机械基础实验教学在一体化教学中的探索与实施*
2018-02-25
(淄博市技师学院 山东淄博 255000)
一、机械基础实验教学在一体化教学中的现状
近年来,因为教育政策导向,大多数优秀的初中毕业生选择进入高中学习,导致技工院校生源的学生学习能力比较薄弱,招生工作也面临很多困难。但是学生的动手能力和观察能力相对较高,单纯的讲解理论知识,枯燥无味,学生不愿意接受。
目前,技工院校的机械类专业教材存在脱节现象。一是大多数机械基础课程使用的教材内容偏难。在传动的教学中,教师过分强调学生对理论知识的掌握,而很少关注学生是否“会学”知识。对实验教学强调甚少,不利于发挥学生的主导地位。比如台钻速度如何调节、减速器如何拆装、齿轮轴如何拆装等实验教学,采取直观性实训教学,能与一体化教学紧密结合。二是科技的迅速发展,特别是家用电器技术的发展,在教材中并没有得到及时更新,与现代科技发展有滞后。
二、机械基础实验教学的一体化教学设计
“教学做合一”,这是对机械基础实验教学在一体化中的真实体现。陶行知先生讲到的“教学做合一”就体现了重视生活、实验教育的重要性。机械基础的日常生活、实验教育是提高学生学习机械基础兴趣的唯一出路。在大家看来,有了机械基础的日常生活、实验教育,就能打破“死读书、读死书、读书死”的传统理论教育;有了机械基础的日常生活、实验教育,就能随手都是机械专业知识。
根据教学设计要求,通过机械基础实验教学的一体化教学,要达到以下几个转变:
一是知识从“传统课本”到“日常生活”的转变。每一类机械传动在日常生活中都有实例,像跑步机中的带传动、自行车的链传动、手表的齿轮传动等等;教学设计过程中要紧密结合“日常生活”,让“传统课本”渗透到“日常生活”中。
二是知识从“图片影像”到“生产现场观察”转变。现代教学手段中,很多老师使用多媒体教学,有图像、动画,看似形象生动,却不如带领学生进行“生产现场观察”更贴合实际。比如,讲解“机械传动、机械机构”等,教学设计中体现参观相关工厂、企业,观察工业生产中所使用的机械设备,就实现了从“图片影像”到“生产现场观察”转变。
三是学生从“被动接受”到“主动实践”的转变。被动接受存在抵触情绪,教学设计中要充分发挥学生的主动性。如果单纯讲解“台钻速度的调节”,学生像听天书一样茫然,但是在教学设计中,完成台钻速度的调节”实验项目,让学生自己动手、自己实践完成,主动性就能发挥的更出色。
四是教师从“传递知识”向“处理、转换知识”。技工院校学生的学习能力特殊性,要求在教学设计中要充分把握学生的心理优势的培养。心理优势将不断的与学生的自我情境进行比较,是一个主动的动态过程。学生的学习不仅仅是依靠教师去“传递知识”,而多数是以学生的“自己的经验和信念为背景”,对新技能新知识进行“处理和转换”。因此,机械基础实验教学在一体化中,不是“传递知识”,而是探究性的“处理、转换知识”。
以上四个转变,既能让学生掌握理论知识,更重要的是学会实际操作技能,灵活运用。
三、机械基础实验教学的一体化教学方法探索
1.项目教学法:根据教学设计要求,实现学生从“被动接受”到“主动实践”的转变。将实验教学的一体化内容分解为多个实验项目,突出学生主体,学生分组,制定方案,由师生共同完成这一实验项目,从而达到学生知道“做什么”、“怎么做”的教学目的。改变传统的“被动接受”,转变为学生的“主动实践”教学过程。例如:“台钻速度的调节”项目,目标是“V带(或链)传动的安装、张紧和维护等方面的知识”。首先,根据班级人数,将学生进行分组。每个小组要制定详细的项目工作书。他们将根据计划书来收集相关资料、工具准备、台钻的五级转速等相关知识准备、理清台钻速度的调节顺序、验证是否达到项目的要求。调节方案的确定至关重要,让每个小组进行方案论证,论证的过程中找出不足,在老师的指导下确定最优的“台钻速度调节”方案。在任务实施的过程中,侧重考核同学们的实训操作能力。学生根据调节步骤,来观察、体验传动带的在主动轮和从动轮上的变化,更加清晰的明白是如何实现速度的调节。在学生学习反馈的过程中要设定工作内容,比如“对台钻速度调整步骤进行梳理总结”、“观察V带及带轮槽是否有磨损,并找一条废旧带,让学生亲自切开观察断面,分析V带的工作面”,最后形成“V带传动运动” 总结报告。
在整个项目教学的过程中,通过对台钻速度的调节,让学生进一步掌握V带的运动传递特点,以及V带传动的安装、张紧和维护等相关知识。
2.讨论教学法 :根据教学设计要求,实现学生从“传统课本”到“日常生活”的转变。如今的学生求知欲比较强,所以传统的教学模式已经不能满足学生的需求,讨论式教学方法充分尊重每一个学生的主体地位,让学生在“做中学”。例如:在“平面连杆机构”的教学中,铰链四杆机构的类型和性质是教学重点,学生要依据日常生活中铰链四杆机构的实例(汽车窗雨刷、天平、电风扇摇头机构等);以小组的形式展开讨论,学生通过前期收集资料,在实验课堂上展示日常生活中的实例,在自主学习中消化吸收已有的理论知识,与实际问题有机衔接。
3.高效实践—理论—再实践教学法:根据学生专业特点,重视学生技能操作,来影响学生学习理论知识。比如,在学习“车成形曲面”过程中:(1)高效实践:机械加工专业的学生利用普通车床学习“车成形曲面”的实训课题,利用“双手控制法”加工成形曲面。(2)高效理论:学习“凸轮机构-靠模车削机构”,了解凸轮机构的工作原理,增强对凸轮的感性认识;课堂中,设置情景,激发学生用靠模板仿形法车成形曲面的学习兴趣。(3)高效再实践:根据机械基础实验教学要求,在一体化实训中进行再实践教学法,让学生从对“靠模车削”的理性认知,上升到应用能力阶段,让学生进行“双手控制法”和“靠模板仿形法”进行对比;再根据实践过程,引导同学们认识“凸轮机构工作过程及从动件运动规律”,使学生体会到理论知识的学习是为了生产实际的应用。