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关键词:职业过程;关键能力;教学内容
目前职业学校的机械制图教学是系统性的学科式教学,这种模式的教学过程缺乏行动导向性,学生虽然学完了机械制图但是还不具备针对工作任务独立计划、独立实施、独立评价的能力。所以职业学校教学需要有职业的过程性,以提升学生的职业实践能力。近年来我国一直在进行职业教育改革,职教观念不断更新,工作也做了很多,但最终效果并不理想。本文着重讨论在没有企业参与的情况下,如何通过规范教学设计,使学生在模拟职业实践的过程中进行高效学习。
一、选择教学主题
要使学生有能力从事相应的职业,尤其是独立规划、实施和检查的能力,教师要在职业实践中选择常见的有代表性的主题作为载体来提炼制图专业知识,锻炼学生的沟通能力和团队合作能力。比如绘制支架零件图,绘制传动轴零件图。在教学过程中,通过团队沟通,明确目标;通过分工,明确个人承担的任务及个人担任的角色;通过小组合作,共享资源;通过角色扮演,评价(检测)工作业绩。这就对确定教学主题提出了严格的要求,也对教师平时的教研活动提出了明确教研目标的要求。
二、确定教学目标
从整个课程的全局来看,教师要重点培养学生关键能力,以这些能力为中心,确定教学目标,展开教学。一是专业能力,能按照国家标准读懂常见的零件图、装配图,能使用绘图软件绘制简单的零件图、装配图,取得绘图员资格证书。二是社会能力,具有良好的语言表达能力和沟通能力以及团队协作能力。三是个人能力,身心健康,有良好的学习能力,有积极进取的精神,具有科学探索的精神和创新、创业的能力。四是方法能力,具有善于思考、探究、研究分析能力,具有一定的理解能力。为了培养以上能力,主要从以下三个维度来开展教学。
1.知识与技能维度
目标:主要包括人类生存所不可或缺的核心知识和学科基本知识。
基本能力:获取、收集、处理、运用信息的能力,创新精神和实践能力,终生学习的愿望和能力。
对于机械制图而言,理解点、线、面、体及其投影规律等概念就是知识目标。
2.过程与方法维度
目标:主要包括人类生存所不可或缺的过程与方法。
过程:指应答性学习环境和交往、体验。
方法:包括基本的学习方式,如自主学习、合作学习、探究学习;具体的学习方式,如发现式学习、小组式学习、交往式学习等。
通过开展教学活动,使学生明确当前企业生产中都在使用什么图纸,明白产品从订单到成品的生产过程,特别是设计环节会经过多次修改,当需要修改的时候,大家如何确定修改方案,并需要学会沟通。教师可以扮演客户,听取学生(扮演生产厂家)的解释。学生只有真正明白了,才能够和客户充分沟通,整个过程既锻炼了学生的沟通能力又巩固了所学知识,可谓一举两得。
3.情感态度与价值观维度
目标:情感不仅指学习兴趣、学习责任,更重要的是乐观的生活态度、求实的科学态度、宽容的人生态度。价值观不仅强调个人价值,更强调个人价值和社会价值的统一;不仅强调科学价值,更强调科学价值和人文价值的统一;不仅强调人类价值,更调人类价值和自然价值的统一,从而使学生确立起对真善美的价值追求以及人与自然和谐相处和可持续发展的理念。
在教学中,三维课程目标应是一个整体,知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面互相联系,融为一体。
三、确定教学重难点
为了让学生获得更能适应社会需求的知识,真正体现职业教育的属性,我们要让学生在学习过程中自我建构知识,自我总结知识体系。行动导向理论强调人在实现既定目标过程中进行反思的重要性,注重学习过程中交流形式的分析,其核心是优化学习过程。行动导向将认知过程与职业活动结合在一起,强调“为了行动而学习”和“通过行动来学习”,并通过具体的“学习情境”来实施。教师组织学生组成团队,引导他们分析资料,查阅手册,开展讨论,形成共识,整理资料,最终形成结论并展示成果。教师要合理把握学生的探讨进度和深度,明确教学重难点。
四、优选教学内容
测试表明人在较短时间内能记住三至五件事,所以一节课的知识目标数量最好不要超过三个。我们可以把一个知识模块分解成几个知识点,分别在几个时间段里单独讨论,这样便于学生记忆。
五、创设学习任务
真实过程中的学习任务常常非常复杂,学习者不能一下子完成。这些工作任务要拆分成多个学习作业,这一过程要求教师在教学中进行简约化处理。在按照任务的难易程度组织教学的过程中,确定学习任务。来自不同成长环境的学生,他们的个性差别较大,生活经验不同,他们的性格类型也不一致,所以在教学中应有所区别。只有关注这些差别,并对那些受歧视者以及那些特别有才能者都采取相应的个性化促进措施,才能完成国家赋予我们的教育任务。根据职业教育的学习理论和教学论,学习任务要简单易行,以便学习者能够获取有关知识。行动导向的教学设计在实践操作层面表现为:要设置对职业有意义的情境;行动是学习的基本起点,尽可能调动学生的积极性,让他们通过自身的行动来学习;行动必须由学习者自己计划、实施、检查、修正和评价;学习行动必须具有现实性,要考虑技术、安全、经济、法律、生态社会等因素;行动必须集成学习者的经验,并对其社会效果进行反思;行动应该融入社会化过程,如兴趣取向和冲突化解;每一个学习任务都应该为完成后续任务创造条件。
学习任务系统包含着实施任务的顺序,比如机械制图教学,就要实施如下教学内容:根据技术的可实现性,对图形绘制任务进行评价和分析;根据工期和核算要求对工作过程进行计划、控制和检查;调整绘图软件和计算机硬件;熟悉为确保绘图质量而遵守的国家标准、规定和规章,并对工作过程的持续性改进做贡献;根据质量控制要求绘制项目图纸并灵活调整项目进程;为提升绘图效率,提出优化意见;对项目的环境保护措施提出自己的意见;整理和评价工作结果,并由此得出改进结论;为获取信息、完成任务、整理和演示工作结果而使用信息与通信系统。
六、教学总结
教学总结可以进一步梳理并强化所学内容,归纳学习方法,升华学生的思想感情。对于机械制图课程,除了总结学习内容与学习方法外,还要注重总结学生的沟通方式与沟通效果,团队合作方式与合作程度。教师可以采用口头、写纸条等反馈方式,检查学生的掌握情况。教师宣布项目顺利完成之后,结合自己在项目中的角色自我评价得失。
职业教育培养的是具有良好道德品质和过硬技术的生产管理者和技术工人,他们将来进入社会能够出色地完成各种工作任务,所以要从他们在接受职业教育阶段,应掌握该岗位必备的技能。职业活动是有规律性的专业行为过程,学生的学习也应该趋向于一个职业过程,这正是职业教育工作者必须解决的现实性问题。
