模塊化“有效教學”在機械基礎教學中的實施策略

李慶春

摘 要：模塊化教學能將龐大的教學內(nèi)容體系有效地分解，使其區(qū)域化、簡單化，是教學復雜或抽象問題的教學方法，特別針對職業(yè)教育實踐性強的特點，進行模塊化教學是很有必要的。“有效教學”注重教學效果，文章主要對增進教學效果的方法和手段進行分析，力爭用最短的時間、學生最感興趣的方式、最小的投入獲得最佳的教學效果，用具體教學實例說明如何實行模塊化“有效教學”策略，促進教學效果，達到舉一反三、應用于實踐的目的，以彰顯職業(yè)教育注重實踐的特點。

關鍵詞：機械基礎;模塊化;“有效教學”;教學環(huán)節(jié);實踐性

中圖分類號：TH11-4 文獻標識碼：A 收稿日期：2019-01-28 文章編號：1674-120X（2019）08-0109-02

一、引言

機械是人類進行生產(chǎn)勞動的主要工具，也是社會生產(chǎn)力發(fā)展水平的重要標志。通過對機械基礎知識的學習我們能夠掌握、分析機械工作原理的基本方法。傳統(tǒng)的教學模式主要傳授有關機械的一些基本概念、基本理論，教學較為呆板，效果不理想，從而導致學生的學習興趣不高，動手和實踐能力較弱，造成學生專業(yè)知識薄弱，達不到課程教育的目標。文章從教學方法對課程學習的改進上提出幾點建議，為提高學生學習興趣，培養(yǎng)學生的知識應用能力、解決問題能力提供一些幫助。

二、課本知識的模塊化“單元化”教學

“模塊化”是把一個復雜的系統(tǒng)問題分解成多個簡單的、獨立的或互相作用的組件，來處理復雜、大型課題的方法。機械基礎內(nèi)容龐雜，知識面廣，采用模塊化處理能使知識結構簡單化、單一化，最終促進教與學，是一種成熟的方法。模塊化“單元化”教學重在將全書內(nèi)容按照相關知識的原則劃分為若干模塊或單元，如機械基礎可以劃分為機械傳動、常用機構、軸系零件和液壓傳動四個模塊。機械傳動模塊內(nèi)容仍然龐雜，我們繼續(xù)可以分成摩擦傳動單元、帶傳動單元、齒輪傳動單元、蝸桿傳動單元、螺旋傳動單元和鏈傳動等多個單元;最后講解輪系單元，輪系單元就是對以上各單元知識的綜合應用，可結合實例整體分析機械傳動。熟知此模塊每個單元的基本知識，把它們有機地結合在一起，這樣才是一個完整的模塊。將模塊化“單元化”的教學方式應用在該課程的教學中，能使龐雜的知識區(qū)域化、簡單化。教師是教學的主體，教師只有在大腦中形成合理的、明確的知識框架和授課思路，教學起來才能游刃有余。

三、“有效教學”充分凸顯教學效果

“有效教學”是指教師創(chuàng)設學習氛圍，使學生學會自主探究學習，在單位時間內(nèi)提高學習績效，全面實現(xiàn)課程目標，有效促進學生全面發(fā)展。 “有效教學”的最終衡量的標準就是看教學的效果。有效教學主要包括以下四個方面。

（一）營造教學氛圍及情境為有效教學的必要環(huán)節(jié)

在教學中，教師應該在一些具體情境中提出問題，為學習某一知識而創(chuàng)設特定情境，引起學生好奇心，激發(fā)其探索思維，在學生自主探索中加以引導，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。創(chuàng)設情境不同，激發(fā)學生探索思維程度不同，學生學習興趣不同，則學習效果也不同。

例如實物教學法，機械基礎中利用實物教學的知識點很多，齒輪、螺栓、軸承、軸、鍵、銷、鏈等都可以讓學生觸摸、觀察實物，總結特性和結構，教師再逐一引導分析，激發(fā)學生學習興趣，也讓學生高效記憶;與身邊的具體機構相結合，讓學生聯(lián)系實際，如利用臺虎鉗的旋轉運動和直線運動方式、千分尺的工作原理等來講解螺旋傳動的定義、應用等相關知識;利用縫紉機踏板的運動來講解四桿機構;利用補鞋機講解凸輪機構等。這些實用性很強的實例對學生有很大的吸引力，能有效提高學生注意力。教師也可以利用多媒體演示的教學方式，如凸輪機構中，凸輪旋轉運動如何轉換成直線往復運動，直線往復運動的距離如何控制，在演示中會更加直觀、清晰。

教師應將知識點融于創(chuàng)設的情境中教學，增強知識點的針對性，激發(fā)學生興趣，以學生為本位探究，發(fā)揮情境作用，直觀、生動、形象地提高學習效率。

（二）探索提問是“有效教學”的關鍵

在教學過程中，教師應引導、激發(fā)學生主動提問，選擇針對性、目標性強的問題深入討論，得到解決問題的思路，針對特定知識點完善問題并尋求解決問題思路、得到答案，授之以漁。如何提出有意義、有價值、目的性強的問題呢？關鍵在于具體情境和教師的引導能否激發(fā)學生的興趣、思維和動力。例如，學習完螺旋傳動之后，教師以實例方式提問：“千分尺的測量原理是什么？分別用到了哪些相關知識？測量結果的計算原理是什么？”以上問題是學生們熟悉的實際問題，但學生們并不知道相應原理。通過解決這三個問題，學生才能真正掌握螺旋傳動，并培養(yǎng)自我分析、總結問題的能力。

