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用QuickTime Player软件播放全景图(扩展名为.mov文件),用其他媒体播放器播放该文件时,只能看到几张图片瞬间播放结束。
4 三维静态全景技术在教学中的应用
用QuickTime Player软件全屏播放“金色大厅”的三维静态全景图,学生通过鼠标的拖曳,仿佛置身于音乐的殿堂——“金色大厅”,按照课文描述的观看顺序,先看看正厅两边的金色墙壁前竖立着的16尊大理石雕刻的音乐女神像;鼠标向上移动,再看看楼上两翼包厢的大门,看看放置着的历代音乐大师的金色胸像;继续移动鼠标到大厅的顶上,能看到大厅顶上金色镂花梁柱间,画着音乐女神的彩像。学生通过操作鼠标全屏显示静态全景图,仿佛走进金色大厅。全景图的交互性,让学生可以自由地观看金色大厅的任何一个部分,此时即使没有音乐,也能让学生身临其境地感受音乐之都的魅力。
学生通过“走进”金色大厅,初步感知金色大厅,全面、整体了解金色大厅的构造,突出金色大厅的音乐元素。教师引导学生说说观察到了什么?从四周的雕塑、大厅顶棚的彩像,到舞台、座椅和巨大的吊灯,学生都会争先恐后地回答。细心的学生还发现,课文中有些描述的文字可能有些需要商榷的地方。比如学生通过观察,发现正厅两边的16尊音乐女神像是金色的,而不是大理石的;楼上的历代音乐大师的胸像是大理石的,而不是金色的。可这并不影响学生走进“金色大厅”,感受其新年音乐会的盛况。
对照课文内容,教师进一步引导学生写状物的片断要按照一定的顺序,鼠标就像人的眼睛,把看到的景物按照一定的顺序写出来。一会儿看大厅的顶,一会儿看舞台,一会儿看两边,势必会让观察者头晕目眩,让阅读者不知所云。本文描写音乐之友协会大厦时,按照由外到内,由舞台到两边,再到楼上包厢,大厅顶上的顺序。
学生从虚拟现实走出来后,让学生用几个词语说说“参观”维也纳金色大厅的感受,学生会依次列举课文中或者是脑海中的表象,如“金色墙壁”“金色大门”“金色胸像”“金色镂花梁柱”“到处金光闪闪”等词语,进一步从字里行间感受“金色大厅”的金碧辉煌,从维也纳建筑这一侧面感受音乐之都中的音乐元素。学生还展开想象,仿佛看到了金色的舞台、金色的铜管乐器、金色的盛装,在此时播放出新年音乐会中的乐曲,将学生带入巧妙无比的境界,带入一场“音乐盛典”。
5 三维静态全景技术应用于教学中的难点
可用于教学的三维静态全景图资源稀缺 三维静态全景图一般在网络上普遍存在两种不同的格式,一种是基于Flash软件的扩展名为.swf的文件,另一种是基于Apple公司的QuickTime Player软件的扩展名为.mov文件。只有在全景图专业网站或者是soso地图等旅游景点网站上可以找到,而为了一节课专门制作适合课文教学的三维静态全景图很困难,需要教师平时细心留意,不断积累。比如可以收集香港的铜锣湾全景图、天安门广场全景图、黄山迎客松全景图、拉萨布达拉宫外景全景图等。
无法下载的在线三维全景图的演示需要计算机、网络带宽等硬件条件的支撑 三维全景图引入了用户交互,需要动态生成新的三个维度的图形,图形的生成是三维静态全景虚拟现实的重要瓶颈。三维静态全景图要求随着操作者鼠标的位置、方向的变化,即时生成相应的不同的图形画面、不同的场景与环境,一旦延迟,就会有不连续和跳动感。网络在线演示一般都会滞后,不能达到实时要求,逼真度受到影响,以至于影响教学效果。
三维静态全景技术是辅助手段,教学中不能偏离小学语文教学目标[2] 虚拟现实教学要求学生树立良好的学习自觉性和自主学习观念。这种教学结构由于强调了学生的“学”,往往忽视教师主导作用的发挥,因而容易在教学中偏离教学目标。本课例强调了教师的引导,引导学生的鼠标操作与观察的相辅相成,引导学生感知观察的顺序就是写作的顺序,引导学生整体感知金色大厅的“金碧辉煌”,从而达成《音乐之都维也纳》的课文教学目标。