关键词:机械制图;模型;投影;实践
机械制图是进入大学学习机械专业的第一门课程,为后续的专业课程打基础。在学习的过程中,虽然课堂有老师的PPT讲解,三维软件的建模或者是用木模演示,但这毕竟有很大的局限性。这些只是针对书本上的例子来举例,可能学生听过后会明白,但一到课后练习或遇到难一点不会做的题目时,由于刚接触这门课程,空间想象能力不是很强,所以会束手无策。为此,对机械制图课程改革进行了很多方面的研究。在这种情况下,有必要设计一个立体化教学的机械制图课程实践平台,通过机械制图课程实践平台,学生可以根据所给的视图,选取相应的型腔,做出想要的实体模型,通过对比投影视图,得出所需答案。机械制图课程实践平台的意义在于,它可以充分调动学生的积极性和学习兴趣,通过自己实际动手操作,解决学习中的疑难点,加深学生对课本知识的理解。
机械制图课程实践平台的构思:机械制图课程是机械专业的基础课,同时也是电机类专业的必修课。本着为学生能更好地掌握制图的这门课程而设计的实践平台。
针对学生刚接触这门课程时,不能准确地在脑海中将零件的三视图对应的三维立体图想象出来,导致在看图、识图到画图的整个过程中存在困难。比如,在学习相贯线或其他组合体,或者是通过两个视图,想出立体模型,再画出第三个视图等这些知识难点时,需要学生充分发挥空间想象能力,初学者一般达不到此要求。因此,我们的机械制图课程实践平台可以辅助学生学习这门课程。本实践平台由两大部分组成,即机械模型实践部分和投影仪部分。前者包括操作底板,型腔模块,橡皮泥;后者包括单片机最小系统,无线模块,电动机驱动模块及灯光系统。学生可以根据零件的三视图,合理选择型腔模块,用橡皮泥填充并压紧,得到相应的实体模型,加深对投影知识的理解,最后还可以放到投影台进行投影,体验一下正投影的感觉。本实践平台可以实现零件三视图和三维实体之间的双向知识流动。下面介绍实践平台的设计过程:
一、机械模型设计
结合工程实际中典型的形体结构,做出型腔模块。通过选取所需的型腔模块,放在操作底板上,逐渐填充橡皮泥,用塑料棒压紧,完成后取出模型。对于相贯模型,分两步进行,可以选择用塑料贴膜隔开,得到相贯实体的一部分;另一部分选用不同颜色的橡皮泥,便可得到明显的相贯线。还可以通过对橡皮泥的切割,自由组合成不同的组合体。各模型实体效果图如图1、图2、图3。
二、投影电路控制部分
1.单片机最小系统
图4是单片机最小系统的电路设计原理图,此电路的主要功能是用程序控制步进电机的正反转和转速。
2.电动机驱动模块
如图5是电动机的驱动模块,通过单片机的I/O输入改变芯片控制端的电平,即可以对电机进行正反转,停止的操作。
3.无线模块
通过遥控器发射信号解码板接收信号传递给单片机,从而控制电动机的正转反转,使展示平台变得方便控制,课堂变得智能、灵活。如图6。
4.灯光系统
灯光照射系统由照射灯、旋转台和投影板组成,我们将制作成功的模具平放在电动机上面让它转动,通过灯光的照射使影子投影到投影板上,通过让模具90°、180°、270°、360°的旋转,可在投影板上呈现不同的光影,可以直观地看到模具外轮廓的投影。
三、创新点及应用
(1)在机械制图学习过程中,学生面对一堆的点、线、面和复杂的立体时,难免会觉得枯燥乏味。通过本实践平台,学生亲自动手做出模型,则可大大提高学生的学习兴趣,在趣味中培养创新能力。
(2)该制图实践平台简单易行,成本低。由于使用的是橡皮泥,所以可反复利用,且做出的实体模型可以剖开,方便观察其内部结构。
(3)把传统的纯理论机械制图教学转变为“理论+实践”相结合的教学方式,使学生更好地理解书本知识。
(4)学生通过自己的实践操作,可以促进学生的互动性,提高空间想象力,同时还可以提高学生的动手能力。
机械制图课程实践平台能实现动手制作制图模型,达到便于理解制图知识重点和难点的目的,且结构简单、灵活多变、成本不高,可以应用在机械制图实验室,为机械制图初学者提供更好的帮助。随着型腔模块的多样性,还能推广应用到其他机械类课程中。
参考文献:
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[4]元莉萍.画法几何及机械制图课创造性教学法的探索与尝试[J].高校之窗,2007(03):15-16.
“机械制图”是工科学生必修的一门专业基础课,这门课既有系统的理论性,也有较强的实践性,其主要任务是培养学生的绘图能力、识图能力以及学生的空间想象能力。这些能力的培养,要通过教师采用适当的教学方法,去指导学生进行实践来达到。机械制图知识,尤其是对国标规定和机件表达方法等需要有实际案例才能理解的知识点,仅通过书本的介绍和系统性的练习,学生会产生不知在何时用、怎样用的困惑,不易真正掌握绘图和识图工作的技能。经过探索,根据课程能力目标,科学选择和设计案例,以案例带动教学内容的选择和教学过程的实施,使学生在完成项目的过程中,达到人才培养目标的要求。
二、案例教学法概述
案例教学法是一种比较新型的教学方法,在教师的指导下,学生围绕教学目标,对呈现的典型案例进行讨论分析、归纳总结,从而培养学生思维能力。目前,案例教学法在商业、法律、医学领域占据着重要地位,在普通学科教学中进行案例教学的探索方兴未艾。近两年来,我一直尝试着机械制图案例教学的探索。
三、案例教学法在“机械制图”课程建设中的应用
(一)立项——将原机械制图的内容综合化,重构与整合各知识点
通过对绘图员和维修员职业岗位和工作过程进行分析,确定对一年级学生的能力培养目标是:绘制中等难度的零件图,能识读各种零件图和装配图。因此,“机械制图”课程关于制图的基本理论、基本方法的内容不变,但对原制图基本内容综合化,重构与整合各知识点。我们确定以一个绘图员1个工作内容为综合项目的载体,将该综合项目按照制图的基本工作程序分解为11项单个项目,再将单个项目分解为若干工作任务。如:“绘制图框和标题栏”单个项目可分解为图幅规定、字体规定、比例规定等工作任务。
(二)教案设计
绘制回转体截断体(接头)三视图并标注尺寸。
1.项目实现目标
(1)知识目标:①国标规定的内容;②圆柱基本体三视图的画法及特征;③圆柱被不同位置截切面截切后截交线的形状;④截断体尺寸标注的内容。
(2)能力目标:①能按国标规定绘制图框、标题栏;②能正确使用线型表达接头的结构;③正确绘制圆柱三视图;④正确绘制圆柱截交线;⑤合理标注截断体尺寸。
2.项目工作环境
①多媒体教室;②准备实物模型等供演示用;③教师准备塑料泡沫或橡皮泥等供学生实训使用。
