宾夺主。讲解图表以及抽象知识,可充分运用多媒体技术进行教学内容演示;在讲解相应的重点知识,可采用板书教学形式,使学生更好地理解教学重难点知识。在减少课堂辅助教学时间的同时,全面提升课堂教学效率。
在教学实践中,还应充分发挥网络教学优势。建立专门的课程网站,整合课程的教案、试题与习题以及教学视频、课件等各类教学资源,使学生从课堂笔记工作中解放出来,有更多时间补充“产品几何量技术规范标准”等知识,使学生在学时限制下,掌握更多机械精度设计知识。
四、实现“理实一体化”教学
机械精度课程是一门实践性与理论性兼具的课程,在有限学时内,实验教学占用6学时。因此,在教学实践中,应充分重视实验课程的教学,创新实验教学方式,提升实验教学质量,将实验课与理论课融为一体,实现理实一体化教学,提高实验教学的有效性[3]。
(一)先进实验仪器与设备是开展高效实验教学的基本保障
目前,各大院校实验室的设备种类齐全,但多数设备较为陈旧,基于此,各校可从学校实际出发,组织校内的资深的教师队伍或请相关专家对实验室的仪器设备实施技术改造,同时积极引入新型号的测量仪器,全面提升实验教学的质量。例如,在几何精度实验课程中,则可引入三坐标测量仪[4],对零件测量平面度、圆度、同轴度等几何误差,从而使计算机自动完成输入测量数据检测、误差评定、误差曲线图示化并自动打印测量结果,实现测量过程的自动化,以激发学生学习热情,拓展学生思路,全面提升实验教学质量[5]。
(二)激发兴趣,组织学生亲自动手实验
实验课程是教学的重要环节之一。在传统的实验教学中,各大院校考虑到仪器价格昂贵、使用寿命有限等因素,往往是教师进行演示实验,而不允许学生亲自动手做实验,导致许多学生在上完实验课之后不明白仪器的使用原理,甚至记不住仪器的操作步骤,降低学生上实验课的兴趣。实践证明,组织学生亲自动手实验可在一定程度上改善这一状况。为激发学生兴趣,方便教师指导每次实验限定人数4~6人,在教师的指导下每个学生亲自动手做实验。为激发学生操作的热情,需从专业角度挖掘几个与实验教学相关的问题,在学生操作的过程中进行思考,最终在实验结束时教师给出相应答案,要求学生记录在实验报告中。亲自动手做实验不仅有利于增强学生对实验仪器整体认识,而且更能加深对实验工作重要性的理解。例如,吉林大学机械精度实验课程,分组进行实验,一次实验课排6人次,第一学时实验教师进行教学与演示,第二学时学生亲自动手操作,让学生真正明白操作步骤以及仪器的使用范围,更好的实现“理实一体化”教学。
(三)加强教师与学生的交流,让学生能参加实验教学的改革
实验教学改革不能忽视学生的意见与建议,应深度加强师生交流。通常在课程过半之后进行,根据各个专业学生进行调查问卷设计,包括学生对整体实验教学效果的评价。问卷内容要包括一部分细化问题。例如,实验课教学方式、对实验课程的兴趣、学生亲自做实验的整体感觉等问题。实验教学实践表明,学生对师生之间的这种方式交流非常重视,提出了宝贵的建议,优化了实验教学方法,全面提升了实验教学有效性。
参 考 文 献
[1]卓建华.机电专业理实一体化教学中学习任务的设计与实施[J].职业技术教育,2014(35):55-57.
[2]董晓英.应用型本科教育课程教学模式研究个案――《工程图学》[J].职业技术教育,2004(4):47-49.
[3]张艳贞,张静,常平,等. 应用型本科生物化学实验教学体系改革探索[J].职业技术教育,2014(35):58-60.
[4]张起勋,赵宏伟,张忠元,邵承会,等. 基于有限学时的机械精度实验课研究[J].吉林省教育学院学报,2014(8):56-57.
[5]张起勋,赵宏伟,张忠元,邵承会. 浅谈大学工科专业基础课教学与实践[J]长春理工大学学报:社会科学版,2013(6):189-191.
