陳慧
摘 要:《機械制圖》是機械專業中一門理論性和實踐性都較強的基礎課,它主要培養學生看圖、畫圖、空間想象力和應用能力。對訓練學生掌握工程技術課程的學習方法,培養學生嚴謹的作風和負責精神都有其特殊的作用。高等職業教育以培養技術型人才為主要目標。本文就當前高職院校如何創新《機械制圖》教學進行思考。
關鍵詞:機械制圖;教學實踐;創新教學;教學方法
1 引言
《機械制圖》課程就是研究繪制和閱讀機械圖樣的原理和方法的一門專業基礎課。它的教學目的和任務是:學習正投影的基本理論;掌握閱讀和繪制機械圖樣的基本知識、基本方法和技能;培養學生對空間想像的能力和良好的工作作風及工作態度,該課程教學難度大,難就難在學生難以建立空間概念以及機件表達方法的正確選擇上。教學過程中如何打破課程的系統性、專業性、強調實用性、夠用的原則,減輕學生的學習負擔,提高教學效果,這就需要在制圖課的教學方式上進行改革和創新。
2 當前高職院校《機械制圖》教學存在問題分析
當前《機械制圖》課堂教學存在著一些弊端:例如重理論、輕技能的傳統教學模式,教學內容偏重于點、線、面,基本體投影和傳統零件手工繪圖,與技能型、實踐操作的人才的培養要求不相適應。具體表現在
1、傳統的機械制圖教學模式是粉筆與黑板式的教學,教師在課堂上往往要書寫大量的板書,畫大量的圖,重復勞動多,勞動強度大,工作效率低下,往往無法與學生進行充分交流,互動性差。
2、傳統教學課前準備工作量大:需要準備一些教具、掛圖、及板圖,占用了教師大量的備課時間,降低工作效率。
3、分析幾何形體的結構以及講解機件的表達方法時,缺乏形象生動的教學手段。例如在講解組合體的讀圖時,各種類型的組合體視圖的分析過程,以往教師都是利用徒手繪制軸測圖的方法,來展示視圖所表達的形體的形狀,這對教師的徒手繪制軸測圖的能力要求較高,尤其是新教師很難掌握,影響教學效果。另在講解剖視圖的時候,對兩個相交的剖切平面的剖視圖的畫法,利用掛圖也較難講清楚。
4、機械制圖課程的教學不是抽象的,是很具體形象的,它注重機構的運動及動作,在理論教學中由于缺乏真實感受,學生聽課時常會感到枯燥乏味、內容很難理解
5、機械類課程中的實驗設備大多很昂貴,有些情況下,不能完全滿足相應的實驗要求,尤其是對每個學生而言,學生實驗通常是分組,對有些實驗,實驗設備很少時,分組的人數會很多,這樣學生在做實驗時會沒有很多機會熟練掌握。
3 創新教學方法必須從加強教師的專業素養出發,不斷提高教師的實際操作技能水平
要把制圖課講得生動形象,把抽象的理論變成直觀,讓枯燥的條文變得有趣,除了有很好的口才和表達能力以外,還必須具有機械專業的相關知識,如金屬工藝學、機械制造工藝學、機械零件與機械原理、公差配合與技術測量等,這些知識在制圖中的零件結構、表面質量、加工方法、材料選擇、技術要求、連接裝配關系等方面都要用到。只有具備這些知識才能應用自如地舉出生產中的典型例子,讓制圖與實際結合起來。作為教師還必須以當代最先進的知識技能裝備自己,不斷調整不適應社會需要的落后的知識結構。
4 當前關于高等職業院?!稒C械制圖》教學創新的思考
1、改進教學方法,調整教學內容,創造識圖環境,培養空間想象思維能力。傳統的“填鴨式”教學方法已不再適應,而應注重學生自主學習的能力,獨立地去探索。例如,讓同學們自己先構思想象或動手做模型,同學們可預先準備好橡皮泥、蘿卜、黃瓜等實物模型,然后結合基本體的具體結構,按照預先設計的圖示進行切割。先從主、左、俯三個方向觀察截交線的形狀,然后再動手畫圖,得出結論。這樣他們既動手又動腦,處在積極思維狀態,既牢固地掌握了所學的知識,又大大提高了空間思維能力和空間想象力。這種以學生為中心,強調學生自主學習的教學方法,激發了他們主動思維的能力,提高了專業課程學習的興趣。
