一種新的《機械基礎(chǔ)》課程的教學方式

摘要:根據(jù)筆者多年的教學經(jīng)驗，提出了在《機械基礎(chǔ)》課程中開發(fā)學生各種思維模式和能力，提高課程學習效果，提高學生全面素質(zhì)的思路、原則、目的和具體的實施方法。

關(guān)鍵詞:機械基礎(chǔ)；思維模式；教學方式

當前就業(yè)市場對技能型人才的需求量日益增大，《機械基礎(chǔ)》課程則是技能型人才培養(yǎng)中的必修課程，是學生學習和掌握后續(xù)專業(yè)課程的基石。通過對多年教學實踐的統(tǒng)計分析，筆者認為中等職業(yè)技術(shù)學校的學生在《機械基礎(chǔ)》課程教學有以下特點：（1）學生基礎(chǔ)知識薄弱，專業(yè)知識匱乏，缺乏課程學習的良好前提條件；（2）學生不具備必要的識圖、作圖能力，缺乏課程學習的一般要求；（3）學生思維模式和方法單一，缺乏深入學習課程的能力；（4）課程內(nèi)容多，涵蓋面廣，在課堂上引導學生建立系統(tǒng)的認識較為困難。

根據(jù)《機械基礎(chǔ)》課程教學的上述特點，同時考慮到當前廣泛提倡的素質(zhì)教育，培養(yǎng)學生多樣化的思維方式、科學的態(tài)度、求實的品質(zhì)、創(chuàng)新意識和開拓進取的精神，筆者在《機械基礎(chǔ)》課程中進行了開發(fā)學生多種思維模式的教學研究和實踐，旨在強化《機械基礎(chǔ)》課程的學習效果，拓展課程的教學模式，從而促進技能型人才的素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。

思維模式開發(fā)的思路、原則和目的

《機械基礎(chǔ)》課程教學中思維模式開發(fā)的思路如下：通過改變傳統(tǒng)的課堂授課思路、模式和方法，在不改變課時數(shù)量、教材的前提下，培養(yǎng)學生的思維模式，完善學生的思維方法，提高學生的思維能力，使技能培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合，打牢學生的專業(yè)基礎(chǔ)，從而既改善課程的教學效果，又完善學生的學習能力。

《機械基礎(chǔ)》課程教學中思維模式開發(fā)的原則如下：（1）以對具體學生群的具體分析為基礎(chǔ)；（2）以課程教學過程為基本載體；（3）以開拓性的課程教學方式為途徑；（4）以課程教學效果和學生素質(zhì)培養(yǎng)為評價標準。

《機械基礎(chǔ)》課程教學中思維模式開發(fā)的目的如下：（1）探索《機械基礎(chǔ)》課程新的教學方式；（2）強化課程教學的實際效果；（3）改進學生的思維模式，為專業(yè)學習奠定基礎(chǔ)。

思維模式開發(fā)的具體實施方法

變化性和靈活性思維模式的開發(fā)途徑對學生變化性和靈活性思維模式的開發(fā)，主要利用課程的習題進行，通過一題多變，包括題型變換、條件變換兩種形式，不斷使學生轉(zhuǎn)換對同一問題的觀察和認知角度。以習題“帶傳動的工作原理”為例，可設(shè)計選擇題如：帶傳動主要是依靠來傳遞運動和動力（（A）帶和兩輪接觸面之間的正壓力（B）帶的緊邊拉力（C）帶和兩輪接觸面之間的摩擦力（D）帶松邊拉力）；可設(shè)計填空題如：帶傳動主要依靠傳遞運動和動力；可設(shè)計為判斷題如：帶傳動主要依靠帶的拉力來傳遞運動和動力。雖然習題的三種題型能達到相同的教學效果，但是不同題型對學生思維方法的要求卻不盡相同。選擇題側(cè)重于培養(yǎng)學生的求同性和排異性思維；填空題側(cè)重于完善學生的邏輯性思維；判斷題側(cè)重于強化學生的辨析性思維。由此可以看出，合理地利用習題，通過簡單的題型變化，對學生思維模式的培養(yǎng)能取得不同的效果，可以開發(fā)學生變化性和靈活性的思維模式。同樣，變換同一習題的前后條件，對學生思維模式的培養(yǎng)也有一定的效果。

