羅錫榮
摘 要:文章根據非機類工程制圖課程的教學實際和教學改革的需要,提出基于教學反饋的改革思想并付諸實踐,通過對存在的問題進行分析,提出了以設計制圖為指導思想,圖學與其他學科有機融合的設想,并通過教學反饋不斷地調整教學改革方案,提高教學質量,有利于培養學生的工程素質和創新能力。
關鍵詞:非機類;工程制圖;教學反饋;教學改革
工程圖樣以圖形的形式來表達設計構想,被譽為工程技術語言,是不用翻譯的“世界語”。工程制圖是培養學生繪制和閱讀工程圖樣基本能力的一門通識性課程,具有較成熟的理論和較豐富的實踐。高等理工科院校非機類各專業開設工程制圖課程是非機類各專業的學生獲取機械方面知識、培養工程意識和拓寬專業口徑的重要來源,對該類學生的工程素質培養和創新能力提升有著重要的作用。近年來,由于寬口徑、應用型本科專業的設置和培養需求,人文素質以及實踐教學課程門數有所增加,非機類工程制圖課程的學時大量削減,課程的教學難度不斷增加。為適應這種新形勢的教學需求,非機類工程制圖課程的教學內容以及課堂教學手段都應當進行改革。教師教學過程的實施效果和教學質量的監測應當受到重視,而教學效果和質量的檢測可以用教學反饋來實施。因此,做好非機類工程制圖課程的教學反饋和教學改革工作尤為重要。
一、教學反饋
1.教學反饋的內涵
一般來講,反饋又稱回饋,控制系統中的反饋是指將系統的輸出返回到輸入端并以某種方式改變輸入,進而影響系統功能,以確保預定目標的實現的過程。教學過程可看作一個復雜且完整的具有明確目標的信息傳遞系統。在該系統中,教師既是信息的輸出者,又是學生反饋信息的接受者;學生是信息的接受者,且又對接受到信息進行加工處理并將其輸出,這個被學生輸出的信息對教師來講便是反饋信息。教師根據收到的反饋信息對自己的教學過程進行判斷、分析和處理。與此同時,學生與教師一樣,有著自己的控制系統,會從教師的課堂教學過程中獲取反饋信息對學習活動進行修正。
2.教學反饋的特征
教學反饋可調節教學的全過程,并可在一定程度上確保教學活動能正常有效地開展,取得預期的成效。在實施教學反饋過程中,要能準確把握教學反饋的兩大特征,保證教學過程中師生雙方的協調互動,以體現教學反饋的實踐意義。
首先,教學反饋具有針對性特征。教師針對不同的學習環節與學習進程,為學生提出不同的反饋信息。教師只有針對不同對象、不同內容和不同情境形成不同的教學反饋,才能夠確保教學過程暢通進行并且取得預期的教學效果。
其次,教學反饋具有準確性特征,必須客觀真實地表達相關信息。教學過程中,無論是教師從學生身上獲得“教”的反饋信息,還是學生從教師身上獲得“學”的反饋信息,在意義認知上應是一致的。對許多理工科學生來說,工程制圖是其獲得機械類相關知識的唯一一門課程,與后續課程有著密切的聯系,甚至影響到課程設計及畢業設計。由此可見,工程制圖教學反饋尤為重要,只有積極地做好了教學反饋工作,才能完好地實施教學目標。
針對性和準確性是教學反饋的兩種重要特征,具備這兩方面特征的教學反饋才能夠體現出教學反饋的重要意義,才能夠體現教師實施教學活動與學生學習活動之間的協調性,并且有利于對后續的教學進行調節和修正,發揮教學反饋的效用,避免給學生以后的相關課程的學習造成障礙。
3.教學反饋的意義
教學反饋是教師與學生在教學活動中的交流和互動的過程。積極地實施教學反饋可以充分發揮學生在學習活動中的主體作用和教師在教學活動中的主導作用,凸顯出現代教育教學理念。主要體現在以下兩方面:
首先,在發揮學生學習活動的主體作用方面,教師的作用非常重要。對于基礎薄弱的學生,在學習活動中反饋錯誤信息是很正常的,教師不應對學生反饋的錯誤信息大加指責或不聞不問,而充分理解學生的感受,給予真誠的鼓勵,幫助學生樹立學習的信心。教師應當盡其職責,有效地利用學生反饋出來的信息引導學生思考,提升學生的思維深度,讓所有學生都能享受到成功的喜悅,從而調動學習的主動性。
其次,通過教學反饋,能夠促使教師及時地了解到學生的學習狀況,幫助教師發現問題,減少學生在后續學習中的障礙。所以,教師在課堂教學活動中要充分發揮主導作用,有效地組織教學反饋的環節,提高教學質量。在教學反饋的過程中,教師要能善于點撥、引導學生,使學生的學習過程由淺入深、由表及里,并能激發學生的思維能力。
教學反饋能讓教師有效地掌控好教學過程,了解學生存在的共性與個性問題,在教學活動中做到有的放矢,因材施教,增強學生對教師的信任感,激發學生的學習興趣,實現真正意義上的學生自主學習,從而取得教學相長。
二、教學改革與實踐
非機類工程制圖教學改革方案應當根據社會就業需求、專業教學定位和學校教學條件確定非機類專業學生工程制圖課程的培養目標,根據擬定的培養目標提出學生學習該課程所要達到的能力要求,并與專業培養方案中學生的能力要求相比較,當兩者之間有偏差時,調整培養目標,同時,通過教學改革使工程制圖課程的教學活動不斷地完善。
