時間:2022-02-20 17:00:12
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一、引言
機械制圖課是機械類高等院校學生的專業基礎課,是后續專業課、課程設計、畢業設計不可或缺的基礎,主要培養學生的空間想象能力、識讀和繪制機械圖樣的能力。那么,如何引導學生有效學習,改觀低分無能、高分低能現狀,培養高素質技能型人才,以真才實學適應工程和市場,良性就業、發展成才。傳統的制圖課偏重理論、輕視實踐的考核方法,不能適應現代高職教學的目標要求,不利于人才培養,因此,要運用好考核這一指揮棒,科學、合理的考核學生制圖課學習的全過程,建構理論和實踐考核、課堂內外考核、過程和結果考核相結合的多元考核評價體系,力求促使學生實現理論和實踐相結合,切實掌握理論知識和具備動手能力,以培養高素質的技能型人才。
二、制圖課考核的現狀和弊端
(一)考核現狀:制圖課的第一學期,我校長期以來采用傳統的閉卷筆試的考核方法,總評成績100分,其中平時占5%,期中占25%,期末占70%。主要考核學生畫法幾何部分的投影基本知識、截交線、相貫線、組合體和圖樣畫法等。第二學期以考查的形式考核,成績按優、良、及、不及四等評定。內容有標準件、測繪零件圖、裝配圖、計機繪圖等。
(二)考核的弊端
1.方法太固化,真實性差。傳統考核方法,采用100分鐘的閉卷考試,以筆試成績為主,題型一般為補漏線、補視圖、單選某視圖、由軸測圖畫三視圖、改畫剖視圖、斷面圖等,由于受考試時間和試題數量的局限,題型老套單一,數量有限,知識覆蓋面不全,有些試題是講評過的練習題,有些試題多次使用,在考試內容上有很大的片面性,難能反映學生學習的真實狀況。
2.比重不合理,針對性差。機械類專業如機制、模具、汽車、機電、數控等專業的學生進行制圖課考試時采用統一的試卷,內容基本相同,不能體現對各專業學生人才培養目標的專業區別和特性。另外,期末成績所占總評比重過大,平時成績占比重過小,對制圖課的學習過程失去管控,不能引導學生注重平時學習,導致有的經常曠課;有的睡覺;有的玩手機;有的人在課堂心在外;不做作業或相互抄襲,到了期末突擊復習、猜題押題,為了考試而考試,成績可信度低,教學效果差。
3.目標不明確,實踐性差。機械制圖的教學目標要求學生掌握國家標準、具有識讀和繪制機械圖樣的能力。而現實的考核形式和內容并沒有體現以素質、能力為核心,單純的卷面考核方式并不能反映學生真實的學習成果。零件圖、裝配圖部分的測繪考核,對學生盡管有動手實踐的要求,但幾種測繪件反復使用,極易是學生懶于動手而相互抄襲。由于沒有按一線技術工人的要求注重實踐能力的考核,學生現有的能力與企業的人才需求差距甚大,嚴重影響了學生的上崗就業。
三、制圖課考核改革的實施和思考
首先,為了更好地激發學生的學習興趣,發揮考試的引導、激勵和調控功能,針對不同的學習內容,設置多樣化的考核方式如試卷考試、課外實訓考核、答辯、制作模型、徒手繪圖、測繪零件圖等。其次,考試命題類型主要有選擇、判斷、據軸測圖畫三視圖、補畫漏線、補畫視圖或剖視圖、改畫剖視圖、斷面圖等,以多類型、多方向引導學生勤學苦練,提高識讀和繪制機械圖樣的能力,使考試能反映學生的真實水平,培養學生的綜合素質。最后,具體的改革方法:1.為了充分發揮考核指揮棒作用,在考核權重上要恰到好處,考核總評=出勤10%+課堂表現20%作業20%+期中20% +期末30%,加大了平時的出勤、上課表現和作業的比重以加強學習過程的考核,扭轉上課不專心,作業不認真,突擊求得分的不良學風。2.考卷考核:閉卷考試促使學生扎實、系統、真實地掌握基本知識和方法。開卷考試目的在于考核學生物圖轉換的能力和工具書的使用能力,從總體上考核學生實際應用知識的掌握程度,用已學的基本理論基本知識,解決生產實際問題。3.實訓考核:對于零件圖、裝配圖部分要加大實踐考核比重,考核總評=出勤10%+作業10%+實訓表現20%+階段成績20+結果考核40%。由于制圖課的第二學期是標準件、零件圖、裝配圖、計機繪圖等基本技能知識,不便用考卷考核,而用測繪零件圖、裝配圖、軟件繪圖進行考核,就必須加大實踐考核的評分權重,在整個實訓過程中不僅要考核出勤和作業,更重要的是考核實訓投入和動手表現;實訓每一階段的成績如:拆卸、測繪及數值、畫草圖等;測繪結果。4.答辯考核:為了防止測繪結果出現抄襲、代畫等虛假現象,不能只由圖面確定分值,采用學生當面答辯的方式,答辯的內容可廣泛取材,緊密聯系生產實際,針對學生的測繪結果,涉及不同的知識點,包括機件的表達方法、零件圖和裝配圖中的特殊畫法、工藝結構性、公差配合、裝配關系等。這些知識含蓋廣實踐性強,可以考核學生綜合讀圖、繪圖的能力,培養學生的專業技能。讓實訓考核的指揮棒督導學生深入實踐,勇于動手,以提高學生綜合素質,適應就業和企需要。5.幾點思考:在改革考核的實施中,要保證考核實施的可靠性、有效性,必須加大試卷考核題庫的題量,盡可能的覆蓋各考點部分的精細處,同一知識點的題目不僅數量大而且要類型多,難點、重點把握好,難易程度要適當;可以吸納實驗實習老師出題入庫;教考分離,并且出同分量的考題四份以上,考前隨機抽取;相近專業的考題不能公用,要有區分和側重;最重要的是要嚴格考核、嚴格把關,嚴格學籍管理,避免一桿過和高分低能現象出現,使考核的指揮引導作用落到實處。
四、結語
“考核”這一教學環節是引導學生學習、促進教師教學的“指揮棒”,只有結合制圖課目標和教學實際,不斷總結和革新,制定出切實可行,行之有效的模式,才能真正發揮它督導“教”與“學”的指揮、調控作用,使制圖教學真正面向就業和社會,培養出具有綜合素質的現代應用型人才。
《機械制圖》是工科院校機械類專業開設的一門基礎課程,是學生入校后涉足工程領域的第一門課,人們將其稱為未來技術人員的啟蒙課,也被譽為“工程界的語言”。它在專業知識的學習和實際工作中都有著非常重要的地位。經過本教研室全體成員幾年的努力,分析并總結多年來教學過程中碰到問題,我們將AutoCAD、UG、PRO/E等CAD/CAM/CAE的計算機輔助設計軟件的使用,并將其應用到教學實踐中,大膽創新,對本課程的教學內容、教學方法、教學手段等方面進行了積極的探索,著力培養學生的創新能力和動手能力,努力提高其繪圖技能和計算機繪圖速度與質量。改變了黑板和粉筆的傳統教學方式。
一、教學模式的設計與創新
1、以崗位需求為依據,確定以培養學生繪制和識讀機械圖樣的能力為主線,制訂實訓項目,實現項目導向、任務驅動教學模式。
2、通過基于工作過程的讀圖實訓和以培養學生職業能力為主的減速器測繪綜合實訓項目,真正實現了工學結合。
3、將教室、實訓室融為一體,實現了“教、學、做”一體化。
二、多種教學方法的運用
本課程的特點是即有理論性又有實踐性,在講授投影理論部分,更多地采用啟發式和討論式教學方法,在講授機械圖部分時,在課件中,更多利用立體模型、三維動畫和三維CAD軟件進行演示,以增加學生的想象能力和技能訓練。
在教學過程中,我們一直在探究機械制圖課的教學規律和特點,用理論與實踐相結合、分析與討論相結合等不同的教學方法,建立以學生為主體、教師為主導的教學模式。在進行具體內容的講述過程中,注重空間分析、投影規律、表達特點和方法步驟的歸納總結,使學生分析問題有思路、解題作圖有方法,從而有效地調動了學生學習的積極性,取得了很好的教學效果。
