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摘要:在机械类专业课的教学中,多媒体技术的使用增加了教学的现场感,将教学从二维空间引入到三维空间,将静态变为动态,将抽象变为形象,再现了真实的生产过程和实验过程,是教育史上一次质的飞跃。对于其制作华而不实、压缩学生思考时间、忽略师生互动等局限性,本文本著教育以人为本的原则,对其特殊优越性和局限性进行了理论研究和策略思考。
关键词:现场感 三维立体空间 可视化 实验过程 以人为本
所谓多媒体,就是利用文字、图形、声音、动画和视频等多种技术组合而成的信息系统。多媒体教学作为一种现代化的教学手段,能够变抽象为形象,变模糊为具体,激发学生的学习兴趣,发挥学生的主动性与创造性,尤其是在机械类专业课的教学中,利用多媒体对图片、视频、动画等的加工,生动直观的反应出工艺过程,为机械类课程教学带来了质的飞跃。下面笔者结合教学实际,简单阐述多媒体辅助教学在机械类专业课教学上的应用策略,权当抛砖引玉。
一、多媒体辅助教学特殊的应用优越性研究
(一)将真实的生产实际带入理论课堂,增加课堂教学的现场感
机械制造工艺基础理论课程包含内容多且面广,每一章节各自单独成立又相互关联,各个工艺具有高度抽象性和极强的实践性,很多学生,尤其是初学者觉得枯燥无味,听不懂,学不会,最终导致厌课。多媒体可以对文本、声音、图片、动画和视频进行综合处理,创造出一个有声有色、生动逼真的教学环境,将生产实际带入课堂,使学生的视觉和听觉等人体器官都能积极参与其中,增加了教学现场感,极大地激发了学生的学习兴趣,使学生积极主动的投入学习之中。
(二)突破平面教学的限制,把教学引入到三维立体空间
多媒体以其强大的计算和图形处理功能,对图形进行伸、缩、旋、转等变换,不但静止与运动能得到结合,而且突破二维空间,得到三维的立体展现,使复杂问题简单化,便于学生理解抽象的问题。如此一来,学生就由感性认识升华到理性认识,从而有效突出重点,解决难点,极大地弥补了传统板书教学平面性的不足。
例如,第四章第二节进行刀具切削部分五个主要角度的教学时,由于前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角都指的是面和面之间的夹角,并且是在不同的平面上测量出来的。如果只是单调的用概念加以阐述,肯定无法使学生理解透彻,即使是借助于挂图,由于它二维空间的局限性,也会使讲授不清不楚,学生云里雾里,课堂效果大打折扣。此时运用多媒体动画,如图1所示,在三维空间上首先引入基面Pr,在基面Pr的基础上通过点击逐步引入假定工作平面Pf(为定义刀具角度而假定的,在刀具角度上是不显示的)、切削平面Ps、底平面P′s和正交平面Po,并且四个平面分别用的黄、绿、蓝、黑加以标记,它们之间的位置关系跃然纸上,前角ro是前面与基面的夹角,在正交平面中测量,通过鼠标拉伸旋转,在动画上使二维图面变换出三维画面,它突破了挂图的二维限制,使学生对抽象的概念一目了然。同理,得出后角αo、主偏角kr、副偏角k′r和刃倾角λs。
在这一演示过程中,学生对刀具的切削角度形成了清晰的认识,能在不同种类的刀具上正确的指出各个角度,而且也为后面讲授刀具的刃磨作了铺垫。
(三)由静态转化为动态,由抽象转化为形象,将工作原理可视化
多媒体演示使教学内容由静态转化为动态,将抽象的不可见的工作原理可视化、视频化,使得教学更加直观、鲜明、易于理解。例如《液压与气压传动》中斜盘式轴向柱塞泵的工作原理,由于工作原理比较抽象,加上泵工作时特殊的密闭空间不利于观察,所以即使是现场参观学习,对吸油、压油的理解也不够清晰,那么动画的使用就能完美的解决这个问题。
(四)简化数值运算,再现实验过程,培养学生质疑精神
机械类专业课中不可避免的出现很多数值运算,教师的初衷是从数学理论推导出结论,但这样一来往往主次不分,纯粹的数学推导占用了大部分教学时间,从而压缩了专业课的学习。再者,对于一些数值,比如《金属材料与热处理》中的硬度实验,由于硬件和时间限制,教师一概是用“根据实验证明”、“不再赘述”等话语直接给出结论,学生对于这样空降而来的所谓结论缺乏质疑精神,导致学生创新能力下降。因此教师应在课前将这些内容精心设计成多媒体课件,再在课堂上播放,这样既节省了时间,又克服了物质条件限制,使学生有条件了解结论的出处,鼓励学生敢于质疑,从而培养学生创新能力。
