机械专业教学中知识可视化应用模式与实践研究

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机械专业教学中知识可视化应用模式实践探究

机械专业教学中知识可视化应用模式实践探究

机械专业教学中知识可视化应用模式实践探究引言随着科技的不断发展和社会的进步,知识可视化已经成为了教学中的一种重要手段,尤其对于机械专业这类需要大量图表和三维图形来表达的学科来说,知识可视化更是至关重要。

本文将就机械专业教学中知识可视化应用模式进行探究,分析其在实践中的应用效果,并探讨其未来的发展方向。

一、知识可视化在机械专业教学中的重要性1.1 知识可视化的定义知识可视化是一种利用图形、图表、动画、模型等多种形式来展现知识的手段,在教学中,能够通过视觉直观地呈现出知识所包含的内容,帮助学生更好地理解和掌握知识。

1.2 机械专业的特点机械专业是一门涵盖诸多领域和知识体系的学科,其特点是理论与实践相结合,需要学生掌握大量的机械原理、结构图和工程设计等方面的知识,因此知识可视化在机械专业教学中显得尤为重要。

1.3 知识可视化的作用通过知识可视化,能够使复杂的机械原理和构造图形变得直观、形象化,帮助学生更轻松地理解和记忆知识点,提高教学效果和学习兴趣。

二、机械专业教学中知识可视化应用模式2.1 三维模型展示在机械专业教学中,可以通过三维建模软件或虚拟仿真技术来制作各种机械构造的三维模型,并将其呈现在课堂中,使学生能够从多个角度观察和理解各种机械构造的运行原理和结构特点。

2.2 动画演示利用动画技术,制作各种机械运行原理的动画演示,通过形象生动的动画效果来展示机械运行的各种原理和过程,帮助学生更好地理解和掌握知识。

2.3 模拟实验通过虚拟仿真技术,可以模拟各种机械运行的实验场景,让学生在虚拟环境中进行实验操作,从而使他们能够更加直观地了解实验过程和结果。

2.4 互动游戏设计机械专业相关的知识互动游戏,让学生在游戏中通过操作和答题来加深对知识的理解和记忆,提高学习的趣味性和参与度。

三、实践探究3.1 教学案例某机械工程课程中,教师采用了三维模型展示和动画演示的教学方法,通过展示各种机械构造的三维模型和动画演示机械运行原理,让学生在视觉上直观地了解了课程内容。

机械工程中的可视化设计与优化分析研究

机械工程中的可视化设计与优化分析研究

机械工程中的可视化设计与优化分析研究一、引言机械工程是一门研究机械设备设计与制造的学科,其核心任务是通过优化设计和分析,改善机械设备的性能和效果。

而在当今信息时代,可视化设计和优化分析正逐渐成为机械工程领域的重要研究方向和技术手段。

本文将重点探讨机械工程中可视化设计与优化分析研究的应用和挑战。

二、可视化设计在机械工程中的应用2.1 三维建模在机械工程中,通过三维建模软件对机械设备进行可视化设计,可以更直观地展示设备的结构和形状。

三维建模不仅可以节省传统手工绘图的时间和精力,还可以方便地进行虚拟检测和调整,大大提高了设计效率。

同时,通过三维建模,设计师可以更好地理解机械零部件之间的关系,为后续的优化分析奠定基础。

2.2 动态仿真动态仿真是机械工程中可视化设计的重要组成部分。

通过建立数学模型和运动仿真软件,可以模拟机械设备在工作状态下的运动轨迹和力学性能。

动态仿真不仅可以帮助工程师预测设备的运行情况,减少开发过程中的试错成本,还可以优化设计参数,提高设备的性能和稳定性。

2.3 虚拟现实技术虚拟现实技术是将计算机生成的虚拟环境与用户的真实感知进行整合的一种技术。

在机械工程中,利用虚拟现实技术可以实现对机械设备的模拟操作和可视化展示。

工程师可以通过佩戴虚拟现实设备,如头盔和手套,进入虚拟环境中与设备进行交互,更好地理解设备的结构和工作原理,提前发现潜在问题,并进行相应的优化。

三、优化分析在机械工程中的应用3.1 结构优化结构优化是指在保证机械设备稳定性和可靠性的前提下,通过调整零部件的材料、形状和连接方式等参数,使得设备的重量和体积最小化。