1、引導式教學法:制圖課程的緒論通過拆裝減速器在制圖實訓室進行,引導學生了解機械設備的構造,培養學生的學習興趣。
2、講練結合教學法:在學習投影作圖基礎部分中,教師理論講授,能夠充分發揮教師的主導作用,并且能使學生很好地掌握教學內容的重點、難點和知識點。學生動手進行繪圖及讀圖練習,使學生掌握正投影的理論和方法,不斷地提高空間想象能力和思維能力,培養讀圖、畫圖能力。
3、討論、啟發式教學法:在學習機件的表達方法時,通過課堂上大家討論,方案分析比較,確定最佳表達方案,正確、完整、清晰、簡潔地表達機件。
4、任務教學法:在讀圖實訓中,教師布置任務,學生按照要求完成機械產品零件圖、裝配圖的識讀,實現任務驅動教學模式。
5、項目教學法:減速器測繪實訓項目中,教師布置實訓項目,學生制訂計劃,通過測繪,確定表達方案,完成整套圖紙的繪制,實現項目導向教學模式。
三、現代教學技術手段的應用
機械制圖是比較適合用多媒體來進行教學的課程,在傳統的教學中,采用的是模型和掛圖的方式,來解決直觀問題。采用多媒體教學后,可以在課件中建立立體模型以幫助學生想象空間形體,也可以采用三維CAD軟件進行現場解析機器或部件的裝配、拆卸過程的教學手段。
學生在學習“機械制圖”課程過程中老師通過掛圖教學,是用形體分析法和線面分析法讀組合體視圖,要求學生充分掌握線面的投影特性和基本體的投影特性,有時還要利用捏橡皮泥的方法或利用白蘿卜切割制作實物,幫助學生提高空間想像能力,對于復雜形體這樣就很難了,而教師借助AutoCAD進行建模,不管形體有多復雜,都能方便迅速地制作出三維形體,制作后的形體能清晰表達組合體的組合形式,各個面、線的實際形狀以及各部分的投影關系,還能對局部或整體進行自由縮放,從而使學生看清重點部分或局部細小結構的形狀;還可以將形體自由旋轉,觀察形體在前后、左右、上下六個方向上的連接關系,用三視圖的知識分析形體,然后畫出三視圖。并將三視圖與立體圖對比,三視圖想象立體圖,立體圖想象三視圖,如此反復,讓學生建立空間想象能力。
因為AutoCAD可將二維圖形通過“建模”命令生成三維造型,這對剛接觸機械制圖的學員來講可增加他們的立體想象能力。在設計過程發現錯誤或不合理的地方,可以通過“實體編輯”命令對設計的零件進行修改,可以一直修改到符合設計要求。設計完成可以將三維立體圖自動生成三視圖并進行尺寸標注。學生還可以利用AutoCAD中圖塊的功能,把多個三維實體塊裝配在一起形成裝配體,并對裝配體進行模擬裝配。學生一方面能通過零件模型看到每一個裝配體的真實形狀,另一方面,通過裝配體能看明白各零件之間的連接關系、動力傳動路徑,從而分析出各個零件在裝配體中的作用等。通過在多媒體教室的演示教學,增加了學生的感性認識和對空間物體的認識能力。
在實踐教學過程中,多進行零、部件模型的測繪,提高學生想象與動手同步進行的綜合能力。現代與傳統相結合的教學模式使教學內容更豐富、生動、形象,教學效果得到顯著提高。
為了鞏固和提高學生的制圖能力,豐富同學們的課余生活,在制圖研究室教師們的引導下,成立了制圖協會,該協會完全以學生自我管理,從高年級的學生中,精選出一批優秀的學生,并進行強化訓練后,組成一支優秀的輔導團隊,在課后,幫助新學生更好的學習機械制圖和AutoCAD,新學生想不出來圖形,通過AutoCAD、UG、PRO/E等CAD/CAM/CAE的計算機輔助設計軟件畫出立體模型。同時高年級的學生也得到了更大的收獲,而且制圖協會每學期自發組織機械制圖大賽和AutoCAD大賽,也大大提高了學生的學習興趣和積極性。
針對《機械制圖》這門課的特點,我們分兩個學期來完成課程任務,采用的考核方式是:第一學期是平時成績占總成績的30%,期末考試成績占總成績的70%,再結合成為總成績;第二學期是平時成績占總成績20%,期末考試成績占總成績50%,計算機繪圖占總成績30%,再結合成為總成績。
機械制圖學科是中職機械類專業學生必修課,主要以培養學生正確的圖形表達能力及空間思維能力為課程目標,以培養學生的識圖、讀圖、繪圖能力為具體的教學目標。傳統的機械類專業課程設置是單獨開設機械制圖、AutoCAD、公差與配合測量課程,甚至由不同的教師去教授這三門課程,導致課程之間的知識銜接度較差,達不到理想的教學效果。根據實際教學經驗與學科的相關度,筆者對課程進行了新的整合嘗試:以機械制圖基礎理論為主,AutoCAD為輔,并穿插相關的公差與配合測量課程知識。改革效果相較于傳統教學,學生的學習興趣激增且教學效率明顯提高。
1 課程內容的整合設置
當前社會用人單位較為看重技校生的實際動手操作能力,所以我們在課程設置中,要注意以實際技能操作為主、以理論教學為主線、以項目教學為手段,從而達到激發學生學習興趣、提高學生實際技能操作水平、提高課程效率的課程整合目標。筆者的課程整合教學內容設置如下所示:
(1)制圖的基礎知識,包括課程的基本要求、制圖的國家標準等;(2)AutoCAD 基礎知識,包括AutoCAD用戶界面、設置繪圖環境和繪圖的概念術語;(3)投影與視圖的基礎知識,包含點、線、面的投影、基本幾何體的三視圖;(4)簡單圖形的創建,通過平面圖形繪制講解AutoCAD中的繪圖和編輯命令;(5)組合體的三視圖及尺寸標注,包括畫組合體視圖的方法、組合體的尺寸標注;(6)AutoCAD的尺寸標注及常用繪圖命令的綜合應用,上機繪制組合體視圖并標注其尺寸;(7)零件圖,包括視圖選擇、尺寸標注、極限與配合、表面粗糙度、形位公差、零件上常見工藝結構、讀圖方法以及AutoCAD繪制零件圖,并進行文字、尺寸、形位公差及粗糙度等標注;(8)裝配圖,包括裝配圖的畫法,裝配圖的尺寸標注、技術要求、明細欄,并要求AutoCAD繪制裝配圖;(9)專題項目測繪,強調綜合技能的訓練,利用兩周的時間進行實體零部件的測繪,要求手工畫出草圖,再用AutoCAD繪出整套圖紙。
2 課程整合實施后教學方法的改革
機械制圖與AutoCAD課程整合的終極目標就是在提高教學效率的同時將學生培養成符合時代要求的應用型人才,所以在教學中,筆者采用多媒體教學、項目教學法,著重強調加強機械制圖與CAD課互動實踐教學。
2.1 利用多媒體教學,課程內容穿插講授
運用多媒體教學的過程就是教師精心對教學內容再梳理的過程。筆者將每一部分的教學內容都以ppt的形式呈現,再結合聲音、動畫等效果,讓枯燥、晦澀的理論知識變得立體、生動,學生課堂參與積極性也高。在講完相關基礎后,可以同時利用AutoCAD 軟件授課:(1)復習鞏固。可以把基礎知識中所涉及到的圖形提前在AutoCAD 軟件中建立模型,在授課時,通過對模型的旋轉、剖切等操作,加深學生對圖形的理解,從而更加有效地培養學生的空間想象能力。(2)承上啟下,導入新知。可以把手工繪制圖形的過程,在AutoCAD中演示,通過兩種方式的對比,學生更能直觀地體驗到計算機繪圖的高效、美觀、便于修改的優勢,激發學生的學習興趣。借助多媒體教學將兩門課程的內容穿插起來講授,大大提高了課堂的教學效率。
2.2 實施項目教學,將課程內容應用于實際
