摘 要:面對高職機械制圖課程學時減少,教學信息量卻更為豐富的現象,本文從教師自身業(yè)務水平、轉變教學觀念、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和自學能力、使用多媒體課件等角度出發(fā),對改革高職機械制圖的教學方法和手段的改革作了一些探討。
關鍵詞:高職院校;機械制圖;教學研究
機械制圖課程是高職機械類專業(yè)的必修課。該課程主要是培養(yǎng)學生具有一定的空間想象力和思維能力,掌握按國家標準規(guī)定的表達機械圖樣的實際技能,為學習后繼機械設計系統課程打下堅實的基礎。同時它在培養(yǎng)學生形象思維、科學研究和創(chuàng)新能力等綜合素質的過程中起著重要的作用。隨著人類社會的工業(yè)化進程,機械制圖逐步形成一門機械設計領域的重要學科。它為機械技術各個領域解決機械結構、空間幾何度量、構型設計等問題提供了可靠的理論依據和有效手段。
根據高職院校學生的特點,結合這幾年來的教學經驗,面對經濟、社會、科技發(fā)展的需要,對機械制圖這門課程的課堂教學改革提出幾點看法。
一、教師要提高自身的業(yè)務水平
專業(yè)技術課程的任課教師必須努力提高自身業(yè)務素質和專業(yè)水平。作為一名高職院校機械制圖教師,必須時刻關注本學科的新進展、新技術、新問題,防止知識老化。隨著教學改革工作的深入,一個教師一輩子只教好一門課程的日子一去不復返了。機械制圖課程實際在變,教材在變,教學內容在不斷地擴展延伸,教師不能只局限于單門課程的教學,滿足于倒背一本教科書,而應自覺地提高自己的業(yè)務水平,這是發(fā)揮教師在課程改革中作用的內在動力。作為高職院校制圖教師必須具備以下素質。
1.轉變教育觀念。主動探索改進教學方法,推動教學研究的發(fā)展。
2.拓寬專業(yè)知識面。機械制圖離不開機械設計與制造,教師只有熟悉產品設計和制造的全過程,掌握現代設計和制造理論,才能了解機械制圖的來龍去脈。
3.掌握計算機圖形學(CG)理論。現代工業(yè)離不開計算機,在圖形學領域,計算機應用得非常廣泛,計算機圖形學已成為現代圖形學的重要組成部分。與其他知識不同,圖形學中的計算機相關內容應更注重基礎,闡釋圖形在計算機中的生成及表現方法,軟件的具體操作應盡可能縮減或放在課后讓學生自學,使學生實時更新知識。因此,教師必須具有較強的計算機能力素質,避免將計算機圖形僅作為業(yè)余補充知識。
4.掌握教育學、心理學及思維科學的有關知識。學習機械制圖課程,重點培養(yǎng)高職學生的空間想象能力。然而,大多高職學生在這方面得到的訓練較少,學生的特質各異,教師尤其要加強引導,綜合教育學、心理學及思維科學的有關知識,遵循認知規(guī)律,挖掘空間表象與空間思維的聯系,注重知識的遷移影響。
5.創(chuàng)造性地運用現代教學手段。多媒體課件能更直觀地反映圖形,學生加深理解,提高講課效率,加大信息量。機械制圖教師不僅要會靈活運用課件,而且更應有針對性地開發(fā)課件。
二、轉變觀念,在機械制圖課程課堂教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
1.教學指導要注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。機械制圖的課堂教學必須具有培養(yǎng)高素質創(chuàng)新人才的理念,加大課堂教學改革的力度。首先,要確立合適的課堂教學目標。課堂教學目標不僅要包含知識、技能,還必須有素質培養(yǎng)內容,使課堂教學目的能充分體現知識、能力、素質的辯證統一。例如,在高職機械制圖課堂教學中,不僅要使學生會看零件圖、裝配圖,掌握畫三視圖、軸測圖、剖視圖等的方法技能以及規(guī)則,還要使學生能夠獨立構想教材以外的物體并將其反映在圖紙上,有加工能力的還可加工成型。其次,選定合適的課堂教學內容與方法。在教學內容的選取上,要有適當的超前觀念,關注學術前沿,敢于突破教材范圍,及時將新理論、新技術、新方法納入教學內容;鼓勵和引導學生在學好教材的前提下,拓寬視野。在機械制圖領域,由于計算機CAD的廣泛運用以及制圖軟件的不斷推陳出新,使機械制圖教學產生了翻天覆地的變化。準確地把握并將其運用于教學,引導學生在計算機中廣開思路、引發(fā)奇思妙想,必將對學生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力大有裨益。
