《泵与泵站》的教学兼谈专业课的教学

《泵与泵站》作为给水排水工程专业的一门专业基础课，在一般院校，基本被安排在大学本科三年级第一学期开设，也恰恰处在学生完成基础课教育，进入专业课学习的关键阶段。除了课程本身的重要性以外，培养学生形成良好的学习方法也是该课程的一个重要任务。但有限的教学学时与大量的教学任务之间的矛盾使之完成基本的教学任务已相当困难，要再完成附加的任务更是难上加难，本文将力图探索虚拟教学与课堂教学相结合的方法来解决如上的问题。
1 学生对课程教学的需求
浙江工业大学在近年来对《泵与泵站》的教学中经历了由传统的板书教学、幻灯片辅助的板书教学、初级的多媒体教学、与有关教学手段相结合的较为完善的多媒体教学阶段以及最近开始探索的课堂教学与虚拟教学相结合的方法。作者为研究和完善教学方法，对本校给水排水专业2005级，2006级，2007级三个年级在其学习《泵与泵站》课程时进行了可署名也可匿名形式的意见调查。调查不限定调查内容，但提示可以但并不局限于表1。
表1调查内容

调查内容	你的意见
教学学时数
课程安排的合理性（含课程设计的安排，每周学时的安排）
多媒体课件
教师的授课质量
你关心的其它问题
你的建议

调查结束后，所有同学均提交了调查意见和建议，共收到如上问卷共计165份，调查结果见表2。
表2 调查结果

调查内容	关心内容的百分比	学生的意见
教学学时数	28%	教学内容较多，但教学学时数太少*
课程安排的合理性（含课程设计的安排，每周学时的安排）	63%	课程设计与课程间隔时间过长；每周仅2学时且一直安排至16周，不利于学习；但有1名同学反映周4学时过多，所学内容无法消化**
多媒体课件	0.06%	课件过于花哨，无助于课程教学
教师的授课质量	25%	授课质量较好，但有同学认为教师要求过于严格，应适度放松对迟到、手机等事情的管理***
你关心的其它问题	49%	希望简化考试方式，加大平时成绩的比例；详细讲授书上例题以及习题
你的建议	66%	增加实物教学，并增加泵站生产实习内容****

* 给排水2007级学时数由上一年度的40学时调至32学时（包含4学时室验学），因此反应该问题的主要是该年级学生。
**给排水2006级学时安排为每周2学时，共16周，由于国庆节停课1周，存在两次课程间隔2周的情况，学生意见较大；给排水2005级后8周为每周2学时，学生也反映周学时数偏少；反映周4学时过多的同学为给排水2007级学生，该年级学生的课程安排为周4学时。
***本教师在每学期第一节均强调课堂纪律，但与课程有关的讨论可随时在课堂上发表意见，不受时间地点限制。
****从给排水2007级学生开始增加了部分实物教学；对泵站的实习限于条件仅统一安排在生产实习中，由生产实习老师统一安排参观实习。#p#分页标题#e#
调查意见中反映了学生的求知欲望和《泵与泵站》这门课的抽象性，希望增加实物教学及增加现场生产实习的机会。绝大多数同学对周学时的不合理安排有较大的反应。部分同学希望详细讲解书上例题，虽然也是求学的态度，但也反映了他们学习方法及认知态度的不成熟。因此，有针对性的不局限于课程知识的教授以及相关学习方法的教授是本课程任课教师以及每一位教师必须完成的工作。
2 教学方法的完善
2.1课内教学的完善
由于多媒体具有信息量载体多样性、交互性、集成性等一些传统教学模式所无法达到的特点，在课堂中使用多媒体教学技术已势在必行。然而任何事物都有两重性，多媒体教学也并不例外。如何有效地发挥多媒体教学的优点来提高教学效果，应该是教师追寻的目标。
（1）重新启用板书功能
由于多媒体教学课件是课前制作好的，没有了板书功能，相对来说比较死板，在使用过程中会令人感到没有足够的自由发挥空间，因此在许多多媒体教学课堂上重新出现了传统教具—黑板。这一现象的出现从一个侧面客观地反映了目前的教学现状：一方面现代多媒体教学异军突起，另一方面，传统教学仍不可替代。所以多媒体教学要想更上一层楼，仍须与传统教学相结合。课堂实践证明，多媒体教学课件和板书的重新启用，能给学生以全新的视觉，调动学生的思维，激发学生的学习积极性。
（2）设计组织教学
先进的教学媒体只有为先进的教育思想服务，它才具有目标和出发点，具有活的灵魂。一门课程的质量和效果是从设计阶段开始的，没有高水平、高质量的设计和要求，就不可能产生预期的高水平的课堂教学。所以严密的教学组织是一门课程实现成功教学的关键之一，只有对每一环节和细节的高要求和精心准备，才能有整个课程的高质量和好效果。
     