通过优化设计,可以降低设备的成本和能耗,并提高设备的运行效率。

3.2 流体优化在涉及流体传输的机械设备中,通过优化流道形状和流体流动参数,可以提高设备的传输效率和降低输运损耗。

流体优化可以通过数值模拟和实验验证相结合的方式进行,通过可视化的分析结果,可以直观地看到流体的流动过程和性能指标,为优化设计提供有力支持。

机械设计教学中思维可视化技术的应用研究优秀论文

机械设计教学中思维可视化技术的应用研究优秀论文

机械设计教学中思维可视化技术的应用研究优秀论文机械设计是高等学校工科机类、近机类专业学生的一门重要技术基础课。

在工科专业学生的本科学习阶段,该课程起着由基础课程到专业课程的过渡作用。

通过对该课程的学习不但使学生掌握发通用零件的具体设计计算方法,而且还掌握了常用机械结构的设计方法,更重要的是培养了学生灵活应用基础理论知识解决工程实际问题的能力以及机械结构的创新设计能力。

一、机械设计教学的新特点机械设计课程的知识体系庞杂,其本身内容丰富,包括传动、联结、轴系零部件、其他零部件等多种常用零部件设计,素有三多三难的特点,即内容多,难掌握;零件类型多,设计方法难统一;参数、公式、图表多,难记忆。

另外,与其他学科关系紧密,与力学、工程材料、公差配合、制造工艺、设计方法学、摩擦学等领域知识交叉贯穿。

机械设计课程的应用性和实践性较强,对知识的掌握属于非应试型,强调在实践中培养学生的工程思维方式与创新能力。

信息化技术的高速发展及高校教育的改革推动着机械设计课程的教学改革,教学方法和手段更加先进。

例如,电子教案的使用使课堂教学包含了更大的知识容量;计算机辅助动画制作把机械工作原理和运动进程以更加生动形象的效果展示给学生;计算机辅助分析为设计提供了参考依据;网络化课堂为课程提供了第二课堂和师生互动的平台。

教学方法与手段的先进性为机械设计教学带来了提升,但也产生了一些弊端。

首先,教学容量增加和教学时数缩减的矛盾促使整个教学节奏加快。

为完成教学进度,课堂教学变成了一种填充式教学,学生的学习不得不成为一种速食学习。

这导致教学模式更倾向于感知记忆层面,学生学得多,忘得快,对知识的掌握浮于表面,难以深入知识背后的联系以建立知识结构系统。

其次,应试教育模式导致授课过程中教师忽略学生能力的培养,缺少思维训练过程,学习变成一种死读书,不符合机械设计课程的认知特点。

思维可视化技术把看不见的思维过程和方法以可视化的`形式清晰地呈现出来。

可视化教学实践应用(3篇)

可视化教学实践应用(3篇)

第1篇摘要:随着教育技术的不断发展,可视化教学作为一种新型的教学模式,在我国教育领域得到了广泛的应用。

本文将从可视化教学的概念、优势、实践应用等方面进行探讨,旨在为我国教育工作者提供有益的参考。

一、引言可视化教学是指利用图像、动画、视频等多种视觉元素,将抽象的知识、概念和过程转化为直观、生动的形式,使学生在轻松愉悦的氛围中掌握知识的一种教学模式。

近年来,随着教育技术的快速发展,可视化教学在我国教育领域得到了广泛关注和应用。

二、可视化教学的优势1. 提高学生的学习兴趣可视化教学通过将抽象的知识转化为直观的图像、动画等形式,使学生更容易理解和接受,从而提高学生的学习兴趣。

2. 增强学生的记忆能力可视化教学通过多种视觉元素,将知识呈现给学生,有助于学生在大脑中形成深刻的印象,提高记忆能力。

3. 促进学生的思维发展可视化教学能够激发学生的想象力,培养学生的创新思维,有助于学生形成自己的观点和见解。

4. 提高教学效率可视化教学能够帮助学生更好地理解知识,提高教学效果,从而提高教学效率。

三、可视化教学的实践应用1. 课程导入在课程导入阶段,教师可以利用可视化教学手段,如PPT、视频、动画等,将课程内容以生动、形象的方式呈现给学生,激发学生的学习兴趣。