同時，教師在提出問題的過程中要注意問題的知識性和挑戰(zhàn)性，還要和新知識的內(nèi)涵相聯(lián)系，注重問題的深度和廣度。問題還應該有遞進性，難度由淺入深，并能讓學生從已知的知識點出發(fā)，向課堂的主題切入，循序漸進，最終解決問題。

（三）課堂的情境設計、組織形式是“有效教學” 的重要保障

課堂的情境設計、組織形式是多種多樣的，選擇適合班級、課程的形式是必要的。在機械基礎“有效教學”的組織形式、具體情境中分組討論、交流合作，能為主動探索增添動力。例如在學習完輪系和軸后，在軸的結構設計中，教師可以提出設計思想、基本要求，即固定可靠、拆卸方便、減少破壞、考慮使用壽命等，讓學生設計出符合上述要求的軸的結構，即為合格。然后教師講評各學生設計結構的合理性，在講解中讓學生知道自己設計過程的缺陷，以此更好地掌握本知識點。

（四）注重課后總結感悟與實例分析

在講授齒輪傳動后，對錐齒輪副、蝸輪蝸桿副等交錯軸的傳動形式學生仍難以理解，教師可以利用動畫演示的方法直觀地讓學生觀察，也可以利用實物教學法，找到各類齒輪副，讓學生去裝配、組合，觀察兩齒輪正確嚙合時軸的位置（平行、交錯）情況，以便于分析動力傳遞方向;對比直齒輪副、斜齒輪副和人字齒輪副傳遞運動情況，分析齒輪傳動的平穩(wěn)性;齒輪齒條的傳動可以看作一個一定半徑的齒輪和一個半徑無限大的齒輪相嚙合的一種傳動，根據(jù)大小齒輪的嚙合可以分析傳動比的變換，利用齒輪的內(nèi)外嚙合可以分析傳動方向的改變;通過觀察、實驗組合、模擬運動、提出問題、教師引導、分析問題等方法總結出齒輪傳動形式、特點、基本要求等，以此將齒輪傳動作為獨立的知識點模塊來掌握該知識點。鉸鏈四桿機構也是典型的例證，利用該實例可以讓學生觀察并分組自制曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構。在這些實例中，以學生為本位，思考、動手為一體，提高學生學習興趣，寓教于樂，使學生知識記憶更牢固。學習完齒輪傳動后就可以分析變速箱變速原理，結合汽車或機床，聯(lián)系生活或生產(chǎn)，這是不錯的學習思路。

四、注重理論聯(lián)系實際，相得益彰

實訓環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學生實踐能力和動手能力的重要環(huán)節(jié)，也是理論和實踐相統(tǒng)一的指導思想下促進理論知識向?qū)嵺`能力轉化的重要方法，動手能力還是職業(yè)院校培養(yǎng)學生的重要目標。因此，實訓環(huán)節(jié)也是職業(yè)教育質(zhì)量提升和學校發(fā)展的根本。實施理實“一體化”教學模式，能充分調(diào)動學生的學習興趣，將理論在實踐中得以運用，實踐在理論中得以求證，相得益彰。在機械基礎的實訓教學中，也應該仿效模塊化訓練，機械加工各專業(yè)在“加工對象、加工技術及裝備”上雖有所差異，但表現(xiàn)在對機械基礎知識掌握與技術應用能力的要求上基本是相同的。

（一）明確方向，統(tǒng)一教學思路

制訂涵蓋實訓環(huán)節(jié)的“一體化”教學計劃書，使理、實教學教師做到思想的統(tǒng)一，理論教學教師明確實訓內(nèi)容需要的理論基礎，實訓教師明確學生的理論基礎，統(tǒng)一教學計劃并實施，互知互通，便于更好地做到理、實教學的統(tǒng)一，相互促進，完美結合。

（二）開展以項目為指導的模塊化實訓

在機械傳動模塊的實訓項目中，學生已經(jīng)學習了該模塊中的很多單元，例如齒輪傳動單元。在《機械制圖》《形位公差與技術測量》《金屬材料及熱處理》和齒輪傳動等相關知識的理論支持下，教師可以先開展“變速箱”的測繪課程設計，隨后可以開展“變速箱”的裝配實際操作、傳動比等數(shù)據(jù)的計算，最后教學變速箱相關零件加工的理論、實際操作等，將齒輪傳動作為一個項目來學習，這樣將形成一個完整的項目體系，同樣開展項目中其他單元的理、實模塊化教學，最終完成該項目的教學，便于學生掌握。

（三）工廠學習要逐漸成為實訓的“主陣地”

機械基礎課程內(nèi)容應用性、實踐性強，和生活、生產(chǎn)緊密結合，工廠實訓更貼近生產(chǎn)應用。在生產(chǎn)中實訓也能有效尋找學習差距，主要包括學生理論學習水平的差距和理論聯(lián)系實踐的能力差距。工廠實訓也是接受入職前職業(yè)崗位技能訓練的最佳方式，是將企業(yè)文化、職業(yè)素養(yǎng)貫穿于學生思想的很好的方式。

五、結語

學校教育的核心是教學，實施教學的主體是教師，只有將教育教學改革工作在教師層面得到落實和實踐，才能使教育教學改革工作得到實效。職業(yè)院校應該注重學生的實際操作能力和解決問題的能力，努力培養(yǎng)合格的應用型人才。教師只有在平時的教學中貫穿“能力本位”的教學理念，用有步驟、有教法思路、能提出問題的“習慣”教學方法，切實培養(yǎng)學生的實際操作能力和解決問題的能力，才能培養(yǎng)出有解決問題能力“習慣”的學生，才能讓學生在未來的工作中立足、取勝，適應社會對相關專業(yè)人才和技術的需要，成為合格的機械專業(yè)人才。

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