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关键词:计算机组装与维护 实验教学 教学平台
中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0205-02
围绕以培养高技能人才为目标、以就业导向为推动的高等职业教育主题,坚持以素质为核心、以能力为基础的教育理念,进一步加强校企合作,实现工学交替,着重强化学生的职业技能培养的基本思路成为当前高职教育深化改革的主要目标,要实现这一目标,必须加强实验实训建设,为职业技术教育提供更好的教学手段和条件。
目前我院有三门课程与计算机组装与维护知识有关,其中面向非计算机专业开设了《微机组装与维护实训》课程、面向计算机类专业开设了《计算机基础技能实训》课程、面向计算机应用专业开设了《计算机软硬件维护》课程,因面向专业不同,在课时安排、教学内容、教学方法等方面有着一定的差别。但三门课程均涉及计算机组装与维护的实验教学,因此可共享实验教学平台,原先均安排在计算机组装与维护实验实训室开展,因设备陈旧、管理不便等问题使得教学过程开展不顺利,建设一个可共享的、开放的计算机组装与维护类课程实验教学平台迫在眉睫。
1 实验教学平台建设的目的和意义
计算机组装与维护类课程实验教学平台作为我院的计算机公共实验教学平台的主要组成部分之一,为我院的计算机公共实验教学平台建设打下良好的基础。
建设计算机组装与维护类课程实验教学平台对加速计算机组装与维护实验实训室的建设有着重要的意义。实验室的建设旨在为学生建设一个良好的计算机组装与维护、维修的实验环境,激发学生的学习兴趣,吸引学生积极主动的参与到实验室中来,以感性认识接触实际问题,便于接受理论知识;以直观的方法加深对计算机软硬件的认识。
建设计算机组装与维护类课程实验教学平台对深化课程改革,整合教学资源,促进课程发展起着重要的作用。随着信息技术的飞速发展,人们的生活、工作都离不开计算机,办公自动化技能、计算机的维护与检修技能已经成为实际生活中不可缺少的一部分,有着较强的实用性。拓宽职业能力训练基础,提升学生的就业能力,加强专业实验横向结合,建设宽专业技能基础实验平台势在必行。
建设计算机组装与维护类课程实验教学平台为学生第二课堂活动提供有力保障。目前实验实训室开设的实验均为基础性、验证性实验。以实验教学平台的建设为契机,开发出一些综合性、设计性、创新性、研究性的实验项目,对丰富学生课外活动有着深远的意义。
2 实验教学平台的组成
根据计算机组装与维护类课程实践教学的特点,将计算机组装与维护类课程实验教学平台划分为三个子平台:硬件实验平台、在线模拟选购平台及软件实验平台,如图1所示。
2.1 硬件实验教学平台
目前高职院校实施计算机组装与维护硬件部分的实验平台主要有两种类型:一种是结合虚拟技术、仿真技术和网络技术的计算机硬件实验平台,采用以“软”代“硬”的方式模拟硬件实验环境,采用这种方式的优势是可以大大降低学生误操作带来的设备损坏,减少实验室维护工作量;另一种是传统的方式,以实际的计算机组建计算机实验室,学生基于真实的计算机环境完成计算机的硬件实验。经过对比论证,最终还是采用的第二种传统的方式作为我院课程的实施平台。与第一种方式相比,学生能够实际触摸到计算机的各组成部分,通过拆装过程,能够更直观的认识计算机各组成部分的外观和性能参数,认识计算机主板主要器件的分布情况,掌握各主要组成部分的安装方法,更好的完成教学目标。
当然,在建设实验平台时也重点考虑了如何尽量避免学生误操作带来的设备损坏问题。一是在组建实验室时选择我院其他实验室淘汰的计算机进行建设,实现了资源的二次利用,节约成本;二是计算机在拆装后不再通电,将计算机组装与维护实验实训室建设成为一个纯硬件拆装的实验室;三是要求教师在教学过程对学生强调各部件的正确的拆装方法及常见的注意点。
2.2 在线模拟选购平台
此平台只为计算机硬件选购模块服务,使用目前比较流行的中关村在线模拟装机或泡泡网的在线模拟装机平台,在使用过程中凸显出的优势主要有,使用方便快捷,硬件品种齐全,价格实时更新,可作为实际购买的参考依据,同时还可以避免学生去实体店进行市场调研时存在的安全隐患。此平台可以帮助学生了解最新的计算机组成部件的主要性能参数,与硬件拆装时了解的一些旧部件的参数形成对比,掌握各部件的速度、容量、处理能力及相互之间的兼容性等指标。
2.3 软件实验教学平台
此平台在课程实验教学实施过程中使用频率最高,以Windows操作系统作为基础平台,安装VMware虚拟机软件实施教学过程。
实验教学过程中部分模块可直接在Windows操作系统中实现,例如常见应用软件的安装、系统的测试与优化等,但有些实验模块带有一定的危险性和破坏性,例如CMOS设置、硬盘分区格式化、GHOST备份与还原、修改注册表等,会造成计算机系统数据丢失或无法正常开机,不但影响了其他实验环节的开展,还增加了实验室的维护难度及成本。基于公共实验室搭建软件实验教学平台,因每台计算机实施硬盘还原技术,为保证系统不易被破坏,但部分需要中途重新启动计算机的实验又无法正常实现,在此基础上安装VMware虚拟机很好的解决了这个问题。
虚拟机是指在物理计算机上使用虚拟化技术模拟多台具有独立功能的逻辑计算机,虽然这些计算机是通过虚拟及软件模拟创建的,但是它们能够实现物理计算机的功能,因此,在计算机教学、科研等领域广受欢迎。
立足于我院现有的实验条件,运用虚拟机技术建设软件实验教学平台,既提高了现有设备的利用率、降低了实验室的投入成本,又能满足课程的教学需求、提高了学生的实践技能。目前虚拟机技术已在我院的实验教学中得到推广,在多门课程的实验教学中应用,并取得较好的教学效果。
3 实验教学平台的特点
3.1 共享性
建设计算机组装与维护类课程实验教学平台具有典型的共享性。此平台目前除了为我院的三门计算机组装与维护类的课程服务外,其中软件实验教学平台还为计算机网络技术、计算机软件开发技术等课程提供了实验操作环境。
3.2 开放性
建设开放式的实验教学平台是高校实验教学改革的一项重要内容。目前我们的实验平台只做到时间及内容上开放,时间上的开放主要是为学生提供更多的实验机会,学生可以利用课余时间加强练习,进一步巩固所学的知识;内容上的开放明确了学生实验的目标及要求,有利于培养学生的实践能力和创新精神。
4 结语
计算机组装与维护类课程实验教学平台为学生提供了一个方便、实用的实验操作环境,不仅能够满足目前课程实验教学的需求、达到课程的教学目标,而且对培养培养学生全面掌握计算机组装与维护方面的知识,提高学生综合运用知识的能力、解决问题的能力及创新能力起着至关重要的作用。目前此平台主要解决了课程实验教学部分的问题,下一步的要对课程资源库进行完善,基于计算机网络,建设一个集理论教学、实验教学、考核以及实验成果研究为一体的计算机组装与维护课程教学平台。
参考文献
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[2] 杨爱梅.应用型大学计算机类实践教学平台建设的探索[J].福建电脑,2010(7):183.