項目教學法是在老師的指導下,由學生自己分析、解決、處理一個相對獨立的項目。從信息的收集、方案的設計、項目實施至最終評價,都由學生自己負責,教師僅為項目的開發者、指導者。學生通過所選項目的實施,了解和把握整個過程及每一個環節中的基本要求,并獲得最終的結果。例如:在進行制圖測繪教學環節時,教師可以通過學校聯系一些附近的工廠,合作繪制一些有實際應用價值的零件圖紙。根據工廠提供的零部件,要求學生獨立完成零件的測繪,從尺寸測量到手工圖紙的繪制,然后根據手工圖紙利用AutoCAD軟件繪制出實用的零件圖和裝配圖,最后進行分組答辯。答辯由指導老師及工廠項目負責人組成,從中評出最優秀的作品作為工廠擬用圖,并將優秀作品在全班展覽。項目教學的關鍵是“項目”是真實的,且項目實施的結果是“有用”的,真實情境下的學習與實踐對學生學習態度的端正及主動學習的習慣養成起著比較積極的作用。
3 評價、考核方式的改革助力課程整合實施
機械制圖與AutoCAD課程整合要達到理想的效果,除了優化教學內容、改進教學方法,評價與考核方式的改革也是必不可少的。對學生的評價與考核應注重以能力為先,全面考核學生的知識、能力、素養。考核與評價的標準以實踐操作為主、筆試為輔,通過手工繪圖作業、理論基礎筆試及利AutoCAD實際上機繪圖、獨立完成的項目成果,綜合評定學生的成績。
4 機械制圖與AutoCAD課程整合實施前的準備
4.1 培養能夠勝任課程整合新課程模式的教師
職業學校的教師的教育教學水平及能力上也存在著差距。機械制圖基本功扎實的往往是有著多年教學經驗及工廠實踐經驗的老教師,但其計算機繪圖能力水平就相對較弱。而計算機繪圖能力強的新教師,機械制圖基本功又不夠扎實、教學經驗不足。培養綜合教學素養強的能夠勝任課程整合的教師,便成為學校亟需解決的問題。因此,一方面學校應該搭建平臺,讓新老教師互相學習,共同提高;另一方面,應該多創造機會讓有潛質、肯學的青年教師與經驗豐富的技術人員交流,通過去工廠和下實訓車間獲取直接的實踐經驗從而加速育成集理論與實踐教學的雙能教師。
4.2 教材的研發
學校應開組織教師編寫適合本校機械類專業教學使用的《機械制圖與CAD》教材。加強課程整合的集體備課,提倡教學資源的共享,創建學科課件庫、習題庫、試題庫,不斷完善教學系統,促進提高教學質量。
實踐證明,將機械制圖與AutoCAD兩門課程有機結合的教學改革,有效地提高了課堂教學效率,可以充分調動學生的學習積極性,學生在掌握機械制圖基礎理論的同時,空間想象力、繪圖能力、讀圖能力得到了提高。在教學中,兩門課程相互融合,相輔相成,在教學內容上避免了重復,有效地減輕學生的學習負擔,學生的技術應用能力、職業實踐能力和創新能力得到較好的培養。機械制圖與CAD 課程的教學改革,是一個持續、動態、循環反復和逐步完善的過程,只有邊實踐邊思考邊總結,才能將這兩門課程整合得更優、更高效。
一、機械制圖和AutoCAD課程的性質和關系
機械制圖是“工程界的技術語言”,是主要研究繪圖和讀圖的原理及方法的一門專業技術基礎課,教學目的是要求學生掌握應用正投影理論繪制和閱讀機械圖樣的基本知識和基本制圖技能。AutoCAD是一種計算機輔助設計和繪圖軟件,它具有強大的繪圖和圖形編輯功能,其本身也可看作是一種繪圖工具。CAD的繪圖工具比手工繪圖工具、儀器更豐富更細化,而且繪制圖形更準確、方便、快捷,可大幅度提高作圖的質量和速度。
許多人認為,有了AutoCAD課程就可以完全省去機械制圖這門課程,其實不然,筆者認為這兩門課程是相輔相承的。一方面,機械制圖是CAD的基礎。比如,用CAD繪圖雖然取代了手工繪圖的方法,但CAD技術再怎么先進發達也不能離開人腦的思維,其制圖的原理、分析圖形的方法、投影規律等均和制圖的標準、規律等是一致的,并沒有實質性的脫離制圖知識,只是甩掉了實際的圖板、圖紙、繪圖工具和儀器等,用上了虛擬的圖板、圖紙和工具等。筆者認為若是完全脫離制圖知識的CAD工作人員只能稱其為計算機抄圖員。另一方面,CAD技術又可以有效地促進機械制圖的教學。比如,講授到組合體的組合形式時,運用CAD進行三維造型,繪制基本體,再進行布爾運算,可以很形象地用并集將組合體的疊加形式展示出來,用差集將組合體的挖切形式表現出來,且用CAD的3D旋轉、動態旋轉等工具可以直觀、形象、多方位、準確地展示給學生。再比如,制圖中學到剖視圖內容時,可以應用CAD的3D旋轉、3D剖切即slice工具等多方位觀察零件的內外結構,這用傳統的掛圖是辦不到的。所以在制圖教學中穿插CAD技術豐富了制圖理論,有效提高了學生的空間想象和思維能力,可以有效提高學生的興趣,取得了制圖教學事半功倍的效果。
二、機械制圖和AutoCAD課程內容整合的必要性
加強實踐教學,壓縮理論課時是高職教育的特點。同樣,機械制圖課也面臨著課時的縮減,由此,課程以“必需、夠用”為度,將畫法幾何、點、線、面等作了大量的刪減。在學時少、內容多的情況下,傳統的教學模式滿足不了現代企業生產對技術人員的技能要求。
隨著計算機科技的飛速發展,計算機輔助設計軟件在我國各企業的應用也日益廣泛,大大提高了繪圖的質量與效率。同時,三維設計成為CAD技術應用的必然趨勢,這也給機械制圖課的教學帶來了很大的沖擊,僅依靠傳統的、獨立的分開傳授這兩門課程已不能滿足現代企業的發展需要。目前,學生對手工繪圖的興趣不高,而對計算機繪圖軟件有著較濃厚的興趣,為解決這一問題,突出機械制圖與其他學科的橫向聯系,注重各學科之間的相互滲透,以適應不斷引進新技術、新知識,跟上技術發展的要求,機械制圖和AutoCAD課程教學內容整合的改革已迫在眉睫。
三、機械制圖和AutoCAD課程的有機整合
目前仍有許多院校把這兩門有關系的課程分開獨立講授。他們往往在機械制圖課程結束后再學習CAD,這樣,學生很容易把前面所學的制圖知識點忘記,達不到教學目的。也有部分院校采用的教材貌似將兩門課程進行了結合,但也只是將這兩門課程簡單、籠統地結合。比如,在制圖教材最后的裝配圖結束后,緊接著添加一章CAD繪圖知識簡介或是舉幾個圖例,學生無法進行充分、系統的CAD上機操作練習,這樣會適得其反,反而使學生認為CAD不好學,失去學習CAD的興趣。
通過分析和理解兩者之間的性質和關系,再結合學生的實際情況和培養目標,筆者編制了計劃和教學方案,以各個知識點為單元,將制圖與CAD課程同步開展,使其相輔相成,在實踐中探索出一整套將這兩門課程內容有機整合的教學方法,具體改革措施如下:
1.明確培養目標,調整、優化教學模式和教學內容
職業教育培養的是具有良好的職業素質、動手能力強的應用型人才,培養的是“生產一線的技術工人”而并非“工程師”。因此,在教學模式上應突出實踐操作及應用能力的培養和訓練,降低對課程理論的要求,注重模塊、項目式教學,且在教學內容上也要做相應的調整。本著“實用為主,夠用為度”的教學原則,并針對職業院校學生的特點,結合教材實際,優化教學內容。如:對傳統的畫法幾何內容進行必要的刪減,以適應CAD技術發展的需要;適當降低儀器繪圖的要求和難度,加強草繪技能訓練和測繪能力培養;加強CAD二維繪圖的實訓,并突出繪圖和識圖能力的培養。
2.授課中充分應用多媒體和CAD技術
為提高學生對制圖課程的學習興趣,應充分利用現代多媒體技術授課,做到傳統板書教授與多媒體教授的有機結合。如:利用CAD技術對平面圖形進行拉伸、旋轉等繪制三維實體,應用布爾運算等工具將實體進行編輯操作,可有效加強學生的空間概念,從而提高學生的學習興趣。