学生的自制能力直接影响教学效果 为了发挥学生的主体性,由学生自主操作鼠标,教师在教学中不能直接监控,不能限制其活动,不能强化其学习,显然对教师主导作用的要求更高。对于年龄较小,自制能力差,信息技术能力较差的、学习依赖性较大的学生来说,教师创设好问题情境,指导学生有任务地进行学习尤为重要。教师在充分考虑学生的想法和感受,充分维护学生的主体地位同时,不断地提示学生技术操作的要点,以力求达到最好的学习效果。
6 结束语
基于虚拟现实的三维静态全景技术有着其典型的交互性、三维性、模拟性和沉浸性。它可以弥补二维图片展示的不足,学生处于三维静态的立体虚拟环境中,容易沉浸于环境中,体验真实环境中的感觉,促进学生对课文文本的自主思考,其交互性使得学生主动参与的程度较高,具有新颖性。
教师在发挥学生的主观能动性的基础上,科学地选择适用于教育教学的虚拟现实技术,构建一个理想化的环境,恰当地与传统教学方式的某些环节融合,将虚拟现实技术的优势和特长充分展示出来,用以辅助教学,帮助学生学习,实现新技术与传统教学的优势互补,从而达到完美的教学效果。
参考文献
分析当前《机械设计》课程设计教学中存在的问题,从提高学生兴趣,课程设计前的准备、设计过程以及答辩总结等方面提出了相应对策,以切实提高课程设计教学效果。
关键词:机械设计;课程设计;问题;对策
引言
课程设计是机械类专业在完成机械设计或机械设计基础课程后进行的一项重要的实践教学环节,是学生首次接受较全面的工程设计训练。该课程要求学生综合运用已学过的多门基础课程来解决工程问题,对学生树立正确的设计思想、提高综合分析能力、培养良好的工程素质具有重要作用,学生在课程设计中的收获会直接影响到后续专业课程的学习,甚至对以后的毕业设计和实际工作都有着重要的影响。
1. 当前课程设计中存在的问题
1.1 对课程设计兴趣不高,不能积极地投入课程设计工作
部分学生认为课程设计就是画图,对课程设计认识不足,加之课程设计长期沿用减速器设计作为设计对象,使设计内容陈旧、单一,设计过程太枯燥,学生兴趣不高。
1.2 时间短,任务重;学生多,教师少
我校《机械设计》课程设计分三类:(1)一周,学生需要完成螺旋起重器设计和绘制螺旋起重器装配图一张(2 号图),设计说明书计算说明书一份;(2)二周,学生需要完成减速器设计(单级)和绘制减速器装配图一张(1号图)和零件图二张,设计说明书计算说明书一份。(3)三周,学生需要完成减速器设计(双级)和绘制减速器装配图一张(0号或1号图)和零件图二至三张,设计说明书计算说明书一份。课程设计的期间,学生每天要工作十个多小时,有时个别学生还需要熬夜加班。常有学生在完成课程设计后感叹,这门课程是上大学以来学的最累的一门。由于绘图工作量较大,绘图占据了学生大部分的时间和精力,学生对设计理念、过程和方法的体会与思考相对较少,削弱了课程设计的教学效果。
另外,随着招生规模的增大,教师数量相对偏少,经常是一名教师指导一个班,甚至两到三个班,教师很难在指导课程设计时照顾到每一个学生。
1.3 学生工程意识不强,对机械设计的过程和一般规律认识不足
在开始阶段,学生面对课程设计题目往往心中一片茫然,不知道从何处入手;在课设中,少数学生对教师指导过于依赖,自主性差,遇到问题,即使对一些很容易就可以从设计指导书或手册中直接查到的问题,也不能主动地通过查找手册资料和独立思考来寻求解决方案,而是一味地询问指导教师,或互相抄袭。
1.4 相关课程基础不够扎实,直接影响了课程设计的效果和进度
课程设计要应用机械设计课程知识,还要用到工程图学、理论力学、材料力学、工程材料、加工工艺以及公差和互换性等多门课程的知识,这些课程中任何一门基础不牢固,都会在课程设计中表现出来,影响课程设计的教学效果。在这些先修课程中,工程图学对设计的影响尤为突出。比如,课程设计时有相当一部分学生视图投影概念不清,对螺纹连接、齿轮以及轴承等标准件的表达方法不能熟练运用,出现大量的制图错误。另外,现行机械设计或机械设计基础教材有关零件设计的内容主要是围绕零件的强度设计展开,对零件的结构设计言之甚少,造成学生的结构设计能力较弱, 而实际机械设计中结构设计的工作量要远大于强度设计的。
