謝恒勇 關(guān)文濤

摘 要：職業(yè)院校專業(yè)課教學(xué)中，由于培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生基礎(chǔ)和教學(xué)方法的不同，需要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)，我們將其歸納為“實課虛講”和“虛課實講”，是教學(xué)藝術(shù)的具體體現(xiàn)之一。

關(guān)鍵詞：機械制造基礎(chǔ)；教學(xué)；實課虛講；虛課實講

專業(yè)課教學(xué)是職業(yè)院校教學(xué)活動的核心環(huán)節(jié)。通過專業(yè)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅可以學(xué)到具體的專業(yè)知識，還能學(xué)到從事職業(yè)活動必備的專業(yè)素養(yǎng)和技能，為自己今后的職業(yè)生涯打下堅實的基礎(chǔ)。由于專業(yè)課程內(nèi)容龐雜，信息量巨大，因此，對教學(xué)內(nèi)容的不能照本宣科照單全收，而要裁剪、增補、取舍，使之適應(yīng)教學(xué)需要。

在教學(xué)實踐中，我們將這些裁剪、增補、取舍的過程歸納為“實課虛講”和“虛課實講”。通過“實課虛講”和“虛課實講”，取得了較好的教學(xué)效果。以下結(jié)合筆者的《數(shù)控機床》電大課程的教學(xué)實踐，對“實課虛講”和“虛課實講”的做法進(jìn)行一些探討。

一、專業(yè)課教學(xué)中的“實課虛講”

（一）機械結(jié)構(gòu)的“實課虛講”

專業(yè)課程中往往有大量的機械結(jié)構(gòu)介紹的內(nèi)容，這些內(nèi)容在教學(xué)中如何處理，是擺在每位專業(yè)課教師面前無法回避的課題。

例如，在介紹數(shù)控機床傳動齒輪副消除間隙的措施時，其中的“周向彈簧調(diào)整法”的圖示（圖1）與描述如下：“如圖所示，為雙齒輪錯齒式間隙調(diào)整結(jié)構(gòu)。圖中齒輪1和2是兩個齒數(shù)相同的薄片齒輪，它們套裝在一起，可作相對回轉(zhuǎn)，并與另一個寬齒輪相嚙合。兩個薄片齒輪的端面均勻分布4個螺孔，分別裝有螺紋凸耳4和8，齒輪1端面還有另外4個通孔（凸耳8穿過此通孔裝在齒輪2上）。彈簧3兩端分別鉤在凸耳4和調(diào)節(jié)螺釘5上，調(diào)節(jié)螺母6可改變彈簧3的拉力，調(diào)節(jié)完畢用鎖緊螺母7鎖緊。彈簧的拉力使薄片齒輪錯位，兩個薄片齒輪的左右齒面分別緊貼在寬齒輪齒槽的左右齒面上，從而消除齒側(cè)的間隙?！?/p>

如果通過圖1的具體結(jié)構(gòu)講解消除間隙原理，按照職業(yè)院校學(xué)生的基礎(chǔ)和能力，絕大多數(shù)學(xué)生是不能理解和掌握的，教學(xué)效果并不好。

在教學(xué)實踐中，鑒于教學(xué)目標(biāo)只要求學(xué)生理解其原理，而不要求掌握具體結(jié)構(gòu)，可以采取示意法：將兩只手?jǐn)傞_相對，代表兩只薄齒輪，讓學(xué)生拿一支鉛筆放在食指與拇指之間，然后錯動手掌夾住鉛筆，相當(dāng)于消除了齒輪間隙。在演示過程中，提示手掌的轉(zhuǎn)動是由于彈簧的拉動。如圖2所示。

由于演示生動有趣，即提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又講清楚了原理，取得了較好的教學(xué)效果。

專業(yè)課教材中有大量的結(jié)構(gòu)圖示，對于這些圖示，可以作為資料供學(xué)生備查，因此有其存在的合理性，但往往不宜直接作為課程內(nèi)容講述。對于這些內(nèi)容，可以跳過對具體結(jié)構(gòu)的機械講解，采用“實課虛講”的方法，通過比喻和動作演示，使學(xué)生理解原理即可。

（二）抽象內(nèi)容的“實課虛講”

數(shù)控機床的插補原理是《數(shù)控機床》課程中比較抽象和晦澀的內(nèi)容，理論性較強，學(xué)生難以理解，也是教學(xué)難點之一。以插補方法中的逐點比較插補法為例，大部分職業(yè)院校專業(yè)教材編排是：首先介紹逐點比較插補法的概念，然后結(jié)合圖演算插補路徑和方向判別，最后說明這種方法的優(yōu)點和缺點（圖3）。

