多媒体技术在《铁道车辆制动》课程中的应用

罗晓红 包头铁道职业技术学院

多媒体技术在《铁道车辆制动》课程中的应用

罗晓红 包头铁道职业技术学院

在《铁道车辆制动》课程中充分利用多媒体技术,构建出具有现代化教育特征的教学模式。将静态教学变为动态，信息资源共享；将教学模式虚拟化和个性化，逐步形成以教师为主导，大学生为主体的高等职业技术专业知识教学的基本教育体系。

多媒体技术；铁道车辆制动课程；教学；实践技能

铁道车辆制动课程，就是专业培养车辆制动装置运用、维修、试验、保养的一线技术应用型人才的课程。车辆制动专业课教学一直是车辆专业课程教学中的难点，在教学中，如何采用恰当的、有效的教学方法来提高学生的实践能力和创新能力，以适应将来的工作需要？此课程的特点是理论与实践性性均较强，如果没有任何实践基础就比较难理解。学生在学习中也不容易将制动的各零部件贯穿成一个整体，即车辆或列车制动装置。如何通过课程教学，培养出既具有车辆制动新知识，又具有创新精神和实践能力的大学生，那么教师就必须改变传统的教育观念、教学手段、教学方法，充分利用计算机多媒体技术实施综合素质教育。

一、多媒体在教学中的应用

在教学过程中使用教学媒体,可以增强教师的教育作用,提高教学质量、扩大教学范畴、延伸教学功能。教学媒体可分为两大类；一类是传统的教学媒体，如光学媒体中的幻灯机和投影器、音响媒体中的电唱机和录音机、声像媒体中的电视接受设备和录放像机、综合媒体中的语言实验室和程序教学机等等,这些传统的视听媒体,都是单向媒体,主要用在教学信息的呈现上。另一类是计算机多媒体,它是双向媒体,既可以用来呈现教学信息,又可以用来收集大学生的反应信息，并对大学生的反应信息进行诊断和评价，根据诊断的结果及时提供反馈信息，方便教师及时对大学生进行指导,这是单向媒体望尘莫及的。应用计算机多媒体技术辅助铁道车辆制动课程的教学，可使教学内容和教学模式的改革落到实处,使大学生的创新能力和实践能力的培养也变得可控、可操作。

二、在教学中应用多媒体技术的探索

在车辆制动课程教学中应用多媒体技术,可以改变“教师教,大学生学”的传统教学模式。利用计算机的高容量存储、高速度信息处理和自动工作的功能，实现及时更新教学内容，使抽象的内容、微观的现象、静态的设备，形象、放大、动态化，共享资源，创设探索情境，构建新的实训系统。使专业理论教学过程成为适应车辆新技术快速发展,不断促进教学改革和提高教学质量的重要突破口。

1、加强学习指导,不断更新教学内容

加强学习指导,就是利用计算机显示和讲解教学内容，由计算机显示对知识点的提问，大学生应答，计算机判别应答并提示反馈。随着铁路运输客车提速、货车重载的发展，车辆制动技术不断出现新的突破，教材上很多内容已趋于陈旧未能更新，跟现场运用的实际差距在拉大，明显影响教学质量。提速后的车辆制动装置使用了很多新结构、新技术、新工艺、新材料。如25K型、25T型准高速、高速客车的电控制动机、制动防滑器、脱轨自动制动装置、新型空重车调整装置、120K型快运货车的制动系统、电控空气制动ECP等等。教师讲授专业课时不能只是照本宣科,而应结合现场实际,利用计算机不受时间、空间和地域限制、高速处理信息等功能,集成各种学习资源，及时更新教学内容。教学内容的讲解和提问可以设计的图文并茂，人机交互方式也可以设计得十分生动活泼，更要使教学内容具有先进性和超前性，以增强课程的针对性、灵活性、适应性和实践性，构建适应运输技术进步发展需要的课程体系。

2.注重情感教育，激发学习动机

学习动机是引发和维持个体学习活动并将学习活动引向一定学习目标的动力机制。一般说来，学习动机越高，学生的学习效果也越好；反之学习动机越低，学习效果也越差。马斯洛认为，任何人的行为动机都是在需要发生的基础上被激发起来的。在平时的教学过程中，学生的学习动机可在教师有意识的引导和培养下逐渐形成，如应用多媒体的影视、图像、动画、声音、文字生动形象地向学生介绍国内外铁道车辆的发展历史，展示磁悬浮列车、武广高铁、青藏铁路运输的新貌，演示我国客车从标准速度客车 → 准高速客车 → 新型高速客车的结构及技术的发展过程，激发学生的爱祖国、爱铁路的热情，知道铁路运输事业发展的前景及自己肩上的重任，使他们产生要为之而发奋学习的强烈学习需要，形成学生的远景性动机。

