課堂教學(xué)改革的理論與實(shí)踐

高虹霓+王崴+張佳麗+丁日顯

摘要：從培養(yǎng)創(chuàng)新人才目的出發(fā)提出了“察、思、集、用”四步課堂教學(xué)法，首先通過觀察現(xiàn)象引入課題；然后進(jìn)行理論探討，引導(dǎo)學(xué)員分析思考尋規(guī)律；第三步集思廣益得出結(jié)論；最后通過工程應(yīng)用提高學(xué)員解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力。實(shí)踐表明，該教學(xué)方法對培養(yǎng)創(chuàng)新人才具有參考價值。

關(guān)鍵詞：課堂教學(xué)；教學(xué)法；創(chuàng)造性思維

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）42-0150-03

如何提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)員的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力？經(jīng)過教學(xué)研究和實(shí)踐，我們提出了“察、思、集、用”四步教學(xué)法，應(yīng)用該教學(xué)法，提高了課堂教學(xué)效果，提升了教員團(tuán)體教學(xué)能力和學(xué)員的工程實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力。

一、樹立現(xiàn)代教育新理念，探索“察、思、集、用”四步教學(xué)法

現(xiàn)代教育新理念體現(xiàn)在：第一，關(guān)注學(xué)生發(fā)展，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、調(diào)查、探究，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生在老師指導(dǎo)下主動地、富有個性地學(xué)習(xí)。第二，重視以學(xué)論教，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生在課堂教學(xué)中呈現(xiàn)的狀態(tài)、師生教學(xué)交流、學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成狀態(tài)制定評價新標(biāo)準(zhǔn)。第三，促進(jìn)教師專業(yè)成長，現(xiàn)代教育新理念要求教師反思自己的教學(xué)，努力使自己成為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者與合作者，并制定自我專業(yè)發(fā)展目標(biāo)，不斷朝著專業(yè)化方向可持續(xù)發(fā)展[1]。

基于現(xiàn)代教育新理念，我們探索出“察、思、集、用”四步教學(xué)法。

1.“察”即全方位觀察，發(fā)現(xiàn)問題，引入課題。上課一開始，我們先讓學(xué)員觀察機(jī)械產(chǎn)品的實(shí)例圖片、實(shí)物零部件、模型、動畫或觀看錄像等，通過視覺、聽覺和觸覺，多通道感受機(jī)構(gòu)或機(jī)械零件，發(fā)現(xiàn)問題，有的放矢地引入課題。學(xué)員明確了這一節(jié)課的主要任務(wù)，帶著問題聽課，就會產(chǎn)生要達(dá)到一定目的的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī)。隨著課堂教學(xué)的進(jìn)行，提出問題的解決，教學(xué)內(nèi)容的被掌握，學(xué)員就有獲得知識的成就感，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的興趣和積極性，培養(yǎng)了科學(xué)研究的探討精神和勇于創(chuàng)新的勇氣。

2.“思”即多角度思考，尋找規(guī)律，探討理論。教師努力創(chuàng)設(shè)以問題為核心的學(xué)習(xí)情境，引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)材料進(jìn)行多角度思考，不斷進(jìn)行精加工、深加工，尋找規(guī)律，探討理論，學(xué)生在此情境中運(yùn)用自主、合作和探究的學(xué)習(xí)方式展開有效的學(xué)習(xí)活動。教師從學(xué)習(xí)材料入手，以最大限度地調(diào)動學(xué)員探究問題的思維積極性、培養(yǎng)創(chuàng)造性為目的，這就要求教師在備課時不僅要備教材，還要備學(xué)員，備教法，備教學(xué)語言。教學(xué)語言的準(zhǔn)確性、生動性、形象性、啟發(fā)性、感染性會激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)他們認(rèn)真思考并克服各種學(xué)習(xí)困難的勇氣和毅力。

