文/廣州市增城區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)校 李金玉

《機械制圖》是中職機械類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)目的在于引導(dǎo)學(xué)生掌握機械制圖基本知識和繪制方法，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。但《機械制圖》課堂教學(xué)并不理想，教學(xué)有效性比較差。究其原因，一方面中職學(xué)生《平面幾何》沒學(xué)好，也沒有學(xué)習(xí)立體幾何，缺乏空間想象力，缺乏機械零件的感性認識，致使學(xué)習(xí)困難重重；另一方面教師的教學(xué)觀念和方法比較傳統(tǒng)，忽視了課程實踐性的特點和學(xué)生學(xué)習(xí)主體性的發(fā)揮。因此，我們有必要以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)，以問題為核心，以解決問題為動力，探究中職《機械制圖》教學(xué)規(guī)律，構(gòu)建基于建構(gòu)主義的《機械制圖》問題驅(qū)動課型，提高教學(xué)質(zhì)量。

一、課型及其特征

建構(gòu)主義理論認為，知識不是通過教師傳授得到，而是學(xué)習(xí)者在一定的情境中即社會文化背景下，借助其他人的幫助，如人與人之間的協(xié)作交流，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過問題的意義建構(gòu)學(xué)習(xí)。問題是學(xué)習(xí)的起點，用問題營造學(xué)習(xí)情境，促使學(xué)生產(chǎn)生疑問，在疑中思、在思中學(xué)；用問題賦予意義構(gòu)建，增強學(xué)習(xí)動機；用問題形成學(xué)習(xí)通道，通過問題的解決發(fā)展能力。

問題驅(qū)動的學(xué)習(xí)是圍繞生產(chǎn)生活中一些結(jié)構(gòu)不明確的問題所展開的調(diào)查和尋求解決方法而組織的，這些問題沒有簡單、固定、唯一的正確答案，容易被設(shè)置成情景和模仿現(xiàn)實生活中的復(fù)雜情況，激起學(xué)生探索、尋找解決方法的愿望。

課型是課堂教學(xué)最具有操作性的教學(xué)結(jié)構(gòu)和程序。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和借助信息化技術(shù)，問題驅(qū)動課型是學(xué)生在機械制圖的問題情境中，借助同學(xué)、老師的幫助，利用相關(guān)學(xué)習(xí)資源，通過問題的求解和意義的建構(gòu)而獲得機械制圖知識、技能，形成核心職業(yè)能力的一種專業(yè)課課型。問題驅(qū)動課型具有以下特征。

(一)知識問題化

問題是課型的一個教學(xué)內(nèi)容(如一個項目、一個任務(wù)等)的核心，也是知識和技能的載體。問題驅(qū)動課型是以機械圖樣為載體來重組教學(xué)內(nèi)容，以完成機械圖樣的閱讀或繪制為任務(wù)，將機械圖樣中所涉及的知識、技能點以問題的形式呈現(xiàn)在學(xué)生的面前，并以問題來突出學(xué)習(xí)的重點、難點，讓學(xué)生在提出、分析、解決問題的思維活動中，掌握制圖知識、培養(yǎng)繪圖技能、形成職業(yè)能力。

傳統(tǒng)機械制圖教材按學(xué)科體系編排，系統(tǒng)嚴密，理論性強，但問題意識不強，這就需要恰當?shù)卣辖滩?，把教學(xué)內(nèi)容問題化，使教學(xué)過程成為問題的解決過程。

(二)學(xué)習(xí)情境化

建構(gòu)主義認為，學(xué)習(xí)總是與一定的社會文化背景，即“情境”相聯(lián)系的。創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，使學(xué)生把新知識技能與先前已有的知識技能建立關(guān)聯(lián)，從而更有效地掌握新知識技能，讓學(xué)生更好地體驗教學(xué)內(nèi)容中的情感，原來枯燥的、抽象的知識變得生動形象。

機械制圖被喻為工程界的語言，源于生產(chǎn)實踐。針對學(xué)生缺乏機械產(chǎn)品感性認識的狀況，可組織學(xué)生到機械企業(yè)或工廠參觀，讓學(xué)生觀察機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形狀和分析其尺寸大小，感受和理解機械圖樣與機械產(chǎn)品的聯(lián)系，豐富感性認識；也可通過信息化技術(shù)創(chuàng)設(shè)虛擬的問題情境，如播放機械產(chǎn)品或零件的應(yīng)用視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考如何用圖紙來表達實物，從而激發(fā)學(xué)生的興趣，促使學(xué)生更好地理解和建構(gòu)機械制圖知識。

(三)教學(xué)互動化

建構(gòu)主義特別強調(diào)要為學(xué)生提供實踐與體驗的機會，認為學(xué)習(xí)者與周圍環(huán)境的交互作用對于理解學(xué)習(xí)內(nèi)容和知識的意義建構(gòu)起著關(guān)鍵性的作用。學(xué)生在識讀和繪制機械圖樣的過程中，難免會產(chǎn)生困惑和疑問，這時教師除引導(dǎo)他們積極思考外，還要引導(dǎo)他們通過互動、協(xié)作、討論等一系列活動來分析和解決問題，通過知識與思維的共享交流，在互動中完成對所學(xué)知識的意義建構(gòu)，同時培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神及溝通交流能力。