3.結合教學實際,將兩門課程內容有機整合
筆者將兩門課程的內容整合為如下十二個部分:
(1)制圖的基本知識和技能。
(2)AutoCAD簡介。即CAD界面,配合以上內容講解CAD中的繪圖環境設置即圖幅、圖層等。
(3)投影理論、點、線、面及立體的投影。
(4)應用項目式教學將上述平面圖形穿插CAD中的繪圖和編輯等命令同步進行講解,如將CAD的點坐標輸入結合具體的平面圖形來講解。
(5)組合體、軸測圖及尺寸標注。
(6)CAD的軸測圖知識點,三維繪圖簡介、三維基本體繪制、布爾運算、二維繪圖與編輯命令同步講解,尺寸標注設置。
(7)機件常用的表示法穿插CAD中的三維繪圖建模工具、旋轉實體和slice剖切工具形象地講解分析機件的內外結構,并講解CAD中的圖案填充命令的具體設置和使用。
(8)標準件、常用件及零件圖中穿插CAD的圖塊制作、塊插入、寫塊命令的使用。
(9)應用項目式教學豐富CAD的尺寸標注設置,通過零件圖實例進行CAD標注,并介紹CAD中文字樣式設置,標注出零件圖的各項技術要求,針對零件圖穿插標注工具欄中各個標注工具的用法,利用CAD三維動態觀察將零件進行旋轉,多方位觀察來理解、看懂零件。
(10)裝配圖,其中包括畫法、尺寸標注、序號、明細欄和技術要求等。
(11)利用AutoCAD繪制裝配圖,穿插CAD中圖塊的具體應用、設計中心的功能,利用引線標注注寫裝配圖中的序號,再穿插表格設置等。
(12)部件測繪實訓,編制CAD實驗指導書,降低教師勞動強度。應用CAD技術把測繪的模型進行三維造型,提高學生的學習興趣,降低學生的測繪難度。在兩周的測繪期間,首先是安排學生手工繪制草圖,標注尺寸,再用CAD將整套圖繪制出來。
機械制圖是技工院校機械類專業的一門主干技術基礎課,擔負著培養學生的空間想象能力、繪制和識讀機械工程圖樣能力的重要任務,機械制圖課程的理論性和實踐性較強,且比較抽象和枯燥。因此,教學質量的好壞直接影響到學生對專業課的學習,甚至影響學生未來的發展。
一、傳統機械制圖教學中存在的問題
1.以教為主,忽視學生學習的主體性
傳統機械制圖教學模式,是根據教學大綱的要求,以課堂講授為主,以掛圖、模型等為輔助的教學模式,向學生講解繪圖原理、方法,學生則通過練習鞏固知識。盡管不少學校積極引入了多媒體教學手段,在一定程度上改善了教學的直觀性和生動性,但原有的灌輸式的教學模式并未得到根本改變,所以效果并不顯著,教師講完課教學任務也就完成了,沒有重視學生學得怎么樣,效果怎么樣?由于傳統模式重教輕學,無法突出學生的主體地位,不能從思想上激發學生學習的原動力和興趣,所以他們容易對制圖課產生厭學情緒,教學效果當然不理想。
2.重課本輕實踐,忽視能力培養
機械制圖課程的主要任務是培養學生的識圖和繪圖能力,這些能力的培養離不開實訓教學。但是,傳統教學模式明顯偏重理論教學,對制圖理論知識講解比較系統,占用的課時達90%以上,而對繪圖技能的訓練卻很少,有不少學校從未進行過零件測繪訓練,完整零件圖和裝配圖的繪圖練習也極少,而徒手繪圖的內容甚至被有些學校刪掉。由于實訓教學被忽視,繪圖訓練太少,造成學生對投影基本知識的理解不透徹,識圖和繪圖綜合能力不強。
3.與其他課程銜接不緊密
機械制圖、極限配合與技術測量基礎、計算機繪圖是聯系比較緊密的三門課程,它們的內容也是相互銜接、緊密聯系的。然而,在現行的教學模式下,這三門課程的教學獨立運行,各行其是,缺少相互聯系,導致教學內容龐雜,重復與脫節并存,不僅造成學時膨脹,教學效率不高,而且不利于學生對知識的掌握。
二、機械制圖課程教學模式改進途徑
1.整合專業教學大綱,做好專業基礎課程銜接
技工學校機械制圖課程的任務是培養學生的看圖、讀圖、空間想象能力和繪圖技能。因此,教師在教學的時候要努力鉆研教材,根據學生的實際情況和社會的實際需要調整教學大綱,對機械制圖、極限配合與技術測量基礎、計算機繪圖的相同內容進行整合。同時,本著實用、夠用的原則刪除一些重復內容及較難、較深的內容。如尺寸標注、公差與配合、形狀和位置公差等內容在教學中是有重復的。因此在教學過程中,可以將這些交叉重復的內容刪除不講,只找出重點知識點加以講解就夠了,擴展在實際工作中比較實用的徒手繪圖和計算機輔助制圖動手能力練習。
2.轉變教師角色,充分發揮學生在學習中的主體作用
那么,在機械制圖教學過程中如何激發學生的學習興趣呢?首先要激發學生對機械制圖課程的興趣。如在上緒論的時候,暫時不講課本上的內容,利用多媒體教學對機械專業的就業前景、機械行業的現狀、制圖在專業發展中的作用等,通過視頻播放的形式讓學生有充分的了解,通過這樣的方式提高學生對機械制圖課程的興趣。在講授“軸測圖”這部分內容時,老師可以精選工廠中常見的零件,讓學生在老師的指導下完成圖樣的繪制。通過相應知識在繪圖過程中的應用,使學生產生興趣和躍躍欲試的求知心理,提高他們的求知欲,發展他們的學習興趣。這樣,學生對學習就有了信心,就能逐步養成刻苦鉆研、勤于思考的習慣。
3.增強教學直觀性,利用項目教學提高教學質量
在教學中充分利用多媒體設備提高教學內容的直觀性,并通過項目教學培養學生的綜合能力,從而提高教學質量。多媒體教學作為現代化的教學手段,具有圖文、動畫和聲音等功能,并具有直觀性、動態性、交互性、科學性等優勢。多媒體教學主要用于學生難以理解,需要有空間想象能力的內容的講解。例如,在講述讀齒輪泵裝配圖的時候,利用多媒體教學把齒輪泵的內部各個零件做成3D效果,通過課件的運行與教師的講授學生就能在比較短的時間內掌握裝配圖的讀圖和畫圖了。
項目教學法是通過實施一個完整的項目而進行的教學活動。項目的選取不要太難,太難容易影響學生的學習積極性,使學生產生厭學情緒。如在剖視圖的教學中筆者引入項目教學法,以繪制軸的剖面圖為例,先讓學生分組討論,再把問題涉及到的所有以前學過的知識都總結出來,引申到局部放大圖和簡化畫法的應用上來,學生看到實際的軸模型也同時畫出軸的剖面圖,自己總結畫出放大圖,學習的效果很明顯。
4.“雙師型”教師是機械制圖教學質量提高的關鍵
機械制圖教學要求老師不僅要有堅實的理論功底,還要有豐富的機加工生產知識、很強的手工和計算機繪圖能力,并且熟悉常用量具的使用。但是,目前技工院校的專業理論教師大多是本、專科畢業后直接到學校任教的,與實際生產接觸較少,實踐知識不足,動手能力不強。機械制圖教學改革能否成功,師資是關鍵。學校應該組織專業理論教師利用課余時間到實習工廠跟班實習,提高動手能力;也可以利用寒暑假,有目的、有計劃地開展技能培訓和CAD培訓,有條件的學校應鼓勵教師積極參加相關工種(包括CAD)的技術等級考試,提高技能水平。另外,學校還要經常選派教師到校外工廠參觀和學習,豐富教師的實踐知識,使之成為理論課和實習課教學均能勝任的雙師型教師。
綜上所述,為提高機械制圖課程的教學質量,關鍵在于雙師型教師的培養。教師在教學過程中一定要轉變角色,變灌輸式教學為指導教學,激發學生的學習興趣,在教學中以學生為主體,發揮他們在學習過程中的主觀能動性,整合教學資源,運用多種教學手段,有效地提高課程的教學質量,使學生順利掌握機械制圖課程的內容,為今后專業課程的學習奠定堅實基礎。
參考文獻:
[1]錢可強.機械制圖[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2007.
