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中等职业教育机械基础网络课程开发 姓名：唐素云 导师：许映秋教授 学校：东南大学 职业教育担负着培养高素质劳动者这一艰巨的历史重任，是全面推进素质教育，提高国民 素质，增强综合国力的重要力量。近年来，中等职业学校规模不断扩大，学生人数剧增，而师 资的不足以及教学投入的不足严重影响了教学质量的提高；终身教育的理念已经被越来越多的 人接受，网络教育是进行终身教育的有效手段之一。网络教育的时空不限，资源共享、交互性 强的特点，使得机械基础网络课程的开发，不仅可以促进中等职业学校的进一步发展，而 且能够满足终身学习的需要。 本文以建构主义理论为指导，根据职业学校学生的特点和互联网的信息传播特点，强调网 络课程教学策略的设计，重视学生自主学习及协作学习模式的设计。遵循网络课程设计的原则， 在系统需求分析的基础上，建立了系统功能模型，对系统的教学内容和教学支撑环境进行了设 计。 为使学生在网络环境下更好地自主学习，本文进行了学习指南、在线课堂、课程精讲、资 源库、在线评价等方面的教学内容设计；为了学生之间更好地进行协作学习，本文进行了交流 反馈、教师信箱等教学支撑环境的设计。重点阐述了网络课程开发中课程目录树导航，在线课 堂、在线评价及交流与反馈模块的程序设计方法。 关键词：网络课程，课程改革，教学内容设计，教学支撑环境设计，程序设计，脚本 t v w e b c o u r s ed e v e i o p m e n to f“m e c h a n i c a ib a s i s ” f o rs e c o n d a r yv o c a tio n aie d u c a tio n b yt a n gs u - y u n s u p e r v i s e db yp r o f x u y i n g _ q i u v o c a t i o n a le d u c a t i o nh a st a k e n0 1 1t h ei m p o r t a n tt a s ko ft r a i n i n gh i 曲l yq u a l i f l e dl a b o r e r s i t g i v e sg r e a ti m p e t u st oa 1 1 - r o u n dd e v e l o p m e n te d u e a t i o n , a n dp l a y sa l li m p o r t a n tr o l ei ne n h a n c i n gt h e n a t i o n a lq u a l i t ya sw e l la si ns t r e n g t h e n i n gt h ec o m p r e h e n s i v en a t i o n a lm i g h t h o w e v e r , t h ec o n t i n u a l e n l a r g e m e n ti ns c a l eo f s e c o n d a r yv o c a t i o n a ls c h 0 0 1 t l l er a p i di n c r e a k q co f t h en u m b e ro f s t u d e n t s a n d t h el a c ko f t e a c h i n gf o r o ea n dt e a c h i n gi n v e s t m e n tj nr e c e n ty e a r sh a v ea f f e c t e dt h ei r a p r o v e m c n to f t e a e h i n gq u a l i t ys e r i o u s l y 1 1 1 ei d e ao f l i r e - l o n ge d u c a t i o nh a sb e e i la c c e p t e db ym o r ea n dm o r ep e o p l e w e b e d u c a t i o ni so n eo f t h ee r i e c t i v ew a y so f l i f e - l o n ge d u c a t i o n d t i et ot h ef o l l o w i n gc h a r a c l 埘 i s t i c s o fw e b e d u c a t i o n ：w a n t o n n e s si ns p a c e - t i m e , s h a r i n gr e s o u r c e sa n ds t r o n ga l t e r n a t i o n , t h ed e v e l o p m e n t o fw e b c o u r s e “m e c h a n i c a lb a s i s c a nn o to n l ya c c e l e r a t et h ef u r t h e rd e v e l o p m e n to fs e c o