2、運用利用項目教學法。項目教學法要求師生通過共同實施一個完整的“項目”來組織教學活動。機械制圖是機械類專業主干課,具有很強的實戰性,要求學生具備較強的空間想象能力和邏輯思維能力。在教學中如何處理好理論教學與實踐教學的關系,使學生既能學到理論知識,又能參與立意、繪圖的過程,培養自己的動手能力、分析問題、解決問題的能力,更快更好地適合市場需求,成為高素質勞動者和實用型技術人才。在教學過程中,積極借用德國“雙元制”、澳洲TAFE和新加坡教學工廠等教學模式,教學班采用小組化,優化教學質量,以提高學生技能和素質為中心實施教學。將全班學生分成幾個團隊小組,每組5-6人,由教師將知識點和教學內容組合成項目形式,下達項目任務書。組內學生再根據項目任務通知書,共同討論、想象、思考和繪制,培養學生的綜合能力。
3、利用多媒體教學手段與傳統教學手段有效結合進行《機械制圖》的教學改革。將現代教學技術與傳統教學手段二者互相取長補短,即在“鼠標”和“粉筆”中找到一個平衡點,做好現代教學技術與傳統教學手段的有效整合,摸索出一條解決這一新課題的有效途徑。
在教學過程,采取多媒體教學手段和傳統教學手段并存,充分發揮各自的優勢,更好地提高教學效果和效率。如在上“直線的投影”這一課時,首先用棍子(代表空間直線)和課本(代表一個投影面)說明直線與投影面的相對位置共有三種關系:傾斜、平行與垂直。分析歸納其投影特性分別具有收縮性、真實性和積聚性。引出直線投影的畫法:利用“兩點決定一條直線”的幾何定理作圖,老師在黑板上板書一個例圖的作圖過程并講解作圖過程中注意的問題,然后讓學生課堂完成補畫三圖的課堂練習。從感性認識出發循序漸進引導學生思維,親自動手模仿練習加深印象是傳統教學手段的強項。然后講到在三投影面體系中直線的投影特性,內容多而雜,需要引入多媒體課件。這樣彌補了傳統教學中因對抽象復雜的視圖無法展示,迫不得以叫學生盡量去“想象”,之后不了了之的缺點。
4、運用虛擬仿真實驗在《機械制圖》教學實踐中。零、部件測繪實踐虛擬輔助教學技術的做法是,以實物模型為基本要素、以實物模型測繪為主線,用計算機虛擬現實的方法,制作圖畫和動畫形式為主的直觀形象,去解析零、部件的形狀結構和測繪過程。將虛擬輔助教學融于測繪實踐教學的過程是:布置測繪任務;觀測分析實物模型;教師依據實物模型通過虛擬輔助教學課件集中指導;學生依據實物模型,參照虛擬輔助教學課件自主測繪;教師集中講評。虛擬輔助教學主要構件是以虛擬圖象為主,配有少量文字說明的電子文檔。分別是:以動畫為主去表達零、部件形狀結構的圖畫集,以對零、部件形狀結構分析和視圖分析為主的圖畫集,以對零、部件測繪方法和過程指導為主的圖畫集,以對尺寸、技術要求、圖樣、作業要求指導為主的圖畫集。
5 小結
高等職業學校機械制圖教學中進行創新教學必須充分利用現代化教學技術,同時,必須尊重學生的主體性、創造性,注重師生這間的合作、交往等人文性,保持信息傳遞的雙向性,保證多媒體播放進程與學生思維進程的一致性。教師只有不斷創新教學方法,才能確保培養出一流的技術性人才。
參考文獻
[1] 賀愛東,王子媛.《機械制圖》的多媒體教學改革初探. 廣東輕工職業技術學院
[2]許暉.多媒體技術在《機械制圖》課程教學中的應用[J].邢臺職業技術學院學,2007.
[3]《機械制圖》 合肥工業大學 潘陸桃主編 中國科技大學出版社 2008.7