機(jī)械制圖教學(xué)中信息化手段的運(yùn)用

楊冬梅

摘 要 隨著時(shí)代不斷發(fā)展，教學(xué)方法也處于日益變化之中。信息化教學(xué)手段是我國(guó)教育步入現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。在機(jī)械制圖教學(xué)中，信息化的教學(xué)手段扮演著重要的角色。因此，本文對(duì)機(jī)械制圖教學(xué)中信息化手段的運(yùn)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞 信息化教學(xué)手段 機(jī)械制圖 運(yùn)用

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.06.047

Use of Information Technology Tools in Mechanical Drawing Teaching

YANG Dongmei

（Foshan Sanshui Industrial Polytechnic School， Foshan， Guangdong 528100）

Abstract Evolving with the times， our teaching methods in an increasingly changing. Informatization of education is an important symbol of our education entering modernization. In mechanical drawing teaching， teaching methods of information plays an important role. Therefore， I am teaching mechanical drawing using information technology tools were discussed.

Key words information teaching tools; mechanical drawing; use

1 傳統(tǒng)機(jī)械制圖教學(xué)存在的問(wèn)題

在教學(xué)的發(fā)展歷程中，一種教學(xué)方法被其它的教學(xué)方法取代，那必定是因?yàn)檫@種教學(xué)手段已經(jīng)無(wú)法順應(yīng)那個(gè)時(shí)代發(fā)展的要求。因此，筆者對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械制圖中存在的問(wèn)題進(jìn)行了探討。

首先，在傳統(tǒng)的機(jī)械制圖教學(xué)中，教學(xué)活動(dòng)單一而枯燥。在教學(xué)中，老師忽視了學(xué)生才是教學(xué)的主體，把自己作為教學(xué)活動(dòng)的主角，使主客體之間發(fā)生了轉(zhuǎn)換。在教學(xué)時(shí)，老師為了完成本堂課的教學(xué)內(nèi)容，只是一味地對(duì)學(xué)生進(jìn)行灌輸。而這種教學(xué)方法下的學(xué)生，并沒(méi)有對(duì)老師教授的知識(shí)有全面的理解，他們處在一種被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)中。很顯然，整個(gè)課堂氣氛變得沉悶而沒(méi)有生氣，學(xué)生并沒(méi)有全身心的專注到老師對(duì)知識(shí)的講解中，學(xué)習(xí)的積極性也不高。這就造成老師雖然完成了本堂課的教學(xué)任務(wù)，但教學(xué)的質(zhì)量卻很低。

其次，在機(jī)械制圖教學(xué)中，黑板繪圖阻礙了教學(xué)效率的提高。顯而易見(jiàn)，機(jī)械制圖課程是以繪圖為基礎(chǔ)的。在教學(xué)中，沒(méi)有信息化手段的輔助，老師只能在黑板上繪出相關(guān)的圖形。本來(lái)一堂課教學(xué)的時(shí)間也有限，如果圖形比較復(fù)雜的話，可能一堂課只能繪制一兩個(gè)圖形。這樣，不僅不利于教學(xué)時(shí)間的優(yōu)化配置，也不能使學(xué)生掌握全面的信息，不能形成連貫的知識(shí)體系。同時(shí)，機(jī)械制圖模型也不能滿足相關(guān)的要求。對(duì)于機(jī)械制圖教學(xué)來(lái)說(shuō)，圖形是處于永恒變化之中的，它需要學(xué)生利用無(wú)限的想象空間，去揭開(kāi)這些圖形隱含的秘密。而在教學(xué)活動(dòng)中，老師所展示的那些教學(xué)模型過(guò)于單一，不能把相關(guān)章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容很好地展現(xiàn)出來(lái)。可見(jiàn)，這些教學(xué)模型演示根本不能滿足課程教學(xué)的需要。

最后，在機(jī)械制圖教學(xué)中，老師不能采取有效的方法來(lái)解決所遇到的教學(xué)難點(diǎn)。對(duì)于機(jī)械制圖課程來(lái)說(shuō)，它主要是以抽象而復(fù)雜的圖形來(lái)呈現(xiàn)對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，老師在對(duì)機(jī)械制圖進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，需要對(duì)這些幾何形體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面而深入的分析，這樣才能把圖形想要表達(dá)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)傳遞給學(xué)生。但是，在教學(xué)中，老師并沒(méi)有對(duì)自己的教學(xué)方法加以改進(jìn)，去尋求那些行之有效的教學(xué)手段，在對(duì)一些復(fù)雜圖形進(jìn)行分析的時(shí)候，只是采用一貫的繪制方法。這樣繪制出來(lái)的圖形不僅沒(méi)能把知識(shí)點(diǎn)借助圖形呈現(xiàn)出來(lái)，還占用了大量的課堂時(shí)間。

