沈小燕
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在機械課程教學(xué)中的應(yīng)用
沈小燕
根據(jù)機械課程教學(xué)內(nèi)容的特點和高職學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,結(jié)合自身實踐,將建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論與機械課程教學(xué)有機融合,符合高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高機械課程教學(xué)質(zhì)量。
高職;機械課程;建構(gòu)主義
高職機電專業(yè)機械課程屬于專業(yè)性強、應(yīng)用面廣、涉及有關(guān)專業(yè)理論和實驗較多的專業(yè)基礎(chǔ)技能課程。機電專業(yè)學(xué)生因原有知識面窄,在學(xué)習(xí)理論性較強、實踐性較廣的專業(yè)技能基礎(chǔ)課程時,因其生活經(jīng)驗和生產(chǎn)實踐不足以及課時安排的局限性等諸多因素,導(dǎo)致其學(xué)習(xí)機械課程的難度也相應(yīng)加大。筆者結(jié)合自身實踐,根據(jù)高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,將建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論有機融入到機電專業(yè)機械課程教學(xué)過程中,能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,顯著提高機械課程教學(xué)的效率。
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,人的認(rèn)知結(jié)構(gòu)始終處于時刻變動和構(gòu)建之中,學(xué)習(xí)過程就是認(rèn)知結(jié)構(gòu)不斷變化和重組的過程,而認(rèn)知構(gòu)建就是在外在刺激和學(xué)習(xí)者個體特征相結(jié)合的情況下進行漸進和累積的自我建構(gòu)過程。[1]在機械課程教學(xué)中靈活應(yīng)用建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,能有效激發(fā)高職學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主觀能動性,也有助于其崗位能力的培養(yǎng)。
教學(xué)需重視學(xué)習(xí)者的已有知識經(jīng)驗,將其作為新知識的生長點,引導(dǎo)學(xué)習(xí)者從原有的知識經(jīng)驗中獲得新的知識經(jīng)驗。[2]教學(xué)是不斷處理和轉(zhuǎn)換知識,而不是簡單的傳遞知識。學(xué)生只有不斷同化和順應(yīng)原認(rèn)知結(jié)構(gòu),才能接納新的知識點。當(dāng)新情境與原認(rèn)知結(jié)構(gòu)相一致時,學(xué)生就很容易接受新情境,自然地融入到原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中。例如,在學(xué)習(xí)“機械基礎(chǔ)”這門專業(yè)基礎(chǔ)課時,要理論聯(lián)系實際,綜合運用機械制圖、物理、工程力學(xué)、金屬材料與熱處理等課程的基礎(chǔ)知識,聯(lián)系日常生活、專業(yè)工種中的具體實例,培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。如在教齒輪傳動的受力分析和凸輪機構(gòu)從動件的常用運動規(guī)律這部分內(nèi)容之前,應(yīng)相應(yīng)的復(fù)習(xí)力學(xué)和運動學(xué)等背景知識,激活學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),這樣新知識自然融入到原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,不斷完善和發(fā)展其原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
建構(gòu)主義強調(diào),學(xué)習(xí)者已具備一定的知識經(jīng)驗和實踐經(jīng)驗,即使有些問題他們從未接觸過,也會借鑒于以往的經(jīng)驗,依靠其已有的認(rèn)知能力來解決新問題。[2]機械類教材中的知識點主要以語言、文字、圖表等形式進行表達(dá),怎樣將教材中枯燥的知識點有機地融入到到學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,只有通過教師的正確引導(dǎo)和學(xué)生的深入理解。因此,機械課程教學(xué)要找準(zhǔn)契機,因材施教,使知識的邏輯結(jié)構(gòu)與學(xué)生的心理認(rèn)知結(jié)構(gòu)保持一致,重視分析教材內(nèi)容、學(xué)生的知識基礎(chǔ)及其認(rèn)知水平。如在教“機械制圖”時,根據(jù)即時的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略、教學(xué)情境、學(xué)生的基礎(chǔ)等調(diào)整教學(xué)目標(biāo),發(fā)揮教學(xué)機智,捕捉動態(tài)生成的教學(xué)資源,靈活運用各種教學(xué)手段,如實物演示、制作多媒體課件、引入實驗、參與實踐等,生成新的工作任務(wù),切實考慮學(xué)生的心理需求和認(rèn)知水平,設(shè)計出合適的教學(xué)情境,不斷培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和團隊協(xié)作能力。
