“发现式”实践教学模式探究

“发现式”实践教学模式探究近年来,高校比较重视学生的工程实践能力，并投入了一些现代加工设备，解决了学生到工厂实习难以做到的真实加工,对学生工程意识的建立和实践能力的提高起到了至关重要的作用。但随着科技的进步，社会的发展，教学型实践训练场会逐渐显现出其不足。1实践教学现状(1)实践教学内容有待更新。现有的实践内容是已沿用多年的训练项目，曾经激发过学生浓厚的兴趣，起到了良好的训练效果。但是，社会在发展，生产在改变，如果不能给实践教学注入时代元素,这些相对陈旧的训练会距离现实越来越远，学生的热情会逐渐低落，训练效果会越来越差。(2)实践教学方法有待改革。说教式教育一直是我们传统的惯用方式，这种方式能把教师的知识和经验以最快的速度传输给学生，可以有效避免学生多走弯路，直接告诉学生最佳路径。该方式对教师要求较高，对于实践教学教师来讲，不仅需要教师具有较高的知识水平,需要教师具有丰富的实践经验，还需要教师具有较强的文字表达能力和优良的技能讲解示范能力。事实是不能保障每位教师都是业绩优良的〃先导〃，即便是优良的师资，也终难掩盖学生〃被动〃状态。学生课堂参与积极性不高，玩手机甚至睡觉、逃课等现象时有发生。（3）实践教学成绩评定有待改进。现有实践教学成绩包括学生考勤、作业（书面和操作）及考试几个方面组成，较为客观，但其缺陷也日益明显。首先是考勤出现〃替代〃或〃替答到〃现象，出勤率有时不能准确反映学生现实情况。其次是作业抄袭现象严重，全班就几个人是"原版"完成作业，其余都是“盗版"完成，甚至有的学生直接把别人作业"复印"后，写上自己的名字，作业已经不能起到应有的巩固练习作用。最后是考试问题：替考，作弊现象时有发生；最后的考题变成了学生和教师共同努力的方向，原本〃轻松〃的实践课,也变成了〃应试"教育的模式。2"发现式〃实践教学模式探索针对实践教学现状，需要反思实践教学根本目标，重新组织或调整实践教学。创新一实践一发现创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。大学生创新能力的高低在相当程度上影响着国家创新体系的可持续发展,对于提高整个国民素质起着重要的作用。创新离不开实践，高校为培养学生的创新能力和工程素养开设实践教学及工程ilI练课程。创新既是一种创造性的认识活动，表现为发现式创新和发明式创新，又是一种创造性的实践（实验）活动。创新首先意味着认识的创新，创新是认识活动的最高境界。发现式创新体现在认识点的创新、认识过程的创新和认识结果创新。发明式创新是认识指导实践的创新。发现式创新往往是发明式创新的前提。"每一项发现都成了新的发明或生产方法的新的改进的基础"。因此，学生应在发现中创新，在实践中成长。创新需要实践实践需要发现发现才能创新，三者关系如图1所示。I发明大创新一新口实践卜—4发现发现式一新图1创新、实践、发现三者关系发现学习理论(1)理论概述。美国现代哲学家杜威，在20世纪发起进步教育运动，反对当时教育中流行的形式主义。反对过分强调机械记忆，反对无效的训练、不求理解的空谈和与实际经验脱节的课程内容，提倡具体经验、积极反应、解决问题和“从做中学"。这也是美国著名心理学家、教育家布鲁纳认知发现学习理论的基础。发现教学法又称探索法、研究法、现代启发法或问题教学法。发现学习就是学生利用教材或教师提供的材料自己独立思考，自行发现知识，掌握概念、原理与规律，是使学习者掌握教材结构的最有效方法。其特点是探索解决方略；活用并组织信息；灵活而执著地追求问题的解决。其效能是提高智慧的潜力；使外部动机向内部动机过渡；学会发现的探究法；有助于保持记忆；锻炼直觉思维；感知事物结构全貌。其中,内部动机很重要，布鲁纳强调内部动机是促进学习的真正动力。由于学习行为是探究式、累积式的持续行为，推进这种学习行为的动力，必须是在学习本身中发现报偿的内部动机。发现学习是发展学生解决问题的能力和创造性的一种良好途径。(2)指导意义。认知发现学习理论对教学的重要启示在于：①学习是一个主动的认知过程，教学过程中如何保持学生的主动性是首要问题；②认知是一个过程，教学过程如何引导学生参与到探索过程是教师精心设计的；③注重建构知识的结构，教学设计的过程能否引导学生得出相应结论很关键。发现式实践教学模式构建根据实践教学大纲，从教学目标出发，运用"发现学习理论〃精心组织教学内容，设计课堂形式，搜集教学案例，做好教学成绩评定。(1)教学导入。为了改变学生被动的学习状态，顺应认知的客观规律，需要教学内容能够充分激起学生的兴趣，才能主动去〃发现"O因此，设计一个能引起学生兴趣或注意的教学导入很重要。由于内部动机表现为好奇、上进、自尊、求同几种形式，可以从这几方面出发,围绕学生感兴趣的话题如就业、创业、新技术、新工艺等方面，巧妙引入课题，让学生感受到课题的真实意义，唤起内部动机。(2)教学内容组织。教材是教学依据，但不能完全依赖教材，甚至〃照本宣科〃。现有教材主要是为教师教学提供资源,需要创造性地使用。组织教学内容要把对教材的逻辑组织和对教材的心理组织结合起来。