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[关键词]AutoCAD软件 教学方法
中图分类号:C42 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)11-0216-01
引言
AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的一套通用的计算机辅助设计软件,它在CAD业界用户最多,使用最广泛。其最大的优势就是绘制二维工程图,同时也可以进行三维建模和渲染。它能够完成建筑设计、机械设计和电子电气设计绘图的绝大部分任务。受到广大建筑、机械设计人员以及电子与电气工程人员的欢迎。
一、AutoCAD教学重点及内容
针对五年制高职机械专业学生的特点,年龄小,理论学习能力、基础较差,计算机绘图的教学应着眼于应用,即如何应用计算机绘制机械工程图样,着重培养学生具有能够绘制二维工程图并可以进行三维建模和渲染的能力。培养学生利用计算机绘图的操作技能和解决实际问题与具体任务的能力,为后续课程(机械设计等)的学习及以后从事计算机辅助设计打下良好基础。
二、教学实践与效果
1、精讲多练,培养计算机绘图的操作能力
计算机绘图总学时为56学时,全部课程安排在机房上课,采用多媒体教学方法,便于学生边听课边练习,便于教师个别辅导,做到有问题及时解决,提高了学生的听课效率,一个学期课上能够完成12-13次作业,其中包括基本练习7个,轴、盘、叉架、箱体类零件图绘制4个,三维建模2个,总绘图量达到要求,使学生较熟练地掌握了AutoCAD软件的常用二维绘图命令和编辑命令以及三维建模方法,具有绘制一般复杂图形的能力,为今后的实际应用打下了良好的基础。
2、计算机辅助绘图与机械制图并行教学,培养解决实际问题的能力
机械制图教学基本上是按照画法几何、投影基础、机械制图、计算机绘图几个模块组织安排教学,为了使传统的制图教学与计算机绘图密切结合,应将机械制图教学与AutoCAD软件学习并行,具体做法是:
(1)在制图课中适当减少仪器图的绘图量,仪器图图面质量以“粗细分明、清晰整洁”为度,不强调“黑”、“光”、“亮”;
(2)加强徒手绘图练习,提高绘制草图的能力。
(3)从零件图的教学开始,将制图教学与计算机绘图结合起来,先在制图课中进行零件、部件测绘,徒手绘制零件草图和装配示意图并进行标注,然后根据所绘制的零件草图,教师在计算机上示范作图,学生自己校对草图,再上机将草图画成零件工作图和装配图。
实践的效果:
通过以上方法,进一步巩固了投影作图的能力,并对尺寸标注、尺寸公差标注、形位公差标注、表面粗糙度标注等方面的知识和技能有了更深的理解,同时使学生认识到学习计算机绘图必须以机械制图的理论为基础,在使用AutoCAD作图时,必须按照三视图投影规律,表达方式及标注符合机械制图国标要求,才能在计算机上绘制出正确的机械工程图样。
通过使用AutoCAD软件绘图,学生能够充分体会到计算机绘图的高效、准确、美观等优越性,并掌握了这种先进的绘图工具,因此在后续课程的课程设计以及毕业设计中都愿意用计算机绘图代替手工作图完成设计图纸,在一定程度上锻炼了学生实际应用能力,提高了作图效率。
计算机辅助绘图与机械制图并行教学,提高了绘制机械图样的能力和计算机应用能力,产生了相互促进的效果。
3、注意扩展知识面
在讲授AutoCAD软件的使用时,可以通过这个软件使学生了解计算机绘图的基本知识和原理,例如计算机产生图形的基本原理、交互式绘图和参数化绘图的基本原理、选择绘图软件的基本原则、专业应用软件与通用绘图软件的联系与区别、CAD技术发展的形式等等,使学生的计算机绘图能力可以向更宽的领域拓展。
4、结束语
机械制图和计算机绘图课程是机械专业必修的技术基础课,与后续课程有着密切的联系,计算机辅助绘图可以引入课程设计及毕业中。在计算机飞速发展的今天,在做课程设计时,可以计算机辅助绘图为主,手工绘图为辅,进一步加强学生计算机辅助绘图的应用能力,减轻手工绘图的劳动,提高学习效率。
在教学方面,还应进一步探索计算机绘图与机械制图课程的结合点,使其有机融合,努力提高学生的工程制图能力。
参考文献
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[5] 袁振国.当代教育学[M]教育科学出版社,2008.
关键词:职业教育;授课方法;探索实践;多样化教学
1概述
2021年4月,对职业教育工作作出的重要指示中强调,在全面建设社会主义现代化国家新征程中,职业教育前途广阔、大有可为。职业教育要培养出更多的高素质技术技能人才[1]。在职业教育发展的大背景下,提升学生在校期间的基本专业知识技能,成为培养高素质技术技能人才的重要基础,因此提升课堂教学效果,增加学生的基本知识技能和应用,是教师需要不断进行探索的课题。《机械制图》作为理工科的专业基础课,是机械制造、电气工程、石油工程、化学等理工科专业的必修课程,该课程的应用范围广,实践性强,知识点多,需要培养学生的制图基本功,知识点较多。本文针对《机械制图》的课程特点,积极探索多样化教学方法并进行实践,探讨多样化教学手段应用于课堂对于教学效果的提升。
2《机械制图》课程授课现状分析
2.1教师教学实施现状
在目前授课计划和教学目标的制定中,更多的是关注知识点和授课方法的安排,但是却忽略了学生对于内容的接受度,也忽略了《机械制图》课程的实际应用即实践方面的教学。此外,在授课方法上还是采用教师讲解为主,学生练习为辅的传统授课方法,授课方法较单一,这种授课虽然知识点讲解全面,覆盖度广,但是忽略了学生之间的个体差异,教师难以了解学生对知识的掌握程度从而动态调整授课计划。还有就是,在考核方式上相对单一,以平时作业、出勤率和期末考试作为最终的评价标准,且都是以理论性知识进行考核,缺乏过程性考核和技能的应用性考核,无法实现学评结合、以评促学。
2.2学生学习现状
《机械制图》作为专业基础课,一般安排在大一上学期,由于学生缺乏生产实践经验,没有零件制造加工经验以及测量基础,对于该课程缺乏系统性的认识,导致前期对于知识的接受能力较差。而且,部分同学空间想象能力较差,所以要更多地探索对于学生空间想象能力的培养方法。同时,部分同学学习积极性较差,不能养成“主动学习、不懂就问”的学习习惯,加上课后缺乏复习和练习,造成学习效果差,甚至所作三视图都无法保证最基本的对应关系。
3《机械制图》课程新授课方法探索与实践
3.1应用Solidworks软件辅助教学
针对目前教师教学现状和学生学习现状,发现部分同学空间想象能力较差的问题,可以采用“形体分析法”的方法对零件的形成方法进行分析,Solidworks软件是一款简单实用的三维绘图软件,功能强大,可以通过拉伸、旋转、扫描、放样等方法成型,Solidworks软件还有零件、装配体、工程图等几大模块可进行实体设计,因而该软件的应用过程与《机械制图》课程的授课理念基本吻合[2]。形体分析法是《机械制图》课程中一种重要的形体理论分析手段,其主要是把一个物体分解成若干基本形体或简单形体的方法。形体分析法可以将复杂抽象的几何体简化分析,对于学生形成头脑空间体系,在三视图的绘制过程中具有重要作用。虽然形体分析法对于构建空间想象能力具有无可替代的作用,但是该方法完全凭借想象能力分析从基本形体到零件的中间过程,对初学者来说具有一定的难度。如果在初期学习时,辅以Solidworks软件进行绘图,把每一步零件的形成过程通过讲解和立体图像的形式展现给同学,建立直观的教学模型,视觉上的三维图更有利于形体分析思维的养成。