Exploration on Mechanical Precision Teaching System of Applied Undergraduate Education
Zhang Qixun,Zhao Hongwei,Zhang Zhongyuan,Yan Zhenhua,Chen Bingkun
Abstract The teaching of mechanical precision in higher education institutions has the problems of teaching content range,ignoring professional differences,experimental teaching unreasonable,which resulted in that students are difficult to master the necessary knowledge and measuring skills. Reforming mechanical precision teaching system should regard mechanical precision courses for cultivating application-oriented talents as the idea,refine teaching content according to the characteristics of hours less,optimize teaching process by using the method of combing multimedia technologies with writing on the blackboard,design rationally teaching tasks, and achieve the “theory-practice integrated”teaching.
一、发挥多媒体直观教学的作用
在机械制造和自动化教学过程中教师无法向学生直观的展示理论知识,只是在传授理论知识后,让学生通过动手实践加深对知识的印象。在这种教学模式影响下的学生并没有完全掌握机械制造的理论知识,所以教师再用心的教学活动也只能产生“水过地皮湿”的效果,既浪费了教学时间又降低了教学效率。因此,教师在应用多媒体技术时需要充分发挥其直观教学的作用和价值,让学生借助多媒体直观感受理论知识,并主动把有关机械制造的理论知识与教材内容和自己的客观实际结合起来,以此夯实理论基础,达到质的飞跃。在教学过程中,教师可以从教材中挖掘学生难以理解和掌握的知识,并制作视频以及动态图片再通过多媒体展示给学生,让学生可以直观地感受到机械运动的过程以及相关原理。当然教师还可以一边利用多媒体一边授课,这样可以及时解决学生不懂的问题,实现事半功倍的教学效率。例如,大多数的教师会在黑板上采取图形结合的方式讲授“平面连杆机构”,虽然化抽象的知识为具体,但是也不能完全展示铰链四杆机构运动的性质、过程等内容。究其原因在于黑板图形授课的单一化和固定化,图形是静态的并不能还原机构运动的过程和速度。教师只有通过多媒体的演示才能还原动态过程,让学生直观地看到铰链四杆机构运动的全过程。通过多媒体直观演示会加深学生的立体感知,让学生清楚地认识到各杆在铰链四杆机构中的作用,并明确各杆的运动情况。
二、利用多媒体解决教学难点
中职机械制造和自动化教学的实践性和应用性较强,但是课堂教学主要以讲授理论知识为主,并以实践教学为辅助。学生在学习过程中难免会因为理论知识的复杂性产生困惑,在学习过程中会遇到一些挫折和困难。解决学生学习困难,培养中职学生的实践动手能力是中职机械制造好自动化教学的目标。因此,教师在利用多媒体教学时应该突出教学重点和教学难点,把非常抽象的内容借助多媒体展示出来,让学生直观地认识到自己学习的重点以及教材中涉及的难点知识。这样既方便学生的预习工作,又能为学生接下来的学习活动打下良好的基础。教师利用多媒体帮助学生明确教学难点和重点,把预习思路和预习重点直观展示在学生的面前,可以让学生清楚地规划预习工作,避免“胡子眉毛一把抓”。当然,教师在教学时利用多媒体为学生展示教学的重点和难点,还方便学生节省预习和学习时间,利用更多的时间弥补自己学习的不足,拓宽自己的视野,用更多的时间复习和夯实自己的理论知识。
