《工程制圖》課件制作

李 曼

（西安外事學(xué)院工學(xué)院自動(dòng)化系，陜西 西安 710077）

《工程制圖》課件制作

李 曼

（西安外事學(xué)院工學(xué)院自動(dòng)化系，陜西 西安 710077）

針對(duì)《工程制圖》課程性質(zhì)，制作出包含文字、聲音、圖像、動(dòng)畫、資料工具庫(kù)等多種元素在內(nèi)的、交互性強(qiáng)、控制靈活的教學(xué)課件，理論教學(xué)中可隨時(shí)穿插虛擬動(dòng)畫演示或?qū)嵨锬Ｐ退阉鞯炔僮鳎估碚撆c實(shí)踐緊密結(jié)合。

工程制圖；課件；設(shè)計(jì)

引言

目前在各工科專業(yè)課程課堂教學(xué)中，多采用多媒體課件方式來講授。這就要求多媒體課件必須具有全方位的圖、文、音、視、動(dòng)等元素。PowerPoint簡(jiǎn)單易學(xué)，制作課件過程也極其簡(jiǎn)單。用PowerPoint制作的課件，可以隨著講授者的逐步講解，一步一步演示由各種文字、圖片、動(dòng)畫、視頻、聲音構(gòu)成的幻燈片，課件圖文并茂，動(dòng)靜有致。PowerPoint是目前使用較為廣泛的一種制作演示性課件的拿手工具。但用PowerPoint制作的課件缺乏交互性，只能作為講授教學(xué)內(nèi)容中疑點(diǎn)和難點(diǎn)的輔助課件，用于集體的、以講授為主的課堂教學(xué)活動(dòng)中。針對(duì)《工程制圖》這門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在講授過程中，每一個(gè)實(shí)例因模型元素不同的組合方式可得出不同的結(jié)果，甚至?xí)霈F(xiàn)不可預(yù)知的后果。對(duì)這類性質(zhì)的課程，完全靠增加試驗(yàn)環(huán)節(jié)，減少理論課時(shí)的方法，實(shí)踐證明是不可行的。學(xué)生沒有完整扎實(shí)的理論基礎(chǔ)就談不到技術(shù)創(chuàng)新。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的基本觀點(diǎn)認(rèn)為，知識(shí)不是通過教師傳授得到，而是學(xué)習(xí)者在一定的情景下，借助他人（教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料和工具，通過建構(gòu)意義的方式而獲得。教師將由知識(shí)的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)建構(gòu)意義的幫助者、促進(jìn)者。這樣就必須有一套新的教學(xué)模式、教學(xué)方法和教學(xué)設(shè)計(jì)思想。基于此，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，制作出包含文字、聲音、圖像、動(dòng)畫等多種元素在內(nèi)的、交互性強(qiáng)、控制靈活的教學(xué)課件是勢(shì)在必行的。

本文在制作適合工科學(xué)生具體情況的課件方面，提出了一些看法，進(jìn)而以《工程制圖》（韓桂新主編，北京大學(xué)出版社）為例進(jìn)行研討。為了達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，課件在制作過程中要從以下四個(gè)方面入手。

1.課堂演示

用于解決某一章節(jié)中的教學(xué)重點(diǎn)與教學(xué)難點(diǎn)，它注重對(duì)學(xué)生的啟發(fā)。提示、反映問題解決的全過程，要求畫面直觀，尺寸比例較大，能按教學(xué)思路逐步深入地呈現(xiàn)。通常采用PowerPoint、Authorware等軟件工具制作。

第1章制圖基本知識(shí)、第7章標(biāo)準(zhǔn)件和常用件及其它章節(jié)的概念部分采用演示型課件。

第2章點(diǎn)、直線和平面投影的投影特性，這部分的課堂教學(xué)采用軟件動(dòng)態(tài)演示，教師在變更點(diǎn)、直線和平面的類型的同時(shí)，向?qū)W生演示不同投影角度間的變化和特征，從而使學(xué)生深刻地理解點(diǎn)、直線和平面投影的投影特性并深刻記憶，為后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)打好堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