一、在機械制圖的教學中要用最現代直觀的教學手段,調動學生的積極性
機械制造業是我國GDP的主力軍,機械專業是國家職業教育的重點建設專業。《機械制圖》對中職在校生的專業學習,培養合格的現代化人才有著極其重要的作用和意義。
隨著計算機的發展CAD在制圖方面有著極其重要的作用。它具有高效率、高質量、直觀性強等特點。給學生帶來耳目一新的感覺,對提高學生的學習興趣和自信心有著積極的作用。把機械制圖與CAD有機的結合是一種新的教學趨勢。
二、傳統機械制圖和AutoCAD的教學現狀
很多學校都開設有機械制圖和CAD課程,但都是分開進行教學的。這樣CAD軟件的優點往往不能與機械制圖的教學很好的結合起來。在機械制圖的教學中,學生的三維空間想象能力不足,模糊不清。在CAD的教學過程中,多數學生存在制圖理論薄弱,使CAD的教學難以推進。所以,應把機械制圖與CAD軟件有機結合起來,相輔相成,這樣才會有事半功倍的效果。
三、傳統機械制圖與現代CAD有機結合的教學模式
(1)合理調整學科體系
將機械制圖與CAD有機的結合,有利于教學計劃的整體優化。保留正投影的基本理論和組合體的表達方式,適當精簡幾何作圖的內容,增強學生徒手作圖的能力。調整教學內容和次序,軸測圖適當分散到各章節中,機械圖樣切合現代新技術;將兩門課程有機的結合起來。總之,讓學生掌握傳統機械制圖的精華,同時掌握針對性的新知識,保持旺盛的求知欲及學習興趣,更好發揮本學科的社會功能,為今后創造性設計打下基礎。
(2)采用分段模塊教學
將機械制圖和CAD經過概述及探索后,結合機械制圖學科體系,把CAD課程分為三大模塊,穿插在機械制圖中,從二維平面圖形到三視圖到實際的機械圖樣,一步步的完成,在每一模塊中,安排一定的CAD繪圖編輯命令,并根據這些命令選擇相應的案例。具體安排如下:
第一模塊為二維平面圖的繪制,要求掌握直線、圓、圓弧、橢圓、正多邊形等,同時學會使用刪除、復制、剪切等基本編輯命令,并初步了解繪圖輔助工具,穿插簡單的對象捕捉方法。當然每個模塊還可以分成更具體,更靈活的小模塊,每個模塊都有相對獨立性和可連接性,每個模塊都有明確的目標,相對獨立的內容和確定的考核標準。須注意的是,模塊式教學應精選教學案例,每一案例要包含一定量的命令,多個案例相互銜接,以保證對模塊所有命令能進行反復演示機操作練習,讓學生得到充分的訓練。
第二模塊為投影作圖階段,講解圖層的設置及作用,增加構造線及多段線命令,更多的使用復制和鏡像等編輯命令,合理操作圖案填充及夾點快速編輯。投影作圖部分是機械制圖的一大難點之一,這部分是學生由二維平面作圖思維轉向三維空間作圖思維的關鍵,是建立空間想象能力的關鍵階段。應適時通過CAD軟件教學來突破制圖中的難點,教師可以利用軸測圖和三維效果展示空間立體,運用模型空間與圖形空間的轉換,幫助學生完成由圖到物,由物到圖的過程,并更加清晰、深刻地掌握視圖的“三等”關系,充分發揮AutoCAD的工具效能,提高教學質量。
第三模塊為機械圖樣部分,以裝配圖的形式來加強學生學習文字的創建和編輯,掌握普遍的、常用的繪圖命令及編輯命令。并注重標注及標注樣式的修改。AutoCAD是現代化科學信息的產物,必須創造條件,帶領學生到多媒體教室及計算機機房等現代化實訓場所,特別是在計算機網絡機房,教師不用離開座位即可通過教師機向學生進行演示,同時也可以實時觀察學生的學習進度及效果。實現機前講課,邊講邊練,并隨時對每個學生進行單獨輔導與檢查,且每個學生所繪制的圖樣及過程都可以對其他學生進行演示、討論,即增加了讀圖容量,又提高了每個學生的自信心,活躍了學習氣氛。
四、教學目標要體現行業需要
機械制圖的學習要以行業需求為立足點,實踐實訓內容要與生產加工緊密結合。因此,可以從實際加工意引用一些圖紙,培養學生的識圖能力。同時還可以采用實際加工零件,要求學生自己測量,并手繪草圖,然后用CAD軟件規范繪圖,在此之中,部分掌握好的學生甚至可以直接用CAD繪圖,修改也容易,圖面美觀,出圖效果好,準確率大大提高。一般學生基本能測繪出臺虎鉗、三抓卡盤等機件的全部圖紙,部分掌握較好的學生能用數天時間就完成葉片泵或齒輪泵的整套圖紙。還有學生可以獨立設計一些生活常用小零件的圖紙,如耳機、u盤、手機殼等。實踐表明,學生的機械制圖能力有了明顯的提高,AutoCAD也成了學生喜愛的課程之一,為今后專業課程設計打下了堅實的基礎。
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)06(a)-0055-01
《機械制圖》是一門既注重理論同時又注重實踐的專業基礎課程,學生在后續專業課的學習和從事生產實踐中,經常會涉及到機械制圖的有關知識,要與各種各樣的圖紙打交道。如果他們不通曉機械制圖這門“工程語言”,就很難學好其它專業知識,也就無法勝任以后的工作。[1]而且高職院校面對的是一群愛說愛動、思維活躍、學習習慣相對較差、自我約束能力也比較弱的十八九歲的高中畢業生,如果我們漠視學生的年齡和身心特征,一昧的沿用傳統的教學方式,填鴨式的講解、灌輸,長此以往,學生就會失去學習與生活情境的結合,以及知識與技能技巧應用的樂趣。
1 做好教學設計
要使《機械制圖》課堂成為一節45鐘“精品”課堂,我們首先就應該做好教學設計,認真的設計每一個教學環節和每一塊教學內容,做到可學性強、關聯性緊、趣味性濃,真正起到“提神醒腦”的作用。[2]比如,可以采用項目教學法。
1.1 確定項目任務
給定學生一定數量的幾何形體的木質材料,要求學生根據材料的實際情況設計一些簡單的組合體,并且繪制每個組合體的平面圖形以及標注完整的幾何尺寸。
1.2 確定目標
(1)知識技能目標。
能夠靈活應用組合體的相關知識,設計出合理的立體模型,并且確定投射方向,選擇主視圖,確定視圖數量和表達方法;能夠運用尺寸標注的相關知識,通過對零件的測量在繪制好的視圖上標注正確、齊全以及清晰的尺寸。
(2)團隊合作目標。
具有團隊合作意識,在各個組員的合作下完成尺寸的測量,三視圖的繪制;還要具有耐心細致的工作態度,確保尺寸精確圖形完整;組長要組織組員布置和整理測繪現場;每組成員共同上交一張完整的組合體測繪圖紙。
1.3 教學流程
1.3.1 準備工作
(1)將學生分組,3~4個學生一組。
(2)發放木質材料,確定項目進行的場所(教室、制圖室、實訓室)。
(3)教師設計學生評價表。
1.3.2 項目分析
用頭腦風暴法,各小組成員對小組所領取的材料進行制作方案探討。
1.3.3 決策
制定出制作方案(零件、部件設計草圖紙)。
1.3.4 實施
(1)確定合理的制作工藝路線。
(2)各小組完成制作,并提供出零件圖。
(3)各小組完成部件的裝配。
(4)計算材料的利用率。
1.3.5 評價返饋
各小組完成自我評價表。
1.4 教師點評總結
對每個小組的設計都要逐個做出點評和講解,評出最優秀的三組設計,予以獎勵。
2 親其師信其道