2 機(jī)械制圖教學(xué)中信息化教學(xué)手段的運(yùn)用

（1）在對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行改革的過(guò)程中，機(jī)械制圖教學(xué)信息化需要遵循的原則。雖說(shuō)每一種新教學(xué)方法的出現(xiàn)都是和這個(gè)時(shí)代息息相關(guān)的，但在應(yīng)用它的過(guò)程中，還是需要遵循一定的原則，才能使新的教學(xué)手段更好地發(fā)揮它自身具有的優(yōu)點(diǎn)。一是：在機(jī)械制圖教學(xué)中，需要站在認(rèn)知規(guī)律的角度，堅(jiān)持適時(shí)性的原則。這也是它需要遵循的首要原則。對(duì)于機(jī)械制圖教學(xué)來(lái)說(shuō)，即使教學(xué)設(shè)施再先進(jìn)，如果沒(méi)有作圖基礎(chǔ)知識(shí)以及相關(guān)的投影對(duì)應(yīng)關(guān)系作為支撐，教學(xué)是無(wú)法達(dá)到它預(yù)期的期望的。這主要是因?yàn)樽鳛閷I(yè)基礎(chǔ)課的機(jī)械制圖，它也是需要從相應(yīng)的知識(shí)體系著手，并在遵循認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上，才能讓學(xué)生在掌握相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)和具有一定想象力的基礎(chǔ)之上，更好地掌握機(jī)械制圖的精髓。比如，在對(duì)三視圖投影規(guī)律進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，老師可以借助身邊的實(shí)體，把黑板作為V面，地面作為H面，而學(xué)生方向的右墻面作為W面，來(lái)進(jìn)行相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)。這樣就可以使相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)變得具體形象，學(xué)生也能很容易理解。二是：在教學(xué)中，老師需要以教學(xué)對(duì)象為基點(diǎn)，遵循適度性的原則。適度性原則也就是指在機(jī)械制圖教學(xué)中，老師對(duì)學(xué)生的接受能力有正確的評(píng)估，并在此基礎(chǔ)上，有針對(duì)性的進(jìn)行教學(xué)。這樣不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，還更有利于他們的全面發(fā)展。最后，在進(jìn)行機(jī)械制圖課程教學(xué)的時(shí)候，需要全面把握學(xué)科的特點(diǎn)，堅(jiān)持適當(dāng)性的原則。總的來(lái)說(shuō)，直觀性、抽象性是機(jī)械制圖教學(xué)的重要特點(diǎn)。相應(yīng)地，在教學(xué)中，對(duì)學(xué)科自身具有的特點(diǎn)進(jìn)行全面而深入的了解是非常有必要的。因此，在進(jìn)行機(jī)械制圖教學(xué)的時(shí)候，需要在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上，利用多媒體來(lái)進(jìn)行優(yōu)化組合。當(dāng)然，多媒體只是教學(xué)的一個(gè)輔助設(shè)備，不能一味去依賴它。換句話說(shuō)，在運(yùn)用多媒體的時(shí)候，需要遵循適當(dāng)性的原則。在教學(xué)中，它更多的只是為了突出知識(shí)的重難點(diǎn)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容予以內(nèi)化。比如，在對(duì)機(jī)械制圖中合體視圖進(jìn)行繪制的時(shí)候，老師可以把實(shí)物模型和視圖結(jié)合在一起來(lái)呈現(xiàn)對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，這樣不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，還能培養(yǎng)他們的拓展思維。

（2）在機(jī)械制圖教學(xué)中，信息化教學(xué)手段的運(yùn)用。第一，在機(jī)械制圖教學(xué)中，信息化教學(xué)手段能夠幫助老師對(duì)課堂時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化配置，增加課堂的信息量。從某種意義上說(shuō)，機(jī)械制圖是和其它基礎(chǔ)課程有所區(qū)別的。它主要是在對(duì)視圖和表達(dá)方法恰當(dāng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，老師對(duì)不同種類的零件與部件形體結(jié)構(gòu)、國(guó)家相關(guān)規(guī)定加以講解。很顯然，在課堂上繪制大量不同類型的視圖是必不可少的，可以利用AutoCAD、3DstudioMax、CAXA等計(jì)算機(jī)繪圖軟件在備課時(shí)制作出教學(xué)內(nèi)容素材，利用Powerpoint軟件制作出電子教案。課堂教學(xué)中，可以根據(jù)教學(xué)情況隨時(shí)選用各種電子圖樣，并在電子圖樣中講解。教師課后小結(jié)時(shí)也可以隨時(shí)調(diào)用各種電子素材，達(dá)到傳統(tǒng)教學(xué)中所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的效果。這樣不僅可以使課堂有限的時(shí)間得到合理的利用，還可以提供給學(xué)生很多的知識(shí)信息，擴(kuò)充他們的知識(shí)儲(chǔ)備。