2. 知识讲解在知识讲解过程中,教师可以通过图像、动画等形式,将抽象的知识转化为直观、易懂的形式,帮助学生更好地理解和掌握。

3. 案例分析在案例分析环节,教师可以利用可视化教学手段,如图表、地图等,将案例中的关键信息以直观的方式呈现给学生,提高学生的分析能力。

4. 课堂练习在课堂练习环节,教师可以设计一些与课程内容相关的可视化练习题,如填空题、选择题等,帮助学生巩固所学知识。

5. 课后复习在课后复习阶段,教师可以引导学生利用可视化教学手段,如思维导图、知识树等,对所学知识进行梳理和总结,提高学生的复习效果。

四、可视化教学在具体学科中的应用1. 数学在数学教学中,教师可以利用可视化教学手段,如几何图形、图表等,将抽象的数学概念和公式以直观的形式呈现给学生,提高学生的学习兴趣和效果。

知识可视化方法在《机械设计基础》教学中的应用

知识可视化方法在《机械设计基础》教学中的应用

知识可视化方法在《机械设计基础》教学中的应用机械设计基础是机械设计相关专业的基础课程,是一门重要的课程。

许多学生在学习机械设计基础时可能会感到费劲,并且学习成绩也不理想。

对于这类问题,教师们有必要从教学方面改进,以提高学生学习效果。

近年来,知识可视化方法作为一种有效的教学方法在国内外逐渐得到推广和重视。

知识可视化方法可以使复杂的技术课程和机械设计基础课程变为一种容易理解的趣味性课程。

它能够有效地帮助学生掌握新的知识,提高学习兴趣,改善学习效果。

首先,知识可视化方法可以使学生更容易理解机械设计基础课程的内容。

通过知识可视化方法,教师可以使用形象生动、简洁明了的图示和模型来表达机械设计基础课程的内容,从而使课程更加清晰。

对于实验和设计课程,知识可视化方法将实际操作过程同相关概念和原理联系起来,让学生更容易理解和记忆。

其次,知识可视化方法可以提高课程的趣味性。

通过知识可视化方法,老师们可以利用各种形象的图表、动画和短片来展示机械设计基础课程的内容,这有助于激发学生的学习兴趣,提高学习效果。

而且,知识可视化方法可以与实时探究和实验相结合,使学生有机会参与互动,深入学习,激发创新意识。

最后,知识可视化方法可以提高机械设计基础课程的教学效果。

通过知识可视化方法,教师可以把学习内容分解为与学生视觉感受相符的小块,从而使语言更加通俗易懂,更容易理解和记忆,从而提高学习效率。

总之,知识可视化方法是一种有效的教学方法,可以有效地帮助学生掌握机械设计基础课程的内容。

教师们可以通过知识可视化方法,使课程内容变得更加清晰,趣味性,可记忆。

而且,知识可视化方法可以提高课程的教学效果,从而提高学生学习效果。

因此,机械设计基础教师们可以尽快采用知识可视化方法,以改善教学效果。

机械制图课程教学方法和内容的应用研究

机械制图课程教学方法和内容的应用研究

机械制图课程教学方法和内容的应用研究题目背景机械制图作为机械工程专业的一门基础课程,是机械工程专业学生必修的课程之一。

此课程的重要性既体现在机械工程专业课程体系中的地位,也关系到学生今后从事机械工程实践工作的能力。

教学方法和内容的质量直接影响机械制图课程教学效果以及学生的学习成果。

课程教学方法的应用研究传统教学法传统的机械制图课程教学法注重授课,采用课堂讲解、板书演示等方式讲解机械制图的基本知识和技能。

这种教学方法虽然在一定程度上能够使学生掌握知识和技能,但却存在许多问题。

首先,在讲解理论的过程中,老师往往以讲解机械制图书籍中的公式和原理为主,而缺少实际操作的培养,难以引起学生的兴趣和动力。

其次,传统教学法缺乏互动性,学生只能被动地接受知识和技能,不能主动参与课程的讨论和探究,无法培养他们的创新能力和实践能力。

探究性学习法探究性学习法是一种以学生为主体、自由探究、对话交流的学习方式。

相比于传统教学法,它更注重学生成长和发展。

探究性学习法能够通过引导学生自主探究、创新思考,增强他们的问题解决能力和自主学习能力。

采用探究性学习法的机械制图课程,可以引导学生通过实践操作和小组合作来掌握机械制图的基本知识和技能,让学生在学习过程中不断反思自己的学习成果,并自主结合实践场景进行探究和问题解决。