n d a r y v o c a t i o n a ls c h 0 0 1 b u ta l s om e e tt h en e e d so f l i f e - l o n gs t u d y t h i sp a p e ri sg u i d e db yt l l e1 1 1 e o r yo fs t r u c t u r a l i s m c o n s i d 甜n gt h es p e c i f i cc h a l a c t c r i s t i c so f v o c a t i o n a ls c h o o ls t u d 朗t sa n dt h ei n f o r m a t i o ns p r e a d i n gf e a t u r e so ni n t e r n e t i ti ss t r e s s e dt h a t s p e c i a la t t e n t i o ns h e u l db ep a i dt ot h ed e s i g no f t e a c h i n gs t r a t e g yi nt h ew e b c o u r s ea n dt of o s t e r i n gt h e s t u d e n t s a b i l i t i e st os t u d y0 1 1t h e i ro w na n dc o o p e r a t i v e l y f o l l o w i n gt h ep r i n c i p l eo fw e b c o u r s e d e s i g na n do nt h eb a s i so f s y s t e md e m a n da n a l y s i s t h es y s t e mf u n c t i o nm o d e li sb u i i t , w h i c hd e s i g n s t h es y s t e mt e a c h i n gc o n t e n ta n dt e a c h i n g - s u p p o r t e de n v i r o n m e n t i no r d e rt om a k es t u d e n t s s t u d y b e t t e ro nt h e i ro v c u , t h i sp a p e rn l a k e $ ad e s i g no n s t u d y - g u i d i n g , o n - l i n ec l a s s ，a n a l y s i n gc o u r s ee l a b o r a t e l y , r e s o u r c es t o r a g ea n de n - l i n ea n a l y s i s i n a d d i t i o n , i 1 1o r d e rt om a k es t u d e n t ss t u d yc o o p e r a t i v e l ym o r ee a s i l y , t h i sp a p e rm a k e sad a s i g no f t e a c h i n gs u p p o r t i n ge n v i r o n m e n ti nc o m m u n i c a t i o nf e e d b a c k , t e a c h e r s m a i lb o xa n d s oo n t h e p r o 掣a m m ed e s i g nm e t h o d so fc u r r i c u l u mi t e mg u i d a n c e , o n - l i n ec l a s s , o n l i n ea n a l y s i sa n d c o m m u n i c a t i o na n df e e d b a c kp a r ta l ec l a r i f i e ds t r e s s f u l l yd u r i n gt h ew e b c o u r s ed e v e l o p m e n t k e y w o r d s ：w e b e n u r s e s ；c u r r i c u l u mr e f o r m ；t e a c h i n g c o n t e n t d e s i g n ；t e a c h i n gs u p p o r t i n g e n v i r o n m e n td e s i g n ；s e r i p t - - v 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人 已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或 证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名： 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论 文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子 文档的内容和纸质论文的内容一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅 和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权东 南大学研究生院办理。 