3.2课程思政融入课堂辅助提升学习兴趣
课程思政是指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念[3]。由于课程的理论性和专业性,在传统的《机械制图》课程中,主要以专业知识技能为导向,重点教学生制图和识图的能力,而对于学生的人生观、价值观和世界观等的教育并未体现。这也导致了学生缺乏对该课程授课的目的性认知,进而学习该课程的动力下降。面对刚入大学的大一学生,培养其形成正确的思想政治观念,对于学生整个大学的学习甚至对其人生观的形成都会产生深远的影响。若要将课程思政元素融入《机械制图》课堂,这就需要老师挖掘课堂知识点中的思政元素,将思政教育融入课堂。因此,老师需在授课前精心准备,首先需从自身出发系统地学习思政知识,不断提升自己的思想政治觉悟,将思政知识无缝衔接到制图基本知识教学中来。在制图课程中,要潜移默化地将所挖掘的思政元素在制图理论知识的学习中融入课堂,不能一味地照搬,强行植入思政元素,这样反而不容易提起学生的兴趣,容易起到相反效果。在课程中,通过制图时对于对应关系的严格要求,引导学生养成严谨认真、精益求精的工作态度;通过分享制图标准和规范的学习,培养学生守规范、守法律的良好习惯;通过社会热点正能量事件与案例,鼓励学生对大国工匠精神的学习,从一点一滴做起,乐于奉献,树立正确的人生观和价值观[4]。课程思政元素的融入,使《机械制图》课堂变得生动活泼,学生的课堂参与积极性也明显提高。在知识讲授的过程中完成育人的目标,在育人中也同时提升了对于知识的兴趣,实现教学过程的双赢。
3.3阶段性测试提升学生对课程的重视程度
《机械制图》课程通常以期末考试试卷直接对学生进行考核,这种考核方式简单直接,学生学习状态大多数是课堂参与度低,即使课堂没听懂,课下也不复习,最终在期末考试之前实行“突击式”复习,形成短暂记忆,虽也可通过期末考试,但在考试后就将制图基本知识忘了。为了提高同学们平时学习的热情,可实行过程化阶段性测试制度。首先,将单元习题课改成单元考核习题课,将原本精选的习题采用考核的方式完成,考核采用打分制,每一次的考核都与期末总成绩挂钩,提升学生对于阶段测试的重视程度。在考核后,对习题内容进行精讲,加深巩固学生对知识的掌握程度。阶段性考核测试的执行,符合过程性考核的原则,过程性考核反映的是学生本学期的综合性成绩,而不是通过期末考试卷完全决定学生对于知识的掌握程度。
3.4将CAD绘图融入课堂、技能考核
《机械制图》的课程中原本三次实验上机课,通过CAD软件的学习加深对“长对正,高平齐,宽相等”基本概念的理解,实验课的内容主要以抄画三视图为主,并未对实验课进行考核。在课堂上,老师可以将CAD软件融入日常教学中,在手工制图基本功教学完成后,在绘图中可以采用CAD软件进行演示,增加课堂教学效率;进一步增加CAD实验课的重要性,对实验技能进行考核,以实际工程零件作为CAD实验的大任务,改变学生对于实验课不重视的态度,实现辅助《机械制图》的课程教学目标。CAD课程的技能考核,增加了学生对知识技能的应用,通过工程性任务培养学生的实际应用技能。
3.5机械零件认知课程
针对大一学生刚刚接触到大学课堂,对自己的专业知识还没有系统的认知,刚接触《机械制图》课程对于零件以及机构整体比较陌生,在课前增加机械零件启蒙认知课程,以动画、视频等形式将日常生活中的元素与课程联系起来,在课程开始前增加学生学习兴趣,同时在头脑中构建制图的基本体系,明确课程目标,形成带着问题去学习的模式,可提升学生对于课程的兴趣。3.6线上线下混合教学模式,增加学生课下学习资源《机械制图》是一门动手性很强的课程,需要学生不断地增加练习,随着互联网技术的发展,网上学习资源众多,但是这些资源也是鱼龙混杂,虽然资源众多,但是如何筛选出最适合自己的资源也是学生们面对的问题之一。不合适的学习资源有时候甚至会起到适得其反的效果,难易程度无从筛选,增加了学生对于知识的理解负担。笔者所在的教研室创建智慧职教专业群资源库,由老师自行录制线上课程,学习资源,按照课程进度及时与课程匹配度高的学习资源,微课资源能够针对性地帮助课上所学内容有所欠缺的同学进行查漏补缺;基于蓝墨云班课平台头脑风暴、线上测试等题目,同时构建师生课后的联系,能够随时解答同学们的问题,同时发现共性问题,将共性问题集中课上解答。线上线下混合教学模式不影响原有线下课堂授课时间,将课后作业的一部分改为在线学习资源的学习,学习完成后对相关知识点进行线上测试。课后线上测试对于教师的好处也显而易见,表现在更容易发现学生在课程中存在的共性问题,更容易发现易错点,与平时的日常作业共同建立起了学生对于知识点掌握的双重反馈机制[5]。
4新授课方法与传统授课对比
笔者对石油工程技术1905~1906班采用传统授课方法进行《机械制图》课程的授课,课上以老师讲解为主,课后布置作业,安排习题课讲评。经过一轮的授课,开始对《机械制图》课程的授课方法进行不断探索,并对石油工程技术2004~2005班采用新的授课方法进行实践,经过两轮的授课后,对学生的学习状态、试卷成绩等分别进行了对比分析。
4.1学生学习状态对比
在未进行新授课方法实践时,平时的课堂中大多数为教师讲解,课后布置作业的方式。由于刚接触该课程,学生难以建立起空间想象能力,所以直到课程最后仍有部分同学没有真正融入课堂,所画三视图仍然无法保证最基本“长对正、高平齐、宽相等”的制图基本原则;课堂积极性不足,有的同学遇到会解答的问题也不主动举手回答;由于缺乏过程性考核,复习任务完全积压到期末考试前,复习不及时,在课堂上对知识不熟,也导致学习不能跟着老师的节奏走;学生课后与老师交流少,不能主动发现问题及时交流;课堂缺少思政点,课程理论性强,学生兴趣较低。针对2020级石油工程技术专业学生推行了新的授课方法,通过Solidworks软件的使用,提升了学生对于抽象三维实体的构建能力,学生空间想象能力有很明显的增强;课堂参与度高,大部分同学能够融入课堂,跟着老师的节奏,课堂积极性有了明显的提高;阶段性考核制度的实施也使学生平时作业效果和复习状态有了明显提升,课后主动在线资源学习并通过云班课等平台构建起与老师的联系;课堂思政点能够吸引同学,成为课堂活跃积极的引擎。
4.2考试成绩对比
2019级石油工程技术1905~1906班和2020级石油工程技术2004~2005班的学生在期末考试时采用的试卷难度相当,题目类型相似,考查的知识点一致,两个年级的成级分布如图1所示。图12019级和2020级学生卷面成绩分布从图1中可以直观的看出,2020级学生的卷面成绩高分率明显增加,不及格率明显降低,且60~70分数段之间的学生人数降低较为明显。通过成绩分布,在推行了新的授课方法后,学生成绩获得了明显提高,虽然存在着试题不同等因素的影响,但是通过卷面制图的规范性也可以看出2020级学生对于制图基本功掌握的更好。2020级学生对于基础题的掌握度更好,得分率更高,说明在新方法的授课中,更多的同学能够筑牢基础,对国家标准的理解较好。但是,学生对于提高类型题目还有更多的进步空间,尤其是“尺寸标注、剖视图”等部分的应用还需要进一步提升,这就需要教师不断进行授课方法的研究,在实践中不断提升教学效果。4.3匿名问卷对比在两届学生授课完成之后,笔者基于蓝墨云班课对学生进行匿名问卷调查,问卷内容包括对知识的理解程度以及满意度调查。经过问卷调查发现,2020级学生对教学的满意度为94.9%,19级学生对教学的满意度为84.48%,学生满意度获得了较大提升,同时学生对专业技能的应用也更加娴熟,多名同学在先进成图大赛河北预选赛上取得了优异的成绩。