探究性学习法可以更好地激发学生的学习兴趣和动力,促进他们的学习成果。

课程内容的应用研究知识内容的拓展机械制图课程的知识内容可以通过拓展来丰富课程内容,从而使学生学习更全面、更深入。

在课程中可以加入CAD(计算机辅助设计)软件和数值控制编程的基础知识等,使学生能够更好地理解机械制图的实用性和现实应用。

通过学习虚拟仿真技术,学生可以获得实时反馈和错误纠正,从而获得更好的学习效果。

此外,可以通过课程设计来拓展课程内容,为学生提供更多的实践机会。

通过结合机械制图的基本原理和实际应用,学生可以综合应用所学知识,解决现实问题。

配合课程培养实践能力机械制图课程的知识内容非常丰富,和学生的实践能力密不可分。

知识可视化方法在《机械设计基础》教学中的应用

知识可视化方法在《机械设计基础》教学中的应用

知识可视化方法在《机械设计基础》教学中的应用机械设计基础是机械工程专业中非常重要的一门基础课程,是机械设计、制造等领域的基础。

本文将介绍知识可视化方法在机械设计基础教学中的应用,探讨如何利用知识可视化提升学生的学习效果。

一、知识可视化方法的概念和意义知识可视化,是利用视觉化和图像化的手段将知识呈现出来,让学生更加直观、深入地了解所学的内容。

知识可视化方法在教学中的应用,可以帮助学生更好地理解、记忆和应用课程中的知识点,从而提高学习效率和成绩。

1、机械零件图像的可视化教学机械设计基础中,涉及到大量的零件图像,有时候学生难以正确地理解和应用这些图像。

在教学中,可以利用电子白板、PPT等工具将零件图像进行可视化,让学生可以更直观地了解零件的构造和组装方式,更好地计算和绘制图形。

机械加工是机械设计中不可或缺的一环,但是对于学生来说,其中的工序和工艺比较复杂。

在教学中,可以通过实验、模拟等方式进行可视化展示,让学生直观地感受到各种加工工艺的过程和方法,并且掌握更准确的技能和技巧。

在机械设计基础课程中,案例教学非常重要。

但是单纯的文字和图表方式往往难以让学生真实体验到案例的实际情况。

因此,可以利用图像和模拟方式进行可视化展示,让学生更深入地了解案例相关的问题和解决方案,增强学生的实际操作能力。

三、总结和展望知识可视化方法在机械设计基础教学中的应用,不仅能够提高学生的学习效率和能力,而且更好地满足了学生的学习需求。

因此,在今后的机械设计教学中,应该进一步加大知识可视化方法的应用力度,让学生更加深入地了解机械设计基础课程中的知识点和实践操作技能。

中职《机械制图》课程教学中可视化微课的应用探讨

中职《机械制图》课程教学中可视化微课的应用探讨

中职《机械制图》课程教学中可视化微课的应用探讨发布时间:2022-10-14T01:27:06.184Z 来源:《中国教师》2022年11期作者:明亚芬[导读] 机械制图是中职学校工科类中一门重要的基础专业课程,在机械类工作中具有较强的实用价值和适用性。

明亚芬云浮市中等专业学校广东云浮 527300摘要:机械制图是中职学校工科类中一门重要的基础专业课程,在机械类工作中具有较强的实用价值和适用性。

因此,有效利用各种教学方式,提升《机械制图》课程教学质量,成为中职学校教学体系和人才培养系统面临的重要任务。

基于此,希望通过中职《机械制图》课程中可视化微课的应用分析,寻找可视化微课在中职《机械制图》中的应用思路,促进中职学校实现学生能力建构、提升机械制图教学效果的目标。

关键词:中职学校;机械制图;课程教学;可视化微课引言随着科学技术的逐步进步,微课在教育事业中的应用也日益广泛,越来越多的教师开始探讨可视化微课在课程教学中的实践与应用。