2. 提高课程设计教学效果采取的对策
2.1 做好学生的思想工作,提高学生对课程设计的兴趣,充分调动其积极性
部分学生对课程设计兴趣不高,在课程设计中不能积极主动地投入,最根本的原因是对课程设计的重要性和必要性认识不足,不清楚课程设计的作用、地位,以及对后续课程的影响,这就需要教师在布置任务时进行充分的说明和正确的引导, 使学生提高认识,端正态度,自觉地投入到课程设计工作中去。
在机械设计或机械设计基础课程中,介绍各种常用机构及通用零部件的设计方法,这些内容一般自成章节,具有一定的相对独立性,学生对各章节之间的联系认识不够明确。在此之前,学生已完成了基础课程一系列先修基础课程,如工程图学、理论力学、材力力学、工程材料、加工工艺学等,但由于没有进行综合性的训练,还不能熟练地应用这些知识解决工程问题。
2.2 强调对机械设计过程的理解与认识,培养学生的工程意识
课程设计的过程比结果更重要。课程设计最根本的目的是培养学生综合运用所学知识解决工程问题的能力,使其初步掌握解决工程问题的一般过程和方法。强调机械设计过程主要有几个方面:
一是了解完成一项机械设计项目要经过哪几个阶段,每个阶段需要考虑哪些问题。学生在课程设计过程中之所以感到时间紧张,不完全是因为计算和绘图的工作量太大,而在很大程度上是因为对机械设计的工作过程和一般规律理解不够深刻,在拿到题目时一片茫然,不知道从何处着手,漫无目的的翻阅资料,或等待观望,无谓地浪费时间;再者由于设计时考虑问题不全面,导致返工而浪费时间。学生若知道了机械设计的过程,也就明确了前进的方向,知道什么时候该干什么,每一步的前后有何关联,做某项工作必须具备哪些条件,哪些是已知的,哪些是可以查到的,哪些是必须经过必要的预先计算得到,这样就可以有条不紊地展开设计工作,不会顾此失彼,避免无谓的返工,也就不会感到时间紧张。
二是要学会面对工程问题时的解决思路和方法。课程设计的一个重要目的,就是培养学生设计机械产品时对创意的实现能力,虽然课程设计一般仅设计传动系统,但其内容包含了机械设计过程的最关键部分:制定方案、工作能力设计计算、结构设计和各部分的协调等。理论课程与实际工程中所要解决的问题的区别在于, 前者是要求明确、规范化了的,而后者往往是笼统、模糊的。如何将叙述模糊、概括的设计要求进行明确、细化,从而将一个复杂的工程问题分解为一系列条件明确易于求解的简单问题,然后将这些问题逐个解决,最后再综合起来,通过统一协调,得到一个系统完整的解决方案,并形成规范的图纸和计算说明书等工程文件,学生必须在课程设计过程中认真实践、体会,才能学到手,而掌握了这些思路和方法,对毕业设计和将来的实际工作都是非常有益的。
三是养成严谨细致、认真负责的工作作风。设计时要重视培养学生养成严谨细致、认真负责的良好工作作风,这也是工程技术人员的基本素质。要求学生在课程设计过程中,每一个数据,每一条线都要有所依据,不能想当然地随意定,或者盲目地照搬手册或图例中的数据和结构。要让学生意识到,在自己完成的说明书和图纸上签下自己的名字,就代表要为所提交的材料负责。
2.3 进行课程设计前做好充分的技术准备工作
课程设计之前,指导教师应与学生互相配合,做好充分的准备工作,主要包括以下几个方面:
