信息化技術(shù)視角下的機械課程教學模式淺析

樊天樂

啟東市第二中等專業(yè)學校 江蘇南通 226200

當前國家大力鼓勵支持發(fā)展職業(yè)教育，作為培養(yǎng)工業(yè)及其他經(jīng)濟領(lǐng)域一線應(yīng)用人才的教育平臺和基地，中職院校在相關(guān)課程特別是機械課程教學上需要做到與時俱進、開拓創(chuàng)新，使學生在課堂上能更好地將機械理論知識和實踐操作有效結(jié)合起來，促進學生對機械操作能力的有效培養(yǎng)，提高學生的實際操作能力。由于機械課程相對抽象，涉及內(nèi)容、細節(jié)較為煩瑣，需要學生具備縝密的思維和豐富的抽象聯(lián)想能力。在當前信息化自動化的大數(shù)據(jù)時代背景下，職校教師如何有效結(jié)合信息化技術(shù)來創(chuàng)新機械課程教學模式，提高學生理解機械物理原理，掌握機械運作規(guī)律的能力顯得非常重要。

1 信息化技術(shù)在機械課程教學中應(yīng)用的必要性

1.1 適應(yīng)時代發(fā)展需要和市場的需求

當前我國社會經(jīng)濟進入平穩(wěn)增速發(fā)展階段，現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展也緊跟國際發(fā)展步伐，作為國民工業(yè)重要組成部分，機械行業(yè)關(guān)系著國民日常生活的需求和國民經(jīng)濟的發(fā)展，國家在加強機械行業(yè)建設(shè)上投入大量人力、物力，對于各種高素質(zhì)人才的要求也越來越高，對于一線操作人員的需求市場目前也是買方市場。隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展，機械生產(chǎn)已趨向于智能化自動化，傳統(tǒng)的機械課程教學已不能適應(yīng)當前時代發(fā)展和經(jīng)濟市場的需要。如何培養(yǎng)新時代信息化自動化、具有扎實理論基礎(chǔ)又具備充足的實踐能力的機械行業(yè)人才，實現(xiàn)機械課程教學“理實一體化”模式的創(chuàng)新，為國家振興發(fā)展機械行業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)后備儲備力量，是當前中職學校必須重視的工作內(nèi)容。

1.2 符合學生的實際情況

我國目前工業(yè)發(fā)展的規(guī)模需要一大批一線操作人才，但目前我國在這方面人才的培養(yǎng)力度上還與市場的實際需求存在一定的差距，無論是從數(shù)量還是人才質(zhì)量上都不能滿足當前國家工業(yè)經(jīng)濟形勢發(fā)展的需要。這與職校生源素質(zhì)和教學質(zhì)量有一定的關(guān)系。一方面，職校的學生文化基礎(chǔ)比較薄弱，在思辨能力、操作能力、抽象思維能力等方面與高中生、大專生、本科生等都有著不小的差距。另一方面，機械類專業(yè)內(nèi)容相對于其他職校專業(yè)來講，機械物理理論知識和實際操作等都比較枯燥乏味，專業(yè)性強，需要更高的邏輯思維和抽象思維。同時需要更多的實驗來熟悉機械運作和掌握物力規(guī)律，這對于基礎(chǔ)薄弱的職校生來講無疑是一個艱難的學習任務(wù)。如果機械課堂教學還沿襲傳統(tǒng)的簡單課堂教學，沒有在教學模式上進行創(chuàng)新，很容易導致學生產(chǎn)生厭學心理。同時，隨著信息技術(shù)對各行各業(yè)的覆蓋影響，中職機械課程內(nèi)容也發(fā)生很大的變化，如一些機械模型的細節(jié)處理、機械模型組合的整體設(shè)計圖等，如果通過信息技術(shù)進行精細化剖析、3D空間立體呈現(xiàn)，學生可以更加直觀地學習掌握相關(guān)知識。同時隨著機械課程信息網(wǎng)絡(luò)平臺的建立，學生可以通過平臺了解和掌握更多的世界先進的機械技術(shù)和思想動態(tài)，方便學生更好地融入機械課程學習當中。將信息化技術(shù)融入機械課程教學，實現(xiàn)教學模式的創(chuàng)新，是當前中職機械課程教學改革的必然趨勢，也是提高職校學生綜合能力的有效途徑和必然選擇。

