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淺析《材料成型工藝基礎》多媒體立體化教學(xué)模式的構建與實(shí)踐
1 、多媒體立體化教學(xué)模式的構建
《材料成型工藝基礎》是我校機械設計制造與自動(dòng)化品牌專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的技術(shù)基礎課，在機械基礎課程體系中體現出承上啟下的橋梁作用，主要介紹材料成形機理、工藝與設備、成形方法和零件結構工藝性等內容，為機械零件毛坯的制造提供加工方法和工藝設計知識。由于其課程內容的廣泛性、綜合性、部分內容的抽象性和很強的實(shí)踐性等特，采用以教師講解為主，輔以少量模型教具、掛圖以及黑板上畫(huà)圖等傳統的課堂教學(xué)方式，難以描述清楚材料成形中微觀(guān)、動(dòng)態(tài)的變化過(guò)程與狀態(tài)，也不能彌補學(xué)生工藝知識不足的問(wèn)題，所以學(xué)生普遍感到難學(xué)、抽象、枯燥。再加上我�！恫牧铣尚凸に嚮A》課程學(xué)時(shí)較少，共32 學(xué)時(shí)，實(shí)驗4 學(xué)時(shí)，理論教學(xué)只有28 學(xué)時(shí)，如何在有限學(xué)時(shí)內高質(zhì)量地完成課堂教學(xué)任務(wù)，成為教學(xué)中的重要課題。因此，我們根據信息的內容，各教學(xué)媒體的特征及其用于教學(xué)的功能，將投影軟片、PowerPoint 電子教案、錄像片(或VCD 光盤(pán))、CAI 仿真軟件、三維軟件、專(zhuān)用模擬軟件，以及網(wǎng)絡(luò )課程等多種媒體合理地、有機地結合起來(lái)，構建了《材料成型工藝基礎》多媒體立體化教學(xué)模式。
2 、教學(xué)媒體的合理應用
各種媒體對不同的教學(xué)內容、教學(xué)目標、教學(xué)環(huán)境所顯示的能力是不同的，因此，在《材料成型工藝基礎》多媒體立體化教學(xué)中，應對各種教學(xué)媒體進(jìn)行優(yōu)化組合，注重各種媒體的使用時(shí)機和方式，使所選擇教學(xué)媒體能發(fā)揮最大的效能。
其中，C A I 軟件內容生動(dòng)形象，圖文并茂，信息量大，可清楚地描述材料成型的微觀(guān)、動(dòng)態(tài)的變化過(guò)程與狀態(tài);錄像片內容涉及先進(jìn)的材料成形工藝與方法，比較系統、全面、真實(shí)地反映了相關(guān)的新工藝、新技術(shù)、新發(fā)展，可彌補學(xué)生工藝知識的不足;利用E-drawing、Pro-e 等三維軟件和專(zhuān)用模擬軟件，學(xué)生能可在電腦上進(jìn)行各種材料成形虛擬實(shí)踐，了解一些工藝知識和獲得做的經(jīng)驗，更為深刻地、透徹地理解所學(xué)的理論知識;《材料成型工藝基礎》網(wǎng)絡(luò )課程依托校園網(wǎng)絡(luò )，跨越教師與學(xué)生在時(shí)間和空間上的距離，突破了傳統面對面的課堂教學(xué)方式的限制，將授課內容由教室、車(chē)間延伸到校園網(wǎng)所覆蓋的每個(gè)角落，為教師與學(xué)《材料成型工藝基礎》多媒體立體化教學(xué)模式的構建與實(shí)踐
3 、多媒體立體化教學(xué)模式的構建
