張麗珍 孫濤 花傳祥 王世明
摘要為了提高學生學習的主動性和積極性,一種全新的教學模式—項目驅動教學法被應用于“液壓與氣動技術”課程教學中。本文介紹了項目驅動教學模式的概念、實施目的和過程,總結了實施的效果。該方法理論聯系實際,使課堂教學質量得到大幅提高,提升了教學效果。
關鍵詞液壓傳動項目驅動教學方法中圖分類號:G424文獻標識碼:A
0 前言
“液壓與氣動技術”是機械專業的一門專業基礎課程,理論性和專業性強,所涉及的實踐性知識較多,在工業生產中應用廣泛,是一門能直接應用于生產實際的技術課程。但由于學生缺乏必要的工業背景,感性認識較少,因此,學生學習該課程有一定的難度,感覺很抽象,學習比較被動。傳統的課程教學模式強調理論知識的講解,忽視實踐內容的教學,在有限的學時內開設的實驗主要以驗證性的實驗為主,在這樣的教學方法和教學過程中,學生主要是被動接受,主動參與度小,主動思考的機會不多,所以教學效果并不理想,遇到實際的液壓系統并不能用所學知識去分析,更不用說去設計了。為了提高教學效果,改變書本知識傳授的教學模式,從激發學生學習興趣出發,采取講授與項目驅動相結合的教學方式,以提高學生在學習過程中的主動性和增加教學過程中的參與度,促進學生對所學知識的理解和掌握。
1 項目驅動教學模式的概念
早在前蘇聯時期,教育家斯米爾諾夫就把學生獨立作業看成是教學論研究的六大內容之一。教師應考慮如何布置作業,以及布置什么樣的作業可使學生通過完成作業掌握基本知識,學會解決問題的方法。本文所說的項目驅動就是為這一目的而給學生布置的一個靈活的具有柔性的課外大作業。在課程開始之初,講述完液壓與氣壓傳動的工作原理及組成之后,讓學生以小組為單位去圖書館或通過網絡查找現實生活中使用液壓傳動的一個實際裝備,如建筑工地常見的液壓挖掘機、起重機等。隨著教學內容的開展,學生要根據所學的知識去逐步了解該裝備,一直到課程內容結束,學生完成對該裝置的學習,全面掌握該裝置的功能、工作原理、結構特點、結構特征等等。此過程相當于給學生布置了一個項目,為了完成此項目,學生必須一步一步緊跟課堂教學的內容,針對設備掌握和理解所學知識。由于這些設備都來自于學生熟悉的生活,這些設備的工作過程和功能學生都有所了解,可以很方便地把理論知識和實際結合起來,如液壓缸的直線運動可以完成起重機吊臂的伸縮和變幅,液壓馬達的旋轉運動可以和起重機的回轉運動結合起來等等,這樣極大地提高了學生學習的興趣,從而調動了他們學習的主動性。采用項目驅動教學方法可以提高學生學習的參與度,提高主動學習的積極性,以自我體驗來激發對課程的學習興趣,從而提高學習效果。
2 實施目的
在《液壓與氣動技術》課程中實施項目驅動教學模式的主要目的有以下幾點:
(1)使學生的學習由被動型轉為主動型,提高教學效果。目前課堂教學仍然是一個主要的形式,老師站在上面講,學生坐在下面聽,學生的學習很被動。由于工科的內容一般都比較枯燥,前后連貫性較強,稍不留意,一部分內容沒聽進去,后面就很難聽懂,從而導致一部分學生不再聽講,也有一部分學生由于對書本知識不感興趣,也比較抽象,上課玩游戲,也有學生打瞌睡,上課的效果較差,盡管為了讓學生理解書本知識老師會布置作業,但每一章后面的作業都是書面作業,每個學生都一樣,有相當一部分學生會抄作業以應付老師。到考試之前,突擊背一些東西,應付一下考試,沒有真正掌握知識。實施了項目驅動教學,由于有一個實際的對象,老師分階段布置任務,并讓學生進行匯報,學生可以根據該裝備的工作過程進行理解,為了理解必須去認真復習老師講過的知識,這樣就提高了學習的主動性。并且深入程度可根據每組自己的情況有所不同,具有可深可淺的彈性,不需要千篇一律,學生有更多的自由度和發揮的空間,可以激發某些學生的創新和思考能力。
