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【摘要】要强化多媒体技术在高职机电专业课教学创新中的催化作用,应加速转变教师角色,使之成为在教学中激发学生主体意识的催化剂;适度运用多媒体技术,使之成为优化教学模式的温控器;提高教学软件、课件的开发质量,使之成为教学改革的助推器;采用课程设计,使之成为培养学生解决实际问题能力的孵化器。
【关键词】 多媒体技术 机电专业 教学创新 催化作用
多媒体技术作为现代教学创新的催化剂给高职高专学校机电专业教学带来了新的变革,然而,如何优化该催化反应的条件,使该催化效能得以充分发挥是一项重大课题。本文就如何强化多媒体技术在高职机电专业课教学创新中的催化作用进行讨论。
一、 多媒体技术在高职机电专业课教学创新中的催化作用
(一) 革新传统教学模式,提升学生学习兴趣。传统的机电专业教学中,书本、示意图及模型或仪器是教师向学生传授知识的“道具”。这种教学方式虽有一定的功效,但因其缺乏形象、直观的表达方式,有一定的局限性。多媒体技术的应用则能实现由抽象到具体、由静到动、由平面到立体的转化,可以把工厂搬到屏幕。多媒体技术可以完成立体性实验演示,企业生产工艺流程详解,创设设计与实验仿真环境等。同时,学生可利用网络和老师交流、交送作业、查阅资料及进行远程教学。因此,多媒体技术使教学内容生动、具体、多样化,不再局限于传统教学模式,改变了学生学习方法、降低了理解难度,提升了学生学习兴趣。
(二) 课堂信息量加大,提高教学效率。传统教学中,信息输入主要通过语言信息(听讲)和文字信息(看书)两种途径,以此获得的信息量是有限的和片面的。而多媒体一般具有投影、课件、光盘、仿真软件实验平台等多项综合功能,可以提供大量的影像给学生观看,省去课堂上教师在黑板上画图的时间并突破很多图形无法画出的局限性。如讲授三相异步电动机的原理这一节时,传统教学用手工画图需三个课时才能讲完,而运用光碟、课件等多媒体技术,一个课时便可将旋转磁场的产生、感应电流的产生及方向、产生的力偶矩带动转子转动等内容讲授完,且能解决实物无法看到电流流向的直观性难题。这样既节约了时间,又增大了课堂信息量,学生加深了理解,从而大大提高了教学效率。
(三) 优化课堂教学结构。传统的教学方法提供不了某些真实的场景,不利于学生理解和开阔视野,而多媒体技术则以其优点改变原有的课堂结构。首先,多媒体技术能具体地展示事物及过程。如讲授电机生产工艺流程等内容时就可利用它达到良好的效果,不必花很多的人力、财力去联系厂家。这样既省时间省精力,又形象真实,把过去完全靠想象的知识变为真实场景,达到了与现场教学相同的效果,也解决了企业不愿接待学生参观的尴尬情况。其次,多媒体技术能展示特殊或危险的场景。如人体的触电事故、短路引起的火灾等,这些事故无法演示但又必须讲解,利用动画、图片、摄影、电视纪录片等集中播放或模拟,能让学生在身临其境的场景中加深印象、深刻理解。
(四) 使教师、学生掌握专业前沿知识。传统教学中,某些新技术、新设备、新生产线在书本上的示意图立体感不强,学生无法看懂,同时所讲知识也会缺乏整体性。计算机在现代机械电子工业生产中已得到广泛的应用,如讲授机床原理、PLC自动化控制、CAD绘图与设计、数控技术等课程时可直接运用计算机,化抽象为形象、化听讲解为边听边操作、化不可操作为可操作过程,这样既可使学生学到前沿知识及先进技术,也不会造成理论与实践脱节的情况。