实现可视化微课在中职学校《机械制图》中的推广与应用,能够帮助教师结合学生的具体情况和课程教学的要求,合理设置针对性教学活动,并在教学过程中实现理论知识与实践操作的结合,既有较强的专业性,还能进一步丰富教学情景,引导学生深入掌握知识和操作技巧。

因此探讨可视化微课在中职《机械制图》课程教学中的应用,对于中职《机械制图》课程教学体系的进步有重要的积极意义。

一、中职《机械制图》课程教学中应用可视化微课的必要性(一)可视化微课本身具有优越性微课是经过教师精心选择和设计的教学素材,同时也是一种个性化的教学活动,微课可以给学生展现趣味性强、引人入胜的视频动画,以此来实现知识的融入和传递,是多种教学要素有机结合的教学资源。

利用可视化微课开展《机械制图》课程教学,能够全面、生动地展现机械制图相关的知识要点和教学过程,实现学科知识的高度浓缩与传递,用情景化的方式,借助文字、图片、音乐、动画来展现知识内涵,通过非结构化、去中心化、直观化的过程展示知识,进而帮助学生构建空间思维,掌握机械制图课程知识的基本知识和内在逻辑。

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机械专业教学中知识可视化应用模式与实践研究自改革开放以来,我国的经济水平不断提升,机械产业作为支撑国家经济发展的重要支柱,一直以来都被国家放在十分重要的发展地位。

机械专业人才的培养作为向机械产业输送人才的主要方式,也一直被我国所重视。

但是,随着时代的发展,无论是对人才需求的变化还是教育大环境的变化都对机械专业教学产生了较大冲击,整个专业教学现状都面临着改革与创新的新问题。

知识可视化作为在信息时代发展起来的新兴研究领域,其目的就是促进人与人之间知识的传播与创新,而其在教育领域的应用研究一直以来被教育领域以及知识可视化领域的研究者所重视,研究者认为知识可视化能够在促进知识传递和创新的同时,还能够帮助知识的呈现。

不仅如此,知识可视化还能够作为学习工具帮助学习者更好地进行知识体系的自主构建与创新,它的出现为我们对机械专业教学的改革与创新提供了新的研究视角。

1 研究背景1.1 信息时代的不断发展在这个信息大爆炸的时代,信息化的飞速发展让知识和信息的随时随地共享成为可能,据联合国教科文组织统计,现有知识每年都在以10%的速度更新。

可见,当今信息和知识的增加、更新、换代十分频繁。

面对如此繁多并趋于碎片化的信息与知识量,如何将其不断梳理、分析和加工最后内化为自己的知识,是适应新的知识经济和信息社会的需要。

同时,不仅仅是信息和知识量在飞速地增长,随着社会科技的不断发展,呈现知识的形式也变得多种多样。

人们不再单一地采用文字的方式来传递信息、传播知识,越来越多的信息被用以图片、动画、影像的方式来呈现,各式各样的画报、内容丰富的电视电影在我们的生活中随处可见。

这不仅是因为技术的发展为视觉信息的生产与传播保驾护航,还因为可视讯号最为直观易感。

相较于文字和声音,通过视觉得到的视觉图像更加使人记忆深刻,这表现在人们在阅读信息时,相比起纯文字信息人们对图文并茂的信息更为敏感,而当我们回想起一件事情时,往往脑海中显现的是一幅视觉画面而不是一串文字。

1.2 机械专业教学的发展在上个世纪八十到九十年代,机械工程专业人才的培养呈现两极化,对于中等职业学校专业的学生的理论学习要求不高,只要求学生从事机械单一的实践学习活动,出现了“师傅做一步,学生照着做一步”的现象,最终导致这类型的学生在进入实际生产、面对真正的生产实际问题时变得不知所措。

运用直观性的视觉表征进行教学在机械课堂教学中由来已久,翻开任何一本机械专业的课本,我们都不难发现,里面有大量的图示、图表等视觉信息,这是机械专业本身的特点,而随着时代的发展,许多结合了知识可视化的教学方法,能够创造出直观的视觉化知识产品,顺应了机械专业对直观教学的需求,并且由于其易于理解和传播的优点,在机械专业知识的教学中逐渐崭露头角,引起了人们的关注。