(2)培養自學能力。在項目驅動教學過程中,學生為了完成從尋找對象、認識對象、理解對象、熟悉對象到掌握對象的所有知識,必須認真學習相應的內容,為了某一知識點,解決某一疑問,學生會自己去網絡上或圖書館查閱資料,根據所學知識去解決發現的問題,這樣自學能力可以得到大幅度的提高。
(3)增強學習興趣。由于案例是來自于學生們身邊熟知的事物,平時一直接觸或看到,只是沒有去了解和研究,現在結合專業知識對熟悉的事物進行全方位了解,既了解了裝備的工作原理、組成結構等,又掌握了相應的專業知識,可以提高學生學習的興趣。并且匯報時每一小組用PPT來匯報,每組選擇的對象不同,做的PPT也各顯神通,大家可以相互學習,不僅可以學到專業知識,還可以學到做PPT的不同技巧,很多小組暗中較勁,到下一次匯報時就會精心準備,興趣倍增。為了能清楚地表達,事前會做很多功課,這樣從各個方面鍛煉了學生的能力。
(4)提高團隊合作能力。項目驅動教學分小組進行,每組最多4人,任務需要大家一起完成,中期檢查及最后的答辯環節每個人都要回答問題,由大家的表現決定該組的成績,所以每個人都要努力,大家要相互幫助團結協作才能取得好成績。
3 實施過程
項目驅動教學的實施是隨著教學的進程逐步開展的,隨教學進程啟動不同階段。
(1)啟動階段。在課程開始時布置任務,學生自由組合,由3-4人組成一個小組,通過各種途徑查找一個以液壓控制系統工作的裝備或機器。
(2)認知階段。每個小組確定好對象后,首先了解該裝備的作用以及它的工作要求,然后了解它的工作過程,最好在實際生活中拍攝該裝備的工作過程或在網上查找工作過程視頻,對該裝備有一個全面的了解,特別是裝備的工作過程要很熟悉。
(3)深入學習階段。在了解了裝備的各個方面后,獲取該裝備的液壓控制原理圖。隨著課程的進程,學生逐漸認識該原理圖中各液壓元件的符號;講述回路時,學生結合裝備的動作要求,找出原理圖中相應的基本回路。
(4)綜合理解階段。在老師講授完液壓系統后,學生應結合裝備的工作要求和工作過程的各個動作對液壓系統原理圖進行全面分析,分析各個元件在系統中的作用,所用基本回路的性能,歸納總結整個液壓系統的特點,了解各個執行元件在裝備中與執行機構的連接方式,各元件在裝備中的安裝位置,操作面板上各控制按鈕與控制閥之間的聯系等等。
(5)答辯階段。各小組就研究的液壓裝備的各個方面進行總結,制作PPT。老師安排時間讓學生進行匯報,答辯,對每個學生提問,結合整體給予成績。在項目進行過程中,為了掌握和督促學生的進程,老師會安排中期檢查。
4 實施效果
由于項目驅動教學法把抽象的液壓控制原理圖和實際生活中裝備的工作過程和實物對應起來,學生可以切身體會到液壓傳動的實現過程。在此過程中,讓學生用所學的課內知識應用到實際的裝備上,加深了課堂知識的理解,提高了學習的興趣,提高了學生學習的主動性,使學生在授課過程中變被動為主動,提高了參與程度,從而提高學生學習的積極性,在有限的時間內提高教學效果。而且在學到專業知識的同時,增強了學生的綜合能力(分析能力、自學能力、動手能力和團隊協作能力等)
參考文獻
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