熊云峰，陳景峰

(集美大學(xué)　輪機(jī)工程學(xué)院，福建 廈門(mén)　361021)

一、引　言

“船舶原理”是船舶工程、航海技術(shù)等船舶類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。長(zhǎng)期以來(lái)，“船舶原理”存在教學(xué)內(nèi)容編排不合理、教學(xué)方法針對(duì)性不強(qiáng)、考核方式不科學(xué)、不注重綜合能力的訓(xùn)練與培養(yǎng)等問(wèn)題，導(dǎo)致學(xué)生掌握的理論知識(shí)不扎實(shí)，實(shí)踐動(dòng)手能力不強(qiáng)，專(zhuān)業(yè)基本素質(zhì)不高。

在“船舶原理”課程教學(xué)中，恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用學(xué)習(xí)遷移理論，不僅有助于教師在教學(xué)活動(dòng)中遵循遷移規(guī)律，依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律選擇教學(xué)方法、組織教學(xué)過(guò)程，而且與培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力、創(chuàng)造性密切相關(guān)，它有助于學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的方法與技巧，有利于學(xué)生由知識(shí)向能力、能力向素質(zhì)的提升與協(xié)調(diào)發(fā)展[1-4]。本文結(jié)合教學(xué)改革探索，探討如何在“船舶原理”的課程教學(xué)中運(yùn)用學(xué)習(xí)遷移理論，提高課程教學(xué)質(zhì)量。

二、科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃，注重講授基本概念和基本原理

“船舶原理”是一門(mén)理論性非常強(qiáng)的課程，基本概念和基本原理很多，要實(shí)現(xiàn)“船舶原理”的教學(xué)目標(biāo)，使學(xué)生完全掌握“船舶原理”的知識(shí)體系，教師的首要任務(wù)就是必須想方設(shè)法讓學(xué)生全面深入地理解并掌握“船舶原理”基本概念和基本原理[1][5]。

在制訂“船舶原理”的教學(xué)計(jì)劃時(shí)，我們把對(duì)基本概念和原理的傳授作為教學(xué)工作的中心，特別注重提高學(xué)生對(duì)理解性掌握基本概念和原理的重要性的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)基本概念和原理的積極性。在教學(xué)時(shí)間安排上，重點(diǎn)講解基本理論(占教學(xué)計(jì)劃的70%)，通過(guò)運(yùn)用綜合歸納、提煉特征和對(duì)比展開(kāi)等手段，重在講透概念、公式、原理的邏輯推理過(guò)程及其分析應(yīng)用步驟與技巧，旨在使學(xué)生真正地理解和掌握“船舶原理”的基本概念、基本原理，以期培養(yǎng)學(xué)生具備熟練運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去分析和解決船舶航行性能中有關(guān)問(wèn)題的實(shí)際工作能力。

三、精心編制教學(xué)方案，重點(diǎn)抓住新舊知識(shí)間的共同要素

共同因素是學(xué)習(xí)遷移的一個(gè)根本規(guī)律，學(xué)習(xí)內(nèi)容之間共同要素越多，學(xué)習(xí)遷移就越多。因此，為了促進(jìn)學(xué)習(xí)遷移，教師就要精心設(shè)計(jì)教學(xué)方案，特別是要在認(rèn)真分析教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，針對(duì)學(xué)生渴望了解的事物，聯(lián)系他們已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，注重與先修課程的連接，在“新舊知識(shí)交叉點(diǎn)”上提出問(wèn)題，在回憶舊知識(shí)的基礎(chǔ)上引出新知識(shí)，要盡量抓住知識(shí)的內(nèi)在邏輯聯(lián)系[1-2][5-6]。