5结论
对石油工程技术专业2019级和2020级分别采用传统授课方法和新授课方法,通过对学生的学习状态和考试成绩对比发现,2020级的学生学习状态和考试试卷成绩有明显的提升,学生的技能应用性更强,能够更好地执行《机械制图》课程所要求的绘图标准,达到了良好的授课效果,能够为职业教育高素质高技能型人才培养奠定坚实的基础。通过对《机械制图》课程的探索,激发了学生学习的主动性,让学生从应付考试的教育中走出来,实现主动学习。本课程的成功探索,为教学建设中其他课程实现“多样化教学”积累了丰富的经验,同时今后仍应为培养职业教育高素质高技能型人才而不懈努力,争取得更好的成绩。
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关键词:模具制图;资源库建设;应用
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)30-0174-02
“加强优质教育资源的开发与应用”是国家中长期教育改革的重要规划。建设课程教学资源库是为了整合优秀的教学资源,促进教育技术与课程的融合,实现资源共享,为创新教学模式提供有力的支持。
《模具制图》课程教学的成功,需要优质教学资源平台的支持,课程教学资源库是在现有的课程教学资源的基础上,对优秀教学资源进行整合、扩展和提高,为教师和学生提供获取知识和进行训练的平台。教学资源具体来说主要包括:媒体素材、试题、试卷、课件、案例、文献资料、常见问题解答、资源目录索引和网络课程。而优秀教学资源是由优秀教学团队维护使用科学方法管理的,拥有良好教学条件支持下,有组织性的优化的教学内容和课程体系。
一、课程简介
《模具制图》课程是江苏省特色专业――模具设计与制造专业的核心课程之一。该课程是以模具设计与制造专业的人才培养目标为中心,以工作任务为切入点对原“机械制图”课程重新定位,深化内涵,拓展外延,重新构建的一门专业基本能力课程。它是一门实践性较强的专业基础课,由《机械制图》、《计算机绘图》、《公差配合与技术测量》及《模具拆装测绘》四门课程整合而成;通过该课程的学习,学生应该具备按照机械制图国家标准识读、绘制中等复杂模具工程图样的能力;具备使用Autocad软件绘制模具图样的基本技能;能对典型的模具零部件进行测绘的能力。
二、课程资源库设计思路
《模具制图》课程教学资源库是以数字化教学资源库网站为平台建设的开放、共享、智能、动态的资源库。
1.将职业能力和职业素质培养作为教学资源库建设的中心点。通过本课程的学习,要求学生能够具备贯彻《机械制图国家标准》和模具行业相关标准的能力,达到《江苏省模具制造工标准》(3.1四级)和《国家职业标准》(3.1助理模具设计师)中的相关职业能力要求;能使学生获得技术人员所必须具备的公差和技术测量方面的基础知识和一定的实际工作技能,为模具专业应用公差标准和掌握检测技术打下基础;为培养学生从事模具及相关专业实际工作的能力奠定基础。
2.按“以工作任务为中心的项目化教学”模式进行课程的开发和教学设计。根据模具设计与制造专业培养目标,充分考虑学生的知识结构和认知特点,以职业能力培养为重点,结合相应的职业资格标准,根据课程调研,听取相关企业的意见和建议,以企业的实际工作任务为引领,与企业合作进行课程的开发与设计。为充分体现任务引领、项目导向课程思想,模具制图课程根据模具设计与制造专业人才培养方案“职业岗位及职业能力分析表”中的“能进行机械制图、能读懂总装图和能拆绘模具装配体”工作任务来设置。以技术应用能力为主线突出课程的特色,突出实践教学;按照“必需、够用、实践”的原则,改革教学内容,将“强化技能培训”贯彻到教学之中。本课程内容设计重在培养学生识图、绘图和测绘能力,围绕模具图纸的特点和拆装模具的能力要求,通过项目为单元,以典型零件为载体,依据项目课程要求,组织学生完成图样的识读与绘制、模具的拆装测绘,培养学生的制图和拆装测绘的实践动手能力。
3.以“包容性和实用性”为基本原则进行资源库建设。在高等职业学校的教育教学中,教学资源库的建设应以高等职业学校教育教学的教学规律为依据,根据高等职业学校的教师和学生的知识水平、师生特点、学科特点、掌握技能的程度等几点考虑来进行设计,满足不同层次的学生对象和教师个性化教学的需求,促进学生主动、自主学习,以提高学生综合素质和竞争能力;提高教师的工作效率和教学能力;实现优质教学资源共享,并带动其他课程的建设。
三、课程资源库建设内容
《模具制图》课程资源库的建设是将现有的课程资源进行优化整合,转化为教学资源,资源库的建设面对学生和教师,对学生来说,重要的是教学素材,帮助其更好地学习和巩固课程内容;对教师而言,不仅仅要熟悉教学素材,更重要的是要厘清课程教学要求和教学目标的来龙去脉,这样才能真正地将职业素质的培养融入课程教学,从而更好地保证教学质量;而教学双方都需要有互动环节,达到教学相长。因此,《模具制图》课程资源库的建设内容主要有三部分组成:课程概况、教学素材及互动平台。
1.课程概况。课程概况在整个课程学习中具有先导作用。课程概况包括:教学标准(包括职业标准、机械制图国家标准、专业人才培养方案、课程标准)、教学设计、说课录像、实践教学条件、、教学团队及师资培养、教学改革与研究成果等。
2.教学素材。教学素材包括:授课计划、教案、备课笔记、电子教材、学习指南、习题库、试题库、课件、学习案例、课程内容、实习指导书、实习任务书及进程表、教学视频、课程拓展、他山之石(包括机械制图网、168机械制图网、CAD设计网、机械之家论坛)。
3.互动平台。交互性在大量教学实践中被证明对激发学习者的学习兴趣,促进学习者获取知识和培养学习者各种技能方面起着至关重要的作用。师生可以进行在线测试,网上提交作业、批阅作业。课外可以利用在线答疑解决学生问题,在交流论坛中与学生互动,在交流中教师及时掌握学生动态,根据教学效果调整教学思路。
四、课程资源库的应用
资源库遵循“边建边用,以用促改”原则,在使用中随时更新和完善,经过近两年的使用,已初见成效。
1.资源丰富,基本能满足日常教学资料的查阅需要。资源库中已完成的教学素材包括:课程设计、课程教学标准、课程教学方案、学习指南、教材、教案、拓展知识、课件、教学视频、动画、图片、试题、模拟试卷、工程案例。基本能满足教师查阅教学资料和学生的学习。
2.使用率高,能促进学生自主学习、提高教学质量。网站对外开放,教师和学生可以随时浏览和下载,真正实现了资源共享。资源库访问人数已超过3万人次,各项资源均有下载记录。资源库建立了师生互动平台,包括在线作业与测试、在线答疑、交流论坛等功能。能实现教师之间、学生之间以及学生与教师之间的互动。交流记录显示学生能积极进行在线测试及参加交流论坛。学生在使用资源库后期末成绩有了很大提高(使用前平均分68.85,使用后平均分78.53)。
3.在资源库的不断完善中,教师的教研能力得到提高。在资源库建设过程中,多次组织教学研讨,经过头脑风暴,教师对如何开展项目化教学有了感性的认识,树立了以工作化任务培养学生职业能力的理念,也使教师掌握了先进的教学手段,为进一步提高教学效果打下了良好基础。课程组编写的教材《模具制图》被评为“江苏省立项建设精品教材”;在资源库建设期内,课程组完成了一项市级课题、两项院级课题,在研一项省级课题;课程课件获学院“多媒体课件特等奖”;课程负责人获学院“说课比赛一等奖”。
