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小学语文教学旨在提高学生的文学素养、培养文学思维以契合时代的要求,要达到这样的预期,首先就需要学生掌握基础的文学概念知识,进而培养起文学思维,最终将所学知识融会贯通进行必要的创新及应用。但是目前的小学语文教学处于十分尴尬的处境,一则因为其与实际生活的剥离无法形成亲切感,二则因为在课堂上学生没有积极生活化教学削弱了知识的实效性。鉴于此,本文立足于语文教学中实际案例的分析,着墨于现代小学语文课堂创新方法的探析。
1、创新教学方法的意义
1.1激发学习兴趣
正所谓兴趣是学习最好的老师,诚然在学习中热枕是可以调动起学生的主观能动性,并且也可以促使学生锲而不舍的探索。然而传统的教学方法,一般都是以教师为主导,通过灌输的方式使学生被动的接受知识,显然这样的方法不能有效的调动起学生的学习热情。走出如此教学窘境的办法,自然就需要明确以学生为主体的教学目标,创新教学思路,以此提高学生的学习兴趣促使学生主观的汲取知识,从而提高教学的实效性。
1.2优化教学资源
基于我国目前的国情,教学资源分配不均衡是不争的事实,如果继续按照传统的教学策略展开教学既不能解决这样的问题,同时也会加剧学习分化现象。而利用多媒体辅助教学则可以很好的缓解教学资源分配不均衡的矛盾,全面提高素质教育的实效性。
1.3建立良好的师生关系
教学是教育与学习的总和,仅仅站在教师角度谈及的教学是偏颇的,只有结合学生主观性纳入思忖范畴的教学才是全面且合理的。而在教学中学生的主观能动性,在一定程度上会受到师生关系这一因素的影响。换言之,在师生关系融洽的教学氛围中,学生主观能动性会大幅度的提高。而在师生关系紧张抑或不太融洽的教学环境下,学生对教学活动就难免会存在一定的抵触情绪。加之小学生认知能力的局限性,对学习重要性的认知不甚全面,因此这就更应该加强师生关系的建设,从而为学生营造轻松的学习氛围,促使学生主动的参与到教学活动中,当然要达到这样的效果,创新教学方法摒弃“师本位”的教学理念就显得至关重要了。
2、课堂创新方法
2.1游戏教学法提高激发学生兴趣
据有关研究报道显示,人在压抑的环境下思维能力会受到一定的限制。换言之,人们在轻松愉快的环境下可以极大的激发思维的活跃性,使思考能力得到最大的解放,从而引导出探究性思维。因此,为了全面提高小学语文教学的教学效率,教师首先就应该构建起一个怡然自得的学习环境。然而,通过研究发现,在教学中设定合理的游戏竞争的机制可以有效的构建愉快的学习环境。因为在教学中,如果只有老师挑大梁,唱独角戏的话,按照小学生的心理特点是难以集中注意力的。从本质上讲,连基本的教学任务都不可能完成,培养学生探究性思维就更不知从何谈起了。因此这就需要教师在教学中设定合理的竞争机制,以此调动学生的学习动力,譬如在讲解《小松鼠找花生》一课时,为了调动起学生的学习热情,教师可以根据教学实际,积极组织学生进行合理的游戏。在游戏过程中学生全身心的投入到教学中,可以提高学生对知识的领悟,从而提升教学的实效性。
2.2生活化教学实现知识与实践相融合
生活化教学从本质上讲是与传统的师本位教学不尽相同教学模式,因为生活化教学强调在教学过程中以学生为主体,鼓励学生生活化到教学中,从而促进其对知识的运用。由此可见,生活化教学的核心内容便是实践,因为只有通过实践才能检验所学知识的科学性,以及知识结构的完整性。所以在生活化教学的最后阶段便应该促进学生将所学知识与实践活动相结合。因为在实践过程中学生不仅可以检验自身知识是否确实,与此同时也可以根据实践的反馈信息广泛联系已达到触类旁通的效果。显然在语文教学中,生活化教学的最终阶段便是根据课程内容进行有关的实践活动。譬如在小学语文学习中,有一个章节是重点介绍传统故事的,其中包含了我们熟知的《女娲补天》、《夸父逐日》等故事。而在所有的文学形式中,故事与传说最具传奇色彩也最具有实践意义。因此在该章节的教学中,教师可以积极鼓励学生通过对故事的深入理解,从而以小组为单位进行简单的表演。这样一来,学生在实践中会对剧本有更加深刻的理解,除此之外还可以调动学生的学习效率以此提高其学习的效率,并且这样对学生文学素养的提升是大有裨益的。总而言之,理论知识与实践相结合是保证生活化教学顺利开展的有效手段之一。
2.3鼓励学生自学的策略
为改变传统教学模式的单一与枯燥,也是基于小学语文课程的特点,在对部分章节进行分析的基础上,融入了更多学生自学的元素。学生在探索学习的过程中,不仅能够对知识进行深入的剖析,并且通过长时间的培养,也可以帮助学生养成良好的自学能力,为“终身学习”之一教学目标打下坚实的基础。通过研究总结,促进学生自学的方式主要可以采取以下两个策略。
2.3.1问题式学习。
即通过向学生抛出具体问题,从而引导学生进行积极探索的教学模式。教师可以根据实际的教学内容整理出值得思考的问题并利用一节课的时间,积极地组织学生对问题进行深入的探讨。这与传统教学中教师为主导的教学模式不同,而是以回答问题的方式来学习,通过探索来深化知识。问题可以由老师提前准备,学生利用课余时间找答案,上课时以抽签方式决定回答哪道题;也可以由学生自己提出问题,抽签决定回答的小组,以自问自答的方式完成学习。
2.3.2小组讨论学习。
从本质上讲,交流也是学习的一种有效方式。所谓三人行必有我师,任何人都有值得学习的优点。更何况每个人的能力都是有限的,并且每个人独自学习的时候难免会有许多不自觉的谬误,所谓孤陋寡闻则是这个道理。因此在小学语文教学中,为了保证学生全面提高学习效率。适时组织学生讨论学习是大有裨益的。譬如在学习《坐井观天》一课时,教师可以积极的鼓励学生构建合理的学习小组,对其中存在的问题进行全方位的探讨学习,以此提高教学的实效性。
2.4利用多媒体实现教学过程情景化
教学情境化是信息化教学的开展的关键因素,因为在实际教学中想要促使学生全身心投入到教学活动中,仅仅靠教师的循循善诱和绘声绘色的讲解恐怕都难以达到这样的效果。通过研究显示,在具体且贴近教学内容的教学环境中,学生的学习激情是最为高昂。在这样的学习氛围下,学生便可以最大程度跟进教学活动。因此在语文教学中,为了使生活化教学顺利进行,在教学中就应该根据实际教学内容为学生营造恰如其分的教学环境。例如在学习《桂林山水甲天下》时,因为文中描绘的情境学生在生活中鲜有接触,为了使他们更加直观的学习知识。此时教师就可以利用多媒体教学资源,将相关的影视资料向学生展示,同时也可以模拟相关的情境,让学生仿佛身临其境的感受知识。如此一来就可以使学生全身心的参与到教学中,全面提高教学的效率。
2.5搭建学习平台实现课内外一体化
在传统的教学中,由于受到教学资源以及科学技术的限制,学生课外的学习活动既没有得到合理的监管也没有得到应有的辅导。许多学生在课堂上没有及时的掌握知识,但是由于部分学生个性问题不能及时寻求同学及教师的帮助,对于没有掌握的知识点也只好置之不理,长此以往就会形成不可挽救的局面。为了解决这样的问题,学校可以利用现目前成熟的信息技术为学生搭建线上学习平台,使学生可以在学习时不受空间和时间的限制,能够及时的查漏补缺。与此同时教师也可以利用这一学习平台对学生课后的学习进行合理的监督与辅导,这样一来就可以全面提高教学的效率。
结语
由于教学改革的要求,社会各界都对教学质量有了新的要求。在小学语文教学中,为了达到这样的效果,教师必须要有多元的教学方法,并根据实际的教学情况实施合理的教学措施,譬如组织小组讨论学习以此促进学生的探究意识;实施生活化教学增强学生对知识的理解;加强实践教学提升学生的动手能力。
参考文献:
[1]陈静•小学语文作文教学方法的创新途径探析[J]•中国校外教育:基教版;2012.