在課堂教學(xué)中緊緊抓住新舊知識(shí)間的共同因素，引導(dǎo)學(xué)生在復(fù)習(xí)舊知識(shí)的基礎(chǔ)上引出新知識(shí)，促進(jìn)遷移的發(fā)生。比如，在講解船舶浮性的知識(shí)時(shí)，首先和學(xué)生一起復(fù)習(xí)“船舶流體力學(xué)”中流體靜力學(xué)有關(guān)基本理論知識(shí)，然后緊緊抓住新舊知識(shí)間的共同因素(即都是研究物體漂浮在水面上受到重力和浮力作用下的平衡問(wèn)題，其理論基礎(chǔ)都是理論力學(xué)中的靜力學(xué)知識(shí))，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)遷移來(lái)掌握船舶靜力學(xué)新知識(shí)。

四、強(qiáng)化邏輯思維與概括能力訓(xùn)練，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)

遷移的發(fā)生與學(xué)生的分析、概括能力有很大的關(guān)系。學(xué)生的分析、概括能力越強(qiáng)，能較快地概括出兩種學(xué)習(xí)的異同點(diǎn)，遷移就越容易發(fā)生，遷移效果就越好[3][6]。因此，為了實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)實(shí)踐中，注重學(xué)生的邏輯分析與概括能力訓(xùn)練，大力培養(yǎng)他們系統(tǒng)的思考分析、嚴(yán)密的邏輯推理、科學(xué)的歸納概括等能力，促進(jìn)學(xué)習(xí)遷移的發(fā)生，切實(shí)提高教學(xué)效果。

1.強(qiáng)化邏輯思維訓(xùn)練，提高綜合分析能力

“船舶原理”無(wú)處不體現(xiàn)邏輯思維分析的方法，因此教師在基本理論和各種計(jì)算公式的推導(dǎo)過(guò)程中，應(yīng)從分析模型正確、推理過(guò)程明確、公式簡(jiǎn)明準(zhǔn)確、語(yǔ)言表達(dá)精確等幾個(gè)方面下工夫，運(yùn)用有效的教學(xué)方法和手段，強(qiáng)化學(xué)生的邏輯思維能力訓(xùn)練，培養(yǎng)精益求精的治學(xué)態(tài)度和腳踏實(shí)地的科學(xué)精神，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力和創(chuàng)新能力[6-7]。

例如，在講解“裝卸小載荷對(duì)船舶浮態(tài)和初穩(wěn)性的影響”時(shí)，為了能使學(xué)生更加深刻地理解這一問(wèn)題的解決方法，將裝卸小載荷的過(guò)程分解為兩個(gè)子過(guò)程：首先假定載荷裝載的位置在水線(xiàn)面漂心的垂直線(xiàn)上，再把載荷移到指定的位置上講。對(duì)這兩個(gè)子過(guò)程分別建立數(shù)學(xué)分析模型，再根據(jù)它們之間的聯(lián)系分別給予講解，經(jīng)過(guò)嚴(yán)密分析推理，最終得出處理這一問(wèn)題的計(jì)算公式。這樣由淺入深，鼓勵(lì)學(xué)生大膽分析推理，就能使學(xué)生真正理解“任何復(fù)雜的問(wèn)題都能通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ǚ纸鉃槿舾珊?jiǎn)單的子問(wèn)題來(lái)加以解決”的基本思維理念。在解決這些復(fù)雜問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生的綜合分析能力自然而然就能得到增強(qiáng)。

2.強(qiáng)化概括能力訓(xùn)練，提高整體概括能力

在“船舶原理”教學(xué)實(shí)踐中不斷引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行概括，提高學(xué)生的概括能力，促進(jìn)知識(shí)的正遷移。具體的做法是：每次在講授新的教學(xué)內(nèi)容之前，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)上次課的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)，然后引出新的教學(xué)內(nèi)容；在講授過(guò)程中，根據(jù)講授的實(shí)際內(nèi)容，及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行原理概括總結(jié)和方法概括總結(jié)，在新內(nèi)容講授結(jié)束之后(預(yù)留5 min)，對(duì)本次課的內(nèi)容進(jìn)行歸納概括，總結(jié)出重點(diǎn)和難點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)習(xí)遷移。