研究生签名：| 复耋二l 导师签名：三兰孕盟 期：塑! ! ：! ! ：! ! 第一章绪论 第一章绪论 1 1 网络课程开发的背景 1 - 1 1 基于职业教育的特色凸现需要 职业教育活动古已有之，在尚未出现专门的职业学校之前，职业教育主要是一种学徒式教育， 即以师徒制为基本特征开展职业技能的传授。随着社会生产方式的发展变化，以传授某种职业或生 产劳动知识和技能的教育形式也发生变化，逐步产生现代意义上的职业教育，现代意义上的职业教 育是大工业生产发展的必然产物。广义的职业教育泛指一切能增进人们的职业知识和技能，培养人 们的职业态度，使人们能顺利从事某种职业的教育活动；狭义的职业教育则是指在普通教育的基础 上，通过职业学校和职业培训机构，对劳动者进行的从事非专门性的职业知识、技能和态度的培训l ， 以使他们现在或将来能顺利获得职业的活动。其具有职业的非专门性、导向的就业性、内涵的相对 性，外延的包容性以及过程的终身性等基本特征。 职业教育有其自身特色，这是由职业教育的本质属性，特别是它的内在矛盾的特殊属性所决定 的。中华人民共和国职业教育法明确提出：“职业教育是国家教育事业的重要组成部分，是促 进经济社会发展和劳动就业的重要途径。”中国教育改革和发展纲要也提出：“职业教育是现 代教育的重要组成部分，是工业化、社会化和现代化的重要支柱。”它的“培养目标应以培养社会 大量需要的具有一定专业技能的熟练劳动者和各种实用人才为主”。这就规定，职业教育具有双重 属性。首先是有其它类型教育都具有的一般属性，是培养人的社会活动。同时又有其它类型教育所 不具有的特殊属性。它是直接为地方经济和社会发展，包括行业建设服务的；它是直接为人的就业 服务的；它与市场特别是劳动力市场的联系最直接、最密切。这些特殊的属性，就确定了职业教育 具有其它类型教育的不可替代性。根据职业教育的特殊属性，职业教育比较明显的特色主要体现在 地方性与行业性、技术技能性、市场导向性等三个方面。第一，地方性与行业性。即发展职业教育 的出发点和落脚点，主要是为地方经济建设、社会的发展以及行业的发展服务，为人民的就业服务。 第二，技术技能性。职业教育技术技能性，是由培养目标所决定的。职业教育培养的毕业生主要是 直接进入劳动力市场，只有让职业教育的毕业生掌握专业技术和熟练的技能，才能胜任就业岗位需 要，这也是职业教育的本质要求。第三，市场导向性。从某种意义上讲，劳动力市场的需求对职业 教育的发展具有决定性。这表现在：劳动力市场需求的旺盛与否，决定着职业教育的办学规模和发 展速度；劳动力市场的人才需求类别，决定着职业教育的专业设置；劳动力市场的人才需求规格， 决定着职业教育的发展层次；劳动力市场的人才岗位需求，决定着职业教育的教学内容。 1 1 2 基于职业教育的发展状况调整“” 培养数以千万计的操作技能人才和数以亿计的高素质劳动者，是职业教育的根本任务；满足社 会不断发展、不断变化的就业、转岗以及再就业培训的需求，则是职业教育的立足之本。中等职业 教育作为职业教育的一个分支，与职业需求更为贴近，同时也是促进经济发展、社会进步和提高劳 动就业率的一条重要途径。据统计，2 0 0 2 年，全国中等职业学校有1 6 3 0 0 多所，年招生数为4 7 0 万 人，在校生数为1 1 9 7 万人。改革开放2 0 多年来，职业学校为国家培养了5 0 0 0 多万名毕业生，通过 各种形式培训城乡劳动者达1 3 亿人次。教育部最近提出，要把加快中等职业教育发展作为教育工作 的第三个战略重点，切实推进和发展职业教育，并采取强有力的措施，到2 0 0 7 年中等职业学校的招 生人数争取达到8 5 0 万人，逐步实现中等职业教育和普通高中规模大体相肖、协调发展。 改革开放以来，我国的职业教育有了很大发展，初步形成了具有中国特色的以高中阶段教育为 重点，初等、中等、高等相衔接，职业学校教育与各种形式的培训并举，又与普通教育、成人教育 相互沟通的职业教育体系框架。然而，长期以来，政府财政对教育的有限投入主要是在义务教育， 用于职业教育的微乎其微。由于投入跟不上发展的需要，职业学校办学条件普遍较差，设施不足， 设备陈旧，明显落后于生产服务业实际。也导致了职业教育自身存在严重的问题：一是职业教育的 东南大学硕士研究生论文 对象整体素质不高，表现为不少的职中生是学业不良群体，其知能结构明显存在不足；= 是师资队伍 总体上数量不足，质量不高，“双师型”教师或骨干教师更加短缺；三是教学问题比较突出，主要 体现在内容陈旧，针对性薄弱、直观性不强，难以做到好学实用：模式单一，条条框框，缺少对人 的潜力开发：方法侧重讲授，“一言堂”，讲而不“启”，“启”而不发；手段过于传统化，“一 本书一张觜，一块黑板”的现象还比较突出，教学艺术性不够：四是非全日制学员受时空限制， 不能随时随地与教师或学员协作学习。