关键词 高职项目教学;教学设计;计算机基础课程
中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)21-0047-03
Vocational Fundamentals of Computers Courses to Project Instructional Design based on Combination of Engineering//Meng Xiaoli, Zhu Ying
Abstract In this paper, the guiding ideology of vocational courses to instructional design based on the Fundamentals of Computer Application course, from a project teaching tasks, plan, implementation plan, the effect evaluation of four steps detail the process of project teaching. And analysis of the problems in the teaching process in higher vocational projects.
Key words vocational project teaching; instructional design; fundamentals of computers course
Author’s address Jiangsu Maritime Institute, Nanjing, China, 211170
以培养应用型人才为主的高职院校,应与社会需求接轨,这就需要进行教学模式改革。基于工学结合的项目教学的基本特征是“学习的内容是工作,通过工作完成学习”,其载体是能反映某一职业能力的综合性典型任务。这种典型任务是高职项目教学的核心内容。
1 高职课程项目教学设计指导思想
高职教育的特殊性决定了高职课程项目教学有着特定的内涵,理解项目教学先要理解“项目”。“项目”即具有相对独立性的客观存在的工作任务模块,在这一工作任务中,要求制作出符合要求的成果。因此,高职项目教学的内涵可理解为一种基于工作任务的教学方式,以工作任务为中心选择、组织课程内容,并以完成工作任务为主要学习方式的课程教学模式。其目的在于加强课程内容与工作之间的相关性,整合理论与实践,提高学生职业能力培养的效率。从其内涵可知,高职课程项目教学应将高职课程内容与工作过程联系紧密,以行动为导向,注重学生在完成工作任务的过程中自我建构知识、技能和态度。
2 高职课程项目设计案例
项目教学法一般可按照4个教学阶段进行。
2.1 确定项目任务
通常由教师提出一个或几个项目任务设想,学生一起讨论,最终确定项目的目标和任务。采用什么样的任务为教学内容非常关键。任务要以工作过程为导向,要根据学生的专业为基础,调查该专业学生未来的主要工作方向,该工作过程中所需哪些计算机关键技术,把分散的计算机技术设计成一个个典型工作任务,再把工作任务转化成教学项目。
在项目教学中,学生要结合自己的项目,有重点地学习计算机基础课程的知识,加强对计算机应用能力的锻炼和提高。因此,确定合适的项目是计算机基础课程项目教学成功的关键。高职计算机基础课程基本分为七大模块(计算机基础知识、操作系统、文字处理、数据处理、演示文稿、网络基础、多媒体基础)来进行教学,根据不同的专业,可以设计不同的综合项目。例如,航海专业设计“我是大航海家”,计算机专业设计“电脑配置项目”,导游专业设计“南京旅游”等综合项目,综合项目又包含不同的子项目。
以导游专业为例,针对导游专业的职业特征给整个课程设计的对应于课程模块的项目如表1所示。
2.2 制定计划
要求自主分组,一般4~5人一组,相互讨论,根据任务制定项目工作计划,确定工作步骤和程序。教师在这个过程中起引导和指导作用,可以把自己当成小组的成员参与讨论,形成方案后,得到教师的肯定。
由于每个学生的性格、特点不同,所以由他们承担的小组任务也不同。小组任务可由学生自由选择、教师分配来分工。确定组长人选、小组成员的角色分配,明确分工,并填写小组分工表。小组成员在小组中都扮演一定的角色,有时一个人甚至扮演多种角色。组员的角色时常变换,从而使小组中的每个人都有机会扮演不同的适合完成小组任务的角色。
2.3 实施计划
学生确定各自在小组的分工以及小组成员之后,按照已确立的工作步骤和程序工作。在这个具体的实施阶段,教师既要严格按照原定的计划进行实践,又要充分考虑现实的变化因素,要有弹性,根据实际情况做些必要的调整。但对调整要做好必要的记录,说明调整的理由。如果在实施的过程中发现原先制定的计划对现实条件的分析不充分甚至有误,有必要重新修订计划。
2.4 效果评价
关键词:工作过程 高职教育 课程 教学设计
引言:基于工作过程的课程体系颠覆了原来以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为中心组织课程内容,使学生在完成具体项目的过程中来构建相关理论知识,并发展职业能力。课程教学以典型产品或项目为载体,以工作任务为中心整合理论与实践,实现理论与实践的一体化。在课程教学设计过程中,如何精选职业岗位必须的知识、技能、规范,妥善处理知识、技术、能力、理论性与职业性之间的相互关系,保持其恰当的平衡?本文以所讲授的课程《计算机网络技术》为例,探讨基于工作过程进行课程整体教学设计和课程单元教学设计,使每个教学单元都成为与“典型工作任务”相对应的综合信息载体。教学实践证明,这种以职业活动为导向,以培养学生职业能力为目标的课程教学模式获得了较好的效果。
1 基于工作过程的含义。能力本位(Competency-Based)是高等职业教育的基本特点,学生职业能力的培养是教师从事课程教学的出发点与归宿。纵观当前国际上高等职业教育,其课程大体上都实行能力本位的教学模式,并不断探索更高形式的能力本位,对能力本身赋予了新的内涵,出现任务中心的课程、项目课程、工作过程导向课程等新概念。工作过程是企业为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整过程。基于工作过程就是在课程教学设计时,通过对工作过程的分析,把复杂工作系统即劳动组织关系、工作内容、设备和工具、从业者应具备的技能、知识和态度等要素结构化的过程。德国职业教育的工作过程系统化课程是工作过程导向的典型范例,其教学内容是涉及多个专业领域的综合性学习任务,包括技术、社会、环境等与工作过程有关的各个方面,以此构建双元制(Duales)的工作过程系统化课程,成为以工作过程为导向的整体化工作任务分析法。
