陳茉莉

摘 要：專業(yè)課程教學(xué)中常出現(xiàn)抽象深奧的內(nèi)容，舉例教學(xué)能將這些復(fù)雜的內(nèi)容生動化、簡單化，是常用的教學(xué)方法之一。“強度振動測試技術(shù)”是一門實踐性較強的專業(yè)課程，在該課程的理論教學(xué)部分，對不同類型的教學(xué)內(nèi)容采用不同的舉例方式，有利于學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解。本文探討了“強度振動測試技術(shù)”課堂教學(xué)中的舉例模式，從概念、知識點、應(yīng)用三個方面對舉例模式分類，通過相關(guān)案例分析了各種舉例模式的特點，為激發(fā)學(xué)生興趣、提高教學(xué)質(zhì)量提供借鑒。

關(guān)鍵詞：舉例模式 教學(xué) 測試技術(shù)

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）05（a）-0122-02

強度振動測試技術(shù)課程是一門學(xué)科交叉性較強的課程，涵蓋了工程力學(xué)、機械振動、自動控制、信號處理等內(nèi)容。教學(xué)需要做到理論與實踐并重，但實踐課程的承載內(nèi)容有限，很多理論不能從中得到強化鞏固，因此教學(xué)過程中需要巧妙地應(yīng)用舉例教學(xué)法。舉例教學(xué)法通過舉例說明問題、弱化難點、加深認(rèn)識，是各類教學(xué)中必不可少的環(huán)節(jié)。強度振動測試技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容寬泛瑣碎，在學(xué)生基礎(chǔ)知識薄弱的環(huán)節(jié)上，運用舉例教學(xué)法可以使學(xué)生迅速掌握相關(guān)概念，起到舉一反三的作用。采用何種舉例模式引入教學(xué)難點和其他知識點，使之淺顯易懂，是教師的必修課題。本文對舉例模式分類，通過若干案例探討“強度振動測試技術(shù)”教學(xué)中的舉例方法，盡可能彌補實踐教學(xué)的不足，為增強教學(xué)生動性和提高教學(xué)質(zhì)量提供借鑒。

1 概念的舉例模式

概念是規(guī)則的基本構(gòu)成，教學(xué)的重要一環(huán)是使學(xué)生掌握該門課程的相關(guān)概念。不同概念的重要性及難易性不同，引出方式往往不同。舉例法是教師常用的解釋概念的手段，根據(jù)概念引出方式分類，舉例模式可分為問題型、類比型和翻轉(zhuǎn)型。

1.1 問題型舉例

問題型舉例是教師基于學(xué)生前期知識提出問題、利用問題引出概念的方式[1]。

案例1：在引出旋轉(zhuǎn)機械測試用的“引電器”概念時，可以根據(jù)學(xué)生知識儲備鋪墊預(yù)備知識并提問：航空發(fā)動機“滿肚子”都是葉片，轉(zhuǎn)子葉片的故障率很高，經(jīng)常會出現(xiàn)疲勞裂紋，這需要對葉片應(yīng)力分析以評估其壽命，如何測量旋轉(zhuǎn)葉片上的應(yīng)變？如果采用現(xiàn)有的應(yīng)變片布線及測量方式，布線會隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動纏繞打結(jié)到軸上，如何解決這個問題？答案是：在轉(zhuǎn)子和靜子測試設(shè)備間安裝中介傳感器——引電器，它是一種將轉(zhuǎn)子上的電信號轉(zhuǎn)換到靜子上的中介傳感器。

問題型舉例能激發(fā)學(xué)生思考問題的能力，易于解釋概念產(chǎn)生的由來，使學(xué)生對概念的應(yīng)用性有所了解，而本門課程是實踐類課程，教學(xué)目的之一就是通過應(yīng)用理論知識提高學(xué)生的實踐動手能力。

1.2 類比型舉例

類比型舉例是教師基于學(xué)生熟知的、與概念屬性較為相似的事物引出概念的方式[2]。

案例2：在引出“聲波式激振器”概念時，首先將概念名稱介紹給學(xué)生，而后指出這種激振器類似于學(xué)生日常生活中的耳機，并提問學(xué)生對廢舊耳機是怎么處理的、有無拆開看看其內(nèi)部結(jié)構(gòu)等，說明“聲波式激振器”與耳機的結(jié)構(gòu)及工作原理完全類似，它是大號的耳機。如此引出概念后，學(xué)生會產(chǎn)生強烈的好奇心去了解到底耳機是怎么工作的，教師可因勢利導(dǎo)介紹該類激振器結(jié)構(gòu)及工作原理等。