(四)資源信息化

人們總是以自己的經(jīng)驗為基礎(chǔ)來建構(gòu)和解釋現(xiàn)實，因此強調(diào)教學(xué)和學(xué)習(xí)方法的多樣性和個性化?，F(xiàn)代信息化技術(shù)為機械制圖個性化教學(xué)提供了條件，為學(xué)習(xí)活動提供學(xué)習(xí)資源、認知工具與通訊工具，為實現(xiàn)學(xué)習(xí)個性化提供保障。學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)資源或借助教師制作的課件、視頻、微課等教學(xué)資源，自主獲取信息，針對機械制圖學(xué)習(xí)問題進行思考和解答；通過QQ、微信等在線會話軟件，師生可相互交流對問題的看法；通過學(xué)習(xí)通、藍墨云班課等在線測評系統(tǒng)，監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，測評并反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果。

(五)思維層次化

建構(gòu)主義強調(diào)促進學(xué)生高級思維能力的培養(yǎng)，不是識記和記憶等低層次思維技能。機械制圖學(xué)習(xí)的難點是二維圖與三維圖的相互轉(zhuǎn)換，通過平面圖能夠想象出三維實體，通過三維實體，學(xué)生能夠畫出平面圖。學(xué)生難學(xué)的主要原因是缺乏機械零件的感性認識，空間思維能力薄弱。借助信息化技術(shù)，可以根據(jù)平面圖，制作復(fù)雜的三維實體，直觀呈現(xiàn)零件的結(jié)構(gòu)形狀，形象再現(xiàn)機械零件的裝配過程和工作原理，學(xué)生通過平面圖和立體圖的反復(fù)對比、思考和討論，可提高空間想象力，增強識圖能力，促進高階思維能力的培養(yǎng)。

二、問題的設(shè)計

問題是指在一定情境中人們面臨的滿足某種需求或完成某一目標所面臨的未知狀態(tài)，問題求解是解決未知狀態(tài)而進行的一系列認知加工過程。

設(shè)計問題是課型成功實施的關(guān)鍵，是課型成功實施的基本保障。一次成功的教學(xué)關(guān)鍵在于問題的設(shè)計，使問題具有挑戰(zhàn)性、真實性、困惑性，成為促使學(xué)生思維發(fā)展的抓手。研究表明，問題的設(shè)計要符合以下要求：

(1)與學(xué)生密切相關(guān)，能夠引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；

(2)任務(wù)導(dǎo)向：清楚整個學(xué)習(xí)的重心和焦點；

(3)有一定的難度，足以綜合原有的知識。

機械制圖學(xué)習(xí)過程中涉及的問題主要有：圖樣采用什么表達方式？這種表達方式的原理和特點是什么？圖樣結(jié)構(gòu)形狀及尺寸大小怎樣？有哪些技術(shù)要求？如何繪制圖樣？根據(jù)新知識和技能點的特點，可通過設(shè)計一系列相關(guān)的問題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，通過問題求解來建構(gòu)知識。

以設(shè)計剖視圖問題為例，其前提是學(xué)生能夠解決視圖看圖和繪圖的問題，其問題情境是視圖難以清晰表達復(fù)雜零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，設(shè)計的問題舉例如下：

(1)為什么要用剖視圖表達物體？

(2)剖視圖是怎么樣形成的？其概念是什么？

(3)剖切位置如何選擇？

(4)剖面線繪制在哪里？規(guī)范畫法是怎樣的？

(5)內(nèi)部交線如何處理？

(6)如何正確繪制剖視圖？

這些問題密切聯(lián)系學(xué)生已有的視圖知識，緊緊圍繞剖視圖學(xué)習(xí)的重點、難點，層層深入，通過這些問題的探究和解決，學(xué)生就能完整地建構(gòu)剖視圖的知識，掌握剖視圖的繪圖技能。

三、課型的結(jié)構(gòu)

如上所述，問題是課型的核心，那么，課型的結(jié)構(gòu)也就是解決問題的主線。筆者設(shè)計了這樣的課型結(jié)構(gòu)：提出問題——分析問題——解決問題——反思問題。

(一)創(chuàng)設(shè)情境，提出問題

教師要充分創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的興趣，讓學(xué)生理解學(xué)習(xí)的意義，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動機。如可以利用微課呈現(xiàn)視圖和剖視圖表達機件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖形，創(chuàng)設(shè)“哪個視圖能更直觀形象地表達零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)？”的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察對比，發(fā)現(xiàn)剖視圖更能直觀、清晰表達物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而理解剖視圖學(xué)習(xí)的意義，再以完成典型剖視圖繪制為任務(wù)，引出剖視圖學(xué)習(xí)問題。