采用基于工作过程的课程一般具备下述特点:
①该项工作具有一个轮廓清晰的任务说明;
②能将教学课题的理论知识和实践技能结合在一起;
③与企业实际生产过程有直接关系;
④学生在一定的时间范围内可以组织安排自己的学习行为;
⑤有明确而具体的成果展示;
⑥学生自己解决在工作中出现的问题;
⑦具有一定难度,不仅是已有知识技能的应用,而且还要在一定范围内学习新的知识技能,解决过去从未遇到过的实际问题。基于工作过程的课程教学设计更明确地指向由专业能力、方法能力和社会能力构成的职业能力,是以就业为导向的课程改革的生动体现。
2 《计算机网络技术》课程教学设计。
2.1 课程整体教学设计。基于工作过程的课程开发过程,是一个伴随学科体系的解构而凸显行动体系的建构过程。通过企业调研和专家研讨,按照网络工程师岗位任职要求对《计算机网络技术》课程所需要培养的职业特定能力进行了分析和提炼,培养网络工程师的课程解构框架如图1所示:
通过分解职业岗位能力,归纳相应的教学知识点来重构课程,确定了职业特定能力如下:
①能根据网络需求进行网络拓扑结构设计;
②会正确制作网络线缆并能安装简单的网络设备;
③能进行网络连接设置;
④能根据网络设备说明书获取关键信息,并选取适当的网络设备;
⑤能配置WWW服务器,FTP服务器及其他网络软件;
⑥能用简单的网络命令对组建的网络调试;
⑦能分析并排除简单的网络故障。
根据能力目标,本课程设置了一个综合项目――组建一个小型局域网,该项目贯穿课程始终。根据综合项目的进程和组网工程内容,进一步将综合项目细分为六个子项目。教学模块就根据六个子项目确定,具体内容如表1所示:
在教学方法设计上,采用基于教与学对象的教学方法,以学生为主体,以职业需求确定综合项目、单项任务和理论知识,与学生一起“学中做,做中学”。
2.2 课程单元教学设计。单元教学设计的关键是选定每单元课程训练单项能力的任务。每次课程分为引入、驱动、示范、归纳、展开、讨论、解决、提高、实训等过程。从时间安排上可以分为3个部分,即教师介绍部分,学生动手部分和测评总结部分。首先安排约20分钟的介绍,包括本次训练的职业能力,该能力在工作岗位中的地位和作用,然后讲解训练能力所需的相关支撑知识,最后由教师做必要的演示和讲解。介绍部分结束后,学生立即开始动手训练,在这个过程中,教师需要仔细观察学生的动手过程,了解学生的困惑,发现普遍存在的薄弱环节和共性问题,留待总结提高。最后30分钟是测评总结部分,首先以小组为单位,让学生展示自己的成果,互相评价工作成绩,说明不足,然后教师进行总结,集中补充薄弱的知识环节和解决暴露的问题。
好的开始是成功的一半,第一堂课至关重要。为了让学生对课程有鲜明的第一印象,从而对课程充满兴趣和期待,要按照工作过程的理念对第一堂课进行精心设计。传统的《计算机网络技术》课程教法与基于工作过程的《计算机网络技术》课程教法的对比如图2所示:
在简单交待《计算机网络技术》课程的内容特点,展示精美的网络规划书之后,立刻进入课程的项目任务,教学生使用压线钳和测试仪动手制作双绞线,用鲜明的实例、问题和操作引起学生的强烈兴趣。
为了将项目训练贯穿始终,本课程将设计和实现网络规划作为唯一的考核内容。根据学生的实际能力将考试内容分为“合格”、“良好”和“优秀”三个等级。以某个学校的校园网网络规划为例,要求学生写出简单的网络规划书,能用Visio画出规划书中的网络拓扑结构图即达到“及格”:按照拓扑结构图在华为路由器模拟软件中配置交换机和路由器并能演示实际网络规划的效果可以达到“良好”:加入附加条件,比如部门重组和人员流动,要求在不重新布线的情况下通过配置虚拟局域网解决问题,并在模拟软件中实现即达到“优秀”等级。如果达到“优秀”等级,说明学生已经达到下列知识目标和能力目标:
①知道局域网组成情况,通信协议和IP地址管理相关知识,能够判断网络工作模式,认识网络设备,判断安装的网络软件;
②知道局域网组网技术相关知识,能判断各类网络传输介质的物理特性和传输性能,能分析网络需求,把握组建小型局域网的主要步骤,具备一定的组网方案书写能力:
③知道局域网硬件设备特性相关知识,能够安装和配置网卡、交换机和路由器等网络设备;
④知道虚拟局域网系统相关知识,能够按照实际需求配置虚拟局域网:
⑤知道Intemet接入相关知识,能够安装接入软件,配置路由器或调制解调器接入Intemet,能判断常见的故障并解
决;
⑥知道网络常用命令相关知识,能够用简单的网络命令进行测试和故障判断,能判断常见的链路故障并解决。
3 基于工作过程的课程教学设计特点。通过基于工作过程设计《计算机网络技术》课程的探索和实践,总结其特点具体如下:
①使专门技术课程的教学实现了任务驱动,教学主线清晰,目标明确;学生学习目标明确,避免了传统课程教学因仅涉及或重视其中的个别阶段而造成的人才培养的结构性缺陷,培养了学生系统工作和处理问题的能力。
②使专门技术课程的教学由传统的知识传授转向到学生综合职业能力的培养,对学生专业技能、工作能力和人文素质等综合职业能力的培养起到推动作用。
③实现了课程教学与职业岗位的对接,更好地实现职业教育人才培养目标。
④使课程教学目标和岗位工作目标紧密结合,既充分利用了社会教育资源,又避免了实际课程教学与工作岗位的脱节。
⑤采用工作过程中典型任务链路分析和逆向推导程序,设计课程的“任务”、“技术与能力”和“知识”体系以及教学单元,实现了根据工作任务需要组合知识系统,教学与工作过程紧密结合,教学单元成为培养学生职业能力的综合信息载体。
⑥涵盖了岗位工作所需要的技术、能力与知识体系,有效地实践了高等职业教育“先实践体系,再理论体系”的能力本位教学指导思想,使学生坐上了课程与实际岗位之间的直通车。
4 结束语
按照基于工作过程的教学模式对《计算机网络技术》课程改造以后,在深圳信息职业技术学院06控制技术3-2班实施教学。以下是教改前后学生评价教师的数据对比(由深圳信息职业技术学院教学督导室提供):