類比型舉例將復(fù)雜的專業(yè)理論轉(zhuǎn)化為學(xué)生易于或有強烈意愿去接受的事物，能激發(fā)學(xué)生探究問題的興趣，既取得了教學(xué)效果，又可以拓寬學(xué)生知識面，是一種課堂效果較好的教學(xué)方式。

1.3 翻轉(zhuǎn)型舉例

翻轉(zhuǎn)型舉例是教師首先給學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)，而后學(xué)生查閱資料自主學(xué)習(xí)，最后教師對學(xué)生所掌握的知識歸納總結(jié)，深入講解學(xué)生沒有理解的知識點等。翻轉(zhuǎn)型舉例將教師和學(xué)生的“教”與“學(xué)”過程做了翻轉(zhuǎn)，是先“學(xué)”后“教”的過程[3]。

案例3：引出靜頻測試的“柔性基座”概念時，教師可在前次課結(jié)束時布置任務(wù)，讓學(xué)生預(yù)習(xí)該部分知識，并結(jié)合他們前期課程的葉片彎扭固有頻率測試實驗理解“基座”分類概念。教師在課堂上講解這部分知識點時，可直接提問學(xué)生“柔性基座”概念，并提問他們是否接觸或見過“柔性基座”，教學(xué)實踐表明，大部分學(xué)生在此階段不理解柔性基座工程中如何實現(xiàn)。接著教師可提問學(xué)生葉片測振的基座是何種類型的，部分學(xué)生認(rèn)為是“剛性基座”，但被教師問到后，又有些懷疑心理。接著提問學(xué)生，葉片測振的基座結(jié)構(gòu)有無因為地基不平而晃動，此時部分學(xué)生會回答有，于是提問：如果晃動是否測試結(jié)果不可信？然后，教師可基于“柔性基座”原理解釋這種測試結(jié)果也是正確的。

翻轉(zhuǎn)型舉例在后“教”的方式下，教師更易把握學(xué)生對知識點的理解程度，學(xué)生對重要知識點的理解更加深刻，師生之間因同時擁有部分共同的預(yù)備知識而使互動性更加流暢。

2 知識點的舉例模式

知識點是課程結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)成元素，課堂教學(xué)由若干個知識點構(gòu)架形成，不同類型的知識點講解方式有較大差異。根據(jù)知識點覆蓋分類，舉例模式可分為單一型和綜合型。

2.1 單一型舉例

單一型舉例是專門針對某一知識點所做的舉例，往往不包含其他知識點信息。

案例4：在“應(yīng)變片的安裝”知識點講解時，涉及到各類安裝方式，其中的“粘貼”安裝方式，教師可舉例粘貼用膠水的不同適用性，如502膠適合常溫快速固化及應(yīng)變不高的測試；AB膠適合一定高溫范圍內(nèi)應(yīng)變不高的測試；HY-303金屬膠粘貼對象為鑄鐵件等。以上的例子都是單一型舉例模式，它們都僅僅用來說明“應(yīng)變片的粘貼安裝方式”這一個知識點。

單一型舉例集中運用例子對一個知識點進行說明，使學(xué)生對知識點即時消化，便于教學(xué)內(nèi)容的銜接，是教學(xué)中應(yīng)用較為廣泛的舉例模式

2.2 綜合型舉例

綜合型舉例是一個例子包含眾多知識點的舉例模式。各知識點通過單一事物聯(lián)系到一起，它們往往具有并列的關(guān)系[4]。

案例5：在“傳感器的各項技術(shù)指標(biāo)”概念講解前，先舉出一個從網(wǎng)絡(luò)上下載的、賣家貼出的、壓電加速度傳感器的例子，這個例子詳細列出壓電傳感器各項技術(shù)指標(biāo)，包括靈敏度、線性度、幅值范圍、重量、適用溫度、結(jié)構(gòu)等。教師可在介紹傳感器時，概括性地讓學(xué)生了解各技術(shù)指標(biāo)范圍及單位，而后再依次詳細講述各技術(shù)指標(biāo)概念及作用，并在講解中對例子中的指標(biāo)進行解釋說明。

綜合型舉例能將多個知識點串聯(lián)起來，通過多個知識點了解一個事物，它可以間接地說明多個知識點間的關(guān)系，也能夠介紹一個事物的多重特性。

3 應(yīng)用的舉例模式

理論需要緊密聯(lián)系實踐，理論知識若無實踐支撐，很容易使學(xué)生產(chǎn)生枯燥和學(xué)無所用的感覺。通過實踐應(yīng)用的舉例，讓學(xué)生清楚地知道理論知識的用處，是增強教學(xué)生動性、激發(fā)學(xué)生興趣的手段之一。根據(jù)實踐應(yīng)用范圍分類，舉例模式可分為專業(yè)型和生活型。

