《金属工艺学》课行动导向教学法探析

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  【摘 要】 文章以一名从事《金属工艺学》课教学20多年的一线教师的视角,对行动导向教学法内涵的理解。并阐述了自己在所教的课程中如何进行行动导向的教改尝试。
  【关 键 词】 传统教学模式;行动导向;自主学习教学模式
  《金属工艺学》是机械类专业一门重要的综合性技术基础课,起着从基础课到专业课之间承前启后的过渡转折作用。它具有内容庞杂、概念术语多、涉及面广、实践性强等特点。对直接从中学入学,无生产实践知识,理解力不强,学习习惯和方法上不习惯(与中学的数理化学习方法完全不同)的学生来说,普遍存在怕学、厌学的现象。这给教师的教学带来一定的困难和挑战,同时也提出了更高的要求。2011年2月,我在北京参加了一个“行动导向教学法”为期三天的学习,结合本人所教《金属工艺学》课20多年的实践经验,对过去的教学方法进行补充和更新,在所教的两个班级进行了尝试,取得了初步的成果,现总结如下:
  一、金工课行动导向教学法的重要性
  传统的金工课课堂教学存在如下的问题:(1)教学是以教师的叙述为主,叙述时板书多,从而造成信息量小;(2)教师语言对课程内容中的概念、定义的表达没有形象、直观、具体的东西予以演示和叙述,学生理解困难;(3)上课以教师为主体,学生参与少。
  现代教育理论认为:学生在学习的过程中是认识的主体,应具备较多的主动性和独立性。教师的作用在于创造一定的学习环境和条件,指导和帮助学生学习,引导他们自己去获取知识,并在这个过程中发展他们的智力,培养他们的认知能力。
  由此可见,传统的灌输式教学方法显然不能适应现代社会。对学生学习能力的培养比知识的传授更为重要。要培养学生的学习能力就是要给学生更多的主动性和独立性,以传统的教师为主体的教学模式改为以学生为主体的教学模式,这就是金工课课堂教改的核心。
  二、金工课行动导向教学法的技术支持
  基本设备:电脑、投影仪、教学实物模型、实验设备及仪器等。
  场地:教室、实验室、车间。
  对教师的要求:教师对教材要相当熟悉,无论是在深度、广度、难度上都要掌握得恰到好处。教师要求具备车、钳、焊的动手实践能力。
  三、金工课行动导向教学的实施情况
  以我校目前现有的教学条件,本人从事这门课20多年的教学经验,个人认为金工课课堂教学应用行动导向法是可行的。以“钢的热处理”模块讲授为例,热处理在机械制造工业中占有重要地位,是金工课的重点内容。而该模块的内容多,既有热处理原理和各种热处理工艺,又有难以理解的“淬透性”“淬透层深度”“淬硬性”等概念,课时仅有8~10课时,这时应用行动导向教学法显得尤其重要。根据内容的需要,既有PPT,又有录像,还有实物模型等。信息量大,动静结合,教学环境立体,感官刺激强烈。这样能极大地激发学生的学习兴趣,教师重点讲授、学生自主学习及专题讨论课穿插其中。学生的学习自觉性提高了,独立思考能力得到了训练。
  (一)自主学习,发挥学生学习的主体作用
  以我教的一个班为例,全班22人,分为4个学习小组。如在讲授“钢在冷却时的组织转变“这知识点时,教师首先用课件讲解共析钢的过冷奥氏体等温转变曲线(简称C曲线),然后下达学习任务书(学生讨论表2,思考题)。学生分组学习、讨论、总结过冷奥氏体冷却转变中的产物及力学性能。在学生学习过程中,穿插展示珠光体、索氏体、托氏体、上贝氏体、下贝氏体和马氏体的组织。各小组学生围坐在一起翻书、归纳、总结、填表。而教师所要做的是:统观大局,掌握时间,对学生在学习中提出的问题随时解答,并根据学生的实际情况随机提问。最后,叫一个组的学生代表“Show”成果,教师现场点评,学生更正。这种以学生为主体的学习,让每个学生都能体验到学习和成功的愉悦。
  (二)第二堂课前的思考题提问,检测学生知识掌握情况
  学生填完讨论表2后,究竟对C曲线掌握得如何呢?任务书中的思考题可进行检测。
  思考题:T8钢的过冷奥氏体等温转变曲线如图所示,若使该钢在620℃进行等温转变,并经不同时间保温后,按图示的1﹑2﹑3﹑4冷却速度冷至Mf,试问各获得什么组织?
