《机械基础》课程教学中思维模式的拓展与实施

来源:用户上传      作者: 王守鹏

　　摘要: 本文作者结合多年的教学经验,提出了在《机械基础》课程中开发学生各种思维模式和能力,提高课程学习效果,提高学生全面素质的思路、原则、目的和具体的实施方法。
　　关键词: 《机械基础》思维模式教学方式
　　
　　当前就业市场对技能型人才的需求量日益增大,《机械基础》课程则是技能型人才培养中的必修课程,是学生学习和掌握后续专业课程的基石。通过对多年教学实践的统计分析,笔者认为中等职业技术学校的学生在《机械基础》课程教学有以下特点:(1)学生基础知识薄弱,专业知识匮乏,缺乏课程学习的良好前提条件;(2)学生不具备必要的识图、作图能力,缺乏课程学习的一般要求;(3)学生思维模式和方法单一,缺乏深入学习课程的能力;(4)课程内容多,涵盖面广,在课堂上引导学生建立系统的认识较为困难。
　　根据《机械基础》课程教学的上述特点,同时考虑到当前广泛提倡的素质教育,培养学生多样化的思维方式、科学的态度、求实的品质、创新意识和开拓进取的精神,笔者在《机械基础》课程中进行了开发学生多种思维模式的教学研究和实践,旨在强化《机械基础》课程的学习效果,拓展课程的教学模式,从而促进技能型人才的素质和能力的培养。
　　
　　一、思维模式开发的思路、原则和目的
　　
　　《机械基础》课程教学中思维模式开发的思路如下:通过改变传统的课堂授课思路、模式和方法,在不改变课时数量、教材的前提下,培养学生的思维模式,完善学生的思维方法,提高学生的思维能力,使技能培养和素质培养相结合,打牢学生的专业基础,从而既改善课程的教学效果,又完善学生的学习能力。
　　《机械基础》课程教学中思维模式开发的原则如下:(1)以对具体学生群的具体分析为基础;(2)以课程教学过程为基本载体;(3)以开拓性的课程教学方式为途径;(4)以课程教学效果和学生素质培养为评价标准。
　　《机械基础》课程教学中思维模式开发的目的如下:(1)探索《机械基础》课程新的教学方式;(2)强化课程教学的实际效果;(3)改进学生的思维模式,为专业学习奠定基础。
　　
　　二、思维模式开发的具体实施方法
　　
　　1.变化性和灵活性思维模式的开发途径。教师对学生变化性和灵活性思维模式的开发,主要利用课程的习题进行,通过一题多变,包括题型变换、条件变换两种形式,不断使学生转换对同一问题的观察和认知角度。以习题“带传动的工作原理”为例,教师可设计选择题如:带传动主要是依靠来传递运动和动力((A)带和两轮接触面之间的正压力(B)带的紧边拉力(C)带和两轮接触面之间的摩擦力(D)带松边拉力);可设计填空题如:带传动主要依靠传递运动和动力;可设计为判断题如:带传动主要依靠带的拉力来传递运动和动力。虽然习题的三种题型能达到相同的教学效果,但是不同题型对学生思维方法的要求却不尽相同。选择题侧重于培养学生的求同性和排异性思维;填空题侧重于完善学生的逻辑性思维;判断题侧重于强化学生的辨析性思维。由此可以看出,合理地利用习题,通过简单的题型变化,对学生思维模式的培养能取得不同的效果,可以开发学生变化性和灵活性的思维模式。同样,变换同一习题的前后条件,对学生思维模式的培养也有一定的效果。
　　
　　2.系统性和条理性思维模式的开发途径。教师对学生系统性和条理性思维模式的开发,主要通过一个原理(知识点)的多途径解释、一个问题的多角度提问等方式进行,其目标是充分调动学生大脑中储存的相关信息,促成各类知识、信息的融会贯通,进而培养学生思维的系统性和条理性。以知识点――螺纹自锁性为例,对这一知识点的阐述,教师可以通过以下方法进行:(1)平铺直叙法。由命题开始逐步讲解其原理和基本方法――由于螺纹的升角通常小于当量摩擦角,所以普通螺纹具有自锁性,且细牙螺纹的自锁性更好。(2)意义反推法。先阐述螺纹自锁性的实践价值,再反推到原理和基本方法。(3)实物引导法。先展示实物或模型,在实际认识的基础上再阐述原理和基本方法。通过对同一知识点的多模式阐述,学生可以系统地联系已经具备的知识,从而强化对自身知识体系的回顾,建立系统性的知识体系结构,进而完善依托自身知识体系分析解决问题的能力,达到开发分析性思维模式的目标。
　　
　　3.推理性和逆向性思维模式的开发途径。推理思维和逆向思维属于两种重要的科学思维方式。这两种思维的外在表现是“条件―目标”和“目标―条件”之间的正向与反向推演。在传统的教学中,教师往往只注重从条件到目标的推演,而忽视从目标到条件的反演,这导致学生逆向思维能力的缺失。为此,笔者认为教学中应当同时开发学生的推理性和逆向性思维模式,从而完善学生对理论和实际问题的认知角度和方法,拓宽学生的知识面。以“齿轮传动的磨损失效的原理”为例,在推理性思维模式下可以这样讲解:两轮速度差―摩擦力产生―摩擦力导致磨损―磨损失效;在逆向性思维模式下则这样阐述:什么是失效―失效的原因―磨损―磨损的原因―摩擦力―摩擦力产生的原因―两轮速度差。显然,不同的讲解思路能引导学生以不同的思维方向考虑问题,从而促使学生深刻认识到“条件―目标”之间的辩证关系。
　　
　　4.迁移性和创造性思维模式的开发途径。迁移性思维就是利用已有知识解决新的问题。要解决新问题,学生必须联想与新问题有关的知识,利用这些知识去分析、综合、推理和转化。在知识迁移中思维,提高了学生分析问题、解决问题的能力。创造性思维是在迁移性思维的基础上,克服思维定势,在常规思路之外发现解决问题的新方法。当前很多学校已经开始开展了研究性教育活动,这类活动的目的就是培养学生迁移性和创造性思维能力,教师可通过“寻找问题―提出问题―研究问题―解决问题”这一过程来激发学生的创新能力。在具体教学中,迁移性和创造性思维模式的培养主要有以下途径:(1)知识点之间的随机迁移。如在讲解齿轮传动的效率时,教师可以从运动副的特点切入。(2)旧知识到新知识间的顺序迁移。比如在讲解“气压传动”时,鉴于该传动和旧知识点“液压传动”在传动原理和传动特点上都有相似之处,因此教师可以设计从“液压传动”迁移到“气压传动”的授课过程。(3)图形、文字、实物间的对应迁移。如从溢流阀、减压阀的结构比较教师可从溢流阀图形符号推导减压阀的图形符号。(4)本课程与相关课程间的关联迁移。在《机械基础》中涉及很多物理知识,如力的分解、速度与功率的关系等,因此在教学中,教师可以从物理学知识逐步迁移到本课程相关知识点。(5)课程学习与能力素质间的连带迁移。教师通过上述迁移性思维模式的专门训练,并在迁移过程中强调学生创造性解决问题的能力,开发了学生迁移性和创造性思维模式。
　　
　　参考文献:
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　　[2]陈跃红,王建坤.《机械基础》教改与实践[J].职业教育研究,2005,(2):75.
　　[3]黎伟兴.《机械基础》教学中能力的培养[J].现代技能开发,2001,(5).

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