作為一名老師,在課堂上,不能總是站在高高的三尺講臺上讓學生產生距離感,而是要經常的走下講臺,到學生中間去,從而拉近和學生們的空間距離;同時,還要以飽滿的熱情和真誠的微笑,平等地對待每一位學生,營造出一個良好的課堂氛圍;這樣,學生們就會覺得,我們的老師是和藹可親平易近人的,從而就愿意和老師主動的進行交流,積極的參與到教學活動中去。尤其是對個別成績落后的學生,我們更應該用自己的真誠和足夠的耐心去感化他們,讓他們感受到學校這個大家庭的溫暖,讓每一位學生都能感到:“老師在期待著我的改變。”
3 靈活運用多種教學方法
傳統的單一的教學手段和教學方法會使學生產生枯燥厭煩的感覺,學習興趣也跟著衰減,因此,在教學中靈活運用多種教學方法,有助于提高學生的學習興趣,激發學生的學習熱情,從而取得良好的教學效果。
3.1 師生共同參與法
為提高學生的學習興趣,在教學環節中可采用巧問問題法引導學生共同參與到學習中來。但是課堂提問是有技巧的,好的課堂提問包括新穎的提問方式和巧妙地問題。因為新穎的提問方式會喚起學生的注意力。而精心設計過的問題才會激發學生的興趣,使學生產生強烈的求知欲望,從而有利于發展學生的思維。
3.2 直觀教學法
機械制圖這門課所表達的物體是很直觀的,具體直觀的實物總是比抽象的易于理解。所以我們可以拿一些放大的模型到課堂上讓學生摸一摸看一看,充分利用直觀的教具,讓學生建立起對事物結構特點、輪廓形態認知的信心和“歡心”。
3.3 多媒體教學法
多媒體教學是一個集聲、像、文字、動畫于一體的多功能教學方法,具有形象直觀、興趣性強、生動活潑等特點,在機械制圖教學中適當的運用多媒體教學,能夠使教學化難為易、化靜為動、化抽象為具體。諸如:在“齒輪配合”的教學中,利用多媒體演示各種齒輪嚙合的實物畫面及工作過程,對立體圖進行透視、剖切、觀察其內部結構。這種教學手法的運用,給機械制圖課堂帶來了高效率、高質量,同時也激發了學生的學習積極性。
4 多鼓勵,樂表現
作為一名教師,我們千萬不要吝嗇自己鼓勵的語言,我們要知道:“好孩子都是夸出來的!”在課堂教學中,我們總會給學生一些問題讓學生當堂回答,要么是語的回答,要么是黑板上繪圖。當一個學生有所進步或者出現過失時,我們應該做恰當的、科學的評價,運用得當會變成動力,對學生今后的學習起積極的推動作用,運用不當就會產生副作用,傷了學生的自尊,適得其反。
總之,機械制圖教學應堅持“以學生為本”的教學觀念。當你把學生裝在自己心里,就拉近了你和學生之間的距離,少了距離,才能多一些親近、信任和愛戴。同時也要注重培養學生的學習興趣和能學好的信心,結合學生實際與機械制圖教學特點,探索適合學生特點的教學方法。雖然引起學生趣味學習的方法有很多種,但是情感才是是教學活動的靈魂,這些方式方法,應該有一個永恒不變的“關愛”融入其中,才能發揮它們的最大效能。
在職教課程中,《機械制圖》一直是機電、汽修等專業必選的專業基礎課,擔負著培養學生空間想象力、繪制和閱讀機械圖樣等能力的重要任務,能否學好這一門課程將直接影響學生對后續專業課的學習,進而在很大程度上影響到學生將來的發展。在長期的教學實踐中,我們進行了種種探索,并對不同方法進行評估,在這里談談我對上好機械制圖課程的一些技巧:
一、注重激發和培養學生的學習興趣
(一)成功的課堂教學,始于良好的開端
成功地上好第一節課,對于課程教學有著舉足輕重的作用。所以教師要在學生初次接觸本課程時,講清課程的特點、內容和用途,以吸引學生的注意力,使學生產生一種新鮮感,進而產生學習興趣和探索愿望;同時要求學生注意身邊物品和機器零件的形狀、結構和位置,并且嘗試能否用某種方法將其表達出來。比如我們講三面投影體系時,讓學生把黑板、地面和右側墻面當成三個投影面即:V面、H面和W面,這樣讓學生自然地關注起身邊普遍存在的、平時卻又不太注意的許許多多立體結構體系,并試著表述它們的結構和位置;再通過欣賞往屆學生的優秀作品,介紹以往學生在工作中熟練應用制圖知識所取得的優異成績來激勵學生,增強學好本課程的信心和決心,使學生明確“圖樣是工程技術界的共同語言,是設計、制造過程中人們表述物體空間位置、進行思想交流的重要工具。”
(二)活躍的課堂氣氛,和諧的師生關系
課堂教學的氣氛和和諧的師生關系有著直接關系。在日常教學之外,老師也應從各個方面關心學生,與學生多做交流,拉近師生距離,使得師生關系和諧,和諧的師生關系就很容易在教學活動中統一思想,統一行動,讓老師在這一過程中處于主導地位并積極實現預定教學目標。當然要建立和諧的師生關系,教師也應不斷豐富自已的知識,不斷改善教學藝術,努力做到以淵博的知識征服學生,以生動的語言吸引學生,以豪邁的激情感染學生。老師的知識豐富,講課時思維活躍、妙語連珠,學生就會產生極大的興趣,并對老師由衷地“佩服”、“欣賞”,讓學生肯定你,愛聽你的課,學生聽課時就會聚精會神,效率自然就高。
(三)靈活教學方式,多彩課堂效果
《機械制圖》課技能性較強、有一定難度,但是可以利用多媒體教學,多媒體技術能把抽象的知識內容形象化、直觀化。應充分發揮多媒體技術的優勢,根據教學內容或案例制作課件,使之更具直觀性,使教學過程深入淺出,從而將原來抽象、復雜的描述用生動圖像和動作表現出來,如利用3DMAX制作的三維動畫,就可以任意顯示物體的不同角度,并將物體任意拆開與組合,再配以AutoCad和Power Point制作的課件將物體的三視圖繪制步驟,學生更易理解、吸收,從而激發學生的學習興趣,由于多媒體課件的制作需消耗大量的時間和精力,我們可以購買或從網上下載一些比較成熟的課件與自己制作的課件結合使用,這樣可減輕老師的負擔,也避免了重復性工作。
當然多媒體教學并不是萬能的,在充分發揮多媒體教學的先進性的同時我們仍然要利用圖形、模型或實物相結合,在制圖課上,教師仍然要借助制圖工具進行正確地板演示范,鼓勵學生用切削蘿卜、肥皂或用橡皮泥等方式取得模型,這樣能讓學生近距離觀察、觀摩實物模型。既豐富學生的感性認識,又可取得較好的教學效果。
二、利用口訣 巧妙的化繁為簡
《機械制圖》教學中需要學生理解記憶的東西相對較多,幫助學生找到記憶的最簡單的方法,我們可以用生動的日常形象作比喻,也可將一些抽象原理用口訣或順口溜的形式表達出來,如:我們講到“平面的投影特性”可以用“一框兩線:平行面”“兩框一線:垂直面”、“三線框:一般面”,再如我們講到螺紋的畫法用順口溜:“表示螺紋兩種線,用手摸來可分辨,摸得著的畫粗實線,摸不著的畫細實線。”這些口訣簡單明了,又便于學生運用,而且還記得牢固,效果非常明顯,這樣又使課堂充滿活力,使學生覺得聽課是一種享受,在輕松活潑的氣氛中掌握學習內容,并實現長久記憶,這樣教學效果要比生搬硬套背概念要好得多。
三、注重實踐教學、精講多練 熟能生巧
《機械制圖》是一門專業基礎課,它有著較強的實踐性,培養較強的空間想象能力和表達能力除了通過一定課時的繪圖讀圖、切制模型等練習還要注重實踐教學實訓實踐(圖板大作業):零件測繪在制圖課的最后階段,安排學生集中進行一周的零件測繪,給出零件,對所給的零件如軸類零件進行結構分析,在同學中展開討論,最終確定理想的表達方法,進行尺寸分析,選擇尺寸基準,進行合理的標注,并合理確定技術要求,然后再確定圖紙幅面大小,畫出圖板大作業。老師可以將學生分組,然后對每組進行評比,分析常見錯誤,評出優秀方法,讓學生現場對比。