(五) 指导学生的实践操作。机电类专业教学实验课、实践课多,在传统教学中,老师要反复演示讲解,特别是在大班上课,老师的讲解示范要花很长的时间,若学生第一次接触此类实验,常会不知所措而出现排队等待老师来指导的情况。并且老师在指导中始终在重复某些过程、步骤和注意要点,这种情况下使用多媒体技术就非常方便。如拆卸机床等复杂的器械或设备时,调试或测试项目多,操作步骤多且都有难度,并有严格操作规程。为了让学生清晰了解,可用多媒体技术对这个实验的步骤、操作过程拍成VCD分步式演示给学生看,并可随时反复停止和继续播放,这样既方便老师和学生很顺利地完成实验,又减轻了老师的负担,更有利于指导学生的实践操作。
(六) 弥补设备器材的不足。高职高专院校正处于高速发展期,实验室建设往往不完善,即使是较好的实验室也无法把元器件备齐。技术在更新,器材更新快,学校的购买往往落后于工业界的技术更新换代。很多新技术新器件还受企业保密等限制,许多新型设备仪器价格昂贵,一般的学校无力购买,学生就不可能实践操作。而利用多媒体技术、仿真技术、学校自己组建的实验数据库等软件平台,则此难题易解决。如购置一台数控机床要耗费巨资,一般学校即使能买也只能买一台或两台,而这个专业的学生人数较多,工厂又不允许学生在这些高精密的设备上顶岗实习。在讲授数控课时,可运用多媒体将此技术教给学生,让学生模拟“实战操练”,这样既可节省投资,又能收到很好的教学效果。
二、 如何强化多媒体技术在高职机电专业课教学创新中的催化作用
(一) 转变教师角色,使之成为在教学中激发学生主体意识的催化剂。学生在教学中的主体性至关重要,教师不应充当“领导者”角色,而应转变成为组织者、开发者、引导者的角色,教师应在教改上努力,善于将多种教学方法有效组合,将现代化教学手段与传统教学手段有机融合,施教方法应由封闭性、理论性向开放性和实践性转变。教师要适应这场教学变革,就应加强学习新知识、新技术,研究新问题、新方法,练好新技能,驾驭新形势下的教学过程,积极参与、开发新课件,选择好的软件、灵活的教学手段和教学形式。教师可利用学生对多媒体技术的浓厚兴趣,进行合理引导,使学生的学习积极性及潜能得到充分的促进和挖掘。在这一意义上说,多媒体技术可加速转变教师的角色,使之成为在教学中激发学生主体意识的催化剂。
(二) 适度运用多媒体技术,使之成为优化教学模式的温控器。多媒体技术辅助教学应在机电专业教学中大力推广使用,以适应当今高科技发展的要求。同时,应认识到多媒体技术的辅助教学特性,使多媒体技术运用得恰到好处。推广应用应做到有利于教师的教和学生的学,有利于全面实施素质教育。
多媒体技术在现代教育技术中已得到较广泛应用,但目前它的多方位功能和信息化功能还没有得到充分的开发应用。在一些学校中,领导、教师对多媒体技术的认识还不够,多媒体教室或多媒体实验室少,忽视软件的开发利用。一部分教师不愿意运用多媒体教学,认为其繁杂,而PLC、CAD、电路、电机拖动等课要学的内容图形较多,教师做课件相当困难。这些给推广应用多媒体技术带来了难度。对此,教师应改变过去的教学风格,加强认识,提高应用能力、应用意识,为多媒体技术推广应用创造条件。
目前,多媒体技术还不能完全代替或取代传统教学形式,如不能代替物理实验,公式运算、推导等。利用多媒体技术优化课堂教学,应从传统教学中难以表述、抽象、难懂、与现代计算机技术息息相关的课程入手,有针对性地使用,以取得最佳效果。而对于那些实践性、技能操作性较强的实习,多媒体技术是不能完全代替的,只能起到指导实践、开阔视野的功能。实际器材实习训练技能就更不能代替,而要真正地反复训练,如训练电工技能中的接线工艺、安装工艺、器件的拆装、电机安装及故障排除、攀爬电杆训练等。只要适度运用多媒体技术,就会使之成为优化教学模式的温控器。