(1)讲课时复习和补充必要的相关知识,如机械制图、公差与互换性、工程材料与机械加工工艺等。学生所提交的设计说明书和图纸存在的问题主要包括两类,一类是纯粹的绘图错误,另一类是由于对公差与互换性、加工工艺等课程相关知识理解不够而导致的制图错误,主要是标注错误,比如形位公差、精度等级、粗糙度的选择与标注错误以及尺寸链闭合等。有的课程,比如机械制图,一般在大一完成,由于在后续课程中应用较少,到课程设计时很多知识已经淡忘,致使课程设计中出现过多的绘图问题,即使一些最基本的标准件画法(例如螺纹连接、齿轮、轴承等),都有不少同学画错。在机械设计课程中讲到相关章节时, 附带将一些课程设计中容易出现错误的问题回顾一下,这样可以使学生加深印象,从而在课程设计中少犯绘图错误,以便将主要精力放在设计上。比如讲到螺纹联接的类型时,结合每种联接型式的特点回顾螺纹联接的画法,指出容易出现的错误;介绍齿轮结构设计时,复习齿轮啮合位置的表达方法和齿轮零件工作图的内容及常见问题;讲解轴承类型时,结合轴承结构特点,回顾各种轴承的规定画法以及特征画法等。
(2)对课程设计中的关键问题,通过作业和讨论课的形式,加深学生的理解和认识。比如轴系结构设计,是课设中学生感到的难点,教学中,可通过分析减速器各种轴系结构设计,比较轴上零件的布置,固定与定位、装拆、轴承的类型和安装,与密封形式等,分析比较轴系结构设计的正误,引导学生通过讨论来纠正设计中存在的问题,帮助其加深理解,提高认识,增进学生结构设计的能力。
(3)熟练运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料,是机械设计人员的一项基本技能。在平时的作业中应该注意加入这方面的训练内容,以提高学生查找设计资料的能力。
2.4 重视答辩与总结
答辩与总结是课程设计的最后一个重要环节。答辩是对学生设计成果的一种肯定,也是学生间、师生间相互交流的重要方式,是教师检查设计质量高低的有效手段,也是对暴露出来的共性问题进行的一次集中指正,答辩方式可以是单个学生或分小组答辩,由于教师时间紧,指导的人数多,采用小组答辩学生之间可以通过相互讨论,培养学生的团队精神,提高答辩效果。答辩时通过提问和质疑可以引发学生思考,帮助学生提高对机械设计过程的理解和认识水平。
总结包括学生在完成设计后的个人总结和指导教师在答辩后所作的集体总结与点评。学生通过认真总结,剖析自己设计中的得失、成败,有助于进一步掌握设计方法和步骤,找出今后设计中应注意的问题。教师也要认真地对学生整体设计情况有一个针对性的总结,指出设计的不足,要肯定成绩并给予鼓励。通过系统总结和答辩,可使学生进一步发现设计计算和设计中存在的问题,进一步搞清不甚理解的或未曾考虑到的问题,从而使学生有更大的收获,圆满地达到课程设计的目的与要求。需要特别说明的是,答辩之后教师的总结点评非常必要,学生经过课程设计的实践之后,对教师的点评会有更深的体会。对机械设计中有些问题的认识,学生在课程设计过程中感觉到了,但限于实践经验和知识面,不能很清楚地归纳表达出来,这时教师进行总结和点评,常使学生有醍醐灌顶之感。
3. 结束语
课程设计在工科课程体系中承上启下的特殊地位,决定了该课程对培养学生的工程意识、创新意识、使其形成初步机械设计能力和独立处理工程问题的能力方面具有不可代替的作用。培养学生对机械设计的兴趣是课程设计顺利开展的前提,对机械设计过程的深刻理解与认识是学会解决工程问题的思路和方法的关键,充分的准备工作是基础。只有这些工作都做好了,才能保证课程设计的教学效果。
[参考文献]
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关键词:技校 钳工专业 融入 校企合作 心得
中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(b)-0055-01
在机械制造中,钳工是机械制造中唯一手工操作的工种,也是机械制造中相当重要的一个工种,其工作内容主要有工具制造与维修、零配件加工、专业维修等。在机械制造业中钳工不但对机械制造影响巨大,对于机械维修也起着非常重要的作用。在钳工专业人才的培养方面,校企合作是当前培养钳工专业人才的最有效的方式。在技校钳工专业的教学过程中,本人一直在校企合作一线工作,在通过校企合作培养技校钳工方面积累了丰富的经验,现将自己的心得体会总结如下。