二、多媒体辅助教学的局限性及对策
多媒体辅助教学作为近些年来出现的新型事物,的确极大地丰富了课堂教学,但于此同时,很多教师在使用的过程中也不可避免的进入了很多误区。
(一)课件制作华而不实,忽略了教学目的
有些教师不是考虑课堂内容是否适合使用多媒体,而是为了运用多媒体而运用多媒体。课件制作华而不实,单纯的为了吸引学生眼球,追求美轮美奂,哗众取宠。对此,我们是应该坚决抵制的。教师应从教学实际出发,确定所教内容是否适合使用多媒体,适合哪种形式的多媒体。
(二)注重课件演示,授课速度过快,压缩了学生思考的时间
有些教师使用中把课件当成了一块电子黑板,把自己当成了播放员,鼠标点击之间,教授速度过快,尤其中等程度的学生还没有来得及思考的情况了,结论就随之而来了,一堂课看似容量很“满”,但是学生没有真正消化和掌握。笔者认为,多媒体是为了更好的服务教学,攻克重难点,一定要留出足够的时间供学生思考,切不可变成变相的填鸭式教育。
(三)过于强调多媒体的作用,忽略了师生的互动,
教育首先是人与人之间的互动,是爱与知识的传递。所谓教学相长,但是不乏部分教师课堂上只顾着埋头点击鼠标,漠视学生的反应,忽视与学生的交流,教学变成了他与计算机的“人机交流”,将教育的目的本末倒置。我们始终认为,无论技术如何发达,教育始终应当本着以人为本的原则。
显然,多媒体技术的应用为机械类专业课的教学插上了飞翔的翅膀,它改变了学生对机械类专业课枯燥、乏味的固有印象,激发了学生对专业学习的热爱,使教学效果得到了质的飞跃,是教育史上的一个伟大里程碑。虽然它对传统教学模式的冲击是非常之大的,但它并不排斥传统的理论教学模式,事实证明传统的理论教学模式也有很多精华值得借鉴,也有多媒体不可代替的优越性,教学过程中应把二者有机结合起来,取长补短,博采众长,使二者很好的为教学服务,最终实现教学质的飞跃。
参考文献:
[1]郭勇.多媒体辅助高中数学教学的两点思考.实验教学与仪器[J].2012,7/8:84-85.
[2]陈海魁.机械制造工艺基础[M].2007,5/55-56.
关键词:现场感 三维立体空间 可视化 实验过程 以人为本
所谓多媒体,就是利用文字、图形、声音、动画和视频等多种技术组合而成的信息系统。多媒体教学作为一种现代化的教学手段,能够变抽象为形象,变模糊为具体,激发学生的学习兴趣,发挥学生的主动性与创造性,尤其是在机械类专业课的教学中,利用多媒体对图片、视频、动画等的加工,生动直观的反应出工艺过程,为机械类课程教学带来了质的飞跃。下面笔者结合教学实际,简单阐述多媒体辅助教学在机械类专业课教学上的应用策略,权当抛砖引玉。
一、多媒体辅助教学特殊的应用优越性研究
(一)将真实的生产实际带入理论课堂,增加课堂教学的现场感
机械制造工艺基础理论课程包含内容多且面广,每一章节各自单独成立又相互关联,各个工艺具有高度抽象性和极强的实践性,很多学生,尤其是初学者觉得枯燥无味,听不懂,学不会,最终导致厌课。多媒体可以对文本、声音、图片、动画和视频进行综合处理,创造出一个有声有色、生动逼真的教学环境,将生产实际带入课堂,使学生的视觉和听觉等人体器官都能积极参与其中,增加了教学现场感,极大地激发了学生的学习兴趣,使学生积极主动的投入学习之中。
(二)突破平面教学的限制,把教学引入到三维立体空间
多媒体以其强大的计算和图形处理功能,对图形进行伸、缩、旋、转等变换,不但静止与运动能得到结合,而且突破二维空间,得到三维的立体展现,使复杂问题简单化,便于学生理解抽象的问题。如此一来,学生就由感性认识升华到理性认识,从而有效突出重点,解决难点,极大地弥补了传统板书教学平面性的不足。