(三) 提高教学软件、课件的开发质量,使之成为教学改革的助推器。市面上专业课的教学软件不多,有实用价值的更少。而在机电专业现代教育技术中,教学质量的好坏很大程度上取决于教学软件开发、多媒体技术的运用、课件质量等。开发者、教师应多掌握有关知识,懂得教育规律,了解教学改革现状及发展趋势;国家及教育行政部门应加大资金投入和人力资源投入,统一规划、认识、引导、支持,使得软件、课件的开发制作具有服务于教学的原则、适应性原则、科学性原则、交互性原则,真正提高软件、课件的质量,起到促进教学改革的作用,使之成为教育改革的助推器。
(四) 采用课程设计,使之成为培养学生解决实际问题能力的孵化器。在欧美国家的高校,课程设计(Class Project)被广泛采用。课程设计即小型项目设计,学生利用从某课程所学的知识,设计一个设备、电路、制造工艺、控制模型等来解决实际问题。课程设计可由学生单独完成,也可由学生分组合作完成。课程设计由于计算、绘图等非常复杂,不借助于计算机的情况下工作量很大,故国内高校较少采用。课程设计能培养学生的综合素质,尤其是解决实际问题的能力。课程设计一般要求学生完成以下工作:查阅相关资料(包括技术标准乃至科研论文等)、提出设计方案、与教师讨论方案的可行性、计算、绘图、口头报告及书面报告等。计算机(多媒体技术)的应用使学生能在有限的时间内完成课程设计,同时真正学会用计算机来控制电路、参与工艺流程设计与运行控制、管理企业等能力,大大提高学生的实践能力,使之成为培养学生解决实际问题能力的孵化器。
【参考文献】
[1]眭玲,乐陶然.浅谈多媒体在《电工基础》教学中的应用[J].芜湖职业技术学院学报,2006(4)
[2]周德学.多媒体技术与中学物理学科教学的整合[D].华中师范大学,2006
【作者简介】黎运宇(1974-),男,土家族,湖南张家界人,广西民族师范学院教师;杨秀增(1974-),男,侗族,湖南怀化人,广西民族师范学院教师,硕士。
(责编卢海)
【关键词】 多媒体技术 机电专业 教学创新 催化作用
多媒体技术作为现代教学创新的催化剂给高职高专学校机电专业教学带来了新的变革,然而,如何优化该催化反应的条件,使该催化效能得以充分发挥是一项重大课题。本文就如何强化多媒体技术在高职机电专业课教学创新中的催化作用进行讨论。
一、 多媒体技术在高职机电专业课教学创新中的催化作用
(一) 革新传统教学模式,提升学生学习兴趣。传统的机电专业教学中,书本、示意图及模型或仪器是教师向学生传授知识的“道具”。这种教学方式虽有一定的功效,但因其缺乏形象、直观的表达方式,有一定的局限性。多媒体技术的应用则能实现由抽象到具体、由静到动、由平面到立体的转化,可以把工厂搬到屏幕。多媒体技术可以完成立体性实验演示,企业生产工艺流程详解,创设设计与实验仿真环境等。同时,学生可利用网络和老师交流、交送作业、查阅资料及进行远程教学。因此,多媒体技术使教学内容生动、具体、多样化,不再局限于传统教学模式,改变了学生学习方法、降低了理解难度,提升了学生学习兴趣。
(二) 课堂信息量加大,提高教学效率。传统教学中,信息输入主要通过语言信息(听讲)和文字信息(看书)两种途径,以此获得的信息量是有限的和片面的。而多媒体一般具有投影、课件、光盘、仿真软件实验平台等多项综合功能,可以提供大量的影像给学生观看,省去课堂上教师在黑板上画图的时间并突破很多图形无法画出的局限性。如讲授三相异步电动机的原理这一节时,传统教学用手工画图需三个课时才能讲完,而运用光碟、课件等多媒体技术,一个课时便可将旋转磁场的产生、感应电流的产生及方向、产生的力偶矩带动转子转动等内容讲授完,且能解决实物无法看到电流流向的直观性难题。这样既节约了时间,又增大了课堂信息量,学生加深了理解,从而大大提高了教学效率。