[2]邓鸿•小学语文作文教学方法创新探析[J]•作文成功之路:下;2012.
[3]李滨;小学语文作文教学方法的创新途径探析课程教育研究[J];?2015.
关键词:应用型;现代设计方法;改革
应用型本科机械工程专业,学生所学内容应以够用、管用为基础,不追求大而全的理念。由于国内中小企业基本上还基于经验设计;设计方法还停留在传统设计方法上。学校应培养掌握现代设计方法应用能力的技术人才,弥补生产企业的匮乏,为此,重庆文理学院现代设计方法课程的开设,正是解决这一问题的良药。现代设计方法是该校机械工程专业的专业课,是一门与计算机、机械科学和信息技术联系的综合性课程,涉及到高等数学、制图、数学建模和分析、计算机图形学等专业知识[1]。面对众多理论性很强的设计方法,学生对单纯板书教学感到枯燥乏味,没有兴趣;对多媒体教学没有切身感到现代设计手段在实际产品设计过程中的优势,而比较茫然;对大量需要理解的公式没有兴趣,对传统闭卷考试心生厌烦。因而,对现代设计方法的教学的改革就显得很有必要。
1现代设计方法教学内容改革
内容包括[2][3]:①计算机辅助设计CAD;②现代设计方法学;③优化设计;④有限元法;⑤可靠性设计;⑥创新设计。在教学内容上,重庆文理学院通过在相关企业调研,追访毕业生对工作中常用设计方法的使用频率等途径,对教学内容进行了取舍,由于创新设计牵涉的思维比较多,该校主力培养应用型的技术人才,故而创新设计的方面,融合进其他各门课程中,以学生自主探索为主,在现代设计方法课程中就略去概念,只讲解与智能装备设计相关的知识点;计算机辅助设计,略去概念众多的CAD系统的讲解,主要讲解图形处理、数据库和数据处理方面;现代设计方法学主要讲解运动比较多的设计方法,本节知识略讲;优化设计、有限元和可靠性的知识,重在应用方法对产品的设计过程和结果进行控制,省略掉纯理论公式的推导,讲清楚从什么地方去思考,公式的最后说明了什么以及如何应用。和其他专业课程一起增加了课外实践学时,课外实践的学时,融入相关的课程设计、毕业实习和毕业设计中,进一步巩固所学设计方法。
2教学方法及手段改革
2.1案例教学
对于CAD、有限元和可靠性等知识的教学,以多媒体教学为主线,以实践工程为依托,到相关企业拿到零件进行设计,讲解企业在设计中所用的方法。如图1、图2所示,讲解到设计零件的时候,就把企业实际的零件拿到课堂,进行案例展示。
2.2对比教学
利用对比方法,多媒体展示传统的设计方法设计出的关键部件,学生应用学习的现代设计方法自主设计,根据结果比对,得出优劣。结合三维软件UG讲述不同的产品建模方法,并利用学习的有限元的知识,上机实践,分析自己设计的产品的刚度、强度是否满足要求,让学生感受到成功的喜悦,培养学生工程师的思维,更加热爱专业,热爱钻研。
2.3启发教学
对于优化设计和数据处理的教学,由于公式复杂,要求逻辑思维能力强。教师把学生分为两组,一组教师用VC编写出黄金分割法、牛顿法等的界面,由第一组学生自己去填补里面的代码,并结合教师布置的作业,输入数据,得到答案;另外一组计算比较好的同学,手工算出结果,两小组进行对比。让学生自己发现计算机在处理优化设计问题的优势,并督促自己学好相关的计算机技术,应用到以后的工作中。
2.4实践教学
对于实践部分,以上机操作为主,以进企业调研的方式为辅。在优化设计和有限元法这两章,带领同学们到重庆威诺克智能装备有限公司进行现场学习,参观研发中心,由研发工程师讲解如何运用现代设计方法进行模型的优化,工程师给出需要解决的优化问题,同学们用手机照相带回学校进行研究,增加学生解决实际问题的能力。
3考核评价方式改革
改革传统的闭卷考核方式。现代设计方法是一门应用性非常强的课程,教学的目的是为了让学生会用。所以对课程成绩评定进行了改革,一是平时成绩的改革,不光采取点名和作业的方法,加上设置问题和回答问题这个环节。期末的闭卷考试,分解为进程性考试,以课堂和课外的作业,综合性题目,和上机实践、工厂调研的结果为依据,尝试的设置表如表2所示。
4结论
本文对重庆文理学院现代设计方法课程,从教学内容选择、教学方法及手段的改革、考核评价方式改革等方面作了介绍,经过三年的改革,逐步找到了适应应用型本科教学的方法推广,得到了学生就业企业对学生能力的认可。
作者:孙文成 单位:重庆文理学院机电工程学院
参考文献:
[1]钟志华,周彦伟.现代设计方法[M].武汉:武汉理工大学出版社,2007.
