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運用現(xiàn)代教育技術,論提高專業(yè)教學的有效性論文
【論文摘要】從專業(yè)教學的角度出發(fā)，論述了運用現(xiàn)代教育技術改革傳統(tǒng)的教學方法和教學手段，融理論教學與實踐教學于一體，培養(yǎng)了學生的實際應用能力。提高了課堂教學的質(zhì)量和教學的有效性。
【論文關鍵詞】現(xiàn)代教育技術；專業(yè)教學；有效性；仿真技術
現(xiàn)代教育技術可以綜合調(diào)動各種手段，使教學更生動、活潑、直觀，達到較好的教學效果。如多媒體教學可以運用計算機對文本、圖形、圖像、動畫和聲音多種媒體信息進行綜合處理與控制，變成圖、文、聲三位一體的集成，并直接輸出。仿真技術可以對信息進行加工處理、顯示、重放、模擬、仿真，如果再輔以動畫技術，可以使一些在普通條件下無法實現(xiàn)或無法觀察到的過程生動、形象地顯示出來，大大增強學生對抽象理論的理解，并賦予教與信息傳播的交互功能，而且應用計算機網(wǎng)絡還能跨越時空來共享教學資源，使教師和學生能隨時隨地獲取各種知識，提高教學資源的利用率。
教育技術的出現(xiàn)為機械專業(yè)課的教學改革提供了廣闊的發(fā)展空間，在機械專業(yè)課教學中的作用與地位越來越重要。因此整合現(xiàn)代信息技術開展教學，是現(xiàn)代教育的一個重要發(fā)展趨勢，用它來輔助教學，能使教者瀟灑自如，學者輕松愉快，進而全面提高課堂教學的有效性。
一、運用現(xiàn)代教育技術，有效激發(fā)學生學習興趣
在專業(yè)教學中，若能恰當?shù)乩猛队�、幻燈、錄像或計算機等媒體，可以充分激發(fā)學生的學習興趣和求知欲望，發(fā)揮寓教于樂的學習優(yōu)勢，使學習變得輕松愉快，會收到很好的教學效果。例如，在講授《金屬材料與熱處理》中的晶體結(jié)構(gòu)時，可以用不同顏色小球分別代表不同位置的原子，在講授固溶體結(jié)構(gòu)時，可以用不同顏色、不同大小的小球分別代表溶質(zhì)原子和溶劑原子。這種方法能夠有效地調(diào)動學生的積極性，激發(fā)學生的學習興趣。
二、運用現(xiàn)代教育技術，有效突破課堂教學的難點
在項目課程教學中運用電腦多媒體技術，可對不同的內(nèi)容進行模擬仿真、創(chuàng)設情景，即所謂化不可見為可見、化靜態(tài)為動態(tài)、化抽象為直觀、化復雜多變?yōu)楹啙嵜髁�、化偶然為可預見，極大地增強了課堂教學的表現(xiàn)力。具體如下：
(一)化不可見為可見。一些難以實現(xiàn)的實驗。如金屬材料的硬度測試實驗，這些實驗在傳統(tǒng)教學中只能靠教師口頭講解，學生憑空想象。做這樣的實驗難度很大，在高校也很少做，現(xiàn)在則可利用相應的多媒體課件來演示，讓學生直觀、生動、形象地了解到這些知識，有效地突破了此類實驗不易做的難點，加深學生對實驗原理的理解，同時也提高了學生的學習興趣。
(二)化靜態(tài)為動態(tài)。計算機的模擬功能可使抽象內(nèi)容形象化，而且可使靜止內(nèi)容動感化，為學生創(chuàng)造生動、活潑、直觀、有趣的教學條件。比如在教學鐵碳合金相圖時，可制作相應的課件來輔助教學，先講特性點，根據(jù)溫度的變化，金屬的結(jié)晶過程和組織結(jié)構(gòu)也作相應的變化，形成了不同特性的點，即特性點；再將特性點連接起來形成特性線，再根據(jù)含碳量的不同，將圖分成不同的區(qū)域，體現(xiàn)了不區(qū)域內(nèi)所形成的不同的組織，將不同的區(qū)域設置成不同的顏色，使學生看清楚不同區(qū)域、特性點和特性線�？梢�，通過動畫、模擬、仿真各物質(zhì)的工業(yè)生產(chǎn)過程，可以在課堂上提供直觀、形象、生動的教學，體現(xiàn)出傳統(tǒng)教學無法比擬的優(yōu)勢。