它帮助人们梳理大脑中混乱的、琐碎的知识,以结构化的形式重构并且表现出来,最终形成一个逻辑性强、条理清晰的知识体系,达到促进知识表达、传播甚至是创新的目的。

这个过程中促进使用者进行有意义的学习,培养了他们的创造性思维能力,方便他们进行知识的再次学习和交流,这里的使用者,可以是教师也可以是学生。

2 机械专业教学现状及知识可视化对其产生的作用机械设计制造及其自动化主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法,解决现代工程领域中的复杂技术问题,以实现产品智能化的设计与制造。

如何将知识可视化与机械专业进行深度融合,首先应当了解机械专业本身的发展现状与存在的问题,从中讨论知识可视化能够为它带来怎样的影响与改变。

2.1 机械专业培养目标及知识可视化对其的作用知识可视化作为可视化领域发展的衍生领域,与可视化有着密不可分的关系,通过将知识可视化整合至机械专业教学,能够帮助学生更好地梳理和自主构建各类可视化信息与知识,帮助学习者跟上时代发展的脚步,这符合了机械专业培养目标中对学生的可视化信息处理能力的要求。

同时,要想达到拥有宽广的技术理论知识这一培养目标,必须要让学习者拥有符合自身特点的机械专业知识体系,知识可视化能够帮助学习者构建出系统的专业知识体系,同时简单明了的图示还便于学习者相互之间的交流,帮助学习者更快速有效地完善自身的专业知识体系。

最后在知识可视化的应用过程中,对学习者学习能力、创新思维等学习综合素质的促进作用,也符合了培养目标中对于学生的培养要求,因此,从我国对于机械专业人才的培养目标的角度来看,知识可视化应用于其专业教学中是能够很好地贴合培养目标来发挥其作用的。

2.2 机械专业的专业特点及知识可视化对其的作用通过将机械专业特点进行详细地梳理,不难发现知识可视化能够在各个方面迎合了机械专业的特点: 第一,知识可视化帮助学习者更加直观和系统地学习、梳理机械专业中的设计知识,使其更全面地掌握设计方法、设计思路等,也符合了机械专业中“重设计”的特点。

第二,知识内容丰富、涉及面广等特点导致了课程内容繁多的现象,通过运用知识可视化方法,能够将繁多的知识梳理成单个的单元,再将这些单元连结成一个大知识系统,细化学生学习专业知识的同时也帮助其产生对专业知识的概览,顺应了机械专业的特点。

第三,知识可视化能够将知识进行适当地可视化处理,将纯文字的知识变为更加直观的、有条理、逻辑性强的图表图示。

机械专业知识较强的图示性为知识可视化敞开了一扇大门,使得将知识进行图示化的处理变得更为简单与顺畅。

2.3 机械专业教学目前存在的问题及知识可视化对其的作用首先,课程设置不合理,课程内容繁杂主要属于教学管理者层面存在的问题,通过合理地选用知识可视化方法,将整个机械专业的课程从纵向、横向两个方面进行梳理和构建,能够形成清晰明了的课程体系,由于知识可视化方法直观、易于传播和交流等特点,使得机械专业的课程设置达到最优化。

其次,在教育实施者层面,教师通过运用知识可视化方法首先对专业课程体系有一个全面的认识和理解之后,方能更好地开展教学活动。

最后,对于学生层面存在的问题,这种学习方法不仅能够帮助学生构建属于自己的知识体系,对专业知识有更好的把控和理解,其直观性的特点还能够帮助学生更贴近生产实际。

3 基于项目教学法的知识可视化教学模式3.1 教学模式基本框架的选择与构建项目教学模式的基本步骤包括: 提出项目任务、分析项目和制定计划,实施项目计划、检查评估、项目归档和结果应用等五个步骤。

以上为项目教学模式的基本教学过程,而教学前的准备则包括教学分析( 教材分析、学生分析、教学目标分析) 。

根据项目教学模式的基本框架,结合知识可视化图示的构建思路,能够形成教学模式的基本框架。

通过教学前的教学分析,能够帮助知识可视化工具使用者根据具体的教材情况将本节课知识按照知识可视化工具表中的分类进行分类处理,应方便工具表的查阅和工具的选用,根据不同的知识分类,合适地选用知识可视化工具及其绘制思路。