关键词:线性代数;教学方法;启发式教学
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)22-0070-02
线性代数是以工科为特色的高校开设的一门数学基础课。课程设置的主要目的是让学生通过抽象性、逻辑性、应用性的必要训练,逐步形成运用线性代数[1]的原理和方法解决实际问题的思维模式和思维习惯,并为后继课程如随机过程、矩阵分析及抽象代数等课程提供学习所必需的代数知识。线性代数教学效果的好坏,直接影响到学生的培养质量。可以说,代数代数的理论和方法[2][3]是许多课程的重要基础。同时线性代数的抽象性强,概念较多,常常使初学者感到吃力。关于线性代数课程教学方法的探讨[4]是数学教育工作者所广泛关注的问题。什么是线性代数(Linear Algebra)?代数一词源于阿拉伯语,原意是“结合在一起”。也就是说代数的作用是把许多看似不相关的事物“结合在一起”,即进行抽象。抽象的目的当然不是为了显示数学家本人智商有多高,而是为了更深刻地描述问题,解决问题。要想看得更远,我们只有站得更高。比如正因为我们引入了线性代数中的抽象概念――线性空间,才得以对宇宙间的所有的线性空间类的集合的性质有了深入的研究。而这样的集合在我们生活中又是普遍存在的。抽象的神奇和美妙由此可见一斑也。在工科院校的大多数专业中,线性代数都是重要的课程。它不仅是各专业的后继课程的基础,也是培养人才所必需的思维能力、提高学生解决问题能力的途径。尽管线性代数的教学方法多种多样,但不管采取何种方法,都应以尽可能使学生通过课堂的学习得到更大的收获为原则。现代数学教学方法很多,如启发式问题教学法、讲授法、引导探索式教学法等。以下分别谈谈讲授法与启发式教学法。
一、讲授法
线性代数往往采用大班授课方式,学生人数多,学时数有限,因此讲授法在线性代数课程教学中必然占据重要的地位。讲授法是指教师直接讲解,通过简明、生动的口头语言,向学生系统地传授知识、发展学生智力的方法。线性代数的主要内容是行列式与矩阵。行列式不仅是克拉默法则的准备知识,也是研究矩阵的一个工具。矩阵是线性映射的刻画,矩阵的特征值与特征向量是研究线性变换过程中的变与不变的必然途径。这些知识的引入本身是自然,美妙又生动的。但如果在讲授过程中没有注意到这一点,只是对着书本或者课件泛泛而谈,必定枯燥乏味,效果亦可想而知。因此我们在讲授一门课之前首先应该博览群书,虚心请教教学经验丰富的老师,然后花大量时间认真备课。在线性代数课程中,特别应注意到对这几个数学概念的讲解:(1)行列式的来龙去脉,行列式的作用;(2)矩阵的来龙去脉,矩阵的秩是什么;(3)为什么要研究相似矩阵,为什么要引入特征值,特征向量;(4)为什么要研究二次型。同时,应在授课过程中用板书的形式加强对这以下几个重要的计算方法的训练:(1)行列式的计算;(2)矩阵的初等行变换(重中之重);(3)线性方程组的求解;(4)特征值与特征向量的计算(重中之重,工科学生后续课程必备能力之一);(5)相似对角化的计算;(6)二次型的标准型的计算。之所以采用讲授法,主要是因为第一:该法的课堂效率比较高,能在有限的时间内使用更多的教学手段,尽可能使学生获得更大的知识量。第二:能充分发挥教师在教学中的主导作用,有利于教学任务的顺利完成。讲授法的缺点在于它以单向的信息传输方式,任课教师不能“抓住”学生的注意力,便会不利于学生的发挥自身的主观能动性。爱因斯坦有句名言:“兴趣是最好的老师”,浓厚的学习兴趣、强烈的求知欲,是学生获得学习成功的关键因素之一。因此在授课时还要注意千方百计激发学生的学习兴趣,比如适当介绍与代数紧密相关的前沿问题(比如费马大定理),介绍代数的发展史(比如数的发展),介绍相关的数学人物(比如伽罗瓦,阿贝尔),既能吸引学生的注意力,又能提高学生对代数的认识并激发他们对高等代数的热爱。在授课方式上,可采用多媒体与板书相结合的方式。
二、启发式教学法
为了弥补单纯的讲授法的不足,应在线性代数的课堂上融入启发式教育,引导鼓励学生进行各种思维的思考模式下的思考,比如发散性思维,联想思维,这也是培养创新型人才的重要手段。比如我们在介绍完矩阵的乘法、转置等运算之后,可以“趁机”引导学生们思考“为什么矩阵不定义除法运算”。再比如在介绍矩阵的迹运算,可以介绍如下不等式:tr2(AB)≤(trAAT)(trBBT),A.B∈Mn(R)。然后“借题发挥”,然后介绍定积分运算,期望运算下的同形式的不等式,最后介绍内积的运算与Cauchy-Schwartz不等式[5,6]。矩阵的研究在线性代数中占重要的笔墨。现行教学中的矩阵都是基于数域(大多为实数域或复数域)上,那么我们能不能对基于交换环上的矩阵[7]展开研究呢?这是一个很有趣的问题。我们可以以此启发学生,激发他们的学习兴趣,鼓励他们去查阅资料。矩阵的秩,矩阵的相抵,矩阵的特征值,矩阵的相似,矩阵的相合,这些数学概念都是从一些不同科学领域中的实际问题经过高度抽象高度提炼而得到的,是前人创性工作的成果,是经历过时间的检验的,他们的形成过程本身就是一个个体现创新思维的过程。仅仅局限于教材的话,学生根本看不到鲜活的、曲折的、有趣的创造过程,看到的只是那些经过简化整理的论证形态,其叙述顺序与发现过程往往是相反的,这是造成学生们学习线性代数时感到困难的一个原因。作为教师,所以我们要补充一些对知识的来龙去脉的讲解。比如我在讲解矩阵的特征值与特征向量时,经常会说一下他们的几何意义。我们知道特征值与特征向量的定义:满足Aα=λα的非零实数λ与向量α。矩阵乘以一个向量的结果仍是同维数的一个向量,也就相当于把一个向量变成同维数的另一个向量,即对该向量做了一个变换,那么变换的结果是如何?一个变换的特征向量其实是这样的向量,它经过这种特定的变换后保持方向不变,只是进行长度上的伸缩而已,其实也就对应到该变换下的不变子空间。另外,谈谈课堂例题与课后作业题的相关问题。众所周知的是,数学知识的讲解与学习是离不开做题的。目前的情况是,理工科的线性代数课程一般是40~48学时,学时比较少,内容比较多。很多学生在课堂上基本能够听懂,但没有及时进行复习,也没有做一定数目的习题,完全达不到熟练运用的程度。因此,一方面我们应花大力气对作为课堂的例题的题目反复斟酌,精挑细选,以求我们在课堂的例题能够更有效的帮助学生们掌握数学知识,数学方法与数学技巧,也使我们选择的例题更容易给学生们留下深刻的印象。另一方面,我们还需重视布置的课后习题选取,这不仅能帮助学生掌握和巩固所学知识,也能让让教师通过作业完全情况获得学生近期学习情况的信息。我们对作业的批改必须非常仔细,因为作业是老师与学生个体进行交流的主要途径。错误的地方要给出批示,我们还要按时讲评作业,这样才能提高我们的教学质量。我们应督促学生对课后的知识点、不同题型其解题方法以及解题技巧进行归纳总结,提醒并鼓励学生们相互之间的交流与学习,及时帮助他们解决学习过程中遇到的困难,帮助他们提高学习效率与效果。
随着时代的变迁,学生的特点也在发生改变。我们只有与时俱进,不断改进我们的教学方法,才能使教学质量得到提高。
参考文献:
[1]同济大学数学系编.线性代数[M].北京:高等教育出版社,2013.
[2]王恒太,刘邵容.线性代数教学的几点思考[J].教育教学论坛,2013,(28):103-104.
[3]李玲玲,徐华锋.线性代数教学方法的思考与实践[J].教育教学论坛,2012,(30):22-23.
[4]李益.探索“双引导”导激教学方式培养创新人才[J].重庆邮电大学学报社会科学版,2012,24(6):127-130.
[5]蹇红.弱初等变换解矩阵方程AXB=C和CR分解[J].中国科技信息,2013,(19):51-52.
[6]孙春涛.Cauchy-Schwarz不等式的应用[J].四川兵工学报,2011,32(2):155-156.
[7]孙春涛,蹇红.关于整数矩阵的几个问题的思考[J].重庆师范大学学报自然科学版,2013,30(2):39-41.
1.一讲到底,满堂灌。
叶圣陶先生说:“语文教师以讲解为务者尚不乏其人,以为学生鲜能自览,必为之讲解始能明晓。”此种情况至今仍然如此,语文教学是这样,其他学科教学也是这样。讲风太盛,是各科教学的通病,教师唯恐讲之不周,讲之不详。有教师认为,不讲似乎便对不起学生,没有尽到做教师的责任,就是没有水平。还有难以言明的心理障碍是:怕考试考了而教学中没有讲到,会引起学生的埋怨,领导责难;我没有讲到是我的问题,我讲到了你(学生)答不出,便是你的问题了。因此,课堂一讲到底满堂“灌”的情况屡见不鲜。讲得过多,讲得过细,则面面俱到,学生没有思考的余地,没有自己学习、自己消化的时间。难怪有学生向教师呼吁:“还我自读权,授我自读法,留我自读时。”有的课堂上虽有点缀性的提问,其目的也只是服务于讲,其本质仍然是“灌”。
2.一练到底,满堂练。
有的教师由一个极端走向另一个极端,由一讲到底变为一练到底,美其名曰强化训练。教师的教学工作成了备课找题单,上课发题单,讲课对答案。学生对这样的教学编了一个顺口溜:“不是灌,便是串(串讲),要不就是满堂练。”而所练内容,往往未经过精心设计,精心选择,多为信手拈来,缺乏明确的目的,不是安排在合理的教学过程中的必不可少的练习,而多为可有可无的机械重复的练习。一练到底、满堂练的结果,自然是白费时间,徒耗精力。
3.一问到底,满堂问。
强调要发展学生的思维能力,要运用启发式教学,有的教师把“满堂灌”变为“满堂问”。往往把一句意思完整的话截成几段,教师问上半句,学生答下半句,“是不是”、“对不对”、“怎么样”之类的毫无启发性的问题充斥课堂,名为“启发式”,实为“提灌式”,用提问的方法去“灌”,直到学生钻进教师事先设计好的套子里,使之“就范”,才肯罢休。这一个问题问完了,另一个问题又来了,堂堂都是如此,学生哪里还有学习的兴趣,教学效率岂能不低?