(三)變抽象為形象。金屬晶體結(jié)構(gòu)的缺陷及其形成，其概念及原理大多較為抽象。物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)既看不見，又摸不著。因此單靠語言和文字等傳統(tǒng)的教學手段描述，學生較難理解和掌握。如在講授金屬晶體結(jié)構(gòu)的缺陷時，通過計算機軟件進行動畫模擬，用不同顏色的小球分別代表間隙原子和置代原子，然后制成動畫，模擬晶體結(jié)構(gòu)缺陷形成過程。能生動形象地表現(xiàn)空位、間隙原子和置代原子等的特征，變抽象為形象，讓學生直觀形象地認識晶體結(jié)構(gòu)缺陷的形成，更容易了解其變化的實質(zhì)，理解概念。這樣通過多媒體的輔助就可以使抽象的東西形象化，使靜態(tài)的理論動態(tài)化，從而化難為易，深化了學生對這些抽象的概念的認識和理解，從而大大地提高了課堂教學質(zhì)量，吸引學生的興趣。
(四)化復雜多變?yōu)楹啙嵜髁�。如在講授金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變時，可使用相應的課件來演示不同晶格類型晶體的形成過程，讓學生能深入了解到各類晶體的空間結(jié)構(gòu)特征，讓晶體中各種微粒的個數(shù)比等抽象而深奧的知識變得簡潔明了，使學生順利地突破這些難點知識。
(五)化高投人為零消耗。充分應用仿真技術，增大信息交流量，提高《數(shù)控加工技術》課堂教學效率。數(shù)控機床的操作訓練若完全依賴數(shù)控機床進行實作訓練，投入大、消耗多、成本高，既沒有必要，也無力承擔起此種消耗與投入。計算機技術的不斷發(fā)展，數(shù)控加工仿真系統(tǒng)越來越完善。計算機數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是對研究對象進行數(shù)學描述，建模，自動編程，且在計算機中運行實現(xiàn)，不怕破壞，易修改，可反復使用，在教學中起到了非常大的作用。 在數(shù)控實訓時，仿真系統(tǒng)通過仿真和建模軟件，模擬實際的數(shù)控加工過程，在計算機屏幕上將銑、車、鉆等加工方法的加工路線描繪出來，并能進行錯誤信息反饋，使學生能預先看到制造過程，能有效預測、發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的不足，提高了數(shù)控加工軌跡和切削過程的可靠住、高效性。此外，數(shù)控加工仿真代替了試切加工傳統(tǒng)走刀軌跡的檢驗方法，大大提高了數(shù)控的有效工時和使用壽命，學校通過數(shù)控仿真系統(tǒng)的運用，使虛擬設備與真實數(shù)控設備有機組合，建設高標準、高技術含量的數(shù)控網(wǎng)絡教學實訓系統(tǒng)，按循序漸進、由淺人深的認知規(guī)律，使學生掌握“參數(shù)輸入——零件造型——計算機自動編程——數(shù)控加工仿真——系統(tǒng)操作”的操作方法。
數(shù)控加工仿真系統(tǒng)安全、經(jīng)濟實用，輕松化解了實訓教學中高投入的問題，減輕設備、場地和消耗，教師在繁重的教學活動中得到釋放，可以集中精力幫助學生分析、解決實際問題，保證了教學質(zhì)量，使教學效果得到顯著提高。
三、運用現(xiàn)代教育技術。有效增大課堂教學的容量