較強的空間想象力是學習《機械制圖》的基礎,但是空間想象力的提高要靠學生多想、多練、多畫才能很好地掌握。所以老師首先要精講、講透每一細節,講完后讓學生在理解的基礎上加強練習,多練習讀圖、繪圖,老師從旁指點,及時講解,指出其存在問題,及時回顧總結,針對普遍存在的問題要再次予以詳解,之后有針對性地選擇相關習題再練習。只有通過這樣的精講多練,學生的讀圖、繪圖能力才能得到不住地提高。
總之,在理論教學中一定要注重激發學生的學習興趣,讓學生在主觀上主動地想學;還要巧妙地應用口訣、精講、多練等有效教學方法及多媒體等先進的教學手段,讓學生聽得懂、學得會;在教學中精講多練 熟能生巧,達到“理論學習基本完善,具有初步動手能力”這樣的水平。
【中圖分類號】G423.07 【文獻標識碼】B 【文章編號】1009-5071(2012)01-0299-01
1 機械制圖課程的特點
機械制圖是一門以圖形為研究對象,用圖形來表達設計思維的一門學科,該課程屬于專業基礎課,既有理論又是實踐性很強的課程,是工科各專業的必修課。涵蓋精密儀器與機械學系、機械工程系、汽車工程系、熱能工程系、工業工程系和宇航學院全部專業。在工程科學、特別是機械工程科學人才培養體系中占有重要地位。它具有承前啟后的作用,是培養適應經濟發展需要的高技能型人才知識結構和能力結構的重要組成部分。通過機械制圖的學習,逐步培養學生繪圖、讀圖、零部件測繪的一般方法步驟以及分析處理一般工程問題的基本方法和能力,同時它也是學生學習后繼課程和完成課程設計與畢業設計不可缺少的基礎。
2 職業技術教育及學生特點
職業技術教育是現代教育的重要組成部分,是工業化和生產社會化、現代化的重要支柱,目前我們職業學校的學生來源多種多樣,有應屆高中畢業生、初中畢業生還有中專畢業生,大部分學生有些共同的學習特點:(1)基礎薄弱; (2)缺乏學習興趣 正由于基礎差,從小到大多數都是從初中或者高小開始,中職學校學生在學習上的挫敗感非常強烈,在這一次又一次的失敗中,由于沒有正確的引導,甚至還受到一些不良思想的影響,學生漸漸地喪失了學習的興趣;(3)目標不明確,沒有進取心;(4)沒有良好的學習習慣和學習方法;(5)學習自制力差;(6)學習無壓力不努力。
3 對本課程教學方法的認識
基于本課程及職教學生特點,做為教師要在教學過程中有意識的培養學生對課程的支持興趣,不斷激勵學生使其處于較佳的學習狀態,因此,應該不斷更新課堂教學手段,認真對待每堂課,把握好整個教學進程,并不斷培養學生的學習興趣,可以從以下幾個方面來進行教學工作:
3.1 充分發揮學生的主體作用,調動學生學習的積極性:改變以教師講授為主,學生被動地接受知識的傳統教學模式,鼓勵學生參與課堂討論。比如在講三視圖的形成及投影規律這節時,在教師講完正投影概念的基礎上,給學生幾組簡單的三視圖及相應的實物,讓學生比較一下同一組的二個視圖是怎么投影得到的,再比較一下不同組間同一位置視圖的投影關系,再提出三個視圖為什么要這么擺放的疑問,讓學生去思考,學生可能有不同的解釋,教師在此基礎上演示,下三視圖的形成過程,學生就會恍然大悟,并會牢固掌握三視圖的位置,再進一步讓學生總結出投影關系和方位關系。學生會在不斷參與學習的過程中愉快地學到知識。
3.2 積極采用基于多媒體技術的現代化教學手段:機械制圖傳統內容與現代設計技術有機結合,體現科學技術的新進展改變過去將制圖傳統內容與現代產品設計方法和技術分開學習的方式,將計算機作為支撐環境與制圖傳統內容的教學有機結合,學生在制圖知識不斷豐富的過程中,計算機繪圖及輔助設計的能力也同步拓展,學生的知識體系比較完整,符合當前技術的發展要求。機械制圖多媒體教學課件,綜合了圖、文、聲、像、二維圖形、三維動畫等多種媒體手段,經科學、合理的重組、整合、加工,構筑了一種虛擬實際場景的教學氛圍。對開闊學生視野、擴展思路、增強工程實踐意識及提高分析問題、解決問題的能力和創造能力都有非常重要的作用。
(1)直觀教學:引進多套教學模型教具和學生繪圖模型。教師教學用模型齊全,在多媒體教學中,教師仍然組織學生多看實物模型。
(2)采用多種教學手段以達到好的教學效果:教學過程中,將多媒體教學與傳統教學相結合,充分利用多媒體信息量大、立體感好等特點,講授新的教學內容,增加學生的感性認識,然后在利用常規教學,對學生進行輔導、實踐、鞏固,取得了較好的教學效果。
應該提醒的是,在利用多媒體進行學習時,不能將注意力只集中在豐富多彩的課件畫面上,而忽視對課程內容的關注和理解;課堂學習中,由于信息量較大,課堂進度較快,應注意對重要內容做記錄,并在課下及時復習和總結。
(3)采用“立體式”現代教學法:在課堂教學中運用多媒體課件進行教學,課下學生完成課程作業,不懂的習題可借助于三維立體素材庫的幫助。學生還可以利用網絡自學,通過網上課堂學習解題方法和技巧。
(4)采用“啟發、討論式”的教學方法:改進傳統的教學方法,采用“啟發、討論式”的教學方法。比如:在講解綜合題或較難的構型設計題時,先帶學生進行分析、啟發、思考,再進行討論,最后由學生和教師進行總結,提高學生分析問題和解決問題的能力。引導學生積極思考,提高課堂學習效率,培養學生的空間想象力。
(5)分組討論教學法:在教學過程中選擇減速器與球閥測繪為主的項目,以繪制項目全套圖紙的工作過程為導向,將機械制圖與測繪的“知、技、能”點有機地結合起來。通過教師對項目的介紹,學生搜集與項目相關的資料,再進行討論、設計、實施及檢查評估等一個完整過程的教學訓練,促使學生掌握學習內容,達到培養目標。
(6)角色扮演教學法:教學中,注重職業角色理念的滲透,要求學生在各個項目訓練過程中將自己看成是企業的制圖員與工藝員,在項目完成的過程中,要逐漸學習如何積極接受設計部門下發的任務,如何與“同事”共同協作解決問題,如何解決與“同事”之間對項目的意見分歧,如何向有經驗的“長者”(教師或同學)進行技術溝通等非專業知識。
3.3 加強機械制圖課程學習過程中的評價:學生學業考核評價作為檢驗教學效果的一種手段,其方式起著重要的導向作用。學生學業考核時應將知識與能力并重,以能力考核為主。在學生學習的過程中,教師要以激勵為主,樹立學生的學習信心,關注不同層次學生的發展, 樹立正確的評價觀,以促進學生的發展。注重實踐教學環節,它的目的是檢驗學生把理論與實踐相結合的能力,它是所學制圖知識的綜合體現。因此,在實施過程中,對其內容的組織應高度重視,要做到內容全面充實,也要有所偏重,并體現專業特點;要嚴格按生產的實際要求實施,讓學生感到綜合練習是一個實際設計演練,以促使學生把學習結果與生產聯系起來,把完成作業與職業能力的培養聯系起來。
4 結語
職業教育是生存能力的教育,能力是就業的資本。高等職業教育的發展,為職校學生升學、就業提供了多層次的發展空間。因此,職業教育要主動適應教育發展的需要,積極尋求采用不同的教學方式,促進學生學有所長,為適應社會發展打下堅實的基礎。
