朱紅秀

（中國礦業(yè)大學（北京） 機電學院，北京 100083）

1 機械工程測試技術(shù)課堂教學的主要內(nèi)容及意義

機械工程測試技術(shù)是機械工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。教師以學生所學前序課程為基礎(chǔ)，培養(yǎng)學生掌握測試技術(shù)的基本理論、基本知識、基本能力和技能，為學生進一步學習、研究和處理機械工程技術(shù)打下基礎(chǔ)。

機械工程測試技術(shù)課程具有很強的實踐性。學生加強物理概念的理解，同時完成足夠和必要的實驗，一般安排課時40或48學時，其中課堂教學32或40學時，實驗教學8學時。

通過課堂教學，使學生掌握測試信號基礎(chǔ)理論、測量裝置基本特性及不失真測量條件，了解測試系統(tǒng)的基本組成，熟悉常用傳感器的基本原理、優(yōu)缺點和應(yīng)用，了解常用信號調(diào)理電路，了解記錄顯示儀器基本工作原理和性能。課堂教學32或40學時，完成如上教學內(nèi)容，要求高質(zhì)量、高效率地教與學，因此教師與學生的有效課堂教學非常重要。

2 有效課堂教學的基本要素

有效課堂教學的基本要素分別是情境與問題、閱讀與思維、互動與引導、練習與反饋。

2.1 情境與問題

知識本身具有豐富生動的內(nèi)容，表征它的語言文字（包括符號圖表）則是抽象和簡約的，學生所學的正是由語言文字所匯集成的書本知識，即教材。這就要學生透過語言文字、符號圖表把它們所代表的實際事物聯(lián)系起來去思考。

2.2 閱讀與思維

教學的重要目的之一，就是使學生理解和掌握正確的結(jié)論，學生通過閱讀，經(jīng)過一系列的思考、質(zhì)疑、判斷、比較、選擇，以及相應(yīng)的分析、綜合、概括等認識活動，使結(jié)論真正理解和鞏固。

2.3 互動與引導

教學是教與學的交往、互動，在這個過程中教師與學生分享彼此的思考、經(jīng)驗和知識，交流彼此的情感、體驗與觀念，豐富教學內(nèi)容，求得新的發(fā)現(xiàn)，實現(xiàn)教學相長和共同發(fā)展。教師的正確引領(lǐng)是保證學生學習方向性和有效性的重要前提。

2.4 練習與反饋

學生在課堂上的學習既包括學也包括習。課堂練習是學生課堂獨立活動中的一項重要活動，它一方面能使學生將剛剛理解的知識加以應(yīng)用，在應(yīng)用中加深對新知識的理解；另一方面，能即時暴露學生對新知識理解應(yīng)用上的不足，以使師生雙方及時訂正、改正錯誤和不足。練習與反饋是課堂教學的重要環(huán)節(jié)，是提高課堂教學質(zhì)量的重要保證。

顯然，上述4個要素是相互聯(lián)系、相互滲透的，深刻地領(lǐng)會和把握各個要素的精神實質(zhì)和有機聯(lián)系，并加以認真貫徹和創(chuàng)造性落實，唯其如此，才能全面地提升課堂教學的有效性。

3 機械工程測試技術(shù)實現(xiàn)有效課堂教學的可行性

3.1 優(yōu)秀教材

教材是教學內(nèi)容的載體，對提高教學質(zhì)量具有不可或缺的重要作用?！皺C械工程測試技術(shù)”課程所使用的教材是中國礦業(yè)大學出版社出版的《測試技術(shù)與實驗方法》（第3版）。這部教材是經(jīng)過多年教學實踐，結(jié)合了課程課時、教學重點難點、教學系統(tǒng)完整、課堂教學效果以及作業(yè)考核等因素確定的。參考教材有《機械工程測試技術(shù)基礎(chǔ)》（第3版）熊詩波和黃長藝主編，普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材，由機械工業(yè)出版社出版；《測試技術(shù)基礎(chǔ)》王伯雄主編，清華大學出版社出版。應(yīng)用教材，測試技術(shù)基礎(chǔ)知識和基礎(chǔ)技能的教學系統(tǒng)深入，學生依據(jù)教材，基礎(chǔ)知識的學習會簡明深刻。

3.2 高素質(zhì)師資隊伍

師資隊伍建設(shè)是精品課程建設(shè)的根本保證?！皺C械工程測試技術(shù)”課程組共有成員4人，其中50～60歲2人、35～45歲2人，均有博士學位；教授2人、副教授2人。 主講教師均具有20年以上的教齡，授課經(jīng)驗豐富，而且主持過多項國家級、省部級科研課題的研究工作，獲多項國家級和省部級科研教學獎。教學和科研水平高，教學效果好。

3.3 課程建設(shè)

學校對建設(shè)立項，對教學大綱和知識點重新梳理；找出教學中的難點和重點；總結(jié)學生對難點和重點知識學習中出現(xiàn)問題的原因；嘗試利用新的教學實驗手段講授課程中難點和重點知識。通過一年對機械工程測試技術(shù)課程的分析、研究和總結(jié)，教學水平得到明顯提高。