三、利用多媒体活跃课堂氛围
在中职机械制造及自动化教学中应用多媒体是创新之举,此举既能提高学生的学习兴趣,还能用图文并茂的教学方式吸引学生的注意力,活跃课堂氛围。以多媒体为主的教学形式一定程度上尊重了学生的意愿,考虑了学生的接受能力,所以受到中职学生的认可和接纳。教师采用多媒体教学方式摆脱了传统教学的弊端,以图片、声音、视频等为一体的教学形式可以充分激发中职学生潜在的活跃因子,让中职学生主动投入到机械制造和自动化学习过程中。在讲解具体内容时,教师应该以尊重学生意愿为前提,了解中职学生的真实感受,而不是把自己的想法强加在学生身上,用自己的言行左右学生的思想。当然教师在应用多媒体技术时还应该注意选题的有效性和方式的多样化。在教学时寻找多媒体技术与中职机械制造及自动化课程的契合点,并从中找到适合中职学生的教学方式,把多媒体教学真正变成人人喜爱,人人支持的教学方式。除此之外,教师还可以鼓励学生参与到多媒体课件制作过程中,让学生通过动手实践,亲身制作提高学习效率。同时,教师还应该鼓励学生在班级中分享自己的课件,从中感受到课件制作和多媒体教学的魅力,以此提高教学效率。
四、结语
(西安理工大学高等技术学院,陕西 西安 710082)
【摘 要】《机械CAD/CAM》课程是机械类专业的核心课程,本文针对本课程存在的问题进行了分析,提出了教学方法的改进手段,改革后的《机械CAD/CAM》课程深受学生喜爱,学生的学习兴趣和能力都得到了较大提高。
关键词 教学方法;机械CAD/CAM;高职课程
CAD/CAM(计算机辅助设计与制造)技术是随着计算机和数字化信息技术发展而形成的新技术,是20世纪最杰出的工程成就之一,也是数字化、信息化制造技术的基础,其发展和应用对制造业产生了巨大的影响和推动作用。现今不仅CAD/CAM本身已形成规模庞大的产业,而且为制造业带来了巨大的社会效益和经济效益。在高职院校中,《机械CAD/CAM》是机械类专业的核心课程,然而很多高校受各种条件的制约,仍采用传统的教学方式讲授该课程,教学内容围绕教材转,使得学生缺乏应用能力。为适应应用型人才培养的需要, 本文就《机械CAD /CAM》课程教学方法的改革做初步探讨。
1 《机械CAD /CAM》课程现状
《机械CAD /CAM》课程教学内容多、面广、繁杂,教师难以讲全面、讲透彻,很多地方只能是点到为止, 根本没有时间与学生讨论和交流,无法调动学生学习的主动性和积极性。此外学生上机时间较少,学生在有限的上机时间内根本无法完成作业以外的内容。学生学完该课程后, 总觉得老师课堂上的内容丰富,但是自己操作时间很少,实际操作应用不到位,很难做到理论知识与实践的相结合。
2 《机械CAD /CAM》课程教学
2.1 教学目的
高职《机械CAD /CAM》课程在知识、能力和素质结构方面的具体要求是:了解机械CAD/CAM的基本知识;在计算机绘图的基础上,了解一种常用CAD/CAM应用软件的功能,掌握其基本操作方法,为以后的专门化训练打好基础;通过课堂教学、上机实训、工厂参观等环节, 认识现代设计与制造技术的概貌,了解其发展方向与总的技术特征;通过各个教学环节建立有关CAD/CAM工程概念, 培养分析、解决实际问题和综合运用知识的能力及技术创新意识;具备机械CAD/CAM的一般工程素质。
2.2 教学方法
教学方法与教学手段的好坏是影响教学质量的关键因素。教师要根据课程特点和学生情况去选择教学方法和改进教学手段。能否调动学生主动学习、师生互动是检验教学方法是否得当的重要标志。改进教学方法与教学手段还应该以培养学生分析、解决问题的能力,实践动手能力、自主学习能力、创新能力为目的。为此,我们在教学中采取以下几种方法:
2.2.1 课堂教学与直观教学相结合
