鄭 勇
(蘇州健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院,太倉 215411)
應(yīng)用型本科屬于較高層次的技術(shù)教育,強調(diào)實踐性、應(yīng)用性和技術(shù)性。課程應(yīng)以職業(yè)需求為核心,圍繞實踐活動由淺入深地開展。回路搭建與故障排除是《氣液傳動控制技術(shù)》課程的核心部分,也是教學(xué)難點之一。學(xué)生只有掌握了回路搭建與故障排除,方可稱之為掌握了課程的知識點和技能。如何將回路的搭建與故障排除在氣液傳動控制技術(shù)教學(xué)活動中予以靈活的應(yīng)用?筆者認為需要對以下幾方面的教學(xué)方法進行關(guān)注。
以“優(yōu)劣互補”將學(xué)生分組,使每組學(xué)生能力均衡。同時,將小組考核引入整體課程考核體系,讓思維活躍的學(xué)生帶動其他同學(xué)進行學(xué)習(xí)與討論,活躍課堂氣氛,提高教學(xué)效率,并將小組考核引入整體課程考核體系。小組成員以不同的崗位分工(如組長、技術(shù)員、記錄員、發(fā)言人等)合作完成項目(下一項目進行角色循環(huán))。教師組織并指導(dǎo)學(xué)生通過互問互答、上臺展示等環(huán)節(jié),促進學(xué)生之間的交流,鍛煉學(xué)生的思維能力和溝通表達能力。
此方法不僅了滿足了教師依據(jù)教學(xué)規(guī)律進行正常講課,更重要的是可以激發(fā)學(xué)生更好地換位思考,提高了學(xué)習(xí)過程的互動和樂趣,有效提高了教學(xué)質(zhì)量。
基于應(yīng)用型本科學(xué)生具有較強的自學(xué)能力和強大的求知欲,可通過不同的發(fā)布方式,將教學(xué)內(nèi)容提前告知讓學(xué)生,要求他們課前多渠道收集、梳理有關(guān)教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用實例,同時預(yù)習(xí)有關(guān)教學(xué)內(nèi)容,對相應(yīng)回路進行邏輯分析;并在網(wǎng)絡(luò)討論組內(nèi)進行成果分享、交流與討論,使同學(xué)們帶著問題來學(xué)習(xí),主動參與教學(xué)過程。
通過應(yīng)用反思遷移、探索式等策略,要求學(xué)生課后完善工作頁、同時將所本組所搭建的項目回路視頻上傳至學(xué)校的相應(yīng)課程網(wǎng)站,調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,實現(xiàn)了學(xué)生的學(xué)后反思,提高了課程容量與效率,收效顯著。
情境教學(xué)法是應(yīng)用較廣泛的一種方法,將學(xué)生引入到真實的情境中來培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識,有助于提高解決問題的能力和效率。例如,根據(jù)學(xué)生已操作過的鉆孔實訓(xùn),在授課時,引入企業(yè)的項目課題。圖1為鉆床夾緊與鉆孔裝置示意圖,要求完成回路設(shè)計中的邏輯控制運動循環(huán)。
圖1 鉆床夾緊與鉆孔裝置示意圖
通過引入企業(yè)項目進行教學(xué),使學(xué)生感受到課程的真實性和實用性,最終完成教學(xué)任務(wù),提高能力和素質(zhì)。項目完成所帶來的成功感、滿足感,激發(fā)了學(xué)習(xí)積極性,也培養(yǎng)和提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
用原有知識與新知識相進行關(guān)聯(lián)教學(xué),順應(yīng)學(xué)生的思維過程開展課程教學(xué),使學(xué)生將原有知識、經(jīng)驗與新知識進行定位聯(lián)想記憶,積極地調(diào)動思維,從而實現(xiàn)快速記憶,有效提高課堂學(xué)習(xí)效果。
例如:講解液壓回路的組成時采用手電筒的電回路進行對比講解。以電源對比動力元件;燈泡對應(yīng)執(zhí)行元件;開關(guān)對應(yīng)控制元件;電線、接線柱等對應(yīng)于輔助元件。利用已有知識將新知識有機地聯(lián)系起來,調(diào)動思維,有助于聯(lián)想記憶。
一種知識對另一種知識起促進作用稱為正遷移,起干擾或抑制作用稱為負遷移。應(yīng)用型本科的學(xué)生,易根據(jù)原有學(xué)習(xí)習(xí)慣,對所學(xué)知識進行認知,常常關(guān)注它們之間的共同要素而忽視它們的本質(zhì)要素,造成知識負遷移,從而導(dǎo)致學(xué)習(xí)困難。所以,在教學(xué)中要避免“知識的負遷移”。講清楚知識應(yīng)用的條件,使用范圍、與已有知識間的關(guān)系,多方面、多途徑防止和消除知識的負遷移,防止應(yīng)用相似知識時出現(xiàn)的錯誤。