3.“集”即廣泛研討，集思廣益，得出結(jié)論。如何讓學(xué)員各抒己見，積極參與研討？首先需要集中學(xué)員注意力，教員應(yīng)該把抽象難懂的概念用通俗易懂的方式表達(dá)給學(xué)員，注意安排課堂內(nèi)容的多樣化，綜合應(yīng)用講解、討論、提問、自學(xué)等方式，結(jié)合模型、錄像和多媒體課件等教學(xué)手段，力求教學(xué)內(nèi)容生動、活潑。還應(yīng)使學(xué)員腦力活動和實(shí)際操作相結(jié)合，操作可以起到組織和控制注意的作用，讓學(xué)員演示模型、安排實(shí)驗(yàn)等都可以集中學(xué)員注意力，幫助他們克服分心。教員在講到問題轉(zhuǎn)折時，應(yīng)從分析現(xiàn)象或工程實(shí)際問題入手，或者說明這個問題與其將來的需要、任務(wù)有關(guān)，激發(fā)學(xué)員探究問題的興趣，使其注意很快轉(zhuǎn)移和集中[2]。

為充分調(diào)動各個層次學(xué)員在探究問題時的積極性，應(yīng)力求在引入課題時就讓盡可能多的不同學(xué)習(xí)程度的學(xué)員走進(jìn)來，進(jìn)而在教員精心創(chuàng)設(shè)的具有挑戰(zhàn)性的問題情境中，互相影響、討論、激勵，活躍課堂氣氛，抓住學(xué)員的注意力，使學(xué)員的思維過程層層深入，充分發(fā)揮學(xué)員思維的積極性，贊賞學(xué)員獨(dú)特和富有創(chuàng)意的理解和表達(dá)，在廣泛研討的基礎(chǔ)上，集思廣益，總結(jié)得出所探討問題的結(jié)論，不僅掌握了知識，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)員的思維和創(chuàng)新思維能力[3]。

4.“用”即結(jié)合工程，綜合應(yīng)用，加強(qiáng)創(chuàng)新。為了培養(yǎng)學(xué)員的工程實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力，除了在教學(xué)中給學(xué)員布置一定數(shù)量的結(jié)合工程應(yīng)用的習(xí)題外，還應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計和課外創(chuàng)新實(shí)踐活動提高學(xué)員的工程運(yùn)用能力和創(chuàng)新能力?？荚嚫淖儌鹘y(tǒng)的單一閉卷考試方式為以平時考核+閉卷考試+專業(yè)素質(zhì)考核等多種考核方式，實(shí)行全程跟蹤考核，加強(qiáng)考核學(xué)員“用”的能力。其中專業(yè)素質(zhì)考核是以學(xué)員在社會實(shí)踐、科學(xué)研究、學(xué)科競賽等課外創(chuàng)新實(shí)踐活動中取得的成績來評判。

二、應(yīng)用“察、思、集、用”四步教學(xué)法，提高《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)效果

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的教學(xué)，一方面要為學(xué)員學(xué)習(xí)專業(yè)課程和終身學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；另一方面要突出機(jī)械設(shè)計主題，加強(qiáng)學(xué)員工程實(shí)際設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在授課過程中，我們采用了“察、思、集、用”四步教學(xué)法：即首先通過觀察現(xiàn)象找問題引入課題；然后進(jìn)行理論探討，引導(dǎo)大家分析思考尋規(guī)律；第三步是廣泛研討，集思廣益得結(jié)論；最后通過工程應(yīng)用舉例提高大家解決工程實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力。