對于職業(yè)院校學(xué)生來說，側(cè)重的是職業(yè)技能的掌握，并不要求設(shè)計和計算插補路徑，因此只要講清原理，即可達(dá)到教學(xué)目標(biāo)要求。

在教學(xué)實踐中，我們引入了盲人走路的情景教學(xué)手段（圖4）。首先邀請一位學(xué)生扮演盲人，手持竹竿（可用教室打掃衛(wèi)生的掃帚代替）沿講臺邊緣行走，要求不要掉下講臺。演示過后，教室首先請扮演盲人的學(xué)生談?wù)劙缪莞惺?，借此進(jìn)行愛心教育，要求尊重和幫助殘疾人，然后讓學(xué)生討論盲人走路的特點（每邁一步前要用手杖探索判斷方向，速度較慢等），指出這正是逐點比較插補法的特點。

通過形象直觀的演示，避免了枯燥晦澀的計算推導(dǎo)，使學(xué)生理解了逐點比較插補法的原理和特點。

（三）機構(gòu)運動的“實課虛講”

在專業(yè)課教學(xué)中，有大量的機械運動圖示內(nèi)容，如曲柄連桿機構(gòu)的運動，數(shù)控機床換刀機械手的運動等等。通過這些圖示，能使學(xué)生理解機構(gòu)運動的原理，但對職業(yè)院校學(xué)生來說，由于缺乏相關(guān)識圖基礎(chǔ)，直接理解運動圖示非常困難。在教學(xué)實踐中，這些“實課”同樣也需要進(jìn)行“虛講”處理。

“虛講”的方法，首先可以通過教具演示，如曲柄連桿機構(gòu)的運動；其次可以通過多媒體動畫課件演示；三是通過其他方法演示。

如圖5所示為數(shù)控機床換刀機械手的運動圖示。由于機構(gòu)復(fù)雜，無法使用教具演示，并且授課環(huán)境為普通教室，無法使用多媒體動畫演示。

在實際教學(xué)實踐中，我們根據(jù)換刀機械手的特點，從交警指揮交通的手勢獲得啟發(fā)，通過教師身體和手勢的運用，直觀形象地模擬了換刀機械手的動作，取得了較好的教學(xué)效果（圖6）。

二、專業(yè)課教學(xué)中的“虛課實講”

（一）關(guān)鍵概念的“虛課實講”

在講述改進(jìn)數(shù)控機床抗振性措施時，有一條措施是填充涂抹阻尼材料。在這里涉及一個有關(guān)抗振性的重要概念——阻尼，但關(guān)于阻尼，課本上并沒有相關(guān)解釋。如果籠統(tǒng)帶過，學(xué)生理解上會出現(xiàn)困難，因此，有必要在這里“虛課實講”，補充有關(guān)阻尼的概念及相關(guān)知識，以使學(xué)生對抗振性有全面認(rèn)識。

“虛課實講”并不是對知識的簡單堆砌和生硬填充，而要經(jīng)過分析篩選，變?yōu)閷W(xué)生能夠吸收和掌握的知識。以“阻尼”知識的補充為例，阻尼的概念非常抽象，是指阻礙物體的相對運動、并把運動能量轉(zhuǎn)化為熱能或其他可以耗散能量的一種作用。如果直接講述，學(xué)生并不容易理解，因此，有必要將抽象概念變得生動具體。在教學(xué)實踐中，可以讓學(xué)生假想手里有兩個球：一個是皮球，一個是鉛球，同時放手，讓球落地，提問學(xué)生哪個球彈跳得更久？學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗，自然判斷是皮球彈跳得更久。教師可以解釋，從能量轉(zhuǎn)移的觀點看，皮球的能量轉(zhuǎn)移和耗散比鉛球慢，因此，皮球的阻尼比鉛球小。然后教師可以提問第二個問題：對于機械結(jié)構(gòu)來說，是希望振動像皮球一樣沒完沒了，還是像鉛球一樣馬上停止。學(xué)生回答希望像鉛球一樣。有了這樣的知識鋪墊，學(xué)生就可以理解為什么阻尼材料能夠提高數(shù)控機床的抗振性。

（二）機構(gòu)簡圖的“虛課實講”

