鎖小紅
中國勞動關系學院,北京 100048
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理實一體化在機械制圖教學中的應用研究*
鎖小紅**
中國勞動關系學院,北京 100048
機械制圖是工科專業具有較強實踐性的專業基礎課程,其傳統教學模式存在一些問題。本文在教學中將理論與實踐有機融合,以工程實踐輔助基礎理論,實現理實一體化,達到應用型人才的培養目標。介紹理實一體化的內涵及意義,研究理實一體化在機械制圖教學中的應用,培養學生的理論應用和實踐操作能力。
機械制圖;理實一體化;應用研究;教學改革
社會對人才的需求是多層次的,工程應用中不僅需要科研型人才,更需要在一線從事制造、加工、運行、檢驗等與工程實踐緊密聯系的工程應用型人才。工程應用型人才不僅要具備扎實寬廣的理論知識,還必須經受一定的工程實踐訓練,具有分析和解決實踐中遇到的工程實際問題的能力[1]。
機械制圖是高校機械類專業必修的一門重要的專業技術基礎課,既有系統理論性又有較強的實踐性。在專業培養方案中,承上啟下,為后續課程的學習和今后工作打下基礎。目前,機械制圖教學中存在著一些問題[1],阻礙著教學質量的提高。
(一)知識點多且瑣碎,教學單一。機械制圖的主要內容以投影理論為基礎,側重形體表達。內容枯燥抽象,知識點瑣碎、涉及面廣,授課方式為“教師講,學生聽”,學生被動聽,單調無興趣。
(二)重理論輕實踐。教學中強調課程體系的理論性與系統性,忽視學生的工程實踐能力訓練,實踐與理論間缺乏過渡與銜接。
(三)過度依賴計算機繪圖軟件。隨著計算機圖形學技術的發展,計算機輔助繪圖成為近年高校教學的主流。這種教學模式過分注重上機操作,忽視理論與實踐教學。
理實一體化是指在課堂教學活動中,將專業理論知識與實踐操作有機結合,兩者互相促進,共同發展。
機械制圖課程的教學目標是培養和訓練學生繪制和閱讀工程圖樣的能力,是基本技能的培養和訓練,要遵從技能訓練的特定屬性——實踐性,進行理實一體化教學,減少理論講解,增加工程實踐訓練,將理論知識轉化為學生易于接受的工程實踐,從實踐中理解深化基礎理論。
在機械制圖的教學中采用理實一體化模型,能夠起到很好的作用[2]:1、促使學生在工程實踐的過程中加深對理論知識的理解,并形成實踐鞏固理論,理論提升實踐的良性循環。2、激發學習的主觀積極性。理實一體化教學中,從以“教師教為主”轉化為以“學生做為主”,激發學生學習興趣與主觀積極性。3、鍛煉學生的思維能力與團隊協作能力。理實一體化教學中,學生在觀察、動手實踐操作的過程中,逐漸具備制圖思維,同時,組內成員相互協作共同完成任務,團隊協作能力得到鍛煉。
在機械制圖的理實一體化教學改革中,將傳統的教學內容分成兩大模塊:第一,理論內容教學中貫穿工程實踐;第二,實踐教學中深化理解基礎理論。
(一)理論中貫穿工程實踐
1.選擇合適的工程實物輔助理論教學。利用實物模型或掛圖輔助講授投影基本理論;將學生分組制作的紙制模型貫穿于基本體的講授中;展示三維虛擬模型輔助組合體、零件圖、裝配圖的教學;在講授時,借助于動畫與爆炸圖模擬工程實際中的產品裝拆、運動及功能,將其貫穿在裝配體、標準件、典型產品的講授中。
2.引導學生觀察自制的實物模型,并分組協作進行投影實驗,歸納、總結、掌握6個基本投影面的投影規律及基本視圖的位置配置。
3.將金工實習加工的典型零件帶入課堂,分組下發,組內觀察其結構特點,討論其投影特性與表達方式,最終確定合適的投影方案與視圖表達。
4.選用企業在產零件,實現講練結合。學生在此過程中遇到的任何問題,均可以組內討論、自行查閱或請教老師的方式解決。
(二)實踐中深化理論
1.到制造企業參觀實習。生產車間參觀——專家講座——產品實物觀摩——產品圖樣——表達方案——技術要求——工藝卡片等的分析、討論、閱讀,在生產實際中深化理論知識,培養正確的讀圖及零件表達能力。
2.草繪零件圖。以制造企業在產產品為樣品,查閱國家標準,要求學生在規定的圖紙幅面上按比例繪制裝配圖與零件圖,包括尺寸、公差和技術要求等,組內同學協同完成,遇到問題查閱資料解決或向老師尋求幫助。
3.校外實踐與專家講座。組織學生校外參觀,分析不同行業、不同產品、不同加工方法的對應圖紙;邀請專家到校開展專題講座,了解技術的最新發展。
4.零部件三維造型比賽。模擬生產實際,依照產品設計過程,將公差與配合、表面粗糙度、技術要求等內容,在計算機主流繪圖軟件中進行零部件的三維造型,深化學生的工程圖樣綜合表達能力。
機械制圖是工程類專業重要的技術基礎課程,教學上必須要體現“工程化、應用型”的培養目標,改變傳統的“重理論、輕實踐”的教學模式為理論與實踐兼具的理實一體化模式,將理實一體化的教學模式在機械制圖的課程中加以應用,取得良好效果。
[1]黃燕鈞.基于工程實踐教育的機械制圖課程改革研究.梧州學院學報,2015,25(6):79-84.
[2]邢艷秋.機械制圖課程的理實一體化教學改革探討.亞太教育,2016(7):131.
* 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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