以講授“平面四桿機(jī)構(gòu)急回特性”為例，教員首先演示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)模型，讓學(xué)員觀察當(dāng)曲柄勻速轉(zhuǎn)動時，搖桿往復(fù)擺動的角速度是否相等。再結(jié)合牛頭刨床觀察，刨刀刨削行程的速度和空回行程的速度是否一樣？當(dāng)所有學(xué)員都異口同聲回答速度不一樣時，再讓他們觀察哪個速度快，哪個速度慢。當(dāng)學(xué)員觀察清楚后，說明發(fā)現(xiàn)了問題，達(dá)到了“察”的目的，開始引入課題“平面四桿機(jī)構(gòu)急回特性”。接下來引導(dǎo)學(xué)員分析思考，為什么曲柄勻速轉(zhuǎn)動，搖桿卻變速擺動？繼續(xù)緩慢演示模型，細(xì)心的學(xué)員就會發(fā)現(xiàn)當(dāng)曲柄勻速轉(zhuǎn)動時，曲柄和連桿會出現(xiàn)重疊共線和拉長共線，此時搖桿正好擺動到左右兩個極限位置，可通過動畫演示這兩個特殊位置并標(biāo)注在圖上。同時引導(dǎo)學(xué)員進(jìn)一步思考，曲柄轉(zhuǎn)過哪個角度時搖桿擺動得慢？又轉(zhuǎn)過哪個角度時搖桿擺動得快？層層深入，尋找規(guī)律，原來是因?yàn)榍鷱睦L共線轉(zhuǎn)到重疊共線時轉(zhuǎn)的角度大（180°+θ），所以通過連桿帶動搖桿擺動得慢；而曲柄從重疊共線轉(zhuǎn)到拉長共線時轉(zhuǎn)的角度?。?80°-θ），所以通過連桿帶動搖桿擺動得快。在找到運(yùn)動規(guī)律后給出描述急回特性的參數(shù)行程速比系數(shù)K的定義，進(jìn)行理論講解。第三步，讓學(xué)員對K的表達(dá)式廣泛研討。K的取值范圍是什么？θ是什么？θ的大小對K有何影響？有沒有急回特性取決于什么？急回特性在工程上有什么用途？……充分發(fā)揮學(xué)員思維的積極性，集思廣益得出結(jié)論。最后，結(jié)合工程實(shí)際引導(dǎo)學(xué)員設(shè)計具有急回特性的四桿機(jī)構(gòu)，達(dá)到“用”的目的，提高大家解決工程實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力。endprint

我們知道，創(chuàng)新總是在應(yīng)對不同的困境或問題時產(chǎn)生的，創(chuàng)新離不開問題解決，所以在教學(xué)中采用“察、思、集、用”四步教學(xué)法，讓學(xué)員通過一系列問題解決來學(xué)習(xí)，將靜態(tài)的知識轉(zhuǎn)化為動態(tài)的問題探究，在對問題的探究中動腦、動口、動手，使其得到發(fā)展。一節(jié)課在何時設(shè)置問題，設(shè)置什么問題，這些具體的教學(xué)過程創(chuàng)設(shè)，要以能最大限度地引導(dǎo)學(xué)員積極思維，調(diào)動學(xué)員學(xué)習(xí)熱情為原則，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)員狀況來設(shè)計[4]。

“察、思、集、用”四步教學(xué)法與傳統(tǒng)的“知識—接受”教學(xué)法的區(qū)別在于以下三個方面：第一，“知識—接受”教學(xué)法是由教員詳細(xì)地講解，學(xué)員被動地接受；“察、思、集、用”四步教學(xué)法是由教員引導(dǎo)學(xué)員的學(xué)習(xí)方向，讓學(xué)員自己去探索未知的世界，探索就是發(fā)現(xiàn)。第二，“知識—接受”教學(xué)法著重學(xué)習(xí)的結(jié)果，“察、思、集、用”四步教學(xué)法著重學(xué)習(xí)的過程。第三，“知識—接受”教學(xué)法強(qiáng)調(diào)獲得知識本身，“察、思、集、用”四步教學(xué)法強(qiáng)調(diào)獲得知識的方法。

“察、思、集、用”四步教學(xué)法的核心就是，教員引導(dǎo)學(xué)員共同參與知識發(fā)現(xiàn)的過程，培養(yǎng)學(xué)員自己尋找知識的能力，這樣，不僅激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣和熱情，培養(yǎng)了他們善于提問、思索和分析的習(xí)慣，提高了自學(xué)能力，而且透過科學(xué)技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在聯(lián)系，使他們破除對科學(xué)發(fā)現(xiàn)、技術(shù)突破的神秘感，從而積極主動地投身到具有創(chuàng)造性的研究工作中。而“知識—接受”教學(xué)法則把知識當(dāng)成現(xiàn)成的結(jié)論，使學(xué)員變成一種被動的接受工具，這樣，不僅使他們失去了對任何知識的新鮮感，甚至可能扼殺他們開發(fā)新知識的創(chuàng)新意識和能力。下面以習(xí)題課為例對兩種教學(xué)方法進(jìn)行比較[5]。