3.项目任务(8项单个项目)
国标规定;三视图的形成;三视图表达的方位及尺寸;常见基本体的类型;圆柱三视图的画法及特征;圆柱定形尺寸的标注内容及标注方法;圆柱截断体类型及三视图的画法;圆柱截断体尺寸标注。
(三)分阶段的具体实施
第一阶段:师生共同以任务为驱动,按照“观察—讨论—实训—点评”开展各单项工作项目的教学。内容如下:
(1)完成项目任务所需知识。
(2)完成项目任务指导(步骤、方法等):①教师指导学生理解实训目的和要求,明确实训任务;②观察要维修零件的结构和加工过程;③学习所需理论知识,联系实际对照应用;④分组讨论本案例图形的画法和尺寸标注的内容;⑤在教师巡回检查或提示下,绘制草图;⑥教师评讲各组图形中的正确与错误之处;⑦根据实训任务,让每位学生在图板上进行实际绘图操作。
(3)完成项目的测评标准。①图框标题尺寸符合国标规定;②线型的使用及画法符合国标规定;③图形布局合理,主视图的投影方向合理;④各图形正确并符合三等规律;⑤尺寸齐全并符合国标规定。
第二阶段:综合项目实训。
(1)学生根据实训任务完成情况做好实训记录、小结,最后提交实训报告。
(2)教师根据学生在实训中的表现和书面实训结果等进行实训成绩评定。
第三阶段:总结和反思。
当学生完成了一个或多个项目后,教师还应带领学生对这部分知识进行归纳总结。最后,还要指导学生学会看书,让学生学习教材上如何以最少的图形来表达零件结构,进一步加深其印象。
(东莞理工学校,广东,东莞,523106)
摘要:计算机辅助设计中级绘图员(机械类)职业技能鉴定受到社会和企业的认可,学生积极参加考证掌握企业生产技能。在教学模式与方法上结合新考纲进行相应的课程设置,探索优质的教学过程,以使得学生学习的技能达到考证标准,提高考证通过率,使得学生符合企业对高级应用型人才的要求,更快融入企业生产中。
关键词 :计算机辅助设计;绘图员;技能鉴定;职业教育
作者简介:李柏枝,男,1970年生,广东省中等职业学校教材编写委员会成员,东莞理工学校数控专业讲师。
一 引言
近年来,CAD软件以其精确简便的绘图技术,引起越来越多的国内外生产企业的高度重视,并逐渐成为服装,建筑,医疗,电气,制造等行业的主要绘图工具,成为企业提高自主创新能力,增强市场竞争力的重要技术手段。在机械制造行业,许多企业将从业人员是否具有计算机绘图能力,是否持有CAD绘图员证,作为录用条件之一,因而计算机辅助设计绘图员证越受广大工作者的认可。广东省计算机辅助设计中、高级绘图员(机械)职业技能鉴定受到社会和企业的认可,参加鉴定的人数不断逐年增加,鉴定人数已达14万人之多。职业技能鉴定的最终目的是为企业输送大量的具备专业素质和资格能力的实用型人才。我校是中职学校,数控专业已开设《机械制图》与《Auto CAD应用基础(机械类)》课程,学生也知道绘图员证对以后的工作的重要性,大部分学生都积极参与广东省计算机辅助设计中级绘图员证(机械类)的考试。因此,提高机械CAD职业技能考证课程的教学质量,提高考试通过率,使得学生符合企业对高级应用型人才的要求,更贴近市场所需。
二 计算机辅助设计中级绘图员(机械)的新考核内容
广东省计算机辅助设计中级绘图员(机械类)考试已开始了13年之久,但于2013年6月考试大纲有完善的更改与补充。
早期广东省计算机辅助设计中级绘图员(机械类)鉴定考试的命题主要依据国家劳动与社会保障部职业技能鉴定中心颂发的《计算机辅助设计绘图员技能培训和鉴定标准》,考题的基本准则有两条;劳动部规定的基本技能要求:与就业密切相连的职业要求。但随着时代的发展、技术的进步,早期的考核内容存在不足;考思维的内容少,考抄画的内容多;基础的考核内容不全;结合生产实际的内容还显不足。
对机械行业来说,即使是中专学生,从他们所学习的机械制图课程来看,除了看图读图抄画图,也已经包括了从实物绘图到装配图拆画零件图的内容。目前社会很需要具有根据实物迅速绘制简单产品的图纸能力的人员,他们在绘图过程中,需要用到测绘和简单设计的知识,所绘图纸也包括了多面正投影图和立体图。在实际工作中,绘图员经常要把工程师绘出的草图绘画成正式图纸的工作,而那些草图可能是简图而不完整,往往需要绘图员能灵活运用掌握的技能加以补充和完善。
为了更贴近市场所需人才,新考纲对原有的考纲进行了修订与补充,主要体现出紧密结合专业要求,增加机械专业知识,加强绘图的基础知识、图形思维想象能力,绘图软件的操作能力、标准化和规范化作图能力的考核。
在考核试题中也相应进行个补充,试卷由原有的六大题目,增加一题共七个题目,题型如下:
三 结合新考纲,CAD机械制图考证课程设置实践
针对中职学生的学习特点,并结合中级绘图员(机械类)新考纲,我从重点技能的关键入手,在教学模式、方法上进行改革,探索优化教学过程,提高教学质量的措施,以求使得学生学习的技能达到考证标准。
在教学中我采用《AutoCAD应用基础(机械类)》一书,这本书充分考虑到中职教育的特点和当前课程改革的要求,针对一般教材“重知识、轻能力,重理论、轻实践”的弊端,按照“以项目任务为中心选择、组织教学内容,并以完成项目任务为主要学习方式和最终目标”的原则编写而成的。教学内容以项目分组法体现项目的完整性与调动学生学习的积极性。
教学的过程是以学生为中心的过程。因此,老师应由过去的讲授者转变为指导者,让学生在自主探究、操作和讨论等活动中获得知识和技能。老师的职责更多地是为学生的活动提供帮助,激发学生的学习兴趣,指导学生形成良好的学习习惯,为学生创设丰富的教学情境。
而学生作为学习行动的主体,更强调要以职业情境中的行动能力为培养目标,强调以基于职业情境的学习情境中的行动过程为学习途径,以师生及生生之间互动的合作行动为学习方式,以学生自我构建的行动过程为学习过程,以专业能力、方法能力、社会能力整合后形成的行动能力为评价学生学业成绩的主要依据。
项目分组教学根据实际情况,一般4~6人为一个小组,分配项目(学习)任务,由小组成员共同或协同完成,让组内各人在完成任务过程中,学习必要的知识。分组完成项目,可以培养学生的合作精神和协作意识,并增强集体观念,同时能增进同学间的友谊。通过小组讨论交流,可以采长补短、认识自身不足,互相促进并提高竞争意识。学生在完成项目的过程中,必须遵循“资讯——计划——决策——实施——检查——评估”这一完整的行动过程,为此,老师必须是这一教学过程的组织者与协调者。在教学过程中,老师与学生必须互动,让学生通过“独立地获取信息、独立地制订计划、独立地实施计划、独立地评估计划”,在自己的实践过程中培养自己的职业能力;对批判性思考和解决问题能力、沟通与协作能力、创造与革新能力;对信息获取、媒体获取、信息与通信技术整合的技能:在职业和生活中灵活性与适应能力、主动性与自我导向、社交与跨文化交流能力、高效的生产力、责任感、领导力等,从而构建自己的经验和知识体系。