从以上数据可以看出,基于工作过程的教学模式以训练职业岗位综合能力为目标实施项目教学,很大程度上激发了学生的学习兴趣,推动了教学过程的互动和对话,让学生体验到了职业成功的快乐,逐渐改变了学习方式,培养了他们的自主探究能力和创新精神。
基于工作过程项目课程教学要求教师有较高的教学素养,较强的合作交流能力、信息处理能力和实际操作能力。在实施过程中,如果教师对教材或学生实际能力和需求研究不到位,课堂驾驭能力不够,不能有效地组织教学,无法帮助学生分析和解答项目实施中遇到的问题,就会减弱乃至根本无法完成教学任务,它的优越性也就难以体现。因此,要在职业院校中引进和推广应用该教学模式,使其发挥应有的积极意义,还需要我们在实践中不断探索和完善。
参考文献
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《计算机应用基础》教学方法职业教育
随着计算机应用深入到社会的各个领域,它在人们工作、学习和社会生活的各个方面正在发挥着越来越重要的作用。为此,《计算机应用基础》这门课已成为高等职业技术学院各类专业学生必修的公共基础课程之一。那么,如何让学生在较短的时间内迅速掌握、融会贯通计算机的基础知识和基本操作呢?下面结合本人的点滴经验,谈谈自己的看法。
一、从创设课堂情景入手,激发学生的学习兴趣
任何一门课,都要从培养学生的学习兴趣入手。只有激发学生的学习兴趣,吸引了他们的注意力,才能让学生主动去学。我在教授计算机基础这门课时,根据本科目教学内容和学生的认知能力,运用各种适当的教学手段和方法来吸引学生,让学生积极主动地去学。课堂激趣方法有很多,我常用的方法有:
1、以物激趣
对一些抽象、复杂的内容,运用多媒体教学手段或教具实物等。比如,在介绍外存储器时,我就准备了一个U盘,一个废旧的硬盘和一张光盘,使学生能一眼看出这几种外存是有区别的,然后再从存储介质、组成材料、容量、存取速度等各方面加以介绍。
2、以疑激趣
精心构思,设置悬念,根据每节课内容的特点,设计相关课件,激发学生的好奇心,造成学生心理上的焦虑、渴望和兴奋,让学生带着问题去学习、思考与探索。
二、结合实物,精讲理论,让学生从生活中理解概念
学生在学习计算机课程中离不开计算机的使用,目前计算机的应用虽已很普及,但对绝大部分学生来说,对计算机硬件的认识只处在对外观的认识水平上,一个重要的原因是教师在理论课讲解时,只是空洞地向学生介绍计算机的组成、功能,学生并没有一个感观的认识,所以听完也就忘完了。鉴于此,我在讲硬件的基本构造及各组成部件的功能时花费了一定的时间和精力,首先我精心设计了理论部分的教学课件,从网上下载所有硬件的图片,比如主板、硬盘、CPU、内存条等,还把学校机房闲置不用的主机箱打开,让学生直接面对这些看得见、摸得着的实体,再一一介绍各部分的名称和功能。
三、讲练结合,人机交互,提高课堂教学效果
计算机基础课是一门实践性很强的课程,让学生亲自上机动手实践远远比听老师讲要有效的多。所以,每节课,我在对知识进行必要的讲解、演示后,立即结合本节课的重点、难点布置一些练习,让学生亲自动手实践,让学生在实践中把握真知、掌握方法。而且在练习的过程中不同的学生,对问题的掌握程度不同,会遇到各种各样的问题,所以每次在学生做练习的时候,我都是随机辅导,最后,把学生掌握比较薄弱的地方总结出来,再次演示、讲解,这样,每节课遇到的疑难问题,都能随时解决,学生在练习的过程中,还可以自由的讨论,发挥他们的想象力,这也提高了学生分析问题和解决问题的能力。
四、充分发挥学生的主体作用,启发学生的创造思维
教师的教学设计不应只是单纯设计自己的教案,而是既设计自己的教,又要考虑学生参与的学。
关键词:“五环四步”;能力本位;基本特征
一、“五环四步”能力本位职业教育教学模式的基本理念和教学环节
“五环四步”能力本位教学模式是其他优秀职业教育教学模式的优秀继承和发展,由重庆市教育科学研究院研究员、职成教研究所副所长、重庆市未来教育家培养对象谭绍华等人探索建构,对职业教学的模式的丰富和发展有着非凡的意义。在下文中简称“五环四步”教学模式。
1.“五环四步”教学模式的基本理念
(1)基本教学理念。该教学模式以“需求导向、能力本位、学生中心、做学合一”为基本教学设计理念,这一教学理念与当今职业教育发展理念高度切合,是真正符合实际教学需要和职业教育人才培养模式需要的优秀教学模式。
(2)计算机专业课程教学理念。计算机专业课程总体来说是实践性非常强的课程,许多课程的教学最终目的都是要学生提高动手能力,拥有较强的实作能力,提高专业技能以适应市场需求。“五环四步”教学模式符合计算机专业课程教学的层次性和实用性,强调学生动手能力,按照由表及里、逐层深入的学习途径,一方面让学生明确学习目标,以学生为中心,以自我学习提高为目的进行学习;另一方面强调能力本位、做学合一,提高学生专业技能,这样的学习模式更有效地激发学生的求知欲望,能使学生根据自我学习基础和能力更好学习,培养学生互助探索,共同进步的学习能力。
2.“五环四步”教学模式的基本环节和步骤
(1)“五环四步”教学模式的五大环节――“五环”。该教学模式之所以简称为“五环四步”是因为将整个教学过程分为五个大的环节:能力发展动员、基础能力诊断、能力发展训练、能力提升鉴定和能力教学反思。从这五个教学基本环节可以看出在教学设计中重点突出学生的能力提高。
(2)能力发展训练环节的四大步骤――“四步”。“五环四步”教学模式五大环节中第三环节“能力发展训练”为整个教学设计重点环节,该环节又具体划分为四个步骤:任务布置、协作行动、展示成果和评价反馈。