系統(tǒng)性和條理性思維模式的開發(fā)途徑對學生系統(tǒng)性和條理性思維模式的開發(fā)，主要通過一個原理（知識點）的多途徑解釋、一個問題的多角度提問等方式進行，其目標是充分調(diào)動學生大腦中儲存的相關(guān)信息，促成各類知識、信息的融會貫通，進而培養(yǎng)學生思維的系統(tǒng)性和條理性。以知識點——螺紋自鎖性為例，對這一知識點的闡述，可以通過以下方法進行：（1）平鋪直敘法。由命題開始逐步講解其原理和基本方法——由于螺紋的升角通常小于當量摩擦角，所以普通螺紋具有自鎖性，且細牙螺紋的自鎖性更好。（2）意義反推法。先闡述螺紋自鎖性的實踐價值，再反推到原理和基本方法。（3）實物引導法。先展示實物或模型，在實際認識的基礎(chǔ)上再闡述原理和基本方法。通過對同一知識點的多模式闡述，學生可以系統(tǒng)地聯(lián)系到已經(jīng)具備的知識，從而強化對自身知識體系的回顧，建立系統(tǒng)性的知識體系結(jié)構(gòu)，進而完善依托自身知識體系分析解決問題的能力，達到開發(fā)分析性思維模式的目標。

推理性和逆向性思維模式的開發(fā)途徑推理思維和逆向思維屬于是兩種重要的科學思維方式。這兩種思維的外在表現(xiàn)是“條件——目標”和“目標——條件”之間的正向與反向推演。在傳統(tǒng)的教學中，教師往往只注重從條件到目標的推演，而忽視從目標到條件的反演，這導致學生逆向思維能力的缺失。為此，筆者認為教學中應(yīng)當同時開發(fā)學生的推理性和逆向性思維模式，從而完善學生對理論和實際問題的認知角度和方法，拓寬學生的知識面。以“齒輪傳動的磨損失效的原理”為例，在推理性思維模式下可以這樣講解：兩輪速度差——摩擦力產(chǎn)生——摩擦力導致磨損——磨損失效；在逆向性思維模式下則這樣闡述：什么是失效——失效的原因——磨損——磨損的原因——摩擦力——摩擦力產(chǎn)生的原因——兩輪速度差。顯然，不同的講解思路能引導學生以不同的思維方向考慮問題，從而促使學生深刻認識到“條件——目標”之間的辯證關(guān)系。

遷移性和創(chuàng)造性思維模式的開發(fā)途徑遷移性思維就是利用已有知識解決新的問題。要解決新問題，必須聯(lián)想與新問題有關(guān)的知識，利用這些知識去分析、綜合、推理和轉(zhuǎn)化。在知識遷移中思維，提高了學生分析問題、解決問題的能力。創(chuàng)造性思維是在遷移性思維的基礎(chǔ)上，克服思維定勢，在常規(guī)思路之外發(fā)現(xiàn)解決問題的新方法。當前很多學校已經(jīng)開始開展了研究性教育活動，這類活動的目的就是培養(yǎng)學生遷移性和創(chuàng)造性思維能力，通過學生“尋找問題—提出問題—研究問題—解決問題”這一過程來激發(fā)學生的創(chuàng)新能力。在具體教學中，遷移性和創(chuàng)造性思維模式的培養(yǎng)主要有以下途徑：（1）知識點之間的隨機遷移。如在講解齒輪傳動的效率時，可以從運動副的特點切入。（2）舊知識到新知識間的順序遷移。比如在講解“氣壓傳動”時，鑒于該傳動和舊知識點“液壓傳動”在傳動原理和傳動特點上都有相似之處，因此可以設(shè)計從“液壓傳動”遷移到“氣壓傳動”的授課過程。（3）圖形、文字、實物間的對應(yīng)遷移。如從溢流閥、減壓閥的結(jié)構(gòu)比較可從溢流閥圖形符號推導減壓閥的圖形符號。（4）本課程與相關(guān)課程間的關(guān)聯(lián)遷移。在《機械基礎(chǔ)》中涉及很多物理知識，如力的分解、速度與功率的關(guān)系等，因此在教學中，可以從物理學知識逐步遷移到本課程相關(guān)知識點。（5）課程學習與能力素質(zhì)間的連帶遷移。通過上述遷移性思維模式的專門訓練，并在遷移過程中強調(diào)學生創(chuàng)造性解決問題的能力，開發(fā)了學生遷移性和創(chuàng)造性思維模式。

思維能力開發(fā)的實踐和結(jié)論

基于上述學生思維模式開發(fā)思路和途徑，筆者進行了相關(guān)的教學實踐。根據(jù)課堂教學中學生思維的活躍程度和課程的考核結(jié)果，學生在課堂教學中體現(xiàn)出了多樣化的思路和認識，對課程理解的深度、廣度也都有了明顯的提高。這初步證明筆者所提出教學方法的可行性。

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作者簡介：

芮春燕（1971—），女，江蘇無錫人，無錫立信職教中心校梅園校區(qū)教師，主要從事中等職業(yè)學校機械類專業(yè)課教學。