  叫两个同学在黑板上写出各得到什么组织,写不全的,其他同学可上来补充。
  学生最后得出的答案汇总是:
  V1:组织 ① M  ② M+A/;
  V2:组织 ① S+B上 +B下 ② S+M;
  V3:组织 ① S+B上 +B下+M  ② S;
  V4:组织 ① S+M  ② S。
  通过这道题可以看出:(1)学生对“C曲线”中两条曲线C和直线MS、Mf含义不熟悉;(2)学生对钢的连续冷却转变特点不熟悉;(3)误认为P、S、T、B、M能相互转变。教师在点评该题时,不是立即写出正确答案,而是叫学生拿出上节课填的讨论表2,并翻到书中对钢的连续冷却转变的三个特点对照,同时强调:过冷奥氏体在不同的温度和冷却条件下可转变为稳定的珠光体、索氏体、托氏体、上贝氏体、下贝氏体和马氏体,但上述稳定的组织之间是不能相互转变的。学生再写出正确的答案。V1:组织 M;V2:组织 S+T+M;V3:组织 S;V4:组织 S。通过该题,学生知道了讨论表的重要性,它虽是书中内容的复制和粘贴,但却是“去粗取精”。
  (三)组织好热处理专题讨论课,培养学生解决实际问题的能力
  1. 课前准备。在讨论课进行前一次课,给小组长发放讨论课任务书,任务书中有讨论目的和任务分配。讨论目的是:①能用“C曲线”分析过冷奥氏体转变后的组织;②熟悉常用热处理工艺及应用;③通过实际零件的热处理工艺,进一步理解成分——工艺——组织——性能的规律。任务是:
  1、2小组题目:用T10钢制造形状简单的车刀和用45钢制造较重要的螺栓,工艺路线均为:锻造—热处理—机加工—热处理—精加工。对比两种工件:(1)说明预备热处理的工艺方法及其作用。(2)制定最终热处理工艺规程(温度、冷却介质),并指出最终热处理后的显微组织。
  3、4组题目:现在20钢和40钢制造的齿轮各一个,为提高齿面的硬度和耐磨性,宜采用何种热处理工艺?热处理后在组织和性能上有何不同?
  提示学生复习“C曲线”,讨论表2、3、4及表面热处理内容。而教师针对学生在讨论中可能出现的问题做好应对准备,以保证讨论课顺利进行。
  2. 分组讨论。各小组围在一起完成任务,教师在巡视过程中,注意启发和引导学生围绕主题展开讨论,不急于纠正学生的错误,使学生真正成为讨论的主体。与此同时,将各小组在讨论时,学生参与、进展及团队合作情况填在一张卡片上,作为小组成绩评定的一个参考依据。
  3. 分享和展示成果。由于时间关系,每两个组完成同一道题,就存在另外两个组要分享成果。每组选派一名学生上讲台讲解题目,讲台上的学生有的声音洪亮,讲起题来有板有眼。有的声如蚊虫,羞涩腼腆。整个课堂沉浸在热烈、宽松的气氛中,学生充分享受着学习的快乐。
  4. 教师点评。教师对学生的讨论题目进行分析总结,指出某处错误,给出参考答案。由于学生花了时间分析和思考,教师的点评使学生一下子便明白了错误所在,印象非常深刻。
  5. 成绩评定。包括小组自评、教师评价和小组互评三部分。首先,教师将卡片上对各组讨论情况的评价进行公示,然后学生根据四个组上台代表的“Show”题表现和正确度,以及各小组的自评给出一个合理的成绩(A、B、C)。
  四、结束语
  金工课行动导向教学法,它颠覆了传统的教学方法。教师的角色由传统的“教”转化为“导”,这就要求教师将更多的精力用在如何采取较好的教学方法,引导学生行动起来。而学生也由过去习惯听教师讲课变为参与教学过程,与同学交流、合作,共同探究问题。学生由被动接受知识到主动探究知识,由个体学习到小组合作学习,这一变化,使“教”与“学”相互融合,达到我们的最终目标,培养社会有用人才。
  【参考文献】
  [1] 姜太源. 职业教育学研究新论[M]. 北京:教育科学出版社,2007.
  [2] 徐朔. 论“行动导向教学”的内涵和原则[J]. 职教论坛,2007(20).
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