为了加强学生必要的感性认识,在机械CAD/CAM课程教学中,分批次地安排学生参观机械零部件陈列室等,教师对典型的机械装置的传动系统、结构特点、设计方法等进行现场讲解,加深学生对机械功能、结构的理解,扩大学生的知识面,增加形象直观的教学,提高学生的学习兴趣。
2.2.2 理论教学与工程实际相结合
根据机械CAD/CAM课程工程性强的特点,时刻把握将理论内容与工程实际紧密结合,不断培养学生的创新意识和工程理念,将具有工程应用背景的案例引入课堂中,增强学生对该课程应用价值的认识。此外,学院积极推荐优秀学生参与企业产品设计项目,不仅丰富了课程内容,又提高了学生学习的热情。
2.2.3 教师讲授与学生自学相结合
注意师生双向互动、交流。教知识,更重要的是教思路、教学习方法。充分利用多媒体教学手段,使自学、讲、练结合,让学生养成自学的习惯。教师要精讲,腾出时间给学生多练,讲练结合,并注意总结。教师对基本知识、基本原理和重点内容要精心讲授,学生通过上机练习理解基本理论和重点知识。
2.2.4 课堂教学与课外活动结合
为了培养学生的综合性设计能力,我院成立了“机械CAD协会”,并组织协会成员参加全国 “机械CAD/CAM”大赛等活动,培养学生的工程设计能力和创新能力,大大提高学生自学能力。
2.2.5 开展“CAD/CAM技能”比赛
为使学生的能力得到展现,我院每年开展“CAD/CAM技能”比赛。比赛中不仅要求学生能完全按图示要求绘出完整的三维实体图,而且要求参赛学生能将三维造型图转成二维工程图,各视图绘制须完整、正确,图层、颜色及线形配置须正确,符合国家CAD标准要求,最后须对三维实体进行仿真加工。“CAD/CAM技能”比赛的举办,带动了学生学习的积极性。
2.2.6 课堂教学与行业考证相结合
根据行业标准与岗位的要求,我们编写了实训指导书、CAD/CAM习题集,加强过程训练,使学生更好地掌握学习规律与技巧。通过本课程的学习及强化训练, 90%的学生获得了劳动部门颁发的职业资格证书,为就业上岗创造良好的条件。
2.2.7 过程考核与期末成绩相结合
彻底改变过去那种只看结果,不注重学习过程的做法。我们将平时的课堂考核与期终成绩挂钩,平常成绩占总评成绩的60%,期末考试占40%,此外学院对参加机械CAD/CAM大赛获奖的学生给予期末免试。
2.3 教学效果
《机械CAD /CAM》课程改革后,极大地提高了学生对本课程的学习兴趣,学生的绘图水平及设计能力都有很大的进步,不仅满足本课程对学生在知识、能力和素质方面的要求,而且满足了企业对学生的技能要求,学生的综合能力有了较大进步。
3 结束语
《机械CAD /CAM》课程是高职机械类学生的主要专业课。通过课程教学方法和手段的改革, 既培养了学生学习的兴趣,又提高了他们发现问题、分析问题、 解决问题的能力,同时学生的水平的提高又助于促进教师及时更新教学内容, 进一步完善教学手段。
参考文献
[1]张庐陵,蒋天弟.《机械制造基础》课程教学方法探讨[J].农机化研究,2004(01).
[2]李春玲.机械制造工艺教学方法探讨[J].南都学坛,1998(06):90-91.
[3]黄思铭.启发式教学在化工机械制造课中的尝试[J].化工高等教育,1994(04):50-51.
一、作业设计的量与学生的作业时间产生矛盾
在以往的传统教学过程中,往往是课上重视知识的讲授和分析,课后重视题海战术,通过大量的作业巩固、强化学生对知识的掌握。而目前的状况是高中学生学科多,作业量大,穷于应付上交作业。同时新课程倡导减负增效,地理学科分配的时间有限,通过大量作业强化学生的学习不仅效率低下、易引起学生的学习疲劳感,在客观上也无法实施。但是任何一个知识点在学习之后,必须经历一个训练、反馈、消化的过程才能被学生理解透彻从而形成一定的能力。面对这一问题,笔者在设计作业的时候,采取了两个措施:一是精选例题。围绕新课程标准,结合每节课的三维目标,精选典型例题。二是分层作业。结合教学内容,将精选的例题进行分层:第一层是涉及基本知识、基本规律、基本技能及学生在学习过程中容易出错的典型例题,将这类习题穿插在教学过程之中,在重点知识和难点知识学习完后,课堂上指导学生及时训练,并及时分析和归纳。第二层是巩固、能力提升的例题,这层题以课外作业的形式进一步强化学生对知识的落实和迁移。第三层是课后拓展例题,这层题设计在课外作业的最后部分,可以结合相关的文字资料和图表资料,对补充的知识进行解释和拓展,同时对本层题目加以标记,以明确是为学有余力的学生而设计的。