2 當前機械課程教學存在的問題

2.1 學生學習機械課程專業(yè)知識的積極主動性不強

由于中職學生的文化基礎(chǔ)較為薄弱，在生源基礎(chǔ)上不占優(yōu)勢，基本上沒有積極主動學習的意識。對于需要縝密邏輯思維、抽象聯(lián)想能力的機械專業(yè)課程，如果教師在機械課程教學上以傳統(tǒng)灌輸式教學為主，沒有積極調(diào)動學生的學習興趣和專注力，學生很容易產(chǎn)生厭學心理。對于科普式的、蜻蜓點水式教學，機械專業(yè)的知識點無法在基礎(chǔ)薄弱的學生腦海中過多停留，大量理論知識的灌輸，容易讓學生對機械課程教學產(chǎn)生畏懼甚至厭惡心理，從而導致學習效果的降低。

2.2 教學模式還偏于傳統(tǒng)，沒有實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合

機械課程作為一門專業(yè)性和實踐性比其他專業(yè)要求都比較高的課程，在實際教學中要做到理論與實踐緊密有機的相結(jié)合是需要花費教師的心思和精力的。目前職業(yè)學校定位還是在于為國家培養(yǎng)專業(yè)性人才，但作為教育行業(yè)的重要組成部分，其教學模式還是偏向于傳統(tǒng)教學方式，機械課程教學老師還是以課本理論知識為主，教師在機械專業(yè)學期的課程安排上，多數(shù)課程時間都安排在理論知識的集中學習上。學生對于理論知識的接收過程偏于被動，加上基礎(chǔ)薄弱，缺乏主動學習的積極性，對機械課程知識的掌握效率不高，甚至是“水過鴨背”。學生在沒有相應(yīng)程度的實驗、實踐課程操作下，對于機械相對高深的物理原理、機械運作原理和規(guī)律無法深度理解，加上理論知識掌握的不牢固，在面對實驗操作時容易產(chǎn)生理論知識和操作思維相脫節(jié)的現(xiàn)象，這對于以后學生在就業(yè)實踐中會產(chǎn)生不良影響，難以適應(yīng)社會的形勢發(fā)展需要。

2.3 機械專業(yè)教師專業(yè)素質(zhì)尚未達到信息化技術(shù)發(fā)展的需求

現(xiàn)代中職機械課程教學中對于現(xiàn)代機械行業(yè)采用計算機制造的相關(guān)新式課程內(nèi)容，與傳統(tǒng)的機械專業(yè)教學內(nèi)容存在極大的差異性。當前職校部分教師在機械專業(yè)教學上專業(yè)技術(shù)水平還未跟上形勢發(fā)展需求，對信息化課堂教學還未熟悉掌握，一些年紀偏大的教師要熟悉、掌握現(xiàn)代化信息化多媒體課堂教學技術(shù)尚存在吃力現(xiàn)象。加上職業(yè)學校對于教師職稱評級、晉升上有了新的改革，部分老教師在教學模式創(chuàng)新上缺乏動力，在機械教學上主動投入的精力不多，導致機械教學模式創(chuàng)新停滯不前。

2.4 機械課程教學設(shè)備落后，沒有形成完善的信息化教學體系

當前很多中職學校機械教學模式還采用傳統(tǒng)模式，方式簡單，嚴重影響機械課程的教學水平。同時，部分院校的機械課程教學設(shè)備沒有實現(xiàn)現(xiàn)代化信息化，在多媒體、網(wǎng)絡(luò)科技教學設(shè)備、音像教材設(shè)備等設(shè)施建設(shè)上還沒有及時更新完善，院校沒有營造現(xiàn)代化信息化的教學和學習環(huán)境。在機械課程實驗教學上還沒建立現(xiàn)代化信息化實驗室，使學生在接受信息技術(shù)化教學上處于落后的劣勢。

3 教育信息化技術(shù)視角下的機械課程教學模式創(chuàng)新策略

3.1 提升機械課程教師的專業(yè)素養(yǎng)

