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        CAI在機(jī)械專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用之我見

        2013-08-15 00:54:11強(qiáng)
        科技視界 2013年34期
        關(guān)鍵詞:任課教師專業(yè)課程教學(xué)效果

        孟 強(qiáng)

        (江蘇省徐州技師學(xué)院,江蘇 徐州 221151)

        CAI(中文全稱:計(jì)算機(jī)輔助教學(xué);英文全稱:Computer-Assisted Instruction)在國內(nèi)外都發(fā)展很快,它對各門課的教學(xué)都有所幫助,它當(dāng)然也對機(jī)械專業(yè)的教學(xué)有著巨大的幫助。以往的機(jī)械專業(yè)教學(xué)主要靠任課教師講授,輔助手段非常有限,無非是三角板、圓規(guī)、掛圖、教學(xué)模型等。由于這些輔助手段動感、直觀性較差,學(xué)生直觀地領(lǐng)會所學(xué)內(nèi)容,也很難用變化發(fā)展的思想來解決遇到的問題,教學(xué)效果不理想。但在多媒體技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的CAI是圖文并茂、聲像同現(xiàn)、動畫和視頻交相輝映的教學(xué)工具,能表現(xiàn)講授講不清楚的內(nèi)容,展現(xiàn)一些“隱蔽”的東西,變抽象為具象,使學(xué)生便于理解和掌握所學(xué)內(nèi)容,克服了以往教學(xué)的一些缺陷。CAI在機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造技術(shù)等課程的課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)等教學(xué)中應(yīng)用廣泛,它現(xiàn)在已是機(jī)械專業(yè)課程不可或缺的教學(xué)手段。我將從以下幾個(gè)方面探討CAI在機(jī)械專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用。

        1 制作CAI課件的軟件

        課件是CAI的核心內(nèi)容,課件的質(zhì)量好壞回直接影響到課堂教學(xué)效果。

        1.1 CAI平臺軟件

        1.1.1 PowerPoint

        PowerPoint是最常用的課件制作及編輯工具。它能夠很輕松地制作出多姿多彩、具有夢幻效果的幻燈片,是機(jī)械專業(yè)教學(xué)必備的工具。

        1.1.2 Director

        Director是CAI開發(fā)專用軟件,它以時(shí)間軸為基準(zhǔn)。它參照影視制作的形式,對機(jī)械專業(yè)的教學(xué)有意想不到的作用。

        1.1.3 Authorware

        Authorware以圖標(biāo)為作為基礎(chǔ),它是常用的的CAI軟件。它的數(shù)據(jù)均以對象或事件的形式出現(xiàn),其最大優(yōu)點(diǎn)是廣泛而又齊全的交互功能。

        1.2 制作動畫的軟件

        1.2.1 3DS MAX

        3DS MAX是一種三維動畫制作軟件,它是目前最流行和最完善的。運(yùn)用它能夠創(chuàng)作出逼真的、完整的作品,在機(jī)械專業(yè)教學(xué)課件制作中得到了廣泛的應(yīng)用。

        1.2.2 Flash

        Flash是一種交互式的創(chuàng)作動畫的軟件。不論是簡單的還是復(fù)雜的動畫作品,它都適宜制作。這為教師提供了廣闊的設(shè)計(jì)空間和成長空間。

        1.3 制作圖形的軟件

        圖形是機(jī)械專業(yè)課程特別是機(jī)械制圖研究的對象。在機(jī)械專業(yè)教學(xué)中多選用AutoCAD制圖軟件繪圖。

        2 制作CAI課件的幾點(diǎn)原則

        2.1 按需制作的原則

        CAI課件不能為了制作而制作,要按需制作。在制作CAI課件前要做好準(zhǔn)備工作,要對將要教學(xué)的內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況十分熟悉,要知道哪些內(nèi)容是傳統(tǒng)教學(xué)手段解決不了的,要著力解決教學(xué)中學(xué)生不好理解的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容。因此,要確保CAI課件制作的必需,要做到準(zhǔn)確地選題。

        2.2 因地制宜的原則

        在選擇題材時(shí),要實(shí)事求是,因地制宜。機(jī)械專業(yè)教師不僅要考慮到實(shí)際的教學(xué)需要,還要考慮到自己的技術(shù)水平及本校所具備的設(shè)備條件等;即要敢于超越自我,又要量力而行、揚(yáng)長避短、穩(wěn)步前進(jìn)。

        2.3 根據(jù)課件類別針對性制作的原則

        機(jī)械專業(yè)教師在制作CAI課件時(shí),要根據(jù)課件類別(有助教型、內(nèi)容講授型、實(shí)驗(yàn)演示型、應(yīng)用評價(jià)型等),有針對性地制作,做到課件內(nèi)容為教學(xué)內(nèi)容服務(wù),并能達(dá)到既定的教學(xué)目的。

        3 CAI的應(yīng)用

        3.1 機(jī)械專業(yè)課程的課堂教學(xué)

