趙 昀
(南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院(本科) 江蘇南京 210023)
興趣是最好的老師。只有調(diào)動起學生對知識學習的興趣,他們才會積極、主動地進入學習狀態(tài)和參與課堂活動,并愿意面對學習中遇到的困難和挑戰(zhàn)。因此,課程改革最基本的手段就是要調(diào)動起學生的自主學習興趣,逐步提升他們的課堂參與度,從而使得教學質(zhì)量自然得到提升。具體的舉措包括以下幾點:①教師需要先從自身出發(fā),提升自身的專業(yè)水平和能力素養(yǎng),能夠?qū)⒊橄蟮摹㈦y懂的原理和知識深入淺出地表達出來,通過案例式、項目式等學生感興趣的形式來呈現(xiàn)知識點及其運用;②以貼近學生生活實際的角色為定位,以學生易接受的表達方式來講授知識;③設(shè)置課程任務及相應的獎懲政策,作為一種教學輔助手段,可以進一步刺激學生學習知識的主動性和積極性。
《自動控制原理與系統(tǒng)》課程與人們的日常生活聯(lián)系十分緊密,在軍事、工業(yè)、生產(chǎn)制造等各行各業(yè)都有應用。教師可以從這些角度入手,從簡到難設(shè)置課程內(nèi)容。首先,教師可以通過身邊的例子,如抽水馬桶的控制、空調(diào)、洗衣機、冰箱等生活化的案例出發(fā),介紹自動控制原理的基礎(chǔ)知識和系統(tǒng)框架,讓學生明白本門課程具有極大的應用價值;其次,以工業(yè)中的一些典型應用為例,比如恒溫控制系統(tǒng)、恒濕控制系統(tǒng)、恒液位控制系統(tǒng),介紹自動控制系統(tǒng)的工作原理和分析方法,以培養(yǎng)學生對知識的應用意識;最后,以航空航天領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域先進制造業(yè)領(lǐng)域的一些基本控制系統(tǒng)為例,比如導彈制導系統(tǒng)、飛機姿態(tài)控制系統(tǒng)、工業(yè)機器人控制系統(tǒng),介紹自動控制系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)。以上所有的這些實例,從易到難,均證明了學習本門課程的應用價值,為學生學習該課程提供了動力,并為學生的后續(xù)學習明確了方向和目標。[1]
隨著時代的進步,以往講授式教學早已不適應現(xiàn)階段的教育教學模式。雖然傳統(tǒng)的教學方式仍有其存在的意義,也在部分教學過程中取得了一些成效,但從目前的發(fā)展趨勢來看,單一的教學方式已經(jīng)不被現(xiàn)代的大學生所接受。近年來,信息化技術(shù)的發(fā)展帶來了新技術(shù)和新手段。根據(jù)現(xiàn)代大學生善于接受新事物的特點,教師可以借助多媒體、在線教學、情境教學等手段,結(jié)合頭腦風暴、小組競賽等教學方法,多樣化地將知識點傳授給學生。在教材上,教師也可以運用新的教材模式,包括活頁、說明書、引導文、在線教材等靈活的教材形式將知識進行分解再傳授。這樣不僅有利于調(diào)動學生的感官,而且在一定程度上輔助了教師的課堂教學。但是,《自動控制原理與系統(tǒng)》課程具有很多原理和公式的講解,教師還需要利用傳統(tǒng)的課堂模式對難點進行解析,對知識進行總結(jié),才能真正保證課程質(zhì)量,而不是流于形式。
該門課程主要介紹了自動控制系統(tǒng)的性能分析方法。每一種分析方法都要結(jié)合相應的性能曲線來講解,比如根軌跡、對數(shù)頻率特性曲線、Bode圖等。將結(jié)果可視化更有利于學生去理解這些方法之間的區(qū)別和方法的具體運用。Matlab作為一個用于數(shù)據(jù)分析的可視化編程軟件,提供了非常便捷的自動控制系統(tǒng)仿真工具箱,可以將系統(tǒng)的不同仿真結(jié)果通過圖形界面展示出來。教師在課堂教學時引入Matlab軟件,可以有效將教材、課件、仿真技術(shù)與軟件編程融為一體,增強了學生學習的體驗感。生動形象的圖文展示形式和科學準確的計算效果,對于學生多方位理解知識起到了極大的啟發(fā)作用,也彌補了課程資源的不足。[2]
單純的理論教學并不能讓學生理解抽象的原理知識。加入適當?shù)慕虒W案例,轉(zhuǎn)換教學思路,有助于他們對知識的理解。在此過程中,教師也能培養(yǎng)學生對知識的應用意識。但是,教師在教學時也要注意對案例的合理引入,不能忽視對主要教學內(nèi)容的講解,要讓學生在掌握知識原理后,針對性地運用MATLAB軟件,從而加深他們對知識的理解,逐步使學生掌握對該軟件的應用。
該課程作為自動化相關(guān)專業(yè)的一門核心課程,具有重要的作用。教師可以利用在線教學平臺——中國MOOC建立同步SPOC資源。在線教學作為線下課堂的補充,為學生提前預習和課后復習提供支持,也是提高學生終身學習能力的基礎(chǔ)保障。該學習平臺設(shè)置了“彈幕”“互動討論”“問答區(qū)”“學生互評”等功能。當學生遇到問題時,他們可以通過提問、和同學討論等方式尋求幫助,避免問題的累積。此外,觀看視頻、回答問題、參與評價都可以為學生帶來“獎勵”,增加平時分。同時,平臺還建立有試題庫,教師可以在線布置作業(yè)、測驗,讓學生及時了解自己達到課程目標的程度。[3]
新時代的飛速發(fā)展,掀起了教育教學的改革新篇章,必將推動課程的大力改革?!蹲詣涌刂圃砼c系統(tǒng)》課程具有理論性強但實踐相關(guān)性也很高的特點。教師可以從由淺入深地設(shè)置課程內(nèi)容、多種教學方式的靈活選擇、可視化課程工具的運用、在線信息化課程平臺的構(gòu)建等多方面開展本課程的改革和實踐,以培養(yǎng)學生的自主學習能力和終身學習能力為核心,提高課程的教學效果,推動課程的改革步伐,逐步打造高效課堂,為新形勢下職業(yè)教育課程改革提供思路和經(jīng)驗。