因此，职业教育的培养功能与迅速发展的经济状况及社会需 求存在差距。如何在新形势下走多元化发展道路，从规模扩张转到提高质量和效益上来，是职业教 育面l 临的现实问题。科学技术的发展和教育思想观念的转变，促使人们开始将基于网络上的多媒体 远程教学技术应用于职业教育，为解决职业教育师资、教学功能和时空局限等问题做有益的尝试。 发展远程中等职业教育，一方面可以弥补农村职业教育和成人教育资源的不足，多、快、好、省地 培养初、中级技术人才，全面提高劳动者科技文化素质的重要途径。另一方面，随着通讯技术、计 算机技术和网络技术的飞速发展，多媒体网络课程在教学实际中所发挥的作用越来越受到人们的重 视，它以其媒体的集成性、操作的交互性、结构的非线性和信息的开发性等特点充分体现当前教育 家提倡的学习方式自主学习模式的实现，它的丰富的媒体资源、灵活的时间地域性及方便的交 互性的教学方式克服传统教学中学生在校没有时间自主学习，在家缺少教师指导的时空上的矛盾， 受到了广大师生的欢迎，已成为新世纪教育发展的新趋势。 1 1 3 基于职业教育的课程问题解决 自上个世纪八十年代初以来，我国的职业教育课程内容，也是在探索中调整、演变和发展的。 目前的课程内容较之于二十年前的教材内容，有着长足魄进步。无论是文化课、还是专业基础课和 专业( 技能) 课，都更接近我们期望的培养有文化、懂技术劳动者的目标。尽管如此，我国的职业 教育课程内容仍然不能适应经济和社会发展的需要。 1 ) 过多地关注了客观需要，忽视了人的发展。课程内容及目的单一地指向某专业、某工种应该 达到的职业要求，以便于教师在教学中执行，忽略了人在教学活动中的主体地位。课程的编制注重 了文化课知识的掌握，专业课强化技能，忽略了如何把课程作为一个信息载体，使学生更好地理解 和掌握知识与技能：如何使学生在学习过程中得到生动活泼地发展。 2 ) 过分重视原理和结论，缺乏应用性。打开教材，似乎遍布“知识点”，尤其是专业基础课， 从理论到理论的学科体系，缺少与实际相结合的实用知识，以至于使学生觉得，进了职业学校要进 行专业理论研究。于是，学生只有在考试前“死记硬背”那些原理和结论，考试结束以后，能留下 多少记忆的痕迹，恐怕是不能乐观的。 3 ) 内容呆板，可开发的空间较少。课程内容的编制严密而系统，条理而规范，规范着教师和学 生在教学活动中的行为。尤其是专业技术课，不能越雷池半步，某种工具的使用。只能是一个动作， 一个姿势。课程内容的设计没有预设的空间，教师没有施展才华的余地，学生无法在体验中生成新 的知识和技能。 职业教育课程内容的改革必须强调职业性与非职业性的统一。职业教育的职业性就是“职业定 向教育”，是为适应职业而进行的教育。职业教育的非职业性是指职业教育的社会性和实践性。职 业教育课程内容的改革，必须促进人的品德素质、智能素质、身体素质、劳技素质、心理素质、审 美素质的整体提升，从而促进人的全面发展。 众所周知。网络教学在学习信息制造、贮存和递送方面有着特别的优势，它既克服了传统课堂 教学受时空限制的不足，又克服了广播电视教育师生交流不足的缺点；既为学生提供了完全个性化 的学习环境，又为协作化学习提供强有力的支持，逐步成为现代教育的重要组成部分。因此，在高 等教育领域，教育部已将大力推进网络教学列为高校工作的重点，在网络教育应用开发上，拟投资 4 0 0 0 万元支持高校网络教材和网络教育师资队伍建设，用两年的时间建立2 0 0 门左右网络课程，包 括网上学习、师生交流、辅导答疑、网上作业和网上测试等。许多优秀的网络精品课程如雨后春笋 般涌现起来，为高等教育的蓬勃发展提供了良好态势。但是，在中等职业教育领域，中等职业学校 - 2 - 第一章绪论 由于受资金、人才、设备等条件的限制，网络教学可以说刚刚起步，多媒体网络教学理论相对落后， 适合于职业中学学生特点的网络课程严重匮乏。即使己开发的课程，其实仅属于多媒体课件，还不 能称其为网络课程，中等职业教育网络课程的开发有很多亟待解决的问题： 1 ) 适合中等职业教育教学特点的可用资源缺乏。 2 ) 只是将传统课堂教育简单移植到远程教育上，并没有真正体现出个性化教育的优势及充分利 用网络的交互性，并没有解决师生互动与网络技术的结合问题。 3 ) 缺少进行网络课程和教学软件开发的专业技术人才。 因此，如何利用现代化教育资源，采用现代化教学手段，进行中等职业教育教学改革，改革传 统教学模式、教学方法，适时开发出高质量的、适合于中等职业教育的网络课程，扩大职业中学办 学规模、提高办学效率和毕业生质量，是中等职业教育面i 艋的主要任务之一。 1 2 课题的研究意义3 3 网络教学将现代教育技术引入职业教育，不仅能够促进现代职业教育理念和教学模式转变，而 且能够促进职业教育教学方式、教学环境、教学方法和教学手段的变革。其主要表现在： 1 ) 有助于职业教育创新能力培养的变革。创新能力的培养是新时期职业教育的重要内容；是关 系到职业教育能否适应社会发展、培养数以亿计高素质劳动大军的需要；是职业教育永不枯竭的前 进源泉。通过引进现代教育技术，将使我们逐渐建立现代职教理念，培养学生创新能力、分析问题 能力和解决问题的能力。 2 ) 有助于职业教育教学模式的变革。