4.一看到底,满堂看。
因为强调把读书的时间还给学生,所以有的教师便叫学生自己看书,没有指导,没有提示,没有要求,没有检查,没有反馈,由学生一看到底,满堂看。没有圈点勾画,没有动笔批注。学生则有的如小和尚念经,有口无心;有的既不动口,又不动手,开卷茫然,闭卷亦茫然。这样的教学方法名为“自学式”,实为“自由式”。
5.一乱到底,满堂乱。
有的教师缺乏组织课堂教学、驾驭课堂教学的能力,有的教师以学生自主、合作、探究,课堂民主为借口,课堂纪律松弛,管理混乱,如“放羊”,没有正常的教学秩序。
二、提高课堂教学质效的基本策略
1.形成新型师生关系,课堂教学以学生为中心。
实施素质教育,提高课堂教学效益,其中师生关系发挥着十分重要的作用。因此,在课堂教学中,教师应注意营造一种尊重学生的观点、意见和建议的民主氛围,让他们互相讨论,大胆发问,标新立异,鼓励他们假设、猜想、推理,形成师生之间相互协作的和谐关系。
良好的师生关系并不复杂,一方面是教师对学生的关怀和热爱,另一方面是学生对教师的尊敬和信赖。教师热爱学生,主要是受教师的理想、信念、教育观点、职业道德和事业心的支配,更富有理智特征。而学生的尊师,是对教师爱生的回应,往往是根据个人的主观判断和情绪体验来决定,更富有情绪色彩。情商的作用在学生身上表现得更为明显。因为尊敬和信赖,学生更多地表现出主动参与的激情。因此,教师和蔼的态度,亲切有神的目光,真诚的信任和鼓励,是十分有效的感情投入,更是学生乐学的动力。所谓的“亲其师,信其道”便是“移情效应”的具体体现。苏霍姆林斯基说:“上课则是儿童和教师的共同劳动,这种劳动的成功首先是由师生相互关系来决定的。”
其实,师生关系也具有复杂的多重角色意义。他们之间不仅仅是教育者与被教育者的角色关系,更是领导者与被领导者、成熟者与未成熟者、有知者与无知者、成人与儿童、长辈与晚辈,乃至兄姐与弟妹等多重角色的关系。这种关系的特点就必然要求教师具有更大的吸引力、影响力和权威性。徐特立说:要论师生的相互关系,首先就要谈教师的人格问题。教师是有两种人格的,一种是“经师”,一种是“人师”。我们的教学是要采取“人师”和“经师”二者合一的,每个教科学知识的人,他就是一个模范人物,同时也是一个有学问的人。徐特立所要求的“模范人物”,显然是对教师修养的一种期盼,也是良好的师生关系的重要基石。教师要有高尚的品德和行为,有渊博的学识和良好的教学艺术,有对学生始终如一的关怀和爱护、无私和没有偏见的品格,有庄重的仪表和举止等。只有当你真正成为充满人格魅力的人师,才会有和谐、融洽的师生关系,才会使你担当的教育角色发出耀眼的光彩。实现师生关系的和谐不仅是发挥教师主导作用和学生主体作用的需要,而且能使教学过程中教与学之间信息传递与反馈实行最佳控制成为可能,更是提高课堂教学效率的先决条件。新型的师生关系没有固定的模式,但其要义却显而易见。
2.营造愉悦的课堂教学氛围,激发学生的学习兴趣。
素质教育下的课堂教学,要求每一位教师必须把微笑带进课堂,把信任的眼光投向每一个学生,为每一个学生创造成功的机会,让学生在轻松愉快的课堂气氛中主动学习。这种积极的课堂气氛,能形成生动活泼的教学气氛,调动学生智力活动的积极性,使他们在大脑中形成优势兴奋中心,从而提高学习效率,促进学生心理和个性的健康发展。
小学课堂上的眼、言、神态具有不同的特点,从而构成不同的课堂气氛:
集中型:瞳孔放大,目不转睛,屏息聆听。
活跃型:目光有神,跃跃欲试,发言踊跃。
疑惑型:眉头紧锁,窃窃私语,焦虑不安。
顿悟型:眉飞色舞,喜笑颜开,冲口而出。
厌倦型:神色倦怠,昏昏欲睡,张口结舌。
松散型:目光游移,交头接耳,松松垮垮。
六种类型中,前四种为积极的课堂气氛,后两种为消极的课堂气氛。一堂课自始至终处于同一种状态是很少见的,如集中型可能向厌倦型转化。教师应随时有效地调控课堂气氛,使各种积极的课堂气氛类型合乎规律地交替出现,避免消极的课堂气氛。
3.适时进行学法指导,培养学生理解问题的能力。
关键词:内科学 教学模式 教学方法
当前,高等医学教育改革正处一个向纵深发展的重要时期,随着改革的不断深入,要求教育者在教育教学中进一步确立和贯彻科学的教学模式和教学方法,以适应形势的发展,提高教学质量。世界医学联合会对医学本科教育的国际标准中提出,临床本科教育必须确保学生能接触病人,获得足够临床知识和技能,从而能在毕业时承担适当临床职责。〔1〕这一目标的实现有赖于理论教学与实践教学诸多环节的有机结合。在内科学见习课中如何改变过去“以教师为中心”的教学模式和“填鸭式”教学方法,确立“以学生为主体,教师为主导”的现代教学模式和“以问题为先导”的教学方法,激发学生学习的主动性,培养其临床思维方法和能力,实现理论与实践的有效结合,实现临床本科教育基本要求甚为重要。
1 确立“以学生为主体,教师为主导”的教学模式
“主体―主导”的教学模式就是要摒弃“以教师为中心”,把学生当作被动的传授知识对象的传统教学模式,坚持以人为本的学生主体观和教师主导观。明确教学的主体是学生,教师的主要职责是要注意学生学习的特点与个性差异,重视挖掘每个学生潜在的发展能力,启发引导学生,激发其学习兴趣和主动学习动机,调动其自主学习的积极性,促进教学的良性互动,实现从以教师为中心向以学生为中心的转变。
教学过程是一个师生之间,学生之间多边活动的互动过程,教师在教学活动中的主导作用不可忽视。教师要以满腔的热忱热爱、尊重、理解和宽容学生,努力营造一个良好的教学氛围,使学生乐于思考,敢于质疑,锐意进取,大胆创造,增强自主学习的积极主动性。如讲授冠心病心肌梗塞内容时,教师出示多份心肌梗塞病例特征性心电图表现,提出该心肌梗塞病例心电图的定位诊断及病程分期诊断的问题。有学生准确答出了心电图的定位诊断,但病程分期诊断回答不准确。此时,教师就应肯定其优点及正确的方面,并鼓励其进一步思考。这样就使学生感到教师可亲可敬,使其更乐于接受知识。教师要以优良的综合素质和教学素养,高尚的人格力量去影响和感染学生,通过言传身教给学生做出表率,要以对事业近乎完美的追求精神和对学生高度负责的态度,认真钻研业务,打造扎实的基本功,在理论与实践的结合上下功夫,用高尚的道德情操取信学生,做学生的良师益友,这样才能使教师的主导作用得到最大限度的体现。
2 实施“以问题为先导”的教学方法
“以问题为先导”的教学方法,就是要改变过去“以教师为中心”模式下形成的“填鸭式”教学方法,克服教师灌注讲授,学生死记硬背的“照猫画虎”式学习方法。把培养学生临床思维方法和能力,提高其临床实际工作能力贯穿于教学全过程。爱因斯坦说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”教师要精读教材,潜心备课,并结合学生实际,充分利用现代医学多途径多手段精心设计问题,选准问题的切入点,提出难易适当,又留有创造思维空间的问题,激发学生的求知欲和自主学习兴趣,引导学生进行思考、推理和分析。要结合学生已有知识、系统化的联系和深层次思考,启发引导学生抓住病因,讲透病理,阐明病理变化与临床表现之间的内在联系,进而得出正确的诊断和治疗。教师要始终把培养学生临床思维方法和能力作为教学出发点,充分发挥自身在教学中的主导作用。例如在见习瓣膜病二尖瓣狭窄时,从病理生理的血液动力学改变,提出问题启发引导学生分析归纳出二尖瓣狭窄的临床表现和体征,进而推理出诊断要点和治疗措施。使学生通过系统化的联系和深层次思考,找出“病因―病理”、“病理生理―临床表现”、“诊断―治疗”、“基础知识―临床知识”以及“局部―整体”等多部分知识点之间的内在联系,使学生联系因果,去伪存真,学得灵活,记得牢固,促进了理论与实际的结合和教学的良性互动,强化巩固了已学知识,培养了学生临床思维方法和能力,取得了较好的教学效果。