3.变静态为动态，突破教学难点

铁道车辆制动课程主要讲解铁道客货车制动机的构造组成及其工作原理、检修方法，内容具有复杂性、试验性和实用性等特点。在教学过程中，教师需要引导学生边观察边分析一些结构复杂、体积较大的零部件的结构及它们之间的工作配合关系，而这些零部件多是金属构件，透视性较差，利用实物演示，对封闭或半封闭状态的内部零件的动作过程看不清，比如ST型闸调器，其内部零件之间的配合关系，制动和缓解时各零部件之间力的传递过程、动作等等是无法看清楚；利用模型演示，动作完成速度快，对细小的、关键的动作不易观察清楚；利用挂图或幻灯投影的二维图形演示，零件之间的动作过程是由一张张图片表现出来的，是静止的；用纯语言描述不如前两种生动、形象、逼真，更不能达到较好的教学效果了。运用计算机多媒体的文本、图像、图示、声音和动画等新颖的直观演示，对各个构件从整体结构一一分解，放大、停镜、重放，从不同视角全面地、完整地、清楚地展示出实物直观也难以看到的零部件工作的配合关系，补充了实物直观的不足。使学生能获得丰富的感性知识，为工作原理的理解、故障的判断建立起向理性认识飞跃的基础。这种可以人为地突出重点与本质，举一反三，不易受时间与空间的限制的直观演示，为理解教材内容创造有利的条件。

再比如：120型控制阀的作用原理的分析历来是教学中的一个难点。因为制动机产生充气缓解、局增作用；制动、局减作用、保压及紧急制动等作用的气路是看不见、摸不着的。运用计算机多媒体课件进行三维图像的动态的模拟，对学生难理解的动作过程，可以有目的地突出重点与本质，如放慢速度演示，对重要部位局部放大、特殊显示，很好地揭示控制阀的作用形成过程中阀内各个零件相互配合的关系，气路的连通等，使学生看得清、听得懂，同时建立起了正确的动作概念，这样的教学过程把枯燥无味的知识变得趣味盎然了。这种化静为动、化难为易的直观教学方法，使教学难点得以有效突破。在整个教学过程中，一方面能教会学生观察的方法，培养学生良好的观察习惯。另一方面，能激发学生的学习兴趣，促进学生对所学知识的领会、理解和掌握，有利于提高教育、教学质量。

4.资源共享，促进知识获取方式的更新

教育资源信息化是教育信息化的核心。信息化教育资源的利用和其“共享性”，是现代教育信息技术的目的，同时也促使知识获取方式得到了更新。学习资源包括Internet上的信息资源，校园网上的资源，以及一些专业公司开发的多媒体课程资源。校园网提供丰富的学科资源有：教师的电子教案、自制的多媒体课件，系统的专业课程巩固练习资料、职业资格证书考前培训、练习资料，专业课程的新技术、新工艺、新产品及最新研究的信息。资源共享，不仅拓宽学生的视野，而且能让学生自主选择学习内容、学习次数、学习时间，使他们从传统的被动地接受知识转变为主动地获取知识、处理知识、运用知识，真正成为学习的主体，构建了学生自主学习的学习模式。

5、构建新的实训环境 培养学生实践技能

古希腊智者发表过这样的见解：“没有实践的理论和没有理论的实践都没有意义。”职业教育专业课程中的知识基本上由技术理论知识和技术实践知识两部分组成。实践教学的目的：其一是加强专业知识的学习和印证理论知识，其二是培训学生的实践技力，最终把学生培养成为应用型人才。

铁道车辆制动专业课程的教学，长期是以传统的理论教学与实践教学分开的教学模式，人为地割裂了理论与实践间的内在必然关系，不利于学生技能的形成和发展。重理论、轻实践或实践条件差成了制约实践教学质量提高的关键问题。应用多媒体技术和实物构建一个集实验设备、仿真教学系统、虚拟实训系统为一体的实践教学基地，能很好地融合理论教学与实践教学，实现讲、演、练、评合一，为学生提供边听、边看、边想、边做的一体化和个性化学习的新型课堂。

在科学技术新成果迅速增加的今天，从科学研发到大规模的应用的时间间隔逐渐缩短，技术产品的淘汰速度越来越快。因此，为了适应这种新技术革命的挑战，实践教学要采用最新的技术供学生操作演练，实训需要适度的超前进行。铁道车辆的新制辆车，从使用到厂修的周期是6年到10年，如果我们等到这些车辆经过6年到10年间进入修理厂再进行实训，教育显然落后了。运用多媒体技术设计虚拟实习场地，把现实环境很难实现或无法实现的实习项目都搬进电脑，用图形、图像等多媒体形式，模拟各种操作全过程，制作出各种课件供学生“实习”操作和反复操作练习，实现了交互式操作，发挥学生的潜能，提高学生对实际操作过程认识和理解。环境虚拟化的特点更新了原有的教学环境，使实训在内容上不受时间和空间的限制，在速度上紧跟铁道车辆制动的新发展。

总之，多媒体技术为专业课教学提供了一种有效的手段。但是，各章节不能笼统的按一个模式的讲授方法进行，应各具特色。部分内容由教师讲解，而部分内容必须通过现场教学进行。作为专业课教师，应根据教学的实际需要，合理地把多媒体技术引入到教学过程中，用先进的教学方法来展示专业知识，用先进的教学手段迅速准确地教授新知识、新理念，解决教学的重点和难点。在实践中将现代信息技术与车辆制动课程的教学恰如其分地整合，使车辆制动课程教学进行得更加完善，培养出更新更多的铁路技术应用人才。

[1]师书恩.计算机辅助教学.北京:高等教育出版社.2001. 第一版

[2]中永.教育心理学. 内蒙古.远方出版社.2003.

[3]保文.教育学纲要. 内蒙古.远方出版社.2003.

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10.3969/j.issn.1001-8972.2010.13.114