由于電腦多媒體技術有信息存貯量大、省時省力、處理迅速的優(yōu)勢，利用電腦多媒體技術，可以做到高密度的知識傳授，大信息量的優(yōu)化處理，大大提高課堂效率，從而激發(fā)他們的內(nèi)在的學習動力，促使他們自覺積極地學習，達到事半功倍的效果。計算機多媒體課件可以根據(jù)學生輸入的信息，理解學生的意圖，并運用適當?shù)慕虒W策略，指導學生進行有針對性的學習。利用及時反饋信息，調(diào)整教學的深度與廣度，保證學生獲得知識的可靠性與完整性；給學生以自主權，學生通過反饋信息進行自我調(diào)整。同時隨著網(wǎng)絡技術的迅猛發(fā)展、多媒體信息的自由傳播，教育資源在世界的交換和共享已成為現(xiàn)實，打破了現(xiàn)有的地域界限、學科界限。因此應用電腦多媒體網(wǎng)絡能隨時全面多角度地獲得化學課堂教學所需的大量素材。
四、運用現(xiàn)代教育技術，有效提高實訓教學的效果
實訓教學是專業(yè)教學中非常重要的一個環(huán)節(jié)，實習訓練的成效如何將直接影響教學進度、教學效果和學生操作能力的提高。
(一)現(xiàn)代教育技術作為教學手段進人課堂，有利于提高《數(shù)控加工技術》教學效果。實踐證明，以計算機應用基礎為代表的現(xiàn)代技術進人課堂，極大優(yōu)化了學生的知識結(jié)構(gòu)、改變了學生的思維方式，為學生掌握現(xiàn)代科學知識奠定了基礎。現(xiàn)代教育技術作為教學手段進入課堂，極大地豐富了課堂教學的內(nèi)容，增強課堂教學的信息量，加深了學生對知識的理解，能最大限度發(fā)揮學生的形象思維和空間想象能力，提高了課堂教學的效果。
(二)利用多媒體計算機模擬、仿真技術，可有效解決《數(shù)控加工技術》教學中實踐教學問題。實踐性教學環(huán)節(jié)是數(shù)控專業(yè)教學的重要組成部分，是培養(yǎng)學生技術、技能的一種教學方式。學生在傳統(tǒng)實習中往往掌握不好關鍵技術，對設備和生產(chǎn)工藝等重要實習教學內(nèi)容，只停于表面，效果很不理想。通過現(xiàn)代教育技術的應用，學生能在實習中借助現(xiàn)代計算機模擬、仿真了解整個實習工廠的關鍵技術，甚至能了解設備內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在數(shù)控編程時，還可以改變工藝參數(shù)來加工不同的零件，極大地提高了實習教學的效果，能真正做到工廠即教室、教室即工廠。使學生在仿真數(shù)控機床操作過程中產(chǎn)生真實感，在實現(xiàn)了同樣效果的情況下，將加工出錯及事故發(fā)生率降低到了最小，避免了因操作失誤造成數(shù)控機床的損壞。因此，采用多媒體教學技術手段，能更快、更好地完成實踐教學任務。
綜上所述，多媒體在專業(yè)教學中的作用是顯著的，它為學生獲取知識、發(fā)展智力、提高能力開辟了更加寬廣的道路。在教學中，必須深入研究和實踐如何巧妙而恰當?shù)卦O計、開發(fā)、運用多媒體教學，使之與其他教學手段有機結(jié)合，優(yōu)化課堂教學，力求最大限度地提高教學效果，才能體現(xiàn)出多媒體輔助教學的真正價值。同時，多媒體的使用和課件的制作開發(fā)，對專業(yè)教師也提出了更高的要求。因此，在計算機網(wǎng)絡環(huán)境下應用多媒體技術來輔助教學，促進教和學的良性發(fā)展，這一全新的教學手段必將在現(xiàn)代教學中得到廣泛的應用。
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