2021-4-9 | 機(jī)械設(shè)計論文
作者:鄭紅 單位:溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
高職學(xué)生經(jīng)過十多年的基礎(chǔ)教育,已經(jīng)證明他們的語言、數(shù)理邏輯智能不是最擅長的、最有特點的,他們或許是空間智能、或肢體運作智能、或人際智能、或內(nèi)省智能、或自然探索智能才是智力的強項、是智力發(fā)展的特點,這就要求教師能夠?qū)W(xué)生的多種智力一視同仁,充分認(rèn)識到不同學(xué)生有著不同的智力特點,強調(diào)使每一個學(xué)生的智力強項得到充分發(fā)展,并且需要通過這些智力強項來帶動語言、數(shù)理邏輯智能弱項的提高。機(jī)械設(shè)計是機(jī)械大類的專業(yè)基礎(chǔ)課,引導(dǎo)學(xué)生的專業(yè)興趣與職業(yè)認(rèn)同感,由此敲開機(jī)械之門。但機(jī)械設(shè)計課程的特點是難、散、多、枯燥,難指機(jī)械原理誨澀,需要實踐,散指各種機(jī)構(gòu)、零件相對獨立,多指機(jī)構(gòu)、零件參數(shù)繁復(fù),枯燥指機(jī)械是鐵的,且各知識之間缺乏內(nèi)在的層次關(guān)系,必然的邏輯關(guān)聯(lián),知識的跳轉(zhuǎn)、連續(xù)與中斷都不會從整體上影響到課程體系,但將這些相對零散的東西整合、運用就是機(jī)器(機(jī)械),剛剛開始學(xué)機(jī)械專業(yè)的學(xué)生面對課程這些特點往往不知所措。機(jī)械設(shè)計課程的學(xué)習(xí)一般開設(shè)在大學(xué)二年級,大二的學(xué)生對機(jī)械的認(rèn)識有一點,他們做過金工實習(xí),對機(jī)構(gòu)傳動及機(jī)械零件有感知,但對機(jī)械原理的學(xué)習(xí)有畏難情緒,且學(xué)生的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣、自學(xué)能力都有待加強提高。而現(xiàn)行的機(jī)械設(shè)計教材都是原理闡述、理論證明,與高職學(xué)生的學(xué)情發(fā)生了較大的矛盾沖突,所以有必要改革教學(xué)方法及手段,通過“教學(xué)做”活動挖掘?qū)W生的潛能,幫助學(xué)生理解機(jī)械原理、機(jī)構(gòu)運動,提高課堂教學(xué)效能。
我們提出的“教學(xué)做”合一是由教師搭建一個學(xué)習(xí)、討論、探究的平臺,提供相應(yīng)教學(xué)活動條件支持,幫助學(xué)生在自主探索過程中真正理解、掌握新知識、新技能,倡導(dǎo)做中學(xué),學(xué)中做,學(xué)做合一的學(xué)習(xí)方式。“教學(xué)做”合一的教學(xué)設(shè)計遵循“直觀感知——操作確認(rèn)——思辯論證”的認(rèn)知過程,引導(dǎo)學(xué)生觀察、操作、交流、討論及方向明確的思維活動,教師的角色是組織者、導(dǎo)演者,教學(xué)活動真正的實施者是學(xué)生,學(xué)生在活動中學(xué)習(xí),在自主探索中增知,在合作交流中發(fā)展歸納推理及表達(dá)能力。
本文以機(jī)械設(shè)計課程中“鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別條件”的教學(xué)為例,介紹“教學(xué)做”合一的課堂教學(xué)。以往的“鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別條件”的教學(xué)是應(yīng)用數(shù)學(xué)中的幾何知識來推理論證的,因為高職生的證明推理能力比較差,導(dǎo)致課堂沉悶,教師一身汗,學(xué)生還是不懂,后來就干脆取消證明過程,直接把結(jié)論告訴學(xué)生,但學(xué)生就更不知道其所以然了,沒有原理的理解,學(xué)生應(yīng)用起來完全靠死記硬背,教的累,學(xué)的累,課堂效果不盡如人意。這就象吃飯,沒有咀嚼,囫圇吞棗,生吞活剝,都不知道吃了什么,何談營養(yǎng)?現(xiàn)在我們應(yīng)用“教學(xué)做”合一的教學(xué)探究活動,讓學(xué)生在實驗操作中理解機(jī)械原理、機(jī)構(gòu)運動,又反過來在學(xué)中做,把機(jī)械原理、機(jī)構(gòu)運動應(yīng)用其中,幫助學(xué)生進(jìn)一步理解消化。這種教學(xué)模式正符合高職學(xué)生的智力特點、學(xué)情特點,優(yōu)先發(fā)展學(xué)生的動作智能強項,并應(yīng)用動手做的智能強項來帶動數(shù)理邏輯智能弱項的提高。
一、做中學(xué)
