現代化教學手段的應用是一個從無到有、由低級到高級逐步完善的過程。筆者針對當前的工程制圖與計算機繪圖在教學實踐中相互獨立和割裂的教學現狀及其弊端問題,提出了進行兩門課程教學融合的教改思想,其中一個方面的工作就是進行機械制圖與計算機繪圖教學內容優化整合。
一、教學內容整合的指導思想
進行制圖教學內容整合的指導思想為強化能力培養的知識,弱化學術性、工程性理論分析的知識;注重學生空間思維能力和實體構形能力的培養,提高學生識讀圖樣的能力水平;在繪圖技能上重點培養計算機繪圖技能和徒手草圖技能;注重使學生養成遵守國家制圖標準的習慣。
二、從教學內容方面進行整合分析
1.制圖課程體系分析
機械制圖課程體系主要包括圖樣的基本知識、投影基礎(包括畫法幾何和投影作圖)和工程制圖。
圖樣的基本知識主要介紹制圖國家標準關于圖幅、字體、線型等的基本要求。在投影基礎中,畫法幾何是基礎部分,教師要按點、線、面、體的投影逐步培養學生的空間思維能力,建立起投影與空間物體的聯系。軸側圖的繪制、組合體的識讀在培養和提高學生的空間想象力和構型創造力有重要作用。這部分主要使用尺規作圖,培養學生科學、嚴謹的工作作風。其中涉及一些表達幾何元素空間關系的圖解內容,理論分析性較強,但在實際圖樣繪制應用較少。因此,教師可以根據職業教育培養目標的需求進行刪減與合并。
投影作圖部分,主要介紹機件的表達方法,視圖、剖視圖、斷面圖和其它表達方法。這部分在課程順序上起著承上啟下的紐帶作用,既是對前面畫法幾何、投影基礎知識的綜合應用,又是為后面零件圖、裝配圖表達方法選擇的有效知識預備,在課程體系中地位比較重要。
工程制圖部分是在圖樣基本知識和投影作圖基礎上,主要學習零件圖、裝配圖的構成和表達方法,是教材中的重點,也是與生產實際緊密聯系的部分。在這部分內容中標準件、常用件的表達遵循國標的規定畫法,一些繪圖軟件以圖庫方式提供有現成的圖形,教師可以采用與零件的圖、裝配圖交叉的方式學習,以達到在實際應用中加深學生對這些零件理解和認識的目的。在零件圖的學習中,教師除了要涉及零件的表達方法和尺寸標注外,還要包括尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等技術要求的標注。所以在課程內容整合時,教師可以將“公差與配合”的內容合并到其中,這樣一方面可以加深學生對這些知識的理解,另一方面還可以避免學科內容重復,學時資源浪費。
2.計算機繪圖與傳統機械制圖的關系分析
各種計算機繪圖軟件的廣泛使用,尤其是AutoCAD廣泛應用于各個領域,極大地提高了繪圖的速度,增強了圖紙的美觀性和準確性,并在圖紙的重復利用、保存和管理等方面顯示出手工繪圖所不能比擬的優越性,實現在工程制圖中“甩圖板”、“無紙化”。
整合式是最好的一種教學模式。這種模式可以避免添加式的計算機繪圖知識學習不深入,技能應用不全面的缺點,也可以克服分離式制圖與計算機繪圖時間分割、內容脫節的弊端。所以,在將計算機繪圖加入傳統工程制圖時,教師應選用整合式教學。但是,目前還沒有比較好的能實現制圖與計算機繪圖教學結合的教材。在進行教學內容整合中,教師可采用的處理方法是,根據選用的計算機繪圖教材AutoCAD 2000的內容體系,選擇其中操作技能實用性強的內容,結合制圖教學需要整合為若干個功能塊,在教學時適時融合進去。
3.內容整合中制圖能力的培養重點分析
在教學內容整合中,學生制圖能力的培養要以計算機繪圖為培養重點,但教師不能完全舍棄手工尺規作圖,需要安排少量的手工尺規作圖培養學生的標準意識和嚴謹工作態度,同時還要注重徒手草圖能力的培養。徒手繪圖是一種專業技能,在實際工作中具有快速、靈活、高速的優點,在捕捉現場設計靈感、現場記錄、設計思想的快速交流和表達等方面具有獨特的作用,對于培養學生的創意思維能力很有用,教師應予以重視。所以,教師在進行計算機繪圖練習的同時應安排必要的徒手草圖練習和適量的手工尺規練習。
三、教學內容的整合方法
1.根據培養目標需要進行內容調整
在實現兩門課程的教學融合教改時,教師要在保持原內容體系結構的基礎上對具體教學內容進行優化整合。第一,內容整合打破“多而全”的思想,貫徹“少而精”的原則。第二,講授從整體出發,變抽象為具體,注重空間思維能力的培養。第三,將“公差與配合”內容納入機械制圖中。
2.計算機繪圖功能“塊”化
計算機繪圖軟件AutoCAD具有強大的繪圖功能,在教學實踐中要根據學生的需要和實際接受能力進行功能整合,形成幾個功能塊講授給學生。在教學融合的改革實踐中,教師要配合機械制圖的教學內容需要和學生繪圖的一般方法步驟,把AutoCAD的繪圖功能化分為:繪圖命令功能塊、編輯命令功能塊、標注(尺寸、文本)命令功能塊、圖層屬性功能塊、圖塊與引用功能塊等,按照由簡單到夏雜、由基礎到綜合應用的順序講授給學生。這樣可基本保障和滿足學生學習二維繪圖的需要。
3.計算機繪圖功能與機械制圖教學融合
在實現制圖與計算機繪圖的教學融合實踐中,教師要以制圖課程體系為主線,在學習制圖的有關章節內容時適時融合進計算機繪圖的技能。教師要以“機械制圖為理論,計算機繪圖為工具”,使學生在學習機械制圖原理的過程中掌握計算機繪圖技能。教師要改變以往學完制圖再學計算機繪圖的方法,使學生能夠將這兩門課程有機聯系在一起。
4.在教學中強化學生計算機繪圖和徒手草圖能力的培養
在制圖能力訓練的培養方式上,教師應以計算機繪圖為主,安排較多的課時讓學生上機練習,使學生通過上機作圖,掌握對制圖投影原理的分析應用和計算機繪圖各種技能的靈活使用。同時,教師還要重視和強化學生的徒手草圖能力的培養。這個環節主要在課堂學習中進行,讓學生采用手工草圖的方式補畫圖線、視圖,勾畫軸測圖。
參考文獻:
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