(三) 优化课堂教学结构。传统的教学方法提供不了某些真实的场景,不利于学生理解和开阔视野,而多媒体技术则以其优点改变原有的课堂结构。首先,多媒体技术能具体地展示事物及过程。如讲授电机生产工艺流程等内容时就可利用它达到良好的效果,不必花很多的人力、财力去联系厂家。这样既省时间省精力,又形象真实,把过去完全靠想象的知识变为真实场景,达到了与现场教学相同的效果,也解决了企业不愿接待学生参观的尴尬情况。其次,多媒体技术能展示特殊或危险的场景。如人体的触电事故、短路引起的火灾等,这些事故无法演示但又必须讲解,利用动画、图片、摄影、电视纪录片等集中播放或模拟,能让学生在身临其境的场景中加深印象、深刻理解。
(四) 使教师、学生掌握专业前沿知识。传统教学中,某些新技术、新设备、新生产线在书本上的示意图立体感不强,学生无法看懂,同时所讲知识也会缺乏整体性。计算机在现代机械电子工业生产中已得到广泛的应用,如讲授机床原理、PLC自动化控制、CAD绘图与设计、数控技术等课程时可直接运用计算机,化抽象为形象、化听讲解为边听边操作、化不可操作为可操作过程,这样既可使学生学到前沿知识及先进技术,也不会造成理论与实践脱节的情况。
(五) 指导学生的实践操作。机电类专业教学实验课、实践课多,在传统教学中,老师要反复演示讲解,特别是在大班上课,老师的讲解示范要花很长的时间,若学生第一次接触此类实验,常会不知所措而出现排队等待老师来指导的情况。并且老师在指导中始终在重复某些过程、步骤和注意要点,这种情况下使用多媒体技术就非常方便。如拆卸机床等复杂的器械或设备时,调试或测试项目多,操作步骤多且都有难度,并有严格操作规程。为了让学生清晰了解,可用多媒体技术对这个实验的步骤、操作过程拍成VCD分步式演示给学生看,并可随时反复停止和继续播放,这样既方便老师和学生很顺利地完成实验,又减轻了老师的负担,更有利于指导学生的实践操作。
(六) 弥补设备器材的不足。高职高专院校正处于高速发展期,实验室建设往往不完善,即使是较好的实验室也无法把元器件备齐。技术在更新,器材更新快,学校的购买往往落后于工业界的技术更新换代。很多新技术新器件还受企业保密等限制,许多新型设备仪器价格昂贵,一般的学校无力购买,学生就不可能实践操作。而利用多媒体技术、仿真技术、学校自己组建的实验数据库等软件平台,则此难题易解决。如购置一台数控机床要耗费巨资,一般学校即使能买也只能买一台或两台,而这个专业的学生人数较多,工厂又不允许学生在这些高精密的设备上顶岗实习。在讲授数控课时,可运用多媒体将此技术教给学生,让学生模拟“实战操练”,这样既可节省投资,又能收到很好的教学效果。
二、 如何强化多媒体技术在高职机电专业课教学创新中的催化作用
(一) 转变教师角色,使之成为在教学中激发学生主体意识的催化剂。学生在教学中的主体性至关重要,教师不应充当“领导者”角色,而应转变成为组织者、开发者、引导者的角色,教师应在教改上努力,善于将多种教学方法有效组合,将现代化教学手段与传统教学手段有机融合,施教方法应由封闭性、理论性向开放性和实践性转变。教师要适应这场教学变革,就应加强学习新知识、新技术,研究新问题、新方法,练好新技能,驾驭新形势下的教学过程,积极参与、开发新课件,选择好的软件、灵活的教学手段和教学形式。教师可利用学生对多媒体技术的浓厚兴趣,进行合理引导,使学生的学习积极性及潜能得到充分的促进和挖掘。在这一意义上说,多媒体技术可加速转变教师的角色,使之成为在教学中激发学生主体意识的催化剂。
