王磊
摘 要:目前的中職課堂教學(xué),普遍存在著一種現(xiàn)象,即大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)新的專業(yè)知識的時候,容易出現(xiàn)理解困難、聽不懂,或者是在課堂上勉強理解部分內(nèi)容但在短時間內(nèi)遺忘的情況。這種情況的出現(xiàn)直接影響學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣和積極性,甚至對學(xué)習(xí)態(tài)度也會有消極影響。同時也會影響教師對該部分知識點的講解深度及擴展內(nèi)容,間接影響學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的提升,對學(xué)生今后的職業(yè)發(fā)展也有一定影響。本文分析在講解專業(yè)知識點時,用三維建模來代替實物,在解決該問題上具有一定可行性。
關(guān)鍵詞:中職課堂 教具制作 三維軟件Pro/E 三維建模
在中職課堂教學(xué)中,由于學(xué)生在課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備方面的不足,對相關(guān)專業(yè)的知識點的理解能力相對較差,同時知識點在一定程度上比較具有專業(yè)性,理解起來有一定難度,導(dǎo)致中職學(xué)生出現(xiàn)聽不懂、理解困難及課堂上暫時理解但短時間內(nèi)就會遺忘等情況。因此,在中職課堂教學(xué)中,教師應(yīng)多使用相關(guān)專業(yè)的圖片、視頻、實物模型等輔助教學(xué)。其中,使用實物模型效果最好,學(xué)生可以真實觀察,更加容易理解該知識點的工作原理及實際的運用。但是,由于實際的教學(xué)費有限及部分實物模型的制造需要耗費較大的人力、物力、財力等原因,導(dǎo)致普及實物模型存在一定難度。本文基于該問題,提出一種解決方案。即使用三維軟件Pro/E對相關(guān)專業(yè)知識點的實物模型進行三維建模,并通過運動仿真,讓學(xué)生對所學(xué)知識點產(chǎn)生興趣,理解起來更加容易,同時加深學(xué)生對該部分知識點的印象。
對于“大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)新的專業(yè)知識時,容易出現(xiàn)理解困難、聽不懂,或者是在課堂上勉強能理解部分內(nèi)容,但在短時間內(nèi)就會遺忘”的情況,筆者曾經(jīng)和學(xué)生做過深入交流,歸納總結(jié)了三點主要原因。
1.課堂內(nèi)容專業(yè)性較強
在中職課堂教學(xué)中,學(xué)生學(xué)習(xí)的相關(guān)專業(yè)知識主要是用于今后職業(yè)的實際應(yīng)用,所以內(nèi)容相對較為深奧,需要學(xué)生有一定的聯(lián)想和發(fā)散的思維。與此同時,由于知識點的專業(yè)性,學(xué)生在之前的生活學(xué)習(xí)中可能完全沒有概念,從零基礎(chǔ)開始學(xué)起的,因此會導(dǎo)致學(xué)習(xí)較為吃力。
2.自身的學(xué)習(xí)習(xí)慣
目前中職學(xué)生,在個人學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)上,有著明顯不足之處。
(1)課程學(xué)習(xí)之前不進行預(yù)習(xí)。學(xué)生只有充分地預(yù)習(xí),才能顯著提升課堂的學(xué)習(xí)效率,將知識點完全理解,同時能有深刻的印象,也豐富了在知識點之外的相關(guān)內(nèi)容。同時,預(yù)習(xí)也是對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的一種培養(yǎng),因為學(xué)生在畢業(yè)之后,還是需要進行不斷地學(xué)習(xí),不斷地去提升自己的專業(yè)素質(zhì)。
(2)課程講解過程中不能集中注意力,容易走神,以及有些學(xué)生的作息規(guī)律非常差,晚上睡眠時間很短,從而精神不振,人也沒有精神。
(3)在課程結(jié)束之后不去進行一定的歸納總結(jié),導(dǎo)致學(xué)習(xí)起來愈發(fā)地困難,從而形成一個惡性循環(huán),最終迷失在茫茫的學(xué)海中。
3.對課程的興趣不高
由于之前提到的種種原因,以及課程本身的難易程度不同,導(dǎo)致學(xué)生可能對該課程失去了興趣,這樣就更加容易發(fā)生本文提到的這種現(xiàn)象。