当确定需要选择何种知识可视化绘制思路及工具后即可根据具体的图示绘制思路来调整具体的教学过程,因此可将知识可视化工具的选择这一步骤放至教学分析之后,教学过程开始实施之前。

知识可视化图示框架的基本构建需要绘图者对于知识有一个基本的了解与掌握,在项目教学法中,项目任务的提出、分析项目和制定计划这两个步骤能够让学习者对所学知识有一个大致的概览,因此应当将知识可视化图示框架的基本构建放在复习旧知之后,融入分析项目和制定计划这一步骤中,帮助学生对所要完成的任务形成一个大致的知识框架,使得后续任务的完成有孔可入。

而对于知识可视化图示的进一步完善则可以在具体的项目实施中进行。

因此,可以将这两个步骤进行融合,形成一个步骤,要求学习者在完成项目的同时丰富自己的知识可视化图示。

项目教学法中的检查评估,不仅是对学生项目完成程度的检查,还方便学生在这一环节中对于所形成的知识可视化图示进行交流,以更进一步地完善自己的知识可视化图示。

项目归档和结果应用这一步骤,也能够与知识可视化图示的检视与再应用思维结合。

因此,通过将知识可视化图示的构建步骤与项目教学模式的融合,我们可以得到基于项目教学法的知识可视化教学模式,具体的步骤包括: 第一步教学分析,第二步知识可视化工具的选用,第三步( 复习旧知) 项目任务提出,第四步分析项目、制定计划以及知识框架的基本形成,第五步实施项目计划、完善知识框架,第六步检查评估、交流完善,第七步归档与结果应用。

3.2 教学分析教学分析包括教材分析、学生分析、教学目标分析等。

这些都是每一个教师进行教学设计时必须要做的教学准备。

教师通过对这些方面的分析,了解该节课程所处的课程地位、学生的知识准备程度、所需实现的教学目标、预想整个课程的教学效果。

同时,通过结合教学目标、教材分析,教师可以将本堂课的知识进行一个系统的分类,即什么是事实性知识、概念性知识、程序性知识、动作技能性知识以及元认知知识,方便教师对于知识可视化方法有更准确的选用。

3.3 知识可视化方法的选取通过教学分析,教师已经对本节课知识进行了分类,接下来对各类知识进行可视化处理。

教师根据不同类型的知识,在知识可视化工具表中找到该类知识所对应的分类区域,再根据不同的知识可视化复杂程度,来进行方法的选择。

研究者建议一堂课程当中的知识可视化选取应该难易掺杂,且复杂的知识可视化方法选用最好小于等于两个,以减少教师和学生的教与学负担,在提高了教学质量的同时不给教育者和学习者增加额外的学习量。

3.4 教学过程基于项目教学法的知识可视化教学模式基本可以分为六个步骤,分别是: 复习旧知、任务提出、分析项目引入新知、实施项目计划,检查评估以及归档与结果应用。

首先在复习旧知阶段,教师通过利用之前的知识可视化图示或是具有知识唤起功能的知识可视化方法,将唤醒学生脑海中与本堂课程的知识相关联的知识,以便于学生更快地适应到本堂课的学习当中去,该步骤可以根据教学的具体情况进行适当安排,如果是连堂课的情况,为节约教学时间该步骤可以省略。

第二步为项目教学法中的任务提出,该步骤主要是为学生创设真实的生产实际情境而设置,将学生的学习带入到现实生活中去能够帮助学生在毕业之后更快的适应实际工作状态。

第三步为分析项目,引入新知。

在此阶段教师需利用知识可视化图示可以不断拓展、完善的特点,提出包含基本新知识的知识可视化图示基本框架,在基本框架的形成过程中结合项目对新知识进行讲解。

主要目的首先是增加学生的知识储备,降低学生完成项目的难度。

其次通过构建知识图示的基本框架,引导学生进一步补充、完善图示,降低了学生选择和使用知识可视化工具的难度,减少了学生的学习负担。

但这里值得指出的是,教师在课程准备阶段应当构建出完整的知识可视化图示框架,而在上课阶段只展示基本框架。

第四步是项目的实施,学生在教师的引导下完善知识可视化图示的基本框架,形成自己的知识储备,再结合图示完成实际项目,达到理论结合实践的目的。

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