參考文獻
[1] 劉春生.職業技術教育導論[M].吉林:吉林科學技術出版社,1989:60
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2012)26-0177-02
在中等職業學校機械類專業教學中,機械制圖課是一門重要的技術基礎課。該教材對這門課的重要性作了如下概括:它是從事工程技術工作的人員,必須掌握的一種“語言”。筆者從事中職教育工作二十載,深知機械制圖課的重要地位。盡管中職學校對機械制圖課的教學在很大程度上只重視學生的實用性,能“識讀”就可以了。但是,在教學過程中,更多以講練結合法來實施。傳統的教學法比較機械、枯燥,即教師在講臺上用實物或模型對照掛圖講課,學生只是看、聽,然后做練習。這種方式在教師與學生之間形成了一種機械的注入式教學方法。現代職業教育注重學生的動手能力培養,對于機械類專業學生來說,提高制圖綜合實踐能力勢在必行。
一、關注中職學生目前的狀況,調整好他們的心理,迎接職業能力學習
近些年,我國的中等職業教育持續、健康、快速地發展,各種公辦、民辦的學校數量和招生人數也有了顯著增加,但也暴露出一些問題。進入中等職業學校的學生,絕大多數是經過重點高中、普通高中層層選拔后的落榜生,帶著無可奈何的心態進入職校。大部分中職學生的素質不盡如人意,文化知識基礎不高,心理承受力較弱,識別能力不強,面對復雜紛呈的社會現象和各種不良思潮往往不能自持,有的甚至把消極和腐敗的東西當做正確的目標去追求。美國成功學大師說過,不要因為瑕疵就拒絕發展的可能性。作為中職學校教師,授課時更要調整好學生的心理,多多看到他們的優點,幫助他們樹立正確的人生觀和價值觀,使他們明白“縱有萬貫家財,不如一技在身”的道理。另外,機械制圖既然是機械行業的“語言”,就要努力學好這門語言才能與別人“交流”,在激烈的競爭中獲得更好的發展。
二、重視現代企業對技術工人的基本要求
職業教育的目標是培養高素質的技術型人才。隨著社會發展和科技進步,用人單位對人才素質的要求日益提高,對職校畢業生的職業能力提出更高、更新的要求。企業選擇人才不僅僅是一紙文憑,更注重畢業生是否具備較強的實際操作能力,對他們的專業實踐能力有較高要求。國家職業標準是對相關職業的基本要求,分等級對職業的活動領域、職業功能、工作內容、技能要求和相關知識水平作出明確規定,為勞動者提供客觀、規范、統一的從業資格要求,對于中職學生綜合實踐能力的培養也起著舉足重輕的作用。
三、以人為本,分清學生的個體差異,制定不同的目標
在現代教育中,學生是參與教育過程的主體。在此過程中,表現為自主性、能動性和創造性的特征,三者是確立學生主體的依據和衡量標志。尤其是在我國實行新課程改革的今天,發揮學生主體性日顯重要。實際上,每個學生都有自己的課程,學生應參與課程開發。當前,課程觀背后隱藏的哲學理念是“以人為本”,即以學生為本,目的指向是學生個體的自由和解放。這樣,學生就成為了課程的有機構成部分,成為課程的創造者及課程主體,也就融入了課程開發過程之中。當然,學生無法直接參與那些與生活隔離的課程開發,只能以自己的全部生活經驗和學習活動參與對課程的體驗與重構,從而尋找并建立自己的課程。
著名教育家蘇霍姆林斯基說:“教育教學的全部奧秘就在于熱愛學生。”陶行知先生也說:“沒有愛的教育,將會只是枯燥教育,像山泉枯竭一樣。”可見,情感教育是現代教育取得成功的關鍵。情感教育主要包括教師對學生的了解、關懷、理解、尊重、賞識、信任和期望,等等。多年的教學經驗使筆者深知,教好課首先要和學生交心,使他們明白每個人都會遇到難題。許多中職學生性格軟弱,缺乏面對困難的信心和勇氣。筆者曾經在課堂上發現一個學生上課不專心,看無關雜志,走到他身邊時急忙把雜志藏起來,拒絕交出。筆者沒有呵斥學生,課后主動找他談心,發現這名學生并非不愛學習,只是認為自己基礎差,沒有學好制圖課的信心。通過多次輔導,慢慢消除了障礙心理,他逐漸學好上制圖課。可見,教師的點滴鼓勵將大大提升學生的學習信心。不要放棄任何一名學生,重在引導他們步入良性發展的軌道。
四、交叉運用評價方式,讓學生參與其中
中職教育重在培養學生的動手能力,這一直是各大中職學校關注的重中之重。在制圖教學中,培養動手能力不是主要問題,“動手和動腦結合”才是重點。如果中職學校不能將學生的“動手能力”和“思考能力”作為重點,就不可能培養出社會需要的專業人才。在機械制圖教學中,不能單純地模仿教師,只有不斷創新,將理論與實習中的實際情況相結合,才能真正適應企業需要。筆者在教學過程中,運用多種評價方式,力求合理地評估教學效果。比如,采取每堂課、每周、每月等不同階段的評價方式;學生自評、學生間互評、學習小組成員集體評價、教師評價等不同層面的評價方式。將以上評價結果設計成表格,以利于總結,及時發現學生的不足,并進行針對性地輔導,從而不斷激發學生的學習積極性和潛能,達到提升學生識圖、綜合繪圖的能力。
五、機械制圖綜合實踐活動的內容設計
1. 做好授課前的準備。課堂時間有限,要充分利用好每一分鐘,因而做好課前準備是一個很重要的環節。
2. 以教材為藍本設計實踐活動。筆者在軸套類零件的授課中,預先設定目標,考慮小組每位學生的特點,使以小組為單位的活動各負其責。活動和過程如下:
活動一:軸套類零件用途的探究(實物零件或模型展示)。生活中的用途、生產中的用途及其他方面。
活動二:軸套類零件材料和加工方法的探究。金屬材料的加工、塑料件的加工和其他材料的加工。
活動三:探究軸套類零件技術要求及圖形表達的特點。
要求團隊合作:在一至兩課時內完成本課題的探究,必須由團隊合作完成任務,每個小組的探究實驗都要進行小組分工,為下一步教學打好基礎。
3. 運用演示教學法,讓每位學生積極參與教學演示操作。所謂演示法是指上課時,教師配合講授或談話,向學生展示實物、直觀教具或示范性的實驗來說明或證實所講授知識的方法。這樣,直觀性強,能使學生獲得豐富的感性材料,加深所學知識的印象,把書本上的理論知識和實際事物聯系起來,幫助學生形成正確的概念,激發學生的學習興趣。例如,筆者在軸套類零件測繪的授課中,讓每個小組選派一名學生觀看測繪過程,并要求他們做好記錄,然后帶領小組其他成員完成布置的測繪學習任務。
4. 結合授課課題,帶領學生到實訓場地或企業參觀多種實物。將課堂延伸,將教材放大,帶領學生到企業、到實訓場地中學習識圖、識物,這樣更生動、更有趣。機械制圖綜合實踐活動課教學的過程,是師生同構共生的過程。把課堂、學習交給學生,讓課堂充滿探究、人性和生命力,成為師生互動的樂園。學生在生動、愉快的活動中,不僅扎實地掌握畫圖的理論知識,而且有效地培養學生的技能,對其終生不無裨益。另外,實踐性教學在對教師原有的課程理念、專業素質形成挑戰的同時,也促進了教師專業水平的發展和提高。
總之,在綜合實踐能力課的教學過程中,要構建有效的教學策略、把握好各個環節,使綜合實踐活動落到實處。讓學生在實踐中學習,體驗學習制圖課的樂趣,才能不斷提高專業綜合能力和實踐能力。
參考文獻: