陳彩萍員創治(.太原大學 山西 太原 030000;.太原理工大學陽泉學院 山西 陽泉 045000)
基于建構主義理論的高職工程制圖教學之探索
陳彩萍1員創治2
(1.太原大學 山西 太原 030000;2.太原理工大學陽泉學院 山西 陽泉 045000)
根據高等職業教育的教學特點,通過對建構主義教學觀的分析,對高職工程制圖教學模式進行了探討,提出了創設教學情境、加強教學互動、強調自主學習、學會積極反思的教學方式,旨在提高工程制圖教學質量和學習效果。
高職;建構主義理論;工程制圖;教學探索
高等職業教育的培養目標是培養高素質技能型人才,隨著高等教育教學理念的不斷創新,人們越來越注意到學習者在學習過程中的作用。建構主義學習理論在傳統教學基礎之上,更加重視學生的經驗和原有的知識基礎,更加重視學習的參與性與交互性,更加強調學習的主動性和情境性。筆者擬從建構主義學習理論出發,闡述如何優化課堂教學,培養學生的工程意識和創新能力。
建構主義學習理論認為,知識不是通過傳授得到,而是學習者在一定的情境即社會文化背景下,借助他人(包括教師和學習伙伴)的幫助,利用必要的學習資料,通過意義建構的方式而獲得的。
建構主義的學習環境充滿意義解釋和建構的環境,由情境、協作、會話和意義建構四大要素構成。情境是意義建構的基本條件,必須有利于學生對所學內容的意義建構。協作和會話是意義建構的具體過程,在此過程中師生之間、學生之間進行友好平等的相互支持和幫助。協作和會話對學習資料的收集與分析、學習成果的評價以至意義的最終建構有重要作用。意義建構是整個學習的最終目標,在學習過程中幫助學生對當前學習內容所反映事物的性質、規律以及事物之間的內在聯系有較深刻的理解。
建構主義學習理論確認了學生、教師、任務、環境四個方面對學生學習過程的影響,教學策略是以學習者為中心的,其目的是最大限度地促進學習者與情境的交互作用,從而主動地進行意義建構。以建構主義教學理論進行工程制圖教學,教師、學生、教材、媒體四要素相互聯系、相互作用形成一個有機的整體。學生是知識意義的主動建構者,教師是教學過程的組織者、指導者、意義建構的幫助者和促進者,教材所提供的知識是學生主動建構意義的對象,媒體、工程模型、教具等是用來創設情境、進行協作學習和對話交流的認知工具。在建構主義教學環境下,教師要充分激發學生的潛能,引導其主動、深入、專注地投入學習。根據工程制圖教學要求,教學過程中要創設情境、進行教學設計,針對不同的教學內容設計出不同的教學方法,促進學生建構良好的認知結構。以師生互動、學生互動為學習環境和教學形式,激發學生的學習興趣和進行個性化協作學習,真正達到培養應用型、技能型人才的目的。
創設學習情境,激發學生興趣 建構主義學習理論認為,學習總是與一定的情境相聯系的,學生需要一定的情境來同化和順應新知識才能實現知識的意義建構,因此要把創設情境作為意義建構的必要條件,并作為教學設計的重要內容之一。隨著數字化技術對教育、教學和學習的影響越來越大,教學環境的設計越來越需要數字化技術,而多媒體數字化技術可以生動、逼真地模擬真實世界,把教學過程的抽象概念、原理、真實的實驗過程生動、形象、直觀地表現出來,有效地激發聯想,喚醒記憶中的有關知識、經驗,為學生的空間思維能力和創新能力的養成提供理想的教學環境。工程制圖課程要求學生具有二維圖形與三維實體之間的轉換能力,因此,教師在進行教學設計和課件制作時要體現以學生為主體、教師為主導的關系,營造有利于對工程制圖教學中的創造力和工程意識的意義建構的學習情境。教學中教師要盡可能地為學生提供來自于工程實際的真實素材,從能引起學生興趣的演示或實驗開始,充分利用現代化教學手段,采用實時動畫、實時操作、實時變換的方法,形象生動地將三維立體與二維工程圖樣進行對照,以體為中心顯示投影理論、圖示方法和繪圖技巧等。同時還要注意與傳統的教學方法相結合,利用多種媒體,如實物模型、掛圖等,激發學生的學習興趣,提高教學質量。教學實踐過程中,可將教學內容按模塊設計,創設與主題相關的、真實的情境。例如組合體的畫圖部分,利用三維軟件演示立體動畫,引導學生進行形體分析,分析出組合體由那幾個基本體組成,再給出各個基本體的立體,要求學生畫出各個基本體的三視圖,然后再引導學生按分析過程以及組合方式將基本體組合起來,從不同的方位觀察組合體的投影,從而選擇出主視圖的方向,最后畫出組合體的三視圖。這種在教師引導下進行形體分析、主視圖選擇、畫三視圖的過程,給學生營造了意義建構的學習情境,從而喚醒了學生記憶中線、面、體的投影知識,激發了學生的學習興趣,使學生在學習過程中不斷設疑、分析、判斷,最后完成學習任務。工程制圖的應用是具體的,在教學中可利用仿真技術建立虛擬的學習環境,營造出真實的工程氛圍,實現教、學、做一體化,使學生在交互過程中完成問題的理解、知識的應用和意義的建構,以培養學生的綜合應用能力。
加強教學交流,重視教學互動 建構主義學習理論注重學習過程中學習者與周圍環境的交互作用,提倡協作與會話的學習方式,有效的教學應重視師生互動、學生互動,以營造愉快、生動、合作、競爭的教學氛圍。教師與學生之間的交流應是雙向的,課堂教學要以對話為主,著眼于師生之間的相互作用。教師需要鼓勵、激發學生參與交互過程,根據不同的教學內容設計出相應的問題情境,為學生的主動建構提供一定的學習材料,激勵學生進行信息搜索、分析和綜合,啟發學生的思維,主動培養學生質疑、思考的能力,并且可通過強化師生之間的情感交流,形成和諧的學習氛圍,促使學生產生積極的情感遷移。課后的教學交流也是不容忽視的,鞏固課堂知識最有效的方法是習題練習或實踐操作,而在實際練習中學生會遇到很多的問題,學生需要與教師進行及時溝通,可以采用多種多樣的形式,如答疑、實際示范、討論、交流座談、網上交談等。這些互動方式都有助于學生的學習,在整個教學活動中,教師既要調動學生個體學習的積極性,又要督促小組組員間的合作。學生與學生之間應建立互相支持、互相幫助的學習群體,在這樣的群體中大家互相交流信息、觀點,暢所欲言,引發學生智力的相互激蕩、情感的相互感染、操作的相互合作、學習結果的相互評價,從而形成個體與群體、群體與群體的合作競爭關系,通過個人將自己的學習與整個系統相聯系,相互分享著各自的知識與經驗。在此過程中學生學習中存在的問題得以解決,最后達成共識。協作學習也培養了學生合作能力、團隊意識。如在圖樣的表達方法課中,將典型機件圖樣畫法的題目提前布置給小組,課堂上小組同學講解他們的表達方法和解題思路,其他同學可以提出問題或給出另外的表達方案,大家共同討論,最后由教師點評。這樣,學生在講解的過程中鞏固了相應的知識,同時也體驗了參與教學的快樂,對其他學生的學習也起到了激勵的作用。
強調自主學習,突出實踐性 工程制圖是實踐性非常強的課程,為了充分發揮學生學習的自主性,課堂教學應突出實踐性,教師給學生施加積極的影響,使學生處于主動、活潑的狀態,從而引起學習需要,激發學習動機,達到自主建構認知結構的目的。教學中對于每一個知識點,我們都設計有課堂練習,為學生嘗試使用新知識提供實踐的機會。對于相對容易理解的教學內容,通過學生自學完成,在這一過程中教師對學生提出要求,并提供學習指導和各種參考資料,同時采用基于項目的學習方式,使學生有明確的學習目的,并且教師對學生自主學習任務進行檢查和進一步加工,這樣既能發揮學生的主動性,又能提高學生理論聯系實際及解決問題的能力。在整個學習過程中,學生需要承擔一定的壓力,教師需要調動學生的學習積極性和創造性,指導學生通過使用各種方法來完成學習任務。為了突出工程制圖教學的實踐性,應設計一些實訓項目,教師只對項目的開展提出要求,具體方案由學生自主完成,比如,齒輪油泵的拆畫,學生根據已有的知識首先將齒輪油泵拆開,進行零件分類,對一般類型的零件畫出零件圖,并標注尺寸及相關技術要求,最后畫出裝配圖。整個實訓過程,學生在開放的制圖實訓室進行,還可以自主進行相關項目的訓練,從而使學生的動手實踐能力有較大的提高。另外,我們還通過指導課外興趣小組的技術活動,使學生感受到所學知識在實際生活中的應用,提高學生自主學習的興趣。
做好相互評價,學會積極反思 學習者在主動建構自己的知識經驗、形成自己見解的過程中,要不斷地對知識的理解進行診斷、反思,對別人的觀點做出評價,促進意義建構的完成。為此,教師要根據學生的交流、提交的習題評價學生的學習進展,將過程性評價與最終學業聯系起來。同時還要引導小組及個人不斷地對自己的學習效果進行自我評價和相互評價,及時糾正某些錯誤的認識,并且應重視培養學生的反思意識和習慣。教師的正確評價可以使學生在工程制圖課程的學習過程中不斷評估學習手段,認清自已的優勢和不足,促進學生綜合應用能力的提高。對學生的評價要分階段、分項目進行,評價的內容包括學生的自學能力、溝通能力、意義建構能力等。同時學生對教師也要進行客觀的評價,使教師獲取教學的反饋信息,對自己的教學行為進行反思,獲得專業素質的發展,促進教師不斷提高教育教學水平。在教學過程中讓學生承擔起評價同伴的任務,在相互尊重、相互平等的前提下開展積極的相互評價,可以引起學生濃厚的學習興趣,能充分調動學生的學習積極性,促進學生自我教育、交流、反思和評價能力的提升。
培養高素質技能型人才和創新人才是高職高專的培養目標,建構主義學習理論強調學習過程的主動性和建構性,教師在教學實踐中要體現以學生為主體的教育思想,尊重學生個體,注重情感教育,創設逼真的、開放的教學情境,重視教學互動對知識建構的作用,注重學生自主學習能力和工程意識的培養。相信積極的教學研究與探索會使高職工程制圖教學不斷有新的突破,以實現教學的最終目標。
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(本文責任編輯:尚傳梅)
G712
A
1672-5727(2011)08-0133-02
陳彩萍(1963—),女,山西平陸人,碩士,太原大學教授,研究方向為工程圖學與CAD/CAM等。