1、活動準(zhǔn)備:把學(xué)生分成8組,每組發(fā)一個鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)教學(xué)模型(其中1、2號模型為曲柄搖桿機(jī)構(gòu);3、4號模型為雙曲柄機(jī)構(gòu);5、6、7、8號模型為雙搖桿機(jī)構(gòu))。2、實驗任務(wù):教師先示范,然后學(xué)生做實驗,并將測量數(shù)據(jù)填入表中,培養(yǎng)學(xué)生將復(fù)雜問題分解、簡化的能力。(1)觀察、使用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu),通過操作實驗判別鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型并記錄(2)測量鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各桿長,填入表中3、結(jié)論推理(1)把各組測得的數(shù)據(jù)全部統(tǒng)計在表中,顯示在大屏幕上,讓學(xué)生分析歸納,得出鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別條件(桿長之和條件及機(jī)架條件)。(2)每組派一名代表把本組的討論結(jié)果進(jìn)行演說。(3)師生共同總結(jié)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別條件(桿長之和條件及機(jī)架條件)。(4)對各組的討論結(jié)果進(jìn)行點評,鼓勵學(xué)生的探究精神。對的:說明該組的實驗、數(shù)據(jù)、分析、歸納過程正確合理。不對的:小組要反思為什么錯?在“教學(xué)做”的課堂中,教師要擅于搭支架,讓學(xué)生的思維能夠順著支架攀延,通過有啟發(fā)的活動設(shè)計和層層深入的問題設(shè)置,使學(xué)生在操作、探究、反思和歸納中,不斷獲得解決問題的方法。
二、學(xué)中做
有了“做中學(xué)”的基礎(chǔ)與興趣,再讓學(xué)生“學(xué)中做”。例如多功能切片機(jī)傳動滾筒的步進(jìn)調(diào)節(jié)裝置,它運用了曲柄搖桿機(jī)構(gòu),現(xiàn)已知機(jī)架、搖桿、曲柄的長度或范圍,要求設(shè)計并做出曲柄搖桿機(jī)構(gòu),實現(xiàn)正確的運動。首先要求8組學(xué)生討論,根據(jù)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別條件計算各桿長度,后做出機(jī)構(gòu)(用塑料或厚紙板做),并派代表演示、講解機(jī)構(gòu)的運動,最后師生共同點評。整個教學(xué)過程,學(xué)生是在教師的激勵、啟發(fā)和誘導(dǎo)之下,運用科學(xué)的方法去探究他們暫時還未理解和掌握的知識,從不知到知,從知之不多到知之甚多,從學(xué)會知識到會學(xué)知識和會用知識,再把知識轉(zhuǎn)化為能力。無論是“做中學(xué)”還是“學(xué)中做”,都應(yīng)用了學(xué)生的智能強項——動手操作,通過動手操作完成教與學(xué),使學(xué)生對“鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判別條件”的理解內(nèi)化、固化,從而帶動學(xué)生數(shù)理邏輯智能及語言智能的發(fā)展,把感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識。在“教學(xué)做”的課堂上,大部分學(xué)生表現(xiàn)積極踴躍,學(xué)生思想情感得到了交流,培養(yǎng)了團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,但“教學(xué)做”課堂的教學(xué)準(zhǔn)備比較復(fù)雜,教學(xué)過程實施、學(xué)生組織有點困難,教學(xué)時間較難控制。以往的機(jī)械設(shè)計課程教學(xué)往往會講得很“理論”,正如在黑板上教學(xué)生開機(jī)床一樣,白白浪費了理論課的時間。雖然在教學(xué)上盡量把理論知識點簡化再簡化,但由于沒有讓學(xué)生參與到課堂中來,學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣仍然得不到提高。在“教學(xué)做”的課堂上,教師把課堂變成學(xué)生學(xué)習(xí)的舞臺,以項目任務(wù)為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體,改變“教師講、學(xué)生聽”單一的教學(xué)模式,代之以協(xié)作式、探究式教學(xué)模式,讓學(xué)生實現(xiàn)知識技能的自我發(fā)掘和累積。