摘 要:隨著職業(yè)技術(shù)教育改革和機(jī)械制造業(yè)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展,職業(yè)教育師資培養(yǎng)的課程體系也必須適應(yīng)這一要求。本文針對(duì)機(jī)械制圖以及相關(guān)課程的特點(diǎn)和機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展,對(duì)機(jī)械制造制圖課程體系的具體內(nèi)容進(jìn)行了深入研究,提出了新的課程內(nèi)容的具體實(shí)施方案。
關(guān)鍵詞:機(jī)械制圖 計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與建模 課程整合
0.前言
隨著我國(guó)機(jī)械工業(yè)以技術(shù)創(chuàng)新和提高產(chǎn)品質(zhì)量為核心的內(nèi)涵式發(fā)展,培養(yǎng)具有高素質(zhì)、應(yīng)用型、技能型人才隊(duì)伍,對(duì)于支撐我國(guó)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。對(duì)職業(yè)技術(shù)師資的培養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)的前提,建立新的師資培養(yǎng)課程體系對(duì)師資培養(yǎng)具有重要意義。在機(jī)械制造專業(yè)的課程體系中,《機(jī)械制圖》是教學(xué)計(jì)劃中必須學(xué)習(xí)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,各類輔助設(shè)計(jì)軟件將計(jì)算機(jī)技術(shù)作為設(shè)計(jì)工具完美的應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)中;因此,機(jī)械制圖課程面臨著新的挑戰(zhàn)。
1.建立課程新體系的必要性
職業(yè)教育教師培養(yǎng)需要體現(xiàn)專業(yè)性、職業(yè)性和師范性三方面的有機(jī)結(jié)合和協(xié)調(diào)發(fā)展。“三性融合”(專業(yè)性、職業(yè)性和師范性)既為職教師資培養(yǎng)體系的建立和完善提供了重要依據(jù),也提出了建立新課程體系的要求。在教育中實(shí)現(xiàn)“三性融合”需要增加大量的專業(yè)實(shí)踐和師資職業(yè)實(shí)踐的時(shí)間,實(shí)踐環(huán)節(jié)的增加使得用于理論教學(xué)的學(xué)時(shí)減少,從而使得用于《機(jī)械制圖》的課時(shí)也相應(yīng)減少,而機(jī)械制圖這門課程需要通過一定的繪圖訓(xùn)練才能達(dá)到教學(xué)要求,因此學(xué)生的讀圖、畫圖能力受到了影響,學(xué)生繪圖水平下降。另一方面,計(jì)算機(jī)的普及和應(yīng)用,大多工礦企業(yè)引入計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),用二維、三維軟件設(shè)計(jì)取代了原來的手工繪圖,而高校機(jī)械類課程體系中計(jì)算機(jī)繪圖類課程一般分配較少課時(shí)或作為選修課程,學(xué)生計(jì)算機(jī)繪圖能力受到限制,作為職教師資學(xué)生的師范性決定了將來的職業(yè)方向,教師職業(yè)要求其更熟練的掌握這一能力,因此原來課程體系設(shè)計(jì)對(duì)這一能力的提高有一定的限制。
因而可以針對(duì)職教師資培養(yǎng)建立新的將《機(jī)械制圖》課程培養(yǎng)方案,既有利于教學(xué)計(jì)劃的優(yōu)化整合,又可以提高學(xué)生的繪圖效率和綜合素質(zhì)。在新的培養(yǎng)方案中,將機(jī)械制圖原有的內(nèi)容和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)類課程完全打亂然后整合調(diào)整,使課程所涉及的內(nèi)容穿插進(jìn)行,用各自的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行互補(bǔ),在原有《機(jī)械制圖》的課程的教學(xué)中主要學(xué)習(xí)制圖原理,利用計(jì)算機(jī)輔助的三維立體建模提高學(xué)生的想象能力,并利用計(jì)算機(jī)繪圖為工具來完成圖形的繪制,將課程內(nèi)容有機(jī)的結(jié)合起來,學(xué)以致用,使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果得到提高。
2.新課程內(nèi)容探討
在課程內(nèi)容的整合中,以原來開設(shè)的《畫法幾何》《機(jī)械制圖》、二維繪圖工具軟件《AutoCAD》和三維建模工具《Solidworks》為基本內(nèi)容,將原有的教材有機(jī)的合并,內(nèi)容整合增加實(shí)踐環(huán)節(jié),使學(xué)生更好的實(shí)現(xiàn)三性融合。在新的課程內(nèi)容中,可以將內(nèi)容劃分為三個(gè)部分:
2.1圖形繪制的基礎(chǔ)知識(shí)