《材料成型工藝基礎》是我校機械設計制造與自動(dòng)化品牌專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的技術(shù)基礎課，在機械基礎課程體系中體現出承上啟下的橋梁作用，主要介紹材料成形機理、工藝與設備、成形方法和零件結構工藝性等內容，為機械零件毛坯的制造提供加工方法和工藝設計知識。由于其課程內容的廣泛性、綜合性、部分內容的抽象性和很強的實(shí)踐性等特點(diǎn)，采用以教師講解為主，輔以少量模型教具、掛圖以及黑板上畫(huà)圖等傳統的課堂教學(xué)方式，難以描述清楚材料成形中微觀(guān)、動(dòng)態(tài)的變化過(guò)程與狀態(tài)，也不能彌補學(xué)生工藝知識不足的問(wèn)題，所以學(xué)生普遍感到難學(xué)、抽象、枯燥。再加上我�！恫牧铣尚凸に嚮A》課程學(xué)時(shí)較少，共32 學(xué)時(shí)，實(shí)驗4 學(xué)時(shí)，理論教學(xué)只有28 學(xué)時(shí)，如何在有限學(xué)時(shí)內高質(zhì)量地完成課堂教學(xué)任務(wù)，成為教學(xué)中的重要課題。因此，我們根據信息的內容，各教學(xué)媒體的特征及其用于教學(xué)的功能，將投影軟片、PowerPoint 電子教案、錄像片(或VCD 光盤(pán))、CAI 仿真軟件、三維軟件、專(zhuān)用模擬軟件，以及網(wǎng)絡(luò )課程等多種媒體合理地、有機地結合起來(lái)，構建了《材料成型工藝基礎》多媒體立體化教學(xué)模式。
4 、教學(xué)媒體的合理應用
各種媒體對不同的教學(xué)內容、教學(xué)目標、教學(xué)環(huán)境所顯示的能力是不同的，因此，在《材料成型工藝基礎》多媒體立體化教學(xué)中，應對各種教學(xué)媒體進(jìn)行優(yōu)化組合，注重各種媒體的使用時(shí)機和方式，使所選擇教學(xué)媒體能發(fā)揮最大的效能。
其中，C A I 軟件內容生動(dòng)形象，圖文并茂，信息量大，可清楚地描述材料成型的微觀(guān)、動(dòng)態(tài)的變化過(guò)程與狀態(tài);錄像片內容涉及先進(jìn)的材料成形工藝與方法，比較系統、全面、真實(shí)地反映了相關(guān)的新工藝、新技術(shù)、新發(fā)展，可彌補學(xué)生工藝知識的不足;利用E-drawing、Pro-e 等三維軟件和專(zhuān)用模擬軟件，學(xué)生能可在電腦上進(jìn)行各種材料成形虛擬實(shí)踐，了解一些工藝知識和獲得做的經(jīng)驗，更為深刻地、透徹地理解所學(xué)的理論知識;《材料成型工藝基礎》網(wǎng)絡(luò )課程依托校園網(wǎng)絡(luò )，跨越教師與學(xué)生在時(shí)間和空間上的距離，突破了傳統面對面的課堂教學(xué)方式的限制，將授課內容由教室、車(chē)間延伸到校園網(wǎng)所覆蓋的每個(gè)角落，為教師與學(xué)生建立了一個(gè)有效的互動(dòng)平臺。
5 、多媒體立體化教學(xué)模式在《材料成型工藝基礎》課程中的應用
1 )針對《材料成型工藝基礎》課程的內容、圖表、概念、難點(diǎn)多的特點(diǎn)，將每章節的講課提綱、教學(xué)目的和要求、重點(diǎn)、難點(diǎn)、學(xué)習方法、結論和小結，以及習題分析解答等一些結論性的表格、文字和重要的圖表都制成PowerPoint 和投影膠片。這樣就克服了傳統課堂教學(xué)畫(huà)圖難，板書(shū)費時(shí)間的缺點(diǎn)，加大了每堂課的信息量，開(kāi)拓了學(xué)生的視野。學(xué)生對每堂課要達到的目的更加明確，對每章節的內容有了全面系統的了解。調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習的積極性，較大地提高了課時(shí)利用率和課堂效果。