1 充分认识校企合作的重要性
在传统的教学过程中,技校普遍存在着过分关注理论知识,轻视实践操作的现象。通过这样的培养方式培养出来的学生,在进入企业之后常常不能马上进入工作状态,这样就无法满足企业快速盈利的需要,降低了企业的综合竞争能力。作为培养钳工专业人才的基地,技校如果无法满足企业的需要,不能培养出合格的专业型人才,则直接说明了学校培养人才是失败。
同时,钳工专业是一门操作性非常强的专业,技校要想在短时间内培养出大批具备专业理论知识以及专业操作技能的专业人才,必须将理论知识和具体实践相结合,通过理论知识指导实践操作,在实践操作的过程中不断验证理论知识。这样,通过二者的有机结合就可以不断促进学生掌握专业理论知识,提高实践操作能力,进而不断提高学生的综合素质,真正达到培养专业钳工专业人才的目的。
2 在课程内容与企业计划的基础上制定教学计划
在技校钳工专业学习的过程中,通常都是第一年主要是理论课,第二年添加实习课程,第三年进行定岗实习。在第一年理论学习的过程中,由于理论课的枯燥无味,常常会使学生产生学习疲劳,甚至产生厌学现象。这就需要钳工专业的教师在认真分析课程特点的基础上积极开展校企合作,及时将理论与实践相结合。这样,一方面可以让学生通过实践掌握理论知识;另一方面还可以做到学以致用,提高学生学习的兴趣。例如,在学习了《机械制图》的理论课程后,可以安排学生进行短时间的实习,通过实习掌握机械制图的理论。另外,教师还要详细了解企业计划,将企业计划于课程内容进行比较分析,然后在课程内容与企业计划的基础上制定教学计划,从而达到培养钳工专业技术人才的目的。例如,在制定机修钳工专业教学计划之前,教师要深入企业,准确了解企业制定的设备维修计划,然后认真分析教学内容,针对企业设备维修计划制定教学计划,这样可以确保学生在掌握理论知识的基础上及时进入企业进行学习,达到理论与实践同步进行的目的。
例如:理论学习完成后,教师可以按照调整后的教学大纲安排学生进入企业车间进行车床大修实践。这期间工作量最大的工作就是刮研床身导轨,在这个期间内如果学生能够进入车间进行实习,帮助企业职工进行工作,就可以大大减少企业职工们的工作量,从而受到企业职工的欢迎,在这种情况下,企业职工往往会在辅导学生掌握技术上更具有耐心,学生也能真正掌握到一线基本操作技能。
3 在结合生产实际的基础上及时调整教学内容
技校钳工课程是一门比较全面的课程,有的理论部分在课堂上学习比较合适,有的部分和实践相结合进行学习比较合适,这就需要教师认真结合生产实际,及时调整教学内容,这样一方面可以将基础知识和岗位技能进行完美结合;另一方面还可以提高学习效率,节约学习时间。
例如:在学习《钳工工艺学》课程的过程中,教师就可以结合生产实践及时调整教学内容。对《钳工工艺学》进行综合分析发现,理论课的课时为10课时,其中块规、量具的维护与保养这一部分适合在课堂上进行理论讲授,这些内容可以让学生在课堂上进行学习,百分表、游标卡尺这些内容适合在实习过程中学习,教师可以结合校企合作的过程中结合实践进行学习。对钳工加工方法以及刀具这一部分进行综合分析发现,錾子制作、钻头刃磨适合在课堂上学习,其他内容适合在实习过程中学习,教师就要将这部分内容结合校企合作进行实践教学。将适合实践的教学内容通过校企合作进行实践教学,一方面可以让学生直接看到实物;另一方面也便于学生观察教师的操作与讲解,同时学生还可以使学生在操作实践的基础上掌握知识。
4 通过师资互换提高学生的知识和技能