(3)对计算机专业教学的指导作用。计算机专业课程作为实作技能课程,此类教育旨在提高学生学习能力和实作能力,适应市场对专业实作人员的需求。运用“五环四步”教学模式指导计算机专业课程教学的过程中,能力发展训练是抓住能力本位教学、达到教学目标的关键。要达到这一教学目的就要在该环节的四个步骤结合计算机专业教学的专业特色做出合理设计。①任务布置。教学任务布置要重点突出合理性和有效性,必须结合学生实际情况以及需要达到的教学目标来提出合理的教学任务。课堂教学是中职学生计算机技能形式的基本形式,具有很强的目的性。教师在制定计算机专业课程教学任务之前应该先对学生的基础进行前期诊断,如问卷调查、作业布置、实作演练检测等。在诊断结果的基础上以绝大多数学生的基础情况为任务制定依据,同时考虑少数学生情况,提出分层次教学任务,做到兼顾多数但不忽略个别。②协作行动。在第二步中,学生进行分组学习,达到协作行动的目的,作为计算机专业教学可以充分利用专业特色,采用互联网教学、局域网教学、资源共享等方法进行小组协作。分小组协作学习过程中需要注意前期任务布置时进行前期诊断的情况,应该将学习基础相似的学生均匀分布到各个学习小组中,便于学生之间优势互补,互助学习。同时在这一个过程中教师要及时掌握学生学习进度,给予一定指导和帮助。在此过程中不仅要体现小组成员之间的协作,教师还可以利用计算机专业技术提供组间交流协作以及师生协作等多种协作方式。③展示成果。学习成果的交流和展示不仅有利于教师掌握本节课的教学效果,更是为学生及时提供了一个平台来了解同学的学习成果,同时对自己的学习成果有一个比较客观的评价,有利于学生自我反思和教师改进教学设计。而作为计算机专业课程教学,教学成果最明显的体现可能就是作品展示,如软件绘图成果,硬件维修成果等,直观可见。同时教师要充分利用教学环境给学生一个专业展示平台,如微机室的局域网教学条件,鼓励学生利用专业知识和专业设备完成成果展示,让学生从头至尾都在专业学习的氛围中愉快学习。④评价反馈。教师在这个步骤中一定要对学生学习情况作出积极客观的评价,评价方式要多样化、合理化,积极鼓励学生的互助学习,同时将所得信息及时作为反馈交流,更进一步对自己的教学设计和教学实施作出科学的指导。
二、“五环四步”能力本位职业教育教学模式的基本特征
1.分组教学
“分组教学”,即以小组为单位互助学习,在这种学习模式下便于形成轻松和谐的学习氛围,学生之间在教师的指导下更好地互助学习,弥补教师以点对面的不全面性。具体到计算机专业教学而言,在分组教学时,教师要注意将不同知识基础和技能基础的学生均匀分配,力求在同一小组内,每个学生有自己的特长,如擅长理论知识积累和整理、擅长实作技能学习、擅长技能扩展学习等方面的学习,这样一个学习小组才能更全面进行互助学习,小组学习才有真正的意义。
2.教少学多
在该教学模式中提倡教师讲授的时间不能超过三分之一,学生活动的时间应在三分之二以上。在传统教学模式中教师往往以讲授为主,占据课堂绝大部分时间,学生则一味被动接受教师所讲授的知识,这种教学模式的一大弊端就在于教学没有考虑学生基础知识和学习能力上的差异。而“五环四步”教学模式将课堂回归学生的教学原则,弥补了传统教学模式的不足,给予学生足够的时间掌握知识技能,大大增加课堂实效性,同时教师也有了更多的时间和空间对学生的学习进行深入观察和指导。
3.前诊后鉴
“前诊后鉴”则是指在教学之前要对学生的知识和能力基础做基本诊断,在课堂训练完成后再次进行知识能力鉴定,确定学生学习能力提升情况。学生知识和能力的提升是课堂效果最有效和直接的说明。
在计算机专业教学中“前诊”要注意面的覆盖,一方面内容要包含专业理论和专业技能知识两个方面,另一方面要考虑使用不同难度层次的诊断方式,使判断结果更加科学合理,为后期教学提供合理依据。
三、“五环四步”教学模式在计算机专业教学中应注意的几点问题
1.教学环境、授课方式的改变
由于小组教学以及能力本位教学理念的教学需求,教师应该走出传统课堂教学环境,要尽量从单一传统讲授式的教学中走出来,为学生提供尽可能与实际操作接近的教学环境。另外,依据小组学习的需要,以小组为单位进行学习环境布置,尽量营造轻松和谐的氛围;积极准备学生实作需要的设施设备,提供技能训练的硬件保障;利用多种计算机专业技术提供评价展示平台,开放学生权限,让学生可以自由交流评价,提高学生学习的主动性。
2.评价机制的改变
课堂评价机制要注重个人评价、小组评价和教师评价的有机结合,评价方式多样化、全面化和客观化;重视过程评价和成果评价缺一不可,即对学习内容、任务及过程进行全面评价,切勿重结果轻过程。
3.避免完全摒弃传统教学模式
传统讲授模式是最直接的传授知识的方法,虽然随着教育技术的进步,此教学模式方法单一,但它是其他教学模式有效进行的基础和保障,所以不能完全摒弃传统教学模式。
4.不可忽略教师的组织指导作用
“五环四步”教学模式提倡能力本位,主导学生为中心,但是教师依然是整个课堂的组织实施者,教师必须时刻关注课堂动态。一方面关注学生学习的方法和内容;另一方在面学生遇到专业知识问题时,教师要帮助学生。另外,在教学的每个环节中教师依然是组织和实施者,把控整个教学过程,保证学生的学习朝着既定方向和目标进行,避免课堂成为一盘散沙,流于形式而无内涵。
总之,“五环四步”教学模式是符合职业教育人才培养模式需要的一种科学的教学模式,适用于计算机专业课程教学需要。同时,教师只有深入学习和理解“五环四步”教学模式的内涵,才能科学合理地进行实际运用。
参考文献:
随着信息技术的迅猛发展和计算机的全面普及,作为高职院校计算机教学的重要组成部分的计算机基础教育课程也面临着巨大的挑战,这就是对它的教学要求和教学效果的期待水平也日益提高。同时,高职院校大一新生计算机基础水平的参差不齐,或已熟练掌握基本操作技能,或仅略有接触,或一无所知等,均极大影响着教师教学方法的采取。两者结合,针对教学对象的现状与特点,着眼课程的内容与目的,为提高教学效益,优化教学策略的采取方式显得尤为必要。
一、强化课堂教学内容设计
根据郭成在《课堂教学设计》一书中的论述,课堂教学内容的设计是指“教师根据教学目标的要求及教学对象的具体情况,对教学内容的数量、质量、深广度和难易度进行适当处理的过程”。显然,这一过程会“直接影响到课堂教学方法与课堂教学手段的选择、应用及课堂教学结构和课堂教学过程的优化”。因此,要不断跟踪计算机技术的最新发展动态及其相关知识,并采取适当的教学策略与方法将之贯穿于整个教学过程之中。
一是确定本次课的教学目标。以提高学生就业竞争力为导向,突出技能训练,以实用型人才的培养目标为基础,结合课程内容设计的要求。在本次课的教学目标的描述上,教师应尽量以具体化、可操作性强的语言使教学目标变得具体和明确。
二是确定本次课的教学内容。教学内容是教学目标的实现载体,良好的教学目标达成依赖于良好的教学内容设计。因而,作为教学设计的核心,教学内容的合理确定需要教师根据教学需要,紧扣目标,因材施教,照顾到不同层次的学生。以微型计算机的组成与发展的教学为例,对于基础知识薄弱的学生,其目标应止步于基本知识的掌握;对较高知识水平与技能掌握的学生来说,则应拓展教学内容;而对于中等层次的学生来说,则应以基本知识的熟练掌握为基础,引导其向更高层次发展,提高自身知识与技能水平。