（3）教学模式适应性探索
要促使传统的以教师为中心，以课堂为中心，以书本为中心的教育方式转变为以学生学习为中心，以强化个体实践为中心，以信息交流为中心，变被动教育为主动教育，变应试教育为素质教育，变知识教育为智能教育。这一类观点在现代教育技术的支持下可以得以实现。教育家对教育改革提出的更高要求，是进行多媒体教学应用研究的基本思路、主要途径和重点，也是进行教学改革的创新点和突破口。
（4）优化课堂教学
多媒体只是综合了其它媒体的优势，而没有达到其它媒体的最佳表现力，如幻灯的高清晰度和电视大容量的活动图像和动态表现力。因此，在教学中要合理设计、搭配、应用多媒体和其它媒体，共同发挥出综合效益。
（5）把握教师的主导作用，突出交互程度
教师在教学中的主导作用是任何其它教学手段和工具所无法替代的，在多媒体的教学环境中，教师的主导地位不但不能削弱，而且还应进一步加强。在教学中时时接受和分析学生传递过来的信息（如皱眉、茫然的神色、交头接耳等），对讲课（内容或进度等）作相应的调整，以教师的人格魅力和富有情趣的讲解，通过师生间的情绪的相互感染，来调动学生积极参与教学。因为决定教学效果的关键不在计算机而首先在于教师的教育思想。多媒体课件作为一种现代化教学手段是用来支持教学工作，提高课堂教学效率，突破重难点，解决一些传统教学中不易解决的问题的，它仅仅是一种教学工具，教师才是教学活动的主导。教师只有具有现代教育思想，有改革创新意识，起到了主导作用，才能使计算机为教学锦上添花。
2.2 虚拟课堂教学方法的初探
由于课时有限和知识的不断更新，仅仅依靠课堂教学是难以完成教学任务的；另外部分同学在记笔记的同时降低了自身的听课效率；同时由于本校教学条件的限制，也无法完成学生对实际水泵主要部分亲手操作拆卸的需求。为解决以上问题，作者拟采取开辟虚拟课堂教学的方法。
虚拟教学系统是建立在虚拟现实技术基础之上的，通过刺激多种感官，使人沉浸于其中，同时与这个逼真的环境进行交互，从而达到快速学习、真实体验生活经验和提高能力的目的。但是本文中进行的虚拟教学系统是作为课堂教学的补充与完善，将在时间上以及现实技术手段无法完成的内容通过网络信息手段得以完成。
（1）对教学内容的补充
虽然多媒体教学节省了大量的课堂时间，增大了教学内容的活动空间，且学生能通过教学网上教师上传的高质量课件随时复习和预习所学，但仍不能完全解决学生对信息的获取以及对其感兴趣问题的解答。因此，有必要采取虚拟课堂对课堂教学予以补充。虚拟课堂应具备以下几个功能：①对将要学习的章节提供预习提纲及简本课堂提纲②对已学章节进行简评，并提出有助于拓展知识面的思考题；该部分内容同时应预设学生留言内容，并根据学生留言问题动态修改。#p#分页标题#e#
（2）三维模拟水泵部件的研究
对于由于教学条件的限制而无法完成学生对实际水泵主要部分亲手操作拆卸的问题，可采用虚拟试验和模拟相结合的方式，运用动画和三维技术去模拟一些水泵的实体解刨，使一些不可见泵的内部部件形象化、动态化，同时对其现象或理论进行描述。
因此，合理运用虚拟教学方法可以有效的弥补课堂教学的受条件限制造成教学抽象化的问题，同时引导学生学习新知识的兴趣。
3 对学生学习方法的思考
《泵与泵站》的教学中也发现了学生在学习中的问题。在调查意见中，反映出部分同学不愿意主动思考，这一情况在课堂教学中也得到了印证，例如书上的例题要求老师每道必讲，对课上布置的思考题（不做书面回答），根本不思考，对教材中没有解答的问题，不主动查询有关文献。同时对于知识量较大的专业课而言，学生课堂上记笔记会使得自己偏离学习的中心。《泵与泵站》教学中最大的问题是学生缺乏互动的精神，例如作者尽管课上试图多次问询学生的对问题的理解程度，但应者寥寥，却私下抱怨没有听懂或没讲明白。对进入大学三年级的即将进行专业课学习的学生而言，这种学习方法是令人担忧的。但学生学习方法的改进不是一个教师能够影响的，应该是所有专业课老师在课程的教授中潜移默化以及有针对性引导的下完成的，同时在前期教学中也应注重培养学生的良好学习习惯。
4 小结
针对学生的学习中的问题以及课程特点建立课堂教学体系以及有针对性的虚拟教育方式，可以有效地解决抽象化教学中遇到的问题。只有将传统教学模式中的优秀教学理念以一定的形式溶入现代教学中，注重以教师为主导，以学生为认知的主体，以学生为中心，以情境为认知的纽带，以环境为课堂设计的要素，多方面相互配合，协同工作，才能很好地完成，才能充分发挥多媒体教学的优势，把多媒体教学推向更新的应用阶段。