考核是学生学习的指挥棒,为使更全面地对学生完成项目过程中所展现的学习,协作能力等的综合考核,我尽量以项目过程为单位,综合个人自评、小组评、小组间互评、老师评等几项得分对学生进行考核,学会尊重学生,培养学生的自觉性,也突显考核的公平性。
关键词:精品课程 网络资源 多媒体
课 题:山东省职业教育与成人教育科研规划课题,编号:2013zcj067。
一、概述
技师院校因其特有的办学形式和教学规划而独具特色。在对机械工程系的基础课程机械制图进行精品课程建设时,应该突出其专业的特色,按照教学大纲和学院对机械工程系的专业规划和定位,发挥课程直观的优势,凸显出其专业特点和课程特色。
二、精品课程建设要突出技师教育的特色
技师教育的目标是培养具有一技之长的劳动者,较好地掌握专门技术就要求技师教育的专业按照具体岗位来设置,突出培养特定岗位的技能性、操作性,最终获取相应的职业资格。因此,技师教育的课程设置应符合如下原则:一是课程目标强调职业定向性;二是课程内容贴近应用技术性和实践性;三是课程组织灵活多变符合学生年龄特点;四是实践课程的具体实施突出强调校企的结合。因此,技师院校机械制图精品课程的建设应当遵循以上课程特点和设置原则。
机械制图精品课程建设,需要整合机械制图课程的教学目标、教学内容、教学方法、学法指导、教学手段、教材素材及参考资料等教学资源,并使其可在网络上共享,精品课程的所有资源可供其他教师借鉴参考或重组利用,或供学生学习参照。为了更好地使优秀的教学资源共享,使机械制图精品课程更好地体现精品课程的示范性,在机械制图精品课程建设实践中,特提出以下策略。
1.设计机械制图精品课程内容,充分体现课程特色
我国对精品课程的申报提出了严格的标准和申报要求。根据国家标准,机械制图精品课程的教学资源应包括以下几个方面:教学大纲、教学目标、教学方法、授课教案、电子课件、实习实训指导、主讲教师的微课视频等。机械制图精品课程的“精品”要体现在各种教学资源中。
2.机械制图精品课程资源应强化交互作用
交互设计包括以下三个层次,分别是师生交互、学生学生交互、学习者集体交互等多种形式的交互设计。因此突出强调交互设计是机械制图精品课程中学习情景设计的核心设计内容,是学习活动得以高效率进行的重要环节。通过创建在线答疑和在线自测系统,设计交互性学习研讨区和留言交流区,引导学生相互之间协作学习和师生之间交流互动。
3.机械制图精品课程应共享优质教学资源
归根到底,机械制图精品课程建设的终极目标就在于建设一支高素质的专业师资队伍。这要求专业教师熟练掌握课程的教学内容,精心组织课堂教学,灵活运用各种教学方法和教学手段,形成独具风格的教学魅力,这些都可以在机械制图精品课程中体现出来。机械制图精品课程作为网络教学资源,不仅仅是为了共享成品资源,更重要的应该是凸显名师的教学思想和理念。
4.机械制图精品课程教学资源网站的多媒体设计
多媒体技术伴随着计算机技术的发展也迅速发展起来。多媒体技术作为综合性电子信息技术在机械制图精品课程设计中应该得到充分的应用。利用多媒体技术在机械制图精品课程网络资源中设计图文并茂、影声俱全的教学内容,可以有效地提高学生的学习兴趣,对学生的能力培养和教学目标的实现都会起到明显的作用。
5.机械制图精品课程教学资源网站的反馈评价及维护
在机械制图精品课程网络教学中,反馈评价作为一种考核手段是促进和检验教学效果的有效方法。因此,机械制图精品课程网络资源中应具备灵活多样的反馈评价方式和手段,形成良好的检验和督导机制。这样不仅可以结合反馈评价信息对课程网络资源进行实时的更新维护,更重要的可以实现资源利用价值的不断提高。
6.突出实践特色,提高机械制图精品课程建设的质量
【关键词】Solidworks 机械制图 空间想象力
【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)11-0228-01
《机械制图》是中职技校机械类专业学生的一门基础必修课,主要课程目标就是培养学生的绘图能力与读图能力。本课程具有很强的实践性,较为抽象,需要学生具备较好的空间思维能力。笔者在实践教学过程中发现传统的教具、传统的教学方法存在一定的局限性,影响了机械制图课程的教学效率,不利于学生的空间想象和形体思维能力的发展。针对传统机械制图教学过程中存在的问题,笔者对机械制图的课程教学进行了改革。实践证明,在机械制图教学中对照教学模型灵活的运用solidworks三维绘图软件进行建模,可使复杂的空间几何形体更直观、更形象,能够帮助学生更好的建立空间概念,提高课堂教学效率。
一、Solidworks对机械制图教学的帮助
中职学校的学生基础比较薄弱,学习习惯较差,课后自学能力差,所以教师要取得比较好的教学效果只能依靠提高课堂效率来实现。Solidworks的辅助运用,帮助学生建立了很好的空间概念,将实体模型与电脑中生成的过程有机的结合起来,极大的激发了学习兴趣;同时,也提高了学生的读图能力。Solidworks可以现场制作教学,将2D图形实时快速的转换成3D立体图形,轻松实现从物体至二维平面图再到三维立体图的切换,在过程中强化概念、巩固新知;更重要的是,在达到直观教学效果的同时能够有效减少学校对教学模型的投入,在保证教学效果增强教学趣味性的同时,极大的节约了教学成本。
二、Solidworks在机械制图教学中的应用
Solidworks是一个基于Windows开发的三维CAD系统,它功能强大、界面友好、易教易学,可以很方便的进行机械零件的设计与装配,与机械专业学生的很多课程可以很紧密的结合起来。它在机械制图教学中的主要应用于以下三方面:
1.促进建立“体―图―体”的机械制制图教学新模式
传统的机械制图课教学受教学条件制约,主要采用“图-体―图”教学模式,即从二维图纸入手想象其立体形状,再从立体形状绘制二维图形。这一模式不符合学生的认知规律,晦涩难懂,学生学起来较为吃力,课堂气氛沉闷。在机械制图课程中引入Solidworks 软件教学后,机械制图教学课堂大放异彩,学生兴趣浓厚,课堂教学质量有了飞跃的发展。基于Solidworks强大的三维造型能力,课堂教学模式实现了“体―图―体”的转变。