3.4 課程評價體系

學校開展了機械工程測試技術(shù)課程課堂教學評價體系及評價方法的實踐。主要有：①明確課堂教學評價目的，準確把握、全面了解實際課堂教學運行狀態(tài)，使教學質(zhì)量穩(wěn)步提高；②構(gòu)建科學的課堂教學評價體系，促使教師具備全局性、前瞻性的戰(zhàn)略眼光和服務(wù)意識，激發(fā)教師從事教學工作的積極性；③科學的課堂教學評價指標和有效的課堂教學評價方法，注意評價過程的連貫性和承接式，運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段組織課堂教學評價活動。

4 機械工程測試技術(shù)實現(xiàn)有效課堂教學的方法研究

從課堂教學活動的要素和課堂教學運行的環(huán)節(jié)兩個方面，依據(jù)提升課堂教學有效性的原理和機制，結(jié)合筆者多年機械工程測試技術(shù)的教學經(jīng)驗，提出機械工程測試技術(shù)實現(xiàn)有效課堂教學的方法，具體如下：

4.1 應(yīng)用多媒體技術(shù)實現(xiàn)情景教學

教學情境就是以直觀方式再現(xiàn)書本知識所表征的實際事物及其相關(guān)背景，在可能的范圍內(nèi)，一切事物應(yīng)盡量地放在感官的面前。在機械工程測試技術(shù)教學中，采用多媒體情境教學的知識點主要有周期信號時頻域轉(zhuǎn)化、測量裝置數(shù)學模型建立及動靜態(tài)特性、常用傳感器結(jié)構(gòu)原理及應(yīng)用、典型測試系統(tǒng)的視頻演示。

4.2 基礎(chǔ)理論學習加強閱讀和思維

課堂教學應(yīng)重在揭示隱含在其中的精彩而又獨特的思維過程，并引導學生的思維深入到知識的發(fā)現(xiàn)或再發(fā)現(xiàn)的過程中去，學生把教材上的知識轉(zhuǎn)化為自己的智慧。在機械工程測試技術(shù)中，基礎(chǔ)理論學習加強閱讀和思維，主要有信號變換、測試裝置動靜態(tài)特性。

4.3 以交往與互動為特征的教學實現(xiàn)新技術(shù)的學習

以交往與互動為特征的教學，常常要借助“對話”來實現(xiàn)。就是教師與學生以教材內(nèi)容為“話題”，共同去生成和創(chuàng)造“文本”、去構(gòu)造“意義”的過程。它既是一種精神，又可以成為一種方法。在機械工程測試技術(shù)中，采用以交往與互動為特征的教學實現(xiàn)新技術(shù)的學習主要有：①霍爾傳感器中，霍爾效應(yīng)的機理學習，學生查資料調(diào)研學習量子反?；魻栃?yīng)，并在課堂交流討論；②光纖傳感器學習中，依據(jù)光纖結(jié)構(gòu)原理，要求學生閱讀科學家高錕資料，并在課堂交流討論。

4.4 課堂提問練習及時反饋學習狀態(tài)

在機械工程測試技術(shù)中，采用課堂提問練習及時反饋教學的知識點主要有：①連貫性考察，公式推導，例如傅立葉變換公式的推導；②獨自做例題，信號變換中，周期方波信號的頻譜；③基礎(chǔ)理論考察，動靜態(tài)特性，傳感器原理等；④解決方法即重復講解，放慢講課速度，單獨答疑。

通過課堂練習的即時反饋，學生本人可以及時了解到自己在課堂上的學習進展情況、存在問題，起到強化、督促、糾正學生學習的作用。這種即時反饋也讓教師及時了解學生對知識和技能的掌握程度，檢驗自己的教學方法和教學效果，對于還存在某些問題或?qū)W習有困難的學生及時給予指導，對于過易或過難的題目適當?shù)剡M行修正，根據(jù)收集到的結(jié)果調(diào)整自己的教學方案，使課堂教學成為一個具有自我反饋糾正功能的系統(tǒng)，成為一個流程通暢的回路。

5 結(jié)論

大學工科專業(yè)基礎(chǔ)課教學，通過有效課堂教學研究，為提高本科教學質(zhì)量和教學水平提供有益參考。機械工程測試技術(shù)課程是機械工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，在大學三年級上學期開設(shè)。教學目的是使學生較全面地掌握測試技術(shù)基本原理和方法，了解測試技術(shù)在機械測試、機械控制、故障診斷、生產(chǎn)控制等領(lǐng)域的應(yīng)用。測試技術(shù)課程教與學中的創(chuàng)新研究具有重要的意義。

機械工程測試技術(shù)課堂教學研究與實踐是從多年教學經(jīng)驗和發(fā)現(xiàn)問題出發(fā)，具有很強的實用性和針對性，課堂教學效果很好、教學環(huán)節(jié)愈加通暢，使師生學習真正感到身心愉悅。

[1]余文森.有效課堂教學的基本要素[J].教育發(fā)展研究，2007（Z2）.

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[3]梁健.“機械工程測試技術(shù)”課程教學難點突破[J].廣東工業(yè)大學學報：社會科學版，2009，9（增）.

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