现代教育技术要求教师按照教学规律和学生的认知心理来 改变传统的教学模式，使职业教育既能适应经济发展的需要，又能适应学生全面发展的需要。为了 达此目的，教师要积极转变教育观念，转换教师角色。努力由知识的权威者、传授者转变为知识的 组织者、学习的促进者，努力改变学生对教师的依附性，帮助学生借助教学媒体自主学习。 3 ) 有助于职业教育教学方式的变革。现代教育技术的应用使学生的学习方式由单一的课堂学习 方式向多方式多途径方向发展。教材和教师不再是学生获取知识的唯一对象，多媒体与网络技术成 为学生获取知识的重要方式之一。学生不仅可以在课堂上通过教师讲授获取知识，也可以通过多媒 体课件或信息网络进行学习。 4 1 有助于职业教育教学环境的变革。由于资金等条件限制以及企业的实际情况，目前职业学校 的实习场地、设备、培训教师还有待完善。通过引入现代教育技术，部分实验可以通过计算机仿真 实现。 5 ) 有助于教学方法和教学手段的变革。引入现代教育技术使教学方法和教学手段发生了深刻的 变革。丰富多彩的多媒体课件可以使教师冗长而且抽象的讲授变得简洁和直观，使教师用语言很难 说清楚的事情变得一目了然。 6 ) 促使职业教育向纵深发展，社会职能不断扩大。现代教育技术的应用使职业教育在时间、 空间上都面临着前所未有的延伸和扩展。在时间上，接受职业教育将成为人们生活的一部分，传统 的一次性教育己不能满足人们工作的需要，管用一生的教育将向贯穿一生的教育发展；在空间上， 职业教育将会超越传统的课堂和学校的局限，演变为更广泛的社会化、网络化教育。学生不论在何 时何地，都可以通过网络进行学习。其他社会成员也可以通过网络各取所需，接受职业教育培训。 1 3 本课题的主要内容和任务 本课题的主要任务是利用网页制作技术及d r e a m w e a v e r 、f i r e w o r k s 、p h o t o s h o p 、f l a s h 、 j a v a s e d p t 等软件，设计和开发适合职业中学使用的机械基础网络课程，并以此为例，对职业中学利 用现代教育技术改革教育教学模式进行研究和探讨，开发出更多、更好的适合职业中学的其它网络 课程。主要研究内容包括以下几个方面： i ) 分析网络教学理论基础。通过对网络教学的特征、模式和最新的学习理论的分析，探索适合 - 3 ， 东南大学硕士研究生论文 职业教育网络课程的理论基础，科学合理地设计和开发适合职业教育教学的网络课程。 2 ) 探索网络教学模式。树立以学生为本的理念，以教师为主导，学生为主体，充分体现网络教 学所具有的开放性、协作性、交互性等特点，发挥网络教学的优势，探索网络教学的各个教学环节， 逐步形成有利于学生素质教育和创新能力培养的网络教学模式。 3 ) 设计开发机械基础网络课稗教学系统。分析机械基础的主要内容，研究机械基础课程的特点 和教学的现状，探索运用现代教育技术进行职业学校专业课程教学改革的途径和机械基础网络课程 的开发原则。对机械基础网络课程教学系统进行设计优化。 4 ) 培养创新型人才。以建构主义学习理论为基础的网络课程，提倡在教师指导下的、以学习者 为中心的学习，由于建构主义强调学生自主学习、自主发现、自主探索，因而基于建构主义的新型 教学模式最有利于培养发散思维、求异思维、逆向思维，除此以外，由于建构主义主张充分利用各 种学习资源，并强调“情境创设”、“协作学习”的学习环境和“发现式”、“探索式”学习策略，有利于培 养创新型入才。 本章小结：本章分析了中等职教现状及中等职业学校网络课程的现状，明确了机械基础网络课程这 一课题研究的意义，通过分析职高机械基础课程的特点，确定了本课题主要的内容和任务。本章的 主要内容如下： 网络课程开发的背景 基于职业教育的特色凸现需要 基于职业教育的发展状况调整 基于职业教育的课程问题解决 课题研究的意义 本课题的主要内容和任务 d 第二章机械基础课程教学现状及改革思路 第二章机械基础课程教学现状及改革思路 2 1 机械基础课程性质 机械基础是中等职业学校机械( 电) 类专业的一门专业基础课，是学生学习后继专业课程必 要的理论基础课程，为学习专业技术课程和今后在工作中合理使用、维护机械设备。以及进行技术 革新提供必要的理论基础知识。从此开始，学生从单科性的、以掌握自然规律为主的公共基础课程 的学习，逐步向“工程综合”及“工程应用实践”转变。这对于培养学生应用基础理论和知识，分 析、解决实际问题的能力，应用多门学科知识和技术解决工程综合问题的能力，以及动手能力和创 新能力，以至对择业的适应能力等方面都有着重大的影响和关键的作用。 2 。2 机械基础课程特点 中等职校机械专业的机械基础课程，是一门机械类专业的通用基础课。它类似于高职课程 中的机械设计，但又有区别，与高职类机械设计基础课程相比，略去了其中要求较高的复杂的设计 和计算，其重点内容为基本概念及基本原理的掌握及具体的应用。如同样是齿轮传动，中职课程对 学生的要求是：了解齿轮传动的类型及应用特点：理解各类齿轮的齿廓形成和应用特点；理解渐开 线的性质和渐开线齿轮的啮合特征；掌握直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算；理解其它齿轮 的相关参数及各类齿轮的正确啮合条件；了解变位齿轮、齿轮精度、和齿轮失效的形式。而略去了 高职课程中齿轮设计及强度校核内容的学习。