1.采用“知識—接受”教學(xué)法的做法。“知識—接受”教學(xué)法的做法是每當(dāng)上習(xí)題課時，教員把本章習(xí)題中出現(xiàn)的問題總結(jié)后指出來，再演算幾個新題，學(xué)員只是接受。學(xué)習(xí)好的學(xué)員認(rèn)為自己已經(jīng)會了，習(xí)題課上精力不集中，學(xué)習(xí)不太好的學(xué)員只能把教員演算的題抄下來，課后才去消化。

2.采用“察、思、集、用”四步教學(xué)法的做法。在習(xí)題課中采用“察、思、集、用”四步教學(xué)法與采用“知識—接受”教學(xué)法的做法明顯不同，例如，我們在上《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課“輪系”一章習(xí)題課時，預(yù)先布置17個習(xí)題以小組為單位準(zhǔn)備，全組共同承擔(dān)。課下學(xué)員們復(fù)習(xí)歸納所學(xué)知識，觀察發(fā)現(xiàn)有關(guān)問題，分析思考尋找規(guī)律，廣泛討論一題多解。習(xí)題課上來自四個不同小組的四名學(xué)員，同時在黑板上做各自當(dāng)場抽簽得到的一個題目，全班學(xué)員來判斷其對錯。如果做對了，由做題者向全班學(xué)員講解思路；若有錯誤，由本小組派另一名學(xué)員上來改錯。這樣同時進(jìn)行四個題，直到正確為止。然后再換另外四個題目。兩節(jié)課內(nèi)能進(jìn)行四組題，共16個題的討論。而“知識—接受”教學(xué)法兩節(jié)課最多講8個題目。

采用“察、思、集、用”四步教學(xué)法開展小組討論式習(xí)題課，不僅培養(yǎng)了學(xué)員分析問題、解決問題的思維能力，而且培養(yǎng)了學(xué)員的協(xié)作能力、表達(dá)能力及板書能力，幾乎每個學(xué)員都有機(jī)會在黑板上做題，討論時氣氛非常活躍。實(shí)踐證明，組織好習(xí)題課可以提高學(xué)員學(xué)習(xí)興趣。心理學(xué)認(rèn)為人們對完全不熟或完全熟悉的東西都沒有興趣，而采用“察、思、集、用”四步教學(xué)法開展習(xí)題課教學(xué)正是處于兩者之間，重在培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

三、結(jié)束語

隨著現(xiàn)代高科技的迅猛發(fā)展，要求高素質(zhì)的人才必須具有創(chuàng)造性。從培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目的出發(fā)要求對課堂教學(xué)進(jìn)行變革?！安?、思、集、用”四步教學(xué)法就是對課堂教學(xué)變革的嘗試，即首先通過觀察現(xiàn)象找問題引入課題；然后進(jìn)行理論探討，引導(dǎo)大家分析思考尋規(guī)律；第三步是廣泛研討，集思廣益得結(jié)論；最后通過工程應(yīng)用舉例提高大家解決工程實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力。

當(dāng)然，“察、思、集、用”四步教學(xué)法在課堂教學(xué)中能否取得實(shí)效，歸根到底是由學(xué)員是否參與、怎樣參與、參與多少來決定的。只有學(xué)員主動參與教學(xué)，才能讓課堂充滿生機(jī)；給學(xué)員自主探究的權(quán)利，放手讓學(xué)員自主學(xué)習(xí)，主要靠學(xué)員自己去完成學(xué)習(xí)過程，才能使“察、思、集、用”課堂教學(xué)進(jìn)入理想的境界。

教員在問題的設(shè)計上，要關(guān)注到問題的不同水平，重視探究視角的選擇和方法的運(yùn)用，為學(xué)員展示個性和發(fā)揮才能留下足夠的時空，以便引發(fā)學(xué)員真正的思維，滿足學(xué)員的求知欲望[6]。只有這樣，才能真正提高學(xué)員的思維水平，激發(fā)他們的創(chuàng)造性思維，把他們培養(yǎng)成真正有創(chuàng)造能力的高素質(zhì)人才。

參考文獻(xiàn)：

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[3]高虹霓，等.基于現(xiàn)代教育的教師教學(xué)能力基本內(nèi)涵及構(gòu)成要素[J].教育教學(xué)論壇，2015，（07）：18-21.

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[6]李彥彬，等.專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)方法改革與實(shí)踐[J].山東師范大學(xué)學(xué)報，2008，（03）：35-38.endprint