所謂原理概括總結(jié)，就是根據(jù)所講授內(nèi)容或問(wèn)題的特征，從現(xiàn)象、事實(shí)和邏輯推理中概括總結(jié)出相應(yīng)的基本原理[6]。例如，在講授船模試驗(yàn)有關(guān)知識(shí)時(shí)，通過(guò)分別討論影響船模試驗(yàn)的各種條件，揭示影響船模試驗(yàn)的一般規(guī)律，即以概括的形式得出阻力相似定律，并結(jié)合船模試驗(yàn)的客觀條件限制，得出船模試驗(yàn)時(shí)實(shí)船和船模不能滿(mǎn)足阻力全相似的條件，只能確保滿(mǎn)足興波阻力相似的前提下盡量兼顧滿(mǎn)足黏性阻力相似。一旦掌握上述原理，既可以幫助學(xué)生回顧和加深理解在“船舶流體力學(xué)”中已學(xué)的相似理論，又有助于幫助學(xué)生理解在后繼學(xué)習(xí)船舶推進(jìn)知識(shí)中的漿模試驗(yàn)特征及其理論依據(jù)。

所謂方法概括總結(jié)，就是在課程教學(xué)中，隨著教材內(nèi)容的深入和知識(shí)的積累，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握、基本技能的應(yīng)用能力，培養(yǎng)他們的遷移能力，使他們能有效地利用已有的知識(shí)和技能概括總結(jié)出正確分析和解決問(wèn)題的基本方法，促進(jìn)知識(shí)的正遷移。[6]例如，在講解“重量在船上沿任意方向移動(dòng)”問(wèn)題時(shí)，教師應(yīng)有意識(shí)地幫助學(xué)生建立這樣一種思維方式：任何復(fù)雜的問(wèn)題都可以經(jīng)過(guò)一定的方法分解成若干簡(jiǎn)單的問(wèn)題，即“復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化”是解決復(fù)雜問(wèn)題的基本方法，具體的解決方法是將重量沿任意方向移動(dòng)分解成“沿垂直方向的移動(dòng)”“沿水平橫向的移動(dòng)”和“沿水平縱向的移動(dòng)”。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)“重量在船上沿任意方向移動(dòng)”問(wèn)題時(shí)，就可以比較容易地直接應(yīng)用前面已學(xué)過(guò)的基本知識(shí)來(lái)分析解決該問(wèn)題了。

五、精心創(chuàng)設(shè)遷移情境，促進(jìn)理論聯(lián)系實(shí)際

學(xué)習(xí)情境的多樣性是提高遷移效率的重要手段。在教學(xué)過(guò)程中，情境的創(chuàng)設(shè)不僅能激活學(xué)生的思維，而且能激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求職欲望，調(diào)動(dòng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的積極性，有助于幫助學(xué)生完成原有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的遷移[6-7]。教師只有通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題教學(xué)和精選案例教學(xué)等方法來(lái)營(yíng)造良好的教學(xué)遷移情境，使學(xué)生由情入境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與自覺(jué)性，促進(jìn)學(xué)習(xí)遷移，才能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的。

1.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題教學(xué)，促進(jìn)師生互動(dòng)共振

在課堂教學(xué)前，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)知水平，結(jié)合船舶工程實(shí)際情況，針對(duì)教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)，精心設(shè)計(jì)好提問(wèn)的內(nèi)容、技巧以及相應(yīng)的解答等；在課堂教學(xué)中，通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境，教師應(yīng)把教學(xué)內(nèi)容以問(wèn)題的形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，引導(dǎo)學(xué)生積極發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，讓學(xué)生在尋求和探索解決問(wèn)題的思維活動(dòng)中，掌握知識(shí)、增長(zhǎng)智力、培養(yǎng)技能，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。創(chuàng)設(shè)問(wèn)題教學(xué)，真正體現(xiàn)了師生的雙邊互動(dòng)，能達(dá)到事半功倍的效果[6-7]。

