高英敏
(邢台职业技术学院,河北 邢台 054035)
《机械制图》课程教学设计揭秘
高英敏
(邢台职业技术学院,河北 邢台 054035)
本文从多年教学经验出发,探讨了任务链/问题链小步快进式教学的设计思路,并对《机械制图》课程的教学设计过程进行了深度的分析和揭秘。
任务链;问题链;小步快进式教学;揭秘
本学年,我院高职所、教务处组织的一个教研小组对部分课程进行了连续听课和研讨,将《机械制图》课程的教学方式提炼为“任务链/问题链小步快进式教学”。现简要介绍这门课程教学改革的历程和思路,并对两次课教学设计的具体过程进行揭秘。
《机械制图》课程已经上了二十多年,以往的教学方式和大家一样,先讲解教材上的知识点,然后讲例题,剩余时间让学生做习题集上的习题。2010年以前这种教学方式的效果还“可以接受”,学生们还比较认真地听讲和练习;2010年以后,随着学校录取分数线的降低,这种教学方式的效果变得越来越“难以接受”,讲什么好像都没有反应,后来竟然出现有睡觉的现象,学生的课堂关注时间只有不到20分钟,超过20分钟他们就没有耐性了,有效听课率大大下降了。
如何解决这个问题?单纯抱怨生源质量下降肯定不行,只有根据培养目标的要求和学生的实际情况,及时对教学内容与教学方式做出适应性调整,才能有助于问题的解决。笔者探索的解决之道的基础是两点:一是任务教学,学生通过完成学习任务所获取的知识才是能够“学以致用”的知识,通过完成学习任务才能够更好地锻炼综合职业能力[1];二是遵循注意力法则,研究表明一个人上课注意力有效保持时间基本在10分钟左右,超过10分钟就会分散注意力。以这两点为基础形成了“任务链/问题链小步快进式教学”:依托任务组织教学,根据课程所对应综合任务分解本单元学习任务,若单元学习任务可以进一步分解,则分解为若干简化任务,构成任务链;若单元学习任务不能再分解了,则可以根据完成任务的步骤及重点知识,设计若干引导性问题,构成问题链;教学实施环节,交错安排教师讲解、演示与学生完成任务、思考问题,让学生10-20分钟转换一次状态,保持注意力集中。
笔者从2013-2014学年开始摸索这种教学方式,学生是模具设计与制造专业的两个班,生源质量偏差。第一轮摸索改革得并不彻底,但效果还可以,学生的学习状态明显改善。期末全系所有班级的《机械制图》课程统考成绩,其中一个班成绩是全系第二,另一个班是中等偏上。2014-2015学年继续在机械制造与自动化专业两个班进行教学改革,因为有了上一年的经验,改革得相对比较彻底,进行得也很顺畅。学生期末成绩位居全系第一,学生反映良好,有效听课率几乎是100%,大大提高了教学效果。
现以“圆柱体及其切割体三视图绘制”单元教学设计具体过程说明“任务链小步快进式教学”。
1.单元学习任务分析
“圆柱体及其切割体三视图绘制”是整门课程第三个学习情境“曲面立体及其切割体三视图绘制”下的第一个单元,任务可以进一步分解。学习目标包括:能够绘制基本曲面立体圆柱的三视图;掌握圆柱体截交线的三种形式,能够绘制圆柱切割体的三视图;掌握基本的绘图思路和作图规范。学习内容包括:圆柱体三视图的绘制、圆柱体截交线的三种方式、圆柱截交线的绘制,重点内容是圆柱截交线的绘制。
2.单元学习任务设计
先设计单元学习任务,如图 1所示,要求学生绘制圆柱复杂切割体左视图,其中对圆柱的切割方式竖切、平切、斜切都有,涵盖了本单元的主要学习内容。
图1 单元综合学习任务
图2 单元学习任务链
3.任务链设计
任务链设计采用简化条件法,选取切割次数、切割方式为限定性条件,形成任务链:
简化任务1:0次切割,圆柱体三视图绘制,图2a。
简化任务2:1次切割,切割方式为斜切,图2b。
简化任务3:2次切割,切割方式为斜切和竖切,图2c。
单元学习任务:5次切割,三种切割方式,图2d(图1)。
从简化任务2开始,每个任务都比前一个任务多涵盖了适量的新学习内容。
任务链设计是教学设计最关键的环节,更是发挥老师聪明才智的环节,任务的难度要适宜,保证90%以上的学生能够自己或在老师、同学的帮助下能够完成。笔者上课前的准备时间大部分都用来开发任务了。设计好的任务以工作页的形式发给学生一份,让他们自己去复印。
4.实施过程设计
实施过程设计结合了对学生基础的评估,比如简化任务1,学生凭借中学基础就能基本完成,则安排学生先尝试完成,根据学生完成情况讲评。而对于简化任务2,学生缺乏对切割方式、截交线的基础知识,因此先引导和讲解,于是,先安排圆柱体上点的投影的思考、利用胡萝卜切割总结圆柱体截交的三种方式完成任务过程,采取带着学生做的方式,最后和学生一起归纳画图步骤和规范。对简化任务3,由于学生通过完成简化任务 2已经具备的基础基本能够完成,就又可以安排学生先尝试完成后再讲评,最后的单元学习任务,也是类似的情况。
将学生完成任务和老师讲解、演示、讲评交错安排,通过任务难度、学习内容把控,控制每段教学的时间在10-20分钟,以保持学生注意力。
现以“盘类零件测绘及其零件草图绘制”单元教学设计具体过程说明“问题链小步快进式教学”。
1.单元学习任务分析
“盘类零件测绘及其零件草图绘制”是整门课程第八个学习情境“零件图的识读与绘制”下的第二个学习单元,学习任务是比较综合性的学习任务,锻炼学生胜任盘盖类零件的测绘表达及草图绘制任务的综合能力,不能也不宜再分解。学习目标包括:能够选择正确的表达方法绘制盘盖类零件图;能够利用测绘工具测绘盘盖类零件并绘制其草图;掌握零件图基本的绘图思路和绘图规范。学习内容包括:盘盖类零件结构,盘盖类零件表达方案,盘盖类零件测绘方法,盘盖类零件草图及零件图绘制。
2.单元学习任务设计
先设计单元学习任务,选取有代表性的盘类零件或模型要求学生测绘并绘制草图,这些零件或模型涵盖相应学习内容,但工作量不太大,适宜作为课上任务。
3.问题链设计
学习任务不可分解,就可以设计引导性问题,向学生们提供帮助。引导性问题的设计,主要基于完成任务的过程和需要学生们重点把握的知识点。
盘类零件图绘制的主要步骤及决策点包括:分析结构确定该零件是否属于盘类零件、主视图选择原则、主视图表达方法选择、其他视图选择、其他视图表达方法选择。基于此,设计了如下引导性问题:
图3 盘盖类零件学习任务
图4 盘盖类零件
引导性问题1:什么样的零件是盘盖类零件?