2.推进建立数字教学模型库进程,实现资源共享
传统的教学模型不仅投资大,而且种类很难齐全,很难满足教师的教学实际需求。而借助Solidworks软件,教师可以很方便的将教学中常用的实体模型和因为外型复杂而没能配备的实体模型制作成可修改完善数字模型,根据知识体系形成资源库。教师在建立教学模型资源库时,可以按章节分组分工合作。这样既省却了大量的教师准备实体模型的时间和精力,又在建立教学模型资源库的同时进行了集体备课,集合了群体的力量,优化了教学设计,为提高课堂教学效率奠定了良好的基础。教学模型资源库在共享的同时,对全体学生开放,学生可以在教学过程中运用Solidworks对教学模型库进行创新设计,优化模型的三视图及立体图的绘制过程,师生之间形成教学相长的良好氛围。
3.加速学生空间想象力的建立
截交线、相贯线、剖视、装配体等概念在传统教学中因为较为抽象,学生很难在短时间内接受所授知识点,并将之融会贯通与实际结合起来。比如在传统机械制图教学中,求截交线、相贯线都是通过立体面取点或采取辅助面等方法,而借助Solidworks软件,学生只需正确绘制出各体之间的相交或截切,截交线与相贯线就可以自动生成,与传统教学法相比既直观又便捷。零件的剖视因为没有剖开的模型,学生很难想象出实体的剖面形状。而Solidworks可以轻松通过建模,运用剖切平面把零件图形剖开,学生既可以观察零件的整体外部形状又可以很方便的观察到零件的内部构造,学生还可以运用不同的剖切方法,形成不同的三视图,从而达到举一反三掌握不同的剖切方法的学习效果。而对于学生最为“玄乎”的装配体,运用Solidworks软件的装配爆炸视图,轻松展示整个装配的位置关系和装配关系,运用其优秀的动画功能可以仿真整个零件的装拆过程及动力零件间的传递过程,对学生进行情境化教学,帮助学生形象、直观的理解掌握原理及相关实践操作知识。
三、Solidworks与机械制图的整合要点
Solidworks软件是一款功能强大、综合性较强的“大型”优秀软件,但是对机械制图这门课来说,Solidworks这一款软件仅仅是用来帮助学生建立空间概念的辅助教学软件。教师要在课堂教学中首先就要明确《机械制图》与Solidworks的主次关系,切忌给学生太多的渲染直接导致学生捡了芝麻丢了西瓜。机械制图对于机械类学生来说是一门重要的基础课,它是很多学科的基础,也是全面学习掌握Solidworks软件的基础。所以应将两者进行恰当的整合,在授课过程中精心设计Solidworks软件应用的切入点,控制好机械制图理论教学与Solidworks软件应用的授课时间比重及软件使用的频率,避免给学生造成教学重点模糊混乱的后果。
子曰“工欲善其事,必先利其器”。众多教学实践表明,Solidworks软件是机械制图课程教学的“利器”,可以让学生“身临其境”的感受空间实体,培养学生的空间想象力,还可以减少学校在实体模型上的经济投入、增强师生互动。结合中等职业学校的个性特征及认知水平,笔者认为在机械制图教学中应该充分利用Solidworks软件优势,利用形象直观的三维数字模型及动画演示,在空间架构过程中提高学生的“绘图”能力。
参考文献:
一、激发学生在机械制图教学中的主体性
素质教育的理念不仅集中体现在中小学教育上,还凸显在我国整个教育体系当中。针对中职、大学都应当将教学重点放在学生的素质教育上,让学生具备学习的能力,能够进行自主学习是教育的最高理念。长期以来,中职学生参差不齐的学习素养和相对薄弱的学习能力,是被广大中职教师作为教学研究的前提提到的内容。但是,席卷全国的教育教学改革为中职教育也提供了新的教育教学解决思路,充分激发学生在课堂教学中的主体意识,让学生成为课堂教学的主人,教师与学生平等的交流和对话,激发学生对于学习的兴趣才是一个正确教学理念。但是,将课堂教学的主动权还给学生并不意味着教师的教学质量和过程有所改变和懈怠,教师需要在课前对学生多进行了解,尽量掌握一个班级学生的平均学习素养究竟在什么样的水平线上,然后在进行教学设计和教案书写时,有针对性的进行设计,在实际的教学过程中再作出适当的调整。针对从没接触过机械制图的学生,教师首先要利用一些实例告诉学生,机械制图课程在整个专业教育中的重要位置,机械制图的工具性、实用性,都是教师需要帮助学生进行彻底的认知的。唯有学生认识到机械制图课程的重要性和基础性,他们才会给予最大的重视,以后的教学也会得到顺利进行。
二、从理论到实践:促进机械制图教学有效性
机械制图是一门实用性很强的课程,是机械专业中理论与实际结合得最为紧密的基础学科。教师在课堂教学的过程中,不能单一地依照教材进行教学,而是需要从理论到实践,从教学当中走出来,跳脱出传统教学的思维模式,将学生身边的实际生活中的鲜活的例子提出来,让学生明白机械制图课程与他们实际生活的关联性,这也是教育改革赋予中职教育的一个重要理念。在教学过程中,教师可以充分利用互联网和多媒体,将互联网上搜索的相关内容投影到大屏幕上,让学生有一个直观的视觉刺激,再配合相关的声音效果,让学生感到趣味性的同时,也会更集中精神进行学习活动。例如,教师播放互联网当中搜到的视频,让学生观看建筑从设计图纸一步一步成为高楼大厦的过程,从古代的亭台楼阁到古代的帝王宫殿,从现代的居民住宅到摩天大楼,从小的零部件制造到大型精密仪器的设计,利用丰富的视频声像呈现机械制图、机械设计和工业设计的美学,让学生对这种“机械之美”进行审美活动,进而产生学习的动力,也让学生明白,机械制图最终是要落到实践中的,是一门极为重要的基础课程。由于机械制图课程的特殊性,教师不仅要对学生强调这门课程的重要性,更要合理分配理论课和练习课的时间。在课堂上,教师要利用丰富的教学工具和先进的教学方法对学生展开多元化的教学,如启发式教学、问题式教学、讨论式教学等,都应当灵活、合理地应用到机械制图教学过程当中。并且,教师应当根据不同的教学内容,适当地控制讲课的节奏和进度,适当地使用多媒体工具进行课堂辅助教学,根据教学内容来选择是否需要进行放大和直观的投影、视频、图像来进行辅助教学。例如,在教学机械制图课程的基础知识和相关操作技能时,教师可以在AutoCAD当中进行一边演示一边操作的教学方式,让学生在一个直观的视觉环境当中,了解教师的操作,一一对应相应的功能,记忆知识点的同时也认识了Au-toCAD的操作环境。用AutoCAD进行实体造型时,教师在直接的演示过程中,让学生直观的感受到叠加、切割、拉伸、剖切等内容的含义,并在教师演示的过程中产生学习的冲动。如此一来,教学的有效性无疑会大大的提高。