3.1 專業(yè)型舉例

專業(yè)型舉例是運用專業(yè)領(lǐng)域的實踐舉例說明問題的方法，它需要學(xué)生具備一定的專業(yè)基礎(chǔ)。

案例6：在“跟蹤濾波技術(shù)”講解時，學(xué)生對這種名詞中的“跟蹤”及“濾波”都具有陌生的感覺，即使事先告知該類技術(shù)的功能，學(xué)生仍不易接受其工作原理，不清楚這類技術(shù)有何用處。如果引入他們已經(jīng)學(xué)過的轉(zhuǎn)子振動作為例子，通過轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、含噪聲的振動位移測試來解釋跟蹤濾波技術(shù)的工作原理，說明這種技術(shù)是通過跟蹤轉(zhuǎn)速信號，濾除非轉(zhuǎn)速頻率的位移測試信號噪聲，進而提取轉(zhuǎn)速頻率下轉(zhuǎn)子的位移振幅和相位，則學(xué)生會易于理解這類技術(shù)的工作原理，也易于清楚這類技術(shù)的應(yīng)用性。

專業(yè)型舉例通過專業(yè)知識說明專業(yè)問題，學(xué)生需要預(yù)備基礎(chǔ)知識，否則有一定的難度，但若理解了相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，可在短時間內(nèi)掌握更多的知識點，有利于提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)。

3.2 生活型舉例

生活型舉例是運用日常生活知識舉例說明問題的方法[5]。這些日常生活知識可以是學(xué)生聽過的或經(jīng)歷過的，也可以是學(xué)生未來預(yù)期中需要經(jīng)歷的。

案例7：在“引電器布線的注意事項”講解中，會涉及到動平衡相關(guān)概念，學(xué)生對動平衡雖然聽過，但具體的量級并不清楚，對于布線造成的動不平衡影響也無認(rèn)識。此時，可用汽車輪胎的動平衡舉例，在學(xué)校附近的汽修店招牌上就寫有“輪胎平衡”字樣，而且部分學(xué)生現(xiàn)階段已擁有駕照，相當(dāng)部分學(xué)生畢業(yè)后短期內(nèi)將會購置汽車，他們即使不知道汽車輪胎動平衡的原理，也會對課堂上的動平衡知識產(chǎn)生興趣。如果解釋動平衡是防止轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時因質(zhì)量分布不均勻而產(chǎn)生的振動，并把輪胎動平衡50g的上限量告訴學(xué)生，然后讓他們預(yù)估下引電器相關(guān)導(dǎo)線的質(zhì)量，他們就會明白引電器布線對旋轉(zhuǎn)機械強度振動測試的重要性。

生活型舉例以適當(dāng)?shù)纳顚嵗f明理論知識，使學(xué)生感性地認(rèn)識到專業(yè)知識的應(yīng)用性與趣味性。當(dāng)他們發(fā)現(xiàn)無論今后從事什么工作，均學(xué)有所用的時候，學(xué)習(xí)興趣就被激發(fā)出來，從而更易于保證課堂教學(xué)質(zhì)量。

4 結(jié)語

舉例模式在課堂教學(xué)中是多樣化的，教師對知識點的理解程度跟舉例方式息息相關(guān)。豐富的教學(xué)、科研及生活閱歷有助于舉例的恰當(dāng)性與生動性。教師對各種舉例模式的信手拈來易于展現(xiàn)其深厚扎實的專業(yè)素養(yǎng)，形成個性化鮮明的教學(xué)特色，獲得學(xué)生及同行的認(rèn)可。

參考文獻

[1] 聶海，李開南，李佳鴻，等.以問題為基礎(chǔ)的教學(xué)法和傳統(tǒng)教學(xué)法應(yīng)用于骨科臨床實習(xí)教學(xué)的比較研究[J].華西醫(yī)學(xué)，2016，31（1）：161-165.

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[3] 趙興龍.翻轉(zhuǎn)教學(xué)的先進性與局限性[J].中國教育學(xué)刊，2013（4）：65-68.

[4] 趙海國.實例教學(xué)法在C++程序設(shè)計課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù)，2015，11（19）：149-151.

[5] 張法全，壓國富，丁勇.舉例法在《信號與系統(tǒng)》課程教學(xué)中的作用[J].教育教學(xué)論壇，2013（45）：67-68.