機械技能教學中的轉化思想
教育教學研究
作者:周擁軍 顧棟明
摘 要: 學習技能的過程是一個不斷學習解決問題的過程。解決問題的過程是一個不斷轉化的過程。轉化思想是問題解決基礎、重要的思想方法。專業技能教學要將“授人以魚,不如授人以漁”的東方教育思想賦予新的時代氣息,挖掘機械技能中蘊涵的轉化思想方法的素材。在學習技能的過程中學習問題解決的轉化思想方法,吮吸使人聰明、終身受益的乳汁,培養具有中國創造能力素質的現代職高學生。
關鍵詞: 機械專業 技能教學 轉化思想
成為世界製造大國的中國,要向中國質量、中國創造方向快速發展,中國製造才能在激烈競爭中立於不敗之地。職業學校的專業技能教學要適應新常態對我們提出的要求,加速培養一大批高技能人才,他們精於技能應用,善於技能拓展,勇於技能創新,適應時代需求。專業技能教學要將“授人以魚,不如授人以漁”的東方教育思想賦予新的時代氣息,讓學生在對技能“精應用、有拓展、能創新”方麵接受一定的熏陶。對此,挖掘機械技能中蘊涵的轉化思想方法的素材,充分調動其教育功能,不失是一種適宜有效的好方法。
從某種意義上說,學習技能的過程是一個不斷學習解決問題的過程。然而,解決問題的過程是一個不斷轉化的過程。轉化是解決問題的一個基礎的、重要的思想方法。
轉化也稱化歸,指將未知的、陌生的、複雜的新問題通過演繹歸納轉化為已知的、熟悉的、簡單的老問題,即將待解問題轉化為規範問題,從而使原問題得到順利解決的思想方法。這裏的規範問題指已經具有確定的解決方法、程序的問題。
一
在具體問題解決過程中,因問題不同而轉化有多種形式。
(一)問題情境的轉化。把需要解決的問題從一個陌生情境轉換到熟悉的環境下,實施問題的求解。
麵對偏心件的加工時,我們思考的重點是如何將零件的“偏心”轉換到與車床主軸不偏心的係統中,於是有了用墊片找準的做法,實現在車床主軸不偏心的熟悉環境下加工。
我們抓住問題情境的相似性,循著這種找正思路,可以順勢研究正方形、正三角形零件中的偏心問題的解決方案;如果把這種問題情境再拓展,就會有不規則圖形零件中偏心問題處理方法的繼續探究。這裏重要的不是方法本身的得到,而是這種學習找正思想的延伸與拓展應用。
(二)一般與特殊的轉化。在客觀世界裏,矛盾既有普遍性又有特殊性,由於矛盾的普遍性寓於矛盾的特殊性之中,人們遇到一個具有一般化特征的新問題時,往往考慮能否把它從原有範圍縮小到較小範圍、個別情形下或特殊化情形考察、尋求一般問題的解決策略。
(三)複雜向簡單的轉化。把複雜的問題向簡單方向變化,從而實現問題解決。
“殘輪測徑”是機械行業中傳統的基礎技能問題。運用切線長定理去考慮,若能知切線長PA與兩切線的夾角∠APB的值,就有OA=APtan∠APB。據此,設計出一種測量殘輪的簡易儀器:測徑規。A、B是可伸縮的測量腳上的測量觸點,能讀出其對應刻度值,交叉狀的測量腳開口可調節,且開口角度的大小能反映在兩測量腳交接處的度數表上,測量操作中,使A、B觸點成為切點即可。
能簡單一點嗎?先進的電子感應技術為我們提供了可能。應用電子感應與芯片技術,A、B靠上殘輪成同一平麵內的切點,電子表上即顯其直徑數字。
基此,遊標卡尺不也可以製成簡單的“電子遊標卡尺”嗎?
這種複雜向簡單的轉化是抓住了問題之間的內在聯係。因此善於發現問題之間的聯係是順利實現轉化的基本條件。
(四)具體向抽象的轉化。對生產實踐中所遇的具體事物間的關係或者運動過程,用抽象的邏輯關係與數學概念加以描述,即建立起數學模型,使人們更直觀地認識問題的本質、準確把握數量關係、深刻地揭露內涵聯係,有助於問題的解決。當我們將抽象出來的數學問題解決了,具體問題隨之得到解決。