船舶靜穩(wěn)性曲線(xiàn)的變排水量計(jì)算法既是一個(gè)重點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)。在教學(xué)中，筆者嘗試采用“問(wèn)題教學(xué)法”，首先提出“船舶在小傾角與大傾角傾斜時(shí)穩(wěn)性有何區(qū)別”的問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生思考船舶在小傾角與大傾角傾斜時(shí)各有什么特點(diǎn)，讓學(xué)生明白不能簡(jiǎn)單地用研究船舶小傾角穩(wěn)性的方法來(lái)研究船舶的大傾角穩(wěn)性；然后設(shè)置“如何才能求出船舶的靜穩(wěn)性臂”的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生深入分析思考，使學(xué)生明確“計(jì)算復(fù)原力臂的途徑一般是根據(jù)傾斜后的水線(xiàn)計(jì)算出傾斜后浮心位置，或利用重心移動(dòng)原理計(jì)算傾斜后浮心位置的移動(dòng)距離”；最后根據(jù)船舶傾斜后的受力情況，提出“何謂合力矩原理”的問(wèn)題，讓學(xué)生復(fù)習(xí)理論力學(xué)中有關(guān)力矩知識(shí)，畫(huà)出船舶傾斜后的受力圖，運(yùn)用合力矩原理得出船舶靜穩(wěn)性曲線(xiàn)的基本計(jì)算公式。通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題教學(xué)，營(yíng)造遷移情境，促進(jìn)了師生互動(dòng)，提高了遷移效果。

2.精選實(shí)例教學(xué)，促進(jìn)理論與實(shí)際緊密結(jié)合

學(xué)校教育和學(xué)生學(xué)習(xí)的最終目的是對(duì)知識(shí)的運(yùn)用，知識(shí)和技能的實(shí)際運(yùn)用是學(xué)習(xí)遷移的重要標(biāo)志，同時(shí)又是促使學(xué)習(xí)遷移的重要條件。因此，在教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)加強(qiáng)理論與實(shí)際的結(jié)合，通過(guò)工程實(shí)際來(lái)講述理論知識(shí)，不僅能使學(xué)生真正理解知識(shí)和原理，檢驗(yàn)所學(xué)知識(shí)原理是否能正確遷移，而且能提高感性認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。[1][5-6]

例如，在講解船舶的浮態(tài)及初穩(wěn)性高計(jì)算的知識(shí)時(shí)，通過(guò)選擇一艘學(xué)生認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)看過(guò)的實(shí)船的有關(guān)數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)化成一個(gè)具體問(wèn)題，然后對(duì)工程實(shí)例進(jìn)行分析和講解，鼓勵(lì)學(xué)生用已學(xué)的知識(shí)來(lái)分析計(jì)算該船的浮態(tài)及初穩(wěn)性高，最后將計(jì)算結(jié)果與實(shí)船設(shè)計(jì)單位的計(jì)算結(jié)果相比較，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，不僅能使學(xué)生感到自己所學(xué)的基本概念和原理不是枯燥空洞的，而是富有工程背景和實(shí)用價(jià)值的理論，而且能有效促進(jìn)理論與實(shí)際緊密結(jié)合。在“船舶原理”的教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)時(shí)刻注意將教材上的理論知識(shí)和工程實(shí)踐、生活常識(shí)等有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，時(shí)刻引導(dǎo)學(xué)生真正理解所學(xué)知識(shí)和技能在實(shí)際運(yùn)用中的重要性，從而促進(jìn)學(xué)習(xí)遷移，強(qiáng)化理論與工程實(shí)際的有效結(jié)合，提高教學(xué)效果。

六、加強(qiáng)訓(xùn)練與檢查，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)和技能的應(yīng)用

練習(xí)、訓(xùn)練是產(chǎn)生遷移的條件之一。多樣化的訓(xùn)練不僅能使學(xué)生加深對(duì)所學(xué)的基本理論知識(shí)的理解與掌握，而且，更為重要的是能培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)去解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力[1][3]。