显然中等职业教育对学生的专业基础的要求以实用为 度，侧重于基本知识、基本原理的掌握，在理解原理的基础上掌握简单的计算，从中接受必要的技 能训练。 中职机械基础课程与生产实际结合紧密，课程不仅含有大量的基础知识和基本概念，还含有大 量的要求学生理解的图形及计算。如学生在学习机械传动这一内容的过程中，不仅要去理解、记忆 大量的基本概念、公式，而且还要学会对机械传动各种机构的运动特性和运动关系进行分析，从而 理解其工作原理和应用特点。如“铰链四杆机构，只要改变各杆件的长度，就能改变其运动形式， 而改变固定件的位置就能演化成其它形式”这部分内容的学习，仅凭教师课堂上的讲解或简单的实 物演示，学生很难掌握所学内容。 由于机械基础课程内容集图、文、声、像于一起，只有借助多媒体丰富的知识资源、先进 的技术和良好的教学表现形式才能将那些难以口头表述的、难以想象的、肉眼难以观察的过程给予 逼真、生动、形象的动态表现，达到理想的教学效果。据调研，目前很少有适合职业中学机械专业 学生学习的机械基础网络课程，做这方面的开发研究，不仅可以促进职业教育教学改革，对于开发 学生的能力，培养学生协作精神，满足学生个性化学习的需要，也有着十分重要的现实意义。 2 3 机械基础课程的基本内容 机械基础课程的基本内容： 1 ) 制图基础：介绍制图的基本规定；制图工具及仪器的使用方法；平面图形的分析画法和尺寸 注法；投影的原理及方法；点、线和面的投影；立体表面点的投影及表面交线投影的作图立法；基 本体的投影：组合体三视图的画法步骤及尺寸标注；读组合体视图的方法；轴测投影图的画法。 2 ) 机械图：重点介绍螺纹、键、销及弹簧等国标规定的标准件和常用件的画法；零件图的作用、 内容；零件上的工艺结构；零件的表达方法零件图的尺寸标注和技术要求；画零件图和读零件图； 简单装配图的表达方案及识读。 3 ) 零件的材料选择：主要内容为金属的晶体结构和铁的同素异构转变：铁碳合金相图；钢的热 处理方法；零件材料的选择。 - 5 - 东南大学硕士研究生论文 4 ) 常用机构：重点介绍平面四杆机构的组成、三种基本形式特点及应用；平面四杆机构的性质； 凸轮机构的分类、特点及应用；从动件的常用运动规律；凸轮机构的压力角和基圆半径；棘轮机构 及槽轮机构。 5 ) 机械传动：主要内容有带传动的分类、特点及应用；带的几何参数及型号标记方法：带的 张紧；齿轮传动的特点、类型及应用；渐开线的形成及性质：渐开线的啮合特点；标准直齿圆柱齿 轮的基本参数及几何尺寸计算；齿轮的受力分析；其它常用齿轮及其传动简介；渐开线圆柱齿轮精 度简介；齿轮轮齿的失效形式；蜗杆传动；轮系的应用与分类；定轴轮系的计算：链传动的类型及 应用特点；螺纹的种类及应用；螺旋传动的应用形式。 6 ) 轴系零件：键、销及其连接；轴的结构；联轴器及离合器；滑动轴承的特点分类及应用；滑 动轴承的润滑：滚动轴承的特点分类及应用；滚动轴承的标记及选用。 在学习机械基础课程时，要理念联系实际，综合运用机械制图、工程力学、金属材料与热处理 等课程的基础知识，联系日常生活、专业工种的具体实例，培养和提高分析问题和解决问题的能力。 2 4 机械基础课程教学现状 为了解目前职业中学机械基础课程教学现状，由海安县机械中心教研组牵头，配合教育局 职业与杜会教育科，对本县三所职校进行课堂教学现状的专题调研。课堂教学评价标准及评价表计 分四等：“好”、“较好”、“一般”、“较差”。分别从“目标要求”、“教学结构”、“教学 策略”、“学生参与”、“教学效果”、“教师素养”等6 个指标进行定量、定性、评价分析。 调研期间，我们走迸课堂，共听课1 3 节，基本情况如表3 - 1 所示。 表3 - 1 机械类专业课课堂教学现状调研统计表 岍价 好较好一般较差 指标 节数比例节数比例节数比例节数比例 目标要求 1 0 7 7 21 5 18 教学结构 21 5 53 8 64 6 9 6 教学策略 l8 32 3 8 6 1 18 学生参与18 53 8 64 6 1 8 教学效果 53 8 75 4 l8 教师素养 21 5 75 4 4 3 1 总体评价 64 6 75 4 1 8 统计表较清晰地反映了中职机械基础专业课的教学现状：虽然我们大多数的专业教师总体 素养属于好与比较好( 占6 9 ) 层次，但从教学结构、教学策略、学生参与及教学效果等教学工作 的要素来看，与当前的素质教育及课堂教学改革的要求距离较大，其中教学结构好与较好的占5 3 ， 学生参与占4 6 ，教学效果好与较好的仅占3 8 ，尤其是教学策略，好与较好的仅占3 1 。究其原因， 不少教师教学方法过于单一、陈旧，教学结构呆板；教师重知识灌输，而轻学生的学习体验，忽视 了学生的兴趣和好奇心，甚至忽视学生的学习过程，教师成了主体，学生成了灌输知识的容器，教 师主体作用压抑学生自主发展，学生自主活动整体缺失；教学内容组织缺乏整体性，形式单一，知 识过于抽象，学生无感性认识，无法理解所学的内容；学生动脑、动手的机会较少，甚至根本无须 - 6 - 第二章机械基础课程教学现状及改革思路 动手动脑。这样的教学状况直接导致了课堂教学效率的低下。不改进我们的课堂教学。必将进一步 加剧我们学生的厌学。 因此，在先进的教育思想、理论指导下，把以计算机技术为核心的信息技术作为促进学生自主 学习的认知工具，以此促进传统教学方式的根本变革，从而达到培养学生创新精神和实践能力的目 标，是改革机械基础课程教学的根本途径。 