教材的心理组织是要遵循学生认知的特点和规律。对于实践教学还要注意教学内容的可操作性及操作安全性。(3)教学案例搜集整理。案例是人们记录的、有具体情境的、典型的事例或事件。教育案例是具有教育意义的描述性事件或故事，是理论联系实际的桥梁，具有典型性、普遍性。实践教学案例的选取：一是源自生产一线，结合学校自身办学定位和人才培养特色，与工业生产实际紧密结合，从实践中提炼教学案例；二是源自理论教学，由于实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径，实践课堂应该与专业理论教学紧密联系，理论与实践才能互相促进，良性发展；三是源自同学的创新与发现，一个巧妙的课堂设计加上同学出色的发挥就生成了一个新的教学案例，可以激起更多学生的兴趣，发挥出更多更丰富的内容。(4)发现式教学方法实施。对于发现式教学法，布鲁纳作出如下解释：我认为，发现不限于那种寻求人类尚未知晓之事物的行为。准确地说，发现包括用自己的头脑亲自获得知识的一切形式。因此，要鼓励学生积极思考，大胆"发现〃。教师不再是〃讲授“者，不能急于把正确结论和方法直接说出，而是要积极引导、协助学生思考和发现，但要注意把握问题的探究深度不能太大,课堂时间有限。(5)成绩评定。发现式教学强调的过程,布鲁纳指出学习一门学科包含3个差不多同时发生的过程：新知识的获得、转换(处理知识使之适合新任务的过程)、评你核对处理知识的方法是否适合任务)。因此教学过程中就进行课堂表现记录和课堂成绩评定。由于对失败的学习加以外部处罚时，终止学习行为的倾向似乎强于矫正其学习行为的努力，减退了学习积极性。内部省察成败与否的方法具有使之不懈努力的功能。但不能只靠内部省察一种方法，必须取得内部报偿(来自问题解决本身的喜悦)和外部报偿(赏罚)的平衡。所以,对表现好的学生要加以肯定，对表现不佳的学生要指出其不足并予以要求与鼓励。客观保障因素(1)转变教学观念。在发现式教学过程中，教师不再是知识的讲授者，而是教学设计者、知识引导者；学生不再是知识的被动接受者而是主动获取者。正如德国资产阶级民主主义教育家第斯多惠(1790-1866)所说："科学知识是不应该传授给学生的，而应当引导学生去发现它们，独立地掌握它们。〃、〃一个坏的教师奉送真理，一个好的教师则教人发现真理。〃教学过程中，强调加强学生探索、发现能力，要求学生学会怎么学习，怎么解决实际问题。学习的目标更在于学会方法正如美国实用主义教育家杜威1859-1952所说：〃学校中求知识的目的，不在于知识本身，而在于使学生自己获得知(2)加强企业联系。实践教学要能解决生产实际的现实问题，实践教师要经常去企业了解情况，收集合适的教学案例，才能不断更新实践内容，跟上时代的进步，激起学生的兴趣。(3)加强专业理论与实践教学联系。专业理论教师通常没有实践经验，而实践课教师通常不清楚学生专业理论内容，二者如不能加强联系，学生的理论与实践难以关联，实践教学的意义将大打折扣。(4)改进实践教学成绩评定规则。发现式教学模式比原来讲授式教学模式下学生具有更多自主学习的时间和更多自主设计的空间，必须有效控制学生对有限时间的利用，才能达到预期的学习效果。如果学生利用自学时间忙做他事，预期的学习目的和任务根本无法完成。因此，考勤情况、课堂表现、问题解决方案的正确合理性都应纳入成绩评定。3发现式实践教学数控编程课堂设计实例根据〃发现学习〃理论，从教学大纲出发，结合教材、案例、学生实际情况及实践条件，设计教学过程如下。(1)课程导入(提出问题)。结合学生就业压力和实践知识欠缺的实际情况，模拟一段真实生产环境下遇到的实际加工问题，让学生真实感受到任务的紧迫以及参加工作初期的紧张和压力，激起学生探求欲望和求知心理。(2)紧张学习和思索。在明确问题的引导下，快速学习完课堂上下发的“简易数控编程指导〃，并从中寻求解决现实问题的思路和方法。”简易数控编程指导〃是教师根据大纲，结合教材和实际实践条件编写的一本容易快速学习、简洁、实用的指导书。(3)初步探索与发现。学生会有一些初步的想法和问题，教师逐一加以指点和答疑。(4)方案讨论。让学生将自己的解决方案大胆地向同学讲解和展示，同学点评讨论，教师对存在的问题分析讲解。(5)方案确定。经过分析讨论和修改，每位学生都形成自己解决问题的方案并交给老师评分。学生分组，课堂学习结束,进入数控车间。课题组对发现式实践教学与讲授式实践教学法作了对比试验(见表1)。表1发现式实践教学与讲授式实践教学法对比课题组对我校机械设计制造及其自动化2013级7班和8班采用讲授式实践教学法，课堂教学50分钟，学生独立编程15分钟，共计65分钟，程序优秀率13.8%,良好率39%。机械设计制造及其自动化2013级5班和6班采用发现式实践教学法发资料、导入lOmin,自习25min,讨论15min，收作业5min,课堂教学共计55min0程序优秀率48%,良好率18%。实践证明发现式实践教学过程中学生积极主动，学生经过自己努力获取的知识印象深刻而久远，课堂效率明显提高，作业优秀率大幅提高，学生学习兴趣高涨，创新能力及解决实际问题的能