三、教育改革视阈下的机械制图教学展望
关键词:机械制图 CAD 一体化教学 整合
在职业院校中,机械制图为实践性较强的专业基础课程,是机械专业进一步学习其他专业知识的基础。近年来,针对机械制图课程的开设,提出的观点分为两种:一是机械制图与CAD两门课程各自独立存在,两者没有任何联系;一是机械制图课程完全能被CAD课程所取代。这两种观点都是对两门课程之间关系的一种不正确的认识。只有把两门课程有机地结合在一起工学结合,才能有效地提高机械制图的教学质量和教学效率,全面提高学生的综合素质与职业能力。
一、机械制图与CAD教学现状分析
1.机械制图的教学现状
在职业学校中,机械制图这门课程主要是对学生绘图、识图以及制图能力的培养。保证学生能够熟练准确地掌握正投影的相关理论知识,掌握绘制图样的最基本常识、读图能力、绘图的基本方法以及部分绘图技能,培养学生的空间想象能力以及养成作图的良好习惯,这些都是学习机械制图的目的。机械制图需要培养学生的空间想象力。传统的教学模型与挂图的教学方式很难调动学生的学习积极性,而且在使用模型与挂图的过程中存在着极大的局限性,使得学生的思维能力也将大大下降,在对以后学习内容和课程的学习中,学生明显在读图方面感到吃力。特别是在学时少,学习内容多的情况下,单一的机械制图教学模式,将导致学习效率下降。
2.CAD的教学现状
近来,在多数职业学校中的CAD教学中,学校仅仅重视软件功能与应用技术的系统性,缺少针对性,因而CAD的实用价值反而不能让学生真切地感受到。此外,CAD教学与相关的学科联系不紧密,而且学校中学生在识图与绘图方面的能力严重不足,对技术的要求不能很好地理解,且不能够遵守企业的需求与意图,正确地绘制零件图及装配图。同时,在教学中,很多老师并非机械专业出身,虽然知道如何操作Auto CAD,但是因为不能将机械专业知识与技能联系在一起,也不能进行清晰的讲解。再有,就是技校学生基础本身就差,因而在使用Auto CAD对零件图和装配图进行绘制的时候,很难准确地画出,更别说通过软件来设计和制造机械了。
学校在对企业和毕业学生做了大量调研的基础上,明确了机械制图课程的开设要整合机械制图与CAD进行一体化教学。
二、充分利用工学结合的教学优势
1.工学结合,通过经典案例带着目的学习
目前,我国职业教育实行“2+1”模式,就是要让学生进入工厂实践。因此,我们可以运用学校资源和校企合作的资源,选取难度适中的案例进行教学。主要考虑到以下几点:一是案例的代表性,内容的囊括性,二是难度适中,三是紧扣教学任务,体现思维力、分析力、动手能力的提升。
机械制图教学的完成需要进行实践活动,换言之就是大量的机械绘图。手工机械绘图工作太过繁重,并且效率低下,因此,需要采用高效率的CAD绘图代替手工机械制图。通过工学结合,把企业的图样引进到教学中,让学生尽早适应企业的需求。
2.通过学生参与,调动其积极性,优化学习效果
从顶岗实习的反馈来看,很多时候教师认为学生掌握得比较好的内容,在学生进入真正的岗位之后,也容易出现问题。这就让我们反思,是不是我们的检测手段太过模式化。
在教学中,我们要将机械制图与CAD两门课程实现有机地结合起来。在理论课堂中,教师要以机械制图为主,将传统的模型与图样的教学方法彻底地摒除,全部改由CAD软件来进行教学。在课后完成作业中,图纸、图板等绘图方式也应完全弃用,让学生使用计算机完成绘图。在课堂上,教师可以让学生对传统的绘图知识与理论进行了解,并适当地体验和尝试传统手工绘图的方法,以此来培养工科学生严谨认真的学习态度与工作态度。学生通过这种工学一体的模式,既能够将机械制图的宏观制图能力调动起来,同时又能够将CAD的具体操作能力结合起来,这是课堂板块教学所达不到的一种自然状态。
三、机械制图和CAD的一体化教学设计
机械制图与CAD课程是一门重点培养学生看图、识图能力与CAD软件绘图技巧有机结合的课程。在课程中,CAD软件主要作为一种工具被应用在教学中。机械制图主要是对正投影法、三视图以及草画轴测图、简单图样表达、零件图草绘等内容的讲解,也是学生学习制图所需要的最基础的技能。在CAD课程中,几何图、复杂组合体与图样表达法、零件图以及装配图等制图内容实现一体化。老师利用较少的课时就能够对机械制图有效地讲解,而将更多的时间放在CAD一体化教学中。
对此,我们结合教学实例对机械制图与CAD的整合教学进行介绍。
1.注重检测学生CAD制图的规范,加大制图原理的强化
机械制图最根本的基础正是《机械制图》国家标准,同时也作为机械工业生产中一种最根本的技术文件。把图样幅面、标题栏、字体、比例以及线型等放置在“CAD的基本设置”中进行讲解。
2.零件图的识图以及绘制需要掌握的重点
学生在参加工作之后,工作内容都离不开看图,因而在教学中,我们把识图与绘制零件图作为重点项目进行教学。在该课程中,每一个零件图被当做单一的项目,CAD软件教学主要是对绘图进行训练。一般来说,绘图训练主要是针对技巧与方法的要求。尺寸的标注内容一般放在零件图学习中,主要通过标注零件图的尺寸对如何设置尺寸标注样式和如何使用尺寸标准命令等进行详细的讲解。在技术要求中,我们对表面粗糙度的讲解,主要是按照属性设置进行,通过形位间的公差快速地对其进行设置标注,其中,极限尺寸要使用文字注释的方法进行标注。
3.在其他具体问题中的机械制图原理重点
CAD在机械制图国际标准的应用中,其重点与难点是机械制图与CAD组合的内容,第三视图的补充、图线的补缺,也是其中的重要内容。通常,在机械制图中,多是通过简单的形体例子来进行分析,复杂的形体则通过CAD建模,通过一些实体模型让学生在课堂中练习三视图,通过二维视图让学生建立三维的实体。这是一个先易后难的教学过程,采用形体分析法与线面分析法来对实体模型进行分析,通过分析与参照实体的模型进行具体的讲解。通过叠加法、切割法以及讲解与练习的结合,运用在三维实体中,很好地实现二维视图。例如,形体的前后、左右及上下视图可以通过对实体的自由旋转来实现。在课堂中,教师多采用引导的方式,让学生自己动手操作,通过具体实际案例的训练,让学生不再觉得制图课有难度,反而感到课程的生动与趣味,大大提高了学生的学习兴趣。
4.使用CAD剖视图教学