為了讓學(xué)生更快、更容易、更直接地理解關(guān)于專業(yè)知識的難點,教師需要將復(fù)雜、深奧的知識要點轉(zhuǎn)化為淺顯、易懂的圖形、表格、運動簡圖,并在課程開始的時候多使用相關(guān)專業(yè)的圖片、視頻、實物模型等輔助教學(xué)。其中,使用實物模型的效果最好,學(xué)生可以真實觀察,更加容易理解該知識點的工作原理及實際的運用。但是,由于實際的教學(xué)費用及部分實物模型的制造需要耗費較大的人力、物力、財力等原因,實物模型的普及存在一定難度。
為了解決上述存在的問題,筆者曾經(jīng)嘗試了以下幾種方法。首先在課程開始之前布置一些作業(yè),讓學(xué)生自己去搜索與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的圖形、表格、運動簡圖等,然后以小組形式通過電子郵件的方式發(fā)送給教師。教師將各個小組的內(nèi)容匯總,可以大致了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。再而評比哪個小組的內(nèi)容更加貼合教學(xué)內(nèi)容,作為平時成績的一部分。通過這樣的方式,將課堂的部分內(nèi)容放在課前,學(xué)生可以將課前的預(yù)習(xí)工作較好地完成,在課堂上可以更好地跟上教師的節(jié)奏,將課堂中的難點和重點進行更好的理解,同時除了課堂的相關(guān)知識點外,還可以聽取教師關(guān)于該部分專業(yè)知識點的實際應(yīng)用,或者是在實際應(yīng)用中應(yīng)注重的點。而在課堂中,教師在講解該知識點的過程中,有一些復(fù)雜的專業(yè)知識點則借助實物模型,這樣可以讓學(xué)生真實觀察,從而更加容易理解該知識點的工作原理及實際運用。而有些實物模型的制作存在一定的困難,教師可以使用三維軟件對相關(guān)專業(yè)知識點的實物模型進行三維建模,同時可以在使用三維軟件講解過程中通過軟件測量、視角轉(zhuǎn)換及運動仿真等功能,將相關(guān)的細節(jié)更好地展示,將知識點講得更加透徹和明了,讓學(xué)生非常快速地明白和理解該知識點的特點和性質(zhì)。與此同時,也可以讓學(xué)生對所學(xué)知識點產(chǎn)生濃厚的興趣,加深學(xué)生對該部分知識點的印象。
接下來就通過一個實際例子來講解三維軟件的實際應(yīng)用。
例如,教師在講解關(guān)于機構(gòu)的自由度的計算時,首先需要讓學(xué)生理解關(guān)于自由度計算的基礎(chǔ)知識和概念,然后通過簡單三維造型圖讓學(xué)生小試牛刀,同時設(shè)置幾個“小陷阱”,引出在實際計算自由度中應(yīng)該注意的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束3個點,讓學(xué)生自己去思考和得出猜想,并通過三維造型去驗證自己的猜想是否正確。最后再通過實際機器中的相關(guān)機構(gòu),或者稍微復(fù)雜的機構(gòu)來考驗學(xué)生是否很好地理解和學(xué)會了該部分知識點的應(yīng)用。讓學(xué)生先通過理論計算得出一個答案,然后使用Pro/E進行三維建模仿真校驗,即用Pro/E軟件對運動機構(gòu)進行一個仿真建模,然后添加電機,看其仿真運行結(jié)果是否和實際的計算結(jié)果相同。這樣一來學(xué)生們間接地練習(xí)了關(guān)于三維軟件的操作,同時也可作為三維軟件的一個實際應(yīng)用,間接地實現(xiàn)了理論聯(lián)系實際和“學(xué)中做,做中學(xué)”的教學(xué)理念。
在中職課堂教學(xué)中,學(xué)生容易出現(xiàn)對新的專業(yè)知識理解困難、聽不懂,或者是在課堂上勉強能理解部分內(nèi)容,但在短時間內(nèi)就會遺忘等情況。當(dāng)這種情況出現(xiàn)時,教師應(yīng)該試著多站在學(xué)生認知的角度去思考這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因和解決的方式。本文認為在講解專業(yè)知識點時,用三維建模來代替實物,在解決該問題上具有一定可行性。使用三維軟件Pro/E對相關(guān)專業(yè)知識點的實物模型進行三維建模,并通過運動仿真,讓學(xué)生對所學(xué)知識點產(chǎn)生興趣,理解起來更加容易,同時加深對該部分知識點的印象,也可以讓學(xué)生自己動手操作或者制作三維模型,體現(xiàn)“學(xué)中做,做中學(xué)”的教育理念,從整體上提高學(xué)生的綜合素質(zhì)能力,為學(xué)生今后的職業(yè)發(fā)展打下夯實的基礎(chǔ)。
(作者單位:溫州技師學(xué)院)