例如:學(xué)生搭建如圖2所要求的“雙氣缸行程控制回路”時,根據(jù)回路運行的邏輯要求,對相應(yīng)的行程閥進行對應(yīng)定位后,即完成了此任務(wù)。
而后在搭建圖1要求的“鉆床夾緊與鉆孔裝置”時,學(xué)生直接采用“相似知識遷移”,不知道當(dāng)循環(huán)存在內(nèi)包容時,由于有干擾信號存在,造成自動循環(huán)無法實現(xiàn),認為只要根據(jù)動作要求進行相應(yīng)的行程閥對應(yīng)定位即可完成任務(wù),于是創(chuàng)建了如圖3所示的“鉆床夾緊與鉆孔裝置(障礙信號)回路圖”進行自動循環(huán),造成回路運行錯誤。
為有效防止這一知識的負遷移錯誤,教師在講解知識時應(yīng)把問題具體化,筆者巧妙設(shè)計了如下兩個有針對性的思考題,“滾輪式機控換向閥與單向滾輪杠桿閥(惰桿閥)有什么區(qū)別?”“單向滾輪杠桿閥(惰桿閥)如何確定驅(qū)動方向?”這樣讓學(xué)生捕捉到知識的相同點與不同點,搞清知識點的本質(zhì)及知識點之間的聯(lián)系,為防止知識的負遷移奠定了基礎(chǔ)。最終學(xué)生通過知識的正遷移,正確完成了鉆床夾緊與鉆孔裝置氣動回路,如圖4所示。
圖2 雙氣缸行程控制回路
圖3 鉆床夾緊與鉆孔裝置(有障礙信號)回路圖
圖4 鉆床夾緊與鉆孔裝置氣動回路(排除了障礙信號)示意圖
傳統(tǒng)的教學(xué)是通過系統(tǒng)、細致的講解,使學(xué)生掌握大量的知識,而忽視了知識的靈活應(yīng)用,這種枯燥乏味的教學(xué)方式,學(xué)生只能在一知半解的情況下被動地接受,造成學(xué)生對知識的理解不夠深刻。因而,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從具體的實例出發(fā),通過探索式學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)新知識的注重點,形成新的理解,從而獲得新的知識概念。
例如:圖3的“鉆床夾緊與鉆孔裝置”,有障礙信號時,可采用惰桿閥來解決自動循環(huán)中的干擾信號,回路連接如圖4所示;在軟件中可以選擇惰桿閥的信號方向(左向或右向),可在實際安裝時,閥只有一種,只是通過閥的安裝位置來決定信號方向,需要引導(dǎo)操作者判斷后采用,如圖5所示。這樣通過引導(dǎo)與發(fā)現(xiàn)將相關(guān)知識有機結(jié)合起來。
在項目實施過程中,針對相應(yīng)知識點,教師可在教學(xué)中精心留有懸念、布好“陷阱”,引導(dǎo)組織好學(xué)生對新知識深入辨析,分清新知識與已有知識之間的相同與相異處、深化知識的理解。
圖5 惰桿閥安裝位置與符號的對應(yīng)圖
如圖4所示回路,雖然解決了障礙信號,但在回路仿真模擬中仍然存在干擾;此時不要直接將原因告知學(xué)生,可采用分組討論的形式,讓學(xué)生對教師布好“陷阱”進行研究探討,最終學(xué)生發(fā)現(xiàn)由于氣缸A1停留在最外端位置,至使A2缸的主控換向閥2.1雙邊都有信號氣體,造成主控換向閥2.1不換向,如圖6所示。
圖6 干擾信號造成主控閥不換向
而同學(xué)們經(jīng)過討論與教師引導(dǎo),找出問題的根源所在;將行程閥S2的安裝位置進行改變(由0改為1),即可解決此問題。引伸之下一步,也將S3的的安裝位置由100改為99,解決了主控閥1.1的換向干擾問題。深化了知識的理解,強調(diào)了運用的目的,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,還讓學(xué)生對教師的教學(xué)產(chǎn)生了信任感。
總而言之,在應(yīng)用型本科的專業(yè)課教學(xué)中,教師要從思想上認知新的教學(xué)特點,積極參與教學(xué)改革,從課程設(shè)置、教學(xué)方法研究、學(xué)生發(fā)展方向到學(xué)科考核,全方位地實現(xiàn)課程價值;還要從項目上結(jié)合教材內(nèi)容,做好教學(xué)方法的轉(zhuǎn)變,通過合乎邏輯的組織完成多種專業(yè)教學(xué)手段,以確?!皩W(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”,使學(xué)生真正實現(xiàn)從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變,進而為學(xué)生全面發(fā)展作出相應(yīng)貢獻。