剖视图是用来表示物体内腔结构的方法。当视图中存在虚线、虚线与实线重叠,难以用视图表达机件不可见部分的形状时,或者当视图中虚线过多,影响到图形清晰、影响标注尺寸时,常常需要用剖视来表达。在讲解时,多采用一些形体简单的例子来分析,至于一些形体复杂的例子,则可以通过CAD软件进行详细的剖析。通过CAD软件的零件建模,然后运用剖切功能将零件剖开,对其中的孔、槽等结构进行分析。教师在不同位置剖切平面,逐一对形体进行剖切,分析剖切位置对剖视图画法产生的影响,由此加深学生对剖视图的理解,并熟练地掌握这种方法。使用CAD剖视图(如图1)能够为老师讲课带来很多便利,提高了课堂教学质量,并且能够引导和带动学生学习的积极性和主动性,在短时间内就能将教学任务有效完成,取得事半功倍的效果。
5.使用CAD掌握对装配体整体的认识
学生对装配体缺少整体上的认识,对装配体的结构、工作原理、零件间的装配、链接以及主零件的结构形状认识不足。在装配体的教学过程中,传统的教具模型和图例教学方式远远不能满足教学的需求,因而CAD的利用就成为一种必然地选择。教师可以将多个三维实体零件组合在一起形成装配体,并对此进行模拟装配。还可以通过零件模型(如图2),让学生了解每一个装配体的真实形状,清楚地掌握零件间的关系和动力传动的具体路径。
图2 台虎钳装配图
6.适当拓宽CAD制图的运用范围
教师根据学生的就业实际和兴趣需要,可以适当拓宽软件的应用范围,例如建筑、电子等专业,但在教学尝试中要遵循机械制图或者相关制图的标准和原理。
CAD软件为机械制图教学带来了极大的直观性与趣味性,也有效地提高了教学质量和教学效果。
四、结论
机械制图与CAD一体化教学,将不同学科中的理论知识与技能穿插在一起,并运用于整个教学过程中,让学生通过对教学项目的学习,熟练掌握相关专业知识与操作技能。随着教学项目的进行,学生的创新能力与解决问题的能力得到了极大的进步与提高,老师也得到了锻炼和提高,特别是在专业理论和专业技能的综合能力方面得到了有效提升。
参考文献:
[1]李芳丽.“双元制”下《机械制图》课程的改革与探索[J].职业教育研究,2009(6).
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[3]唐克中等.画法几何及工程制图(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2002.
【关键词】机械制图教学 创新教学
Innovation teaching used in the mechanical cartography teaching
Fu Shuxiang
【Abstract】AT the course of the mechanical cartography teaching, how to break the systemic and professional quality but emphasize the practicability and the sufficiency rule, how to reduce students’ learning pressure and improve the teaching benefit? For that, the reform and innovation of the teaching style of the cartography class should be done. In other words, apply the innovation idea to the teaching design, pay attention to the innovation of the teaching object, to the effect of the teaching means in teaching, innovate the teaching content at any moment and make full use of the innovation idea.
【Keywords】Mechanical cartography teaching Innovation teaching
《机械制图》课程就是研究绘制和阅读机械图样的原理和方法的一门专业基础课。它的教学目的和任务是:掌握正投影的基本理论和作图方法;了解制图国家标准和相关行业标准的有关规定;能够正确地使用常用的绘图工具,具有绘制草图的基本能力;掌握阅读和绘制机械图样的基本知识、基本方法和技能;培养学生对空间想象的能力和一丝不苟的的工作作风及工作态度。制图课中对空间分析和想象能力的要求是:在接受物体的二维和三维信息后,经过联想和判断、想象和推理等思维活动,确定物体在空间的位置和几何形状的能力。因此,该课程教学难度大,难就难在学生难以建立空间概念以及机件表达方法的正确选择上。制图是一门抽象难学的课程,特别对于那些数学基础较差的学生更是如此。学生大多能够意识到制图的重要性,在制图的学习中也花了很多的时间,但效果并不理想。教学过程中如何打破课程的系统性、专业性、强调实用性、够用的原则,减轻学生的学习负担,提高教学效益?这就需要在制图课的教学方式上进行改革和创新,也就是进行创新教学。
1.将创新的理念运用到教学设计中。教学设计的创新要以学生发展为本,着眼于学生的全面发展,要为每个学生的发展创造适合的学习条件。使每一个学生都能准确的找准自己的位置,在教学中,把基本要求与特殊要求结合起来,把注重全体与兼顾全体中的每一个个体结合起来,把班级授课与差异教学、分层教学结合起来,着眼于对学生潜能的唤醒与提升,促进学生独立自主地发展,充分发挥学生的主体作用,创设合适的教学情景和条件,激发学生的学习热情,引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,在自主的活动中融会贯通、自觉运用所学知识。制图课的教学也必须跟上时代的发展和技术的进步,及时调整我们的教学内容,对学生提出新的要求,采用现代教学手段,培养出现代企业需要的高素质的劳动者。让学生在步入社会之前掌握一门一技之长,学生无论参加什么样的机械类工作,都能将识图能力发挥得淋漓尽致,将此成为自己的一个优点。