五、课程资源库建设存在问题及对策
资源库建设是一项动态工程,需要在使用中不断发现问题,例如:教师教学任务繁重,不能及时更新反映学科前沿的最新成果等资源网络资源;课程组教师均为工科出身,对艺术审美、动画制作等计算机专业问题的解决能力欠缺。
针对以上问题,应该加大对教师建设教学资源库的相关知识、技术和管理培训,提供便于教师更新资源的方法和手段,使课程内容及时反映本学科的前沿知识和最新研究;同时,可以通过建立检查评比、激励制度,建立课程网上资源更新与检查机制,调动教师更新资源的积极性,提高资源更新率;加强课程资源库的宣传和推广应用,增大辐射面,服务于更多的师生及社会人员。
参考文献:
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【关键词】AutoCAD 快捷命令 指法 技巧 零件图
【中图分类号】G712【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2009)05-0173-02
随着AutoCAD机械绘图技能在机械数控专业领域应用的日益广泛和普及,已引起中等职技校对此教学的高度重视,经过长期的努力实践和探索,至今许多兄弟学校也具备了一定的基础和实力。而如何能使这项专业基础技能在教学中更有实效并在同行中独树一帜(尤其能在技能考级中顺利过关或在各级各类比赛中争先夺魁),面对日益激烈的竞争,各校师生都在积极备战,尝试先进的教学方法,探索新颖的教学思路,吸取丰富的教学经验,激活有效的教学灵感,特别能紧紧抓住中等职技校学生厌理喜感、厌静好动、厌写乐做的特点,引导学生积极投入到技能的操作训练中。在此为进一步改善教学的实效性,发挥教学的创造性,以快速有效提升学生的实际操作能力和水平,现总结和提出以下几条途径和方法,望能与同行一起切磋和交流。
一、巩固制图基础,强化识图能力。
在AutoCAD机械绘图操作过程中,软件应用是手段,设计制图是目的,这已让大家不容置疑并达成共识。机械制图基础知识是否扎实,直接影响到所绘图纸的正确性和规范性,如对机械制图中的基本规定(图纸幅面、图框格式、标题栏、字体和字号,图线)、尺寸标注(标注尺寸的基本原则、标注尺寸要素)、平面图形的画法(斜度和锥度、圆弧连接、平面图形的分析等)、三视图的位置和投影关系(“三等”规律)、机械图样的基本表示法(视图、剖视图和断面图等基本表示方法)、零件图(视图选择、结构分析、尺寸标注、技术要求和识读)和装配图(内容和表示法、尺寸标注、明细表、结构合理性分析、绘制方法和步骤、识读和拆画)等知识内容和要求,在进行绘图练习和软件操作时,应使学生切实理解和掌握、严格参照和执行。而识图能力的强弱,更会严重制约绘图的质量和效率,如在识读零件图时,对其结构特点、视图表达、尺寸标注、技术要求等方面的分析应具有“精准”、“快速”和“灵活”的感觉,这对提高识图能力至关重要。因此,在平时,指导者应着重从两方面齐抓共管:一方面要力争加强和巩固制图的基础知识,绝不可松懈;另一方面又要在识图能力和技巧方面进行积极的有效指导和强化训练,尤其在补画三视图、熟读零件图等反复练习中,能做到熟能生巧,力争使学生在识图读图能力方面有新的突破和提升。
二、配置实用环境,巧用快捷命令。
在本技能训练中,如何能在实战中轻松和熟练驾驭软件应用对快速提高绘图技能起着关键作用,其尤如一把利刃可在技能的战场中使你所向披靡,游刃有余。为此,在软件应用教学中应有效突出两个重点:第一是合理配置实用的个性化操作界面和环境。其主要包括常用工具条的合理选择和布局、自定义CAD选项(模型空间背景颜色、自动保存时间、启动对话框、“自定义右键单击”为“确认”、自动捕捉标记、“拾取框”大小等),草图设置(栅格、极轴角、“对象捕捉模式”等)、图形单位(长度、角度类型和精度)、状态栏模式(极轴、对象捕捉、对象追踪等控制模式的显示和打开)、文字样式、标注样式等内容和参数的设置,对此主要讲究操作的实用和简易,同时能为后续的实战练习做好充分准备并带来真正的便利;第二是巧用绘图所需的快捷操作命令。在AutoCAD绘图操作过程中,可应用菜单、工具条、快捷菜单和快捷命令四种方式来执行和运行命令,其中巧用快捷命令是提高绘图速度最有效的手段和方法。而要真正达到“巧用”目的,首先必须做到熟记常用快捷命令,如在二维机械零件图和装配图的绘制中,可将主要快捷命令按使用频率高低分为五类:设置类、绘图类、修改类、标注类、控制类,具体内容参考下表:
其次需掌握快捷命令应用的各种方法和技巧,如在修剪(或延伸)图形元素时,执行“TR”命令后――按空格键两次(或按右键)――可直接选择要修剪的对象,此时按住Shift键又可转换成延伸(相当于执行“EX”命令);在图案填充中,当运行“H”命令后――在对话框中进行样例、角度和比例设置――拾取点(或选择对象)――选择内部点(或选择对象)――直接按空格键两次,即可完成操作;利用图形元素的夹点功能,选择某一夹点后,连续按空格键(或按右键),即可在拉伸、移动、旋转、比例因子等操作之间进行切换(特别能实现移动和旋转复制功能)等等,诸多实用而方便,快捷而巧妙的操作方法已在绘图操作中发挥着不可低估的作用,因而也使学生在绘图技能的提高上获益匪浅。
三、规范指法训练,提高击键速度。
在使用软件绘图时,除了需熟记和巧用快捷命令,要进一步提高速度和效率,更需要操作者有正确的姿势、规范的指法和熟练的击键做保证(此具体要求和要领可参考计算机指法训练,方法基本类似)。从正确的姿势方面来看,应注意做到以下几点:①右手握鼠标控制三键,左手定位主键盘;②图纸放在键盘的左侧(或右侧),集中视线于原稿(不能看键盘);③腰要挺直,双脚自然地踏在地板上,身体可向前倾;④左手上臂和肘靠近身体,下臂和腕向上倾斜,但不可拱起手腕,也不可使手腕触到键盘上;⑤手指轻轻地放在规定的键上,并调节好人与键盘的距离以及座椅的高低。从规范的指法方面来讲,应重点做到以下几点:①左手小指、无名指、中指、食指分别置于“A、S、D、F”键上;②左手拇指自然向掌心弯曲,始终横放在空格键上;③主键盘左手手指具体分工如下图所示。
从熟练的击键方面来说,应突出做到以下几点:①手腕要平直,手臂要保持静止,全部动作仅限于手指部分;②手指要保持弯曲,稍微拱起,指尖后的第一关节略成弧形,分别轻放在字键的中央;③输入时手抬起,只有要击键的手指才可伸出击键,击毕立即缩回到基准键位,不可停留在已击的键上;④输入过程中,要用相同的速率轻轻地击键,不可用力过猛。在此应特别加强训练食指的控制范围(主要字母有“R、T、U、I、O、P、H、L、B、M”等)和数字键区域,其因控制范围大,击键距离远,尤其是食指扩展区,一开始训练有相当难度,但持之以恒,定可熟能生巧。最后当姿势、指法、击键三者协调统一并做到左手的“盲打”和右手的三键控制快速呼应、灵活配合,必将会使绘图效率产生质的飞跃。
四、拓宽绘图思路,简化绘图方法。
在AutoCAD绘图中,可以说思路广阔、方法多样,这给实际绘图带来了极大的便利和优势。如在画角度直线时,可以采用坐标法(如用相对极坐标@100<60绘60º角)、极轴法(设置极轴角)、构造线法(用角度功能)、夹点法(利用夹点的旋转复制功能)等;在画不同方向的平行线条时,可用偏移距离法、夹点移动复制法(结合极轴功能)等;在绘制表面粗糙度和基准等符号时,可用建块法(可创建块、插入块)、复制法(可经过绘样例――重复复制――旋转――移动――修改等过程)等;而在不同的图形元素绘制过程中,如直线、构造线、圆弧、圆、矩形、正多边形、椭圆等,更有多种简繁不一的方法和技巧可供选择和使用。为此要求操作者在不同零件图、装配图等图形的绘制中能分析特点、有的放矢,拓宽思路、择优择便采用。