2 5 运用多媒体网络技术改革机械基础课程教学 中等职业学校机械专业的机械基础这门课程，是- - t 7 机械类专业的通用基础课。学生通过 学习，要熟悉和掌握机械制图、金属材料、机械传动、常用机构及轴系零件的基本内容。既要学会 画图、读图，又要对基本概念理解和记忆，同时还应懂得分析机械工作原理的基本方法，并且能作 简单的计算，从中接受必要的技能训练，课程教学主要目标是强调知识的应用。 以常用机构的内容为例，学生在学习的过程中，不仅要去理解、记忆一定量的基本概念、公式， 而且还要学会对机械传动各种机构的运动特性和运动关系进行分析从而理解其工作原理和应用的特 点，如铰链四杆机构中，只要改变各杆件的长度，就能改变其运动形式，而改变固定件的位置就能 演化成其它形式得到不同的导杆机构的这部分内容的学习，其演化机构的原理仅凭教师课堂上说教 式的枯燥的讲解或简单的示教板演示，学生很难掌握所学内容。 机械基础网络课程的开发，充分体现信息社会“以人为本”的教育理念，使得本学科的课 程内容不再局限于固定化的形式，而是以信息资源的状态而存在；课程结构的形式主要以课程目标 和学科课程内容的特性为目标导向，倡导“主体一主导”教学结构；课程实施重视过程展开和各种 学习方式的灵活运用，强调个体自主、体验、探究、合作等学习行为的发生，拓展了学生分析、解 决问题和自学的空间；不仅给学生提供了教学目标，学习指南、课堂练习、例题讲解，而且为学生 提供了清晰的导航结构、生动的= 、三维动画、恰当的学习提示、适时的师生交流、交互的内容检 测及友好的人机界面，使得本课程与传统的课堂教学模式相比，具有以下特点： 1 ) 提高了课堂授课实效 多媒体技术充分发挥学生主体的作用，一改过去“以教为主”为“以学为主”，形成良好的学 习动机，激发主动参与课堂教学的热情，变过去的“要我学”为“我要学”：转变了传统的以教师 为导向，以课堂为中心的教育模式，有利于巩固基础知识，学好课程内容；缓解了内容多、学时不 足的矛盾；不仅如此，其形象、生动的二、三维动画更是把枯燥的学生不易掌握的原理表现得淋漓 尽致，吸引了学生的注意力，使学生对抽象的理论不再感到枯燥，大大提高了课堂教学的实际效果。 2 ) 拓展了学生分析、解决问题和自学的空间 在多媒体氛围下，学生就有了更大的活动空间，除了可以翻阅课本解决以外，由于多媒体软件 具有超文本结构。还可以通过热键方式在计算机上查询，计算机答案的灵活性和多样性会引发学生 的思考，激发思维灵感、想象力和创新思维。不仅如此，多媒体技术同时还大大拓展了学生的自学 空间，学生能根据自己的学习兴趣、专长和学习能力去自主选择学习内容，打破了传统的按学科、 章节去学习的惯例。过去全由教师掌握的教学进度、教学难度、教学量，现在都能自主掌握，教师 已不再是知识的攀断者，学生真正成为课堂的主人、学习的主人。 3 ) 培养了学生的创造力与想象力。 多媒体网络课程为学生提供大量信息的同时，其生动的画面，友好的人机界面又可以更加有效 地激发学生的各种感官，调动起最大的动力系统以支持学生的学习活动，使学生在愉悦的学习环境 中接受信息、感知信息、取舍信息，为创新能力的创造提供一个轻松愉快的环境，而不是单调地“黑 字纸上行，脑中空空空”的枯燥受压抑的学习过程。从而最大限度地激发学生的创造力与想象力。 4 ) 弥补了教学资源相对不足问题，实现了资源共享 职业中学教育资源匮乏、办学资金紧张及专业教师数量不足、质鼍不高是普遍存在的问题。一 方面政府用于职业中学的教学资金投入较少；另一方面，职业中学用于学生实验、实习的仪器设备 - 7 - 东南大学硕士研究生论文 费用很高，投入很大；第三，尽管从上至下都在提倡大力发展职业教育，可是，到目前为止中等职 业教育仍是弱视教育，愿意献身中等职教的高素质的教师数量明显不足，网络课程的开发对中等职 教提高教学水平和人才培养质量，弥补师资的不足，弥补教育不公的体制性缺陷，实现优秀教育资 源共享，推动社会和谐发展具有极为重要的意义。 本章小结：本章通过对职业中学机械基础课堂教学现状的调查分析及研究，结合机械基础课程的性 质及课程内容，阐述了运用多媒体网络课程改革机械基础课程教学的意义，具体内容包括： 机械基础课程性质 机械基础课程的基本内容 机械基础课程教学现状 运用多媒体网络技术改革机械基础课程教学 8 第三章机械基础网络课程的系统分析与设计 第三章 机械基础网络课程的系统分析与设计 3 1 机械基础网络课程的设计原则 3 i ，1 理论基础”1 网络课程是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和，它包括两个组成部 分：按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。 机械基础网络课程的理论基础是建构主义学习理论。建构主义学习理论观点认为：( 1 ) 学习者 并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经验为基础通过与外界的相互作用来获取、建构新 知识的过程；( 2 ) 学习者不是知识的被动接受者，而是知识的主动建构者，外界施加的信息只有通 过学习者的主动建构才能变成自身的知识：( 3 ) 教师扶以教授知识为主变为以指导、辅导学生的学 习为主，由舞台上的主角变成幕后导演，成为学生建构意义的帮助者、指导者；( 4 ) 教学过程不再 是一个同步的，而是一个异步的、发散式的思维过程，不同的学生沿着不同的学习路径，完全可以 建构出相同的结果。 