(一)相似的關(guān)系
利用學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中對應(yīng)的相似概念,快速獲取新的專業(yè)知識。如學(xué)生頭腦里已建立起三視圖的形成及投影規(guī)律,再進一步講解點的投影、線的投影、面的投影時,學(xué)生就易于掌握;又如,學(xué)生頭腦里已建立起曲柄搖桿機構(gòu)的運動特性,再建立曲柄滑塊機構(gòu)的運動特性就易如反掌。
(二)相反的關(guān)系
利用新的專業(yè)知識點與學(xué)生已有知識點比較得到相反的關(guān)系,學(xué)生印象深刻,易掌握新知識點。如學(xué)生掌握了正角度變位齒輪傳動的運動特性,負(fù)角度變位齒輪傳動運動特性就易理解;又如學(xué)生建立剛性聯(lián)軸器的概念后,撓性聯(lián)軸器的概念就能輕松建立。
(三)相聯(lián)的關(guān)系
建立新的專業(yè)知識點與學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的某一結(jié)點的聯(lián)系,學(xué)生易于理解。如學(xué)生頭腦里有了直齒圓柱齒輪傳動的基本參數(shù)、傳動比計算、幾何尺寸計算及受力分析的知識點后,再進一步教學(xué)斜齒輪傳動、錐齒輪傳動和蝸桿傳動等有關(guān)知識,學(xué)生容易掌握。
適時溝通“知識點”之間的聯(lián)系,不斷發(fā)展壯大。如學(xué)生在學(xué)完三視圖的形成和投影規(guī)律以及點、線、面的投影之后,頭腦里便形成一個點的投影→線的投影→面的投影的認(rèn)知結(jié)構(gòu),這時再教學(xué)基本幾何體,則新的知識首先與面的投影發(fā)生聯(lián)系,因為基本幾何體都是由面組成且遵循三視圖的投影規(guī)律,隨后基本幾何體進入“結(jié)構(gòu)”中,便得到點的投影→線的投影→面的投影→基本幾何體,這樣就形成了“知識鏈”,被儲存下來。實際教學(xué)中發(fā)現(xiàn),學(xué)生們一般對知識點之間的聯(lián)系較為重視,但易忽視知識鏈間的聯(lián)系??汕擅罾闷湓陬^腦里已形成的具體的基本幾何體的認(rèn)知結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上進一步研究截交線、相貫線的作法,直至最終畫、看組合體視圖,發(fā)現(xiàn)它們無一不遵循三視圖的投影規(guī)律,此時便形成了“知識網(wǎng)”。經(jīng)過思考,由知識鏈逐步建立知識網(wǎng),既有利于學(xué)生不斷鞏固已有知識,更有利于其空間思維和擴散思維能力的培養(yǎng)。
利用學(xué)生大腦中已建立的某一門專業(yè)知識網(wǎng)絡(luò),適時引導(dǎo)其聯(lián)系相關(guān)學(xué)科,聯(lián)系實際,形成完整的知識體系,解決實際問題。“機械制圖”要求學(xué)生不僅應(yīng)該牢固掌握基本方法和理論;同時,還必須結(jié)合實際運用,為后續(xù)專業(yè)課程提供必要的工具準(zhǔn)備。在進行“機械基礎(chǔ)”軸系零件教學(xué)時,涉及到機械制圖、金屬材料與熱處理等學(xué)科的相關(guān)內(nèi)容,教師適時地引導(dǎo)學(xué)生,可使其原有的知識體系得到進一步完善。機械課程教學(xué)要理論聯(lián)系實踐,因為離生活越貼近的教學(xué),越能調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性。例如,學(xué)生學(xué)完“機械制圖”后,可進行生產(chǎn)實習(xí),讓學(xué)生到企業(yè)機加工車間參觀一些機械零件的加工過程,如軸、齒輪、螺紋等,使學(xué)生在頭腦中產(chǎn)生一定的感性認(rèn)識;也可以充分利用學(xué)校的硬件資源,對減速器、柴油機等機器進行裝拆練習(xí),這樣在具體講解理論內(nèi)容時,學(xué)生對它們的結(jié)構(gòu)、應(yīng)用特點和應(yīng)用場合更易理解。又如在講完零件圖后,帶領(lǐng)學(xué)生進入鉗工實習(xí)室,讓學(xué)生根據(jù)圖紙制作一些小工件,讓學(xué)生在實習(xí)的過程中,通過動手操作來鞏固已學(xué)的理論知識,提高技能。實習(xí)的過程也是知識內(nèi)化的過程。通過觀察實際零件、常用零件的加工過程和親自動手裝拆機器、制作小工件,學(xué)生既動腦又動手,處在積極思維狀態(tài)中,這對提高學(xué)生的空間思維能力和動手能力是一種有效的方法,且能激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。
[1]陳昂昂.皮亞杰認(rèn)知建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論述評[J].青年與社會,2015(8):151.
[2]杜鵬東.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論評述[J].文教資料,2008(2):66-67.
[責(zé)任編輯陳國平]
沈小燕,女,無錫科技職業(yè)學(xué)院講師,碩士,主要研究方向為機電一體化。
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1674-7747(2016)24-0031-02