五、抓好实战训练,凸显绘图成效。
无论如何强化识图、巧用命令、规范指法、简化方法其最终目的都是能为绘图的高质、高速和高效打下基础,但要真正在此方面凸显成效,还须努力抓好加强综合实战训练这一环节,而此关键之处其一在于“综合性”――应特别重视对所绘零件图(可选轴、盘、叉架、泵盖与泵体、阀门与阀体、箱体与机座等类型)和装配图(如由支顶、行程开关、钻模、齿轮油泵、球阀、高频插座、台虎钳等零件图绘制装配图)的难度等级及复杂程度进行全面考虑和分析、精心筛选和取舍;其二在于“实战性”――可进行多次的模拟测试和比赛,尤其在时间和进度上给以严格的规定,对学生已绘制完成的图纸重点从质量和速度两方面及时进行评定和反馈。而对尖子生的训练和强化,可结合实时测绘技术来进一步提高绘图技能,从而驱使其达到更高的标准、更深的层次和更高的境界。
参考文献
1 甘登岱. AutoCAD2004中文版机械制图. 北京:人民邮电出版社,2004.8
一、灵活使用教材,努力与专业特点结合
在中专英语教学中,为了保证专业知识和技能的相互吻合,教师应根据不同的专业来确定适当的教材。在选择教材时,应看其整体编排是否符合螺旋式,其内容体现是否遵循由易到难、由简到繁的逻辑规律,其内涵本质是否具有趣味性与知识性。在条件允许的情况下,教师可以根据学生实际,结合本校特点,自己编写专业所需的教材。例如,作为汽修专业的学生就应该选择《汽车维修专业英语》,其中的英语知识主要针对汽车构造及设备,如汽车(Automobile)、方向盘(steering wheel)、离合器(coupling)、发动机(engine)、轮毂(wheel hub)、刹车(brakes)、轮胎(tire)、火花塞(spark plug)、时速(speed)、油(lubricating oil)、汽油(gasoline)、烤漆(baking varnish)等词汇,当学生就业后将会在查看各种汽车说明书或材料说明书时频繁使用,着重对这些词汇进行教学将有助于他们将来的工作。对于酒店、秘书、旅游英语等专业的学生来说,则应选择有利于提高他们交际能力的英语教材,便于他们在未来的工作中与人交流和沟通。很多学生选择中专院校的主因就是希望能在此学会一项技能,毕业后能学有所用,对未来的发展有帮助。最后,由于不同的学生具有不同的个性差异,教师在根据不同专业选择教材的同时,还要针对专业内处于不同层次的学生选择不同的教学内容,以促进学生的整体发展。
二、根据不同的专业安排教学内容和教学方法
对于英语基础非常薄弱的中专生来说,其英语教学可主要针对本专业进行,注重简化英语教材,着重强调在以后工作过程中经常遇到的英语词汇或句型即可。对于其中所包含的专业术语的学习,则应要求学生根据自身的喜好进行有选择性的教学。
1、旅游服务与管理、旅游英语等专业应注重培养学生的交际能力
作为旅游专业的学生,入学时就基本明确了将来所从事的行业范围,如:旅游导游、客房服务、餐厅服务、前厅服务、培养旅游市场所需要的人员等,根据这一就业导向,旅游专业的英语教学应做出相应调整,着眼于提高学生的英语听说等交际能力。由于大部分中专生来自于农村,在以往学习中因缺乏必要的英语学习环境,所以造成了他们“哑巴英语”的现象。作为教师,可以在英语教学中运用情境教学法、交际交流法、视听学说法等方式来培养学生的英语交际能力。教学中应充分利用多媒体课件,借助图文并茂、声形兼备的音频效果来调动学生的视听神经,更直观的提高学生的听说水平。其中,在情境教学法中,应选择适合学生的、学生所感兴趣的、有助于提高交际能力的内容。
2、计算机网络、计算机应用等专业应注重教学专业性较强的英语知识
针对中专生英语基础普遍薄弱这一现象,我们对计算机专业的英语教学做出了较大调整,例如,大幅度缩减了课文篇幅;低水平控制词汇量;注重强调实用性词汇等,基本原则是使计算机专业的英语教学最大限度的适应目前中专生的现状。如强调计算机硬件设备的词汇:monitor、mainframe、many peripherals such as disk drive、keyboard、printer and mouse等,以及文字处理软件和交流工具:Word、WPS、Office、E-mail等。
3、电子商务等专业应注重使学生掌握电子商务专业的英语词汇
作为电子商务专业的学生,应学会借助工具书阅读和理解电子商务实践操作中的提示信息和说明书,能看明白基本的屏幕信息,以及网上支付、法律法规、物流、网络营销等方面的常用英文术语,如:purchase order、electronic fund transfer、shipping document、trading partners等;并熟悉电子商务的英文模式:B2B、B2C、C2C、C2B、as in B2B Exchanges等等。
除上述专业外,数控、机电、模具、烹饪、会计、服装等专业的学生,都应加强相关专业英语知识的教学,例如,对机电专业学生而言,带学生到车间认识各个部件的英文名称,与机械制图课相结合,把机械制图的题目英文化,学生根据英文题目绘制图纸。在机械专业的英语教学中融入专业,能改变目前机械专业中学生学英语难的状况,这对学生将来走上岗位,学习国外的先进技术打下良好的基础。
三、改进评价机制,发挥学生专业素质
近年来,围绕《互换性和测量技术》课程内容和体系的改革,不少高校已将《互换性和测量技术》课程改为《几何精度设计和检测》,其目的在于培养学生的综合设计能力。基于这一思路,不少教材压缩和淡化了互换性标准的相关内容,力图改变过去传统教学中以贯彻标准为主线的灌输式教学方式。笔者认为这种思路应充分肯定,但对如何处理好互换性标准贯彻和提高学生精度设计能力的关系,笔者想就此谈一些自己的看法。
一、有关互换性和精度设计在课程中的定位新问题
互换性和精度设计确实是两个完全不同的概念。互换性是指同一规格的零部件按规定的技术要求制造,不需经过任何挑选或修配就能够互相替换使用,而且替换后能达到规定的功能要求。精度设计则要求经济地满足零件的功能要求,无论零件是否要求互换,必须规定一定的公差。公差大,精度低,则加工轻易,公差小,精度高,则加工难度大。
互换性是对重复生产零件的要求,只要按照统一的设计生产,就可实现互换性,互换性要靠公差来保证。互换性给定公差强调的是统一,精度设计给定公差强调的则是合理。由于现代工业生产具有互换性高的特征,公差必须标准化,标准化是互换性生产的基础。而精度设计不论从设计还是制造角度也都需要遵循标准化的原则。所以,以标准化为基础的互换性和精度设计是很难分开的。
《互换性和测量技术》的主要内容是尺寸公差、外形和位置公差、表面粗糙度。工程应用的目标是在机械图上合理标注。合理标注的实质是合理的精度设计,所以本课程的核心还是精度设计,新的教学体系应该加强精度设计的概念,提高学生的综合设计能力。不过我们在强调精度设计的时候不能淡化互换性和标准化的重要意义。由于互换性在产品设计制造和使用维修过程中的巨大功能,已成为现代制造业中一个普遍运用的原则。精度设计在很大程度上是在满足零件的功能要求的前提下对互换性标准的选择和应用,即使不要求互换的场合,在设计制造等各种环节,也需要遵循互换性和标准化的原则。
