基于游戏教学软件在“机械设备零件的失效形式”中的课堂教学设计

来源:用户上传      作者:

　　摘要：目前，信息技术在课堂教学中大量的实践运用，游戏教学软件在教学中的还是一种创新的尝试。本文通过对“机械设备零件的失效形式”进行课堂教学设计，尝试使用游戏软件进行教学，解决了理论知识点在教学过程中既重要又难教的难题，是一种跨学科的信息技术与课堂教学相结合的新方式。
　　关键词：信息技术;游戏;教学软件;课堂教学
　　中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）19-0242-02
　　 在科技创新的驱动下，高校的课程改革也在积极展开，形成很多优秀的教学方法。尤其是信息技术的充分应用，大大丰富了教师对课堂教学的设计手段，提高了教学效率，激发了学生的学习兴趣。本文以“机械设备修理工艺学”中的了解设备零件失效形式单元教学设计为例，在课堂教学中充分利用信息技术、软件技术，改善了传统教学方式的弊端，提高了学生学习效率。
　　一、教学设计之教学分析
　　（一）教材分析
　　本课程选用的教材为《机电设备维修》，属“十二五”职业教育国家规划教材。本次教学内容属于第一部分的机械可靠性理论知识。教学内容特点是原理、概念较多，理论知识点侧重于原理解释及概念分析等。
　　（二）学情分析
　　机电设备维修与管理专业大二学生已具备机械设计、机械制造工艺知识及相应的力学知识。
　　二、教学设计之能力目标
　　（一）能力目标
　　具有判断零件失效形式的基本能力。
　　（二）知识目标
　　了解零件的磨损、变形、断裂、蚀损的失效形式及各种失效形式的应对措施。
　　（三）情感目标
　　提升学生自主探究精神，培养学生学习的乐趣。
　　三、教学重点、难点分析
　　教学重点为学习零件的磨损、变形、断裂、蚀损的失效形式的定义。难点是本节课的内容中专业名词较多，理论分析较多，课堂讲授容易进入枯燥、烦闷的气氛中，形成了老师讲得累、学生不愿听的尴尬局面。如果学生在本单元没掌握好，则不能判断零件的失效形式，就不能选择相适应的维修方案。
　　四、教学策略与教学设计
　　由于教学内容中基础理论知识点多且杂，為提高教学效率，首先采用直线式（见图1）的教学策略。即将内容分为若干阶段，以教师为中心，对原理、概念进行解释、分析。为了解决理论知识点枯燥、学生学习兴趣不大的难点，充分利用多媒体教学设备及信息化教学软件。利用相关软件，根据教学目标将知识点嵌入到游戏型教学软件。通过游戏软件中的新颖性、挑战性，促使学生实现从“让我学”到“我要学”的转化，从而主动拿起课本寻求、探究单元学习内容中的理论知识点。
　　五、课程实施
　　（一）教学设计与分析
　　（二）教学游戏软件设计方案及流程
　　教学游戏软件设计为知识问答式游戏。该应用程序使用各种变量来获取、存储玩家的输入信息，并记录玩家的测验结果，当达到一定分值则进行判断是否过关或测试失败。通过运行该软件，学生可以检验自己对该单元的学习要点掌握情况有了大致的认识。为了达到游戏的测试过关目的，学生对于不大清楚的知识点问题，只好翻开课本寻求问题的答案。如此循环，枯燥的理论知识就在这问答式的游戏中加深巩固进而达到了教学目标。
　　1.设计任务系统。（1）任务主题。游戏设计的目的是掌握学习单元里的理论知识点，并在课堂上使用，因此设计的游戏为短小简洁、操作简单为主。（2）任务氛围。任务氛围主要由场景、角色来烘托。场景尽量避免选择类似课堂等僵硬、呆板的环境。角色在问题问答的互动过程中，学生当收到回答正确或错误的消息后设计相应的动作及表情，来营造场景的气氛。（3）角色体验。游戏设计教师、学生二个角色。触发游戏后，教师角色会从题库中随机、主动发出提问，此时玩家需根据题意选择点击对或错的图标。（4）任务引导。游戏场景有明确的指向正确或错误的图标，玩家作出选择后点击即可完成问题的回答。游戏场景同时有记录玩家的分值表，每完成一次回答，分值会根据游戏内的数据库作出判断并自动进行增减。
　　2.任务规则。在任务的设计中主要是通过问题让玩家选择答案，从而获得知识。在游戏过程中，为了激励玩家的兴趣，设置了分值变量。当分值达到预定阀值上限时，则显示成功过关。相反，当分值下降到另一预定阀值下限，则游戏失败。
　　3.游戏效果。游戏软件作为一种低成本、低风险的学习工具，学生在使用过程中，即使暂时游戏失败，在重复运行的情况下，仍有很大机率过关的可能。在这种重复刺激的作用，达到了心理学家提出的“部分强化”效果，从而获得知识。
　　六、总结
　　本课例采用了信息技术与传统教学相结合，在保持传统教法优势下，利用跨学科软件技术，制作游戏教学软件。让学生对具有挑战性、趣味性的游戏中主动学习，并且游戏还能作为学生课外巩固知识点的一种有效方式，提高了学习效率，达到了课程教学目的。另一方面，在创新科技的大环境下，在教学设计上，应用多学科技术在高职教学里进行教学创新，是一个大胆的实践。
　　参考文献：
　　[1]杨桂芳，谢琪.游戏化学习：课程整合的一种新模式[J].中国信息技术教育，2018，（4）：59-63.
　　[2]覃贵礼.基于信息技术的加工单元控制系统实训教学设计[J].广西教育，2016，（11）：152-153.
　　[3]赵永满，付威，李华，马合沙提.《机器维修工程学》课程教学改革探析[J]教育教学论坛，2017，（30）：95-96.
　　[4]王学龙，杨文阳，于晓.游戏化学习课程设计：技术与课程整合新趋向[J].现代中小学教育，2018，（4）：90-94.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-14827472.htm