曹文龙
(吉林建筑大学 城建学院,吉林 长春 130111)
图学课程是研究用正投影法绘制和阅读工程图样和图解空间几何问题,且是系统性理论与实践性技能相结合的基础类课程.此课程旨在培养相关专业学生阅读、绘制工程图样的基本能力,属于工程技术从业人员的专用语言.图学课程有别于学生早已接触并熟知的数学、化学等基础学科,后者只要求学生具备逻辑推理能力即可,而前者更多地是考察学生空间想象能力和空间构思能力,并培养学生学会使用平面图形及各式符号描述三维空间立体的专业技能.正是这一本质区别,致使学生在学习图学课程时困难重重.的确,形式上的陌生加之内容上的抽象对学生而言无疑是学习路上的“绊脚石”.究其原因在于本门课程运用的思维方式不同于学生惯有的思维方式,换言之,学生初学制图时依旧沿用其原有的逻辑推理思维模式,结果可想而知,即越学越觉得疑惑重重,难以理解,越学越感到难以掌握.鉴于此,为培养学生对图学课程的学习兴趣,提高授课质量,图学课程授课教师将多媒体课件教学方式引进课堂教学,如何实现多媒体课件教学效果的最大化也一直是图学教师钻研和努力的方向.
在以往的传统图学授课过程中,教师的辅助教学工具主要以模具及教学挂图为主,运用辅助教学工具的主要目的在于让学生对空间立体形成直观、清晰的认知感受,进而辅助学生理解相对晦涩难懂的知识点.在传统的课堂教学中,教师的讲课速度、内容受多方面的影响.在课堂上进行黑板作图,不仅费时,而且准确性差,尤其是立体图在黑板上绘制既耗时,又受到准确度的限制;另外,辅助教材的挂图不配套,教材中大部分视图没有挂图或图形小等,这些都不利于学生观察和记忆.传统的课堂教学中教师面向学生传播知识主要是以教师讲课为主,学生则处于“被填鸭式”的被动地位.从而形成了师生之间课上“你听我讲”,课下“云里雾里”作图的恶性循环,教师了解学生学习情况的唯一途径便是通过学生课下的图样练习.长此以往,此种教学方式不仅抑制了学生个性化思维的发展,而且不利于激发学生的学习热情,也有碍于课堂气氛的营造,如若呆板沉闷的课堂氛围持续蔓延势必会危及本学科的教学效果,阻碍学生制图能力的进步,另一方面一部分学生在学习上感到很困惑,课堂气氛呆板沉闷,影响了教学效果,阻碍了学生的学习兴趣.一言以蔽之,课堂上,教师必须把大部分的精力集中在教学内容的论述上.
以粉笔、黑板为代表的传统教学方式早已不适用于科技信息时代以及当今社会对人才培养的高标准.为了达到较好的教学效果和教学质量,必须创建良好的教学环境,利用现代化教学手段改变传统教学过程.
多媒体教学是上世纪八十年代衍生出的现代教学方式,即教学过程中,根据学科教学目的和教学对象的相关特性,通过教学设计,选择并运用幻灯、投影、录音、录像等现代教学媒介与传统教学方式相结合,以多媒体信息的呈现方式展示给学生,达到教学效果的最大化.
工程图学课运用多媒体课件教学主要是将课程所用图形、制图过程、模型及分析步骤等置于其中,便于学生和老师根据学习和授课需要进行直接选用.多媒体课件往往是与教材配合制作而成,不仅能够调节课堂气氛,激发学生学习热情,还可以增强理论知识的表现力,使教师快速且直观地完成教学任务的同时也使学生能够将其视觉、听觉和思维等多种感知方式共同参与学习,保证知识获取的精准、系统.
多媒体课件在图学课程中除了辅助制图之外还可通过设置判断题、选择题等,在课堂之上让学生即学即练,以便反馈当堂课程的教学效果.与此同时,多媒体课件还可将语言文字表述不清的课程内容进行转换,可通过动态与静态、宏观与微观的转化让学生对教学过程有相对连贯的认识过程,并凸显出教学对象的实质性特征,将课程中的重难点、细致入微的要点信息以动画演示、色彩分类、图文并茂等手段展示出来,节省时间、增强学生感性认知的同时更能保证教学质量.