作為一門理論性和實踐性都很強的專業(yè)課程，教師需要有過硬的專業(yè)素養(yǎng)，才能實現(xiàn)信息化技術(shù)視角下的理實一體化機械課程教學創(chuàng)新。首先，機械類課程教師在理論基礎(chǔ)知識上要加強學習和培訓，對于現(xiàn)代機械中的自動化信息化知識點要充分了解和熟悉掌握，做到與時俱進；其次，在實踐操作上要全面掌握相應(yīng)的信息化技能，熟悉多媒體教學設(shè)備、信息化音像教材、信息化機械課程教學信息共享平臺等多方面的操作技能，真正實現(xiàn)理論知識體系和實際操作技能相結(jié)合。同時，教師應(yīng)加強教育心理學學習，熟悉學生心理變化，通過對學生心理的把握，結(jié)合機械課程教學的內(nèi)容進行相應(yīng)的整理、分析、歸納及總結(jié)，使得教學難度符合學生的學習能力，使學生做到多層次教學，進而提升學生學習機械課程的自信心和主動積極性。

3.2 強化機械課程教學的現(xiàn)代化信息化教學設(shè)施建設(shè)，為教學模式創(chuàng)新提供多元化教學環(huán)境

針對大多數(shù)職校機械課程教學模式傳統(tǒng)、教學方式簡單、教學設(shè)備落后的情況，職校應(yīng)加強教學設(shè)備上的提升，實現(xiàn)信息化計算機化教學模式的提升，并創(chuàng)建多元化機械課程教學模式。學校應(yīng)投入經(jīng)費加強院校現(xiàn)代化信息化設(shè)施建設(shè)，為教師開展信息化技術(shù)型機械課程教學提供多媒體、網(wǎng)絡(luò)科技、音像教材等現(xiàn)代化教學設(shè)施，為學生營造現(xiàn)代化信息化機械課程教學環(huán)境，提高他們主動學習的興趣。同時組建專門的中職機械課程教學實驗室，實現(xiàn)信息化自動化覆蓋，使學生更好地實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合教學，掌握機械專業(yè)知識，加強實踐操作水平，進而促進整體綜合實力的提高。

3.3 借助信息化技術(shù)創(chuàng)建良好的機械課程教學情境

文化基礎(chǔ)相對薄弱的中職學生，要有效激發(fā)他們學習枯燥乏味的機械課程理論知識，需要機械課程教師多方面設(shè)法創(chuàng)造良好的教學情境。在實踐教學中，機械課程教師應(yīng)充分應(yīng)用現(xiàn)代多媒體技術(shù)，結(jié)合機械課程理論教學內(nèi)容，為學生創(chuàng)建豐富、生動、形象的情境，引導學生在直觀的教學情境中領(lǐng)會抽象的機械物理知識。如在教學“機械基礎(chǔ)”液壓部分，教師可以通過三維動畫Flash演示視頻，向?qū)W生演示液壓設(shè)備的動作完成過程。如在講授電機控制中電動機按鈕連鎖控制原理，對于很難理解的正反轉(zhuǎn)電路的工作原理可以通過多媒體視頻教學將抽象過程通過動畫視頻等生動方式進行直觀演繹，讓學生更加直觀地掌握電動機的內(nèi)部構(gòu)造、工作原理，在學習信心的提升下，學習的積極主動性也得以有效提高。

3.4 通過信息化技術(shù)提高課堂教學質(zhì)量

由于機械課程理論知識相對復雜，如果教師在課堂教學上繼續(xù)采取傳統(tǒng)的灌輸式教學模式，文化基礎(chǔ)薄弱的學生很難掌握這些抽象、復雜的知識內(nèi)容，最終也影響了機械課堂的教學質(zhì)量。因此，教師在充分做好理論知識備課的基礎(chǔ)上，通過信息化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)資源將教學資料進行豐富，以生動、簡潔易懂的信息化教學模式激發(fā)學生學習的興趣，促進對復雜知識點的接收，促進教學質(zhì)量的提高。如在講授機械零件知識點時，教師可以通過使用多媒體，將各種零件的外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、傳動結(jié)構(gòu)中各個零件的相對運動通過Flash計算機軟件制成多媒體課件向?qū)W生展示，學生可以通過三維動態(tài)畫面的演示，直觀易懂地理解各種零件、結(jié)構(gòu)的運動原理。通過信息化技術(shù)提升機械課程教學的生動性，學生的學習主動性也得以激發(fā)，讓學生更加主動、積極參與課堂教學，從而提高機械課堂教學的質(zhì)量。