(二) 适度运用多媒体技术,使之成为优化教学模式的温控器。多媒体技术辅助教学应在机电专业教学中大力推广使用,以适应当今高科技发展的要求。同时,应认识到多媒体技术的辅助教学特性,使多媒体技术运用得恰到好处。推广应用应做到有利于教师的教和学生的学,有利于全面实施素质教育。
多媒体技术在现代教育技术中已得到较广泛应用,但目前它的多方位功能和信息化功能还没有得到充分的开发应用。在一些学校中,领导、教师对多媒体技术的认识还不够,多媒体教室或多媒体实验室少,忽视软件的开发利用。一部分教师不愿意运用多媒体教学,认为其繁杂,而PLC、CAD、电路、电机拖动等课要学的内容图形较多,教师做课件相当困难。这些给推广应用多媒体技术带来了难度。对此,教师应改变过去的教学风格,加强认识,提高应用能力、应用意识,为多媒体技术推广应用创造条件。
目前,多媒体技术还不能完全代替或取代传统教学形式,如不能代替物理实验,公式运算、推导等。利用多媒体技术优化课堂教学,应从传统教学中难以表述、抽象、难懂、与现代计算机技术息息相关的课程入手,有针对性地使用,以取得最佳效果。而对于那些实践性、技能操作性较强的实习,多媒体技术是不能完全代替的,只能起到指导实践、开阔视野的功能。实际器材实习训练技能就更不能代替,而要真正地反复训练,如训练电工技能中的接线工艺、安装工艺、器件的拆装、电机安装及故障排除、攀爬电杆训练等。只要适度运用多媒体技术,就会使之成为优化教学模式的温控器。
(三) 提高教学软件、课件的开发质量,使之成为教学改革的助推器。市面上专业课的教学软件不多,有实用价值的更少。而在机电专业现代教育技术中,教学质量的好坏很大程度上取决于教学软件开发、多媒体技术的运用、课件质量等。开发者、教师应多掌握有关知识,懂得教育规律,了解教学改革现状及发展趋势;国家及教育行政部门应加大资金投入和人力资源投入,统一规划、认识、引导、支持,使得软件、课件的开发制作具有服务于教学的原则、适应性原则、科学性原则、交互性原则,真正提高软件、课件的质量,起到促进教学改革的作用,使之成为教育改革的助推器。
(四) 采用课程设计,使之成为培养学生解决实际问题能力的孵化器。在欧美国家的高校,课程设计(Class Project)被广泛采用。课程设计即小型项目设计,学生利用从某课程所学的知识,设计一个设备、电路、制造工艺、控制模型等来解决实际问题。课程设计可由学生单独完成,也可由学生分组合作完成。课程设计由于计算、绘图等非常复杂,不借助于计算机的情况下工作量很大,故国内高校较少采用。课程设计能培养学生的综合素质,尤其是解决实际问题的能力。课程设计一般要求学生完成以下工作:查阅相关资料(包括技术标准乃至科研论文等)、提出设计方案、与教师讨论方案的可行性、计算、绘图、口头报告及书面报告等。计算机(多媒体技术)的应用使学生能在有限的时间内完成课程设计,同时真正学会用计算机来控制电路、参与工艺流程设计与运行控制、管理企业等能力,大大提高学生的实践能力,使之成为培养学生解决实际问题能力的孵化器。
【参考文献】
[1]眭玲,乐陶然.浅谈多媒体在《电工基础》教学中的应用[J].芜湖职业技术学院学报,2006(4)
[2]周德学.多媒体技术与中学物理学科教学的整合[D].华中师范大学,2006
【作者简介】黎运宇(1974-),男,土家族,湖南张家界人,广西民族师范学院教师;杨秀增(1974-),男,侗族,湖南怀化人,广西民族师范学院教师,硕士。
(责编卢海)