二、作业设计的难度比较大
地理知识主要包括自然地理和人文地理两大部分,相对而言,自然地理的难点较多并且比较集中。在设计这些作业时,难点题目比较集中,使学生在短期之内的学习难度和压力较大,导致部分学生出现畏难情绪,同时这部分知识的记忆量也比较大,时间较长,学生容易遗忘。在设计这些作业时,我没有把相关的习题全部设计在一起,而是将部分习题分配在后一阶段的作业中,不断出现,形成滚动训练,便于学生逐步加深对这些难点的理解,内化成学生自己的知识,形成扎实的能力。如对于气候类型的成因、分布、气候特点等知识,就可将不同的气候类型分别设计在以后的作业中,不断训练,不断强化学生的理解和记忆,最终使学生可以透彻地理解和掌握这部分知识。
三、作业设计的内容比较枯燥
传统的地理作业设计以知识传授模式和应试教育为指导,作业设计的内容侧重于对所学知识的巩固和机械训练,以达到熟练的程度。作业内容来源于课本,远离学生现实世界的生活,成了课本知识的再现,使学生认为作业内容比较枯燥。新课程倡导加强与学生生活及现代社会和科技发展的关系,关注学生的学习兴趣和经验。因此设计作业内容时,笔者很重视作业内容的生活性、情境性。一方面立足于学生的现实生活经验,着眼于学生的发展需求,把课本知识和实际紧密联系起来,用最鲜活的信息充实、补充教材提供的知识,让作业成为联结地理教学与社会生活的纽带。如在学习“城市地域结构”时,笔者组织学生调查本地的城市功能区布局情况,并思考城市功能区布局遵循哪些原则?如果要建设一个大型超市、化工厂那么分别应如何选址?旨在用生活中鲜活的例子引导学生学习相关的知识点。另一方面与社会热点相结合,创设问题情境,引导学生用所学知识对社会热点进行分析,使地理课充满活力。
四、作业设计的形式比较单一
“兴趣是最好的老师”,学习《化工原理》这门计算较多的理论课程尤其显得重要。只有让学生对这该课程产生浓厚的兴趣,化被动学习为主动学习,才会取得好的教学和学习效果,更好的培养学生分析解决问题的能力。首先,在绪论课堂上结合专业特点,激发学生的学习兴趣。教师通过介绍本专业的特点、最新发展动态,化工原理课程相关内容在解决专业工程问题中所起的作用等进行介绍,引导学生认识自己所学专业,认识到所学内容与社会生活的紧密联系,以及专业对他们自身发展的重要作用,学生的学习兴趣就会大大提高。其次,在具体的教学过程中,采用把生活事例和书本知识联系,把枯燥单纯的理论知识变为生动形象的生活实例,激发学生的学习兴趣。在讲课过程中,注意在讲清讲透理论内容的基础上,结合实际情况举例激发学生的学习兴趣。比如在讲授流体流动章节时,给出一系列具体的制药生产中液态物料输送的流程图,与学生共同分析讨论流体流动过程,提出物料是如何输送的?在完成生产任务的前提下选择怎样的流速最合适等问题供学生思考。
2注重学生的参与性,活跃课堂气氛
课程讲授是传递人类文化知识体系,促进学生认识、能力、技能等全面发展的手段,而讲授方法将直接影响以上各项目标的实现。在教学手段上不能单一的使用传统的“灌注式”,要提倡“讨论式”和“启发式”,改变教师一个人讲解的模式,充分调动学生积极参与、自觉学习,增进师生互动。通过运用不同教学手段,既要达到清楚的传授所讲内容,更要活跃课堂气氛、调动学生听课积极性,营造和谐课堂气氛,真正提高学生的听课效果[3]。(1)在课堂引导中,设置学生较为熟悉且与新课有关的生活事例进行提问,从中引出新的知识点,可以起到承上启下的作用,增强学生的课堂注意力,更好的使学生接受并掌握新的内容。例如在讲述第二章流体输送机械时,可以提问“水为什么可以从高处往地处流?”、“如何才能使水从低处往高处流?”等等,既复习了前一章的能量互换守恒原理,又引出本章的重点液体输送机械--泵的相关内容。在讲到传热章节时,可以提问学生“为什么冬天穿羽绒服保暖?被子晒过后会更暖和?”,这主要是因为空气的导热系数比较小,保温效果较强。(2)对于重点知识点,增加计算实例,课堂进行讲解。