2.教師作用要由授人以魚向授人以漁轉變。授人以魚,莫如授人以漁。要使機械制圖課程課堂教學達到讓學生樂學、會學、學會的目的,就是要努力提升學生的思維層次。一般地,思維可分為獨立性思維、系統性思維、辯證性思維、創(chuàng)新性思維等不同層次。在機械制圖課堂教學過程中,可引導學生通過自學某些內容,培養(yǎng)其獨立思考能力;對同一問題從不同角度進行辨析,培養(yǎng)學生辯證思維能力;通過創(chuàng)設問題環(huán)境,引其釋疑,自尋答案,培養(yǎng)其創(chuàng)新思維能力。
三、在教學中有目的地培養(yǎng)學生的自學能力
教學過程中,不單純是傳授知識,更重要的是要通過各種教學活動,教會學生獲取知識、靈活應用理論知識,培養(yǎng)學生的自學能力。
機械制圖是一門實踐性很強的技術基礎課,也是學生步入機械設計領域的啟蒙課程。該課程的重點是以投影法為核心,研究表達三維物體的圖示法和解決空間幾何問題的圖解法的一門學科,掌握本課程的學習方法,養(yǎng)成良好的學習習慣對于后續(xù)課的學習以及畢業(yè)后的工作十分重要。而針對目前高職院校學生普遍存在的學習主動性差、不愿自主開展學習等不良學習習慣,教師幫助學生建立正確認識問題的方法、思維方法、研究方法和學習方法是非常有必要的。在機械制圖課程教學過程中,教師在教學中不斷研究教學方法,改變以往填鴨式的教學方式,使學生由被動變?yōu)橹鲃樱缭诋嫹◣缀沃杏密壽E法解決綜合題,教師詳細地分析講解其中一例,起到拋磚引玉的作用,然后讓學生獨立分析作業(yè)題目,以培養(yǎng)學生的空間想象能力和邏輯思維能力。在講授組合體的看圖方法中,運用形體分析法和線面分析法分析典型的疊加形體或控切體,教會學生分析問題的方法,培養(yǎng)學生的形象思維能力。在表達方法內容的學習中,指導學生針對不同機件選擇一組恰當的視圖將其完整清晰地表示出來。并對一些模糊不清的問題展開討論,然后教師作歸納總結,教會學生正確處理問題的方法。另外,教師在機械制圖授課過程中,要有意識地培養(yǎng)學生的自學意識,安排自學內容和問題讓學生思考,如講完水平線的投影后,讓學生自己總結正平線、測平線的投影特性;又如讓學生自學讀零件圖部分,同時布置幾個典型零件圖讓學生讀,并探討一些必要的問題。
通過這樣有機地組織自學,使學生主動學習,深入鉆研知識,并學會歸納總結,善于提出問題,提高自學能力。
四、合理運用多媒體教學,激發(fā)學生的學習興趣
對于一些空間結構比較復雜的問題,按照傳統的教學方法是很難說清楚的,教師應充分利用多媒體教學來彌補實物教學的不足。計算機輔助教學可以把一些復雜的、不易想象的組件、機件以及內外構造等形象生動地模擬出來,能把抽象的概念直觀化、具體化。常言道:“興趣是最好的老師”,“知之者,不知好之者;好之者,不如樂之者”,學生入學后,先后要學習的基礎課有七八門,課程多,內容廣泛,加上課程較枯燥難學,此外,一年級學生沒有經過金工實習,缺乏必要的基礎專業(yè)知識,通過計算機輔助教學可以用視頻、動畫把機械設計、制造和加工過程直觀演示出來,有助于促進學生對設計、制圖的理解,從而激發(fā)學生的學習興趣,在一定程度上彌補學生在實踐操作方面的缺陷。
五、教學效果分析
采取以上教改措施后,學生平時作業(yè)的正確率顯著提高,作業(yè)的抄襲現象幾乎不存在,在學習中抱怨聽不懂的學生明顯減少,大部分學生不但對該課程感興趣,而且對該專業(yè)也十分感興趣,學習積極性明顯提高。筆者在實踐教學中對比教改前后考試成績,發(fā)現學生在教改后的學習成績優(yōu)秀率、良好率明顯提高,不及格率明顯下降,60人的班級,不及格率由原來的30%左右下降到10%左右,在教學中,教師的輔導和批改作業(yè)的負擔明顯降低。
六、結論
課堂教學改革是一項長期而艱巨的戰(zhàn)略任務。機械制圖課程教學的教師,要始終堅守教學和實踐工作的第一線,不斷學習,不斷提高,不斷總結,做教學改革的大文章,為高職院校學生的教育教學質量提升不斷作出新成績。
參考文獻:1]董國耀,等.面向21世紀的圖學教育[M].北京:機械工業(yè)出版社,2000.
[2]方展畫.高等教育學[M].杭州:浙江大學出版社,1999.
[3]東華大學機械制圖教研室.畫法幾何及機械制圖[M].上海:上海科學技術出版社,1992.