[关键词]材料分析技术 教学方法 实践
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)21-0108-02
一、引言
《材料现代分析技术》课程是材料科学与工程类专业的一门专业特色课,是该专业的主干课程,在整个培养计划的专业课程架构中起着至关重要的作用。众所周知,材料是人类进化史的里程碑、现代文明的重要支柱、发展高新技术的基础和先导。现代材料的发展在很大程度上依赖于对材料性能与其成分及显微组织关系的理解。材料现代分析技术和仪器的发展,加深了对材料结构和性质的认识,促进了对材料本质的了解,使得对材料的组分构成、制备方法和工艺、组织结构与性能,以及它们之间的相互关系的研究愈来愈深入,为材料科学理论体系的形成打下坚实的基础。国内的清华大学、哈尔滨工业大学的材料(金属材料、无机非金属材料及有机高分子材料)及热加工(热处理、铸造、锻压、焊接)专业均开设了《材料现代分析技术》这门课,国外的如麻省理工学院的材料科学与工程专业也开设了《衍射与结构》、《材料的成像(微观分析)》等类似的课程。由此可见,该课程在材料科学与工程类专业中的重要性。由于不同学校的专业倾向性不同,课程整体设置不同,讲授内容和侧重点也不同,因此根据自身的情况开设一门符合本专业特点的《材料现代分析技术》课程是非常有必要的。
二、我校开设该课程的基本情况
我校自2008年成立材料科学与工程专业以来,所在的材料科学系就根据国家本科生培养计划,结合学校优势专业和重点发展方向设置了《材料现代分析技术》这门专业特色课。我们选用获全国普通高等学校优秀教材一等奖,哈尔滨工业大学周玉院士主编的“十五”国家规划教材《材料分析测试技术》为主讲教材。课程主要讲授的内容包括X射线衍射、电子衍射原理、电子光学基础、衍衬运动学基础等基本理论和X射线衍射仪、电子显微镜等现代仪器的基本原理和结构,重点讲授材料结构、晶体缺陷以及微区成分、微区形貌的基本方法,使学生掌握现代材料的分析测试方法和手段,提高研究和解决材料理论和工程实际问题的能力。
三、《材料现代分析技术》课程教学研究与实践
该课程涉及大量材料科学和物理等领域的基础知识,也涉及理论知识的工程实践应用,还包含较多抽象的概念和晦涩难懂的公式推导,学生普遍反映该课程较难学。如何提高学生的学习原动力和兴趣,让学生能够由被动变为主动学习;如何提升学生的创新思维能力,让学生能够把理论知识和工程实践应用有机联系起来,是摆在授课老师面前的两道难题。因此,通过不断改进教学方法、教学手段来提升教学效果是非常有必要的。笔者自该专业成立以来就一直担任该课程的主讲老师,积累了一定的教学实践经验。
(一)加强背景资料的收集和介绍,提升学生的学习情趣
该课程涉及的主要内容多是抽象的知识,如果直接进入主题,没有预先做一些铺垫,学生往往会感到困惑,直接影响其继续听课的兴趣和对知识的深入理解。针对这个问题,可以通过预先介绍相关的背景资料来解决。例如在讲授X射线性质的章节时,我首先介绍X射线发现者伦琴的生平,然后讲述伦琴通过偶然现象发现X射线的过程,并给学生观看伦琴夫人在X射线作用下与底片上留下的完整手骨影子,并提及我国的李鸿章在X射线被发现后仅7个月就体验了此种新技术,成为拍X光片检查枪伤的第一个中国人。通过这些背景的介绍,极大地调动了学生的积极性,学生迫切需要知道X射线的本质是什么,X射线和其他电磁波的本质区别是什么,X射线的具体用途有哪些。这样再讲授以上内容就变得顺理成章。在讲授X射线在晶体中的衍射章节时,我先介绍X射线衍射用于晶体结构分析的背景,也就是19世纪末20世纪初国际上困扰人们的两个难题。第一个难题就是1895年伦琴发现X射线后,认为是一种电磁波,但无法证明。要证明X射线是一种电磁波,只需证明它可以通过光栅产生衍射,衍射产生的子波干涉后可以在记录板上留下衍射花样。然后提出X射线无法得到衍射花样的两个原因:1.X射线根本不是一种电磁波;2.X射线是一种电磁波,但由于波长极短,通过人工的方法无法制造出可以满足衍射条件的具有足够小狭缝的光栅。第二个难题就是同一时期晶体学家根据晶体的一些特性推测其由周期排列的原子、分子或离子组成,但无法证明。这两个看似风马牛不相及的难题被德国物理学家劳埃巧妙联系在一起,他以单晶体作为天然光栅、原子之间的间距作为狭缝。狭缝尺寸如此小的光栅是人工无法制造出来的。他让X射线照射到单晶体,然后观察是否会产生衍射现象。结果他得到了世界上第一幅晶体的衍射花样,震惊世界。劳埃不仅证实了X射线是一种电磁波,还同时证明了晶体的周期性。然后我又介绍了迄今为止和X射线及晶体衍射研究相关的诺贝尔获得者以及他们的获奖成果,从1901年X射线的发现者伦琴,1914年X射线衍射现象的发现者劳埃,1915年布拉格方程的推导者布拉格父子,到1962年脱氧核糖核酸DNA双螺旋结构的发现者威尔金斯、沃森和克里克,再到1994年在中子衍射领域作出突出贡献的布罗克豪斯和沙尔。通过以上背景的介绍,明显提升了学生的兴趣,学生很渴望了解X射线在晶体中产生衍射需要满足什么条件,不同晶体是否会得到不同的衍射花样,衍射花样是否能够反映晶体结构等等。接下来再讲授这些内容,学生就很容易带着问题来听课,课堂纪律明显提高,学生积极性也得到了提高。
由此可知,主讲内容相关背景资料的介绍是否充分、是否到位会直接影响教学效果。
(二)强化和内容相关案例的收集和介绍,增强学生对知识的归属感
该教材正文中介绍了大量的基础知识,包括概念、现象的理论解释和原理、公式的推导等等,但针对某一概念或某一原理的案例很少,很容易让学生对所学知识没有归属感,即不明白学这些内容的用途是什么,使用的前提是什么,应用的条件是什么,结果形式是什么,如何具体问题具体分析。这些疑问,可以通过讲解一些和内容密切相关的案例或者自己的研究成果来解决。在X射线物相分析章节,主要内容就是介绍单相分析的程序和注意的事项,相对简单,很容易让学生误以为物相分析就是一件很简单的比对工作。事实并非如此,实际中物相的鉴别是非常复杂的一件事。我以我的科研成果为例,介绍激光熔覆层的物相分析过程。1.试样制备:熔覆层表面通常为火山口或山峰状,要通过电火花切割法对其表面平整化;2.衍射花样的标定:由于熔覆材料组分通常较为复杂,含有多种元素,在熔覆过程中会产生较为复杂的多种物相,且激光熔覆快速加热、快速冷却的特点也易产生亚稳定过饱和固溶体或中间相,晶格也会发生畸变。这使得其物相分析较为棘手。通常要分为以下几个步骤:1.根据熔覆材料组分,结合相图及热力学计算来预测可能生成的物相种类,以及生成倾向性的排序;2.通过Jade软件来进一步鉴别,初步标定主要物相组成;3.通过电子探针进行不同形态物相的成分分析,最终确定熔覆层的主要物相组成。在扫描电镜和能谱分析章节,主要内容就是介绍其在微观组织的应用,原理相对简单,但在实际中较复杂。我也以我的科研成果为例介绍不同材料显微组织分析过程。1.针对不同的材料,如何来选择合适的腐蚀剂?腐蚀到什么程度较为适宜?2.如样品导电性不好,需要通过喷金来提高像的衬度;3.在观察时,如何选择是用二次电子扫描还是背散射电子扫描?如何根据形貌衬度和原子序数衬度对增强相形态、大小、分布以及原子序数的相对高低进行合理分析?在进行微区成分分析时,如何合理选择点分析、线扫描和面扫描这三种操作模式?如何对得到的成分信息进行合理分析?