技校的钳工专业教师要想提高自己的专业知识能力,熟练掌握钳工实际操作技能,增加自己的岗位经验,必须进入企业,进行长期生产实践锻炼,而长期参与生产实践又和正常完成教学工作相矛盾,在这种情况下,可以采取将技校教师交换到机械企业,让教师通过生产实践掌握企业零部件的加工、装配及检验,真正了解机械企业需要的人才状况及发展状况,从而引导教师在今后的教学过程中不断改进自己的教学方向,培养出真正符合企业要求的钳工人才。
企业要想真正提高学生的综合素质,满足机械企业生产的需要,必须从企业中选拔具有丰富实践操作经验的技师或者工程师到技校参与教学指导,企业技师或者工程师要深入技校的课堂、实验室等教学一线,在全面了解技校教学的基础上,将企业的工作流程、产品以及企业对人才的要求进行宣传,让学生提前知晓企业的各种情况,明白学生和企业职工之间的区别,及时调整自己的学习态度和方法,为将来进入企业进行生产打下坚实的基础。同时,进入企业的专业教师要及时和企业技师或者工程师进行交流,而进入学校的技师或者工程师也要及时和学校的专业教师进行沟通,在不断进行交流的基础上优势互补,共同提高。
5 跟踪研究学生的实习技能
尽管学生在学校里通过理论学习和实验已经掌握了相当多的知识和技能,但是学生是不是能够符合企业对于钳工的技能要求,必须通过生产性实习进行验证,不进行生产性实习,学生无法真正掌握机械企业是生产要求以及生产技术。在学生进行生产性实习的过程中,教师应该对学生进行全程跟踪指导,在不断提高学生操作技能的基础上促进学生完成从学生到企业职工的角色转变。
总之,作为一种理想的教学方式,校企合作在培养学生知识能力和操作技能上具有独特的优势,作为技术学校钳工专业的教师,要想通过校企合作不断提高学生的基础知识和岗位技能就必须认真分析校企合作在钳工培训方面的优势,认真分析教材和学生特点,只有这样,教师才能不断提高学生的综合素质,才能真正完成培养钳工专业人才的任务。
参考文献
[1] 周兢.校企合作是培养高素质数控高技能人才的有效途径[J].教育与职业,2009,3.
(广东省粤东商贸技工学校 广东 梅州 514000)
摘要:在职业学校的AutoCAD等软件教学中,现在较多地采用任务驱动法(项目教学法)进行教学。但是由于学生学习的个体差异,导致任务驱动法的效率不能充分发挥。通过将任务驱动法与分层教学法结合,可以形成实践性更强的“分层任务教学法”,因此,有必要对其具体实施方案进行探讨。
关键词 :职业教育;任务驱动法;分层任务教学法
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)08-0106-03
AutoCAD(Auto Computer Aided Design)是美国Autodesk公司于1982年首次开发的自动计算机辅助设计软件,用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。AutoCAD的教学从传统的教学法改良到现在的任务驱动法(项目教学法),灌注了教师的心血和智慧。笔者拟针对任务驱动法中存在的问题,探讨将任务驱动法与分层教学“嫁接”,改良出更符合技、职校AutoCAD及各种软件教学的方法——分层任务教学法,并对其在实际使用中的情况进行分析。
AutoCAD的教学方法和存在的问题
在中职学校的AutoCAD教学中,现在一般采用任务驱动教学法或项目教学法进行教学,即使用难度由浅入深的大量实例,让学生分课时逐一完成,从中学习绘图工具、绘图思路和绘图技巧。相对于以前先系统学习绘图工具,再综合绘图的传统教学方法,显得更实用和更有趣味性。但任务驱动教学法在AutoCAD教学中也有其局限性:一是由于学生的绘图水平不同,教学中会出现高水平的学生快速完成任务后,无事可做;低水平的学生跟不上整个班的进度,无图可画;教师在教学中疲于奔命,学生在学习中无所适从的现象。二是在任务驱动法中,学生在完成单一任务时,水平高的学生永远是分数最高的,水平低的学生永远追赶不上,久而久之容易导致学习上的惰性。这两方面凸显的问题非常明显,因此AutoCAD的任务驱动教学法亟须做出改进。