《互换性和测量技术》课程具有很强的应用性,尤其有关互换性和标准化方面的内容,在生产实际中有着大量的运用,但在其他课程中鲜有介绍,学生普遍缺乏这方面知识。随着全球经济一体化的到来,我国各项标准逐步和国际接轨,把握标准化知识已成为时代的需要。这有利于开阔学生的眼界和知识面,对将来从事工程技术和管理工作非常有益,符合企业对人才知识结构的要求。所以笔者认为摘要:在本课程的教学中,不应将互换性和精度设计人为地分割开来,应让学生在充分了解互换性原则和各项基础标准的前提下合理地进行精度设计。当然笔者并不赞同把《互换性和测量技术》课程变成纯粹的标准宣讲课,而应重在培养学生的综合设计能力和标准应用能力,对原来的教学模式应当进行改革。
二、有关新的教学模式
目前《互换性和测量技术》课程的教学改革有几种不同的模式摘要:一是在原课程内容基础上拓展提高、组合后仍单独设课;二是将课程提高到机械精度设计的高度组合、拓展设置成一门课程;三是把教学内容分成几块,穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务[1。在这个新问题上笔者以为摘要:
第一种模式基本保持了原《互换性和测量技术》课程体系主要内容,系统阐述了互换性和测量技术的基本知识,分析介绍了我国极限和配合的新标准、工程应用以及测量技术的基本原理。这种课程体系把标准化和计量学领域有关知识紧密结合在一起,具有学科化特征,形成了自身的系统性和完整性[2。但随着新的教学要求的提出及课程教学学时的减少,原来模式中认知性内容多、创造性内容少、以介绍基础公差标准为主的教学体系已不能完全适应发展要求,应该进行改革和创新。目前本课程一般只有30多学时,其中还包括几次实验。在有限的学时内要想获得良好的教学效果,必须优化教学内容,改进教学方法,采用多种教学手段。笔者认为标准方面的内容可主要从应用的角度去讲,其构成原理可适当简略,重点还是互换性和精度设计的基本概念和方法,其中又以尺寸公差、形位公差、表面粗糙度为主。有了这些基础,其它章节均可略讲,学生可通过练习、实验和综合实践环节进一步提高精度设计能力。
第二种模式是针对《互换性和测量技术》课程的教学内容改革而重新拓展设置成一门课程《几何精度设计和检测》。该课程已有多种版本的教材,从笔者了解到的一些版本来看,大多在绪论中已强化了几何精度设计的相关内容,并增加一些典型零件几何精度设计综合应用实例,但大部分章节和原教材体系没有实质变化。也有的版本对原教材体系进行了大刀阔斧的改革,基本摆脱了以介绍基础公差标准为主的教学体系,但这种形式目前无论从教学还是学生自学角度看都还有些难度,几何精度设计离不开公差标准的应用,脱离互换性标准讲授几何精度设计,不利于标准化的贯彻和应用。
第三种模式把教学内容分成几块,穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务。笔者感觉这种模式虽然避免了原来模式中各相关课程之间的交叉和重复,但打破了本学科的系统性和完整性,同时也增加了各相关课程之间的协调和配合难度,较难保证分块教学后的内容衔接和教学质量。 三、实践性环节的改革
《互换性和测量技术》课程的应用性很强,机械类图纸中大部分符号都和本课程有关,对学生今后从事机械设计和制造尤为重要。本课程必须很好地把握理论和实际的关系,在讲清基本概念的前提下,应非凡注重理论联系实际,强调学生的实际应用能力。
从本课程的教学效果看,学生对精度设计和互换性标准的实际应用能力普遍较弱。在课程设计、毕业设计中,不知道怎样正确地运用国家标准进行精度设计;图样标注五花八门、漏洞百出,或者照葫芦画瓢,知其然不知其所以然。造成这种状况的一个重要原因是摘要:课程教学内容缺乏应用性实践环节,学习内容没有通过相应实践环节消化、巩固。受学时数限制,课堂教学只能讲一些精度设计和标准运用的基本原则,学生对所学知识综合应用能力的锻炼,主要靠课程设计、毕业设计等后续课程。而后续课程随着教学内容和重点的转移,无论后续课程教师还是学生都难以对先开课程给予非凡关注。
针对这一新问题,已有高校探索本课程专门增设实践性教学环节——精度设计检测一条龙课程设计[3,但上述方案存在时间布置和课时的矛盾。因此笔者赞同把机械零件课程设计和几何精度设计内容结合起来,作为一个综合性的课程设计。机械零件的课程设计题目一般是减速器设计,这类课题包含了很多典型零件精度设计的内容,是理想的精度设计课题。但在单纯的零件课程设计中学生往往忽视这部分内容,不求甚解。如作为综合性的课程设计,明确提出精度设计的具体要求,学生可通过一个课题,得到完整的设计能力的锻炼。
《互换性和测量技术》课程中,实验课占有较大的比重。目的是使学生进一步把握和巩固课堂上所学的公差理论,初步熟悉某些计量器具的正确使用方法。这些实验可使学生较快获得有关内容的感性熟悉,加深对课堂上所学的基础理论的理解,并锻炼了学生的动手能力。不足的是,目前这些实验和精度设计的联系还较少,主要是学生听老师介绍仪器,阅读实验指导书,按规定的实验步骤操作,从而获得测量结果。这种验证式实验,没有很好发挥学生的主观能动性,缺乏设计能力的锻炼。
为了适应本课程的教学改革,应对实验课程进行改革,加强学生实际应用能力的锻炼。在原来实验的基础上可设计一些综合性实验项目,让学生通过实际观察、装拆、测绘、精度设计等,得到相关标准应用和设计能力的综合锻炼。
以上是笔者对《互换性和测量技术》课程教学改革中有关标准的贯彻应用和提高学生精度设计能力关系的一些看法。如何更好的处理两者之间的关系,还需要在今后的教学实践中不断进行探索。
参考文献
[1许菊若,沈爱红.《几何精度设计和检测》新教学体系的探索和实践[J.无锡教育学院学报,2004,(1)摘要:85-86.
[2杜文华,郑江.机械基础系列课程教改中机械精度设计的实现[J.华北工学院学报,2004,(3)摘要:89-91.
关键词:形体分析法 线面分析法 点线面投影 基本几何体投影 教学方法
补视图、补缺线对于每一个学过《机械制图》这门课的人来讲,都会留下这一记忆。要完成补视图、补缺线就涉及到两种看图方法,即形体分析法和线面分析法。本文就这两种方法的基础在哪里及如何进行有效的教学方法,谈谈我个人的观点和做法,与同行探讨。
形体分析法和线面分析法在识图中的功能,好比一个人走路需要两条腿一样重要。
形体分析法即把比较复杂的视图,按线框分成几个部分,运用三视图的投影规律,先分别想象出各组成部分的形状和位置,再综合起来想象出整体的结构形状。形体分析法的特点是按若干“线框”来分别想象各自的形状和位置,而这部分的内容、想象方法和画图方法在基本几何体投影这一节中已完成,所以我认为形体分析法的基础就在基本几何体投影这一节,这一节内容有效透彻地教与学是老师备课的重中之重,是入门的基础之一。
线面分析法即运用点线面的投影规律,分析视图中若干线条、线框的含义和空间位置,从而把视图看懂。线面分析法的特点是将视图中的“线条”、“线框”想象出空间不同位置的线或面,而这部分的内容、想象方法和画图方法在点线面投影三节中已完成,所以我认为线面分析法的基础在点线面投影三节,这三节内容有效透彻地教与学同样是老师备课的重中之重,是入门的基础之二。
请问制图老师,在你教这四节内容时,首先是对这部分内容是如何认识的?有没有前后联系思考?其次是如何组织教学的?下面重点谈谈我的认识和教学方法。
一、线面分析法的基础――点线面投影
首先我要批评一种不正确或者说不负责任的观点,即点线面投影对识图作用不大,可以从教材中删除。改革教学的激进者已在教学中随意地略过这部分内容,试问:当你分析视图中的线面含义时,是否成了无源之水?