(二)分析問題，自主學(xué)習(xí)

學(xué)生根據(jù)教師所提出的問題進行分析，確定學(xué)習(xí)重、難點，通過借助教材、微課、網(wǎng)絡(luò)等教學(xué)資源進行思考和學(xué)習(xí)，初步解答問題。對于不理解或存在困惑的問題進行整理和記錄，并提出可能的行動、建議或解決方案。如對于剖視圖的概念及剖視圖如何形成的問題，學(xué)生通過看書和看微課，比較容易解答。對于如剖面線的繪制和內(nèi)部交線如何處理等問題，大部分學(xué)生覺得困難，可指出困難之處并假想問題的解決方案。在該環(huán)節(jié)，教師要培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，引導(dǎo)學(xué)生分析問題和獲取信息。

(三)合作探究，解決問題

學(xué)生經(jīng)過自主學(xué)習(xí)和思考，對問題有了初步的認識，在該環(huán)節(jié)，學(xué)生相互交流，加深對問題的理解，通過會話和協(xié)作，進一步借助學(xué)習(xí)資源和信息化技術(shù)對存在困惑和較難的問題進行深入的探究，思考并形成解決方案。對于如剖面線的繪制和內(nèi)部交線如何處理的問題，有的學(xué)生通過重新學(xué)習(xí)微課來解決；有的學(xué)生根據(jù)教師所提供的剖視圖模型進行觀察和思考；有的學(xué)生借助CAD三維軟件對實體進行剖切，觀察其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)形狀。教師在該環(huán)節(jié)中，要組織學(xué)生開展探究活動，指引學(xué)生借助工具和利用資源解決問題，同時要把控學(xué)生探究的方向，給學(xué)生的探究活動提供咨詢和幫助，培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神和問題解決能力。

(四)展示成果，評價反饋

學(xué)生經(jīng)過自主學(xué)習(xí)、思考和小組合作探究，已經(jīng)解決了任務(wù)所涉及的問題和完成了繪圖任務(wù)。在該環(huán)節(jié)，教師鼓勵小組代表展示任務(wù)成果或解決問題的方法，引導(dǎo)其他同學(xué)對成果進行評價，交流解決問題的方法，分享解決方案，通過評價激勵學(xué)生學(xué)習(xí)。除此之外，教師還要引導(dǎo)學(xué)生反思其在整個問題解決過程中的表現(xiàn)，表揚學(xué)生好的行為(如繪圖方法有創(chuàng)新)，指出學(xué)生的不足(如學(xué)習(xí)不夠?qū)Ｗ?以及努力的方向，提高問題解決能力。

四、課型實施原則

課型實施原則就是教學(xué)的基本要求，是運用課型組織教學(xué)的經(jīng)驗總結(jié)。實踐表明：基于建構(gòu)主義的《機械制圖》問題驅(qū)動課型的實施原則主要包括如下幾項。

(一)聯(lián)系實際原則

課型中創(chuàng)設(shè)的問題情境一定要聯(lián)系生活、生產(chǎn)實際，與機械專業(yè)相關(guān)，能引發(fā)學(xué)生的注意。同時，問題的設(shè)計也應(yīng)結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)實際，不應(yīng)過易或過難，過易引發(fā)不了學(xué)生的興趣，過難學(xué)生就會望而止步。

(二)適時點撥原則

學(xué)生在問題求解的過程中，可能會出現(xiàn)困難，教師要準確地把握教學(xué)時機，在學(xué)生學(xué)習(xí)出現(xiàn)困難需要幫助的時候適時進行點撥，啟發(fā)學(xué)生思維，使問題求解過程順利進行。

(三)因材施教原則

中職學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)參差不齊、個體差異性大，教師應(yīng)充分注意并因材施教，針對每個學(xué)生不同的學(xué)習(xí)情況采用不同的方法進行啟發(fā)和引導(dǎo)，使每個學(xué)生的學(xué)習(xí)都能有所得益，思維都有所發(fā)展，問題求解能順利進行。

(四)循序漸進原則

人的思維發(fā)展總是從具體到抽象、從個別到一般、從簡單到復(fù)雜的，教師要遵循人的認知規(guī)律，在教學(xué)中合理有序地提出問題，循序漸進地啟發(fā)學(xué)生的思維，使學(xué)生課堂思維活動富有節(jié)奏感和邏輯性。

總之，機械制圖問題驅(qū)動課型改變了機械制圖“以學(xué)科為基礎(chǔ)、以教師為中心、學(xué)生被動學(xué)習(xí)”的“灌輸式”教學(xué)形態(tài)，建立了“以問題為基礎(chǔ)，以學(xué)生為中心、教師為引導(dǎo)”的探究式課型，充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性，不單提高了學(xué)生機械制圖專業(yè)能力，鍛煉了學(xué)生分析和解決實際問題的能力，更培養(yǎng)了學(xué)生的團隊意識和創(chuàng)新精神。