在這一部分教學(xué)內(nèi)容中,主要讓學(xué)生掌握國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)《機(jī)械制圖》的規(guī)定和掌握機(jī)械制圖的基本知識(shí)及基本要求;通過AutoCAD繪圖環(huán)境的設(shè)置,對(duì)圖形界限、單位、顏色、線型、線寬、圖層以及其他選項(xiàng)的設(shè)置。使學(xué)生能利用計(jì)算機(jī)將圖紙初始化為標(biāo)準(zhǔn)圖紙,能在不同圖層中定義出國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖線的線型與線寬,同時(shí)在Solidworks中建立圖紙的模版,這樣將繪圖基本要求和工具軟件在學(xué)習(xí)在初始階段就有機(jī)的結(jié)合到一起。
2.2畫法幾何和軟件命令
掌握畫法幾何的基本投影原理是機(jī)械制圖教學(xué)的難點(diǎn),在點(diǎn)、直線、平面、基本體的投影教學(xué)中,學(xué)生經(jīng)常想象不來投影關(guān)系;因此,在新課程內(nèi)容中,利用Solidworks三維建模的優(yōu)點(diǎn),通過多媒體教學(xué), 在Solidworks中建立實(shí)體模型,通過各個(gè)視圖方向,直觀的顯示點(diǎn)、線、面的投影,不但能使學(xué)生掌握?qǐng)D形繪制的基本知識(shí),而且通過軟件的合理使用,可以幫助學(xué)生克服識(shí)圖階段投影想象不出來的難點(diǎn)。還可以幫助學(xué)生理解組合體的三視圖的表達(dá)方法,培養(yǎng)學(xué)生的讀圖能力和作圖能力,并在這一階段使學(xué)生掌握AutoCAD繪圖的二維基本編輯命令、圖案填充和一些作圖技巧,讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上作三視圖、剖視、剖面圖來提高計(jì)算機(jī)繪圖能力。這部分內(nèi)容是讀圖和畫圖的基礎(chǔ),能同時(shí)培養(yǎng)繪圖能力和對(duì)機(jī)械制圖及計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的興趣。在此基礎(chǔ)上,比較中學(xué)習(xí)Solidworks基本命令和界面,建立簡(jiǎn)單的實(shí)體模型。
2.3機(jī)械圖繪制
在掌握了制圖的基本知識(shí)和軟件基本應(yīng)用的基礎(chǔ)上,將繪圖原理具體應(yīng)用,和計(jì)算機(jī)建模和繪圖能力鞏固應(yīng)用和提高。學(xué)生在機(jī)械制圖中掌握各種零件的表達(dá)方法和讀、畫裝配圖的方法,同時(shí)學(xué)習(xí)文字、尺寸的樣式設(shè)計(jì)和尺寸和公差的標(biāo)注,熟練掌握Solidworks三維建模,并且將建立的三維模型轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的二維圖紙,用建立標(biāo)準(zhǔn)件、常用件的模型和零件圖,學(xué)習(xí)模型裝配功能和建立裝配圖,提高建模水平和作圖技能。在這一階段,通過三維模型的建立,能培養(yǎng)和提高學(xué)生的空間想象能力。在學(xué)期末零件、裝配體的測(cè)繪練習(xí)中,讓學(xué)生將測(cè)繪圖,用Solidworks建立實(shí)體模型,并學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)圖形輸出的方法,進(jìn)一步鞏固和提高繪制機(jī)械圖的水平。
在“三性融合”中,專業(yè)性是職教師資學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ),沒有“專業(yè)”的培養(yǎng)體系,就難以培養(yǎng)出專業(yè)的職教師資人才。因此在課程內(nèi)容上,必須強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識(shí)系統(tǒng)性與內(nèi)容的專、精、深和應(yīng)用性、實(shí)踐性的技術(shù)知識(shí)。體現(xiàn)在機(jī)械制圖這一課程的教學(xué)實(shí)施過程中,就應(yīng)該充分體現(xiàn)提高學(xué)生專業(yè)能力的特點(diǎn),利用設(shè)計(jì)建模軟件在多媒體進(jìn)行教學(xué),將學(xué)生平時(shí)難以想象的三維立體圖用計(jì)算機(jī)造型,在課堂上利用多媒體演示讓學(xué)生掌握三視圖、投影、剖面等原來學(xué)生難以理解的內(nèi)容。就可以將《畫法幾何》的課堂教學(xué)中因?yàn)榻處熯呏v課邊在黑板上畫圖而需要大量的課時(shí)節(jié)省出來,通過實(shí)踐提高學(xué)生的專業(yè)能力。
3.結(jié)語
通過以機(jī)械制圖這一專業(yè)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容改革探討,以便進(jìn)一步構(gòu)建體現(xiàn)“三性融合”要求的職教師資本科學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu),創(chuàng)新職教師資人才培養(yǎng)理念,建立理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)比例合理、相互滲透、有機(jī)結(jié)合的職教師資培養(yǎng)模式。建立和完善職教師資培養(yǎng)體系,促進(jìn)培養(yǎng)工作的規(guī)范化、科學(xué)化。
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