引导性问题2:盘盖类零件应按哪种原则选择主视图?
引导性问题3:主视图表达方法选择,绘制外形还是绘制剖视?如何剖?
引导性问题4:其他视图怎么选?选择何种表达方法?
为了促进学生深入思考,针对引导性问题4(如图4所示)还设计了拓展性问题:如果这个零件上没有肋板、孔,还画不画左视图?如果把这个零件反着放,画右视图行不行?把这个零件躺着放,行不行?等等引导问题。
4.实施过程设计
实施过程设计也要结合对学生基础的评估,对于本单元的学习任务,学生虽然已经具备了一些机件表达方法方面的基础,但面对实际零件如何思考、如何选择还需要必要的帮助,因此不宜安排学生先尝试完成单元学习任务。如果学生边完成任务老师边引导,又可能会打扰学生的思路。所以本次课先通过引导性问题引领学生学会如何思考、如何选择,再给学生整块时间完成任务。
对于每个引导性问题,学生都有一定的基础,所以安排学生先自己尝试思考,让学生把思考过程中的问题暴露出来,这也是一种认知反馈[2]。
在“任务链/问题链小步快进式教学”实施过程中,有如下体会:
第一,学生能做的,老师不要包办,放手让学生做。不要觉得不给学生讲,亏欠学生的,所以拼命灌输。不要怕讲不完,自从课程改革后笔者感觉课上时间特别宽裕,很轻松的就完成了教学计划。
每次课的任务一定要当堂上交,要给学生压力感和紧迫感。2013-2014学年有些任务用的是习题集上的题,不能当堂带走,导致任务实施得不彻底。任务要及时批阅,不能拖得时间太长,笔者一般都会在下一次上课前把学生做的任务发下去,做得差的学生会单独辅导,而且会给这些学生在上课时指定教室前面的位置让其听课,避免下一次任务他们跟不上。学生所有的任务发下去后放到档案袋,期末我一起收上来,袋的封皮上贴的是每次任务的成绩。
学生在做任务时,老师一定要监控,要及时辅导,了解每个学生的掌握程度,对于做错的学生给予小小的惩罚,例如唱歌、说绕口令、弹嘣等。如果合班课辅导不过来,可以找学生做助手,每次他们迅速做完任务,然后替老师辅导。他们积极性特别高,表现欲也特别强,这些学生以后都是各种大赛的优秀选手。
老师要关注每一个学生,关心每一个学生,给他们信心,多与他们交流。实施这种教学方法,拉近了师生的距离,师生关系特别融洽和谐,基本都成朋友了,去年班里60多人都能叫上名字,现在80多人都已经认识多半了。
每个班都有所谓的刀枪不入的学生,笔者一般会特殊照顾他们,例如上课给他们指定专座、给他们配好学生一对一辅导、他们的作业老师亲自收,且独立批改独立发放。有时抽时间了解一下他们中学的背景以及不爱学习的原因,现在这些学生一见面都很亲切,成了朋友,而且部分学生最后制图课学的还可以。
上述是笔者对《机械制图》课程改革的一点体会和思考。课程改革任重而道远,也是目前的当务之急,希望大家发挥各自聪明才智,将课程改革深入做下去。
[1]杰罗姆·范梅里恩伯尔,保罗·基尔希纳.综合学习设计[M]. 盛群力,陈丽,王文智译.福州:福建教育出版社,2012.
[2]盛群力,宋洵.走近五星教学[M].济南:山东教育出版社,2010.
(责任编辑 王傲冰)
Revealing the Truth of Teaching Design of “Mechanical Drafting”
GAO Ying-min
(Xingtai Polytechnic College, Xingtai, Hebei 054035, China)
Starting from years of teaching experience, the author explores the design idea of the task-chain/question-chain small-step fast forward teaching style, and deeply analyzes and reveals the truth of the process of the teaching design of the course “Mechanical Drafting”.
task-chain; question-chain; small-step fast forward teaching style; reveal the truth
G712
A
1008—6129(2015)04—0004—04
2015—07—18
邢台职业技术学院教学研究项目——“任务中心整体化教学设计与实施”成果。
高英敏(1970—),女,河北隆尧人,邢台职业技术学院机电工程系,教授。