第二,关于点的投影。
点的投影是制图识图、画图的精髓,是重要的基础教学,对它的内容掌握关系到后面体上求点、截交线、相贯线和相切等正确理解和作图。为此,我在教学上除了常规的介绍点的标记等内容外,我着重以下三步教学:
第一步,引入直观图――轴测图的教学。
轴测图在教材中通常编排在后面,为了让学生能将想象的空间形状、位置能直观地表达出来,提高他的学习兴趣,因此,我将轴测图内容提前教给学生,让学生能掌握、应用轴测图画图的规则和方法,让学生能养成边想边画,手脑并用的良好习惯,使学习识图成为一种有趣的、有形的活动,而不是枯燥的脑力劳动。
第二步,给出画点投影的步骤,突出直观性教学法。
已知点的坐标,画点投影的步骤如下:
点坐标试放其空间位置(画出直观图)直观判断其三面投影位置两个坐标确定一点画三面投影点。
从学习点开始就要让学生养成根据题目条件,在过程中完成学习的习惯,特别要建立先有空间直观位置,再利用投影原理直观判断答案如何,最后才将答案实施完成。一开始就要让学生掌握学习制图识图、画图的方法、理念,而不是没有方法的教与学。
第三步,给出点投影辨认的步骤,引导学生建立想象的方法。
点投影辨认即要求学生能从平面想象到空间,是学习识图最关键的一步,书本上一般没有突出这一步的教学,但在学生实际做练习的时候,这是他能做题的第一步,为此,引入已知点两面投影的辨认方法,步骤如下:
已知点两面投影点坐标试放其空间位置(画出直观图)。
要求学生在做练习时,一定要“先试放其空间位置(画出直观图)再直观判断其三面视图(答案)最后画图”,这是学习制图识图、画图的基本原则(过程)。
第三,关于线、面投影。
学习线、面投影是点投影的延续、巩固和提升,为基本几何体学习打好基础,为截割类形体的线、面分析做好铺垫。教学中首先要让学生记住线、面各七个名称及对应的空间位置,然后参照点的投影给出画线、面投影的步骤及线、面投影辨认的步骤,两步合并即为做练习的步骤,具体为“已知条件试放其空间位置直观判断其三面投影回答问题或画图(以点的投影为基础)”。
二、形体分析法基础――基本几何体投影
点线面投影着眼于微观、局部,而基本几何体就着眼于宏观、整体,将更多的信息呈现在学生面前,是让学生从简单空间到复杂空间的过渡期,是学生全方位、立体思考的适应期。在这期间,如果学生能将各种信息轻松捕获、理解,并能正确处理,说明学生已掌握制图识图、画图的方法,因此基本几何体投影这一节是承前启后的作用,这一节的学习方法掌握了,后面到补视图、补缺线都是复习、巩固和提高,原理上讲已无新的知识。
基本几何体投影这一节我的教学重点分为两步。
第一步,记形状,明位置。
在直观地给出一个个基本几何体时,要求学生整体记住其空间形状及相关的线、面,通过强记来提高大脑中的空间概念,增强对空间信息的理解、处理能力。在画三面视图时,要求学生明确几何体与三投影面的相对位置,同一形体,不同的摆放位置,其视图是不一样的,让学生不要产生通过死记硬背视图的方法来学习识图、画图。
第二步,给出立体表面求点投影的方法步骤。
如何使学生对这节内容更好地掌握、理解和提升?通过做立体表面求点投影的练习就能使学生做好学习识图、画图的过渡期、适应期,让学生在“宏观 微观”、“整体 局部”之间来回切换。而书本上只有作图过程,而无完整的方法步骤,为此我归纳总结了四步,透彻地理解、掌握这四步,学习识图、画图也就不难了,具体步骤如下:
1.由基本几何体视图,利用投影原理,想象出基本几何体的形状和空间位置,可画出立体草图。
2.由视图上一已知点的投影,利用投影原理及可见性,想象该空间点在立体的什么部位,并在立体草图上标出。
3.根据立体草图,直观判断空间点所在立体部位(点、线、面)的投影,明确空间点在视图上大致的投影位置。若空间点所在部位投影无积聚性,则需要作辅助线或辅助截平面,先画出辅助线或截平面的视图。
4.利用投影规律及点的投影方法,作图即得表面点的投影,注意可见性,正确标注字母。
关键词:教学、专业、一体化、机械
职业技术教育是一种以就业为导向,能力为本位的教育类型。中等职业技术教育是指在高中阶段进行的职业技术教育,其培养目标定位于培养生产现场的中初级技术工人,以及相应层次的管理人员和服务人员。可以看出,职业教育主要是给与学生从事某种职业或生产劳动所需的知识和技能的教育,通过职业教育,首先要促进学生获得能顺利就业的能力,使之能为经济建设和社会发展服务,再者,还要具有相应的文化程度贮备,以适应学生精神和文化生活水平提高的需求,并为其将来进一步发展或转换工作岗位,为终身学习以及自身职业生涯发展,,为最终实现自主创业奠定基础。所以,职业技术教育除了要实现按照国家的教育方针,培养学生达到基本的国民素质这一基本教育目的外,还有一个重要的目的是要满足于职教的特殊教育属性即企业性。
职业教育这一特殊的教育属性――企业性,意味着学校的技能培训和工艺知识的传授要符合企业生产岗位规范化的要求,专业设置和目标培养设定要符合企业对专业人才的实际需求,同时,还要求学生懂得和养成某一行业内特定的职业道德和行为。职业学校毕业的学生应具有一定的职业能力,具体应包括职业道德、职业态度、专业知识、职业技能、职业工作能力等方面,尤其应突出职业技能和职业工作能力。这在职业学校中传统的机械专业领域体现得尤为突出。
自20世纪80年代初,世界制造业进入一个发展停滞、缺乏活力的萧条期,几乎被人们视作夕阳产业。90年代以后,计算机等电子技术在该领域的广泛应用,为制造业注入了生机。如今,机械设计与制造产业以其特有的技术带动性、融合性和广泛适用性,逐渐成为高新技术产业中的主导产业,成为新世纪经济发展的重要支柱之一。在此背景下,各中职院校纷纷开设机械专业,以满足社会对该专业人才的需求。与此同时,“高薪急聘数控操作人才”之类的招聘广告屡见不鲜,从人才市场和企业反馈的信息也表明,社会对高质量机械专业人才的需求量很大。从近些年机械专业毕业生数量上看,应基本能缓解当地企业对该专业人才的急需,不至于供需严重失衡。中职院校内部在该专业教学实施过程中的专业方向设置、教材的选用、理论教学与实践教学环节的协调、师资分配及在校学习与继续教育的关系等方面存在问题。因此,突破单纯依靠传统的课堂教学模式的束缚,运用适应现代化教学思想的新形式、新手段,是当前亟待解决的问题。在这里,我们探讨一下机械专业教学的一种新模式:一体化教学。
一体化教学是指学校专业设置适宜当今社会需求;专业设置合理;教材内容适于专业要求;理论与实践教学环节协调并举;教学内容的相关渗透。即:专业设置一体化、教材内容一体化、理论实践一体化、学科渗透一体化。
一、专业设置一体化
在当今的职业中专里,虽然也有不少学校开设一体化专业,如最常见的机电一体化专业,但往往侧重于传统意义上的专业设置理念。传统意义上的机电一体化,主要指机械与电工电子这两方面的一体化,并且明显偏重于机械方面。当前科技发展的态势特别注重学科间的交叉、融合以及电子计算机的应用,机电一体化技术就是利用电子技术、信息技术(主要包括传感器技术、控制技术、计算机技术等)使机械实现柔性化和智能化的技术。其目标是将机械技术与电子技术实现完美结合,充分发挥各自长处,实现互补,使机械实现柔性化和智能化。与其相关的学科应包括机械工程学科、检测与控制学科、电子信息学科三大块内容。因此,机电一体化专业应定位在“以电为主、机为辅,机、电、计算机三足鼎立”为宜。
二、教材内容一体化
目前中职学校所采用的专业教材大多没有充分体现现代机电行业的发展水平,内容陈旧、落后,有些甚至是十多年前的老版本,不能适应当今科技特别是计算机、信息技术的发展,且各门课程之间相互独立,相关知识未能有机地渗透和融合在一起,另外,课堂理论教学部分和实习、实训部分界限过于明显,两者的内容没能融会贯通,不能让学生做到在学中练、在练中学,也未能充分体现中等职业技术教育的特点。