2 )將錄像片應用于緒論、鑄造成形、鍛壓成形、焊接成形、塑料成形和快速成形，以及表面成形等工藝與設備的講解中，彌補了學(xué)生工藝和專(zhuān)業(yè)知識的不足，增強了學(xué)生的感性認識，擴展了學(xué)生的知識面。錄像片的應用使《材料成型工藝基礎》課程的教學(xué)內容具體化、形象化，使概念和規律簡(jiǎn)單化，易于學(xué)生的理解和掌握，這樣就調動(dòng)了學(xué)生的積極性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣性。
3 )在本課程的難點(diǎn)和知識點(diǎn)密集，以及微觀(guān)抽象和動(dòng)態(tài)的內容教學(xué)中，采用了計算機輔助教學(xué)軟件進(jìn)行教學(xué)，如對具有微觀(guān)形態(tài)特征的概念、名詞(如原子結合健、晶體結構和缺陷等)，發(fā)揮多媒體技術(shù)全方位、多視角營(yíng)造知識空間的優(yōu)勢，采用以某種效果呈現三維立體圖形及不同角度的展示，讓學(xué)生觀(guān)察其形體特征，內部結構等，即清晰，有動(dòng)感，又可多角度觀(guān)察;對大量的微觀(guān)運動(dòng)(如位錯運動(dòng)、塞積和增多的過(guò)程)，液態(tài)金屬的結晶過(guò)程、焊接熔池的形成過(guò)程, 以及熱處理中組織的轉變過(guò)程等，采用二維或三維動(dòng)畫(huà)模擬將微觀(guān)過(guò)程宏觀(guān)化，變教師單純的語(yǔ)言描述為動(dòng)畫(huà)模擬演示，加上教師精講點(diǎn)撥，形象生動(dòng)、直觀(guān)、感染力很強，可使難點(diǎn)化解，大大簡(jiǎn)化了復雜的教學(xué)過(guò)程;又如在講解零件結構工藝性時(shí)，利用E-drawing、Pro-e 三維制作軟件，進(jìn)行模擬動(dòng)畫(huà)實(shí)驗，使學(xué)生在電腦上就能進(jìn)行各種零件的拆裝和結構工藝性設計和修改，構建出合理的工件。這樣通過(guò)模擬實(shí)踐，學(xué)生能更加深對知識點(diǎn)的理解。
4 )為了提高學(xué)生對《材料成型工藝基礎》課程的興趣，發(fā)揮學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性，培養學(xué)生在材料加工成形工工藝和設備方面的創(chuàng )新精神，使愛(ài)好材料加工成形的工程技術(shù)人員、教師、學(xué)生對《材料成型工藝基礎》課程教學(xué)體系以及前沿科學(xué)的了解和研究方便，達到學(xué)生與教師的互動(dòng)，我們正在積極建立《材料成型工藝基礎》教學(xué)和輔導網(wǎng)站，學(xué)生可通過(guò)該網(wǎng)站了解該學(xué)科的有關(guān)知識。網(wǎng)站介紹材料加工成型的發(fā)展前沿，錄入《材料成型工藝基礎》教學(xué)大綱、背課教案及相應的課件，設立教師與學(xué)生互動(dòng)平臺，及時(shí)解答學(xué)生所提出的問(wèn)題，選編相應習題以便學(xué)生復習和自習。
6 、結束語(yǔ)
我們在四屆機械類(lèi)本科學(xué)生中采用多媒體立化體教學(xué)方法，并對學(xué)生進(jìn)行信息反饋的問(wèn)卷調查，大多數學(xué)生認為多媒體立體化教學(xué)方法比傳統的粉筆十黑板式的教學(xué)方法更有利于學(xué)生掌握課程內容，且能活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。期末考試成果統計表明，班級的平均成績(jì)和優(yōu)良率大大高于往屆，明顯地提高了《材料成型工藝基礎》課的教學(xué)效率和教學(xué)效果。
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