2.关注教学目标的创新。在中等职业学校中对学生的培养目标是要在有限的时间内掌握更多的实用技术的生产一线的中、高级技术工人。因此,学校要科学合理地实施素质教育与能力培养的要求,满足社会的需要,必须对课程内容进行改革与调整,改变那些交叉重复、陈旧老化,不符合社会发展要求的课程内容。补充一些新的、企业需要的、对学习提高有用的相关知识。例如以前对绘图仪器和工具的使用以及制图的标准要求较高,现在采用计算机绘图,对字体、比例、标题栏、图线以及图纸幅面等标准可以不作要求(字体可以随意调整,比例和图线可以改变,标题栏和幅面可以选用模板);常用的几何图形的画法,如等分线段、等分圆周、画椭圆等旧的绘图方法已无多大用处,就连圆弧连接的方法也都不适应现代绘图的需要了;轴测投影由于计算机上的三维实体技术的出现也显得无足轻重,这些内容只作简单的介绍即可。而对于其他方面:学生必须掌握投影作图的原理与方法;点、线、面的投影和特殊位置直线、平面的投影特性;基本体三视图及表面上找点;相贯线、组合体的画图等是机械制图的基础,这些内容是一环扣一环,紧密联系在一起的,应该系统讲解,全面掌握。我们并没有多少学生以绘图为工作,而大多数的学生是在流水线上的操作工,只要他会看图就行了。对一些优秀学生提出较高要求,掌握绘图技巧,而对一般学生只要会看图识图就可以了。教学实践中,也应该以培养学生的识图能力和空间想象能力为主,以绘图为手段的教学目标。这样,教学才有很强的针对性。
3.关注教学手段在教学中的成效。在培养空间思维能力上,由于使用的教具、模型很有限,挂图又显得比较呆板,无论老师怎样描述比划,有些学生就是想不出它的形状结构,因此传统方法在培养学生空间思维能力上效果较差。随着计算机在制图中的应用,对学生空间思维能力的培养就变得容易起来。通过观察物体的空间形状和结构,画出其平面图形(视图),即由空间到平面,再根据平面图形想出物体的空间形状和结构,即由平面到空间。这样反复训练就能很快培养起学生的空间思维能力。要完成这种训练,采用计算机辅助教学完全可以取得事半功倍的效果。但是多媒体教学存在着一些不可忽视的问题:一是多媒体课件集声音、图象、文字等多种信息于一体,极大程度地满足了学生的视听感官需求,但长时间信息轰炸反而容易造成学生的视觉、听觉疲劳,思维受到了限制,不利于学生空间想象力的发挥,影响教学效果;二是在多媒体教室上课,教师关注更多的是多媒体的操作,而弱化了对学生的知识掌握和技能培养的信息反馈;三是长期使用多媒体教学《机械制图》,学生也会逐渐丧失新鲜感,若教师教学组织不当,学生感觉单调,学习积极性明显下降,加之多媒体教室光线暗淡,不便于学生用图纸绘图练习,学生容易养成“眼高手低”,不愿意动手绘图的不良学习习惯,造成上课能听懂,课后不会做作业的后果;四是制作一节多媒体课件所花费的时间和精力,要远远大于传统教学备课所化的时间和精力等。
利用传统教学手段教学《机械制图》,通过教师生动的讲解和详细的板图,学生容易掌握绘图的步骤和要点,完成作业质量较好。不足之处是教师教学费时费力,教学效率较低。基于以上两种教学手段的各自优缺点,如何更好地利用多媒体教学,是摆在所有教师面前的一个新的课题。
在这几个学期的教学中,利用多媒体教学手段与传统教学手段相结合进行《机械制图》的教学改革,将现代教学技术与传统教学手段二者互相取长补短,即在“鼠标”和“粉笔”之间找到一个结合点,做好现代教学技术与传统教学手段的有效结合,摸索出一条解决这一新课题的有效途径。
在教学过程中,采取多媒体教学手段和传统教学手段并存,充分发挥各自的优势,更好地提高教学效果和效率。如在上“直线的投影”这一课时,首先用教鞭和课本说明直线与投影面的相对位置共有三种关系――倾斜、平行与垂直。分析归纳其投影特性分别具有收缩性、真实性和积聚性。引出直线投影的画法:利用“两点决定一条直线”的几何定理作图,老师在黑板上板书一个例图的作图过程并讲解作图过程中注意的问题,然后让学生课堂完成补画三视图的课堂练习。从感性认识出发循序渐进地引导学生思维,亲自动手模仿练习加深印象是传统教学手段的强项。然后讲到在三投影面体系中直线的投影特性,其内容多而复杂,这时需要引入多媒体课件。这样可以弥补传统教学中因对抽象复杂的视图无法展示,迫不得以叫学生硬想,之后不了了之的缺点。作为专业基础课,在中职学校一般都是一年级开设机械制图,学生刚初中毕业,没有经过实践的锻炼,头脑中的立体概念很少。因而在投影理论的学习中感到比较费劲,往往想不出形体的形状。这时利用计算机辅助教学可以画出各种物体的三维图形,这些图形可以在空间任意放大、旋转,我们就能让学生从不同方向观察它的形状结构,根据投影原理画出它的二维图形,这样学生学习起来就很容易理解和掌握,有利于提高学习的积极性,增强学生的自信心,培养对制图的学习兴趣。利用课件演示其投影动画,既直观又形象。同时,让学生能够更进一步地理解三视图的形成并掌握三视图的作图方法。最后,总结本节的重点:画出投影面平行线和投影面垂直线共六种直线的三视图的教学,第一步:让学生拿出课本模拟三个投影面体系和笔(代表直线),摆出各直线的图形;第二步:从三个视图方向进行投影分析;第三步:将结果画出。由于有了多媒体教学,节省了大量的辅助教学时间,把大量的时间留给学生做课堂练习,教师可以进行个别辅导,实现分层教学。学生做完课堂练习之后,教师又可利用多媒体进行课堂练习的讲评,把备课时制作好的与练习有关的参考模型演示,引导学生自行解决作业中出现的错误,熟练掌握绘制直线投影的方法。
4.随时对教学内容进行“创新”,充分利用创新理念。在教学实践中,应按照“创新”要求重新定位静态教学内容中的教学重点和难点。在一般的小企业都配备有计算机,手工绘图逐渐被淘汰。手工绘图让学生了解一下是可以的,不应作为重要技能来进行训练。可以尝试把《机械制图》与《CAD》这两门课程结合到一起,成了一门新课:《机械制图与CAD》。
首先,《机械制图》中的画法几何部分可以删除掉,所有的板图作业可以放在CAD中进行。轴测图的画法也可以放在CAD中进行介绍,在CAD中画椭圆很方便。
其次,组合体视图的识读为次重点,零件图的识读应为制图课的重点,我们要围绕这两大重点进行教学。前者是入门知识,着重培养的是空间想象能力,有了这个基础,后面的内容就好学了。零件图的识读是我们中专学校学生必需掌握的知识,以后用人单位首先要考察的就是这方面的内容。组合体视图的教学是制图课的一个难点问题,在以往的教学实践中深有体会。由于缺乏一些模型,学生的想象力得不到开发。现在,采用CAD制造三维模型,问题就迎刃而解了。让三视图与三维模型一一对照,学生一目了然,这样多次重复,学生没有不会的。将《机械制图》与《CAD》这两门课程有机地穿插在一起,增加了教学的直观性和趣味性,彻底改变了传统的教学模式,变“要我学”为“我要学”了,提高了教学效益。
再次,在CAD部分的教学中,应该以基本绘图和基本编辑为重点,学生必需掌握。加上轴测图的画法,和一些简单的三维造型设计,提高学生学习的兴趣。把CAD作为一种工具来使用,教师把它作为辅助教学手段来处理,把看图、识图能力的培养作为重点来进行教学。