3.5 借助信息化技術(shù)構(gòu)建多元教學、評價課堂

為摒棄傳統(tǒng)的機械課程教學模式，教師應(yīng)嘗試借助信息化技術(shù)來構(gòu)建多元化教學課堂，通過微課、慕課等新型信息化課堂教學模式以貫穿機械課程教學，實現(xiàn)信息化動態(tài)型教學模式。如建立課前微課教學模式，教師通過微課向?qū)W生布置課前預(yù)習任務(wù)，學生通過觀看微課完成相應(yīng)的預(yù)習任務(wù)，并通過手機將預(yù)習任務(wù)完成情況上傳學習網(wǎng)站，讓教師及時掌握學生預(yù)習情況。在課堂上教師通過慕課教育技術(shù)引導學生開展知識訓練活動，加強學生理論知識的掌握，并進行客觀評價。課后，教師可以通過錄制專門的鞏固性微課，讓學生加強課后對機械課程理論知識的學習，加強學習效果。通過全過程動態(tài)的信息化技術(shù)多元教學，教師隨時掌握學生的學習狀況及掌握知識的水平，并及時做出教學評價，及時督促學生加以改正，促進教學成果的鞏固。

3.6 借助信息化技術(shù)開展模擬操作訓練

為提高機械課程教學的實踐實驗操作能力，杜絕理論與實踐相脫節(jié)的不良現(xiàn)象，教師應(yīng)積極借助信息化技術(shù)特別是虛擬仿真軟件讓學生加強模擬實驗操作。教師通過借助虛擬仿真軟件對機械課程教學進行改革，引導學生開展模擬仿真操作，拓寬學生的思維和操作技巧空間，加深學生對理論知識的理解。未來的信息化技術(shù)在機械課程教學模式上的應(yīng)用可能會高度普及全息智能虛擬實驗操作，屆時學生通過全息智能系統(tǒng)模擬實驗操作，在機械課程實踐上將更加大膽主動地去開展學習，這有利于促進學生實踐操作能力的大幅提高。

在開展機械課程教學過程中，運用信息化技術(shù)可以有效地提升教學效率，教師能夠合理運用信息技術(shù)來創(chuàng)新教學方式與方法，提高學生接受新的機械知識能力。同時能夠運用網(wǎng)絡(luò)多元化的功能來促使學生由被動學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習，熟練理解并掌握專業(yè)知識。同時還能運用信息技術(shù)來開展不同類型的模擬實踐操作，深化學生的專業(yè)知識印象。例如，在對較為抽象以及復雜的知識內(nèi)容進行學習時，教師能夠運用3D成像軟件來開展教學，引導學生利用專業(yè)的3DMAX軟件來建設(shè)相應(yīng)模型，讓其能夠直接觀察并了解機械的構(gòu)造及其運行原理，提高學習效果。

綜上所述，職業(yè)學院中機械課程教學是職業(yè)教學的主要內(nèi)容科目，具有極強的理論性和實踐性，需要學生具有較強的思辨能力和抽象思維，因此，職業(yè)學院應(yīng)積極主動適應(yīng)時代的發(fā)展趨勢，鼓勵教師多方面引入現(xiàn)代信息化技術(shù)對機械課程教學進行創(chuàng)新改革。通過多元化的教學技巧、教學設(shè)備相結(jié)合，使枯燥乏味的機械課程內(nèi)容變得生動、形象，從而促進學生思維能力的多向發(fā)展，激發(fā)學生學習機械課程知識的積極主動性，使學生理論和實踐相結(jié)合的能力得到進一步加強，綜合素質(zhì)能力得以全面提高，最終實現(xiàn)為國家工業(yè)發(fā)展培養(yǎng)多技能、高素質(zhì)人才的目的。