以组合体及其组合方式这一章节为例,PowerPoint可以把组合体的概念和它的组合方式联系起来,让学生在多媒体课件演示组合体的组合方式过程中,更能进一步理解组合体的概念.在多媒体课件的演示中,学生能够通过这种“直接接触”的方法,更好的理解组合体,如下图所示.这种直观的展示方式既能够使学生在课堂上对所学教材及老师的讲解有充分的感知,活跃了学生的空间构图能力,提高其观察的效率,也能够使适应不同层次学生的个体差异.在课件演示过程中,授课教师须因势利导,结合学习要点及重难点信息进行授课,运用便于学生学习记忆的方式已达到授课目的.
工程图学课程中质量较高的多媒体课件应具备较强直观性,至少展示的每组平面图形都应有三维立体图形与之相对应,辅助学生快速地建立起空间概念,培养其空间想象能力.投影法是图学课程的基础性理论,在讲授这一理论知识时,多媒体课件便可以在较短时间内使学生感知并了解平面转至立体,立体转至平面的整个过程,进而掌握投影法的相关理论.在工程图学教学过程中,现代多媒体课件教学方式与传统教学方式相比节省了老师课堂板书、画图的时间,当课程信息量较大时能减轻教师的授课压力、工作强度,也有益于学生理解课程内容.
图形是工程图学课程的灵魂,贯穿于整个课程的始终,这一特性决定了课堂教学中避免不了各种图形的绘制.每一堂课程时间有限,教师合理地应用多媒体课件的同时较好地与学生一起讨论、研究教学中的重点和难点,从而有更多的时间用于辅导学生绘图、指导学生识图.
同时,高质量多媒体课件和教案的编制一方面可以考察授课教师对教学内容研究得是否透彻,教学态度是否认真、严谨,另一方面也能因此而鞭策教师提高其教学水平,除此之外,多媒体课件的应用也要求师生对多种电教媒体的使用和操作做到熟练掌握,以便从中选择适合课堂教学环境及最能表达教学内容的媒体,辅以灵活教学方法的运用,激发并调动学生主动学习的积极性,唯有如此方能凸显出现代多媒体教学手段优于传统教学方式的本质特点.多媒体课件在图学课程中的应用会使课堂知识容量以及教学实际效果得到显著提高.
多媒体课件在图学课程中的应用不仅有助于教师教学,同样更改变了传统的教学组织样态,学生们也可根据自己的绘图基础、学习兴趣等来自由选择所需掌握的内容,如可选择适合自己当前学习水平的图样进行绘制,这一可选择性能增强学生的自信心,找寻自己能力中的薄弱环节,准确定位自己的学习动机,主动并积极地参与到教师教学的全过程,以达到提升学生绘图能力的初衷.
总而言之,现代多媒体教学方式的广泛应用为图学课程构建了与传统课堂不同的教学新环境,也因此衍生出新型的教学方法、教学方式,顺应了课堂教学改革的新形势,开辟出了多种新颖的教学资源,不仅提高了教师的教学效率更催生了新型的师生关系.多媒体课件在开发和运用时更是对授课教师自身素质的考验,相信因此也会激发教师的求知欲望,不断地提高自身的教学水平、更新自身的知识体系,为构建活泼的课堂环境,提升已有的教学水平贡献自己的绵薄之力.
伴随着现代教育技术的迅猛发展,多媒体的辅助教学为实现教学目标、提高教学质量提供了有效保障,尤其是在工程图学课程中.精彩即时的动画设计、形象生动的画面效果加之原有知识点的随时再现、局部效果图样的实时放大、重点难点的清晰展现等功能是传统的教学手段难以比拟的,多媒体教学方式的引入无疑是工程图学课程授课方式的一大变革.但不容忽视的是多媒体课件的介入并不能完全取代教师的教授过程,换言之,不能因此而弱化教师的作用.在图学课程教学过程中,教师专业的讲解,有步骤地示范、演示,深入浅出的板书呈现,师生之间的互动讨论都是课堂上必不可少的环节.多媒体仅是一种辅助教师的教学手段,它的出发点是将教师从原有的大量的机械绘图、重复工作中解放出来,从而使其有更多的时间和精力去关注授课主体即学生的切实感受,最终保证学生能有所感有所悟,进而提高教学效果.
多媒体技术的蓬勃发展,其应用已遍及到初、中、高等教育,正在对人类的精神文化、学习模式、教学手段等带来前所未有的改变.同样,现代多媒体课件也在对工程图学课程改革注入了新的活力.其图文并茂、直观真切的特点对于制图课程而言是不可多得的媒介,多媒体课件的这些功能是传统教学方式难以实现的.
高质量的多媒体课件不仅可以使教学效果达到最大化,而且也让传统教学模式甚至是教学思想有了本质上的飞跃.在工程图学课程的发展前景之中,我们相信多媒体课件的应用会越来越广泛,越来越高超,越来越有效果.
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