同时改编目前教材上使用传统化工的例子,添加部分制药生产实际的例题,帮助学生更好的理解,同时也培养和树立正确的工程观念。例如,在流体流动章节中,伯努利方程式的应用就是一个重点难点。在给学生上习题课时,不要急于讲解解题过程,而是首先结合题目引导学生分析问题,理清解题思路,再动手做题。告知解题的基本思路,即分析题意、画出流程示意图、选取截面和基准面、列方程计算求解。以讨论的方式为主,调动学生的思维,在相互交流讨论中发现学生所存在的问题,有针对的纠正和讲解,使学生在老师的引导下获得合理的解决问题的方法和思路。(3)在授课期间及课后,设置一定数量和难度的思考题,调动学生的思维积极性,督促学生主动思考,保持教与学之间的多种形式交流,使学生思维与同步教师,更好地培养学生独立解决问题的能力,激发学生学习的兴趣。例如:在讲解完流动阻力产生的原因和计算方法后,提出在实际的生产中,“为什么要减少流动阻力?有哪些方法可以减少阻力?”。通过思考,让学生更好的把理论和实践结合,活跃他们的思维,更明确该课程的重要性。
3利用多媒体及动画技术,提高教学趣味性
《化工原理》是一门工程与实践性很强的课,涉及到各单元操作的复杂操作原理及流程、大量的计算、实际设备的选择应用等。与医学院学生之前的课程有很大不同,且由于很少接触过生产实际,工程观念不强,使用传统的教学模式(粉笔,黑板,教师的语言)来表达不能有效地提供工程信息,既费事又费力,且学生难以理解。多媒体及动画技术能很好的将文字、图像、视频等信息集于一体,把制药化工单元操作中的设备结构、操作原理以及设备的运行状态等生动、活泼地展现在学生面前,使得课堂上枯燥的静态界面变成引人入胜的动态效果,向学生提供一个丰富多彩的具体形象,较传统的板书有更强的直观性和生动性。同时加深了学生对课程的理解,培养了学生的工程实践能力[4]。如讲述雷诺演示实验时,可以运用动画形象的设置阀门开度来演示相应的流动形态,直观的表达和对比层流、湍流的特点和本质区别。在讲离心泵的结构与工作原理知识点时,使用动画及图片素材,直观的呈现泵的运转过程、液体在泵内的流向、叶轮和泵壳的作用等。同时,把离心泵操作中一些注意事项一并介绍,如怎么避免泵的气缚汽蚀现象,开机关机时如何操作等等。既能把抽象的原理具体化、枯燥的知识情景趣味化,静态问题动态化,还能理论联系实际,使学生加深印象,愉快地获取知识,极大提高教学趣味性和教学效果。
4注重多层次总结,强化教学效果
如在复习“多倍体育种原理及其在生产实践中的应用”的内容时,教师可以设计“鱼圣――刘筠”这一案例。案例的介入,不仅可以把“多倍体育种原理及其在生产实践中的应用”方面的重点和难点内容全部穿去,进行了一次系统的分析、归纳和总结。贴近生活、新鲜活泼的素材更能让学生有一种亲切感,使原本沉闷的课堂气氛一下子被有效激活,学生跃跃欲试。
案例一:湘云鲤是以湖南师范大学生命科学院教授、中国工程院院士刘筠为首的课题组,应用细胞工程技术和有性杂交相结合的方法培育出来的三倍体新型鱼类,其核心技术独一无二。湘云鲫生长速度是普通鲫鱼的3~5倍;母体当年鱼苗最大生长个体为0.75 kg。湘云鲤肉质鲜美、营养价值高,同时细刺少、内脏少,可食部分比一般鲫、鲤鱼高出15%,深受消费者欢迎。
(1)三倍体湘云鲫培育过程中利用的遗传学原理是什么?
(2)为何三倍体湘云鲫比正常二倍体产量大?
案例二:说起湘云鲫(鲤),如果没有刘筠的离经叛道之举,人们至今也享受不了这个口福。1979年10月,湘阴县东湖鱼塘捕到了一条从未见过的“怪”鱼,个头特别大,像鲤又像鲫,刘筠从中发现与教科书不一样的东西。
根据遗传学原理,不同种属之间的物种杂交难度较大,自然形成的更为罕见。20世纪50年代,日本、前苏联学者更是提出鲫、鲤杂交雄性不育的理论。照此说来,杂交鱼再好看再好吃也没什么用。刘筠敢于质疑还精心设计了实验框架。经过反复实验,他终于发现鱼类远缘杂交具有正常的受精,打消了国内水产界的疑问。不仅能激活卵子的发育,而且能和卵子一道“生儿育女”。这一发现震惊了国际鱼类研究界。
(3)为什么不同种鱼之间的物种杂交难度较大?
(4)三倍体湘云鲫培育成功的遗传基础是什么?