笔者认为,解决这两个问题,在AutoCAD教学中必须做到因材施教,不能再出现一个任务几十个人做的情形。
因材施教是一项重要的教学原则。在教学中,教师要根据不同学生的认知水平、学习能力及自身素质,选择适合每个学生特点的学习方法有针对性地开展教学,发挥学生的长处,弥补学生的不足,激发学生学习的兴趣,增强学生学习的信心,从而促进学生全面发展。
“因材”意味着要承认学生的个体差异。在AutoCAD教学中,学生的差异是较大的,一般而言,男生的空间思维能力较强,但女生较细心、耐心;有些学生较早、经常接触电脑,而有些学生接触电脑机会较少,计算机操作熟练度不够;有些学生对计算机辅助绘图兴趣较大,有些则不然。各人学习风格的不同,甚至是机械制图科目基础的不同等等都会导致学生学习AutoCAD时的表现有所差异。在课堂教学中进行因材施教,就是要根据以上差异确定不同的教学目标、教学进程及教学方法。调查显示,90%学生的能力倾向差异只不过是一种学习速度的差异,而不是智能差异,教师只要提供恰当的课堂教学,95%的学生都有可能学好每一学科,达到全部教学目标,获得优异成绩。“恰当的课堂教学”也就是在教学中实施因材施教,即在课堂教学中针对不同的学生采用不同的方法、允许不同的学习进度,达到教学目标。如果没能选用适当的教学方法,会使天分较差的学生越学越没信心。现行的AutoCAD教学注重面向全体,往往搞大家齐步走而难以照顾到不同学生的特点,那么如何因材施教呢?笔者在长期的AutoCAD教学中,从使用传统教学法,再到任务驱动法,深深地体会到这两种方法的弊端,经过大量的实践,总结出了分层任务教学法在AutoCAD的应用技巧。
AutoCAD分层任务教学法简介
分层任务教学法是指在使用任务教学法时,通过对学生、对任务的分层,使高水平的学生完成较困难的实例,低水平的学生完成较简单的实例,使低水平学生通过大量的简单实例,掌握AutoCAD的使用,然后循序渐进地学习更高难度的实例;高水平的学生也可通过大量的高难度实例提高自己的水平。然后采取不同层次实例的数量和分值的调控,实现不同水平的学生成绩不至于差别太大,使低水平的学生觉得自己多做图便能迎头赶上,使整个教学过程更具有趣味性和竞争性。
分层任务教学法的实施
分层任务教学法,是在AutoCAD教学中承认学生的学习天赋有差异,使用对学生分层次教学的方法,做到因材施教,令学生能最终实现自我水平提高,完成AutoCAD学习任务的一种教学方法。它的使用基础就是将学生和教学任务分层次操作。
具体实施方法如下。
(一)教学的流程
AutoCAD的传统教学流程一般是:绘图工具讲解教师实例示范学生操作绘图工具讲解较复杂任务教师示范学生操作绘图工具讲解困难任务教师示范学生操作综合练习。
AutoCAD的任务驱动教学法流程一般是:简单任务教师示范学生操作较复杂任务教师示范学生操作困难任务教师示范学生操作综合练习。
AutoCAD的分层任务教学法流程一般是:多层次任务教师示范学生操作多层次任务教师示范学生操作多层次任务教师示范学生操作多层次综合练习。
(二)教学任务的分层
教学任务的分层有两种,一是不同实例的分层,二是相同实例的分层。
不同实例的分层是指对多个不同难度的实例进行分层,使用的是字母分层法。一般而言是通过图形的难度进行分层。具体方法如下:
“D”级:使用简单绘图工具、不要求精确绘图;
“C”级:使用简单绘图工具、原图尺寸明确详尽;
“B”级:使用较复杂绘图工具、原图尺寸较详尽、部分尺寸需计算;
“A”级:使用的绘图工具较多、尺寸需思考及计算、综合性较强;
“S”级:项目级实例。
相同实例的分层是指在同一实例中,通过不同的要求进行难度分层,同样使用字母分层法。一般而言是通过操作的难度进行分层。具体方法如下:
“D”级:绘出大部分图形;
“C”级:精确绘出图形;