        CAI在機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造技術(shù)等機(jī)械專業(yè)課程中有廣泛應(yīng)用。對有大量的文字、圖形、表格、Flash動畫和視頻的教學(xué)內(nèi)容,在日常生活中難以見到或難理解的現(xiàn)象和問題,及在課堂上會花很長時(shí)間解釋或很難完成的內(nèi)容,就較適合運(yùn)用CAI,并會取得理想的教學(xué)效果。例如,機(jī)械基礎(chǔ)課程中的差動螺旋傳動和復(fù)式螺旋傳動,漸開線和漸開螺旋面的形成,蝸輪的加工,各種輪系的運(yùn)動,鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的分類、性質(zhì)及運(yùn)動過程等,都可通過CAI,借助Flash動畫演示等多媒體手段變繁為簡、變抽象為直觀,達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果,大大地提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,也可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲,并培養(yǎng)其創(chuàng)新意識。再如,機(jī)械制圖課程中的相貫線、截交線等學(xué)生難以理解的內(nèi)容也可采用CAI,通過運(yùn)用多媒體教學(xué)手段,將相貫線、截交線等在空間的狀況直觀地展現(xiàn)到學(xué)生面前,讓學(xué)生豁然開朗,達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。所以在機(jī)械專業(yè)課程的課堂教學(xué)中恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用CAI,會使學(xué)生易于理解和掌握所學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),會大大地提高課堂教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。

        3.2 機(jī)械專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

        機(jī)械專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)也可以運(yùn)用CAI,比如可用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)等來模擬機(jī)械專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)過程。工程材料里金屬相變等過程的演示實(shí)驗(yàn)就可運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)等,通過CAI實(shí)驗(yàn)演示系統(tǒng)來完成。

        4 CAI的優(yōu)點(diǎn)

        4.1 能大大提高教學(xué)效果和教學(xué)效率

        CAI課件圖文并茂、聲像同現(xiàn)、動畫和視頻交相輝映,集成性強(qiáng),交互快捷方便,通過這種情景學(xué)習(xí),學(xué)生的感官能得以充分調(diào)動,學(xué)生能以更為習(xí)慣和便于接受的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。由于CAI課件形象、直觀、生動,便于學(xué)生理解,學(xué)生能很快掌握所學(xué)知識并快速提高自身能力。CAI省掉了任課教師很多的畫圖及板書時(shí)間,使教學(xué)內(nèi)容增多、教學(xué)進(jìn)度變快,緩解了機(jī)械專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容較多而課時(shí)較少的問題,并能大大提高教學(xué)效果和教學(xué)效率。還可以利用可用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)等來模擬機(jī)械專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)過程,從而便于學(xué)生理解并彌補(bǔ)機(jī)械專業(yè)課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)施的缺乏。

        4.2 能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

        機(jī)械專業(yè)課程數(shù)目繁多、課時(shí)緊張、概念多而抽象、教學(xué)內(nèi)容枯燥乏味,并且與機(jī)械行業(yè)的工程實(shí)際有緊密的聯(lián)系,而學(xué)生機(jī)械工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏,僅僅依靠傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性及激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在運(yùn)用CAI后,任課教師可通過直觀的動畫設(shè)計(jì)和多媒體視頻等,給學(xué)生以生動、直觀的感受,充分地調(diào)動了學(xué)生的各種感官,有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、引發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

        4.3 能減少任課教師的重復(fù)性勞動

        機(jī)械專業(yè)課程中運(yùn)用CAI改變了任課教師的備課和授課。教師的備課從傳統(tǒng)的看教材、搜資料、寫教案變?yōu)檎辖虒W(xué)資源、制作CAI課件;教師的授課從傳統(tǒng)的一張嘴、一支粉筆的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^生動、聲像同現(xiàn)的CAI教學(xué)模式。運(yùn)用CAI時(shí),能減少任課教師的重復(fù)性勞動,任課教師可把更多的時(shí)間和精力用到引導(dǎo)和管理學(xué)生上面。

        4.4 能提高任課教師的能力和水平

        通過CAI課件的制作和運(yùn)用,教師的計(jì)算機(jī)水平和教學(xué)創(chuàng)新能力將會提高。

        5 CAI的缺點(diǎn)

        5.1 CAI會削弱教師的講解

        運(yùn)用CAI后,教師的講解就會有所削弱,有些需要教師詳細(xì)講解的難點(diǎn)內(nèi)容由于教學(xué)進(jìn)度快、講解不細(xì),學(xué)生不易理解。

        5.2 CAI使學(xué)生不易做課堂筆記

        做筆記是學(xué)生學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)的保障。在CAI中,呈現(xiàn)在學(xué)生面前的內(nèi)容多且一晃就過,這就使學(xué)生不易做課堂筆記。

        5.3 CAI易造成課堂信息量過大,可能使學(xué)生“來不及消化”

        CAI易造成課堂信息量過大和教學(xué)進(jìn)度過快,易使學(xué)生“來不及消化”,這不便于學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的掌握及后繼內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

        CAI是現(xiàn)代教學(xué)發(fā)展的必然要求和必然趨勢。機(jī)械專業(yè)教師只有將傳統(tǒng)與現(xiàn)代兩種教學(xué)手段很好地融合,才能揚(yáng)長避短,提高機(jī)械專業(yè)教學(xué)的質(zhì)量和效率。

        [1]曹金玲.CAI在機(jī)械原理教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].價(jià)值工程,2011(11).

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