案例三:通过努力,刘筠和他的课题组成功实现了鲫鲤(均是二倍体)之间的远缘杂交,其间可谓一波三折。在杂交第一代(湘鲫)中,4.6%的雄性和44.3%的雌性是能生育的。深入研究的刘筠还发现,在二倍体(即体细胞含两个染色体组)杂交第二代中,有些能够产生二倍体和卵子(通常情况下,二倍体只能产生单倍体和卵子),它们的受精使得在第三代中产生了雌、雄两性都可育的异源四倍体(指不同种的生物杂交产生的杂种后代,经染色体加倍含四个染色体组的个体)鲫、鲤鱼,经过长期的研究发现,这些四倍体鲫、鲤鱼在人工和自然环境下都能自然繁殖。课题组利用这个宝贵的四倍体鱼(父本)资源和正常的二倍体鲫(鲤)鱼(母本)杂交,便获得了三倍体鲫鱼和三倍体鲤鱼,这便是享誉世界的湘云鲫、湘云鲤。
(5)三倍体湘云鲫对控制过度繁殖是有效的,请简述其形成过程。
(6)为什么不将雌雄两性均可育的异源四倍体鱼直接投放到自然水域中养殖,而要将它和正常的二倍体鱼杂交得到三倍体的湘云鲫后再推广?
案例四:刘筠院士1953年从湖南师范大学生物系毕业至今,从事鱼类繁殖研究52年,从一个初出道的青年成长为著名的生物学家,其间经历了多少艰难!但他“痴鱼”不改,终成大器。
(7)刘筠院士的成功故事对我们有何启示?
(8)拓展:三倍体湘云鲫肉质鲜美、营养价值高的启示,为了满足市场急需大量三倍体田螺种苗,请你设计一个简单繁育方案(用箭头、文字表示)。
1 案例告别了“一言堂”。使学生参与主动化
新课标要求课堂应以学生为主体,学生参与课堂的程度将直接影响着学习结果。传统的“填鸭式”复习法形式呆板,内容枯燥,学生很难通过参与课堂活动来获得个性发展。加上有的教师把希望寄托在考前的“猜题押宝”上,复习时习惯于把题目讲给学生听,让学生记住答案,教师包办代替,学生成了“记录员”,课堂成了被教师独霸的舞台。久而久之,学生养成了“衣来伸手,饭来张口”的习惯,心理上渐渐产生了依赖性,形成了思维上的惰性,变得不敢提出问题、不善分析问题、不会探究问题,在复习课上学生成了“配角”,课堂参与的积极性消失殆尽。
案例复习法注重引导启发,改变了传统高中生物复习课中教师唱主角、讲知识、学生当观众,成看客,被动接受知识的状况。在复习中教师鼓励学生自由探索、大胆质疑,及时提出自己的看法和见解,充分尊重学生的意见和好奇心,使学生在一种安全的心理环境下将自己的潜能发挥出来。在这样的复习课上,学生有诸多参与课堂的机会,可以尽情地对案例和问题进行深入分析、讨论、交流甚至辩论,在宽松愉快的课堂氛围中理解案例本身反映出的基本原理。案例复习法活跃了课堂气氛,调动了学生参与教学的积极性和主动性,从而达到教与学的互动,同时检验了学生掌握知识的牢固性和灵活性。
2 案例告别了“炒冷饭”,使枯燥内容新鲜化
传统的高中生物复习课无非是教师将一些重要的知识点不厌其烦地一遍遍讲,学生机械记忆,背、默、考成为“家常便饭”,课堂没有生机和活力。每次复习时总是以同一面目出现,让学生望而生厌,激发不起学生复习知识的热情,以致本来很生动、很具趣味性的生物课成了不受欢迎的学科,生物教师的“人气指数”每况愈下,生物课成了教师讲考点、学生死做题的代名词。
案例复习法符合学生的思维习性,案例中所展示的背景资料不仅具有感性而且具有理性,会给学生留下深刻的印象,引发学生的思考。通过案例,将相关知识置于一定的实际情景之中,使学生可以清楚地认识到这些原理和概念在实际生活中的应用,增进其学习的兴趣和动力;通过案例,可以把抽象的概念、原理具体化,学生更清楚、更深刻地把握、理解这些概念、原理的内涵;通过案例,可以为学生提供真实的或者接近真实的学习情景,提高学生的学习兴趣,激活了学生的思维潜能,引发了学生的情感体验;通过案例创设的教学情景,使学生在情景中发现问题、提出问题、解决问题,鲜活的情景使学生受到感染和启迪。