“B”级:精确绘出图形并进行标注;
“A”级:精确绘出图形并进行标注,图形完整无缺陷或极少缺陷;
“S”级:精确绘出图形并进行标注,并能对二维图形进行三维处理,实现“三视图”等。
此处任务的分层只供参考,具体打分标准可在教师备课时灵活掌握。
(三)分层任务的和控制
进行分层任务时,可视情况使用图片或DWG文件等形式,如绘图任务可使用图片形式,而标注任务可使用DWG文件形式,但都须清楚注明任务的目标、字母等级和分值,相同实例分层要注明不同要求的等级和分值,这样才有利于学生对任务目标的了解和对自身情况的把握。
准备阶段 教师备课,对下节课要讲的实例进行分层。可以用单个实例进行分层,也可以使用多个实例分层。例如,在讲授“AutoCAD图层工具”时,可使用单一实例“法兰盘”,把操作步骤“图形文件分图层制作”为“C级”、“分图层标注”为“B级”、“分图层添加文字和表格”为“A级”,进行单实例分层;也可使用多实例分层,如实例1“端盖”(分图层制作,“C级”)、实例2“摇杆”(分图层标注,“B级”)、实例3“拨叉”(分图层添加文字和表格,“A级”),让学生自行选择学习难度。
任务 在课上使用课堂教学软件如“红蜘蛛”,将任务下发到学生机,教师对任务说明和操作步骤进行详细讲解。讲解时需注意说明任务的难度、分层标志和相应分值,并应鼓励学生按照自己的程度进行选择。如有必要,也可视情况在个别任务中附较详细的操作步骤,并相应降低该任务的层次。
作业回收和评分 学生完成后,将学生作业进行回收并批改给分,如需鼓励学生积极竞争,则可视情况对学生进行评级,并及时制表进行公布。成绩进步较快的学生,可鼓励其尝试更高难度的任务。
(四)分层任务教学法在实施过程中的常见问题
每次都那么多任务,都要教师讲解,怎么讲得完 在学习初期学生普遍操作不熟练的情况下,可采用相同实例分层法,对同一实例进行分层,使接受能力强的学生做难度较高的操作,接受能力差的学生做难度较低的操作。教师只需对一个实例进行讲解,工作量并不大。到学习的中后期,学生已掌握了一定的技术,教师只须讲解每节课的例行任务(相同实例分层),其余分层任务给学生自由选练即可。
学生怎么知道自己该选哪种难度的任务 不同层次的任务有不同的分值,对相同的实例,学生只做自己会做的,拿对应的分数。对不同的实例,学习初期,教师可在实例图上注明该图应使用的工具,使学生了解自己是否能绘制该图,个别理解能力较差的学生,教师可进行个别指导。
由于任务的分值不同,任务越难分值越高,会不会导致不同水平的学生分数差距越来越大 这个可由任务的数量加以控制,分值高的任务数量少点,分值低的任务数量多点,让水平较差的学生多做几个图,分数差距就能控制。
出现高水平学生做很多简单的图换取分数的情况怎么办 从分层任务教学法的实施情况来看,一般水平高的学生并不屑于画简单的图,总是殚精竭虑绘制难度较高的图,教师可适当地对他们进行表扬和鼓励,强化学生的这种心理。而对极个别好胜心较强、行为有偏差的学生,教师可与其谈话进行教育,明确其学习目的,并可在后续的课程中,对其单独一些较有挑战性的任务,转移其学习兴奋点。
要准备多少实例用于 准备的实例并不需过多。只是对原教学计划进行适当扩充(由普通中技教材实际教学使用的约15~30个实例扩充至约20~40个实例)。因为初期只是对单一任务的分层,中后期每次课可将上次课的实例重发一遍,根据学生的完成情况,大概每次课一到两个新实例即可。
从实践情况来看,分层任务教学法从根本上解决了因学生的天资区别、计算机熟练程度不同而导致的AutoCAD教学中的种种难题,解决了任务驱动法教学不够细腻和精准的问题,又不至于增加教师的工作负担,极大地改善了AutoCAD教学,为其他学科使用分层教学法提供了良好的研究范例。
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