2.模擬實(shí)驗(yàn)

借助計(jì)算機(jī)模擬和仿真技術(shù)，提供可更改參數(shù)的指標(biāo)項(xiàng)，當(dāng)輸入不同的參數(shù)時(shí)，能隨時(shí)真實(shí)模擬對(duì)象的狀態(tài)和特征，使學(xué)生通過虛擬試驗(yàn)獲取知識(shí)，掌握技能。

第8章中零件的極限與配合以及第9章零件的裝配關(guān)系部分，采用虛擬試驗(yàn)完成。根據(jù)例題要求在虛擬試驗(yàn)室中單擊零件，通過拖曳實(shí)現(xiàn)零件裝配，編程驅(qū)動(dòng)裝配體工作，檢查是否有碰撞，并模擬裝配體的聯(lián)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)不合理時(shí)，由學(xué)生查找原因，教師操作，直到問題解決后再由教師講解原因。這種教學(xué)方式既充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，又解決了實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地及設(shè)備儀器的限制，提高了教學(xué)質(zhì)量，節(jié)省了大量實(shí)驗(yàn)室、硬件、人員等的支出。

第5章組合體以及第6章機(jī)件的表達(dá)方法部分，每一種組合體和機(jī)件的表達(dá)方法都可采用虛擬實(shí)驗(yàn)室完成。例如斷面圖的表達(dá)，可通過模擬不同的剖切方式直觀的體現(xiàn)不同種類斷面圖的優(yōu)缺點(diǎn)，還能使學(xué)生深刻理解斷面圖的標(biāo)注技巧。通過調(diào)節(jié)操作來模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)過程，能夠觀察到更加直觀的與實(shí)際相符的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而達(dá)到形象、直觀、快捷的教學(xué)目的。

3.資料工具庫(kù)

包括各種工具書、國(guó)標(biāo)手冊(cè)以及各類圖形庫(kù)、動(dòng)畫庫(kù)、聲音庫(kù)等，穿插在教學(xué)過程中，提供某種教學(xué)功能或某種教學(xué)資料，并不反映具體的教學(xué)過程。需要有數(shù)據(jù)處理服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等的支持。在第8、9章的零件配合中，需要裝配不同國(guó)標(biāo)的零部件，根據(jù)題目要求如何選擇，這就需要教師在例題講解過程中，直接啟動(dòng)資料工具庫(kù)，讓學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)書本知識(shí)的同時(shí)，也學(xué)會(huì)如何根據(jù)現(xiàn)實(shí)參數(shù)要求選擇零件，初步培養(yǎng)解決工程問題的能力。

4.教學(xué)游戲

基于學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容，寓教于樂，通過游戲的形式，教會(huì)學(xué)生掌握學(xué)科的知識(shí)和能力，并引發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣。在課間10分鐘的休息過程中，調(diào)用教學(xué)游戲課件，將本次講授的教學(xué)內(nèi)容通過游戲形式呈現(xiàn)出來，在活躍學(xué)生情緒的同時(shí)也將教學(xué)內(nèi)容通過娛樂的形式被學(xué)生掌握。

以上是《工程制圖》課程課件制作的四大要素，這種方法可以推廣到工科領(lǐng)域的各門課程。在具體針對(duì)某門課程教學(xué)時(shí)，試驗(yàn)教學(xué)安排做到少而精，主要讓學(xué)生在理論教學(xué)過程中密切聯(lián)系實(shí)際，通過虛擬試驗(yàn)型課件和資料工具庫(kù)開闊視野，由一種工程實(shí)例觸類旁通其它的工程問題。

李曼（1980─），女，陜西西安人，工學(xué)碩士，西安外事學(xué)院講師，研究方向：機(jī)械工程。