3 案例告别了“背多分”,使知识掌握能力化
由于传统的高中生物复习课都是以讲授为主,教师在课堂上口若悬河、滔滔不绝地解释概念、阐述原理、举例说明、归纳小结;学生则被动地接受,把教师所讲的内容记下来,抄下来,回去之后就是花大量的时间把这些内容背熟,最低限度是看熟。这种复习方法,使学生成了知识的容器,它能装多少取决于学生记忆能力的强弱,扼杀了学生的创造力和创新思维,导致学生缺乏学习的主动性和解决问题的能力,“知、
能、行”严重脱节。学生虽然可能熟记了一些理论,但在错综复杂的实际问题面前依然手足无措,到实际工作岗位后很难迅速进入角色。这种复习方法造就了高分低能,有悖于素质教育的目标。
教师的精心策划和指导下的案例可以将学生带人特定事件的现场。学生通过深入分析案例,可以提高分析问题和解决问题能力。和传统的“填鸭式”复习相比,案例复习法改变教师在教:学过程中唱“独角戏”、学生被动接受的状况。通过教师适时提出与教学内容密切相关的案例供学生分析,实现知识传播和能力培养相结合的教学目的;案例复习法使学生不仅可以从中获得知识,而且有助于提高其思维与表达、辩述与讨论技能;学生通过案例复习得到的知识是内化了的知识,学生逐渐学会了如何处理众多疑难问题。
4 案例告别了“杂乱性”,使零散知识系统化
虽然高中生物课本是按照新课程标准编写的,强调了知识的系统性,但考试内容很多在书本之外。如果只注重考点内容的简单堆积和机械重复,忽视了对基础知识和原理的归纳、整理的话,势必造成考试时心乱如麻,懵懵懂懂,不知所云。
“课内损失,课外补”,为了提高分数,教师甘愿不厌其烦地反复说教,将已经学过的知识多次重复,学生通过反复训练达到条件反射。这样的复习课终究走不出教学知识的零散、杂乱和无序状态,使学生很难在头脑中形成条理和系统。由于学生只是对知识的零散掌握,没能深刻认识和把握住知识点之间的相互联系,使得稍有综合的试题就不知所云。
知识是有机联系的,在复习中教师要引导学生把知识点连成线,形成面,进而变成体,这样就能在学生头脑中形成空间概念,使课本中杂乱、零散和无序的知识成为一个有机整体。案例复习法正好可以通过教师精心、有效地构建问题,通过对问题的剖析和梳理,将相关的知识编织成网络。通过纵横联系,图表梳理等方式,将所学知识加以归纳概括,将零散的知识条理化、分散的知识网络化、基础知识系列化。
5 案例告别了“随意性”,使重点知识题目化
有效才是硬道理,在高中生物复习课上必要的训练也是不可或缺的。但有的高中生物教师在复习时只是片面地强调理论知识,觉得教会了学生知识点后就可以坐收渔利、高枕无忧。要知道从理论到实践需要一个过程,有时学生虽然对教材上的原理记得滚瓜烂熟,但一旦进入一种新的情景就感到束手无策,不会灵活运用。
事实上,对于生物教材中的重点难点内容,教师可以适当地通过探究性问题的形式呈现,这样就可以化繁为简,化难为易。案例复习法正好可以扭转和克服这一弊端,教师在复习中紧扣课本,注重基础,根据重点、难点和易错点,精心设计相应的探究性问题,使重点难点知识题目化,让学生在特定的环境中加深对知识的理解,强化对基础知识的掌握。通过案例分析让学生学会思考、学会总结,并提出自己的主见。学生通过适度训练、消化、巩固,考试时才能做到触类旁通,得心应手,左右逢源。
6 案例告别了“空对空”,使理论知识实践化
理论联系实际是高中生物课必须坚持的重要原则。但受应试教育的影响,在实际操作中生物教师还是“以本为本”地说教,生物课上的理论联系实践成为大话、套话和空话。同时,由于教师习惯于注重生物学的基本知识和基本原理的介绍,而往往忽视分析研究新情况、新问题,造成理论与实际的严重脱节。近年来的生物高考试题中多以人们关心的社会热点问题和学生身边的典型事件作为命题的背景材料来创设情境,考查学生对所学知识的理解,以及根据题意对知识进行整理组合、综合运用的能力。