通过大量案例和自身科研成果的介绍,学生加深了对基础知识的理解,并提高了他们将知识和实践相结合的能力,教学效果非常明显。
四、体会和总结
《材料现代分析技术》理论性很强,通过上述介绍的两种方法可以有效提升教学效果,激发学生进一步学习的兴趣,变被动为主动,也增强了学生申报和参加大学生创新项目的积极性,有效提高了学生的创新思维能力和将理论用于解决工程问题的能力。在大学最后一个学期的毕业设计环节,这门课所学的知识得到了充分发挥,毕业设计的效率得到了提高,论文质量也有了较大的改善。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 钟世云.麻省理工学院材料科学与工程专业本科培养计划的分析[J].中国大学教学,2013(3).
[2] 杨新亚.《材料研究与测试方法》的教学改革实践[J].理工高教研究,2006(2).
关键词:现代设计理论与方法;教学方法;实践教学;毕业设计
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)11-0124-02
“现代设计理论与方法”是一门多元综合、新兴交叉学科的课程,它融汇了当今科学技术的精华,与各相关学科紧密联系。河南理工大学把此课程作为机械类专业本科生的一门专业必修课,在大三第二学期开设此课程。该课程在专业的体系中起到承前启后的作用,它紧密联系和应用先修课程,如高等数学、概率与数理统计、理论力学、材料力学、机械设计、机械原理以及高级程序语言等多方面的知识,并为后续的毕业设计环节打下先进的理念基础。
该课程讲解内容包括了系统分析设计方法、创造性设计、优化设计、可靠性设计、有限元分析法以及机械工程CAD基础等。教材编排上,每一章的内容讲解一类现代设计方法,前后章节相对独立,一方面使学生在学习中不至于出现某一章节掌握不好而影响其他章节的学习,另一方面也使得老师在讲解每一章内容的时候,教学方法灵活,针对不同的现代设计方法的特点采用不同的授课方法。本课程所涉及的设计方法种类多,部分设计方法理论性强,公式推导多,枯燥乏味,内容抽象,且现代设计方法的理论学习与实际应用有较大的反差,如果完全按照教科书来组织教学,学生就会学得索然无味,也不知道理论该怎么应用,收不到良好的教学效果。因此,在教学中应针对不同章节的教学内容采用合适的教学方法,对激发学生的学习积极性、主动性以及提高教学效果起到促进的作用。经过几年的课堂教学实践探索出以下几点经验。
一、教学方法
1.比较式教学法
人的各种活动都是由一定的动机所引发的,学生学习也总是为一定的学习动机所支配。动机强度大,学习积极性高,学习的潜能就会得到最好的发挥,学习效率也高。为了使学生较好地掌握“现代设计理论与方法”的知识乃至此学科方面的理论,激发他们的学习兴趣,学习动机至关重要,第一章“绪论”讲授的重点也就在此。为了使学生们认识到本课程的重要性,采用比较式的教学方法,将现代设计方法与传统设计方法进行对比教学,从可靠性、高效性、动态化、最优化、创造性等方面讲解两种设计方法的特点,传统设计方法只能获得简化条件下的近似解,而现代设计方法能获得准确解和最优解,从而认识现代设计方法的先进性,提高学生设计理念的现代意识。“优化设计”一章所涉及的优化方法种类较多,根据数学模型中设计变量的个数以及是否有约束条件,优化方法分为一维搜索方法、无约束优化方法、有约束优化方法三大类,每一类优化方法中又包含了不同的优化算法。在实际工程中,采用何种优化算法,才能简化计算、提高计算速度及计算稳定性等,最终得到满足精度要求的优化解,是学生们比较关注,也比较困惑的地方。为此,在讲解的过程中应针对不同的优化算法,列举其特点,比较不同算法之间的优缺点、适用条件、初始点选取规则等等,根据每种算法自身的特点去有目的地选取适当的优化算法。
2.引导式教学法
在讲授过程中,善于提问,引导学生自己思考,提问后鼓励学生回答问题,发表自己的见解,通过一问一答或只问不答的形式,与学生之间形成互动,以此激发学生强烈的求知欲望,加强学生的联想能力、发散思维能力以及知识的运用能力。同时,通过提问的形式来提高学生的集中力和课堂的教学效果。如“可靠性设计”一章,讲解可靠度的推导公式时,其公式推导过程是单调枯燥的,为了避免学生精力不集中,产生厌烦情绪,应分步骤地详细推导,层层设问,逐步求解,注意引导学生思维。
3.工程案例教学法
实践是理论的基础,实践对理论起决定作用,理论必须与实践紧密结合。“现代设计理论与方法”课程本身实践性较强,离开实践就如同空中楼阁,就会丧失生命力和可信度。但是该课程的教学计划中仅仅开设了4个学时的实验课,其余36学时为课堂教学环节,为了弥补实践环节学时的不足,讲授过程中适当采用工程案例教学法,在相关的教学内容中适当引入工程实例。“计算机辅助设计”章节涉及到多种CAD和CAE软件,如果只讲每种软件的主要功能和特点则比较抽象,可以利用软件采用案例式教学法授课,以汽车的核心技术部件内燃机为例,介绍三维Pro/E绘图软件、动力学仿真软件Adams等的强大功能和特点。“优化设计”章节,以学生们所熟悉的减速器设计为例进行介绍,以此来确定满足工作条件和强度要求时使减速器的重量最轻的设计方案。
这些案例开拓了学生的视野,使学生了解现代设计方法如何应用于工程实际当中,有利于他们体会现代设计方法的先进性和重要性,提高其学习的兴趣。
4.多媒体资源与板书相结合
该课程的教学内容分成两大类:一是概念性强的内容;二是理论性强的内容。针对不同教学内容的特点,采用不同的教学方法和手段。讲解概念性强的知识时,可适当采用图片、动画等软件,借助于多媒体教学,[1]使教学内容生动直观,便于理解,避免教学内容的单调枯燥,提高学生的学习兴趣。在讲述“有限元法”进行结构分析时,用多媒体图片来显示工程结构、网格划分后的离散模型以及加载求解后的结构应力云图,可以让学生更加直观地理解采用有限元法进行结构分析的步骤和求解特点。讲解理论性强的教学内容时,要让学生理解某一设计方法的原理和解决问题的算法,必然涉及大量的数学公式推导,总结教学经验时发现,使用板书的教学效果好于多媒体。因为传统的板书式教学,推导过程前后连贯清晰、信息停留时间长、内容可以及时修改等优点,便于学生消化吸收。[2]
二、实践环节
1.实验教学
在高等工科院校中,实验教学在学生们更好地领会并掌握现代设计方法在实际工程中的正确应用,培养学生基本素质和能力等方面具有不可替代的重要作用。为提高教学效果和质量,增强学生的学习兴趣,需合理确定实验教学的内容与形式。该课程主要采用计算机模拟软件Matlab进行实验。该软件是美国MathWorks公司于20世纪80年代中期推出的数学软件,Matlab优化工具箱可以解决线性、非线性最小化及最大化、方程求解、曲线拟合、二次规划等问题中的大型课题的求解方法,为优化方法在工程中的实际应用提供了更方便快捷的途径。[3]将Matlab软件引入“现代设计理论及方法”教学中,可以通过学生的上机练习对所学知识加深理解,学会如何运用计算机技术去解决实际问题,可以大大提高教学质量和学生的综合素质。