機構(gòu)簡圖是用特定的構(gòu)件和運動副符號來表示機構(gòu)的一種簡化示意圖，用來著重表示其機構(gòu)組成特征。對于機構(gòu)簡圖，職業(yè)院校學(xué)生由于相關(guān)基礎(chǔ)知識限制，不能對其進(jìn)行全面正確解讀，需要教師補充相關(guān)知識，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行機構(gòu)簡圖的讀取，以理解機構(gòu)簡圖所表達(dá)的含義。

例如，在講述數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的變速方式時，書本采用的就是機構(gòu)簡圖的方式（圖7），并做如下描述：“如圖a所示，它通過少數(shù)幾對齒輪傳動，使主傳動成為分段無級變速，以便在低速時獲得較大的扭矩，滿足主軸對輸出扭矩特性的要求”。

如果不能識讀相對應(yīng)的機構(gòu)簡圖，那么對于以上描述所傳達(dá)的信息，理解起來就很困難。因此，有必要補充相關(guān)的知識，對虛課進(jìn)行實講。

由于相關(guān)知識在專業(yè)基礎(chǔ)課程《機械基礎(chǔ)》中已經(jīng)學(xué)習(xí)過，因此此處的虛課實講可以采取啟發(fā)方式進(jìn)行。

前述描述中已經(jīng)提示過此為齒輪傳動，因此，教師可以首先提問圖中的構(gòu)件和符號所代表的含義；接下來，可以讓學(xué)生關(guān)注圖中的一些細(xì)節(jié)，如為何有些齒輪中間有“×”形符號及其所表示的含義。

教師可以任意給定電動機一個轉(zhuǎn)速，然后計算主軸按不同傳動路線最終輸出的不同轉(zhuǎn)速，最后根據(jù)伺服電機特性，解釋為何通過降低轉(zhuǎn)速能夠提高輸出扭矩。

通過以上的虛課實講，可以使學(xué)生通過解讀機構(gòu)簡圖，對數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的變速方式有清晰準(zhǔn)確的理解。

三、“實課虛講”與“虛課實講”的必要性分析

（一）從學(xué)生基礎(chǔ)看“實課虛講”與“虛課實講”的必要性

職業(yè)院校的學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)普遍較差，程度參差不齊，缺乏良好的學(xué)習(xí)方法，學(xué)習(xí)動力和探究精神不足，在專業(yè)課學(xué)習(xí)中，面對復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)、專業(yè)術(shù)語和概念，感到難以理解，如果強行灌輸這些知識，由于學(xué)生無接受和消化能力，教學(xué)效果甚微，因此，這些知識需要虛講，讓學(xué)生對此有感性認(rèn)識即可，進(jìn)一步的認(rèn)識深化有賴于今后職業(yè)生涯經(jīng)驗的積累。

職業(yè)院校學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)往往孤立和片面，缺乏舉一反三的能力，不會用已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識來學(xué)習(xí)新知識和解決新問題，因此，需要教室虛課實講，幫助和引導(dǎo)學(xué)生建立新舊知識間的聯(lián)系，構(gòu)建完整的學(xué)習(xí)和認(rèn)知體系。

（二）從教材現(xiàn)狀看“實課虛講”與“虛課實講”的必要性

教材在教育教學(xué)中有非常重要的作用，是教師授課與學(xué)生學(xué)習(xí)最重要的依據(jù)和參考。但從職業(yè)院校專業(yè)教材的現(xiàn)狀來看，很多方面并不完全適合現(xiàn)在職業(yè)教育的要求。一是教材內(nèi)容偏多偏難，不適合現(xiàn)在學(xué)生基礎(chǔ)和能力。究其原因，教材大多具有傳承性，過去的職業(yè)教育具有部分精英教育的特征，學(xué)生需要考試入學(xué)，生源質(zhì)量較高，然而世易時移，現(xiàn)在的職業(yè)教育早已變?yōu)榇蟊娊逃?，學(xué)生入學(xué)幾無門檻，但教材建設(shè)嚴(yán)重滯后，依然沿襲過去的內(nèi)容和體系，甚至內(nèi)容和難度還有膨脹，導(dǎo)致課本越來越厚，內(nèi)容越來越瑣細(xì)。

針對教材的現(xiàn)狀，就要求教師要吃透教學(xué)內(nèi)容，對教材不能照單全收，而要有取有舍，因為“實課虛講”并不是簡單的舍棄，“虛課實講”也不是簡單的添加，而是根據(jù)學(xué)生的實際和特點對課程的重構(gòu)和詮釋，是創(chuàng)造性的教學(xué)活動，這不但檢驗教師的能力和水平，也是教師教學(xué)藝術(shù)的體現(xiàn)方式之一。

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