二、强化阶段目标教学内容设计
计算机应用基础课程的教学涉及理论教学与实践教学两个方面,且后者的实践性很强。这就决定了教师的课堂教学要在两者之间及时切换,并尤其要注意理论与实践的结合以及加强对学生的实践指导。每一个阶段的教学都要有所重点并加强理论指导下的学生上机操作实验,从而熟练与巩固所学。对一些难以理解的知识点与较难的操作方法掌握,对一些实用却不常用、不熟悉的功能与使用技巧等,均应借助多媒体辅助教学手段进行分层次、分阶段的逐步演示与讲解,帮助学生掌握提高其技能水平。其次是确立阶段目标时,既要保证理论与实践的并重,又应结合具体情况灵活掌握与运营,并合理搭配教师的教授与学生操作的时间。理论性是计算机基础教育的一个特点,实践性则是社会所需与学生所好。因此,在具体到某一教学内容时,教师要灵活把握两者之间的关系。以对PowerPoint的教学为例,其理论色彩较淡而实践色彩较强。此种情况下,教师的课堂教学应在理论讲解基础上进行操作技能的教学,并分配合理时间量给学生进行操作练习。
三、因材施教,强化个别化教学
基于网络资源的支持,计算机辅助教学的所有教学资源都可以在线共享,学生可以获得大量开放的学习资源,增加了学习内容的可选择性与学习进度的自我控制性,便于学到更多的有价值的知识与实用技能掌握;同样,这些资源也可以为教师所主动利用,根据学习规律结合教学实际对学生进行个别化教学,因材施教,促进学生“技能训练”的培养,实现高职高专的人才培养目标。
关键词:学教并重 教学结构 教学设计
教学结构是指组成教学系统的诸要素之间相互关系的总和。“学教并重”教学结构强调“以学生为中心”要调动教与学两个方面的主动性、积极性。既要充分体现学生的学习主体作用,又不忽视教师的指导作用。教学改革的主要目标之一是改变传统的以教师为中心的教学结构,构建一种既能发挥教师指导作用又能充分体现学生主体作用的新型教学结构,在此基础上逐步实现教学模式、教学内容、教学手段和教学方法的全面改革。
一、“学教并重”的教学准备
1.建立和谐友好的合作型师生关系
合作型师生关系是指教师以学生主动发展、终身发展为目的建立起来的以平等、合作、和谐为特征的师生共同完善人格的关系。这种和谐的师生关系既可以通过“教师教”和“学生学”的工作关系表现出来,也可以通过“教师长”和“学生幼”的伦理关系表现出来,还可以通过师生间以情感为基础的心理关系表现出来。所以,在教学过程中,应时刻注意以下几点:
首先,教师必须转变观念,自觉消解权威,打破专制,给学生独立行动的机会,鼓励学生在学习过程中独立思考,教师以合作者的身份出现,有目的地与学生合作,创造和谐的学习氛围,为合作型师生关系的建立奠定坚实的基础。
其次,教师要信任学生。教师的信任从某种程度上意味着成人社会对学生的接受与认可,教师的信任能够增强学生的自信,让学生有勇气与教师合作,向教师敞开心扉,缩小与教师的心理距离,使学生在学习的过程中积极主动,在和谐、宽松的环境中自由创造。因此,教师对学生的信任以及学生的自信是合作型师生关系建立的必要条件。
再次,教师要以学生为本,尊重学生的个性,了解学生的需要,关心每一个学生,在合作的过程中融入真诚的情感,发掘学生的潜能,培养符合社会需要的合格人才。因此,以学生为本是建立合作型师生关系的基本原则。
最后,教师要在理解的基础上接受学生。教师对学生的理解可分为评价性理解和移情性理解两种。评价性理解指教师在考查学生时,预先用自己的框框给以相对评价,借以了解学生的一种方法;移情性理解指教师在考查学生时,并不是用主观预想的框框来看待对方,而是以同情的态度体验学生本身的所感、所想来理解的方法。教师应该将两种理解结合起来全面地理解学生,为学生着想。教师不仅要理解学生,还要在理解的基础上接受学生。教师要允许学生表露自己的情感,不管是令人高兴的,还是让人不快的,教师应该接受这些表露,并由衷地表示欢迎。教师在理解基础上对学生的接受不仅能加深师生间的情感,而且能为建立合作型师生关系提供必要的心理保障。
2.进行“学教并重”的教学设计
何克抗教授提出,“学教并重”教学结构的教学模式主要有讲授型(同步与异步)模式、个别辅导模式、讨论学习模式、探索学习模式、协作学习模式。教学设计主要围绕“自主学习策略”和“学习环境”两个方面进行。前者是整个教学设计的核心,即通过各种学习策略激发学生去主动建构知识的意义(诱发学习的内因);后者则是为学生主动建构创造必要的环境和条件(提供学习的外因)。教学设计的设计对象有三:学习活动、学习环境和媒体传递,并且这三个设计对象构成了层次关系。
学习活动的设计必须作为教学设计的核心设计内容来看待,学习活动的设计最终表现为对学习任务的设计,通过规定学习者所要完成的任务目标、成果形式、活动内容、活动策略和方法来引发学习者内部的认知加工和思维,从而达到发展学习者心理机能的目的。学习环境的设计主要表现为对学习资源和学习工具的整合。媒体传递设计的任务是决定通过何种媒体形式、按照何种呈现顺序、以什么样的组织形式向学习者传递信息。课堂讲授的设计以及教学媒体材料的设计和开发就属于这个层面的活动。媒体传递是最边缘层次的设计活动。
3.提供现代教育技术的教学环境
以计算机多媒体技术及其网络技术为核心的现代教育技术,与各学科的课程教学加以整合,能够为“学教并重”的教学结构提供最理想的教学环境。
首先,多媒体技术能够提供外部刺激的多样性,有利于知识的获取与保持。
多媒体技术提供的文本、图形、图像、音频、视频、动画信息,能为学习者提供多种感官的综合刺激,这对于知识的获取和保持,都是非常重要的。实验表明:人们一般能记住自己阅读过的内容的10%,自己听到过的内容的20%,自己看到过的内容的30%,自己既听到又看到的内容的50%,在交流过程中自己通过语言或文字表达过的内容的70%。即学生在学习过程中,如果既能听到又能看到所学内容,再通过讨论、交流,用自己的语言或文字表达出来,其知识的保持将大大优于传统教学的效果,这说明多媒体应用于教学过程不仅非常有利于知识的获取,而且非常有利于知识的保持。
其次,多媒体计算机的交互性有利于激发学生的学习兴趣和充分体现学生学习的主体地位。