1.教學改革與教材建設
工程制圖是一門理論性很強的技術基礎課程,其課程的教學反饋與教學改革的核心內容主要體現在教材的建設,即教材內容的更新上,工程制圖作為工程設計領域的一門重要學科,為工程技術等領域解決空間幾何及機構、工程設計等問題提供了可靠的理論依據和有效手段。通過對國內外圖學教育的現狀分析,結合我校的實際情況,工程圖學教研室編寫了《現代工程制圖》教材,新教材在內容上保留了圖學的精華,拓寬了圖學的領域,側重繪制和閱讀工程圖樣基本能力的訓練,滿足教學實際應用需求,最大限度地調動學生的學習主動性和積極性。新教材內容以設計繪圖為主線,以體為綱,涉及工程領域,拓寬了學生的知識面,充分體現了培養學生工程素質和創新意識的教育目標。
2.教學改革與工程訓練
工程制圖課程是學生進入大學后最早接觸的技術基礎課程,其主要任務是培養學生的空間想象能力、構思能力、繪制和閱讀工程圖樣的基本技能。該課程的學習效果將直接影響到學生對后續課程的學習。因此,在教學中如何加強工程訓練,培養學生的工程意識和動手能力尤為重要。在教學過程中,應改變教師一味講授、灌輸的教學現狀,精講多練加強輔導,培養學生參與課程教學的意識與自學能力。工程制圖是一門形象思維很強的課程。針對非機類工程制圖課程的課時少、內容多的現狀,教師講授該課程時需要做到少而精,力求在有限的教學時間內擴大課堂信息量。教師要充分利用模型室實物模型、櫥窗習作園地、網絡答疑系統、三維模型庫等教學條件,提高學生獨立解決問題的能力,保證良好的教學效果。為達到強化實踐性教學,提高學生綜合能力的目標,可利用學期末一周時間,安排非機類專業本科生工程制圖綜合實踐的教學環節,學生分組在教師指導下測繪齒輪油泵部件。在綜合實踐教學環節中,學生通過利用工具進行拆裝實驗,了解部件的工作原理、拆裝順序和裝配工藝及每個零件的用途和分類,掌握和貫徹國家標準機械制圖中的有關規定,徒手繪制零件草圖,用尺規等儀器簡要地繪制裝配圖等,得到了實際的工程設計訓練。
3.教學改革與現代教學模式
隨著計算機技術的高速發展,傳統的工程制圖教學手段已不能完全適應時代發展的要求,在非機類工程制圖課時驟減的情況下,完成新教學體系規定的教學內容,并在有限時間內增加學生的課程信息量,就必須對現有的教學手段和教學方法進行改革,開發出適合當前教學需要的高質量的教學軟件,調動學生的學習積極性和主動性,提高授課效率和教學質量。CAD從根本上改變了傳統的手工繪圖模式,人們可以在計算機上進行交互設計和計算。講授計算機繪圖基礎時,除將二維繪圖納入工程制圖課程中,還必須加入三維計算機輔助設計的應用,在學生的作業中,適當削弱尺規儀器繪圖的作業量,將計算機繪圖與手工繪圖相結合,加強學生使用計算機繪圖和徒手繪圖的能力,結合工程制圖課程,拓展Pro/E、UG等相關工程設計軟件培訓課,讓更多的學生根據自己的興趣獲取更多的知識。此外,對于學生缺乏感性知識的機加工工藝結構、螺紋鍵銷聯接和裝配圖等內容,采用多媒體授課有助于學生對所學內容的消化和理解,加大課堂教學的信息量,激發學生的學習興趣,減小教師的勞動強度,提高教學質量和學生學習的主動性。
三、改革評價
非機類工程制圖課程的教學反饋及教學改革評價可通過學生成績、學生能力和教學質量三方面進行,學生成績是平時教學過程中學生學習效果的直接反饋,主要包括平時作業成績和期末考試成績,學生能力體現在手工和尺規及CAD繪圖、課程設計及答辯等方面,主要考查學生自主構思、設計的創新能力,教學質量主要考查教學過程中教學是否滿足基本要求,結課時學生是否達到預期培養目標。學生總評成績評價包括平時成績、期末成績和計算機繪圖成績,平時成績(包含小作業、大作業)占總成績的20%,期末考試成績占總成績的70%,計算機繪圖成績占總成績的10%。能力評價是通過在工程圖學課程中增設綜合實踐教學環節來實現的,主要評估學生的觀察能力、動手能力、空間結構分析能力、工程實踐能力和團結協作能力。教學改革質量評價是通過學生的信息反饋、督學的教學評議機制、試卷的分析和統計來實現。改革后學生計算機繪圖能力有明顯的提高,這說明,本次教改方法可以逐步提高學生的工程圖學能力,不斷完善本課程體系的建設。
四、結束語
根據非機類工程制圖學科的總體改革和發展趨勢,結合近幾年來在非機類課程教學中的實踐經驗,在課程教學反饋與教學改革方面進行了一些探索和嘗試,在教學改革中既考慮了課程體系所涉及的教學內容和教學范圍,又考慮了各部分內容和各個教學環節之間的交叉銜接,并將教學反饋和教學改革有機地結合在一起。本文提出的教學反饋和教學改革,有助于非機類工程制圖課程教學質量的提高和學生的工程意識、創新能力的培養。
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