2.毕业设计
毕业设计作为高等学校培养人才的最后一个综合性实践的教学环节,是本科学生开始从事科学研究和工程设计的初步尝试,是对大学四年所学知识和技能的全面体验,也是培养学生综合运用所学的理论知识和技能解决本专业工程问题的重要途径。毕业设计质量是提高教学水平和学生创新能力的体现。传统的机械毕业设计中学生的大部分精力耗费在零部件的常规设计以及繁重的绘图工作中,对整机全局难以进入深入研究,很难获得最优方案。并且在分析计算中,采用静态的或近似的方法而不是动态的精确的方法计算,计算结果未能反映零部件的真实工作状态,影响了设计的质量。对于一些模具和钣金件这样的复杂曲线和曲面,用传统的二维设计方法进行表现时,表现能力较差,且二维图纸绘制比较困难;传统设计方案是否可行只能靠理论推导和计算,难以进行实际检验,使学生感到毕业设计只是“纸上谈兵”,失去兴趣。[4]近年,笔者在指导毕业设计中引导部分学生在毕业中运用三维设计、优化设计、动力学仿真及有限元计算等方法。例如,在设计带式输送机减速器的高速级齿轮传动时,采用优化设计方法,使齿轮满足正常工作条件下两齿轮的体积最小;在对齿轮的强度进行校核时,借助有限元软件ANSYS完成,这使学生在设计中进一步深入地掌握了现代设计方法和手段,开阔了视野,也极大地提高了学生的学习兴趣和设计的积极性、主动性,极大地提高了毕业设计的质量。
三、采用综合考核制度
考核是考查一门课程讲授效果的一种方式,该门课程是机械类学生一门重要的专业基础课,在考试中采用闭卷的考试方式。了解一个学生对该门课程的掌握程度,不能仅从卷面成绩来判断。影响学生卷面成绩的因素比较多,比如考前的临时突击式复习可以取得一个好成绩,考生比较粗心,计算容易出错,导致卷面成绩不理想等等,不能由此判定该生对该门课程的掌握程度,该成绩也不能反映出学生的综合能力。因此,在该课程考核的时候采用卷面成绩占70%,实验成绩占10%,作业占10%,出勤情况占10%,实验成绩由实验时的表现情况以及完成任务情况来综合给定。针对学生抄袭作业的现象,采取了以小组为单位完成不同作业题目的方法,出勤情况的考查主要是针对一些学生自控能力差,为督促学生更加自觉学习采取的措施。采用考试、实验、作业和考勤并重的考核方式,教师的任务将加重,对任课老师的要求也更高。因此,任课老师一定要加强自身的学习,积极参与科研,努力掌握现代设计方法的新知识和其在工程中的应用,以期使自己的教学在培养本科大学生的基本素质和能力上发挥更大的能量。
四、结束语
在信息时代的今天,改革过去灌输式的教学模式势在必行,通过近几年“现代设计理论与方法”课程的教学实践,深切体会到比较式教学、引导式教学法、工程案例教学法、多媒体资源与板书相结合以及实践教学环节的重要性和有效性。教学改革是一个新的事物,总会出现新的问题,应该认真分析教学方法,从自身实践中改进教学思路,进一步提高教学质量。在今后的教学中通过不断认识,不断实践,不断完善,以期获得一条适合本科生教学的成功之路。
参考文献:
[1]李红莎,杨洪涛.多媒体教学在现代教育技术中的实践策略[J].科技信息,2011,(12):117-118.
[2]陈就,王建晓.《现代设计方法》理论与实践环节教学探讨[J].高教论谈,2009,(5):100-101.
摘要:本文对比分析传统教学模式与研究性教学模式的区别,明确研究性教学的基本内涵与特点,分析《现代机械设计方法》课程的特点,在《现代机械设计方法》课程教学中实施研究性教学模式,深度发掘学生的自主学习与创新意识。本文在教学目标的确立、内容的精选、课堂教学模式的设计、教师学生评价体系的确定及电子资源辅助教学五个方面进行了有意义的实践探索。
关键词:教学模式;研究性教学;机械设计
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)21-0198-02
研究性教学模式要求教师多种教学方法综合应用,有效结合教学内容和学生的知识基础,促使学生积极参与课堂教学过程,激发学生对新知识的求知欲。《现代机械设计方法》课程的教学,学生要系统地掌握专业理论知识,培养结合专业理论知识解决实际问题的能力,同时培养学生的创新思维与创新能力。在《现代机械设计方法》课程中应用研究性教学模式有利于教师将教学与研究相结合,有利于学生的全面发展。
一、研究性教学模式的特点
研究性教学模式,要求教师创设一种类似研究的情境,学生进行信息材料的收集、分析,在探索求知的过程中,将外在知识转化为个人内在经验和稳定的个性心理品质,从而培养学生的创新精神和实际能力。它将学生的集中学习变为分散学习,将教师的直接讲授变为有效指导[6]。研究性教学是以学生为中心,教师由传授者、权威者转变为交流者、合作者和学生学习的引导者或促进者;学生由被动的接受者变为学习的主人和主动参与者、创新者[1,2]。
二、《现代机械设计方法》课程的主要特点
《现代机械设计方法》是一门综合性、交叉性学科。《现代机械设计方法》涉及创新设计理论与方法、有限元方法与应用、优化设计、可靠性设计等方面的内容。课堂教学学时有限,要在有限的学时内,完成课程教学任务,使学生了解、认识和掌握现代机械设计的思想、理论与方法。本课程的主要特点如下[1]。
1.创新性。在设计过程中人的创造性与创新性最为重要,这既包括设计者个人的创造性思维,也包括设计团队的集体智慧,通过各种创造方法的综合应用,给出各种新颖独特的设计方案,开发满足市场需求的新产品。
2.系统性。运用系统工程的思维解决技术系统问题。设计方案既要考虑整体最优,又要考虑生产的可能性及市场的接纳性,同时各个子部分又是一个有机的整体。
3.优化性。借鉴优化理论及方法,实现机械设计方案优化:参数选取科学、结构先进,机械系统整体无论是功能还是性能都最优,同时能以较低的成本实现产品的基本价值功能与辅助价值功能。
4.综合性。现代机械设计方法是一门综合性的学科,设计方法多元化,学科交叉性显著。综合应用信息论、相似论、模糊论、可靠性、有限元、人机工程学及价值工程、预测学等理论,大量应用计算机技术进行辅助设计,创新性地提出设计方案,解决工程实际问题。
三、《现代机械设计方法》课程研究性教学模式的实施