例如,第四章第二节进行刀具切削部分五个主要角度的教学时,由于前角、后角、主偏角、副偏角和刃倾角都指的是面和面之间的夹角,并且是在不同的平面上测量出来的。如果只是单调的用概念加以阐述,肯定无法使学生理解透彻,即使是借助于挂图,由于它二维空间的局限性,也会使讲授不清不楚,学生云里雾里,课堂效果大打折扣。此时运用多媒体动画,如图1所示,在三维空间上首先引入基面Pr,在基面Pr的基础上通过点击逐步引入假定工作平面Pf(为定义刀具角度而假定的,在刀具角度上是不显示的)、切削平面Ps、底平面P′s和正交平面Po,并且四个平面分别用的黄、绿、蓝、黑加以标记,它们之间的位置关系跃然纸上,前角ro是前面与基面的夹角,在正交平面中测量,通过鼠标拉伸旋转,在动画上使二维图面变换出三维画面,它突破了挂图的二维限制,使学生对抽象的概念一目了然。同理,得出后角αo、主偏角kr、副偏角k′r和刃倾角λs。
在这一演示过程中,学生对刀具的切削角度形成了清晰的认识,能在不同种类的刀具上正确的指出各个角度,而且也为后面讲授刀具的刃磨作了铺垫。
(三)由静态转化为动态,由抽象转化为形象,将工作原理可视化
多媒体演示使教学内容由静态转化为动态,将抽象的不可见的工作原理可视化、视频化,使得教学更加直观、鲜明、易于理解。例如《液压与气压传动》中斜盘式轴向柱塞泵的工作原理,由于工作原理比较抽象,加上泵工作时特殊的密闭空间不利于观察,所以即使是现场参观学习,对吸油、压油的理解也不够清晰,那么动画的使用就能完美的解决这个问题。
(四)简化数值运算,再现实验过程,培养学生质疑精神
机械类专业课中不可避免的出现很多数值运算,教师的初衷是从数学理论推导出结论,但这样一来往往主次不分,纯粹的数学推导占用了大部分教学时间,从而压缩了专业课的学习。再者,对于一些数值,比如《金属材料与热处理》中的硬度实验,由于硬件和时间限制,教师一概是用“根据实验证明”、“不再赘述”等话语直接给出结论,学生对于这样空降而来的所谓结论缺乏质疑精神,导致学生创新能力下降。因此教师应在课前将这些内容精心设计成多媒体课件,再在课堂上播放,这样既节省了时间,又克服了物质条件限制,使学生有条件了解结论的出处,鼓励学生敢于质疑,从而培养学生创新能力。
二、多媒体辅助教学的局限性及对策
多媒体辅助教学作为近些年来出现的新型事物,的确极大地丰富了课堂教学,但于此同时,很多教师在使用的过程中也不可避免的进入了很多误区。
(一)课件制作华而不实,忽略了教学目的
有些教师不是考虑课堂内容是否适合使用多媒体,而是为了运用多媒体而运用多媒体。课件制作华而不实,单纯的为了吸引学生眼球,追求美轮美奂,哗众取宠。对此,我们是应该坚决抵制的。教师应从教学实际出发,确定所教内容是否适合使用多媒体,适合哪种形式的多媒体。
(二)注重课件演示,授课速度过快,压缩了学生思考的时间
有些教师使用中把课件当成了一块电子黑板,把自己当成了播放员,鼠标点击之间,教授速度过快,尤其中等程度的学生还没有来得及思考的情况了,结论就随之而来了,一堂课看似容量很“满”,但是学生没有真正消化和掌握。笔者认为,多媒体是为了更好的服务教学,攻克重难点,一定要留出足够的时间供学生思考,切不可变成变相的填鸭式教育。
(三)过于强调多媒体的作用,忽略了师生的互动,
教育首先是人与人之间的互动,是爱与知识的传递。所谓教学相长,但是不乏部分教师课堂上只顾着埋头点击鼠标,漠视学生的反应,忽视与学生的交流,教学变成了他与计算机的“人机交流”,将教育的目的本末倒置。我们始终认为,无论技术如何发达,教育始终应当本着以人为本的原则。
显然,多媒体技术的应用为机械类专业课的教学插上了飞翔的翅膀,它改变了学生对机械类专业课枯燥、乏味的固有印象,激发了学生对专业学习的热爱,使教学效果得到了质的飞跃,是教育史上的一个伟大里程碑。虽然它对传统教学模式的冲击是非常之大的,但它并不排斥传统的理论教学模式,事实证明传统的理论教学模式也有很多精华值得借鉴,也有多媒体不可代替的优越性,教学过程中应把二者有机结合起来,取长补短,博采众长,使二者很好的为教学服务,最终实现教学质的飞跃。
参考文献:
[1]郭勇.多媒体辅助高中数学教学的两点思考.实验教学与仪器[J].2012,7/8:84-85.
[2]陈海魁.机械制造工艺基础[M].2007,5/55-56.