1.精選習(xí)題，重視作業(yè)過(guò)程的學(xué)習(xí)遷移

大量事實(shí)表明，作業(yè)過(guò)程存在著遷移。完成作業(yè)的過(guò)程就是運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)去分析、解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程，也是理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力的過(guò)程。因此，作為教師，要十分重視對(duì)作業(yè)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練。作業(yè)要適時(shí)適量。教師在布置作業(yè)時(shí)，要精選有代表性、富有啟發(fā)性、結(jié)合工程實(shí)際的習(xí)題，特別是課程后期，選擇綜合性、工程性強(qiáng)的習(xí)題，尤其是對(duì)后續(xù)學(xué)習(xí)有遷移影響的基本概念和方法必須反復(fù)做練習(xí)，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)驗(yàn)證知識(shí)，真正領(lǐng)會(huì)隱藏在知識(shí)背后的意義，創(chuàng)造性地解決各種同質(zhì)不同形式的問(wèn)題[1-2]。

教師要及時(shí)批改作業(yè)，并及時(shí)進(jìn)行作業(yè)小結(jié)，對(duì)共性問(wèn)題仔細(xì)講解，對(duì)思路開(kāi)闊能提出不同做法的同學(xué)進(jìn)行表?yè)P(yáng)，對(duì)作業(yè)問(wèn)題較多的同學(xué)進(jìn)行鼓勵(lì)和悉心幫助。教學(xué)實(shí)驗(yàn)表明：采用這種做法，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，促進(jìn)了學(xué)習(xí)遷移的發(fā)生。

2.認(rèn)真輔導(dǎo)和答疑

輔導(dǎo)、答疑是和學(xué)生交流的最直接的方式，是有針對(duì)性地對(duì)各層次學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)指導(dǎo)的最簡(jiǎn)潔的途徑，也是促進(jìn)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能解決實(shí)際問(wèn)題的有效途徑。在“船舶原理”的教學(xué)過(guò)程中，除平時(shí)及時(shí)回答學(xué)生的問(wèn)題外，每周安排一次集中輔導(dǎo)答疑時(shí)間，鼓勵(lì)學(xué)生積極提出問(wèn)題，認(rèn)真耐心地答疑解惑，并認(rèn)真做好記錄。對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題進(jìn)行分析歸納，對(duì)共性問(wèn)題在課堂上進(jìn)行認(rèn)真講解，啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題，教會(huì)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的方法和技巧[1-2]。

3.改革成績(jī)?cè)u(píng)定方法

在學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)定中，采用平時(shí)成績(jī)和多次考試成績(jī)相結(jié)合的綜合評(píng)定方式。在綜合評(píng)定過(guò)程中，著重檢查對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)和技能的靈活運(yùn)用能力。平時(shí)成績(jī)應(yīng)包括學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、創(chuàng)新意識(shí)、思維能力、作業(yè)完成質(zhì)量、課堂紀(jì)律執(zhí)行情況等方面。在“船舶原理”的考試中，整個(gè)綜合評(píng)定成績(jī)由平時(shí)成績(jī)(30%)+期中考試成績(jī)(20%)+期末考試成績(jī)(50%)組成。實(shí)踐表明綜合評(píng)定學(xué)習(xí)成績(jī)的方法比較公平合理。這種方法既能反映學(xué)生的真實(shí)成績(jī)，能及時(shí)檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，督促學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)遷移，也能培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力，對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)和能力的培養(yǎng)也是一個(gè)有效、實(shí)用的好方法[1]。

七、結(jié)　語(yǔ)

運(yùn)用學(xué)習(xí)遷移理論進(jìn)行“船舶原理”的課程教學(xué)改革與實(shí)踐，課程教學(xué)質(zhì)量得到明顯提高。幾年來(lái)課程教學(xué)改革實(shí)踐證明，只有高度重視學(xué)習(xí)遷移，教師為遷移而教，學(xué)生為遷移而學(xué)，才能真正地提高教學(xué)質(zhì)量。

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