鎖小紅
中國勞動關系學院,北京 100048
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提升機械制圖教學效果初探*
鎖小紅**
中國勞動關系學院,北京 100048
機械制圖是一門強調理論聯系實踐的專業技術基礎課,是培養工程能力,強化工程素質教育的重要手段。從教師素質、課堂效率、規律總結與計算機輔助教學方面,探討提升機械制圖教學效果的有效措施。
機械制圖;教學效果;教學改革;教學質量
機械制圖在教學中應突出“應用和能力”,是學生必修的一門技術基礎課[1]。機械制圖課程既有理論又有實踐,理論完整且系統,實踐與工程實際緊密結合,而大一新生毫無專業背景知識,要想學好本課程絕非易事,教學效果難以保證。因此,教師在教學中應多觀察學習、多總結教學經驗,選擇恰當的教學手段提高教學質量。
工欲善其事必先利其器。教學生一碗水,教師首先要有一桶水,甚至一缸水。當今時代,科技高速發展,教師必須不斷學習,自我修煉,時刻關注本學科的最新發展;不斷學習機械制圖的最新理論與國家標準,更新知識體系;學習現代化教學技術,適應時代需要,做好教學準備。
學生的主要學習過程及對知識的有效接受,主要依靠課堂上的理解與吸收,課堂效率是教學質量的重要保障。
(一)重點難點突出
根據學生的理解與接受能力,精選教學內容,重點難點反復講。教師借助多種途徑幫助學生理解重難點內容:(1)提前告知,請學生課前預習;(2)課堂授課中,借助模型、實物、掛圖、三維造型、動畫、投影實驗等手段,幫助學生理解消化;(3)重點難點內容講練結合,教師講一部分,學生做相應練習,掌握后再進行后一部分內容,循環往復,根據學生掌握情況逐漸上升到理論高度。
(二)講學練融為一體
機械制圖是理論性與實踐性兼有的工程類課程,實踐性較強,特別適合將“講、學、練”融為一體。因此,在課堂教學中,結合工程實例,重視實踐教學,增大課堂上討論、實驗、習題練習的比例,訓練學生理論與實踐結合,教師講與學生練結合,鼓勵學生在練習中摸索、總結看圖與繪圖的規律與技巧。
(三)加強直觀教學
機械制圖通常在大一的第一學期開展,學生剛入大學,沒有任何專業背景知識,對于常用機件,更是沒有任何概念。在此情況下,教師直接講授二維工程圖,由于空間想象能力有限,學生普遍難以理解。為解決此問題,采用以下措施:(1)注重運用實物、模型、虛擬三維造型、動畫、實驗等教具幫助學生理解;(2)帶領學生進行校內實訓、校外參觀,了解零件制造的一般流程,觀察常見的機械零件,詳細分析日常聽到的名詞及對應的機械零件實物,如軸承、法蘭、軸等;(3)活用生活中隨處可見的實物為教學服務,如教室的墻面與地面構成6個基本投影面,每個同學作為被投影物體,三面相交的墻與地面構成三投影體系,同學的眼睛作為投影光源,水杯作為基本體中的圓柱體,足球或籃球為球體,粉筆盒為立方體,暖氣管相交的地方構成為相貫線等等,這些都可以作為直觀的教學材料,幫助學生理解相關概念,掌握相關投影規律。
(四)課堂張弛有度
圖紙,又稱工程圖樣,是工程交流的重要技術語言,需嚴格執行國家標準;機械制圖理論體系完整且系統,枯燥乏味,學生容易產生厭學情緒。因此,教學過程中,師生適當互動,活躍課堂氣氛,緩解機械制圖的嚴謹與乏味。如觀察人的影子為哪種投影類型,木偶戲的投影類型,得到的哪種視圖,舞臺上勁舞的燈光效果是什么現象,產品的安裝說明書是哪種視圖及其投影類型等等,這些生活現象或由同學討論,或由教師提出,請同學分析,既活躍課堂氣氛,又增加直觀性,同時培養學生理論聯系實際的能力。
(五)及時測評,雙向激勵
機械制圖的課程內容相對枯燥,學生在學習過程中難免懈怠,注意力分散。課堂上,教師需要采取措施不斷激勵學生,使其保持學習熱情。好現象,給予加分;負面現象,給予減分,及時測評。本門課程的最終成績包括平時成績、課堂出勤和期末考試成績。平時成績包括給制作實物模型、繪圖大作業、習題作業、課堂參與情況等等。每次平時成績分為4等,分別計為1分、0.5分、0分與-0.5分。課堂表現不佳,如看手機、睡覺、談論與機械制圖無關的內容等,第一次警告,第二次扣0.5分。課堂表現良好,如提出創新性問題、鉆研新解法、對某一問題有深入的理解等等,加0.5分以示鼓勵。
在機械零件中,有些規律貫穿整門課程,有些結構行業通用。授課中,教師將常規內容小結,便于學生理解掌握。
(一)投影規律
長對正,高平齊,寬相等。
(二)基本體投影
以實物為模型,要求學生將基本體的點、線、面的特殊位置與一般位置在模型中標示,并于頭腦中形成空間想象,掌握其投影規律。
(三)截交線與相貫線
截交線與相貫線的實質相同,所用投影規律也相同:參與截交或相貫的兩形體的共用點或共用線,仍具有在原形體上的特征。
(四)尺寸標注
尺寸標注時標注規則多且瑣碎。(1)與工程實踐結合,易于理解標注規則;(2)對那些無工程實例,混淆不清的標注遵照如下步驟:首先,假定自己是機床操作工,從此角度看零件圖,在加工時需要哪些尺寸,標注在哪個視圖上最方便自己理解其結構與大小;其次,標注要正確、完整;最后,檢查標注是否清晰、合理。
(五)表達方式
組合體在選擇表達方式時,首先,分解組合體為基本結構;其次,逐個分析基本結構的形狀;最后,假定自己要加工此零件,每個基本結構如何表達才能簡捷快速地掌握其內外全部結構,以此為據選擇恰當的表達方式。
(六)工藝結構
總結機械零件的工藝結構,如倒角、倒圓、鑄造圓角、拔模斜度等。當學生熟悉零件的工藝結構時,看圖、繪圖時都會簡單、高效。
機械零件的視圖通常借助于Pro/E三維造型,借助于AutoCAD二維繪圖。機械制圖與二維AutoCAD、三維Pro/E繪圖密不可分,二者相輔相成。機械制圖多是教師講、學生聽,理論性較強,而計算機繪圖軟件教學,一方面便于學生直觀理解假想存在或剖開的內容,如回轉輪廓線、剖視圖、斷面圖等;另一方面計算機繪圖軟件教學有趣、實踐性強,易獲得成就感,提高學習興趣。
總而言之,課堂教學是一項復雜的系統工程。在機械制圖教學中,恰當運用教學方法,才能不斷提升教學效果,滿足教學目標。
[1]朱金娣.高職機械制圖教學效果提升初探.中小企業管理與科技,2016(03):148.
* 中國勞動關系學院教育教學改革立項項目“《機械制圖》教學方法改革研究”(JG1235)。
** 作者簡介:鎖小紅(1979-),女,河南洛陽人,博士,中國勞動關系學院,副教授,研究方向:CAD/CAM/CAPP,生產系統,布局設計。
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