为了解决上述问题,不少学校采用自己学校内部的自编教材,这在专业教学中有着重要的意义和作用。内部自编教材不仅是中职学校教材的补充,还是学校自身教学特色的一种体现。它有利于因地制宜的提高教学质量,更有利于技术应用型人才的培养。但是,怎样集中高水平的编写力量,编写出确有鲜明特色的高质量的教材,无疑成为当前中职教育教材建设面临的新课题。基于此,教材编写人员必须走出校园,深入生产实际,或吸纳部分从事生产实践第一线的工程技术人员参与教材的编写。
三、理论实践一体化
理论与实践相结合,这是职业教育的基本原则,也是职业教育的特点所决定的,在办学过程中,应牢牢把握理论与实践相结合的原则,以提高学生专业技能水平为目的,以实践性技能教学为主,以理论联系实践为原则,将专业理论课与生产实习、毕业实习等实践教学环节重新分解、整合,安排在专业教室中进行教学,也就是集理论学习、现场观摩、技能训练于一体的教学方法。建立一套完整的专业模拟系统,实现教学、实践一体化,使学生对机械专业组成、工作原理、操作方式有完整体系的认识,该教学模式使理论教学和实践教学交叉进行,融为一体。这种理论与实践一体化的教学模式能紧紧围绕中等职业教育的培养目标,以提高学生专业技能水平为目的,以实践性技能教学为主线,以理论联系实践为原则,充分体现中等职业教育现代教学方法的时代性和职业性。不少学校为开展理论与实践一体化教学,建立了适合理论与实践一体化课程教学的专业教室,将有关专业设备和教学设备同置一室,为师生提供了良好的教学环境。教师将理论知识融于实践教学中,学生在相应的专业教室中边学、边练,在学练中理解理论知识、掌握技能。经过观察,这种教学模式具有以下的特点:1.实用性:“一体化”教学把理论教学和技能训练融为一体,让学生在真实的现场感知、现场操作过程中学习专业知识,理解专业理论,培养专业操作技能,从而掌握生产第一线的实用技术,形成连贯的、全面的、完整的教学体系。2.高效性:“一体化”教学使多门理论、实践课程的相关内容有机地结合,形成连续的专业知识学习和基本操作技能训练的学习过程,从而使学生的专业知识学习和专业技能的掌握相互传承、互相配合,提高了学习效率。3.综合性:“一体化”模式教学,能利用虚拟环境和问题情境培养学生观察、思维能力;能借助多媒体、模拟系统等教学资源培养学生自主发现、探索学习能力;能运用人机技术和参数处理技术培养学生动手能力,不断探索和掌握科学的学习方法;能以真实现场情境及真实系统实施教学,提高学生操作技能,并以组织学生协商活动,培养学生合作精神。通过这种方式大大激发了学生学习的热忱,促进学生学习的主动性,培养学生的协作精神和创新能力,能达到事半功倍的教学效果。学生认为:理论与实践一体化教学使复杂的教学内容变得直观明了,看得见、摸得着。教师边教边指导,学生边学边练,知识和技能交互渗透,学起来有兴趣,容易理解和掌握。
四、学科渗透一体化
对于专门课中的主干课程适当综合化就是把原来两门或两门以上的课程重新调整内容与框架,构成一门新的课程。如将电气自动化技术专业原大专的《晶闸管交流技术》、《自动控制原理》、《自动控制系统》三门课程进行一定的调整、删节、补充后,综合为一门课程,即《直流调速技术》。
一、为什么要实行课程综合化
高等职业教育是针对职业岗位群,培养生产、服务、管理第一线的高级实用型人才。毕业生要具有一定的岗位针对性和适应性,“主要从事成熟技术的应用和运作”,也就是说能将常规的成熟技术转化为生产力,并具有一定的运用高新技术的能力和一定的横向扩展能力,为此必须加强实践性教学环节,要求专业实践课和专业理论课的比例达1:1左右。实践课的加强,会使专门课的课堂教学时数相应减少。将相关的两门或两课程综合为《轧钢工艺及设备》后,在不降低原有理论深度且引进了部分新内容的前提下,对课程结构进行了调整,节约了48课时;钢铁冶金专业将《钢铁冶金原理》和《物理化学》综合为《钢铁冶炼技术》,节约了62课时;有色金属冶炼专业将《重金属冶炼》、《轻金属冶炼》、《稀有金属冶炼》、《有色冶金原理》四门课程内容按工艺流程进行重组,综合为《火法冶金》、《湿法冶金》、《电冶金》三门课程,使之更利于专业实践能力的
培养。
二、课程综合化应遵循的原则
课程综合化不是学科型教材简单地加加减减,通过课程综合化,将相关知识材料有机地重新组合,并引进一定的新材料、新工艺、新设备等新知识。课程综合化应遵循的基本原则是:以教学计划为依据,以培养目标为主线,按职业能力结构调整课程内容,突出重点适度地多设接口。
三、如何实施综合课的教学
实施综合课教学,要做好以下几方面的工作。
1.编制一个能满足课程要求的教学大纲
在编写专门课教学大纲的过程中,应将重点放在综合课大纲上。每门综合课教学大纲应组织三到五人的编写小组,由担任该课程的任课教师负责执笔,其他则为相关课程的任课教师。编写小组在收集信息、阅读资料的基础上,经集体讨论确定该课程的功能与框架,由执笔者写出课程基本要求,并据此写出课程教学大纲初稿。每次审稿,必须由审稿者签署书面意见,作为执笔者修改的依据。我校的综合课教学大纲巳经由湘钢、株冶、601厂、23冶等企业的专家组成的专家顾问委员会审稿,并已修改定稿。
2.按教学大纲的要求选编教材或讲义
目前综合课教材还是以“选”为主,逐步向“编”过渡。有些课程难以选到合适的教材,须由任课教师写出讲义,并打印给学生作为教材,如钢铁冶金专业、金属压力加工技术专业、冶金机械专业都编写了部分综合课讲义。大部分选用的教材,难以达到综合课教学大纲的要求,要求教研室组织人员写出补充讲义。从试行情况看,写补充讲义以完善现有教材的不足,是一个较好的办法。
3.对任课教师必须提出更高更新的要求
综合课内容面广、量大,突出了对学生专业实践能力的培养,这一方面要求教师具有更丰富而全面的知识,另一方面又要求教师本身必须有较强的专业实践能力,也就是说综合课的教学质量要由“双师型”教师队伍来保证。因此,任课教应多下实验室、实训室锻炼自己。我校已采取了有关措施,鼓励教师下实践教学现场,对缺乏实践经验的教师,则要派到生产现场进行锻炼。此外,还应聘请有关生产单位的技术人员担任兼职教师,定期或不定期地到学校来介绍新技术、新工艺、新设备。
4.必须开发新的教学方法
课程综合化属于课程内容的改革,内容改变了必须有新方法与之适应,包括教的方法与考核的方法。对于专门课要改变一张试卷定优劣的做法,要探索新的考核方法,要加强实践能力的考核,在能力培养上要强调过程控制与目标控制相结合的方法,可实行厂校联合,工厂、企业除提供现场教学的场地、设备外,还可派出有关技术人员与专家参与教学指导,并对学生进行考核考查。
5.应成立学生助教小组
综合课是主干专业理论课,具有较强的实践性。如电气自动化技术专业的《直流调速技术》涉及到SCR电路原理、自动控制理论、系统理论以及SCR元件的使用调试和控制系统的接线、测试、波形分析、故障检修等操作技术。为提高学生的学习兴趣,减轻教师负担,切实保证课程要求的职业能力准确到位,充分发挥学生的个性特长,根据自愿原则,每门综合课均可在班级内挑选几名成绩优秀、热情高的学生组成课外助教小组。教师利用课外时间对助教小组的学生进行强化训练,使之成为课内外教学活动的辅导力量,参与理论和实践教学活动的辅导。学生助教小组成员的表现记入学生成绩单的特长栏内。如实用电工技术课外实践活动小组,经教师强化训练后,既可参与理论教学课外辅导,又可帮助实验室、实训室检修仪表、准备实验等,还可让他们在实验课或实训课中协助老师参与指导。