第二，信息化教學(xué)手段能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)老師和學(xué)生之間的互動(dòng)，提高老師的教學(xué)水平。在對(duì)機(jī)械制圖課程中相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，老師可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)媒介，創(chuàng)設(shè)具有交互性的教學(xué)流程。老師可以進(jìn)行探究式的教學(xué)，開(kāi)展小組式的探究學(xué)習(xí)活動(dòng);也可以根據(jù)學(xué)生的不同能力，進(jìn)行分層教學(xué)。教師還能根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)重難點(diǎn)和學(xué)生已有的知識(shí)和能力結(jié)構(gòu)科學(xué)地設(shè)計(jì)教學(xué)方法。信息技術(shù)環(huán)境下的教學(xué)方法多式多樣，諸如：以信息技術(shù)下學(xué)生互動(dòng)為核心的協(xié)作討論法，以學(xué)生主動(dòng)探索為主、教師引導(dǎo)為輔的實(shí)踐操作法和圍繞問(wèn)題展開(kāi)的發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法等。教學(xué)方法的靈活選擇讓學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲和學(xué)習(xí)動(dòng)力，隨之，在課堂中學(xué)生的主體地位得以凸顯，老師和學(xué)生之間的交流互動(dòng)也增加了很多，從而活躍了課堂教學(xué)氣氛，促進(jìn)了學(xué)生的發(fā)展，適應(yīng)了未來(lái)社會(huì)發(fā)展的需求。此外，多媒體輔助設(shè)施的應(yīng)用使老師不得不對(duì)自己某些方面加以完善。

第三，運(yùn)用信息技術(shù)建立視圖與三維立體模型，提高難點(diǎn)突破的效果，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。機(jī)械制圖所研究的對(duì)象是具體的三維立體，包括各種基本幾何體、組合體、零件、裝配體。在機(jī)械制圖教學(xué)中，有很多知識(shí)點(diǎn)都是很容易混淆，分析起來(lái)也比較復(fù)雜，比如，那些很難直接用口頭的形式對(duì)圖形的直觀與立體形象展示出來(lái)的知識(shí)點(diǎn)。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師一般采用各種木制教具來(lái)做現(xiàn)場(chǎng)演示。這種模式有其局限性：其一、木制模型往往與教材相脫節(jié)，教師不能根據(jù)實(shí)際情況靈活選用教具;其二、木制教具的體積較小且造型單一，在教室中演示時(shí)，只有部分學(xué)生能觀察清楚。且可選造型有限，不利于學(xué)生全面了解空間型體的結(jié)構(gòu);其三、對(duì)于大型的零件與裝配體，教師不可能在課堂上進(jìn)行演示，即使在車間中參觀實(shí)物也不可能隨意進(jìn)行反轉(zhuǎn)、拆卸、剖切，使學(xué)生觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)及裝配關(guān)系。利用多媒體可以通過(guò)各種手段和特技加工制作出教材中的各種三維立體模型在課堂教學(xué)中演示。優(yōu)點(diǎn)有三：其一、電子三維立體的真實(shí)感完全與現(xiàn)實(shí)中的零件一樣，教師可根據(jù)實(shí)際需要對(duì)其點(diǎn)、線、面、體等不同要素設(shè)置不同的顏色來(lái)加強(qiáng)對(duì)所講內(nèi)容的表達(dá)。其二、教師在AutoCAD、3DstudioMax、CAXA等環(huán)境中可以隨意旋轉(zhuǎn)、剖切、拆卸、放大電子三維立體。其三、教師可根據(jù)實(shí)際隨意改變對(duì)模型的觀察視口，并把該視口與視圖建立聯(lián)系。由此加深了學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解和掌握，使學(xué)生的空間想象力得到極大的提升。同時(shí)，在教學(xué)中，老師可以在多媒體運(yùn)用的基礎(chǔ)上，構(gòu)建新的教學(xué)模式，促進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式的完善。

總之，在機(jī)械制圖教學(xué)中，信息化教學(xué)手段有著不可替代的作用。它不僅使老師的教學(xué)水平得以完善，使教學(xué)質(zhì)量得到提高，還有利于學(xué)生的全面發(fā)展，使其成為新時(shí)代下復(fù)合型的人才。

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