人机交互(人机合作)是多媒体计算机的显著特点,是任何其他媒体所没有的。计算机的多媒体特性、超媒体特性与交互特性的有机组合,产生出一种新的图文声像俱全的、丰富多彩的人机交互方式,而且可以及时给予反馈和提示。这种交互方式对于教学过程来说具有重要意义,它能有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望。
第三,计算机网络特性极易实现协作式学习,有利于培养人们的高级认知能力和合作精神。
协作式学习就是多个学习者,对同一问题用多种不同的观点进行观察、分析、比较和综合,集思广益,解决问题。这种学习不仅对问题的深入理解和对知识与技能的掌握大有好处,而且对高级认知能力的培养、合作精神的加强和良好人际关系的形成也有明显的促进作用。基于计算机网络的协作式学习,不受空间、时间、身份、国界的限制,因此,日益受到国际上愈来愈多教育工作者的关注与研究。Internet的协作式学习有讨论、竞争、协同、伙伴和角色扮演等多种不同模式。可以说,协作式学习是最能体现网络特性的,也是最有利于信息社会新型人才能力素质培养的教学模式之一。
二、“学教并重”教学实施
1.整合多种媒体资源
现代教学媒体资源丰富但不成系统,资源间缺少必要的整合,我们要让资源进行合作,减少资源载体的数量和种类,在已有各种媒体资源的基础上,对各个媒体资源进行整合,串接成一个完整教、学资源系统,涵盖基本学习内容、综合训练和测试与评价。并通过网络进行内容扩展,满足合作探究和个性化学习的需求。适应信息化社会的发展,使学生在学习的过程中学会利用计算机和网络环境。
2.采取混合型教学模式
在教学过程中条采取混合型的教学模式。既有讲授模式,通过教师的异步讲授,讲解学习的重点难点等,同时配合教师线上同步学习辅导;又在单元学习中体现了个别辅导模式,在每一个学习单元的学习过程中,明确学习本单元的学习目标,以多媒体形式展示各模块的学习内容,在每个模块中按知识与技能掌握的难度,安排了循序渐进的学习任务,并按照每个学习任务的不同目的与要求,采用不同的练习与交互方式。每个学习任务的最后完成以自我测试的形式体现,并将测试结果实时反馈给学生,同时给予针对性的学习建议。另外,利用教学课件为学生提供了自主学习相关知识的小型资源库和扩展资源。学生可以方便地利用网上扩展的学习资源,参加网上教学活动并与教师和同学进行线上的交互。
3.引导、控制学生自主学习
学习过程的有效落实与监控是保证课程教学质量的重要因素。无论学生进行的是线下或线上学习,学习控制技术都贯穿于整个学习过程。正如何克抗教授所说:“学教并重”教学结构强调“以学生为中心”,既要充分体现学生的学习主体作用,又不忽视教师的指导作用,教师的导学作用如何发挥对于提高教学的质量至关重要。每个学习单元都要有教师进行必要的知识讲授和导学,指导学生如何进行合作学习,如何进行学习研究,如何使用教、学系统,并提供学习方法的介绍,做练习的提示帮助等。
发挥网络的作用,加强学习过程监控,在满足学生个性化学习的基础上,记录和监控学生的学习过程与进度,继而引导并落实学习过程,加强学习过程中的互动,提高教学质量。
三、结论与思考
现代教育理论的研究和发展为“学教并重”教学结构提供了理论支撑,以人为本的素质教育理念为“学教并重”教学结构创造了和谐的人文环境,以计算机多媒体技术及其网络技术为核心的现代教育技术若能与各学科的课程加以有机整合,将促进教学系统中诸要素的优化组合,可以充分发挥学生的主动性、积极性与创造性,从而为学生的学习技能、信息素养、创新思维能力、人际交往与合作精神和实践能力的培养营造理想的教学环境,而这样的教学环境正是创建新型的“学教并重”的教学结构所必需的。
在“学教并重”的教学结构中教学设计是至关重要的。要调动教与学两方面的积极性,既要体现学生的学习主体作用,又要发挥教师的指导作用,提供灵活的学习机会,支持积极的学习体验;要解决好教学设计和技术实现之间的关系,教学设计与技术实现应相互作用,以教学设计为先导,技术实现为基础,更需要教学设计与技术实现人员的紧密配合与共同努力作保证;要重视学习资源的整合性、针对性、适用性、时效性、拓展性。
参考文献:
[1]何克抗.网络教学结构与网络教学模式探讨[DL].中国教育与科研计算机网际http//省略/20010829/209326.shtml.
[2]何克抗.2004年全国教育技术协会年会讲稿[J].厦门.
【关键词】高等院校;计算机课程;改革
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2013)07-228-01
由于计算机发展速度很快,与之相应的计算机基础教育依然显得滞后,特别是高校的计算机基础教育,与社会的需求有相当的差距。现在课程内容以及教学方法还不能适应社会的需求,实习实训场所的欠缺,造成了教育和社会需求的脱节。
一、高校计算机基础课程教学存在的问题
(一)理论教学与实践教学的比例不合理
在计算机基础课程的教学过程中重理论、轻实践是当前高校计算机基础教育要解决的主要问题。计算机基础课程理论与实践的比例不合理,学生对实用的知识和技能更感兴趣,但是实践的课时偏少,学生动手较少,难以很好地掌握实用的知识和操作技能,结果是教学效果不理想。
(二)计算机课程教育内容与社会实际需求脱节。
计算机基础课程教学的内容重于知识点的全面系统,而忽视了重点和难点知识的讲授及知识的实用性。老师为了完成教学任务势必加快进度,学生学习任务重,难以消化并掌握,与教学目标相差甚远,与用人单位的要求相差甚远。
伴随生源素质逐年下降,基础差异大,需求复杂多样。加上技术发展更新快、对设备依赖性强的原因,各地教学内容和教学水平发展很不平衡。如何有效实施计算机课程改革,使不同素质的学生都能学会做人、做事、有知识、有技能,真正实现低进高出。这种呼声越来越高,难度越来越大,要求也越来越迫切。在这种情况下,我们利用现有的教学资源,尝试通过精品课程建设来推动该课程的改革。
二、计算机课程教学改革方案
(一)教学设计的改进
1.分析职业岗位能力需求,精心提炼教学内容,培养学生职业技能与职业素质
在进行企业计算机应用能力要求和授课前学生计算机操作水平调研的基础上,通过对课本内容进行精心提炼,形成技术性、先进性与实用性符合职业岗位对计算机操作能力要求的教学内容。
