论高职机械设计课程教学做合一的课堂

作者：郑红 单位：温州职业技术学院

高职学生经过十多年的基础教育，已经证明他们的语言、数理逻辑智能不是最擅长的、最有特点的，他们或许是空间智能、或肢体运作智能、或人际智能、或内省智能、或自然探索智能才是智力的强项、是智力发展的特点，这就要求教师能够对学生的多种智力一视同仁，充分认识到不同学生有着不同的智力特点，强调使每一个学生的智力强项得到充分发展，并且需要通过这些智力强项来带动语言、数理逻辑智能弱项的提高。机械设计是机械大类的专业基础课，引导学生的专业兴趣与职业认同感，由此敲开机械之门。但机械设计课程的特点是难、散、多、枯燥，难指机械原理诲涩，需要实践，散指各种机构、零件相对独立，多指机构、零件参数繁复，枯燥指机械是铁的，且各知识之间缺乏内在的层次关系，必然的逻辑关联，知识的跳转、连续与中断都不会从整体上影响到课程体系，但将这些相对零散的东西整合、运用就是机器（机械），刚刚开始学机械专业的学生面对课程这些特点往往不知所措。机械设计课程的学习一般开设在大学二年级，大二的学生对机械的认识有一点，他们做过金工实习，对机构传动及机械零件有感知，但对机械原理的学习有畏难情绪，且学生的学习方法、学习习惯、自学能力都有待加强提高。而现行的机械设计教材都是原理阐述、理论证明，与高职学生的学情发生了较大的矛盾冲突，所以有必要改革教学方法及手段，通过“教学做”活动挖掘学生的潜能，帮助学生理解机械原理、机构运动，提高课堂教学效能。

我们提出的“教学做”合一是由教师搭建一个学习、讨论、探究的平台，提供相应教学活动条件支持，帮助学生在自主探索过程中真正理解、掌握新知识、新技能，倡导做中学，学中做，学做合一的学习方式。“教学做”合一的教学设计遵循“直观感知——操作确认——思辩论证”的认知过程，引导学生观察、操作、交流、讨论及方向明确的思维活动，教师的角色是组织者、导演者，教学活动真正的实施者是学生，学生在活动中学习，在自主探索中增知，在合作交流中发展归纳推理及表达能力。

本文以机械设计课程中“铰链四杆机构类型的判别条件”的教学为例，介绍“教学做”合一的课堂教学。以往的“铰链四杆机构类型的判别条件”的教学是应用数学中的几何知识来推理论证的，因为高职生的证明推理能力比较差，导致课堂沉闷，教师一身汗，学生还是不懂，后来就干脆取消证明过程，直接把结论告诉学生，但学生就更不知道其所以然了，没有原理的理解，学生应用起来完全靠死记硬背，教的累，学的累，课堂效果不尽如人意。这就象吃饭，没有咀嚼，囫囵吞枣，生吞活剥，都不知道吃了什么，何谈营养？现在我们应用“教学做”合一的教学探究活动，让学生在实验操作中理解机械原理、机构运动，又反过来在学中做，把机械原理、机构运动应用其中，帮助学生进一步理解消化。这种教学模式正符合高职学生的智力特点、学情特点，优先发展学生的动作智能强项，并应用动手做的智能强项来带动数理逻辑智能弱项的提高。

一、做中学

1、活动准备：把学生分成8组，每组发一个铰链四杆机构教学模型（其中1、2号模型为曲柄摇杆机构；3、4号模型为双曲柄机构；5、6、7、8号模型为双摇杆机构）。2、实验任务：教师先示范，然后学生做实验，并将测量数据填入表中，培养学生将复杂问题分解、简化的能力。（1）观察、使用铰链四杆机构，通过操作实验判别铰链四杆机构类型并记录（2）测量铰链四杆机构各杆长，填入表中3、结论推理（1）把各组测得的数据全部统计在表中，显示在大屏幕上，让学生分析归纳，得出铰链四杆机构类型的判别条件（杆长之和条件及机架条件）。（2）每组派一名代表把本组的讨论结果进行演说。（3）师生共同总结铰链四杆机构类型的判别条件（杆长之和条件及机架条件）。（4）对各组的讨论结果进行点评，鼓励学生的探究精神。对的：说明该组的实验、数据、分析、归纳过程正确合理。不对的：小组要反思为什么错？在“教学做”的课堂中，教师要擅于搭支架，让学生的思维能够顺着支架攀延，通过有启发的活动设计和层层深入的问题设置，使学生在操作、探究、反思和归纳中，不断获得解决问题的方法。

二、学中做

有了“做中学”的基础与兴趣，再让学生“学中做”。例如多功能切片机传动滚筒的步进调节装置，它运用了曲柄摇杆机构，现已知机架、摇杆、曲柄的长度或范围，要求设计并做出曲柄摇杆机构，实现正确的运动。首先要求8组学生讨论，根据铰链四杆机构类型的判别条件计算各杆长度，后做出机构（用塑料或厚纸板做），并派代表演示、讲解机构的运动，最后师生共同点评。整个教学过程，学生是在教师的激励、启发和诱导之下，运用科学的方法去探究他们暂时还未理解和掌握的知识，从不知到知，从知之不多到知之甚多，从学会知识到会学知识和会用知识，再把知识转化为能力。无论是“做中学”还是“学中做”，都应用了学生的智能强项——动手操作，通过动手操作完成教与学，使学生对“铰链四杆机构类型的判别条件”的理解内化、固化，从而带动学生数理逻辑智能及语言智能的发展，把感性认识上升为理性认识。在“教学做”的课堂上，大部分学生表现积极踊跃，学生思想情感得到了交流，培养了团结协作精神，但“教学做”课堂的教学准备比较复杂，教学过程实施、学生组织有点困难，教学时间较难控制。以往的机械设计课程教学往往会讲得很“理论”，正如在黑板上教学生开机床一样，白白浪费了理论课的时间。虽然在教学上尽量把理论知识点简化再简化，但由于没有让学生参与到课堂中来，学生学习的兴趣仍然得不到提高。在“教学做”的课堂上，教师把课堂变成学生学习的舞台，以项目任务为主线、教师为主导、学生为主体，改变“教师讲、学生听”单一的教学模式，代之以协作式、探究式教学模式，让学生实现知识技能的自我发掘和累积。