根据建构主义学习理论，在网络课程的设计中应该以“学习者为中心”设计多元而又富有个性 化的学习内容和学习方式，帮助学习者按照自己的方式去完成意义的建构。所以。这种学习更加强调 学习的主动性、社会性、情景性与协作性。建构主义理论正是强调以学生为中心进行知识意义的构 建，因此，目前很多网络课程都是基于建构主义设计实施的，建构主义学习理论已经备受瞩目。机 械基础网络课程的开发即是以建构主义理论为依据进行设计的。 3 1 2 设计原则 基于建构主义的理论指导进行设计的机械基础网络课程，其设计遵循了以下原则： 1 ) 以教育改革为宗旨 利用信息技术促进教育改革是当代教育发展的大方向，本课程力争做到观念更新、教法革新、 内容从新、评价创新。 2 ) 以异步学习为基础 机械基础网络课稃既可以支持同步学习，又可以支持异步学习。本课程的开发既可作为教 师课堂授课的辅助工具；更适合学生的自主学习，对学有余力的学生提出进一步的学习，对学力不 足的学生提供必要的帮助，在本课程中，学习的主动权转移到学生手中，本课程的交互性使得学生 可以在任意时间和地点进行学习，可以自己掌握控制自己的学习进度，还可以有效的对某一个论题 进行深入的讨论，这种交流是不受时间限制的，参与讨论的学习者可以对讨论问题进行充分的思考， 通过不同观点和立场的碰撞与交流。这种讨论可以大大促进学生对某个问题的认识深度以及自主思 维的深度。 3 ) 以多元载体为环境 对职业中学的学生而言，网络课程的开发更适合于作为课堂教学的补充，机械基础网络课 程并不排除其他媒体，特别是书本和教师课堂讲学的光盘，可以作为离线学习的资源。将离线资源 与网络课程相结合，一是可以弥补目前网上教育资源不足的缺陷，二是可以减少网络信息传输的负 担，三是通过减少在线学习时间而降低费用。因此，本课程的开发是以多元载体为环境的。 4 ) 以自主学习为中心 机械基础网络课程坚持以学生为主体，营造一种有助于学生探究性学习的环境，促进一种 自主学习的文化。本课程中学生根据自己的情况进行个别化的学习或协作学习。学生可以通过在线 课堂的内容结构，一步一步系统地学习；也可以通过交流反馈来进行同步讨论、或异步讨论，还可 以通过在线检测实现自我评价。 ，9 - 东南大学硕士研究生论文 5 ) 以学习资源为支撑 机械基础网络课程以学习过程设计为中心，学习过程具有利用信息资源的有利条件。学生 在学习时，既可以通过网上交流获取有用的信息，还可以利用本课程提供的相关链接获取更为广泛 的资源。 6 ) 以合作学习为导向 机械基础网络课程中的问题反馈，既有助于培养学生间的合作精神和协同解决问题能力。 更有助于教师们在在网上运用电子手段进行教学研讨和协同设计教案，这无疑会对教师今后的教学 行为产生积极影响。 7 ) 以适时评价为特色 我们的网络课程采用a s p 动态网页制作技术，交互设计合理，智能性好；方便维护管理和更新 升级；尤其是在线考试栏目，可以让学生随机读取试题库中的题目得到试卷，并进行在线测试，得到 自己的考分。在线考试，电子考试与评折系统以准确、高速、飘络化的信息技术为手段，解决了传 统考试过程中的工作量大、周期长、反馈能力弱等几大缺陷。实现学科考试的自动化、科学化和对 教学反馈信息的深度挖掘。 3 2 机械基础网络课程系统需求分析 3 2 1 学习者特征分析 1 ) 学习者的基本特征 机械基础网络课程的教学面对的是职业中学高中二年级的学生，年龄大多在1 7 至1 8 岁之 间，其生理发展已接近或完全完成，其认知水平已经发展到由简单的形象思维到抽象思维，且抽象 思维占据一定的地位，能以理论为指导去分析、解决一些问题，学习具有一定的独立性；其个体的 心理变化开始向形成稳定的个性发展，主要表现为：自我意识不断发展、智能不断发展，思想和行 为表现充分。具体表现在有较强的自主性、选择性、探索性和多元性。 2 ) 学习者原有认知结构的测定 根据学生平时在学习中的表现、学习成绩、计算机水平等，分出不同学生等级。本课程所面对 的学生可分为这样三个层次：较高层次、一般层次和较差层次。第一类学生由于已经经过了高一年 级的学习，已经具备了本专业的专业基础理论知识，掌握了本专业的基本技能，对本专业产生了浓 厚的兴趣，学习积极性高；第二类学生由于文化基础较差，学习本专业有一定的困难，但仍能坚持 学习，虽然专业理论水平有所欠缺，但有较强的动手能力：第三类学生不仅基础差，学习态度又不 端正，理论知识与技能都较差。 本课稃在实施的过程中，对学生进行分组，分成若干个学习小组，小组成员的组成则包括上述 三个不同层次的学生。 3 2 2 学习内容的分析 在教学内容的选择上：机械基础网络课程教学内容主要来自于中国劳动社会保障出版社出 版的机械基础第三版，本课程是一门职业中学机械类工种的技术基础课，机械制图部分侧重于 教会学生正确识读零件图的方法：金属材料与热处理则重点要求学生了解常见金属材料的型号、熟 处理方法及应用；机械传动、常用机构及轴系零件着重要求学生掌握基本知识、基本原理、运动特 点及其应用；略去了理论