在培养学生自主学习和再学习能力方面,针对每一个项目,均设计了课后作业,在课后作业部分,有的知识点是没有讲授过或课本上没有的知识,只列出部分操作提示,学生必须通过查阅相关资料,才能完成项目的作业。
2.以能力为中心,注重考查学生对知识的实际应用能力
课程考核围绕以能力为中心。课程成绩通过课堂教学过程考核、实训项目考核、期末理论和操作考核相结合的方式。其中课堂教学过程考核强调平时的出勤、课堂纪律、课堂表现和作业;在平时项目实训中,对教学项目中每一项任务的每一知识点实行自己的考核评分和任课教师评分相结合的考核评价模式。
(二)教学方法改进
如何改进兼顾不同层面学生的不同需求,解决本课程知识点琐碎、枯燥的现象,让绝大多数学生在有限的时间内迅速掌握课程的基本概念、基本技能,这就需要我们从教学方法上去改革。精品课程团队,不断从实践中摸索,认为应从以下几个方面去入手、研究。
1.全面推行“项目驱动”教学法
通过精选案例、分解任务、讲练有机融合,将相关知识点融入项目,通过项目实现, 让学生掌握计算机操作技术,并对计算机在畜牧业企业中的应用有一个直观和更加感性的认识,再通过动画演示、趣味教学等方法,使学生能够积极参与整个教学过程。经过我教学团队多次酝酿,将《计算机应用基础》课程内容分成包括计算机基础知识、Windows XP操作系统、因特网应用、Word文字处理软件的使用、Excel电子表格的使用五个项目,每个项目下面由若干个任务和活动组成。
2.运用案例教学法
案例教学法是一种运用案例进行教学的方法。在教学过程中要求根据教学大纲规定的教学目的和内容的要求,以实际的案例作为被剖析的对象,在教师的指导下,运用典型案例将学生带入特定事件的环境中,通过学生的独立思考或是集体协作,进一步提高其识别、分析和解决具体问题的能力,同时培养正确的管理理念、工作作风、沟通能力和协作精神的教学方法
(三)教学手段的改进
1.精心设计教学课件,激发学生学习兴趣。多媒体课件教学的使用,规范了教学内容,摆脱了黑板加粉笔的落后教学模式,使得授课时突出知识点,通过形象思维加深理解巩固知识,增加了信息量,发挥传统教学与电化教学的能力优势,提高了教学效率,使计算机基础教学逐渐向网络化、数字化、现代化迈进。
2.建立多媒体投影教室,营造良好的学习环境。我校用的多媒体投影教室包括以下几个部分:计算机、投影机、有线话筒和无线话筒、波珠投影屏幕、音响。通过这套设备,能将教师机上屏幕所显示的内容实时地投影到一大屏幕上,使学生能看到教师的动态操作,就象看电影一样。使用这种教学手段,能有效地解决多媒体教学网络中的一些不足,不会因网络故障而影响教学。明显地提高课堂教学过程中教学信息的传递能力,提高教学效果,扩大教学规模。
参考文献:
关键词:机械基础;教学设计;几点思考
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)14-112-01
一、熟知课程教学内容。
《机械基础》不同于《机械设计》其课程内容包括机械传动、常用机构、机械零件三个模块。其中,机械传动部分介绍带传动和链传动、螺旋传动、齿轮传动、轮系和减速器;常用机构部分介绍平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构;机械零件部分介绍联轴件、轴、轴承。其课程特点是内容涉及较广,各章节的相对独立性较大。
要想出色完成授课任务教师要注意把握教学内容的深度和广度。如果参照教材照本宣科,学生往往弄不清问题的根本,最终是《机械基础》成为普及机械机构的科普课程。如果一味给讲解原理、推到方程又容易是学生晕头转向,从而不知所云。例如:在进行其它类型齿轮传动的教学时,如果按照书上的纲目来进行讲解,很多学生课后只能够达到识别圆锥齿轮、涡轮、蜗杆等机械元件的水平。而对于重点的教学内容它们的传动特点以及维护保养方法却张冠李戴。究其原因就是齿轮传动种类太多,学生分辨不清它们之间区别于联系从而容易混淆。如果参照机械原理可以参照如图1所示脉络来进行教学设计,这样学生知道各类齿轮传动的“前世今生”就不再容易混淆了。
图1其它类型齿轮传动教学设计示意图
二、利用虚拟仿真技术激发学生学习兴趣。
传统教学中理论与实验是分离的。存在的教学方法单一、知识学习和实验动手操作相互分离,学生缺乏学习主动性和创造性等问题,通常采用虚拟仿真实验室来来进行课题实验教学。为了增加整个虚拟仿真实验室的操作趣味感,使学生在使用该系统时能感到沉浸性,可以采用游戏设计的理念,实现了多个场景的转换,使学生在使用中感到真实感。一般说来,虚拟实验室又称为虚拟现实(Virtual Reality),简称VR或称灵境技术,实际上是一种可创建和体验虚拟世界(Virtual World)的计算机系统。此种虚拟世界由计算机生成,可以是现实世界的再现,亦可以是构想中的世界,用户可借助视觉、听觉及触觉等多种传感通道与虚拟世界进行自然的交互,使其系统在教学中具有三个显著特点,如图2所示。
图2虚拟仿真实验的特点
运用虚拟仿真技术可以完成实验操作,所取得的实验结果等效于甚至优于真实环境中所取得的结果,起到培养学生学习兴趣、提高学生的创新能力的作用,架起了学生形成感性认识与理性认识之间的桥梁,改变了单一的理论教学形式,避免了学生形成认知困难和现有装备不足的缺陷。从而极大提高学生的学习积极性。
三、课堂中灵活举例。
学生通过预习、听课、观察等教学活动,要求做到阐明常用机构与机械传动的工作原理和性能特点;按照以往的教学设计在讲解完机构的机构组成之后往往就是讲解应用举例了。教材中的例子要么已经过时要么学生根本就没见过,实际教学过程中很难引起学生共鸣。为了解决这一问题,就需要教师在教学活动中灵活举例而不要拘泥于教材。
要想做到灵活举例可按照图三来进行。教师在课前准备时要多发面收集集料包括图片、视频等,对于各类机构的应用举例更是多多益善。学生在预习时要建立起基本概念。在世界课堂教学活动中,教师在讲解完基本概念以及机构、组成之后首先布置讨论任务,让学生先根据自己的生活认知来进行举例。学生通过“头脑风暴”的方式尽可能的举出自己所认为的事例。对于学生的举例教师要逐一讲解,这对于教师是极大的挑战,但对于发散学生的思维益处很大。最后教学、学生一起总结、梳理出各类传动的特点。通过以上的方法和步骤学生对于各类机械传动的认识往往更加深刻,从而进一步提高了教学效果。