1.教学目标的制定。课程教学目标是培养学生追求卓越的学习态度,发现问题、提出问题、解决问题的能力。现代机械设计方法课程实施研究性教学模式,保证学生对基本理论、设计方法的科学掌握,同时提高学生个体创新能力与团队合作意识,引导学生参加科学研究和企业实践等活动,做到学校内外相结合。
2.以企业实际问题为导向,科学安排课堂内容。由于现代机械设计方法课程具有较强的理论性和实践性,应以解决企业实际问题为导向,结合学生的现有知识结构,确定科学的、个性化的、符合市场及企业需求的教学内容,紧凑的教学进度,高效地指引学生深入浅出地掌握现代机械设计方法的概念与方法体系,并能够在实践中真正地解决问题。
3.双元教学模式与评价体系。所谓双元教学模式就是教师研究性教学、学生研究性学习。课前教师要做好现代机械设计方法理论研究,认真备课;学生预习、复习相关基础知识。课上采用教师引入设计案例,把教学内容设计成由学生提问,教师与学生共同对现代机械设计案例或疑难问题进行讨论,学生通过积极的分析生成新的理解、新的假设[2-4]。课后教师给学生布置设计选题,学生完成设计方案、汇报和展示课题研究结果。考虑设计选题的复杂情况,每个设计选题可以让学生单独完成或者分小组完成,设计方案是开放性的,也就是可以有多个方案,老师与学生展开讨论,在讨论中既巩固了基础理论知识,又激发了学生的创新思维。在这个过程中也增加了教师的工作量,教师需要充分的课前准备[5,6]。
评价与激励要从教师和学生两条线展开。对于教师的评价,要从精神上和物质上两方面进行鼓励。由于研究性教学教师课前准备工作量增大,对于课堂的把控能力要增强,因此学校要有相应的教改项目课题,鼓励教师进行研究性教学模式的研究,既实现物质奖励又实现精神激励。对于学生的激励,因为需要学生积极参与课堂讨论及课后作业的广泛资料阅读,因此学生课堂表现对于其最终的成绩影响非常大,可以使学生平时课堂表现占到总成绩的40%,大作业占到40%,基础知识试卷占到20%。这样可以充分调动学生的学习积极性,使学生清楚地认识到,课程成绩的高低,是由实践能力即解决问题的能力及课堂的参与度决定的。
4.开放性的教学资源。研究性教学模式的实施需要电子教学资源的促进,开放性的教学资源对于研究性教学模式的实施非常重要。网络教学资源,例如PPT、教学大纲、课堂导论视频都可以让学生在课前获得。这样学生可以有效利用多媒体课件、电子书籍、专用设计软件、网络资料、网上习题练习,自我学习“现代机械设计方法”知识体系,有效地拓展学生课外学习、研究和交流的空间与时间,不断完善研究性教学模式,使课堂教育的延展性不断增强。
四、结束语
“现代机械设计方法”是一门多元化、学科交叉性较强的课程。本文从四个方面探讨了研究性教学模式的实施,从老师与学生两个视角分别进行了分析,对于教师开展类似教学模式具有一定的启迪作用。
参考文献:
[1]王晓光.F代机械设计方法的主要内容和特点[J].科技论坛,2012,(22).
[2]张斌.会计学课程研究性教学:理论框架与经验证据[J].教育与现代化,2010,(9).
[3]香卓伦,杨晖,张佑青.项目管理教学模式的研究与实践[J].中国职业技术教育,2005,(2).
[4]李敏,陈兴文,张俊星.信息处理系列课程研究性教学的探索与实践[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2010,(4).
[5]甘大力.“项目管理”课程研究性教学的实践与思考[J].煤炭高等教育,2011,(1).
[6]楚岩枫,任宏昌.研究型教学模式在《项目管理》课程教学中的应用研究[J].教育教学论坛,2014,(9).
收稿日期:2016-11-09
一、课程设计理念
笔者认为,以教材为中心的课堂教育造成学生缺少社会实践的机会。在课堂中,学生建立对工作环境的感性认识,获得专业技能,是物流专业教学的关键环节。因而笔者设置课程的原则是以技能强化为主,将理论教学融入技能训练,将行动导向的教学理念应用到“现代物流基础”课程的教学中。
二、行动导向式教学方法
行动导向式教学法是由一系列教学方法及技术组成的。教师应该灵活应用教学方法。根据“现代物流基础”各部分不同的知识内容,笔者应用了八种行动导向式的教学方法,具体如下:
1.引导课文教学法
这是课程设计中最基础的一种方法,适用于讲解书本上重要的理论内容,其以《现代物流基础》教材中的章节内容作为引导课文。教师不再是讲授主体,而是引导学生对章节内容进行学习、讨论、分析并提出问题,由学生解答,教师在其中起到引导、辅助的作用。此种方法有利于培养学生完整的行为模式,能够使其形成良好的职业素养。
2.卡片或视频展示教学法
物流专业是技能型专业,课堂上一般详细讲解使用某种物流工具或物流技术的方法。卡片或视频展示教学法围绕一个特定的知识点,通过卡片或者视频的形式展现物流操作方面的重难点,通过生动的学习手段,使学生更好地理解专业操作方法。
3.大脑风暴教学法
此种方法是教师引导学生就物流专业领域中可能会引起争论的知识点自由地发表个人见解,教师不对其进行任何评价,其他学生也不会对某一学生的意见立刻发表评论,这样使学生可以自由思考,以产生更新、更深层的想法。运用这一方法,教师还可以带动一些日常在课上很少发言的学生积极思考,主动表达看法,激发其学习热情。大脑风暴法不仅可以提升学生的课堂表现,也可以让学生具备头脑风暴的能力,有利于发掘学生潜在的创造能力,提高学生的智商、情商以及思维能力。
4.模拟教学法
模拟教学法是上述方法的延伸和补充。学生对物流相关知识有了一定的了解后,这r候教师就要带领学生前往校内实训室或校外实践基地,让学生亲手去操作,锻炼其职业实践技能。
5.项目教学法
项目教学法是教师预先设计一个教学项目,师生都参与到项目中来。学生在项目中理解并掌握所学的知识点,通过亲身体验项目,培养独立思考能力和团队协作能力。
6.对比分析教学法
对比分析教学法是教师引导学生就现实生活中的某一问题或现象,以分组讨论的形式进行分析,提高学生的合作意识。另外,对比分析教学法还可以启发学生的创新思维,培养其解决实际问题的能力。
7.角色扮演法
角色扮演法需要教师设计出模仿现实的情境。比如供应链上下游角色体验项目,每名学生在项目中都有一个特定的角色。在角色扮演的过程中,学生可以切实体会供应链的工作流程及工作难点,为今后就业及与人交往、沟通打下良好的基础。
8.案例教学法
案例教学法非常适合物流管理专业,如海尔物流、马士基物流等具有先进物流经验的企业即可作为教学案例。教师可针对教学内容选定相关案例,首先让学生通读案例,了解物流经验,对著名物流公司的发展史有初步的了解,以此开阔学生的视野;然后,通过参与讨论、分析案例中的优势或存在的问题,培养学生独立分析和处理问题的能力,以及今后在岗位中应对突发事件的应变能力。